淺談機電一體化專業(yè)畢業(yè)論文范文
淺談機電一體化專業(yè)畢業(yè)論文范文
現(xiàn)階段在我國的機電行業(yè)中,各項技術都得到了一定的發(fā)展,機電一體化水平也越來越高,機電一體化因此受到了社會各界的廣泛關注。下面是學習啦小編為大家整理的淺談機電一體化專業(yè)畢業(yè)論文范文，供大家參考。
淺談機電一體化專業(yè)畢業(yè)論文范文篇一
《 淺談機電一體化發(fā)展 》
[摘 要]隨著現(xiàn)代化科學技術的發(fā)展， 各種學科和工業(yè)技術也在不斷融合與改進。就鋼鐵企業(yè)機械化發(fā)展進程而言，機械設備不斷改進，并逐步與電子設備及自動化控制相結(jié)合。這對我們專業(yè)機械工程技術人員提出了更高的要求， 使得我們在了解機械設備的構造及原理應用的基礎上， 也應對相關自動化電氣控制有所掌握。本文針對新型機電一體化技術做出了淺要分析，并對機電一體化技術在鋼鐵企業(yè)中的應用進行探討。
[關鍵詞]鋼鐵機械;數(shù)字化; 自動控制;機電一體化技術應用
中圖分類號：TB486+.3 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X(2014)24-0059-01
1、機電一體化技術發(fā)展
機電一體化是機械、微電子、控制、計算機、信息處理等多學科的交叉融合，其發(fā)展和進步有賴于相關技術的進步與發(fā)展，其主要發(fā)展方向有數(shù)字化、智能化、模塊化、網(wǎng)絡化、人性化、微型化、集成化、帶源化和綠色化。
1.1 數(shù)字化
微控制器及其發(fā)展奠定了機電產(chǎn)品數(shù)字化的基礎，如不斷發(fā)展的數(shù)控機床和機器人;而計算機網(wǎng)絡的迅速崛起，為數(shù)字化設計與制造鋪平了道路，如虛擬設計、計算機集成制造等。數(shù)字化要求機電一體化產(chǎn)品的軟件具有高可靠性、易操作性、可維護性、自診斷能力以及友好人機界面。數(shù)字化的實現(xiàn)將便于遠程操作、診斷和修復。
1.2 智能化
即要求機電產(chǎn)品有一定的智能，使它具有類似人的邏輯思考、判斷推理、自主決策等能力。例如在CNC數(shù)控機床上增加人機對話功能，設置智能I/O接口和智能工藝數(shù)據(jù)庫，會給使用、操作和維護帶來極大的方便。隨著模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡、灰色理論、小波理論、混沌與分岔等人工智能技術的進步與發(fā)展，為機電一體化技術發(fā)展開辟了廣闊天地。
1.3 模塊化
由于機電一體化產(chǎn)品種類和生產(chǎn)廠家繁多，研制和開發(fā)具有標準機械接口、動力接口、環(huán)境接口的機電一體化產(chǎn)品單元模塊是一項復雜而有前途的工作。如研制具有集減速、變頻調(diào)速電機一體的動力驅(qū)動單元;具有視覺、圖像處理、識別和測距等功能的電機一體控制單元等。這樣，在產(chǎn)品開發(fā)設計時，可以利用這些標準模塊化單元迅速開發(fā)出新的產(chǎn)品。
1.4 網(wǎng)絡化
由于網(wǎng)絡的普及，基于網(wǎng)絡的各種遠程控制和監(jiān)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(chǎn)品，現(xiàn)場總線和局域網(wǎng)技術使家用電器網(wǎng)絡化成為可能，利用家庭網(wǎng)絡把各種家用電器連接成以計算機為中心的計算機集成家用電器系統(tǒng)，使人們在家里可充分享受各種高技術帶來的好處，因此，機電一體化產(chǎn)品無疑應朝網(wǎng)絡化方向發(fā)展。
