機(jī)電一體化與自動(dòng)化精選(九篇)

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第1篇：機(jī)電一體化與自動(dòng)化范文

【 關(guān)鍵詞 】 電力調(diào)度；自動(dòng)化；一體化

Analysis of Integrated Technology of Electric Power Dispatching Automation

Wang Jin-tang

（Hubei Province Jiayu County Power Supply Company HubeiXianning 437200）

【 Abstract 】 With the continuous development of science and technology， power system reform of our country has also constantly move forward， toward the development direction of electric power system automation. Electric power automation technology is mainly for data acquisition and monitoring for operation of distribution network， the integration of power dispatching automation to ensure grid safety and stability， can control the electric power dispatching better. Application of integrated technology in power dispatch automation system， can provide better service for the power system， to provide protection for national economic construction. Analysis and Study on various automation technology and the integration technology we mainly on China's electric power dispatching automation problems.

【 Keywords 】 electric power； dispatching automation； integration

1 前言

電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)主要就是為配電網(wǎng)以及電力調(diào)度管理人員進(jìn)行各項(xiàng)數(shù)據(jù)的采集，有效的管理和控制電網(wǎng)，確保電網(wǎng)安全順利的運(yùn)轉(zhuǎn)，使得電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和電力的質(zhì)量得到大幅度的提高。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，電網(wǎng)也隨之逐步前進(jìn)，人民大眾對(duì)電網(wǎng)的運(yùn)行和管理需求在不斷發(fā)生改變，要想電力系統(tǒng)安全有效地運(yùn)行，這就需要電力調(diào)度自動(dòng)化中的一體化技術(shù)適應(yīng)未來電網(wǎng)的需求。本文主要是對(duì)我國電力調(diào)度自動(dòng)化和自動(dòng)化系統(tǒng)現(xiàn)狀中出現(xiàn)的一些問題進(jìn)行分析探究，主要分析研究電力調(diào)度自動(dòng)化中一體化技術(shù)的應(yīng)用，然后從平臺(tái)一體化，應(yīng)用功能一體化，接口一體化以及圖模庫一體化等方面進(jìn)行解析。

2 電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)

2.1 電力調(diào)度自動(dòng)化的內(nèi)容

電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)是由調(diào)度總站、通信設(shè)備和廠站端三個(gè)部分組成的，廠站端又可以分為電廠綜合自動(dòng)化系統(tǒng)和變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)。從另一方面來說，電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)又是最核心、最主要的調(diào)度總站系統(tǒng)。它的任務(wù)是保證電網(wǎng)安全可靠地運(yùn)行，保障電力能量的質(zhì)量，進(jìn)而保證電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行。

2.2 電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的框架

現(xiàn)在的電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)大多使用的是客戶服務(wù)器分布式的體系架構(gòu)。它的特點(diǎn)：提供系統(tǒng)開發(fā)運(yùn)行一體化的運(yùn)行環(huán)境；提供分布式系統(tǒng)的運(yùn)行接口，擴(kuò)大運(yùn)行系統(tǒng)的范圍；按照需求自動(dòng)分配功能任務(wù)；多樣化的功能任務(wù)；多元性和選擇性的系統(tǒng)配置；統(tǒng)一透明的操作系統(tǒng)平臺(tái)；配置的靈活性，保證電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的可伸縮性；開發(fā)接口統(tǒng)一提供，支持二次開發(fā)和跨系統(tǒng)平臺(tái)，縮短系統(tǒng)的開發(fā)進(jìn)度。

2.3 電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)信息流向圖

如圖1所示。

2.4 電力調(diào)度系統(tǒng)中存在的問題

（1）我國在一開始進(jìn)行電力調(diào)度時(shí)，電力調(diào)度的平臺(tái)是在計(jì)算機(jī)平臺(tái)的基礎(chǔ)上建立起來的，所以，與現(xiàn)在的電力自動(dòng)化系統(tǒng)有一些差別。目前的電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)更新的速度是非?？斓?，另外就是現(xiàn)在的一部分電力公司仍然處于傳統(tǒng)的電力調(diào)度和電力調(diào)度自動(dòng)化的轉(zhuǎn)型過度時(shí)期。所以，系統(tǒng)仍會(huì)出現(xiàn)一些問題。電力調(diào)度自動(dòng)化需要大量的硬件配合，并且系統(tǒng)都是全天不間斷運(yùn)行的，長時(shí)間的運(yùn)作已經(jīng)超過系統(tǒng)可以承載的負(fù)荷，還有就是一部分的外在因素也會(huì)對(duì)系統(tǒng)造成一定量的影響，這些因素都可以導(dǎo)致電力系統(tǒng)的設(shè)備出現(xiàn)老化，影響整個(gè)系統(tǒng)的安全運(yùn)行。

在電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中使用的是無人值班形式，這樣可以節(jié)儉一部分的人力資源，但是在建立系統(tǒng)的時(shí)候，我們必須十分的耐心認(rèn)真，稍有疏忽，就會(huì)在系統(tǒng)中留下安全隱患，從而就增加了安全事故的次數(shù)。另外就是也會(huì)出現(xiàn)其他一系列問題，如自動(dòng)報(bào)警的信息很多，但是有些信息是沒有用的，這樣就會(huì)使工作人員忽略掉真正的安全事故信號(hào)，不能正常的監(jiān)控到安全故障。

（2）在電網(wǎng)的電力調(diào)度系統(tǒng)中，電網(wǎng)模型的多變性問題對(duì)電力調(diào)度系統(tǒng)也有一定的影響。在構(gòu)建電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)時(shí)，不斷增加變電站和對(duì)變電站進(jìn)行改造，這就需要我們對(duì)電力調(diào)度系統(tǒng)的數(shù)據(jù)和建模記錄進(jìn)行整合，減少在調(diào)度系統(tǒng)維護(hù)中的錯(cuò)誤。在電力調(diào)度系統(tǒng)中，對(duì)變電站增加的過程中，需要對(duì)電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行建模和繪圖，對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行監(jiān)控；還要對(duì)電力調(diào)度系統(tǒng)進(jìn)行日常維護(hù)，從而解決系統(tǒng)中存在的安全隱患。

（3）在對(duì)系統(tǒng)設(shè)備的調(diào)整中，對(duì)電力設(shè)備的集中控制功能有非常高的要求，要想使得電網(wǎng)模擬系統(tǒng)和電力系統(tǒng)達(dá)到同步，就應(yīng)當(dāng)實(shí)現(xiàn)電力在電網(wǎng)系統(tǒng)中的調(diào)度調(diào)整。目前的電力調(diào)度系統(tǒng)功能已經(jīng)實(shí)現(xiàn)，要在各系統(tǒng)獨(dú)立的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的，因此在電力調(diào)度的系統(tǒng)中，想要使得電網(wǎng)模擬系統(tǒng)和電力系統(tǒng)達(dá)到同步是比較困難，顯得電力調(diào)度模型還是具備多邊形，因此需要要求在電力調(diào)度系統(tǒng)方面要不斷提高。

2.5 對(duì)電力調(diào)度系統(tǒng)中存在問題的解決措施

2.5.1加強(qiáng)管理，防患于未然

提高電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)安全有效地運(yùn)行，就要加強(qiáng)管理人員的運(yùn)行管理水平。第一，建立健全電力調(diào)度的管理制度，要根據(jù)制定的章法規(guī)范進(jìn)行管理，實(shí)現(xiàn)規(guī)范化、制度化的管理。第二，責(zé)任落實(shí)到個(gè)人，清楚地劃分崗位工作人員的職責(zé)，使得個(gè)人對(duì)自己的工作負(fù)責(zé)，確保工作能夠及時(shí)認(rèn)真的完成。最后，設(shè)備應(yīng)當(dāng)每天進(jìn)行日常維護(hù)，應(yīng)當(dāng)定期全面地對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行檢查，對(duì)于造成老化設(shè)備及時(shí)地更新、替換，減少在設(shè)備運(yùn)行中的故障的發(fā)生。

2.5.2加強(qiáng)技術(shù)培訓(xùn)，提高綜合素質(zhì)

為減少在電力調(diào)度系統(tǒng)中工作人員由于技術(shù)問題而產(chǎn)生的系統(tǒng)故障，這就要求電力公司對(duì)工作人員定期的進(jìn)行培訓(xùn)，這樣不僅可以使工作人員掌握到最新最全面的理論知識(shí)，還可以提高工作人員實(shí)際操作的能力，能夠在工作中靈活的運(yùn)用所學(xué)到的知識(shí)。

3 電力調(diào)度自動(dòng)化中一體化技術(shù)的必要性

為適應(yīng)現(xiàn)代化電力發(fā)展的需要，電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)在不斷更新與完善，這個(gè)時(shí)候一體化技術(shù)的出現(xiàn)體現(xiàn)了它的重要性，它是電力發(fā)展的產(chǎn)物，確保電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行。目前，在國內(nèi)電力系統(tǒng)存在的問題是比較多的，一體化技術(shù)的應(yīng)用研究有很高的實(shí)際意義，為我國的電力事業(yè)發(fā)展有重要貢獻(xiàn)。

4 電力調(diào)度自動(dòng)化的一體化技術(shù)分析

4.1 系統(tǒng)平臺(tái)一體化

（1）電力調(diào)度系統(tǒng)可以按照自己的實(shí)際需要來選擇不同的計(jì)算機(jī)硬件和操作系統(tǒng)，由于硬件和操作系統(tǒng)之間存在一定的差異，所以在電力調(diào)度系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)底層、平臺(tái)中的硬件和操作系統(tǒng)之間，利用中間件的分配方式來進(jìn)行運(yùn)行，用中間件的耦合方式來進(jìn)行信息的轉(zhuǎn)換。在電力調(diào)度系統(tǒng)中使用最多的中間對(duì)象是OMG和CORBA，這些中間件有很好的通信能力和較強(qiáng)的擴(kuò)展能力，可以減少計(jì)算機(jī)硬件和操作系統(tǒng)之間的差異，從而實(shí)現(xiàn)電力調(diào)度系統(tǒng)平臺(tái)的一體化。

（2）在電力調(diào)度系統(tǒng)中，中間件的特點(diǎn)有幾個(gè)方面。中間件充分考慮了計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)之間的各類差異，對(duì)這種差異進(jìn)行了處理和包裝，使上層應(yīng)用不用修改代碼就可以應(yīng)用到不同的操作系統(tǒng)上，從而實(shí)現(xiàn)在不同硬件和操作系統(tǒng)之間可以互相連接、互相通用、互相操作。中間件的發(fā)展，為電力調(diào)度一體化技術(shù)提供了一個(gè)統(tǒng)一的、虛擬的、可擴(kuò)展分布的平臺(tái)，由單一的系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為多種系統(tǒng)。在電力調(diào)度系統(tǒng)擴(kuò)展或者將系統(tǒng)整合時(shí)，不會(huì)影響操作系統(tǒng)中已有的操作平臺(tái)，利用完善的接口服務(wù)，完成系統(tǒng)的擴(kuò)展和其他系統(tǒng)的無縫集合。

