機電一體化的前景模板(10篇)

導言：作為寫作愛好者，不可錯過為您精心挑選的10篇機電一體化的前景，它們將為您的寫作提供全新的視角，我們衷心期待您的閱讀，并希望這些內容能為您提供靈感和參考。

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主題詞：機電一體化技術現狀前景

Keywords: mechanical and electrical integration of technology status prospect

中圖分類號： TH-39文獻標識碼：A 文章編號：

現代科學技術的不斷發展,極大地推動了不同學科的交叉與滲透,導致了礦業領域的技術革命與改造。在機械工程領域,由微電子技術和計算機技術的迅速發展及其向機械工業的滲透所形成的機電一體化,使機械工業的技術結構、產品機構、功能與構成、生產方式及管理體系發生了巨大變化,使工業生產由“機械電氣化”邁入了“機電一體化”發展階段。

一、機電一體化概要

機電一體化是指在機械的主功能、動力功能、信息處理功能和控制功能上引進電子技術,將機械裝置與電子化設計及軟件結合起來所構成的系統的總稱。但其基本特征可概括為綜合運用機械技術、微電子技術、自動控制技術、計算機技術、信息技術、傳感測控技術、電力電子技術、接口技術、信息變換技術以及軟件編程技術等群體技術,根據系統功能目標和優化組織目標,合理配置與布局各功能單元,在多功能、高質量、低能耗的意義上實現特定功能價值,并使整個系統最優化的系統工程技術。

世界范圍內機電一體化的發展大體可以分為3個階段。第一階段也稱為初級階段。20世紀60年代以前由于當時電子技術的發展尚未達到一定水平,機械技術與電子技術的結合還不可能廣泛和深入發展,已經開發的產品也無法大量推廣；第二階段可稱為蓬勃發展階段。這一時期,計算機技術、控制技術、通信技術的發展,為機電一體化的發展奠定了技術基礎。大規模、超大規模集成電路和微型計算機的迅猛發展,為機電一體化的發展提供了充分的物質基礎；第三階段,20世紀90年代后期,開始了機電一體化技術向智能化方向邁進的新階段,機電一體化進入深入發展時期。。

二、機電一體化的發展狀況

我國從20世紀80年代初才開始在這方面研究和應用。國務院成立了機電一體化領導小組并將該技術列入“863計劃”中。在制定“九五”規劃和2010年發展綱要時充分考慮了國際上關于機電一體化技術的發展動向和由此可能帶來的影響。許多大專院校、研究機構及一些大中型企業對這一技術的發展及應用做了大量的工作,取得了一定成果,但與日本等先進國家相比仍有相當差距。

三、機電一體化的發展趨勢

(一)智能化

智能化是21世紀機電一體化技術的一個重要發展方向。人工智能的研究日益得到重視,機器人與數控機床的智能化就是重要應用。這里所說的“智能化”是對機器行為的描述,是在控制理論的基礎上,吸收人工智能、運籌學、計算機科學、模糊數學和混沌動力學等新思想、新方法,模擬人類智能,使它具有判斷推理、邏輯思維、自主決策等能力,以求得到更高的控制目標。智能化使機電一體化產品具有與人完全相同的智能是不可能的。但是,高性能、高速的微處理器使機電一體化產品賦有低級智能或人的部分智能則是完全可能的。機電一體化技術在發達國家經過幾十年的研究和運用，現在機電一體化技術正向智能化方向發展。最新的技術方向是：光學、通信技術等進入了機電一體化，使得微細加工技術也在機電一體化中出現，從而出現光機電一體化和微機電一體化等新分支；通過進一步對機電一體化系統的建模設計、分析和集成方法，使機電一體化的學科體系和發展趨勢都得到了深入研究。要充分發揮大專院校、研究機構的科研作用，讓大專院校、研究機構與一些大中型企業在機電一體化技術領域進行合作研究，推進技術的發展并把最新的研究成果快速的轉化和應用于實際的產品和相關的領域，為各方面帶來顯著的經濟效益和社會效益從而達到相互促進的積極作用。

(二)網絡化

20世紀90年代,計算機技術的突出成就是網絡技術。網絡技術的興起和飛速發展給工業生產、政治、軍事、教育和日常生活都帶來了巨大的變革。各種網絡將全球經濟、生產連成一片,企業間的競爭也將全球化。機電一體化新產品一旦研制出來,只要其功能獨到,質量可靠,很快就會暢銷全球。由于網絡的普及,基于網絡的各種遠程控制和監視技術方興未艾,而遠程控制的終端設備本身就是機電一體化產品。利用家庭網絡(home net)將各種家用電器連接成以計算機為中心的計算機集成家電系統，可使人們在家里分享各種高技術帶來的便利與快樂。因此,機電一體化產品無疑朝著網絡化方向發展。

(三)微型化

微型化興起于20世紀80年代末,指的是機電一體化向微型機器和微觀領域發展的趨勢。國外稱其為微電子機械系統,泛指幾何尺寸不超過1 cm3的機電一體化產品,并向微米、納米級發展。微機電一體化產品體積小、耗能少、運動靈活,在生物醫療、軍事、信息等方面具有不可比擬的優勢。微機電一體化發展的瓶頸在于微機械技術,微機電一體化產品的加工采用精細加工技術,即超精密技術,它包括光刻技術和蝕刻技術兩類。

(四)綠色化

工業的發達給人們生活帶來了巨大變化。一方面,物質豐富,生活舒適；另一方面,資源減少,生態環境受到嚴重污染。于是,人們呼吁保護環境資源,回歸自然。綠色產品概念在這種呼聲下應運而生,綠色化是時代的趨勢。綠色產品在其設計、制造、使用和銷毀的生命過程中,符合特定的環境保護和人類健康的要求,對生態環境無害或危害極少,資源利用率極高。設計綠色的機電一體化產品,具有遠大的發展前途。

近幾年來,我們機電一體化產品的研究和生產得到長足的進步。機電一體化技術在發達國家經過幾十年的研究和運用，現在機

電一體化技術正向智能化方向發展。最新的技術方向是：光學、通信技術等進入了機電一體化，使得微細加工技術也在機電一體化中出現，從而出現光機電一體化和微機電一體化等新分支；通過進一步對機電一體化系統的建模設計、分析和集成方法，使機電一體化的學科體系和發展趨勢都得到了深入研究。例如,國產電牽引采煤機已經占領國內市場,核心部分是由安裝在采煤機上的計算機和傳感器組成,具有多種保護、遙控功能。國產全數字化直流提升機也已占領國內市場。此外,我國在液壓支架電液控制、膠帶運輸機、礦井供電設備以及風機、水泵、壓風機、局扇等設備上也都有成熟的機電一體化產品。但是，,筆者認為在發展我國機電一體化產品的技術上應該注意以下幾點：①研究具有自主知識產權的核心裝置,增加產品國產化的比例；②增加產品的通訊功能,以適應綜合自動化的需要；③進一步提高尤其是大型設備的故障診斷功能和智能化程度。

機電一體化的出現不是孤立的,它是許多科學技術發展的結晶,是社會生產力發展到一定階段的必然要求。并且隨著科學技術的發展,各種技術相互融合的趨勢將越來越明顯,機電一體化技術的廣闊發展前景也將越來越光明。我國可以利用廣闊的市場潛力,用全新的方式和更短的時間研發更多具有知識產權的機電一體化產品。隨著我國科學技術的發展,各種技術相互融合的趨勢將越來越明顯,在國內外發展的同時，行業內肯定會有競爭的時候，它既是挑戰，更是機遇。筆者相信，在新的社會主義建設思想的指引下，我國機電一體化技術的廣闊發展前景也將越來越光明。