1.5 人性化
機電一體化產(chǎn)品的最終使用對象是人，如何給機電一體化產(chǎn)品賦予人的智能、情感和人性顯得愈來愈重要，機電一體化產(chǎn)品除了完善的性能外，還要求在色彩、造型等方面與環(huán)境相協(xié)調(diào)，使用這些產(chǎn)品，對人來說還是一種藝術享受，如家用機器人的最高境界就是人機一體化。
2、機電一體化技術在鋼鐵企業(yè)中應用
在鋼鐵企業(yè)中，機電一體化系統(tǒng)是以微處理機為核心，把微機、工控機、數(shù)據(jù)通訊、顯示裝置、儀表等技術有機的結(jié)合起來，采用組裝合并方式，為實現(xiàn)工程大系統(tǒng)的綜合一體化創(chuàng)造有力條件，增強系統(tǒng)控制精度、質(zhì)量和可靠性。機電一體化技術在鋼鐵企業(yè)中主要應用于以下幾個方面：
2.1 智能化控制技術(IC)
由于鋼鐵工業(yè)具有大型化、高速化和連續(xù)化的特點，傳統(tǒng)的控制技術遇到了難以克服的困難，因此非常有必要采用智能控制技術。智能控制技術主要包括專家系統(tǒng)、模糊控制和神經(jīng)網(wǎng)絡等，智能控制技術廣泛應用于鋼鐵企業(yè)的產(chǎn)品設計、生產(chǎn)、控制、設備與產(chǎn)品質(zhì)量診斷等各個方面，如高爐控制系統(tǒng)、電爐和連鑄車間、軋鋼系統(tǒng)、煉鋼―――連鑄―――軋鋼綜合調(diào)度系統(tǒng)、冷連軋等。
2.2 分布式控制系統(tǒng)(DCS)
分布式控制系統(tǒng)采用一臺中央計算機指揮若干臺面向控制的現(xiàn)場測控計算機和智能控制單元。分布式控制系統(tǒng)可以是兩級的、三級的或更多級的。利用計算機對生產(chǎn)過程進行集中監(jiān)視、操作、管理和分散控制。隨著測控技術的發(fā)展，分布式控制系統(tǒng)的功能越來越多。不僅可以實現(xiàn)生產(chǎn)過程控制，而且還可以實現(xiàn)在線最優(yōu)化、生產(chǎn)過程實時調(diào)度、生產(chǎn)計劃統(tǒng)計管理功能，成為一種測、控、管一體化的綜合系統(tǒng)。DCS具有特點控制功能多樣化、操作簡便、系統(tǒng)可以擴展、維護方便、可靠性高等特點。DCS是監(jiān)視集中控制分散，故障影響面小，而且系統(tǒng)具有連鎖保護功能，采用了系統(tǒng)故障人工手動控制操作措施，使系統(tǒng)可靠性高。分布式控制系統(tǒng)與集中型控制系統(tǒng)相比，其功能更強，具有更高的安全性。是當前大型機電一體化系統(tǒng)的主要潮流。
2.3 開放式控制系統(tǒng)(OCS)
開放控制系統(tǒng)(OpenControlSystem)是目前計算機技術發(fā)展所引出的新的結(jié)構體系概念。“開放”意味著對一種標準的信息交換規(guī)程的共識和支持，按此標準設計的系統(tǒng)，可以實現(xiàn)不同廠家產(chǎn)品的兼容和互換，且資源共享。開放控制系統(tǒng)通過工業(yè)通信網(wǎng)絡使各種控制設備、管理計算機互聯(lián)，實現(xiàn)控制與經(jīng)營、管理、決策的集成，通過現(xiàn)場總線使現(xiàn)場儀表與控制室的控制設備互聯(lián)，實現(xiàn)測量與控制一體化。
2.4 計算機集成制造系統(tǒng)(CIMS)