4.2 系統(tǒng)功能一體化

目前，我國的電力調(diào)度有了很大的進(jìn)展，要實(shí)現(xiàn)電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中的功能發(fā)展、智能化發(fā)展，這就要求在電力調(diào)度系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)庫、界面和圖形等進(jìn)行資源共享，從而達(dá)到功能的一體化?，F(xiàn)在許多的電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中，功能一體化已經(jīng)有了很大的發(fā)展，其核心技術(shù)就是通信中間件的使用，它靈活的運(yùn)用在電網(wǎng)配置中。我們可以在電網(wǎng)調(diào)度中的任何一個(gè)地方安裝節(jié)點(diǎn)機(jī)，也可以在集中的地方安裝節(jié)點(diǎn)機(jī)。電力調(diào)度系統(tǒng)的一體化也體現(xiàn)在界面的一體化，在實(shí)際的電力調(diào)度中，中間件對(duì)電力調(diào)度服務(wù)有一個(gè)完整的數(shù)據(jù)整合，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)應(yīng)用的服務(wù)水平。中間件在電力調(diào)度系統(tǒng)中的合理應(yīng)用，可以根據(jù)客戶的要求，在電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)中靈活設(shè)置。在電力調(diào)度系統(tǒng)中，電力中間件是應(yīng)用模塊的基礎(chǔ)，利用中間件模塊，可以使電力調(diào)度應(yīng)用模塊的正常運(yùn)行和通信。

4.3 數(shù)據(jù)一體化

通過實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)錄入的一體化，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)各個(gè)系統(tǒng)功能、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和應(yīng)用系統(tǒng)的一體化。還有，在構(gòu)建電力系統(tǒng)設(shè)備的圖模庫時(shí)，要為工作人員提供各種設(shè)備的信息，提供的設(shè)備信息要完整和準(zhǔn)確，這樣在以后的工作中可以按照這些信息對(duì)設(shè)備進(jìn)行維護(hù)。

數(shù)據(jù)維護(hù)一體化的內(nèi)容是指在對(duì)子系統(tǒng)的電網(wǎng)建模和設(shè)備參數(shù)及進(jìn)行瀏覽和編輯后實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一，對(duì)數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一存儲(chǔ)，使得電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)相統(tǒng)一。電力人員在對(duì)數(shù)據(jù)的掌握后進(jìn)行對(duì)圖模的維護(hù)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電力調(diào)度自動(dòng)化工作的維護(hù)。

4.4 電力調(diào)度接口的一體化

電力調(diào)度系統(tǒng)可以通過數(shù)據(jù)的訪問對(duì)資源服務(wù)的接口進(jìn)行查詢，從而提供訪問的服務(wù)，在訪問時(shí)可以選擇服務(wù)的接口，以及對(duì)訪問電力調(diào)度系統(tǒng)的次數(shù)和狀態(tài)作記錄。由于在訪問時(shí)可以選擇服務(wù)的接口，這樣客戶在查詢信息時(shí)，可以讓客戶對(duì)其感興趣的信息進(jìn)行查詢，是查詢服務(wù)接口不斷更新，實(shí)現(xiàn)對(duì)電力調(diào)度進(jìn)行服務(wù)的目的。因此，要實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)接口的一體化，要建立起它的開放性，用標(biāo)準(zhǔn)的圖模進(jìn)行對(duì)數(shù)據(jù)接口的服務(wù)，實(shí)現(xiàn)電力調(diào)度中的隨插隨用。

5 結(jié)束語

一體化技術(shù)在電力調(diào)度中的廣泛運(yùn)用，減少了勞動(dòng)力，減少工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，使工作人員集中所有的精力進(jìn)行對(duì)電網(wǎng)的監(jiān)管和控制，提高電力的安全運(yùn)行和電力的質(zhì)量。健全完善電力調(diào)度自動(dòng)化中的一體化技術(shù)，增加了電力的可靠性，節(jié)約資金，大大提升了社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)

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第2篇：機(jī)電一體化與自動(dòng)化范文

【關(guān)鍵詞】目前電氣工程；其自動(dòng)化；存在問題；改善策略

當(dāng)今社會(huì)發(fā)展中，電氣自動(dòng)化起重要作用，對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與人們生活具有重要作用，同時(shí)對(duì)工業(yè)發(fā)展影響不可小覷。過去與現(xiàn)在電力需求很大，相信以后社會(huì)發(fā)展中會(huì)保持這樣，電氣自動(dòng)化以后社會(huì)中作用會(huì)很重要。但不可否認(rèn)，電氣自動(dòng)化于發(fā)展中受很多因素影響，存在一定問題。不斷深入電氣自動(dòng)化發(fā)展中問題，找出解決措施，推動(dòng)電氣工業(yè)發(fā)展，有助于我國經(jīng)濟(jì)與社會(huì)發(fā)展。

1 電氣工程發(fā)展現(xiàn)狀

電氣工程發(fā)展與先進(jìn)科技密切相關(guān)，，通過技術(shù)方法把電氣自動(dòng)化程序?qū)嵤﹪H性匯編。在縮短時(shí)間上作用非常大，使電氣工程工作效率提升很大，以創(chuàng)建集成控制方式實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能，為自動(dòng)化企業(yè)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。電氣工程發(fā)展上應(yīng)實(shí)行創(chuàng)新理念，工程管理要滿足管理層對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能，這和電氣自動(dòng)化發(fā)展關(guān)系密切。針對(duì)現(xiàn)實(shí)要求，加強(qiáng)介質(zhì)訪問的控制研究，總線控制系統(tǒng)成未來電氣研究主要方向。這個(gè)系統(tǒng)能高效實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)快速傳輸，有效降低成本費(fèi)用，促進(jìn)電氣工程更科學(xué)開展工作。此外，電氣工程與其自動(dòng)化內(nèi)部隨互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展而變化，各種數(shù)據(jù)發(fā)展圍繞生產(chǎn)中數(shù)據(jù)處理進(jìn)行，有效推動(dòng)自動(dòng)化不斷發(fā)展與進(jìn)步，促進(jìn)電氣自動(dòng)化改革。

2 電氣工程中的問題和改善對(duì)策

2.1 電氣工程中問題

電氣工程領(lǐng)域廣闊，涵括大多數(shù)和電子與光子等有關(guān)行為，在科技發(fā)展中有重要地位，是一個(gè)核心學(xué)科。像電子技術(shù)推動(dòng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)一樣，電氣工程很大程度上推進(jìn)工業(yè)發(fā)展，對(duì)人們生活有一定影響。一定角度上說，電氣工程什么程度體現(xiàn)一個(gè)國家發(fā)展程度。就目前說，電氣工程發(fā)展中存在很多問題要解決，針對(duì)不足來分析，使電氣工程發(fā)展下去。

（1）電氣工程節(jié)能問題。首先說節(jié)能方面問題，主要表現(xiàn)是建筑電氣使用和節(jié)能設(shè)計(jì)上。目前建筑行業(yè)不斷發(fā)展，建筑智能化發(fā)展更快，這依賴了電氣工程。電氣工程表現(xiàn)于多方面，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)滿足這些方面要求，才能更大程度減少能源浪費(fèi)，這與可持續(xù)發(fā)展國策本質(zhì)上一致。

（2）質(zhì)量問題。許多企業(yè)對(duì)電氣工程質(zhì)量關(guān)注很大，更重視質(zhì)量檢驗(yàn)，往往忽視施工中質(zhì)量問題。很大程度上導(dǎo)致施工無法順利進(jìn)行，影響施工進(jìn)度。各個(gè)企業(yè)不但要重視質(zhì)量檢驗(yàn)，還要重視施工過程投入。

2.2 解決工程問題對(duì)策

（1）加大管理。發(fā)展一定階段時(shí)，各企業(yè)意識(shí)到工程質(zhì)量重要性，這要從業(yè)人員具備知識(shí)技能，企業(yè)經(jīng)過考試考察他們專業(yè)素養(yǎng)，日后對(duì)其專業(yè)培訓(xùn)，很大程度上提高人員技能，對(duì)電氣工程發(fā)展有很大作用。同時(shí)要對(duì)人員嚴(yán)格要求，對(duì)材料也嚴(yán)格要求。電氣工程中最重要的是材料，企業(yè)對(duì)材料重視不可小覷，必須嚴(yán)格把關(guān)，用正規(guī)廠家材料，才能保證質(zhì)量，增大電氣工程技術(shù)含量和質(zhì)量。

（2）加強(qiáng)電氣節(jié)能設(shè)計(jì)。電氣工程發(fā)展中應(yīng)更注重怎么樣減少能源浪費(fèi)，怎么設(shè)計(jì)能節(jié)約資源。這時(shí)應(yīng)注意問題很多，比如選變壓器時(shí)，其實(shí)可選阻值相對(duì)較小變壓器，這樣可很大程度減少成本，減少不必要支出。

3 電氣工程的自動(dòng)化問題和改善對(duì)策

3.1 自動(dòng)化問題

電氣自動(dòng)化能提升工作效率，經(jīng)濟(jì)效益更大，有利于提高工作安全性與工作環(huán)境。激烈競爭中，企業(yè)提升競爭優(yōu)勢(shì)，電氣自動(dòng)化能提供支持。電氣自動(dòng)化在發(fā)展階段，有一些問題，影響到電氣自動(dòng)化應(yīng)用。

（1）數(shù)據(jù)傳輸安全性問題。電氣自動(dòng)化形成在工作中，不斷發(fā)展。現(xiàn)階段電氣自動(dòng)化朝商業(yè)領(lǐng)域發(fā)展，在發(fā)展中，數(shù)據(jù)安全問題非常重要。企業(yè)進(jìn)行信息交流與傳輸時(shí)，傳遞產(chǎn)品有差異，因此數(shù)據(jù)傳輸存在難度，電氣自動(dòng)化成本增加。

（2）主觀干預(yù)自動(dòng)化技術(shù)。使用與開發(fā)電氣自動(dòng)化技術(shù)中，技術(shù)人員對(duì)理論與技術(shù)掌握有差異，很多情況依賴技術(shù)人員主觀意識(shí)，系統(tǒng)開發(fā)平臺(tái)有差異，電氣自動(dòng)化實(shí)施過程中運(yùn)行成本增加，系統(tǒng)負(fù)擔(dān)也增大。

（3）電氣網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架沒統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。電氣自動(dòng)化發(fā)展使電氣工程與自動(dòng)化系統(tǒng)高效和快捷。但企業(yè)在網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架上有差異，電氣自動(dòng)化依賴網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，構(gòu)架差異阻礙自動(dòng)化發(fā)展。此外，許多企業(yè)與商家交換軟件與硬件時(shí)，程序接口不一，企業(yè)數(shù)據(jù)與信息交流受影響，阻礙了信息共享，電氣自動(dòng)化沒發(fā)揮實(shí)際作用。

（4）企業(yè)實(shí)際需求有差異。電氣自動(dòng)化技術(shù)在綜合領(lǐng)域，沒形成獨(dú)立系統(tǒng)。進(jìn)行運(yùn)用中，人員根據(jù)技術(shù)成果，結(jié)合自身經(jīng)驗(yàn)，獲得設(shè)計(jì)結(jié)果。某些環(huán)節(jié)成本增加，工程總投入也增加。企業(yè)自動(dòng)化發(fā)展由其情況決定，技術(shù)水平有差異。