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各種產品和裝置因為機電一體化技術的發展，也完成了機電一體化，從而達到了自身的整體優化，也有利于產品質量和生產效率的提高，并縮短了新產品生產開發的準備周期，使其由科技成果快速向商品轉化，從而深刻變革了傳統產業。又由于新產品研發的需要以及發展高精密設備的需要，所以未來的機電一體化技術、產品及其系統必然會向著智能化、系統化、高性能、微型化、輕量化的方向邁進，并最終為國家帶來創造巨大的經濟和社會效益。

一、機電一體化的特點分析

機電一體化是一門新興的邊緣性的技術學科，它是由機械、電子技術及計算機科學等多個學科互相結合滲透而形成并發展起來的，而機電一體化產品則是運用最新的微電子、計算機技術以機械產品為基礎研發出來的新產品。在工程領域對各類技術實踐應用后，再加以借鑒與整合就創造出了現在的機電一體化技術，所以說它是在機械、微電子、自動控制、計算機和信息處理、伺服驅動、電力電子等技術以及系統的總體技術的基礎上形成的一項高新技術。如下特點是機電一體化產品普遍具有的：具有可以自動監視、診斷、報警、保護的功能；具有自動處理和控制信息的功能，可以通過自動控制系統確保機械的操作者按照設計要求精確地完成預先設定好的程序，以使其不會依靠主觀思想來行動，從而保證良好的工作質量和完美的產品合格率，而機械控制的靈敏度和檢測的精確度及范圍也獲得了提高；采用復合技術、復合功能，這脫離了原來傳統機電產品單技術、單功能的局限，很大程度上提高了產品的功能水平及自動化的程度；利用程序控制和數字顯示技術，減少了操作的按鈕和手柄的數目，使操作變得更為簡單方便；在不同的應用領域和場合，其具有可以自動控制、自動補償、調節、自動校驗、保護及智能化等功能，從而能夠迅速的滿足不同用戶的不同需求；具體的安裝調試過程中，可根據不同用戶對象的需要、實際參數的變化等來相應的改變控制程序以使其適應變化的工作方式。

二、機電一體化技術的應用分析

經過多年發展，機電一體化技術在操控精度、功能以及構造等方面的應用效果非常明顯。比如，在構造方面，應用總線和CPU的體系結構，實現結構的模塊化、構造緊湊型和總線式。在功能方面，采取開放性的設計，并采用WOP技術，實現數控機床智能化，加上大容量儲存器、單片機組成的控制機以及單板機的應用，大大提高了數控機床技術的精度，為產品生產提供了技術支持。CIMS是指計算機制造和集成系統，加強機電一體化技術在CIMS中的應用，實現全局動態的綜合化和最優化，突破傳統部門間的界限，保證控制信息流和物流的暢通，將產品開發、生產準備、經營決策及經營管理等有機結合，提升企業的集成度，優化配置各生產要素，從而充分發揮機電一體化技術在各要素配置中的作用。FMS是指柔性制造系統，該系統主要是由料盤、計算機、數控機床、自動搬運小車、機器人以及自動化倉庫等部分構成，根據裝配的實際需求，能隨機按量生產任何工件，該系統主要適用于批量小、品種多、需要頻繁更改的零散構件的生產。加強機電一體化技術在FMS中的應用，有助于提高生產效率和質量。機電一體化技術在工業機器人中的應用主要經歷了三個階段，第一階段，工業機器人按照規定重復某一動作，對對象變更及作業環境的應變力比較差；第二階段，工業機器人擁有較為先進的傳感元件，能處理和獲取對象的一般信息以及作業環境相關情況，反饋信息，并控制動作方式，該階段的工業機器人已經具備低水平的職能，實現了實用化。第三階段，工業機器人逐漸向智能化方向發展，能獲得感知。并能運行較為復雜的邏輯思維，做出科學準確的決策和判斷，特別是具備較強的行動獨立性和環境適應性。

三、機電一體化技術發展前景及趨勢

第一，高性能化。隨著科技和經濟的發展，對機電一體化技術的要求更加嚴格，為了順應時代的發展，新一代的機電一體化技術對效率、速度、可靠度以及精度的要求非常高。因此，實現機電一體化技術在高效率、高速度、高可靠度、高精度、高性能化是未來發展的重要趨勢第二，微型化。微型化主要是指機電一體化技術逐漸朝著微型領域或微型機器方向發展，源于人們對先進技術微型化的追求。微型機電一體化的產品在信息、醫療以及軍事等方面有著巨大的優勢，具體表現是產品耗能低、體積小、運動靈活，能完成常人無法完成的任務。第三，智能化。智能化是機電一體化技術的重要發展方向之一，人工智能已引起社會各界的廣泛關注，智能化包括悼鼗床智能化和機器人智能化。智能化是針對機器行為而言，以控制理論為指導，吸收各種新方法、新思維，模擬人類智能，提高推理判斷、邏輯思維及自我決策的能力，提高了控制目標。目前，機電一體化產品還很難具備與人同樣的智能，但可以利用高效率、高性能的微處理器，實現機電一體化產品的高級智能或人類部分智能。第四，網絡化。隨著網絡技術的不斷發展，市場競爭環境發生巨大的變化，從而為網絡技術和機電一體化技術的融合創造了有利條件。隨著網絡的普及，涌現出各種遠程控制技術和監視技術，遠程控制終端設備實際是一種機電一體化產品。另外，由于局域網技術和現場總線技術的應用，家用電器逐漸朝著網絡化方向發展，利用以計算機為中心的集成用電器系統，人們不出門就能享受各種高科技帶來的便利。因此，網絡化是機電一體化技術發展的重要方向。

四、結語

綜上所述，就機電一體化技術的應用及發展趨勢進行探討具有十分重要的意義，我們在認清機電一體化技術概念的同時還應加大對其的推廣、應用和研發力度，大力發展市場經濟，以不斷推進社會主義事業的可持續發展。

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0　引言

隨著電子技術，特別是微電子技術、計算機技術、新材料技術、自動控制技術以及生物工程技術等在微特電動機上的不斷應用，現代微型電動機已發展到以電子計算機等微電子軟、硬件產品為中樞神經；傳感器為耳目；電動機為手足；機械本體為驅干；電力電子器件等，為生命源的新一代伺服驅動系統，這就是常說的機電一體化微型電動機。

本文介紹機電一體化微電機的開發現狀和發展前景，并舉例闡述機電一體化微電機在工業領域的應用。

1　機電一體化微型電動機的開發現狀

作為機電一體化系統的重要組成部分之一的驅動和執行部分，微型電動機是最常用的驅動元件和執行元件。20世紀70年代以后，隨著大規模和超大規模集成電路與微型計算機的迅猛發展以及電力電子器件在微型電動機上的廣泛應用，電動機與機械部件在空間上的結合愈來愈緊密，使得電動機與電源、驅動系統、控制系統組合在一起，大大改善了系統的整體性能和效率，傳統的感應電動機擴展了其應用領域，交流調速系統正在很多方面取代直流調速系統。

20世紀70年代末，國外研制成功永磁交流伺服電動機，以其高效、體積小、重量輕以及運行性能好的特點在數控機床和工業機器人中得到迅速推廣和應用。美國國家電力電子應用中心(PEAC)B．K．Bose教授把這種采用永磁材料制造的無刷電動機稱之為高級電動機(Advanced Motor)，其系統的調速比可精確控制到1:100000的水平。在這些精密調速系統中，采用了IGB和MCT等新型電力電子器件，同時采用了數字信號處理器(DSP)，軟件方面則采用了專家系統。目前，國外在一些高精度數控機床和加工中心上已基本淘汰直流伺服電動機驅動系統。

開關磁阻電動機近年也有了迅速的發展，它是電子控制器供電的無級調速系統，具有優良的調速性能，可與直流電動機調速系統相媲美，是一種典型的機電一體化產品，已經推廣到許多工業領域和家用電器領域。開關磁阻電動機結構比直流電動機簡單，甚至比籠型電動機還簡單，無換向器和電刷，轉子鐵心上無繞組，有可能在中小功率范圍內與籠型電動機爭雄，會占有一部分市場，這個動向已引起歐美等國的重視。