鋼鐵企業(yè)的CIMS是將人與生產(chǎn)經(jīng)營、生產(chǎn)管理以及過程控制連成一體，用以實現(xiàn)從原料進廠，生產(chǎn)加工到產(chǎn)品發(fā)貨的整個生產(chǎn)過程全局和過程一體化控制。目前鋼鐵企業(yè)已基本實現(xiàn)了過程自動化，但這種“自動化孤島”式的單機自動化缺乏信息資源的共享和生產(chǎn)過程的統(tǒng)一管理，難以適應現(xiàn)代鋼鐵生產(chǎn)的要求。未來鋼鐵企業(yè)競爭的焦點是多品種、小批量生產(chǎn)，質(zhì)優(yōu)價廉，及時交貨。為了提高生產(chǎn)率、節(jié)能降耗、減少人員及現(xiàn)有庫存，加速資金周轉(zhuǎn)，實現(xiàn)生產(chǎn)、經(jīng)營、管理整體優(yōu)化，關鍵就是加強管理，獲取必須的經(jīng)濟效益，提高了企業(yè)的競爭力。美國、日本等一些大型鋼鐵企業(yè)在20世紀80年代已廣泛實現(xiàn)CIMS化。
2.5 現(xiàn)場總線技術(FBT)
現(xiàn)場總線技術(FiedBusTechnology)是連接設置在現(xiàn)場的儀表與設置在控制室內(nèi)的控制設備之間的數(shù)字式、雙向、多站通信鏈路。采用現(xiàn)場總線技術取代現(xiàn)行的信號傳輸技術(如4～20mA，DC直流傳輸)就能使更多的信息在智能化現(xiàn)場儀表裝置與更高一級的控制系統(tǒng)之間在共同的通信媒體上進行雙向傳送。通過現(xiàn)場總線連接可省去66%或更多的現(xiàn)場信號連接導線?，F(xiàn)場總線的引入導致DCS的變革和新一代圍繞開放自動化系統(tǒng)的現(xiàn)場總線化儀表，如智能變送器、智能執(zhí)行器、現(xiàn)場總線化檢測儀表、現(xiàn)場總線化PLC(ProgrammableLogicController)和現(xiàn)場就地控制站等的發(fā)展。
參考文獻
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淺談機電一體化專業(yè)畢業(yè)論文范文篇二
《 機電一體化發(fā)展前景 》
摘要：機電一體化是現(xiàn)代科學技術發(fā)展的必然結(jié)果，本文主要分析機電一體化的發(fā)展，即初級階段;機電一體化提出并確認階段;智能化階段。確認機電一體化發(fā)展趨勢，即朝數(shù)字化、智能化、模塊化、微型化、網(wǎng)絡化等方向發(fā)展。
關鍵詞:機電一體化;發(fā)展歷史;三個階段;發(fā)展趨勢;智能化
中圖分類號： TH-39 文獻標識碼： A
以電子計算機應用技術、信息技術等為代表的現(xiàn)代科技正在人類社會的各個領域逐廣泛地滲透著。并帶來了眾多行業(yè)革命性質(zhì)的變化，機電一體化也位列其中。
機電一體化不是機械裝置與電子裝置的簡單組合, 而是在功能上取其所長，形成有機結(jié)合 , 以實現(xiàn)系統(tǒng)的最佳構成。其目的是增加系統(tǒng)的功能, 提高機電效率、可靠性和價格比, 可以很好地節(jié)省原材料和能源, 降低生產(chǎn)成本。隨著機械技術和微電子技術的發(fā)展, 機電一體化的涵義也在不斷發(fā)展。
一、機電一體化的核心技術
機械技術：是機電一體化的基礎，機械技術的著眼點在于如何與機電一體化技術相適應，利用其高、新技術來更新概念，實現(xiàn)結(jié)構上、材料上、性能上變更，滿足減小重量、縮小體積、提高精度、提高剛度及改善性能要求。
計算機與信息技術：其中信息交換、存取、運算、判斷與決策、人工智能技術、專家系統(tǒng)技術、神經(jīng)網(wǎng)絡技術均屬于計算機信息處理技術。
系統(tǒng)技術：即以整體概念組織應用各種相關技術，從全局角度和系統(tǒng)目標出發(fā)，將總體分解成相互關聯(lián)的若干功能單元，接口技術是系統(tǒng)技術中一個重要方面，是實現(xiàn)系統(tǒng)各部分有機連接的保證。