（5）電氣自動(dòng)化效率需提高。電氣自動(dòng)化實(shí)施中，工作效率影響很大對(duì)工程效果。社會(huì)發(fā)展快，工作效率有決定性作用某些情況中。因此，電氣自動(dòng)化應(yīng)提升工作效率?，F(xiàn)在自動(dòng)化技術(shù)水平因?yàn)槠髽I(yè)不同有差異，提高企業(yè)競爭優(yōu)勢(shì)，應(yīng)注重工作效率。由此，設(shè)計(jì)工作很重要，設(shè)計(jì)操作簡便易懂，受到歡迎。

（6）系統(tǒng)集成性需加強(qiáng)。提升自動(dòng)化功能，系統(tǒng)集成為必要方式。當(dāng)前情況，電氣自動(dòng)化在多島狀態(tài)，多島自動(dòng)化的缺陷是：功能單一；信息沒有共享；不連接，自動(dòng)化作用沒充分發(fā)揮。

3.2 自動(dòng)化問題的改善對(duì)策

（1）數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)接。對(duì)電氣自動(dòng)化數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)接，自動(dòng)化系統(tǒng)信息傳輸有安全性。發(fā)展電氣自動(dòng)化中，使程序接口標(biāo)準(zhǔn)對(duì)接，減小程序開發(fā)費(fèi)用與時(shí)間。

（2）電氣自動(dòng)化有開放性。開放性指和外界創(chuàng)建接口，使系統(tǒng)和外界網(wǎng)絡(luò)連接。網(wǎng)絡(luò)可實(shí)時(shí)交換信息，達(dá)到信息共享。電氣自動(dòng)化中，網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用于系統(tǒng)元件與局部管理中，促進(jìn)系統(tǒng)達(dá)到信息管理和調(diào)度自動(dòng)化。

（3）注重信息化。信息化是電氣自動(dòng)化中凸顯其地位。設(shè)計(jì)與運(yùn)行設(shè)備中，用計(jì)算機(jī)技術(shù)和智能分析法，用網(wǎng)絡(luò)通信，突出信息技術(shù)地位。

（4）企業(yè)間創(chuàng)建統(tǒng)一平臺(tái)。受企業(yè)條件限制，電氣自動(dòng)化技術(shù)水平有差異，企業(yè)成本增加，對(duì)其發(fā)展有不利影響。企業(yè)技術(shù)人員克服環(huán)境問題，設(shè)計(jì)電氣自動(dòng)化方案中，有步驟進(jìn)行。設(shè)計(jì)前，技術(shù)人員要研究對(duì)象特點(diǎn)，明確研發(fā)目標(biāo)。其次，明確目標(biāo)后，確定設(shè)計(jì)方案，方案應(yīng)把系統(tǒng)實(shí)施與運(yùn)行及維護(hù)等也考慮到，同時(shí)，預(yù)算成本與時(shí)間。商業(yè)項(xiàng)目特點(diǎn)有差異，用戶需求不一樣，創(chuàng)建平臺(tái)要統(tǒng)一，節(jié)約運(yùn)行成本。

（5）創(chuàng)建通用網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。電氣自動(dòng)化中創(chuàng)建通用網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，可優(yōu)化配置資源，商業(yè)信息安全性獲得保證。企業(yè)需控制設(shè)備與監(jiān)管技術(shù)，如果優(yōu)化資源配置，用網(wǎng)絡(luò)連接。創(chuàng)建通用網(wǎng)絡(luò)，系統(tǒng)數(shù)據(jù)交換更高效，推動(dòng)企業(yè)發(fā)展。

4 總結(jié)

隨著改革開放深入與經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，我國工業(yè)化不斷推進(jìn)，現(xiàn)代工業(yè)體系與社會(huì)中，電氣自動(dòng)化發(fā)揮很重要作用。隨著社會(huì)發(fā)展，自動(dòng)化發(fā)展對(duì)社會(huì)更重要，不僅對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展有重要作用，對(duì)人們生活也有一定影響。電氣工程與其自動(dòng)化在快速發(fā)展時(shí)，問題也有很多，在以后發(fā)展中，技術(shù)人員不斷投入新思想和新技術(shù)，各企業(yè)應(yīng)把握機(jī)會(huì)，強(qiáng)化電氣工程的管理，使電氣工程與其自動(dòng)化順利開展，促進(jìn)企業(yè)可持續(xù)下運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)：

第3篇：機(jī)電一體化與自動(dòng)化范文

關(guān)鍵詞：工程機(jī)械；機(jī)電一體化；應(yīng)用

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.21.113

隨著工業(yè)化進(jìn)程的加快，工程機(jī)械行業(yè)面臨著越來越激烈的競爭，要想促進(jìn)行業(yè)競爭力的提升，需要不斷提高工程機(jī)械的科技含量。而機(jī)電一體化技術(shù)作為一種新的技術(shù)，其在工程機(jī)械中的應(yīng)用能夠促進(jìn)的工程機(jī)械運(yùn)行效率與使用性能的提升，不僅是科學(xué)技術(shù)與工程機(jī)械的完美結(jié)合，也是工程機(jī)械的主要發(fā)展方向。

1 機(jī)電一體化的含義

機(jī)電一體化作為一種綜合性的新型技術(shù)，其主要是將機(jī)械技術(shù)、信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和微電子技術(shù)等相結(jié)合，以此增強(qiáng)工程機(jī)械的投入效果與使用性能，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)性與可靠性的提升。在工程機(jī)械制作過程中應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)，可以通過微電子處理器綜合處理與優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)備，自主檢測故障，實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)檢測設(shè)備的運(yùn)行情況，提高應(yīng)用效果。通常機(jī)電一體化的優(yōu)勢(shì)具體如下：①應(yīng)用范圍廣。對(duì)于機(jī)電一體化設(shè)備而言，其融合了復(fù)合技術(shù)，因此具備一定的復(fù)合功能與整體功能，能夠滿足用戶的實(shí)際需求，因此應(yīng)用的領(lǐng)域與范圍也越來越廣[1]。②使用性能強(qiáng)。機(jī)電一體化設(shè)備具有程序控制與數(shù)字顯示等功能，不需過多的按鈕與手柄進(jìn)行操作，能夠重復(fù)動(dòng)作與自動(dòng)選擇程序，促進(jìn)操作人員工作量的減輕。③安全性能高。將機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用于工程機(jī)械中，生產(chǎn)產(chǎn)品具有齊全的功能和較高的性能，如具備自動(dòng)保護(hù)功能、報(bào)警與監(jiān)視功能等。一旦設(shè)備運(yùn)行中存在異常情況，其能夠自動(dòng)保護(hù)產(chǎn)品，提高設(shè)備的安全性能。

2 工程機(jī)械中機(jī)電一體化的應(yīng)用

2.1 具體應(yīng)用

機(jī)電一體化融合了信息、控制、機(jī)械、計(jì)算機(jī)和電子等多種學(xué)科，通過學(xué)科之間的交叉應(yīng)用來實(shí)現(xiàn)技術(shù)上的突破與生產(chǎn)上的進(jìn)步。在現(xiàn)代科學(xué)不斷發(fā)展的背景下，機(jī)電一體化在工程機(jī)械中的應(yīng)用范圍日趨廣泛，逐步成為主要的發(fā)展方向。首先，低強(qiáng)度高精度。將機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用于工程機(jī)械中，可以使其朝著低強(qiáng)度與高精度的方向發(fā)展，進(jìn)一步提高機(jī)械的運(yùn)行效率及效果[2]。如將電子稱量系統(tǒng)應(yīng)用于現(xiàn)代瀝青水泥混凝土的攪拌設(shè)備中，能夠全程自動(dòng)化進(jìn)行生產(chǎn)過程中的稱重工作。同時(shí)在生產(chǎn)過程中利用自動(dòng)找平系統(tǒng)，可以增強(qiáng)施工效果，提高施工質(zhì)量；利用超聲波技術(shù)，能夠自動(dòng)調(diào)節(jié)供料，普遍提高生產(chǎn)效率與產(chǎn)品質(zhì)量。因此機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用能夠在很大程度上提高生產(chǎn)的效率與效果，減輕工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，進(jìn)一步節(jié)省生產(chǎn)中投入的物力與人力。

其次，高效率低耗能。傳統(tǒng)的工程機(jī)械在實(shí)際使用過程中，往往需要消耗較多的生產(chǎn)資源，生產(chǎn)效率相對(duì)較低。隨著社會(huì)的發(fā)展，人們對(duì)生產(chǎn)提出了更高的要求，傳統(tǒng)工程機(jī)械的生產(chǎn)方式已經(jīng)難以滿足社會(huì)的發(fā)展需要，因此將機(jī)電一體化應(yīng)用于工程機(jī)械中顯得尤為重要。可以說，機(jī)電一體化的應(yīng)用能夠明顯改善生產(chǎn)耗能，消耗的能源較少，生產(chǎn)效率高，能夠滿足社會(huì)的整體需求。

最后，機(jī)電自動(dòng)檢測。在工程機(jī)械中應(yīng)用機(jī)電一體化時(shí)，可以利用其自動(dòng)檢測功能來檢測而機(jī)械各個(gè)子系統(tǒng)，及時(shí)了解工程機(jī)械的實(shí)際運(yùn)行情況；同時(shí)如果檢測出系統(tǒng)存在異常情況，則會(huì)通過自動(dòng)報(bào)警來及時(shí)確定存在故障的部位，并針對(duì)其可能存在的原因進(jìn)行反映[3]。應(yīng)用機(jī)電一體化中的自動(dòng)檢測功能，可以有效節(jié)省檢測過程中的人力和物力，縮短機(jī)械停機(jī)維修時(shí)間，提高生產(chǎn)效率，確保機(jī)械的安全平穩(wěn)運(yùn)行。

2.2 應(yīng)用前景

工程機(jī)械中機(jī)電一體化的應(yīng)用情景，主要可表現(xiàn)為以下幾個(gè)方面：①系統(tǒng)化。系統(tǒng)化是機(jī)電一體化的重要應(yīng)用方向，系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)能夠靈活組態(tài)，更具模塊化與開放性，并通過協(xié)調(diào)控制多個(gè)子系統(tǒng)來強(qiáng)化系統(tǒng)的通信功能。②網(wǎng)絡(luò)化。研制成功機(jī)電一體化產(chǎn)品之后，需要對(duì)其質(zhì)量與功能加以保證，利用網(wǎng)絡(luò)來監(jiān)視與控制產(chǎn)品，目前許多機(jī)電一體化產(chǎn)品通過局域網(wǎng)技術(shù)和現(xiàn)場總線技術(shù)實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程控制，有利于機(jī)械的網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展。③微型化。微機(jī)電一體化具備機(jī)電一體化的全部功能，并且具有更高的靈活性、更少的耗能和更小的體積，適用于其他的領(lǐng)域。一般微機(jī)電一體化的加工技術(shù)直接關(guān)系到產(chǎn)品的加工與生產(chǎn)，這種技術(shù)能夠保證產(chǎn)品的微型化與高效性[4]。④環(huán)?；，F(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展在一定程度上影響著人們的環(huán)境生活，而資源的浪費(fèi)與濫用會(huì)導(dǎo)致資源消耗殆盡，因此在應(yīng)用機(jī)電一體化的同時(shí)，需要合理分配與使用資源，盡量降低生產(chǎn)對(duì)環(huán)境造成的不良影響，促進(jìn)生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展。⑤模塊化。當(dāng)前機(jī)電一體化產(chǎn)品具有繁多的型號(hào)與種類，研制電氣接口與機(jī)械接口等產(chǎn)品時(shí)無法統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，而機(jī)電一體模塊化能有效解決這一問題，便于智能調(diào)速與減速，擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模。⑥智能化。隨著信息時(shí)代的來臨，智能化作為一種重要的表現(xiàn)形式，將機(jī)電一體與人工智能進(jìn)行結(jié)合，力求研發(fā)出智能化的機(jī)械設(shè)備。當(dāng)然要想實(shí)現(xiàn)機(jī)械行為與生產(chǎn)服務(wù)的智能化，需要運(yùn)用計(jì)算機(jī)科學(xué)和人工智能等學(xué)科知識(shí)，有效設(shè)定生產(chǎn)環(huán)節(jié)，從而實(shí)現(xiàn)低耗能與高效率的生產(chǎn)效果。

