機電方面論文機電一體化技術系統結構

　　本篇機電方面論文探討機電一體化技術，機電一體化技術是現代制造業的關鍵和核心技術，在機電產業以及其他制造業發展中應用非常廣泛，也是我國在今后的發展中實現制造業強國的重要內容。在今后的發展中，機電一體化技術必將不斷進步和完善，其系統功能也將不斷強化，控制系統對產品的控制功能也將越加進步，機電一體化技術在各個領域的應用也將更加廣泛。要想實現機電一體化技術的快速發展，首先要對機電一體化技術的基本結構和核心技術有準確的認識，只有在此基礎上才能實現技術進步的科學合理化發展。

　　《鍛壓技術》主要報道鍛造和模鍛、沖壓、特種成形等領域的新理論、新工藝、新設備以及相關的技術問題，包括模具設計與制造技術，磨擦與潤滑技術，鍛壓工藝參數與設備力能參數的測試技術，鍛壓CAD/CAM技術，機械化自動化和柔性生產控制技術等。本刊突出技術內容，注意技術和信息的結合，理論與生產實際的結合，以及普及與提高的結合，力爭滿足業內技術人員、管理人員、工人及大專院校師生的需要。

　　摘要：現代科學技術快速發展并給社會生產生活帶來了巨大影響，機電一體化技術是近年來發展較快、應用廣泛的技術之一，尤其是在機械自動化控制中的應用極為重要，也是推動機械自動化控制發展的重要動力，在今后機械自動化的發展中也有著關鍵性的作用。

　　關鍵詞：機電一體化;系統結構;機械自動化

　　機電一體化技術是現代科學技術中一項重要的技術，從其產生開始就在促進社會進步上發揮了重要作用，在當今社會各種科學技術不斷進步的形勢下，機電一體化技術也在不斷革新進步，今后的發展趨勢也是有著廣闊的前景和空間，在未來的發展中我們還要對機電一體化技術進行更大程度、更大范圍的利用，為機械自動化的進步發揮促進作用，為社會的發展提供技術支持。

　　1　機電一體化技術的系統結構

　　機電一體化技術本身包含軟件技術和硬件技術，其中硬件技術主要包含五大系統結構：

　　第一，機械本體，是支持機電一體化技術功能的結構基礎，含有機身、連接、框架等，機械本體也是在材料、工藝和尺寸等方面體現產品具體的功能、效果等多方面要求的重要內容。

　　第二，動力組成，是為機電一體化系統運行的動力和能量來源，動力部分的科學合理是獲得最大功能輸出的關鍵部分，也是實現節能高效的重要組成部分。

　　第三，測試傳感部分和執行部分，機電一體化技術的運行需要對外界環境和各種參數進行檢驗檢測，從而形成準確的信號傳輸到處理信息的部分，經過系統分析處理后對系統發出各種控制信息，這些信息發出后，執行機構根據指令采取相應的動作反應，執行完成。

　　第四，驅動部分，根據控制信息執行的過程中需要驅動部分為其提供動力支持，完成各項動作，驅動首先應當具有快速和高效的基本特點，同時還要對水、油、溫度以及外部環境中各種因素有較強的適應性，能夠穩定地發揮作用，此外，驅動部分還要與尺寸因素相適應，對于尺寸不符合要及時調整到能夠發揮功能的參數標準上。

　　第五，控制和信息處理部分，這部分的功能主要在于將傳感器檢測到的外部環境信息和外部輸入命令等進行分析處理，再將處理結果按照程序發出命令指示，實現對整個系統的運行指揮。

　　2　機電一體化技術的改進要點

　　推動機電一體化技術的發展，要對關鍵核心的部分進行改造，筆者認為可以從以下六方面考慮：

　　第一，對機械本體部分要著重改進其性能、減輕本體重量，同時提高其精準度，目前應用的機械產品大多采用的都是鋼鐵等重型材料，在今后減輕重量的目的上要選擇更多的非金屬復合材料應用于機械產品上。機械部分的重量減輕才能實現驅動系統的小型化，在控制反應上更加快速，才能減小能量耗損，提高運行效率。

　　第二，提高傳感部分的可靠性、靈敏度和精確性，針對外部環境中存在的干擾信息進行準確反映，例如對目前存在的電干擾問題，可以采用光纖電纜傳感技術。

　　第三，提高信息處理的水平，機電一體化技術的進步要利用好各個領域的先進技術，信息處理技術應用中可以借鑒微電子技術來提高信息的普及和應用，增強其可靠性，同時提高信息處理后的傳送速度，實現整體效率的

　　提高。

　　第四，驅動電機的改進，目前應用廣泛的主要是驅動技術電機，此種電機在反應和效率上都還存在一些問題，而實踐中研究人員已經在研制一種具有內部編碼功能的電機和相關控制組件形成多位一體的驅動結構。

　　第五，改進接口技術，實現與計算機的通信，從而將傳遞的數據以及傳遞方式實現固定化、標準化，在接口上實行統一的標準化安裝對日后的維修和改進都是有利的，這樣的標準化設計對于實現更大范圍的使用也具有促進作用。所以現在越來越多的研究人員以及應用單位都在加快研制具有低成本、高速串行的接口。

　　第六，硬件技術與軟件技術的統一，軟件的研制也要向著標準化、規格化方向發展，這不但能夠有效降低軟件的開發研究成本，也能夠在應用中的維修上實現高效快速，軟件技術的標準化主要包括程序的標準化、程序模塊化以及推行軟件工程等。

　　3　機電一體化的發展趨勢

　　3.1　智能化

　　智能化是結合了人工智能、計算機、心理學等多學科知識的一種新方法，機電一體化技術的智能化是當前也是今后發展的一個重要方向，關于機電一體化技術的智能化研究也取得了突破性的進展，例如應用中出現的機器人與數控機床技術就是智能化的典型體現。智能化所體現的高速、高效等特性是機電一體化產品的發展趨勢。

　　3.2　網絡化

　　進入21世紀，網絡技術進步突飛猛進，在各領域也都得到了廣泛的應用，人們的生活也在網絡的發展進步中發生了巨大的變化，網絡也將各種市場活動聯系在了一起。機電一體化技術的產品也要依靠網絡技術在功能上和質量上實現進一步的發展，基于網絡技術的各種遠程監控和監視技術也對機電一體化技術的進步有著深遠的影響，所以網絡化是今后機電一體化技術發展必然的一種趨勢。

　　3.3　微型化

　　機電一體化技術產品的微型化發展趨勢是一種新型的微電子機械系統技術，主要指的是機電一體化產品在幾何尺寸上的微型特征，微型化的機電一體化產品在體積上有顯著的減小，在耗能、運行上也更加具有優勢，這種微型化的機電一體化產品在軍事、醫療以及信息等多個領域的應用都發揮了巨大的作用。在研究中，微型化的主要困境在于微機械技術，微型機電一體化產品的生產加工需要采用高精尖的精細加工技術，在今后的發展中還應當加大研究力度，為微型化的發展提供技術支持。

　　除了上述三種發展趨勢，機電一體化技術的發展趨勢還包括模塊化發展、綠色發展、系統化發展等多種特征，機電一體化技術的發展前景相當廣闊。

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