机电一体化技术的现状及发展趋势

襄垣县煤炭工业局 山西 长治 046200

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随着计算机以及网络信息技术在机械工程领域的广泛应用，通过对各种新技术的综合运用和融合逐步发展出了机电一体化技术，这是机械装备行业的一次重要技术创新，机械制造的生产效率和机械产品的质量、性能有了较大的提高，对原材料等资源的消耗明显降低，并减少了能耗，使机械行业获得了较快的发展。而近年来集成电路等技术的不断进步，进一步为机电一体化技术扩宽了发展空间，因此机械工程企业要充分了解机电一体化技术的发展现状，并不断加大对机电一体化技术的研发力度，从而推动我国的机电一体化向系统化、智能化、柔性化以及绿色化方向发展。

一、目前机电一体化的技术现状分析

（一）机电一体化融合了多学科技术，能够适应新兴产业的需要

由于机电一体化技术的实现是充分融合了信息技术、电子技术以及机械工程技术等多个学科技术，因此其机电一体化不仅能够应用于传统的机械工程领域，也能够适应目前新兴的机器人制造等先进的制造业需要，其应用范围得到了极大的扩展。

（二）机电一体化技术已经初步实现了智能化

目前机电一体化系统已经开始向智能化方向发展，虽然智能化的水平现在还不是很高，然而通过运用高速高性能的微处理器已经可以使一体化系统具有初级的智能，能够实现部分人类的智能能力，使得系统的控制操作更加精确。而这也是现代机电一体化技术区别与机械自动化等传统技术的重要标志。

（三）机电一体化实现了与可编程控制技术的融合

机电一体化系统目前与可编程技术的融合更加紧密。通过与可编程控制技术的结合，机电一体化系统的自动化、智能化以及人性化水平得到了明显的提高，同时操控的精度也更高。以数控机床为例，可编程控制技术有效的提高了加工的精度以及自动化程度，传统技术中难以实现的曲线以及曲面加工都成为了可能。此外，集成电路技术的规模化发展应用、微电子技术的进步以及各种信息接口的连接使得机床具备了高精度高效率的加工能力。

（四）目前已经广泛的应用电气元器件代替传统的机械部件

在机电一体化系统中越来越广泛的使用各种电子元器件来替代或者结合传统的机械性零件，使得机电一体化系统的性能更加完善，其功能也更加丰富，从而能够更好的满足用户的实际需要，并为新产品的开发创造了良好的条件。

二、未来机电一体化的主要发展趋势分析

（一）机电一体化技术将向智能化方向加速发展

随着传感器设备的智能化以及集成化、微机处理设备性能的提高，智能控制技术在机电一体化系统中的嵌入获得了基本前提条件，为例随着技术的不断完善，机电一体化技术必然会向着更加智能化的方向发簪，其智能化水平将不断提高，而系统的功能将趋于完善，其操作将更加简便。传统的人工操控将被智能化操控逐渐代替，系统将通过理性思维以及逻辑判断来对一体化系统进行精确控制，实现对机械产品的智能化设计、加工制造甚至升级换代。

（二）机电一体化技术将向系统化方向发展

机电一体化技术未来将向系统化方向发展，通过应用图案化游记开放式的系统总线结构，一体化系统的配置将更加灵活，可以根据实际需要来组合或裁剪对功能模块，并对不同子系统结构进行集成式管理以及协调控制。同时，通信技术的发展将进一步提高一体化系统的网络通信以及远程操控能力。此外，随着光学传感技术的不断进步，机电一体化技术所使用的能力以及传感设备的效率和性能也将获得提升，使机电一体化系统提高光电集成水平，并对其结构进行优化，这也将成为机电一体化技术发展的主要方向之一。

（三）机电一体化技术将向柔性化方向发展

机电一体化技术未来将向柔性化方向发展，也就是说系统的控制设计以及执行都应保证冗余空间的充足，为系统对突发事件的有效应对提供良好的基础。在机电一体化系统中将采用自律性的布局方式，使所有子系统能够独立进行工作，同时各子系统之间又要具备良好的通用性，使系统能够根据工作环境的具体变化而作出相应的调整，从而进一步提高系统的适用范围，同时也可以减少某一子系统发生故障时对系统整体运行的可靠性和安全性的影响。

（四）机电一体化技术将向网络化方向发展

网络信息技术的高速发展必将进一步推动机电一体化技术向网络化方向发展，通过与网络信息技术的高度融合，机电一体化系统的远程控制终端以及数据处理器等都将不断提高其处理性能，以适应网络技术应用发展的要求。

三、总结

在现代机械工程领域中，机电一体化技术被广泛的应用与机械装备的加工制造，不仅提高了机械制造的效率和质量，同时对于节能减排也具有十分重要的作用，已经成为了现代工业发展中的重要技术体系之一。未来，随着各学科领域科技水平的提高，机电一体化技术也将继续向智能化、柔性化、绿色化、网络化以及系统化方向发展。