3 結(jié)束語

機(jī)電一體化作為一種先進(jìn)的技術(shù)，其在工程機(jī)械中具有重要的應(yīng)用意義與應(yīng)用價(jià)值，是未來工程機(jī)械的重要發(fā)展方向。由于機(jī)電一體化的應(yīng)用領(lǐng)域日趨廣泛，工程機(jī)械的管理與使用也更加嚴(yán)格，這就需要積極培養(yǎng)操作人員，有效滿足生產(chǎn)的實(shí)際需求。機(jī)電一體化在工程機(jī)械中的應(yīng)用會(huì)影響施工質(zhì)量、機(jī)械的可靠性、經(jīng)濟(jì)性與動(dòng)力性，因此在實(shí)際運(yùn)用中需要對(duì)技術(shù)性要求加以高度重視，有效保證生產(chǎn)的質(zhì)量，提高運(yùn)行效率，節(jié)省人力、物力和財(cái)力，真正意義上實(shí)現(xiàn)工程機(jī)械的自動(dòng)化與智能化。

參考文獻(xiàn)

[1]張良秀.機(jī)電一體化在工程機(jī)械中的應(yīng)用分析[J].黑龍江交通科技，2014（10）：177+179.

[2]鄭媛.工程機(jī)械中機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用研究[J].中國高新技術(shù)企業(yè)，2015（19）：54-55.

第4篇：機(jī)電一體化與自動(dòng)化范文

關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化，發(fā)展方向，技術(shù)應(yīng)用

 

機(jī)電一體化技術(shù)是面向應(yīng)用的跨學(xué)科的技術(shù)，它是機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)、信息技術(shù)和控制技術(shù)等有機(jī)融合、相互滲透的結(jié)果。

1機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r 1.1 數(shù)控機(jī)床的問世,為機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展寫下了歷史的第一頁; 1.2 微電子技術(shù)為機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展帶來了勃勃生機(jī); 1.3 可編程序控制器、'電力電子'等的發(fā)展為機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展提供了堅(jiān)強(qiáng)基礎(chǔ); 1.4 激光技術(shù)、模糊技術(shù)、信息技術(shù)等新技術(shù)使機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展躍上新臺(tái)階.

2機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展方向

機(jī)電一體化是機(jī)械、微電子、控制、計(jì)算機(jī)、信息處理等多學(xué)科的交叉融合，其發(fā)展和進(jìn)步有賴于相關(guān)技術(shù)的進(jìn)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(luò)化、人性化、微型化、集成化、帶源化和綠色化。 2.1 數(shù)字化

微控制器及其發(fā)展奠定了機(jī)電產(chǎn)品數(shù)字化的基礎(chǔ)；而計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的迅速崛起，為數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造鋪平了道路。數(shù)字化要求機(jī)電一體化產(chǎn)品的軟件具有高可靠性、易操作性、可維護(hù)性、自診斷能力以及友好人機(jī)界面。數(shù)字化的實(shí)現(xiàn)將便于遠(yuǎn)程操作、診斷和修復(fù)。 2.2 智能化

即要求機(jī)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。論文參考網(wǎng)。隨著模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、灰色理論 、小波理論、混沌與分岔等人工智能技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展，為機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展開辟了廣闊天地。 2.3 模塊化

由于機(jī)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(biāo)準(zhǔn)機(jī)械接口、動(dòng)力接口、環(huán)境接口的機(jī)電一體化產(chǎn)品單元模塊是一項(xiàng)復(fù)雜而有前途的工作。在產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計(jì)時(shí)，可以利用這些標(biāo)準(zhǔn)模塊化單元迅速開發(fā)出新的產(chǎn)品。 2.4 網(wǎng)絡(luò)化

由于網(wǎng)絡(luò)的普及，基于網(wǎng)絡(luò)的各種遠(yuǎn)程控制和監(jiān)視技術(shù)方興未艾。而遠(yuǎn)程控制的終端設(shè)備本身就是機(jī)電一體化產(chǎn)品，現(xiàn)場總線和局域網(wǎng)技術(shù)使家用電器網(wǎng)絡(luò)化成為可能，利用家庭網(wǎng)絡(luò)把各種家用電器連接成以計(jì)算機(jī)為中心的計(jì)算機(jī)集成家用電器系統(tǒng)，使人們?cè)诩依锟沙浞窒硎芨鞣N高技術(shù)帶來的好處，因此，機(jī)電一體化產(chǎn)品無疑應(yīng)朝網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。 2.5 人性化

機(jī)電一體化產(chǎn)品的最終使用對(duì)象是人，如何給機(jī)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(jī)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(duì)人來說還是一種藝術(shù)享受。

2.6 微型化

微型化是精細(xì)加工技術(shù)發(fā)展的必然，也是提高效率的需要。微機(jī)電系統(tǒng)(Micro ElectronicMechanical Systems，簡稱MEMS)是指可批量制作的，集微型機(jī)構(gòu)、微型傳感器、微型執(zhí)行器以及信號(hào)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)。

2.7 集成化

集成化既包含各種技術(shù)的相互滲透、相互融合和各種產(chǎn)品不同結(jié)構(gòu)的優(yōu)化與復(fù)合，又包含在生產(chǎn)過程中同時(shí)處理加工、裝配、檢測、管理等多種工序。為了實(shí)現(xiàn)多品種、小批量生產(chǎn)的自動(dòng)化與高效率，應(yīng)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(yùn)轉(zhuǎn)，然后再通過軟、硬件將各個(gè)層次有機(jī)地聯(lián)系起來，使其性能最優(yōu)、功能最強(qiáng)。 2.8 帶源化

是指機(jī)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(duì)于運(yùn)動(dòng)的機(jī)電一體化產(chǎn)品，自帶動(dòng)力源具有獨(dú)特的好處。論文參考網(wǎng)。帶源化是機(jī)電一體化產(chǎn)品的發(fā)展方向之一。 2.9 綠色化

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(shè)計(jì)、制造、使用和銷毀時(shí)應(yīng)符合環(huán)保和人類健康的要求，機(jī)電一體化產(chǎn)品的綠色化主要是指在其使用時(shí)不污染生態(tài)環(huán)境，產(chǎn)品壽命結(jié)束時(shí)，產(chǎn)品可分解和再生利用。

3 典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品 機(jī)電一體化產(chǎn)品分系統(tǒng)(整機(jī))和基礎(chǔ)元、部件兩大類。典型的機(jī)電一體化系統(tǒng)有：數(shù)控機(jī)床、機(jī)器人、汽車電子化產(chǎn)品、智能化儀器儀表、電子排版印刷系統(tǒng)、CAD／CAM系統(tǒng)等。典型的機(jī)電一體化基礎(chǔ)元、部件有：電力電子器件及裝置、可編程序控制器、模糊控制器、微型電機(jī)、傳感器、專用集成電路、伺服機(jī)構(gòu)等。論文參考網(wǎng)。這些典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品的技術(shù)現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢(shì)、市場前景分析從略。

4 機(jī)電一體化的技術(shù)應(yīng)用

在重工業(yè)企業(yè)中，機(jī)電一體化系統(tǒng)是以微處理機(jī)為核心，把微機(jī)、工控機(jī)、數(shù)據(jù)通訊、顯示裝置、儀表等技術(shù)有機(jī)的結(jié)合起來，采用組裝合并方式，為實(shí)現(xiàn)工程大系統(tǒng)的綜合一體化創(chuàng)造有力條件，增強(qiáng)系統(tǒng)控制精度、質(zhì)量和可靠性。

4.1 智能化控制技術(shù)(IC)

由于重工業(yè)具有大型化、高速化和連續(xù)化的特點(diǎn)，傳統(tǒng)的控制技術(shù)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(shù)。智能控制技術(shù)主要包括專家系統(tǒng)、模糊控制和神經(jīng) 網(wǎng)絡(luò)等，智能控制技術(shù)廣泛應(yīng)用于重工業(yè)企業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、控制、設(shè)備與產(chǎn)品質(zhì)量診斷等各個(gè)方面，如高爐控制系統(tǒng)、電爐和連鑄車間、軋鋼系統(tǒng)、冷連軋等。 4.2 分布式控制系統(tǒng)(DCS)

分布式控制系統(tǒng)采用一臺(tái)中央計(jì)算機(jī)指揮若干臺(tái)面向控制的現(xiàn)場測控計(jì)算機(jī)和智能控制單元。分布式控制系統(tǒng)可以是兩級(jí)的、三級(jí)的或更多級(jí)的。利用計(jì)算機(jī)對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行集中監(jiān)視、操作、管理和分散控制。隨著測控技術(shù)的發(fā)展，分布式控制系統(tǒng)的功能將越來越多。不僅可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程控制，而且還可以實(shí)現(xiàn)在線最優(yōu)化、生產(chǎn)過程實(shí)時(shí)調(diào)度、生產(chǎn)計(jì)劃統(tǒng)計(jì)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(diǎn)控制功能多樣化、操作簡便、系統(tǒng)可以擴(kuò)展、維護(hù)方便、可靠性高等特點(diǎn)。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(hù)功能，采用了系統(tǒng)故障人工手動(dòng)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(qiáng)，具有更高的安全性，是當(dāng)前大型機(jī)電一體化系統(tǒng)的主要潮流。 4.3 開放式控制系統(tǒng)(OCS)

開放控制系統(tǒng)(Open Control System)是目前計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展所引出的新的結(jié)構(gòu)體系概念。“開放”意味著對(duì)一種標(biāo)準(zhǔn)的信息交換規(guī)程的共識(shí)和支持，按此標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的系統(tǒng)，可以實(shí)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(luò)使各種控制設(shè)備、管理計(jì)算機(jī)互聯(lián)，實(shí)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(shè)備互聯(lián)，實(shí)現(xiàn)測量與控制一體化。 4.4 計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)(CIMS)

重工業(yè)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(shí)現(xiàn)從原料進(jìn)廠，生產(chǎn)加工到產(chǎn)品發(fā)貨的整個(gè)生產(chǎn)過程全局和過程一體化控制。目前重工業(yè)企業(yè)已基本實(shí)現(xiàn)了過程自動(dòng)化，但這種“自動(dòng)化孤島”式的單機(jī)自動(dòng)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(yīng)現(xiàn)代重工業(yè)生產(chǎn)的要求。未來重工業(yè)企業(yè)競爭的焦點(diǎn)是多品種、小批量生產(chǎn)，質(zhì)優(yōu)價(jià)廉，及時(shí)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(shí)現(xiàn)生產(chǎn)、經(jīng)營、管理整體優(yōu)化，關(guān)鍵就是加強(qiáng)管理，獲取必須的經(jīng)濟(jì)效益，提高了企業(yè)的競爭力。