自動控制技術：其范圍很廣，在控制理論指導下，進行系統(tǒng)設計，設計后的系統(tǒng)仿真，現(xiàn)場調(diào)試，控制技術包括如高精度定位控制、速度控制、自適應控制、自診斷校正、補償、再現(xiàn)、檢索等。
傳感檢測技術：是系統(tǒng)的感受器官，是實現(xiàn)自動控制、自動調(diào)節(jié)的關鍵環(huán)節(jié)。其功能越強，系統(tǒng)的自動化程序就越高。
二、機電一體化的歷史發(fā)展
1、機電一體化的發(fā)展史
20 世紀60 年代以來，人們開始利用電子技術的初步成果來完善機械產(chǎn)品的性能。在第二次世界大戰(zhàn)期間，戰(zhàn)爭刺激了機械產(chǎn)品與電子技術的結(jié)合，這些機電結(jié)合的軍用技術，戰(zhàn)后轉(zhuǎn)為民用，對戰(zhàn)后經(jīng)濟的恢復起到了積極的作用。當時機械技術與電子技術的結(jié)合還不可能廣泛和深入發(fā)展，已經(jīng)開發(fā)的產(chǎn)品也無法大量推廣。
20 世紀80 年代末期，機電一體化在世界范圍內(nèi)得到比較廣泛的承認;機電一體化技術和產(chǎn)品得到了極大發(fā)展;各國均開始對機電一體化技術和產(chǎn)品給予很大的關注和支持。
20 世紀90 年代后期，機電一體化進入深入發(fā)展時期。人工智能技術、神經(jīng)網(wǎng)絡技術及光纖技術等領域取得的巨大進步，為機電一體化技術開辟了發(fā)展的廣闊天地。這些研究，使機電一體化進一步建立了堅實的基礎，并且逐漸形成完整的學科體系。
我國是從20世紀80年代初才開始進行這方面的研究和應用。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(guī)劃和2010年發(fā)展綱要時充分考慮了國際上關于機電一體化技術的發(fā)展動向和由此可能帶來的影響。
2、機電一體化的發(fā)展前景
現(xiàn)代科學技術的發(fā)展極大地推動了不同學科之間的交叉與滲透以及相互融合，引起了眾多領域特別是工程領域的技術革新與革命。機電一體化正是這種集多種學科于一體的交叉學科，它的發(fā)展依賴但同時也促進了其他相關技術進步。
隨著信息技術以更快的速度、更強的態(tài)勢和更廣的范圍發(fā)展，未來機電一體化的發(fā)展前景也可窺見一斑。
3、機電一體化發(fā)展趨勢
隨著相關技術進步與發(fā)展，機電一體化主要發(fā)展方向有：數(shù)字化、智能化、模塊化、微型化、網(wǎng)絡化等等。
(1)數(shù)字化
微處理器的發(fā)展奠定了機電產(chǎn)品數(shù)字化的基礎，如不斷發(fā)展數(shù)控機床及機器人; 數(shù)字化要求機電一體化產(chǎn)品的軟件具有高可靠性、易操作性、可維護性、自診斷能摘要力及良好人機界面，數(shù)字化的實現(xiàn)便于遠距操作、診斷和修復。
(2)智能化
智能化是21世紀機電一體化技術的一個重要發(fā)展方向。人工智能在機電一體化的研究中日益得到重視，機器人與數(shù)控機床的智能化就是重要應用之一。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(shù)學、心理學、生理學和混沌動力學等新思想、新方法，使它具有判斷推理、邏輯思維及自主決策等能力，以求得到更高的控制目標。
(3)模塊化
由于機電一體化產(chǎn)品種類和生產(chǎn)廠家眾多，模塊化技術可減少產(chǎn)品開發(fā)和生產(chǎn)成本，提高不同產(chǎn)品零部件通用化程度，提高產(chǎn)品裝配性、維修性、擴展性等。利用這些模塊可以迅速方便地設計和制造出多種新的機電一體化產(chǎn)品。
(4)微型化