將控制和保護電路直接裝在電動機內，使控制電路和電動機融為一體，這已不是鮮為人知的事。20世紀80年代初期發展起來的片狀微型電動機，就是一個典型的范例。這種電動機沒有換向器和電刷，在線圈的空隙中放有用來檢測轉子位置的霍爾元件和檢測轉子速度的頻率發生器(FG)，省去了電動機附加測速發電機的特殊結構，并配有控制電樞電流和接受處理信號的電子電路。它基本上由兩部分組成，一是頻率發生器(FG)得到的速度信號，即電樞電流產生力矩反饋電路的速度控制回路。二是處理從霍爾元件得到的轉子位置信號，適當地分配電樞電流的相位控制電路。片狀微型電動機目前在OA、FA、HA以及FDD市場上應用廣泛。機電一體化技術使微型電動機大大擴展了其應用領域和更新換代的速度。

2　機電一體化微電動機的發展前景

(1)超微電動機

超微電動機是指那些形狀非常小(1mm以下)，重量很輕，并且在同一聲基板上(硅或其他材料)，采用微電子技術和微加工制造出的機電一體化傳動裝置。

超微電動機屬于機電系統(MEMS)的研究范疇，它的發展得益于1983年加利福尼亞大學庫勒依學院RogerHowe研制成功的所謂犧牲層(Sacrificial Layer)技術。采用該技術不僅能在硅片上較容易地制造超微型構件，而且也能把它們整體直接裝配在基片上構成一個整體。1988年7月，美國加利福尼亞大學的研究人員制成了厚度只有1～1.5μm、直徑100μm的超微電動機，整個電動機設計在一塊集成電路芯片上，用靜電力驅動，制造電動機的材料是磷酸硅。我國目前已有數家機構正在進行研究，最早開始研究的是東南大學，但真正轉起來的是清華大學孫曦慶等報道的靜電同步電動機，轉子直徑120μm，轉速1200r/min，用芯片上的光電器件在線檢測。中科院上海冶金所開發的超靜電電動機，轉子直徑100μm，轉速在0.001～20r/min之內連續可調，且采用徑向力驅動，最小驅動電壓為20V，比早期報道的切向力驅動的靜電電動機具有更大的輸出轉矩，這些都充分表明了我國在超微電動機的研究開發方面具有一定的國際先進水平。

表面微加工技術是制造超微電動機的關鍵技術，它是在制造過程中，以特定的器件和結構部件作為犧牲層，然后通過光刻犧牲層得到可移動、可旋轉的微小機械結構。在超微電動機制造過程中，通常以多晶硅為結構材料，氮化硅薄膜作為電氣絕緣材料，SiO2作為犧牲材料。圖1給出了采用多晶硅作為結構基片、經光刻加工技術而制造出的超微靜電電動機的結構示意圖。

1―絕緣層；2一轉子支撐套；3―軸泵；4―轉子；5―定子； 6―基片

超微電動機的應用前景十分廣闊，特別是在人們尚未充分認識的微環境下，有待不斷開創發展。采用微加工技術制成的微型機器，可進入人體內部探查病狀、實施手術，超微電動機可用來冷卻計算機芯片上的表面溫度、校正激光束和光導纖維；微型機器人可到行星上去考察，進入潛艇內人無法進入的區域排除故障等。

(2)鞭毛電動機

鞭毛電動機(Bacterial　Flagellar　Motor)是細菌在水中游動而使用的分子機械(由蛋白質分子而形成的機械)。鞭毛電動機在生物中是唯一的旋轉電動機，也是世界上現存最小(直徑50nm)的電動機。

據國外研究資料表明，鞭毛是由以數微米大小的菌體中產生(根據細菌的種類，可產生數個鞭毛)，鞭毛是呈螺旋形的細長纖維，鞭毛的長度大體上從數微米到10μm之間，直徑僅20nm左右。圖2為鞭毛電動機的模型圖，它是由10種左右的蛋白質組成，鞭毛電動機掩含在膜內，由各個部件的蛋白質承擔，使電動機旋轉。例如，可推斷出L環和P環的復合體起到軸承的作用，莫特(Mott)復合體起到定子的作用。鞭毛電動機的能量是由細胞外面到內部的離子流供給的。

3　機電一體化微型電動機應用舉例

(1)工業縫紉機驅動系統

從20世紀80年代開始。國外開始研究工業縫紉機用交流伺服電動機驅動系統。日本的重機公司、兄弟公司、三菱公司以及松下公司等先后把交流伺服電動機運用到各類工業縫紉機中，實現了工業縫紉機的電子化。

通常，工業縫紉機驅動用的電動機和控制裝置為一體化裝置。圖3給出了三菱公司生產的一種交流伺服驅動系統。操作者通過杠桿部分的踏板操作發出速度指令，通過改變電動機的頻率和電壓就得到所需要的電動機轉速，從而驅動縫紉機運轉。控制回路中的編碼器、電流檢出器不斷地反饋電動機的速度、電流，并以此進行矢量控制。動作停止必須使電動機減速，根據接收到的位置檢出器信號和編碼器上的信號來控制位置環，從而使縫紉機針停止在正常位置。

圖4給出了松下公司生產的另一種交流伺服驅動系統。該系統的特點就是功率控制回路的簡單化和小型化，以及控制電源的小型輕量化、單片機化。控制用的微型計算機采用內藏兩個CPU的高速雙重微機MNl8982(松下電子工業生產，8hit，8KB ROM)。兩種驅動系統的不同在于前一種采用IM(感應電動機)伺服方式，后一種則采用SM(同步電動機)伺服方式。

近年，在國外出現了一種新型控制系統，即采用磁力軸泵(直線懸浮電動機)控制主軸位置精度的電主軸(磁力軸承高速主軸部件)，它是通過現代電子調節技術信號比較，以檢測偏離平衡位置的變位置，控制系統就按這個變位為零的方式進行工作。

4　結束語

交流伺服驅動系統是一種性能優異、極具發展潛力的機電一體化產品。從目前機床業的發展方面來看，主流仍然是數控機床(CNC)，伺服系統是數控系統的執行部分，它的性能好壞，將直接影響數控機床的加工精度和生產率，因此開發高質量的交流伺服驅動電動機乃是今后需要努力的目標。

未來機電一體化微型電動機的發展將會在集成和優化上下功夫，構成所謂智能化電動機。微機械技術的興起是一個值得重視的發展方向，人們期望能用這項新技術不斷地研制出復雜的執行器，甚至微型機器人。

鞭毛電動機的研究雖仍在進行中，但它表明機電一使轉子(主軸)保持較高的回轉精度，具有較高的靜動態剛度和電衰減特性，克服了滾動軸承在轉速超過某一極限時(20000r/rain)產生燒結、損壞等，轉速達25000～120000r/min。目前，國外已有一定數量的高速切削機床裝有這樣的電主軸控制系統。

圖5給出日本七亻工一精機開發的應用于內圓磨床上的磁力軸泵控制系統方框圖。轉子無論從哪一方向靠近定子，空隙較大一側的電磁鐵的電流就增大，從而產生對轉子的牽拉動作。變位傳感信號可不間斷地與基準體化微型電動機在今后的發展中，將把人們帶進一個新的應用領域――微觀世界，同時也標志了機電一體化微電機將從此走入分子時代。

5　參考文獻

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什么是機電一體化？機電一體化是將機械技術、電工電子技術、微電子技術、信息技術、傳感器技術、接口技術、信號變換技術等多種技術進行有機地結合，并綜合應用到實際中去的綜合技術。是現代化的自動生產設備幾乎可以說都是機電一體化的設備。機電一體化專業的發展前景如何，不僅要看一方面的因素，而要多方面綜合起來考慮。