4.5 現(xiàn)場總線技術(shù)(FBT)

現(xiàn)場總線技術(shù)(Fied Bus Technology)是連接設(shè)置在現(xiàn)場的儀表與設(shè)置在控制室內(nèi)的控制設(shè)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(shù)取代現(xiàn)行的信號(hào)傳輸技術(shù)(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(jí)的控制系統(tǒng)之間在共同的通信媒體上進(jìn)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(hào)連接導(dǎo)線?，F(xiàn)場總線的引入導(dǎo)致DCS的變革和新一代圍繞開放自動(dòng)化系統(tǒng)的現(xiàn)場總線化儀表，如智能變送器、智能執(zhí)行器和現(xiàn)場就地控制站等的發(fā)展。 4.6 交流傳動(dòng)技術(shù)

傳動(dòng)技術(shù)在重工業(yè)中起著至關(guān)重要的作用。隨著電力、電子、技術(shù)和微電子技術(shù)的發(fā)展，交流調(diào)速技術(shù)的發(fā)展非常迅速。由于交流傳動(dòng)的優(yōu)越性，電氣傳動(dòng)技術(shù)在不久的將來由交流傳動(dòng)全面取代直流傳動(dòng)，數(shù)字技術(shù)的發(fā)展，使復(fù)雜的矢量控制技術(shù)實(shí)用化得以實(shí)現(xiàn)，交流調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)速性能已達(dá)到和超過直流調(diào)速水平?，F(xiàn)在無論大容量電機(jī)或中小容量電機(jī)都可以使用，同步電機(jī)或異步電機(jī)實(shí)現(xiàn)可逆平滑調(diào)速。交流傳動(dòng)系統(tǒng)在軋鋼生產(chǎn)中一出現(xiàn)就受到用戶的歡迎，應(yīng)用不斷擴(kuò)大。

綜上，我們不難發(fā)現(xiàn)機(jī)電一體化技術(shù)在現(xiàn)在的社會(huì)生產(chǎn)中占據(jù)了越來越多的行業(yè)和領(lǐng)域，并且隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，各種技術(shù)相互融合的趨勢(shì)將越來越明顯，機(jī)電一體化技術(shù)的廣闊發(fā)展前景也將越來越光明。

【參考文獻(xiàn)】

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第5篇：機(jī)電一體化與自動(dòng)化范文

關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化；技術(shù)特征；發(fā)展方向

中圖分類號(hào)：TH-39 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1673-8500（2013）01-0065-01

一、機(jī)電一體化的技術(shù)分類

1.網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)信息技術(shù)。各種信息資料之間交換、運(yùn)算、存儲(chǔ)、判斷和決定以及專家系統(tǒng)和智能網(wǎng)絡(luò)都是計(jì)算機(jī)信息處理技術(shù)。

2.機(jī)械技術(shù)。機(jī)電一體化的基礎(chǔ)技術(shù)就是機(jī)械技術(shù)。它和機(jī)電一體化相互促進(jìn)，完成了結(jié)構(gòu)和功能上的改革，同時(shí)它的重量減輕，體積相對(duì)以前更小，精度也得到了提高，它的性能指標(biāo)也更加的適應(yīng)人類的需要，努力地利用高科技來更新著機(jī)電一體化的概念。

3.自動(dòng)化技術(shù)。自動(dòng)化技術(shù)是在自動(dòng)控制理論的基礎(chǔ)上，先進(jìn)性系統(tǒng)的設(shè)計(jì)然后再經(jīng)過仿真調(diào)試，它可以進(jìn)行高精度和速度的控制，還能進(jìn)行自我的調(diào)制、診斷和修補(bǔ)。

4.系統(tǒng)技術(shù)。系統(tǒng)技術(shù)是以整體趨勢(shì)和目標(biāo)為基礎(chǔ)，利用整體概念組織和各種相關(guān)的技術(shù)，利用總分的觀念來將整體分成為好多有一定關(guān)聯(lián)的小單元，其中的接口技術(shù)是紐扣是實(shí)現(xiàn)各小部分進(jìn)行連接的保證。

5.感應(yīng)技術(shù)?，F(xiàn)在的感應(yīng)技術(shù)在社會(huì)生活中的應(yīng)用十分普遍，機(jī)電一體化也應(yīng)用了感應(yīng)檢測技術(shù)。要想實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的自動(dòng)控制和自動(dòng)調(diào)節(jié)，傳感檢測技術(shù)是必不可少的，它向人類的皮膚那樣，是整個(gè)系統(tǒng)的感受器官，而且他的功能越是強(qiáng)大那么系統(tǒng)的自動(dòng)化程度就越高。

二、機(jī)電一體化技術(shù)的特征

1.較小靈活，操作方便。機(jī)電一體化技術(shù)讓工作人員可以改變?cè)械膹?fù)雜繁瑣的操作模式，可以靈活方便地按需控制和改變生產(chǎn)操作程序，它的動(dòng)作可由程序一步一步控制實(shí)現(xiàn)，甚至實(shí)現(xiàn)操作全自動(dòng)化和智能化。所以體積小，重量輕，適應(yīng)性強(qiáng)，操作更方便是機(jī)電一體化技術(shù)的一個(gè)最明顯的特征。

2.精度功能強(qiáng)大?，F(xiàn)在社會(huì)的科技越來越發(fā)展，其中的準(zhǔn)確度、精確度在各個(gè)領(lǐng)域都要求十分嚴(yán)格，機(jī)電一體化也在朝著這一特征努力，機(jī)電一體化控制水平得以提高，運(yùn)算速度也更加快速，可以精確按預(yù)設(shè)動(dòng)作，進(jìn)行自行診斷、校正、補(bǔ)償功能，可以減少誤差，達(dá)到靠單純機(jī)械方式所不能實(shí)現(xiàn)的工作精度。

3.軟件功能的應(yīng)用。機(jī)電一體化技術(shù)使得電子裝置能按照人的意圖進(jìn)行自動(dòng)控制、自動(dòng)檢測、信息采集及處理、調(diào)節(jié)、修正、補(bǔ)償、自診斷、自動(dòng)保護(hù)直至自動(dòng)記錄、顯示、打印工作結(jié)果。通過改變程序，指令等軟件內(nèi)容而無需改動(dòng)硬件部分就可變換產(chǎn)品的功能，使機(jī)械控制功能內(nèi)容的確定和變化趨勢(shì)向“軟件化”和“智能化”。

4.產(chǎn)品可靠壽命長。傳統(tǒng)機(jī)械裝置由于運(yùn)動(dòng)部件之間產(chǎn)生的工作誤差，會(huì)嚴(yán)重影響裝置壽命、穩(wěn)定性和可靠性。光機(jī)電一體化技術(shù)可以使裝置的運(yùn)動(dòng)部件減少，磨損程度也會(huì)相對(duì)降低，如果沒有了運(yùn)動(dòng)部件，那么機(jī)械磨損也將會(huì)消失。所以，裝置提高了壽命，降低了故障，產(chǎn)品的可靠性和穩(wěn)定性就會(huì)得到提高。

5.協(xié)調(diào)性提高。機(jī)電一體化是多種技術(shù)及多個(gè)部分的組合，要想讓機(jī)電一體化技術(shù)及產(chǎn)品擁有系統(tǒng)性、完整性和科學(xué)性，那么各個(gè)組成部分之間就得有嚴(yán)格的要求，良好的配合默契，這就要求各種技術(shù)揚(yáng)長避短，提高系統(tǒng)協(xié)調(diào)性。

三、機(jī)電一體化的發(fā)展方向

1.智能化。人工智能在機(jī)電一體化中越來越受到人們的重視，它是在理論得以控制上，讓機(jī)電一體化的產(chǎn)品具有一定的智能，在這其中還有人工智能、計(jì)算機(jī)學(xué)、生命科學(xué)等一些新的思想和新的方法，它雖然不能達(dá)到人類那樣的水平，但也可以進(jìn)行一些簡單的推理判斷和邏輯決策。當(dāng)然，要想真正的像人一樣是不可能的，它只能進(jìn)行低級(jí)智能或人的部分智能。

2.模塊化。模塊化的工程任重而道遠(yuǎn)。實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體不僅可以利用標(biāo)準(zhǔn)單元迅速開發(fā)出新產(chǎn)品，還可以擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模，從這一點(diǎn)來說不管是對(duì)于任何機(jī)電一體化化的企業(yè)，模塊化將帶來一個(gè)美好的前景，并且它的潛力是無窮的。

3.網(wǎng)絡(luò)化。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展給社會(huì)各方面的發(fā)展都帶來了巨大的變革，全球化的趨勢(shì)也無可阻擋，機(jī)電一體化新產(chǎn)品無疑會(huì)暢銷全球，而且網(wǎng)絡(luò)化可以在一定基礎(chǔ)上促進(jìn)智能化的應(yīng)用，他可以以計(jì)算機(jī)為中心把一系列的家用電器連成一個(gè)系統(tǒng)，讓人們真切的感受到現(xiàn)代高科技帶來的便利，因此機(jī)電一體化的網(wǎng)絡(luò)化是發(fā)展的必然結(jié)果。

4、微型化?，F(xiàn)在社會(huì)上大多數(shù)的產(chǎn)品都在走向微型化，機(jī)電一體化也是順應(yīng)時(shí)代的潮流。機(jī)電一體化正在向微型精確的方面發(fā)展它在生物醫(yī)療、軍事、信息等方面具有不可比擬的優(yōu)勢(shì)。

5.綠色化。綠色環(huán)保是世界的主題，現(xiàn)在的環(huán)境狀態(tài)是資源減少，生態(tài)環(huán)境受到嚴(yán)重污染，于是人們呼吁保護(hù)環(huán)境資源的呼聲更加高漲，時(shí)展的要求是可以設(shè)計(jì)一不污染環(huán)境的綠色化的機(jī)電一體化產(chǎn)品，讓綠色路線在產(chǎn)品中一路暢通，這也就成為了機(jī)電一體化最符合人類社會(huì)發(fā)展的一個(gè)發(fā)展方向。

6.人性化。人性化是各類產(chǎn)品的必然發(fā)展方向。機(jī)電一體化的產(chǎn)品在具有一定完整性能的基礎(chǔ)上，對(duì)于外觀設(shè)計(jì)以及它的外觀視覺也有著相應(yīng)的要求，這可以讓產(chǎn)品與外在環(huán)境更加的適應(yīng)，讓人們使用產(chǎn)品更加的貼心，更加的自然，更接近生活習(xí)慣。

機(jī)電一體化與電子之間深度結(jié)合，并且與各種技術(shù)相互融合的趨勢(shì)將越來越明顯，機(jī)電一體化技術(shù)是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展所急需的優(yōu)勢(shì)學(xué)科方向。機(jī)電一體化技術(shù)的廣闊發(fā)展前景也將越來越光明。所以要緊緊抓住人才需求變化的大趨勢(shì)，準(zhǔn)確定位，嚴(yán)謹(jǐn)制定人才培養(yǎng)計(jì)劃，使教學(xué)緊跟機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展變化的趨勢(shì)，為培養(yǎng)出符合機(jī)電一體化技術(shù)崗位實(shí)際需要的、高素質(zhì)、強(qiáng)能力的合格人才。