微型化是精細加工技術發(fā)展的必然，也是提高效率的需要，由于微型化產(chǎn)品體積小、耗能少、運動靈活，可進入一般機械無法進入的空間，并易進行精細操作，因此在生物醫(yī)療、軍事信息等方面具有不可比擬優(yōu)勢。
(5)網(wǎng)絡化
20世紀90年代，計算機技術等的突出成就是網(wǎng)絡技術。網(wǎng)絡技術的興起和飛速發(fā)展給科學技術、工業(yè)生產(chǎn)、政治、軍事、教育等日常生活都帶來了巨大的變革。各種網(wǎng)絡將全球經(jīng)濟、生產(chǎn)連成一片，企業(yè)間的競爭也將全球化。機電一體化新產(chǎn)品一旦研制出來，只要其功能獨到、質(zhì)量可靠，很快就會暢銷全球。由于網(wǎng)絡的普及，基于網(wǎng)絡的各種遠程控制和監(jiān)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(chǎn)品
(6)環(huán)?；?/p>
工業(yè)的發(fā)達給人們生活帶來巨大變化。它在令我們的生活舒適的同時也造成了一定的危害，比如資源減少，生態(tài)環(huán)境受到嚴重污染。綠色產(chǎn)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(chǎn)品在其設計、制造、使用和銷毀的生命過程中，符合特定的環(huán)境保護和人類健康的要求，對生態(tài)環(huán)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(chǎn)品，具有遠大的發(fā)展前景。
三、發(fā)機電一體化發(fā)展策略
機電一體化和其它新技術一樣, 機電一體化所用到的新技術都是其發(fā)展手段, 不是目的。由此看來，若要研究其學術水平、學術價值的最終標準只能從經(jīng)濟效益和社會效益出發(fā), 其間包括直接的和間接的,當前的和長遠的。
在我國大環(huán)境下，鑒于作為振興傳統(tǒng)機電行業(yè)新鮮動力的一體化技術的大力發(fā)展，機電一體化行業(yè)的發(fā)展任務可以概括如下：
不遺余力地開發(fā)機電一體化產(chǎn)品，促進機電產(chǎn)品的不斷更新升級
當前，在信息化發(fā)展的大環(huán)境下，通過以上途徑使機電一體產(chǎn)業(yè)的健康向上發(fā)展，并為我國經(jīng)濟發(fā)展方式的轉(zhuǎn)變以及產(chǎn)業(yè)結(jié)構的調(diào)整做出積極的貢獻成為了我國機電一體化發(fā)展的基本任務
2、用機電一體化相關技術改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)
為此，應多方舉措、合理推進、大力支持機電一體化的發(fā)展，具體措施如下：
(1)要加強統(tǒng)籌規(guī)劃，合理協(xié)調(diào)發(fā)展。盡管我國從事機電一體化工作的研究單位和生產(chǎn)企業(yè)相對較多，但由于各個個體由于發(fā)展的立足點和出發(fā)點的區(qū)別，均有各自的發(fā)展規(guī)劃及策略，整體來看，機電一體化行業(yè)發(fā)展缺乏足夠的統(tǒng)籌安排，從而缺乏具有全局意義的計劃與規(guī)劃。因此，各主管部門有必要在進行調(diào)研、分析的基礎上制定出一套適合行業(yè)自身發(fā)展態(tài)勢的規(guī)劃，從而進行宏觀指導生產(chǎn)。
(2)要創(chuàng)優(yōu)發(fā)展環(huán)境，營造良好發(fā)展氛圍。