1、 學校背景條件及開設優勢

機電一體化專業不是隨便一個中職學校就可以開設的，必須有充足的條件和開設優勢才能有發展前途，否則，即使開設也看不到未來發展的方向。以我教授的學校為例，我們學校是央企辦學，全國唯一一所以鐵路橋梁冠名的省部屬國家級重點高級技工學校，同時具有職工培訓和黨校教育職能。建校30年來，一直致力于鐵路橋梁建設技能人才的培養，不斷探索和實踐高技能人才的培養工作，已經取得了湖北省和武漢市兩個級別的“高技能人才培訓基地”的資質，學校擁有湖北省一級、二級專業等優質特色品牌，我們為眾多企業以及中鐵系統培訓了大量的高級工、技師、高級技師等技能型人才。我可以就以下幾個方面具體說明一下我們學校自身的優勢。

一是提供智力支持。中鐵大橋局集團擁有豐富的人力資源，學校隨時可以根據辦學需要，聘請專家，尤其是技能型人才作為兼職教師。得天獨厚的智力資源，為我們學校培養建橋高技能人才提供了不竭的智力支持。

二是提供技術支持。集團公司橋梁建設技術代表了國際先進水平。強大的技術實力可為學校第一時間提供橋梁建造和維護的新技術、新工藝、新設備、新材料，為學校緊跟橋梁技術發展及時修訂教材提供強有力的技術支持。

三是提供實訓保障。集團公司每年有超過二百項大型分部工程，幾百個施工工地，為學校學生實習創造了有力的實訓保障。在武漢，學校長期與武橋重工、中鐵七局、中國一冶、中鐵科工、中交二航局、武鍋集團簽有實習合作協議，學生實習教學安排方便靈活。

開設機電一體化專業必須首先引進像機械技術、微電子技術、電力電子技術等等，要想發展還要有足夠的設備，而這些都需要一個堅實的后盾作為基礎。

2、 機電一體化專業的現狀

機電一體化不是孤立出現的，它是很多科學技術發展的結晶，是社會科學技術發展到一定階段的要求和產物，而且機電一體化專業從上世紀60年代以來，其發展也經歷了幾個不同的發展階段。隨著現代化工業技術生產的發展，現代的機電一體化專業也得到了很大的發展，從之前不自覺的利用電子技術上出現的技術成果到現在智能化的發展階段。

現在很多學校都開設了機電一體化專業，但是長期以來，中職學校機電專業基本上還是按照傳統的理論體系以學科為核心來組織教學，其出發點還是用傳授系統的理論知識來組織教學，并以此作為教學過程的主線和質量考核的主要標準。從教學目的上來說，讓學生系統地掌握理論知識，對于學生以后開發設計產品是有幫助的。但是這種教學方法也有其不利的一面，因為就現在社會的發展情況，一般一個中職學校的學生畢業之后很難從事研究、開發、設計、決策等方面的工作，而是被分配到生產線從事制定工藝、調試試車、查找故障和排除故障等方面的工作。更有甚者，很多學校干脆單純的培養“電工”、“鉗工”等，并沒有從“一體化”上來深入教學，沒有根據社會的發展和新裝備、新技術的需要來貼合實際。

3、 機電一體化專業的教學要求及發展方向

要想使機電一體化專業有更好更大的發展，中職學校必須要在教學不足的地方多下功夫，多進行改進學習。如下是關于機電一體化專業的教學要求：第一，運用先進的教學手段。一些專業基礎、專業課程中的原理圖、電路圖及梯形圖還有一些程序都要用軟件制作成課件，利用多媒體技術直觀教學，更有利于學生消化吸收并更好地理解。第二，在校內實訓方面。校內實訓一方面要營造“車間”的真實情境，還要把學生學到的零碎的知識系統的結合起來，把學習和車間聯系起來，全面掌握知識和技能。第三，在頂崗實習方面。頂崗實習在于提高學生的學習能力、實踐能力、創造能力，機電一體化專業的頂崗實習可以跟著導師做一些項目，也可以自己聯系單位實習。實習崗位還是很多的，可以做維修電工、機修鉗工、數控車工、制圖員等等，主要是把實習內容和實習崗位結合起來，培養學生發現問題、判斷問題、解決問題的能力。

更嚴格的教學要求是為了更好地發展，現代機電一體化近幾年來取得了一定的成績，現在是集機械、電子、光學、計算機、控制等為一體的綜合學科，為了取得更大的進步，其未來發展方向主要在：第一，智能化方面，以計算機為實現手段，與控制論、信息論、決策論相結合，使人工智能在機電一體化建設者的研究中日益得到重視，把機器人與數控機床結合的智能化。第二，網絡化方面，網絡技術的興起和快速發展給工業生產，科學技術，等方面帶來了很大的變化，各種基于網絡的遠程控制和監視技術給機電一體化建設提供了很大的發展空間。第三，集成化方面，這是放進機電一體化產品發展的特點，很多的系統都是運用了這一特點，比如，計算機集成制造系統，智能制造系統等等，在這一方面機電一體化也有很大的發展前景。

總之，機電一體化的技術功能及發展方向遠不及上面所介紹的這些，還有很多技術領域會用到機電一體化技術。社會和科技在發展，各種技術之間將會有很多融合的部分，機電教學要本著面向現代面向世界面向未來的發展方針，從實際出發，不斷改進，使專業人才培養和未來社會發展需要相適應，機電一體化專業在中職學校的發展前途一定會很光明，發展越來越好。

參考文獻

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由機械技術、計算機技術、信息處理技術以及自動控制技術聯合運用的綜合技術就是機電一體化技術，它是微電子技術滲透到傳統機械工程技術而產生的結合電氣與機械工程、計算機與信息技術等為一體全新技術。機電一體化技術符合了當前高科技發展的要求，彰顯了強勁的活力。

一、煤礦中采用機電一體化技術的主要方面

（1）提升機中采用機電一體化技術。礦井提升機是當前煤礦機電一體化技術以及自動化程度最高的設備，全部采用數字化交流、直流提升機。特別是對于內裝式提升機，在結構上把滾筒與驅動融為一體，極大地簡化了機械結構，實現了機械、電子、微機以及自動控制的綜合體。而全部采用數字化提升機可靠性能高，利用總線形式使電器安裝十分簡易，另外，硬件配置更加簡易，兼容性好。（2）在采煤機中利用機電一體化技術。在采煤機中利用的一個典型機電一體化技術就是采用電牽引采煤機。和液壓牽引進行比較，主要具備如下特性：優良的牽引性。可為采煤機提供向前推進的牽引力，從而克服移動的阻力前進，還能夠在采煤機下滑時實施發電制動，給電網回饋電能。在大傾角煤層中應用。在牽引電動機的軸端設置了停機時預防機器向下滑動的制動裝置，由于所設計的制動力矩是電動機額定轉矩的1.6～2.0倍，因此電牽引采煤機能夠應用在傾角為40°～50°的煤層中，而無需其余預防滑動的裝置。運行穩定可靠，使用周期長。液壓牽引與電牽引不一樣，后者除了電動機的整流子與電刷存在磨損之外，其余元件都沒有磨損，所以工作穩定可靠，故障率低，使用周期長，維修量較小。反應快速靈敏，動態性能較好。電控系統能夠快速調節各類參數，預防采煤機超負荷運行。結構簡易、運行效率高。電牽引采煤機的傳動結構簡易、重量較輕以及尺寸較小，電能轉變為機械能單次轉換就實現，效率能夠達到99％，遠高于液壓采煤機的效率（65％～70％上下）。自從我們國家在1991 年由煤炭總院上海分院和波蘭的瑪克公司共同合作，成功研制出了中國首臺薄煤層強力爬底板電牽引采煤機（利用交流變頻調速MG344- PWD 型）之后，中國的電牽引采煤機的發展非常快速。我國的很多廠家（如太原礦山機械廠、上海天地公司、西安煤機廠等）均能生產直流與交流變頻電牽引采煤機，并且獲得很好的推廣與應用。經過將近20 年的研發，我們國家的電牽引采煤機技術不斷完善與成熟，進一步促進了煤礦生產技術的前進。（3）在帶式輸送機中采用機電一體化技術。帶式輸送機已經成為我們國家井下煤礦原煤運輸系統的重要運輸設備，其主要特點是，能夠長距離持續運輸、運輸能力大、運行穩定可靠、自動化程度高以及運行效率高等。所以是近些年來機電一體化技術的重點研究對象。當前所利用的啟動方式大多為機、電、液一體化的CST 可控軟啟動。它是一類針對平滑起動輸送大慣性載荷的專門裝置，比如為金屬礦石或者煤炭的長距離膠帶輸送機而研制的軟驅動裝置。一條膠帶輸送機能夠采用一臺或者幾臺CST 進行驅動。因為目前我國還沒有解決在線監視與控制技術、動態分析技術及啟動延遲技術，我們國家的帶式輸送機的中間驅動點不宜太多，通常是3 點驅動，因此輸送機的單機長度以及輸送能力難免受到限制。并且，輸送機的監視控制設備功能較弱、穩定可靠性能偏低、靈敏度不夠高以及運行壽命較短，與發達國家進行比較還存在明顯的差距。