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第6篇：機(jī)電一體化與自動(dòng)化范文

關(guān)鍵詞 機(jī)電一體化技術(shù)；機(jī)電工程；煤礦；應(yīng)用

中圖分類號(hào) TD 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1673-9671-(2012)021-0169-01

煤炭是一種重要的經(jīng)濟(jì)能源，我國又是煤炭大國，因此煤炭工業(yè)的迅猛發(fā)展，對(duì)于我國國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)來說意義。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，對(duì)煤礦機(jī)械的性能要求也在不斷提高，電子（微機(jī)）控制裝置在煤礦機(jī)械上的應(yīng)用將更加廣泛。結(jié)構(gòu)將更加復(fù)雜、維護(hù)也將更加專業(yè)化。由于，新的機(jī)電一體化技術(shù)在各個(gè)煤礦企業(yè)的煤炭生產(chǎn)過程中得到應(yīng)用與推廣，更促進(jìn)了新的機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展。

1 機(jī)電一體化技術(shù)

機(jī)電一體化技術(shù)主要是通過微電子技術(shù)并融合機(jī)械工程、電氣工程和計(jì)算機(jī)信息技術(shù)等新興高科技為一體的綜合技術(shù)。并且不斷的融合傳統(tǒng)機(jī)械、微電子及自動(dòng)控制技術(shù)、促進(jìn)了機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步。新的機(jī)電一體化技術(shù)更是融合了高科技技術(shù)，比如自動(dòng)化控制、傳感產(chǎn)品等進(jìn)一步加強(qiáng)了新的機(jī)電一體化的向著智能化、信息化、便捷化、簡單化、整體化發(fā)展。新的機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用在煤礦機(jī)電工程中大大改善了傳統(tǒng)的煤炭產(chǎn)業(yè)，降低了煤礦機(jī)電生產(chǎn)的勞動(dòng)強(qiáng)度與工作的環(huán)境，提高了生產(chǎn)過程的安全系數(shù)。與此同時(shí)，新的機(jī)電一體化技術(shù)還進(jìn)一步調(diào)整了煤礦生產(chǎn)過程的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，降低了能源消耗、實(shí)現(xiàn)了環(huán)保。

2 機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展趨勢(shì)

從新的機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用可以看出：新的機(jī)電一體化技術(shù)及其設(shè)備通過智能化、系統(tǒng)化、程序化等特征和便攜、簡單易操作、方便維護(hù)、性能安全等優(yōu)勢(shì)被廣泛應(yīng)用在煤礦生產(chǎn)的各個(gè)方面，提高了煤礦機(jī)電工程中的生產(chǎn)質(zhì)量及生產(chǎn)水平，也帶來了可觀經(jīng)濟(jì)及社會(huì)效益。目前，我國的機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用在煤礦機(jī)電中工程中，與世界先進(jìn)水平還存在一些差距。

所以，新的機(jī)電一體化在今后的發(fā)展趨勢(shì)，就是今后要大力研究具備獨(dú)立自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的先進(jìn)技術(shù)，不斷提高煤礦的開采質(zhì)量完善煤礦開采等一系列配套設(shè)備。其次，加增機(jī)電一體化技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)化、信息化等功能，進(jìn)一步提高煤礦機(jī)電工程生產(chǎn)的自動(dòng)化水平。大力研發(fā)在煤礦機(jī)電工程中的微處理技術(shù)，更好的監(jiān)測各個(gè)設(shè)備運(yùn)行的狀況。

3 機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦機(jī)電工程中的應(yīng)用

新的機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用在煤礦機(jī)電工程中，其應(yīng)用之一就是提高礦井的機(jī)械運(yùn)輸水平。由于煤礦生產(chǎn)發(fā)展的需要，要求現(xiàn)代化、運(yùn)輸能力強(qiáng)的機(jī)械化采煤運(yùn)煤裝置及設(shè)備。目前，世界先進(jìn)的水平及一些煤礦業(yè)機(jī)電話水平比較高的國家，在礦井下主要采用的是帶式運(yùn)輸及直流式交流變頻的裝置進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。這些設(shè)備主要以電子器件等作為技術(shù)的核心。另外，通過大巷強(qiáng)力帶式運(yùn)輸機(jī)，也能改善傳播的煤礦井下生產(chǎn)及運(yùn)輸，促進(jìn)數(shù)煤礦井下的生產(chǎn)運(yùn)輸日益皮帶化，先進(jìn)化。

目前，我國在礦井的機(jī)械運(yùn)輸中，礦井提升機(jī)是最能體現(xiàn)新的機(jī)電一體化技術(shù)的大型設(shè)備，大多數(shù)煤礦企業(yè)都采用了交流提升機(jī)，并運(yùn)用轉(zhuǎn)子串電阻進(jìn)行調(diào)速，同時(shí)在電控系統(tǒng)中還采用了接觸器系統(tǒng)繼電器，進(jìn)行控制。而采用了可控制的編程器而拖動(dòng)發(fā)電機(jī)的直流提升機(jī)，即使由可控硅進(jìn)行供電，但是一般通過模擬量來完成控制操作。程序設(shè)計(jì)比較簡單，不需要比較復(fù)雜的輸入及輸出接口等裝置，抵外界干擾的能力比較強(qiáng)，并且能在惡劣的環(huán)境中長期運(yùn)轉(zhuǎn)。另外一種內(nèi)裝式提升機(jī)，把滾筒和驅(qū)動(dòng)聯(lián)合成一個(gè)整體，簡化了傳統(tǒng)煤礦礦井提升機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)，更好的運(yùn)用了新的機(jī)電一體化技術(shù)中的電力電子及計(jì)算機(jī)技術(shù)，提高了礦井提升機(jī)的自動(dòng)化及控制能力的綜合體。因此內(nèi)裝式提升機(jī)不僅可以進(jìn)行軟啟動(dòng)、軟控制、瞬間改變加速度，而且還可以進(jìn)行自我診斷。

新的機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用在煤礦機(jī)電工程中，其應(yīng)用之二就是實(shí)現(xiàn)了綜合機(jī)械化。傳統(tǒng)的煤礦機(jī)電工程中機(jī)械化的綜合能力不強(qiáng)。我國的一套綜合機(jī)械化的設(shè)計(jì)和運(yùn)用是在大同礦務(wù)局并一直沿用到80年代后。通過新的機(jī)電一體化技術(shù)，我國煤礦機(jī)電工程中的綜合機(jī)械化采煤技術(shù)又有了新的發(fā)展和重大的突破，進(jìn)一步推動(dòng)了煤礦開采自動(dòng)化。運(yùn)用新的機(jī)電一體化技術(shù)，煤礦采煤機(jī)經(jīng)過液壓牽引而逐步轉(zhuǎn)由電牽引，液壓支架的控制系統(tǒng)逐步應(yīng)用高科技走向信息化、網(wǎng)絡(luò)化，同時(shí)通過電液控制、自動(dòng)化移架，用微機(jī)監(jiān)控裝置進(jìn)行工作面運(yùn)輸機(jī)械的監(jiān)測，實(shí)現(xiàn)了以計(jì)算機(jī)為核心的自動(dòng)化控制。因此，新的機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用在煤礦機(jī)電工程中，提高了綜合機(jī)械化采煤的設(shè)備及其能力，使設(shè)備間的協(xié)調(diào)更加安全、操作系統(tǒng)更加完善、可靠性更強(qiáng)。

新的機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用在煤礦機(jī)電工程中，其應(yīng)用之三就是提高了傳感器技術(shù)。在煤礦機(jī)電工程中，對(duì)于煤礦礦井安全的生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)來說，好的傳感器是影響其監(jiān)控效果的關(guān)鍵。而新的機(jī)電一體化技術(shù)大大提高了傳感器的不足，改善其穩(wěn)定性比較差，使用期限比較短等不足，提高了傳感器現(xiàn)場實(shí)際的應(yīng)用率。通過新的機(jī)電一體化技術(shù)中的計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用，加強(qiáng)了網(wǎng)絡(luò)化，使機(jī)電工程中的軟硬件技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展，在提高了傳感器的同時(shí)，還提升了整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行速度及運(yùn)行質(zhì)量，經(jīng)過光纜等傳輸介質(zhì)，信息媒體可以傳送聲像，促進(jìn)了煤礦機(jī)電工程中的監(jiān)控系統(tǒng)的大發(fā)展。

新的機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用在煤礦機(jī)電工程中，其應(yīng)用之四就是提高了整個(gè)煤礦機(jī)電工程的性能。眾所周知，新的機(jī)電一體化技術(shù)，主要通過功能強(qiáng)大的計(jì)算機(jī)進(jìn)行運(yùn)算，提供大量數(shù)據(jù)的同時(shí)提高了存貯的空間，并且體積更小功效更大，同時(shí)新的機(jī)電一體化技術(shù)使得機(jī)電工程設(shè)備中的產(chǎn)品具有更強(qiáng)的通信能力，各個(gè)通信模塊的開放性更強(qiáng)，更加智能化。在有設(shè)備干擾的情況下也能自動(dòng)化處理各類故障并采集相關(guān)的數(shù)據(jù)參數(shù)進(jìn)行分析。因此，在機(jī)電一體化的應(yīng)用中，為了不斷的適應(yīng)新的環(huán)境與科技的發(fā)展，越來越多的先進(jìn)技術(shù)被引入進(jìn)來。比如，光纖、 紅外線及雷達(dá)等。這些新的高科技技術(shù)應(yīng)用機(jī)電一體化中，加大了煤礦機(jī)電工程的煤礦機(jī)電一體化進(jìn)程。并且，隨著我國科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，自我研發(fā)的煤礦機(jī)電一體化的設(shè)備及產(chǎn)品越來越多，其創(chuàng)作的價(jià)值也會(huì)越來越大。

4 總結(jié)

綜上，通過分析機(jī)電一體化技術(shù)、機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展趨勢(shì)、機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦機(jī)電工程中的應(yīng)用可以看出：新的機(jī)電一體化技術(shù)作為煤礦開采及煤礦綜合生產(chǎn)的基礎(chǔ)，大大促進(jìn)了煤礦機(jī)電的自動(dòng)化及信息化，更加有利于煤礦企業(yè)自身的發(fā)展及建設(shè)。并且通過新的機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用在煤礦機(jī)電工程的機(jī)械運(yùn)輸、實(shí)現(xiàn)綜合機(jī)械化、提高傳感器技術(shù)、加強(qiáng)整體煤礦機(jī)電工程的性能的分析中，我們可以得出，新的機(jī)電一體化技術(shù)作為煤礦機(jī)電工程發(fā)展的重要技術(shù)支撐，提供微電子及自動(dòng)控制技術(shù)，通過充分的應(yīng)用及融合新興的高科技技術(shù)，煤礦機(jī)電工程的一體化技術(shù)大大推動(dòng)了我國煤礦生產(chǎn)綜合能力。因此，新的機(jī)電一體化技術(shù)將會(huì)更好的實(shí)現(xiàn)高效生產(chǎn)、安全生產(chǎn)、機(jī)械化采煤等煤礦機(jī)電工程的新目標(biāo)。同時(shí)，促進(jìn)我國煤炭工業(yè)走向安全、高效、節(jié)能、潔凈、優(yōu)化的發(fā)展之路。從而在提高我國煤礦機(jī)電工程發(fā)展水平的同時(shí)，進(jìn)一步提高了煤礦生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。

參考文獻(xiàn)

[1]張帆.機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦的應(yīng)用與發(fā)展趨勢(shì)研究[J].民營科技,2010,10.