良好的環(huán)境是行業(yè)發(fā)展的基礎，全社會上下一致的重視及認可是機電一體化發(fā)展的有利條件。所以盡可能地優(yōu)化環(huán)境，尤其是機電一體化行業(yè)的投資環(huán)境，盡可能地為相關企業(yè)開辟綠色通道，調(diào)配有用資源成為了眼下需要著手進行的重要工作。同時在政策上進行大力支持，以使其能在更加良性的發(fā)展軌道上快速前進。
(3)是要加強行業(yè)管理，發(fā)揮協(xié)會等組織作用。行業(yè)協(xié)會的作用如今已經(jīng)屢見不鮮，行業(yè)協(xié)會可以發(fā)揮更加靈動和契合實際的、適合個體的細化作用。我國有必要根據(jù)行業(yè)發(fā)展的特點，強化機電一體化行業(yè)的統(tǒng)籌機構，加強業(yè)協(xié)會的建設，明確職責，從而使其能更好地指導行業(yè)發(fā)展的進程。
結(jié)語：
綜上所述，機電一體化是當今機械工業(yè)技術和產(chǎn)品發(fā)展的主要趨勢。它的發(fā)展已經(jīng)引起了機械工業(yè)以致社會巨大的變革。
參考文獻：
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淺談機電一體化專業(yè)畢業(yè)論文范文篇三
《 機電一體化及其應用 》
摘要：隨著科學技術的不斷發(fā)展，機電一體化技術在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、紡織業(yè)等各個行業(yè)都有不同程度程度的應用，本文主要就機電一體化極其應用進程闡述。
關鍵詞：機電一體化;應用;領域
中圖分類號： TH-39 文獻標識碼： A
1、前言
機電一體化已經(jīng)成為當前工業(yè)發(fā)展的一個標準音符，機電一體化的發(fā)展大大降低了人工的勞動強度，提高了工作效率，提高了工作的準確度和精度。機電一體化進程的加快在一定程度上促進了社會經(jīng)濟的進步。
2、機電一體化的概念
“機電一體化”一詞最初是日本學者于70年代提出的,它的英文是Mechatronics,是由英文Mech碩cs的前半部分和Electn〕nics的后半部分組合而成,美國人稱為Mech畫c吐衡stem,在我國被譯為“機電一體化”。機電一體化是當今自動化技術發(fā)展的最高階段。早期的自動化技術主要是借助凸輪、機械機構等實現(xiàn)的,這一時期的自動化實際上是機械自動化;隨著電工技術的發(fā)展、凸輪、機械機構逐漸被繼電器、接觸器、電磁開關等機構所取代,實現(xiàn)了電氣自動化,機械機構大大簡化,自動化水平大為提高;機電一體化則是生產(chǎn)實踐對自動化技術進一步發(fā)展的需要,也是微電子技術、計算機技術、信息技術、控制技術和精密機械技術等發(fā)展的必然產(chǎn)物,是以計算機為主要特征的自動化技術。
如果說機械(包括電工)系統(tǒng)處理的對象是運動、力、物質(zhì)和能量,電子系統(tǒng)處理的對象是信息和知識,則機電一體化系統(tǒng)不僅有處理能量和物質(zhì)的功能,而且還有處理信息和知識的能力。概括說來機電一體化技術是圍繞機械制造業(yè)發(fā)展起來的一門跨學科的綜合性技術,是把機械技術、信息技術、控制技術、計算機技術、微電子技術和傳感檢測技術等有機融合而形成的一門跨學科的綜合性技術。日本機械振興協(xié)會經(jīng)濟研究所在一份報告中給機電一體化所下的定義是:機電一體化技術乃是在機械的主功能、動力功能、信息處理功能和控制功能上引進電子技術,并將機械裝置和電子設備以及軟件等有機結(jié)合起來構成系統(tǒng)的總稱。
3、機電一體化技術特點
機電一體化是機械、微電子、控制、計算機、信息處理等多學科的交叉融合，其發(fā)展和進步有賴于相關技術的進步與發(fā)展，其主要發(fā)展方向有數(shù)字化、智能化、模塊化、網(wǎng)絡化、人性化、微型化、集成化、帶源化和綠色化。