二、機電一體化在煤礦的應用趨勢展望

以目前的技術水平來看，我們還有許多技術難關需要攻克，使其在將來滿足以下幾個方面的發展趨勢：（1）加大開發擁有自主知識產權的與煤礦開采相關的技術，包括開采配套設備中擁有自主知識產權的核心裝置，增加采用設備的科技含量；（2）在機電一體化設備中增加通信聯網功能，從機電一體化過渡到綜合自動化；（3）開發建立在微處理器平臺上的礦井設備工況監測、運行狀態監測系統；（4）開發適應極端危險、惡劣開采環境的煤礦機器人技術。

在科學技術日新月異的今天，信息流已經成為機電一體化的主要特色之一，設備產品在性能與功能方面都有了質的飛躍。如今，機電一體化技術構成了煤礦企業的技術支撐，同時也是企業實行綜合自動化的基礎。機電一體化技術廣泛應用于煤礦企業的開采、掘進、輸送等個作業環節，大大提高了企業的綜合實力，為實現高效、安全、潔凈、結構優化的煤炭工業生產打下了扎實的基礎。

參考文獻

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    1 營銷發展的趨勢——體驗營銷

    體驗營銷最早興起于美國等發達地區,隨后迅速遍及全球。他的出現是由于企業競爭加劇和消費者對體驗需求的急劇膨脹。體驗營銷是企業以服務為舞臺。以商品為道具,圍繞著消費者創造出值得回憶的活動。與傳統營銷相比,體驗營銷關注的重點在于顧客的親身體驗而不是產品的功能特性和利益,體驗營銷將顧客看作理性的情感者而不是理性的決策者,顧客最終做出購買決策的驅動力在于自身愉悅的情感體驗而不是理性的價值分析。體驗營銷不僅為企業提供了新的發展空間,同時也給企業帶來了新的挑戰。企業的競爭焦點,從產品到服務。現在將轉到“體驗”。

    現今,體驗營銷成為營銷發展的趨勢,表面上看是因為體驗營銷能為企業帶來競爭優勢。

    什么是體驗營銷?體驗營銷的內涵可以理解為企業通過戰略管理和運營管理。創造、提供和出售體驗。讓客戶在消費過程中有所感受,留下印象,并使客戶的精神需求得到最大程度的一種營銷模式,其最終目的是把客戶滿意轉化為企業價值。

    2 電信業營銷的必然選擇——精確營銷

    從廣義上講,精確營銷包括5個步驟;①收集和整理有關客戶的各方面信息,建立客戶數據庫;②加深客戶理解,掌握細分客戶群體的差異化需求;③根據細分客戶群體需求設計差異化產品和服務,④提供滿足客戶群體的差異化產品和服務;⑤通過營銷活動反饋進一步深化對客戶本質需求和客戶購買和使用習慣的理解。

    電信產品不同于其它行業的基本特點決定了它的營銷具有特殊性,也決定了電信業非常適合進行精確營銷。從電信企業內部各個IT系統如數據網上營業廳、營業受理、客戶服務熱線、計費系統、帳務系統等中獲取數據,并以客戶ID為主鍵進行抽取、轉換并裝載(ETL)形成一個集中的數據庫。然后把需要的數據通過ETL形成目標數據集。電信企業可以通過使用SPSS,SAS等數據挖掘工具分析收集到的數據集。電信企業進行客戶分群時一般從價值緯度和行為緯度對客戶分別進行價值分群和行為分群,再結合兩次分群的結果確定戰略性客戶分群,并對每個群進行深入的特征刻畫和分析。

    通過掌握各個細分客戶群的信息,制定緊貼客戶需求的有針對性的營銷方案。電信產品與用戶互動性很強,要求電信運營商對用戶需求格外關注,關注他們在這一整個過程中的體驗感受,吸引目標消費者,從而避免同質競爭,此外,電信產品的無形性,造成它很難通過普通的營銷方式被用戶所感知。因此,電信企業應重視用戶對產品的體驗情況,在制定營銷方案過程中。需要增加用戶切身體驗的環節。而這些營銷方案就需要聯系本文上面所提到的體驗營銷。

    3 電信業體驗營銷的實現途徑

    現今,隨著3G牌照的發放,主要的電信運營商將成為全業務運營商,提供的產品和服務的同質化問題將進一步加劇,競爭將更加白熱化;另一方面,未來3G提供的產品越來越個人化,更有助于客戶體驗的產生,而基于寬待接人的信息化內容的不斷延伸和擴展,互聯網上的體驗服務將更為深刻。因此,可以說,電信行業的體驗經濟正在來臨。誰能抓住這個機會,順應客戶體驗的需要,誰就能率先取得競爭優勢,贏得客戶青睞。電信行業的體驗營銷,就是讓客戶有所感受,留下深得人心的印象,明確體驗可以帶來新的價值。也就是通信企業以客戶為中心,通過向客戶提供一定的業務和服務,創造出值得客戶回憶的活動。這其中業務是有形的,服務是無形的,而所創造出各具特色的體驗,是令人難忘的。

    3.1 細分市場,業務主題化

    傳統的電信服務主要為用戶提供基礎的語音業務。而體驗經濟時代是差異化營銷的時代,差異化不僅在于業務,更加注重用戶的體驗。用戶需要的是一種能夠滿足自我的、難忘的體驗經歷,是一種高層次的精神滿足。而精神需求本身因個性、心理特征、年齡、職業、收入、經歷、受教育水平等不同而具有差異的特征,這就要求電信業務特色化、多樣化。然而,試圖滿足絕大多數用戶需求的業務是很難有特色的,而且勢必導致人、財、物的分散,無法發揮電信企業自身的優勢。

    3.2 打造全面服務

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關鍵詞 會計電算化 企業 網絡環境

一、引言

當代會計發展史上的一次重大革命就是會計電算化，它把電子計算機等當代信息和電子技術運用到會計工作中，形成了一種利用電子計算機來實現會計信息的人機結合系統，其核心是會計軟件，基本組成有硬件、軟件、會計人員、信息資源等。會計電算化在很大程度上提高了會計工作質量和效率，降低了會計人員的工作強度，轉變了會計職能。它不僅滿足了當代會計發展的要求，而且滿足了科技和經濟發展提出的對會計工作要求。