[2]程升濤.機(jī)電一體化產(chǎn)品在煤礦行業(yè)中的應(yīng)用[J].自動(dòng)化與儀器儀表,2010,05.

第7篇：機(jī)電一體化與自動(dòng)化范文

[關(guān)鍵詞] 機(jī)電一體化 現(xiàn)狀 發(fā)展趨勢(shì) 經(jīng)濟(jì)發(fā)展

現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，極大地推動(dòng)了不同學(xué)科的交叉與滲透，導(dǎo)致了工程領(lǐng)域的技術(shù)革命。在機(jī)械工程領(lǐng)域，由于微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展及其向機(jī)械工業(yè)的滲透所形成的機(jī)電一體化，使機(jī)械工業(yè)的技術(shù)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品、功能與構(gòu)成、生產(chǎn)方式及管理體系發(fā)生了巨大變化，使工業(yè)生產(chǎn)由“機(jī)械電氣化”邁入了“機(jī)電一體化”的發(fā)展階段。

一、機(jī)電一體化概要

機(jī)電一體化是指在機(jī)構(gòu)的主功能、動(dòng)力功能、信息處理功能和控制功能上引進(jìn)電子技術(shù)，將機(jī)械裝置與電子化設(shè)計(jì)及軟件結(jié)合起來所構(gòu)成的系統(tǒng)的總稱。

機(jī)電一體化發(fā)展至今已成為一門自成體系的新型學(xué)科。其基本特征可概括為：機(jī)電一體化是從系統(tǒng)的觀點(diǎn)出發(fā)，綜合運(yùn)用機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、傳感測控技術(shù)、電力電子技術(shù)、接口技術(shù)、信息變換技術(shù)以及軟件編程技術(shù)等群體技術(shù)，根據(jù)系統(tǒng)功能目標(biāo)和優(yōu)化組織目標(biāo)，合理配置與布局各功能單元，在多功能、高質(zhì)量、高可靠性、低能耗的意義上實(shí)現(xiàn)特定功能價(jià)值，并使整個(gè)系統(tǒng)最優(yōu)化的系統(tǒng)工程技術(shù)。由此而產(chǎn)生的功能系統(tǒng)，則成為一個(gè)機(jī)電一體化系統(tǒng)或機(jī)電一體化產(chǎn)品。

二、機(jī)電一體化的發(fā)展?fàn)顩r

機(jī)電一體化的發(fā)展大體可以分為3個(gè)階段。20世紀(jì)60年代以前為第一階段，這一階段稱為初級(jí)階段。在這一時(shí)期，人們自覺不自覺地利用電子技術(shù)的初步成果來完善機(jī)械產(chǎn)品的性能。

20世紀(jì)70年～90年代為第二階段，可稱為蓬勃發(fā)展階段。這一時(shí)期，計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)、通信技術(shù)的發(fā)展，為機(jī)電一體化的發(fā)展奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路和微型計(jì)算機(jī)的迅猛發(fā)展，為機(jī)電一體化的發(fā)展提供了充分的物質(zhì)基礎(chǔ)。這個(gè)時(shí)期的特點(diǎn)是：

(1)meehatronies一詞首先在日本被普遍接受，大約到20世紀(jì)80年代末期在世界范圍內(nèi)得到比較廣泛的承認(rèn)。(2)機(jī)電一體化技術(shù)和產(chǎn)品得到了極大發(fā)展。(3)各國均開始對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)和產(chǎn)品給以很大的關(guān)注和支持。

20世紀(jì)90年代后期，開始了機(jī)電一體化技術(shù)向智能化方向邁進(jìn)的新階段，機(jī)電一體化進(jìn)入深入發(fā)展時(shí)期。一方面光學(xué)、通信技術(shù)等進(jìn)入了機(jī)電一體化，微細(xì)加工技術(shù)也在機(jī)電一體化中嶄露頭腳，出現(xiàn)了光機(jī)電一體化和微機(jī)電一體化等新分支；另一方面對(duì)機(jī)電一體化系統(tǒng)的建模設(shè)計(jì)、分析和集成方法，機(jī)電一體化的學(xué)科體系和發(fā)展趨勢(shì)都進(jìn)行了深入研究。同時(shí)由于人工智能技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及光纖技術(shù)等領(lǐng)域取得的巨大進(jìn)步，促使機(jī)電一體化進(jìn)一步建立完整的基礎(chǔ)和逐漸形成完整的科學(xué)體系。

我國從20世紀(jì)80年代初開始了這方面的研究和應(yīng)用。國務(wù)院成立了機(jī)電一體化領(lǐng)導(dǎo)小組并將該技術(shù)列為“863計(jì)劃”。在制定“九五”規(guī)劃和2010年發(fā)展綱要時(shí)充分考慮了國際上關(guān)于機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向和由此可能帶來的影響。許多大專院校、研究機(jī)構(gòu)及一些大中型企業(yè)對(duì)這一技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用做了大量的工作，取得了一定成果。

三、機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢(shì)

機(jī)電一體化是集機(jī)械、電子、光學(xué)、控制、計(jì)算機(jī)、信息等多學(xué)科的交叉綜合，它的發(fā)展和進(jìn)步依賴并促進(jìn)相關(guān)技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步。因此，機(jī)電一體化的主要發(fā)展方向如下：

1.智能化。智能化是21世紀(jì)機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要發(fā)展方向。這里所說的“智能化”是對(duì)機(jī)器行為的描述，是在控制理論的基礎(chǔ)上，吸收人工智能、運(yùn)籌學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、模糊數(shù)學(xué)、心理學(xué)、生理學(xué)和混沌動(dòng)力學(xué)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(biāo)。機(jī)器人與數(shù)控機(jī)床的智能化就是重要應(yīng)用。

2.模塊化。模塊化是一項(xiàng)重要而艱巨的工程。由于機(jī)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(biāo)準(zhǔn)機(jī)械接口、電氣接口、動(dòng)力接口、環(huán)境接口的機(jī)電一體化產(chǎn)品單元是一項(xiàng)十分復(fù)雜但又是非常重要的事。如研制集減速、智能調(diào)速、電機(jī)于一體的動(dòng)力單元，具有視覺、圖像處理、識(shí)別和測距等功能的控制單元，以及各種能完成典型操作的機(jī)械裝置。這樣可利用標(biāo)準(zhǔn)單元迅速開發(fā)出新產(chǎn)品，同時(shí)也可以擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模。這需要制定各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，以便各部件、單元的匹配和接口。由于利益沖突，近期很難制定國際或國內(nèi)這方面的標(biāo)準(zhǔn)，但可以通過組建一些大企業(yè)逐漸形成。顯然從電氣產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化帶來的好處可以肯定，無論是對(duì)生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)機(jī)電一體化單元的企業(yè)還是對(duì)生產(chǎn)機(jī)電一體化產(chǎn)品的企業(yè)，模塊化將給機(jī)電一體化企業(yè)帶來美好的前程。

3.網(wǎng)絡(luò)化。20世紀(jì)90年代，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的興起和飛速發(fā)展給科學(xué)技術(shù)、工業(yè)生產(chǎn)、政治、軍事、教育等都帶來了巨大的變革。各種網(wǎng)絡(luò)將全球經(jīng)濟(jì)、生產(chǎn)連成一片，企業(yè)間的競爭也將全球化。機(jī)電一體化新產(chǎn)品一旦研制出來，只要其功能獨(dú)到，質(zhì)量可靠，很快就會(huì)暢銷全球。由于網(wǎng)絡(luò)的普及，基于網(wǎng)絡(luò)的各種遠(yuǎn)程控制和監(jiān)視技術(shù)方興未艾，而遠(yuǎn)程控制的終端設(shè)備本身就是機(jī)電一體化產(chǎn)品。因此機(jī)電一體化產(chǎn)品無疑朝著網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。

4.微型化。微型化興起于20世紀(jì)80年代末，指的是機(jī)電一體化向微型機(jī)器和微觀領(lǐng)域發(fā)展的趨勢(shì)。國外稱其為微電子機(jī)械系統(tǒng)(MEMS)，泛指幾何尺寸不超過1立方厘米的機(jī)電一體化產(chǎn)品，并向微米、納米級(jí)發(fā)展。微機(jī)電一體化產(chǎn)品體積小、耗能少、運(yùn)動(dòng)靈活，在生物醫(yī)療、軍事、信息等方面具有不可比擬的優(yōu)勢(shì)。

5.綠色化。工業(yè)的發(fā)達(dá)給人們生活帶來了巨大變化。一方面物質(zhì)豐富，生活舒適；另一方面，資源減少，生態(tài)環(huán)境受到嚴(yán)重污染。于是人們呼吁保護(hù)環(huán)境資源，回歸自然。綠色產(chǎn)品概念在這種呼聲下應(yīng)運(yùn)而生，綠色化是時(shí)代的趨勢(shì)。綠色產(chǎn)品在其設(shè)計(jì)、制造、使用和銷毀的過程中，符合特定的環(huán)境保護(hù)和人類健康的要求，對(duì)生態(tài)環(huán)境無害或危害極少，資源利用率極高。設(shè)計(jì)綠色的機(jī)電一體化產(chǎn)品，具有遠(yuǎn)大的發(fā)展前途。機(jī)電一體化產(chǎn)品的綠色化主要是指使用時(shí)不污染生態(tài)環(huán)境，報(bào)廢后能回收利用。

6.系統(tǒng)化。系統(tǒng)化的表現(xiàn)特征之一就是系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)進(jìn)一步采用開放式和模式化的總線結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)可以靈活組態(tài)，進(jìn)行任意剪裁和組合，同時(shí)尋求實(shí)現(xiàn)多子系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制和綜合管理。表現(xiàn)之二是通信功能的大大加強(qiáng)。未來的機(jī)電一體化更加注重產(chǎn)品與人的關(guān)系。

四、機(jī)電一體化技術(shù)對(duì)我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響

1.機(jī)電一體化技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)國民經(jīng)濟(jì)的影響。機(jī)電一體化技術(shù)在傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用將大大提高企業(yè)產(chǎn)品的競爭力,促進(jìn)產(chǎn)品的更新?lián)Q代,對(duì)國家經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生巨大的推動(dòng)作用。一方面?zhèn)鹘y(tǒng)制造業(yè)直接拉動(dòng)著自動(dòng)化制造裝備的整體需求。另一方面,新興技術(shù)發(fā)展刺激了新的技術(shù)裝備的發(fā)展,如信息、材料、生物等。還有戰(zhàn)略性可持續(xù)發(fā)展所迫切要求的特種高精尖自動(dòng)化裝備的研究發(fā)展,如海洋、空間、地下資源開發(fā),國防工業(yè)精密加工,微機(jī)電器件制造,等領(lǐng)域。所以, 機(jī)電一體化技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)國民經(jīng)濟(jì)的影響是長期的、持久的,甚至是決定性的。