3.1、數(shù)字化
微控制器及其發(fā)展奠定了機電產(chǎn)品數(shù)字化的基礎，如不斷發(fā)展的數(shù)控機床和機器人;而計算機網(wǎng)絡的迅速崛起，為數(shù)字化設計與制造鋪平了道路，如虛擬設計、計算機集成制造等。數(shù)字化要求機電一體化產(chǎn)品的軟件具有高可靠性、易操作性、可維護性、自診斷能力以及友好人機界面。 數(shù)字化的實現(xiàn)將便于遠程操作、診斷和修復。
3.2、智能化
即要求機電產(chǎn)品有一定的智能, 使它具有類似人的邏輯思考、判斷推理、 自主決策等能力。 例如在 CNC 數(shù)控機床上增加人機對話功能，設置智能 I/O 接口和智能工藝數(shù)據(jù)庫，會給使用、操作和維護帶來極大的方便。 隨著模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡、灰色理論、小波理論等人工智能技術的進步與發(fā)展，為機電一體化技術發(fā)展開辟了廣闊天地。
3.3、模塊化
由于機電一體化產(chǎn)品種類和生產(chǎn)廠家繁多，研制和開發(fā)具有標準機械接口、動力接口、環(huán)境接口的機電一體化產(chǎn)品單元模塊是一項復雜而有前途的工作。 如研制具有集減速、變頻調(diào)速電機一體的動力驅(qū)動單元;具有視覺、圖像處理、識別和測距等功能的電機一體控制單元等。這樣，在產(chǎn)品開發(fā)設計時，可以利用這些標準模塊化單元迅速開發(fā)出新的產(chǎn)品。
3.4、網(wǎng)絡化
由于網(wǎng)絡的普及， 基于網(wǎng)絡的各種遠程控制和監(jiān)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(chǎn)品，現(xiàn)場總線和局域網(wǎng)技術使家用電器網(wǎng)絡化成為可能，利用家庭網(wǎng)絡把各種家用電器連接成以計算機為中心的計算機集成家用電器系統(tǒng)，使人們在家里可充分享受各種高技術帶來的好處，因此，機電一體化產(chǎn)品無疑應朝網(wǎng)絡化方向發(fā)展。
3.5、人性化
機電一體化產(chǎn)品的最終使用對象是人，如何給機電一體化產(chǎn)品賦予人的智能、情感和人性顯得愈來愈重要，機電一體化產(chǎn)品除了完善的性能外，還要求在色彩、造型等方面與環(huán)境相協(xié)調(diào)，使用這些產(chǎn)品，對人來說還是一種藝術享受，如家用機器人的最高境界就是人機一體化。
3.6、微型化
微型化是精細加工技術發(fā)展的必然，也是提高效率的需要。微機電系統(tǒng)(MEMS)是指可批量制作的，集微型機構、微型傳感器、微型執(zhí)行器以及信號處理和控制電路，直至接口、通信和電源等于一體的微型器件或系統(tǒng)。自1986 年美國斯坦福大學研制出第一個醫(yī)用微探針，1988 年美國加州大學 Berkeley 分校研制出第一個微電機以來，國內(nèi)外在 MEMS 工藝、材料以及微觀機理研究方面取得了很大進展，開發(fā)出各種 MEMS 器件和系統(tǒng)，如各種微型傳感器(壓力傳感器、微加速度計、微觸覺傳感器)，各種微構件(微膜、微粱、微連桿、微彈簧以及微機器人等)。
3.7、集成化
集成化既包含各種技術的相互滲透、相互融合和各種產(chǎn)品不同結(jié)構的優(yōu)化與復合，又包含在生產(chǎn)過程中同時處理加工、裝配、檢測、管理等多種工序。為了實現(xiàn)多品種、小批量生產(chǎn)的自動化與高效率，應使系統(tǒng)具有更廣泛的柔性。 首先可將系統(tǒng)分解為若干層次，使系統(tǒng)功能分散，并使各部分協(xié)調(diào)而又安全地運轉(zhuǎn)，然后再通過軟、硬件將各個層次有機地聯(lián)系起來，使其性能最優(yōu)、功能最強。