二、網絡環境下推行會計電算化應該遵循的原則

1．會計電算化核算應遵循的一般原則

會計核算應遵循會計應當遵循會計工作的一般原則，具體有：

（1）企業應當以實際發生的事項或交易為依據，不能只把事項或交易的法律形式作為依據，應該如實的反映企業的經營成果、現金流量、和財務狀況；

（2）會計核算所采取的方法前后要保持一致；

（3）用實際成本來計量企業獲得的各項財產；

（4）按規定的方法來進行會計核算；

（5）及時進行會計核算，不得延后或提前；

（6）編制報表以及會計核算要清晰具體，便于利用和理解；

（7）會計核算要遵守權責發生制；

（8）收入與其費用、成本配比要合適，要在同一會計時期內確認各項收入與其相關的費用、成本；

（9）劃分資本性支出和收益性支出的界限要合理；

（10）謹慎性原則；

（11）重要性原則，區分不同事項或交易的重要程度，以采用相應的核算方式。

2.會計電算化的信息系統應遵循的基本原則

會計電算化的信息系統必須符合我國相關法律法規，要遵守《企業會計制度》和《企業會計準則》的規定，在會計核算的前提下，確定會計電算化的核算對象，選擇會計方法，搜集會計數據等。在網絡環境下，會計電算化信息系統中會計核算應遵循的基本原則具體如下：

（1）會計核算要以實際發生的各項事項或交易為對象，記錄并反映企業各項實際進行的生產經營活動；

（2）會計核算要以保證企業正常生產經營活動和持續經營為前提；

（3）會計核算要明確劃分會計期間，保證編制財務會計報告和結算賬目要在同一個會計期間內；

（4）會計核算記賬本位幣可以是人民幣或者其他貨幣，但是，在財務報表中要折算為人民幣[1]。

三、企業在網絡環境下推行會計電算化存在的問題

1．技術還不夠成熟

會計電算化是由硬件、軟件、會計人員、信息資源組成的人機結合系統。目前，我國會計電算化還處于會計核算電算化階段，所開發出的系統只是模擬手工處理電算化的仿真系統，職能改善會計核算職能，不能改善會計控制管理職能，所以，它并不是真正意義上的會計電算化。會計軟件的不完善、網絡資源的風險、會計數據存儲風險、計算機系統風險、數據風險等都嚴重威脅了會計工作，給網絡環境下推行會計電算化工作造成了阻礙[2]。

2．內部審核難度過大

數據處理具有潛在性，數據在輸入后，計算機會按照一定程序來進行快速高頻率的加工處理，導致總賬和明細賬間的關系不再存在，而且不可讀取系統文件。一旦系統程序出錯，可能導致內存資料被不留痕跡地篡改或消除，造成極大損失。企業審核信息系統時，內部資料可能會暴露，給其競爭力造成影響，而且審核運要用更加復雜的核查技術，增加核查所需的成本和時間。

3．會計電算化內部控制制度缺乏

會計電算化一方面減小了會計人員工作量，另一方面，需要專門的系統維護及操作人員。目前，我國企業在會計基礎工作管理方面還存在不足，沒有形成完善的能與會計電算化相配套的內部控制制度，大部分企業不能清楚地認識到在網絡環境下推行會計電算化風險。

4．會計電算化信息安全控制欠缺

會計電算化信息安全風險主要來自三方面：（1）計算機硬件故障，嚴重影響信息安全，引起計算機硬件故障的因素較多，有人為因素也有天然因素，如雷擊、電磁干擾、人為破壞；（2）計算機病毒，這是威脅企業信息安全的最重要因素，網絡中各種病毒泛濫，而由于企業會計信息的重要性和特殊性，企業會計系統是黑客的首選目標；（3）內部控制不當，企業內部信息泄密和濫用。

四、在網絡環境下推行會計電算化應注意的問題

網絡環境下會計電算化是現代社會對現代企業會計工作發展的要求，企業要加快會計電算化建設，使會計系統更加智能化、系統化，為企業創造更好的管理條件。筆者將簡要闡述企業推行會計電算化應該注意的問題：

1．提高認識，避免認識誤區

在網絡環境下推行會計電算化是根據財務會計原理，應用計算機技術和成本管理的會計方法，通過改造傳統的手工會計的流程、處理方法以及數據信息的存儲、收集、處理、傳遞、報告的方式，而建立起的一種人機結合的會計電算化信息系統。真正意義上的會計電算化應該是包括會計管理的全面的電算化，而不僅僅是會計核算電算化。所以企業會計人員要加強認識，轉變觀念。

2．注意改進會計電算化的審計制度和方法

利用計算機進行審計比較注重收集交易活動以及處理過程的證據，其基本途徑是通過數據模擬測試形成所要的證據。企業在推行會計電算化的過程中必須要重視電算化的會計審計工作，完善會計審計制度，應用先進的計算機審計管理技術、會計軟件審計技術、系統維護和開發評估技術、內控測評技術等審計技術，以便于計算機更好的輔助審計。

3．著力完善內部控制制度

財務控制是企業內部控制的重要內容，而會計工作又是財務控制工作的重點。現行的會計電算化系統還存在一定的缺陷，再加上我國大多數企業內部控制管理機制不完善，缺乏完善的內部審計制度、評價制度、監督機制和全面的預算管理制度，部分企業在事前控制和事中控制方面做得還不錯，但常常忽視事后控制，這加大了企業推行會計電算化的難度。所以，我國企業有必要完善內部控制管理機制，要建立有效地全過程內部控制管理體系：完善事前控制以便保證企業決策的正確, 目標切實可行；完善事中控制以便使企業活動能夠按照決策方向和目標運行；完善事后控制以便企業分析經營管理活動的原因，進行考核和評價并進行獎懲，找出企業運行過程存在的不足，有效地評估企業內部控制管理制度，并對于不合理部分進行適當的調整，最終為企業順利推行會計電算化奠定基礎。

4．注意防范信息系統風險

信息安全是企業保持競爭力，健康發展的前提。而會計軟件的不完善、網絡資源的風險、會計數據存儲風險、計算機系統風險、數據風險等都嚴重威脅了網絡環境下會計電算化工作。所以，企業在網絡系統建設過程中，一方面，要從管理和技術方面采取安全措施，加強機房管理，保證計算機系統正常運行。另一方面，要提高網絡的安全防范能力，避免病毒入侵以及非法訪問內部網。

五、結語

隨著網絡技術和會計技術快速發展，我國企業在推行會計電算化建設取得了一定的成績，但由于種種原因，還存在著不少缺陷。企業要積極進行會計管理模式創新，順應時代的潮流，結合實際情況，借鑒國內外的先進經驗，著力推行會計電算化建設，采取各種有效措施規避各種可能影響企業財務安全的因素，確保企業健康發展。

參考文獻：

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引言

當前，科學技術對于機械工業的推動作用是不可小覷的，在某種意義上來說，科學技術是機械工業發展的推動力和源泉。機電一體化技術作為該領域的重要技術在全球各國都得到了重視。在我國，隨著計算機技術以及微電子技術的發展，其在機械工業領域的應用也日益廣泛，隨之而來的即是機電一體化技術，該技術的出現改變了機械工業的產品功能以及結構等，同時也給其生產方式和管理系統帶來了較大的變化。

1 機電一體化核心技術

在機電一體化技術中，包括硬件技術和軟件技術兩個方面。其中，硬件的組成包括：機械設備、傳感器、驅動單元以及信息處理單元等。對機電一體化技術的核心進行分析，包括以下幾個方面：（1）機械設備技術。對于機械設備本身，應該致力于改善其性能，減輕其質量，改進其結構，充分利用非金屬復合材料。只有有效降低機械設備的自身重量，才能使驅動系統實現小型化，機械設備的響應速度也會得到改善，工作效率也會隨之提高。（2）傳感技術。目前，對于傳感器而言，其技術關鍵在于可靠性的提高，靈敏度的改善以及精確度的提高等。要想提高傳感器的可靠性，需要提高其抗干擾的能力，對此，光纖電纜傳感器開始出現。（3）信息處理技術。微電子技術和信息化技術與機電一體化是密不可分的，有效提高信息化處理的可靠性，即：模數轉換設備的可靠性，分時處理的可靠性以及輸入輸出的可靠性等，可以提高相應的處理速度，有效解決抗干擾問題。（4）驅動技術。驅動結構普遍采用的是電機，其存在的主要問題是響應速度問題以及效率問題。對此，一些電機中開始裝入編碼器，相應的伺服驅動單元也開始出現。（5）接口技術。為了實現與計算機的順利通信，數據傳遞過程中的格式標準化和規格化是非常重要的。采用統一標準規格的接口便于信息的傳遞，維修起來也十分方便，另外，還能夠簡化設計過程。當前，低成本、高速度的串行接口成為人們關注的重點，它能夠有效解決光耦器的小型化和標準化問題。（6）軟件技術。在機電一體化技術的發展中，不僅要關注硬件發展，軟件也應該同步發展。為了降低研制軟件的成本，將生產維修的效率提高到新的水平，需要不斷推行標準化的軟件。

