浅谈机电一体化的进程和智能化研究

肖凡

摘 要：多年来机电一体化技术持续发展，不断的完善和改革，目前已经成为了一种专业化的技术学科，在各大高校内设立专门的课程。该技术融合了多种技术手段方法为一体，包含的内容非常广泛，目前被广泛的使用在自动生产中。本文对于机电一体化的进程详细分析，并对于其未来的发展形式进行判断，供相关专业人士参考借鉴。

关键词：机电一体化；技术；进程；智能化；趋势

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.07.170

我国的机电一体化技术起步时间比较晚，理论基础环节方面比较薄弱，然而随着多年来不断的完善和改进，已经取得了显著的成果。其不是一种单一性的技术，它和各种技术种类的关系密切，受到多方面因素的影响和限制。

1 机电一体化的概念

早期机电一体化的概念是机械和电子技术结合的名称，是从国外逐渐传递到国内的，该技术从深层次的水平上来看是对于机械电子技术和计算机技术的一种集合，综合性的使用了微控电子技术、信息处理技术、自动化技术等方法。从理论水平上来看，依照系统性的结构和强化组织结构的目的，要合理的对于不同组织中的构成要素，具体包含接口的链接、运动的转接、能量的变换、信息的自动处理、能量系统的转换等整体性进行研究，让整个运行过程保证基础条件上实行信息的集合和有效性的结合，在系统化的控制程序以及微电子环节全部的科学资源信息流通下，形成有关物质和能量的运动形式。

2 机电一体化的发展过程

2.1 微电子技术发展

国内在上个世纪的八十年代开始对于机电化领域进行研究，和世界的其他国家相比，发展的起步时间比较晚，并且还没有建立准确完善的引导机制。该技术发展的前期国内的集成电子技术仍处在初级的阶段，发展到现在已经建立比较科学的理论体系系统，并且积累了一定的经验。微电子技术中主要包含对于产品的设计、生产企业的制造、产品等的再次加工为一体化的体系结构。如今电子计算机技术应用已经得到了普及，成为了电子的时代，微电子技术发展的前提是对于相关集成电路的研究和完善，构建更加科学多元化的系统。

2.2 数控机床发展

该技术的起步时间比较早，诞生在上个世纪的美国。起源时间相对来说比较早，可是由于历史发展和技术条件等方面的限制性，没有广泛的推广应用在不同的行业领域中。发展到八十年代左右，世界经济的发展逐渐进入到稳定时期，不同国家的经济交往关系越来越多，该技术应用的作用逐渐被不同行业认可，随着资金投入量的增加，发展速度呈现几何状的变化，在不同领域中逐渐发挥重要的作用。

2.3 可编写程序控制器的应用

上世界六十年代的后期，可编程控制器被使用在控制工业的生产中，此后美国的汽车制造领域在该程序的基础上研究开发了新型的机电控制器MODICON，当时成为了具有世界级别先进水平的PLC，到七十年代的时候，PLC 开始批量进行了生产，并通过实践应用的优质效果得到了更加广泛的推广。基于这点前提下，不同的生产行业逐渐在各自的步骤中应用PLC提升加工效率，发展到九十年代的时候，标准IEC61131的发布代表着PLC已经成为了技术研究领域，在世界的工业生产过程中都是重要的环节。前期的PLC结构仅仅是一种单机模式，组织结构也非常简单，目前该技术已经继承了不同的分布系统和CPU，很多结构和功能比较先进的PLC已经拥有远程的控制功能。在内置软件的设计方面演化出不同类型的图像处理方法和文字文本格式，该内容的出现某种程度上让PLC在文字处理功能、编写设计功能、语言表达方面得到了提升，从使用的效果和范围方面考虑该功能对于机械加工生产线应用价值的提升起到作用，除了控制机械加工的自动生产线之外，在该基础上形成了PLC应用为基本的DCS系统、柔性制造系统FMS、监控和数据采集SCADA 系统，安全联锁保护系统ESD，运动控制系统等等。该系统的应用深度和宽度进一步的提升，发展至今已经和现场的总线系统融合到一起，实现了多元化的发展。应用国际统一化的工业要求标准，配合不同的硬件平台系统，比如PLC、DCS，在计算机技术、通信技术、网络技术的基础内容上，建立统一的硬件管理平台是未来发展的一种趋势。

2.4 激光技术、信息技术、模糊技术的出现

未来信息技术的发展中光电子技术具有重要的作用，在激光的基础上融合了材料科学、波导光学、固体物理等不同学科，在各种行业中都已经得到了推广使用。对于光子技术、电子技术等不同学科的发展有十分重要的作用。未来的科技技术应用中也将扮演者重要的作用，对国家的国防、科技、经济各方面发展提供技术支持。

3 机电一体化的智能化发展

智能化系统是对于某种特定的生产过程和不同环境的特殊性资源信息综合处理，对于所得到的数据资料归纳总结后进一步估计，让全部的运行环节保持在最佳的状态。该系统是使用资源解决实际问题的人工性处理系统，主要体现在知识的表现方面、知识的简单获取、知识的利用结构三个方面，最主要是运用类似人类的思维学习和解答。

未来的机电一体化发展形势必然是朝着智能化迈进，该技术得到各级人士空前的重视，智能机器人的面世对于数控机床起到了一定的促进作用，表达出了智能技术的效果。目前已经应用的智能技术主要包含了模糊系统、神经网络系统、专家系统等，这些手段形成各自管理同时各种独立的关系系统，制造自动化水平的持续升高，以后极有可能出现系统控制调制器来进行智能化活动的模仿，对于系统在生产应用过程中出现的漏洞进一步的分析、处理、判断、构思以及决定。

智能化的机电一体化技术是在传统科技的支持下形成的，未来该领域发展的一种趋势。目前的智能化操作系统已经发挥了非常好的效果，智能化机器人通过使用触觉、听觉、视觉不同方面传感器设备的使用对于系统运行的状态机械进行判定，通过实际进行判定和推测。

总而言之，从经济发展的角度看国内的机电一体化技术仍旧会持续发展，不断的引进世界先进的工艺技术，国内的技术研究人员深化研究和探索，不断进行改革创新，将其应用在多种行业领域中，促进产业结构的优化，推动经济的发展。

参考文献：

[1]徐鹏辉.浅析机电一体化的进程和智能化研究[J].林业机械与木工设备，2014.

[2]王耀庆.浅析机电一体化的进程和智能研究[J].建造机械化，2013.