3.8、帶源化
是指機電一體化產(chǎn)品自身帶有能源，如太陽能電池、燃料電池和大容量電池。 由于在許多場合無法使用電能，因而對于運動的機電一體化產(chǎn)品，自帶動力源具有獨特的好處。 帶源化是機電一體化產(chǎn)品的發(fā)展方向之一。
3.9、綠色化
科學技術的發(fā)展給人們的生活帶來巨大變化，在物質(zhì)豐富的同時也帶來資源減少、生態(tài)環(huán)境惡化的后果。為了實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，綠色產(chǎn)品概念就應運而生。綠色產(chǎn)品是指低能耗、低材耗、低污染、舒適、協(xié)調(diào)而可再生利用的產(chǎn)品。在其設計、制造、使用和銷毀時應符合環(huán)保和人類健康的要求，機電一體化產(chǎn)品的綠色化主要是指在其使用時不污染生態(tài)環(huán)境，產(chǎn)品壽命結(jié)束時，產(chǎn)品可分解和再生利用。
4、機電一體化技術的應用
機電一體化技術在鋼鐵企業(yè)中主要應用于以下幾個方面：智能化控制技術(IC);分布式控制系統(tǒng)(DCS);開放式控制系統(tǒng)(OCS);計算機集成制造系;現(xiàn)場總線技術(FBT)統(tǒng)(CIMS);交流傳動技術。機電一體化技術在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、紡織業(yè)都有不同程度的應用。
4.1、機電一體化技術應用在工業(yè)爐窯改造應上
國內(nèi)外現(xiàn)在已有成功的技術改造比工業(yè)爐窯單純用計算機技術好的多。所以，我們建議今后在改造工業(yè)爐窯時要大力推廣應用機電一體化技術，對應該進行改造但尚未改造的工業(yè)爐窯要用機電技術等先進電子信息技術改造，其中采用機電技術改造的已達到了90%。
4.2、積極采用機電數(shù)控技術，對機床高備改造應用對機床設備的改造我們應放在經(jīng)濟、實用型機電數(shù)控系統(tǒng)的上推廣應用。根據(jù)相關方面的了解和調(diào)查，從國家要求開始到現(xiàn)在已經(jīng)按要求改造完畢。
4.3、機電一體化廣泛應用在變頻調(diào)速技術
提高了風機、電泵工作效率，采用此技術后，變頻調(diào)速后風機、電泵一般可節(jié)電20%以上，效果十分顯著。因此，在今后，廣泛應用、推廣應用該技術。據(jù)悉到現(xiàn)在，風機、電泵和其他調(diào)速電機以普遍、采用先進的變頻調(diào)速技術。圖1 CAN流程圖
4.4、CAD/CAM 技術優(yōu)先與機電一體化結(jié)合，工業(yè)設計水平提高要有新目標消除工業(yè)產(chǎn)品更新?lián)Q代慢，設計工作跟不上需求變化現(xiàn)狀。據(jù)悉目前，北京工業(yè)系統(tǒng) CAD 的應用率為 85%，CAD 的覆蓋率為 80%。
5、結(jié)束語
隨著機電一體化在采礦業(yè)、交通運輸業(yè)、在造業(yè)、農(nóng)業(yè)、航空航天等領域的運用，在一定程度上推進了行業(yè)的發(fā)展速度和水平。
參考文獻
[1] 芮延年.機電一體化系統(tǒng)設計[M].機械工業(yè)出版社，2005
[2] 唐立新.鋼鐵工業(yè) CIMS 特點和體系結(jié)構的研究[J].冶金自動化，2010
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