2 機電一體化技術前景

對機電一體化的技術前景進行分析，體現在以下幾個方面：（1）人工智能方面。智能化技術的重要應用體現在：數控機床的智能化和機器人的智能化上。在新的世紀，智能化是機電一體化發展的重要趨勢，但值得注意的是，智能化的產品無法具備同人一樣的智能，其智能是相對的；它也沒有必要實現同人一樣的智能。（2）部件的標準化方面。在機器的生產過程中，機電一體化的產品規格無法實現嚴格的把控，分析其原因，是因為該類產品具有較為復雜的構成，對產品各類接口研制以及開發由于廠家眾多而變得十分困難，這些接口包括：環境接口、動力接口、電氣接口以及機械接口等。在開發新產品時，很大程度上會依賴于標準單元的產生，如：要想研制一種動力單元，需要將其與電機和智能調速相結合。但由于經濟利益的原因，這些標準很難被制定出來，只能由相關企業進行組建。標準化以及系列化的電氣產品對于機電一體化單元的企業所帶來的發展前景是不可估量的。（3）計算機家電集成系統方面。在日常生活中，網絡技術的應用能夠有效解決很多問題。網絡技術的發展也使得各類消息發展了很大變化。通過網絡的連接，全球經濟聯系得更加緊密，全球性的企業競爭也隨之而來。如果能夠研制出機電一體化的新產品，能夠實現功能和質量上的突破，它必然會在全球范圍內暢銷。各類遠程控制以及監視也因為有了網絡而得到普及和發展，其中的遠程控制終端設備就屬于機電一體化產品，家電產品因為有了現場總線技術的發展也實現了網絡化，通過網絡連接，家電產品可以形成一個集成家電系統。（4）超精密技術的使用方面。微電子機械主要是指機電一體化產品中的幾何尺寸在一厘米范圍內的產品，隨著時代的進步，它還會向著微米和納米的方向發展。小體積、低功耗和運動靈活是這種產品的主要特點，因此，它在信息、軍事以及醫療等領域得到了廣泛的應用。這種技術的瓶頸在于微型技術和精細加工技術。（5）綠色產品方面。當前，人們越來越重視環境保護，對環境資源進行合理利用，保護自然成為人們追求的目標，綠色產品自然也是其中的內容之一。所謂機電一體化綠色產品是指在進行產品的設計、制造以及使用時按照環境保護以及人類健康的要求進行，盡可能的減少對環境的危害，提高資源利用率。

3 機電一體化產品的發展趨勢

針對機電一體化產品，對其未來的發展趨勢進行分析，體現在：（1）數控機床。當前，我國的數控機床數量在世界上是處于第一位的，但就國內的數控機床比例而言，只占全部機床的5%，并且大部分是普通機床。為了適應加工技術的發展需求，應該致力于以下幾個方面的內容：高速化。高速加工技術的普及使得機床各方面的性能都得到了提高，如：車床主軸轉速得到了提高，銑床以及加工中心主軸的轉速得到了提高等等。高精度化。對于數控機床而言，其精度已經定位到由原來的0.01-0.02mm上升到0.008ram左右；對于亞微米級機床而言，其精度定位在0.0005ram左右；對于納米級的機床而言，其精度定位在0.005-0.01Hil。新結構化。復合加工技術的發展使得數控機床的結構出現了新的變化，如出現了：五軸五面體復合加工機床、五軸五面動加工各類異形零件。（2）自動機以及自動生產線。機電一體化技術在國民經濟中的應用還體現在：各類自動機械設備、自動生產線等的廣泛應用。這些設備大量使用電子技術和傳感技術，如：PLC、變頻調速器、各類智能控制系統等。

4 結束語

總之，機電一體化不是獨立存在的，其出現涉及到很多學科，是科學技術綜合發展的產物，同時也是推動社會發展的源泉。本文重點對該技術的發展趨勢進行了分析，當然，與機電一體化技術相關的技術遠遠不止本文中提及的幾項，將更多的技術融入其中也是未來的發展趨勢。

參考文獻：

[1]安紅杰.機電一體化技術的現狀及發展趨勢[J].黑龍江科技信息，2012（1）.

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1 概述

隨著我國科學技術的不斷發展，計算機控制技術與電氣控制技術結合起來，機電一體化自此進入了智能化和電子自動化的時代，機電一體化技術取得了前所未有的發展。而由于建立在智能化控制系統上的機電一體化，極大的提高了工業生產的效率，使得原本人工化的加工過程轉為“無人”生產線，并結合計算機強大的計算能力，以網絡信息傳遞和集成化電子終端，實現動態化控制，形成了自動化的生產線。

2 船閘工程中的機電一體化

船閘工程的建設十分復雜，尤為突出的特點就是作業強度大、環境影響大、人為因素對質量影響大等。而機電一體化的發展使得流程化的作業技術推廣到了工程機械上，利用機電一體化的技術移植，將多種作業功能不同設備組合在一起，從而構建船閘施工的移動的“流水線”，這也是機電一體化在工程施工方面的重要貢獻。

船閘工程中的機電一體化實現的主要方式就是利用工程機械制造和電子控制系統相融合的思路，打造可在施工中自行作業、自行檢測的智能化施工機械。從某個方面看，船閘工程的機電一體化更像是對工程機械的自動化改造，并將某個施工工藝結合在一起，使之利用一組工程機械完成某些施工工藝。同時隨著控制模塊、微處理器技術的提高，尤其是一些工程機械的控制方式的電子化智能化轉變，推動了機電一體化在工程作業機械中的結合，使之成為適應船閘施工的自動化，智能化機械，以此實現了施工的機電一體化。

下面就施工機械機電一體化的應用作簡要介紹：

（1）電子控制系統實現機械自檢。機電一體化的一個突出優勢就是可以實現機械設備的自我檢測，這就給工程機械的運行帶來動態化的監控模式，并以此實現對工程機械的合理操作，提前發現問題并予以解決。突出的功能就是在設備運行中對設備的發動機、傳動系統、液壓系統、電子系統等進行全面的動態化監控，這里要的是電子技術中數據傳感的原理，這也是機電一體化在工程機械中應用的最佳實例。這個監控系統由監控和信息處理、報警系統組成，一旦工程機械在作業中發生機械性工作或者工作異常就會向控制人員發出警報，并指明故障位置，幫助檢修人員進行核實和調整，避免更大的事故出現而影響施工作業。

（2）機電一體化的應用提高了作業的精度。隨著我省航道等級不斷提高，對質量的要求也不斷提高，因此一些施工工藝在人為的操作下很難滿足設計的高標準，而利用儀器反復檢測也相當的耗費人力和物力，因此需要一種技術提高作業的精度，還可以隨時檢測問題。這時機電一體化就成功的解決了這樣的問題，首先，機電一體技術可以設定機械的作業模式，而且這種模式一旦確定，在各自機械的配合下，就會形成一個固定的作業順序和標準，而且不會輕易的發生變化，這樣保證了船閘施工的精確性。同時由于機械自動作業可以同參數的調整提高施工精度，這種精度的設定是可以看見的，因此可以實現高精度持續作業。

另外，在施工中利用傳感器與電子控制技術的結合，可以在施工的同時對施工的成果進行及時的檢測，這樣既可以確保施工成果的質量，而且一旦出現問題也可以就地解決，而無需等待后期檢測的結果出來后再進行補救，提高了施工的效率。

（3）機電一體化可以降低工程施工的能源消耗。傳統的工程機械在使用中往往是通過人的操作來調整工作的輸出功率，而這種調整是粗獷性的調整，就簡單的換擋或者轉速變化，可以選擇的變換工況很少，這樣就制約了對能源消耗的控制。在這樣的基礎上，一些機械生產廠商利用電子控制技術有效的降低了挖掘機的工作效率，使其工作中的燃油使用效率提高了一倍還多，所以機電一體化對降低能源消耗和提高工作效率是行之有效的。

（4）機電一體化可實現施工的自動化。機電一體化在工程中的應用不僅僅局限在對某種機械的改造和工藝精度的提高上，而是向著某一施工工藝的自動化作業方向發展。即利用一臺機械的電子化控制來實現對一組機械的電子化控制，并使得這一組機械有機的結合起來，來完成某些施工作業。

3 機電一體化技術在船閘施工中的應用前景

（1）系統的智能化程度將提高。智能化控制是機電一體化發展目標，即利用電子技術和機械控制技術實現機械的智能化的運行。所謂智能化就是機械可以在不同的情況下利用預先設計好的工況分析系統對當前的工況進行評估，并作出簡單的運行模式的變化，這就是智能化的基本需求。而隨著模擬智能、模糊數學、計算機技術、傳感技術等學科的發展和結合，將推動機電一體化向智能化邁進，最終是對機械設備的智能化改造，并使之在施工中利用簡單的運行動作調整適應復雜工況作業。

（2）模塊化作業。機電一體化在工程中的應用前景廣闊還包括了其控制和操作模式的簡化，即智能模塊化控制的實現。這種模塊化的操作和實施就是利用某些固定的程序化模塊與特定機械設備組合相配合，以此進行特定工況下的作業，如在某個工段采用固定的速度、作業形式等，這樣在該標段就可進行無干擾的作業，同時在自動檢測系統的輔助下，可以將施工過程完全交給機械來完成。

（3）對環保的貢獻將不可估量。前面提到了利用機電一體化可以降低工程機械的能耗，在未來的機電一體發展中將進一步提高其對節能環保的貢獻。機械的高度智能化將帶來機械的多功能化，即利用較少數量的智能化施工機械就可以完成大量的工程量，這無疑是對資源的最大節約。同時高效的機械作業也減少了對環境的破壞，如減少機械存放的場地、減少人員生活對環境的影響等。

4 結語

本文對機電一體化以及其應用前景和機電一體化技術在船閘工程方面的應用加以分析，簡要的介紹船閘工程機電一體化的運用。

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0.引言

機電一體化技術是機械工業技術、微電子技術和信息技術相互交叉融合的新產物，在電子技術的推動下，已被廣泛應用于各個技術領域，逐步提高各行業領域的智能控制水平。機電一體化技術在我國機械制造、飲料生產和鋼鐵生產中應用更為廣泛，具有良好發展前景。

1.機電一體化技術的應用

1.1應用于現代機械制造工業

傳統機械制造工業是基于市場規模經濟建立的，主要依靠企業生產規模、生產批量和產品結構來增強自身競爭優勢，其根本目的是真正實現資源的有效利用，以生產機器取代人力，通過低成本獲取高質量、高效率。現代機械制造工業以信息技術為先導，其生產模式、制造系統、制造技術和組織管理形式得到全面改革，是具有全球化、網絡化、智能化特性的綠色環保制造業。機電一體化技術應用于現代機械制造工業，能讓企業的制造技術得到良好發展[1]。

1.2應用于飲料行業

事實上，機電一體化技術是現今應用最廣泛的、發展前景最好的應用技術，它廣泛應用于食品飲料包裝機械的開發、設計和制造中。這不僅可以有效提高單機自動化程度，還能全面增強整條包裝生產線的自動化控制能力和生產能力，讓其競爭能力遠遠優勝于其他傳統的機械控制同類設備，從根本上改善食品飲料包裝工作質量。

1.3應用于鋼鐵企業

1.3.1現代集成制造系統

在鋼鐵企業中，現代集成制造系統（CIMS）能實現人與生產經營、生產管理和生產過程的一體化控制，對生產原料進廠、生產加工到產品發貨的全過程都真正實現全過程一體化控制。

1.3.2現場總線技術

現場總線技術（FBI）主要用于連接設置在現場的儀表與控制室內的控制設備，真正實現數字化雙向多站通信連接。[2]用現場總線技術取代當前常用的信號傳輸技術可以讓大量信息在智能化現場儀表裝置與更高一級的控制系統進行雙向傳輸，保證數據傳輸的有效性。

1.3.3交流調速技術

交流調速技術是電力電子技術和微電子技術飛速發展的衍生物，由于交流傳動性質優越，已廣泛應用于生產實際中。隨著科學技術的飛速發展，不僅能讓復雜的矢量控制技術實用化變成現實，還大大改善交流調速系統的調整性能，甚至遠遠超過直流調素水平。

1.3.4開放式控制系統

開放式控制系統能對一種標準的信息交換規程進行識別是支持，能實現不同廠家生產產品的兼容和互換。通過工業通信網絡，開放式控制系統能使各種控制機械設備、管理計算機互聯，實現測量與控制的一體化管理。

2.機電一體化技術的發展

2.1信息智能化

信息智能化是基于控制理論基礎，對計算機科學、數學理論、運籌學、動力學和人工智能進行吸收強化的新學科思想，它能模擬人類思維能力，實現高水平的控制目的。隨著科學技術的不斷發展，機電一體化技術必然日趨智能化，機電一體化產品智能化會成為明顯特征，目前我國的機器人與數控機床的智能結合就是機電一體化技術智能化體現。

2.2微型機電化

目前，借助半導體蝕刻技術已經成功制造出亞微米級的機械元件，若將該成果應用于實際產品中，就能完全實現機械和電子的相互融合，將CPU、機體、傳感器、執行機構有效集成，不僅體積小，還能組成一種自律元件[3]。這表明了機電一體化朝著微型機械學發展的重要趨勢，一旦研究成功，必然會給軍事、生物醫療、信息科技領域帶來重大影響。

2.3光機電一體化

事實上，機電一體化系統包括機械系統、能源系統、傳感系統和信息處理系統等部件，若在機電一體化技術中積極引進光學技術，就能充分利用光學技術的優點，全面改進機電一體化系統的各個處理系統，提高機電一體化工作效率。

2.4產品網絡全球化

在全球互聯網的影響下，全球生產、經濟被連成一體，企業間競爭也將上升到網絡全球化的競爭，只要研制出具有質量保證、功能可靠、性質穩定的機電一體化新產品，必然會在短期內暢銷全球。由此可見，機電一體化產品必然會朝著網絡全球化的趨勢發展。

2.5產品綠色化

機電一體化產品綠色化主要是指產品在使用過程中不會對生產環節造成破壞，即使報廢后也能回收利用。由此可見，機電一體化綠色產品在其設計、生產、使用和銷毀的過程中，是完全符合自然環境和人類健康的要求，盡可能對生態環境不造成危害或僅有極小危害，其資源利用率高。雖然機電一體化綠色產品制作成本和技術成本較高，但其具有可觀的發展前景，值得深入研究。

隨著社會的不斷進步，機電一體化技術已滲透到我們生活的方方面面，給我們的生活帶來重大影響。科學技術的飛速發展，使機電一體化技術的發展前景更為廣闊。機電一體化技術的完善發展，必然會給新世界新形勢下的生產活動帶來更多的技術支持。

【參考文獻】