2.機(jī)電一體化技術(shù)與產(chǎn)品的應(yīng)用。機(jī)電一體化在機(jī)械和電子行業(yè)的應(yīng)用已相當(dāng)普遍，如數(shù)控機(jī)床(ONC系統(tǒng))工業(yè)機(jī)器人等，此外，機(jī)電一體化技術(shù)與產(chǎn)品應(yīng)用于化工部門，能預(yù)先報(bào)警，減少停車事故造成的損失。減少電能和化工原料消耗，并提高產(chǎn)品質(zhì)量：應(yīng)用于電力部門，能提高發(fā)電輸電穩(wěn)定性，優(yōu)化電力分配并避免重大事故；應(yīng)用于生活方面，電子化家用器械減少了人們的家務(wù)勞動(dòng)量；應(yīng)用于現(xiàn)代管理部門，自動(dòng)化辦公機(jī)械大大提高了管理效率和輔助人們決策實(shí)施各種戰(zhàn)略方案。

3.機(jī)電一體化與企業(yè)的技術(shù)進(jìn)步。企業(yè)的技術(shù)進(jìn)步表現(xiàn)在生產(chǎn)、管理等各個(gè)方面的現(xiàn)代化，由于機(jī)電一體化的出現(xiàn)，使得生產(chǎn)方式向“柔性”轉(zhuǎn)化，并向綜合（集成）自動(dòng)化發(fā)展，使信息在生產(chǎn)經(jīng)營管理中的地位顯著增大。機(jī)電一體化產(chǎn)品的出現(xiàn)，使得工廠自動(dòng)化、辦公自動(dòng)化和社會(huì)服務(wù)自動(dòng)化成為現(xiàn)實(shí)。

在企業(yè)管理中，機(jī)電一體化就是將市場信息供需變化有機(jī)的結(jié)合起來，成為指導(dǎo)生產(chǎn)的依據(jù)，所以把信息的收集、分析、技術(shù)經(jīng)濟(jì)預(yù)測和經(jīng)營決策結(jié)合起來，用于指導(dǎo)生產(chǎn)、強(qiáng)化銷售和技術(shù)服務(wù)是保證企業(yè)常勝不衰的重要工作。

在未來的企業(yè)里，一流的機(jī)電一體化設(shè)備、機(jī)電一體化產(chǎn)品和機(jī)電一體化在管理中的應(yīng)用，將是企業(yè)進(jìn)步和發(fā)展的標(biāo)志。

五、結(jié)語

綜上所述，機(jī)電一體化的出現(xiàn)不是孤立的，它是許多科學(xué)技術(shù)發(fā)展的結(jié)晶，是社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展到一定階段的必然要求。當(dāng)然與機(jī)電一體化相關(guān)的技術(shù)還有很多，并且隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，各種技術(shù)相互融合的趨勢(shì)將越來越明顯，機(jī)電一體化技術(shù)的廣闊發(fā)展前景也將越來越光明。

總之，機(jī)電一體化技術(shù)和產(chǎn)品已滲透到國民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域，大幅提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，成為當(dāng)今新技術(shù)發(fā)展的主流。

參考文獻(xiàn)：

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第8篇：機(jī)電一體化與自動(dòng)化范文

關(guān)鍵詞: 機(jī)電一體化; 生產(chǎn)企業(yè); 智能化；

機(jī)電一體化概述：

機(jī)電一體化是指在機(jī)構(gòu)的主功能、動(dòng)力功能、信息處理功能和控制功能上引進(jìn)電子技術(shù)，將機(jī)械裝置與電子化設(shè)計(jì)及軟件結(jié)合起來所構(gòu)成的系統(tǒng)的總稱。 機(jī)電一體化發(fā)展至今也已成為一門有著自身體系的新型學(xué)科，隨著科學(xué)技術(shù)的不但發(fā)展，還將被賦予新的內(nèi)容。但其基本特征可概括為：機(jī)電一體化是從系統(tǒng)的觀點(diǎn)出發(fā)，綜合運(yùn)用機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、傳感測控技術(shù)、電力電子技術(shù)、接口技術(shù)、信息變換技術(shù)以及軟件編程技術(shù)等群體技術(shù)，根據(jù)系統(tǒng)功能目標(biāo)和優(yōu)化組織目標(biāo)，合理配置與布局各功能單元，在多功能、高質(zhì)量、高可靠性、低能耗的意義上實(shí)現(xiàn)特定功能價(jià)值，并使整個(gè)系統(tǒng)最優(yōu)化的系統(tǒng)工程技術(shù)。由此而產(chǎn)生的功能系統(tǒng)，則成為一個(gè)機(jī)電一體化系統(tǒng)或機(jī)電一體化產(chǎn)品。

因此，“機(jī)電一體化”涵蓋“技術(shù)”和“產(chǎn)品”兩個(gè)方面。只是，機(jī)電一體化技術(shù)是基于上述群體技術(shù)有機(jī)融合的一種綜合技術(shù)，而不是機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)以及其它新技術(shù)的簡單組合、拼湊。這是機(jī)電一體化與機(jī)械加電氣所形成的機(jī)械電氣化在概念上的根本區(qū)別。機(jī)械工程技術(shù)由純技術(shù)發(fā)展到機(jī)械電氣化，仍屬傳統(tǒng)機(jī)械，其主要功能依然是代替和放大的體力。但是發(fā)展到機(jī)電一體化后，其中的微電子裝置除可取代某些機(jī)械部件的原有功能外，還能賦予許多新的功能，如自動(dòng)檢測、自動(dòng)處理信息、自動(dòng)顯示記錄、自動(dòng)調(diào)節(jié)與控制自動(dòng)診斷與保護(hù)等。即機(jī)電一體化產(chǎn)品不僅是人的手與肢體的延伸，還是人的感官與頭腦的眼神，具有智能化的特征是機(jī)電一體化與機(jī)械電氣化在功能上的本質(zhì)區(qū)別。

一、機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展歷程

隨著機(jī)電一體化技術(shù)的快速發(fā)展，機(jī)電一體化的概念被我們廣泛接受和普遍應(yīng)用。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展和廣泛應(yīng)用,機(jī)電一體化技術(shù)獲得前所未有的發(fā)展?，F(xiàn)在的機(jī)電一體化技術(shù)，是機(jī)械和微電子技術(shù)緊密集合的一門技術(shù)，他的發(fā)展使冷冰冰的機(jī)器有了人性化，智能化。

由于信息技術(shù)的飛速發(fā)展, 網(wǎng)絡(luò)化、信息化概念向自動(dòng)化領(lǐng)域的滲透, 使得自動(dòng)化系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)面臨一場深刻的變革, 這種變革也必將對(duì)機(jī)電一體化發(fā)展產(chǎn)生重大影響。一方面，光學(xué)、通信技術(shù)等進(jìn)入了機(jī)電一體化，微細(xì)加工技術(shù)也在機(jī)電一體化中嶄露頭腳，出現(xiàn)了光機(jī)電一體化和微機(jī)電一體化等新分支。同時(shí)，由于人工智能技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及光纖技術(shù)等領(lǐng)域取得的巨大進(jìn)步，為機(jī)電一體化技術(shù)開辟了發(fā)展的廣闊天地，也為產(chǎn)業(yè)化發(fā)展提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

二、機(jī)電一體化的發(fā)展方向:

機(jī)電一體化是集機(jī)械、電子、光學(xué)、控制、計(jì)算機(jī)、信息等多學(xué)科的交叉綜合，它的發(fā)展和進(jìn)步依賴并促進(jìn)相關(guān)技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步。

(1).光機(jī)電一體化。一般的機(jī)電一體化系統(tǒng)是由傳感系統(tǒng)、能源系統(tǒng)、信息處理系統(tǒng)、機(jī)械結(jié)構(gòu)等部件組成的, 因此, 引進(jìn)光學(xué)技術(shù), 實(shí)現(xiàn)光學(xué)技術(shù)的先天優(yōu)點(diǎn)能有效地改進(jìn)機(jī)電一體化系統(tǒng)的傳感系統(tǒng)、能源( 動(dòng)力) 系統(tǒng)和信息處理系統(tǒng)。光機(jī)電一體化是機(jī)電產(chǎn)品發(fā)展的重要趨勢(shì)。

(2).智能化機(jī)電一體?；夹g(shù)發(fā)展的一個(gè)重要發(fā)展方向。人工智能在機(jī)電一體化建設(shè)者的研究中日益得到重視，機(jī)器人與數(shù)控機(jī)床的智能化就是重要應(yīng)用。這里所說的“智能化”是對(duì)機(jī)器行為的描述，是在控制理論的基礎(chǔ)上，吸收人工智能、運(yùn)籌學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、模糊數(shù)學(xué)、心理學(xué)、生理學(xué)和混沌動(dòng)力學(xué)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(biāo)。誠然，使機(jī)電一體化產(chǎn)品具有與人完全相同的智能，是不可能的，也是不必要的。但是，高性能、高速的微處理器使機(jī)電一體化產(chǎn)品賦有低級(jí)智能或人的部分智能，則是完全可能而必要的。

( 3).微型化。微型機(jī)電一體化產(chǎn)品體積小、耗能少、運(yùn)動(dòng)靈活，在生物醫(yī)療、軍事、信息等方面具有不可比擬的優(yōu)勢(shì)。

目前, 利用半導(dǎo)體器件制造過程中的控制技術(shù), 在實(shí)驗(yàn)室中已制造出亞微米級(jí)的機(jī)械元件。當(dāng)將這一成果用于實(shí)際產(chǎn)品時(shí), 就沒有必要區(qū)分機(jī)械部分和控制器了。屆時(shí)機(jī)械和電子完全可以“ 融合”, 機(jī)體、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、傳感器、CPU 等可集成在一起, 體積很小, 并組成一種自律元件。這種微型機(jī)械學(xué)是機(jī)電一體化的重要發(fā)展方向。

（4）.系統(tǒng)化。系統(tǒng)化的表現(xiàn)特征之一就是系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)進(jìn)一步采用開放式和模式化的總線結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)可以靈活組態(tài)，進(jìn)行任意剪裁和組合，同時(shí)尋求實(shí)現(xiàn)多子系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制和綜合管理。表現(xiàn)之二是通信功能的大大加強(qiáng)，特別是“人格化”發(fā)展引人注目，即未來的機(jī)電一體化更加注重產(chǎn)品與人的關(guān)系。機(jī)電一體化的人格化有兩層含義。一是機(jī)電一體化產(chǎn)品的最終使用對(duì)象是人，如何賦予機(jī)電一體化產(chǎn)品人的智能、情感、人性顯得越來越重要，特別是對(duì)家用機(jī)器人，其高層境界就是人機(jī)一體化。另一層含義是模仿生物機(jī)理，研制各種機(jī)電一體化產(chǎn)品。

三、機(jī)電一體化在煤化工生產(chǎn)企業(yè)的現(xiàn)實(shí)意義

1、 提高勞動(dòng)效率，機(jī)電一體化產(chǎn)品的應(yīng)用使過去落后的生產(chǎn)方式得到極大的改變,大量新型自動(dòng)化電子設(shè)備的使用徹底轉(zhuǎn)變了煤化工企業(yè)的作業(yè)模式,明顯降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,大幅提升了勞動(dòng)生產(chǎn)率,極大地提高了勞動(dòng)效率。

2、 提高了勞動(dòng)安全保障，傳統(tǒng)的焦化工作環(huán)境非常惡劣,高負(fù)荷地工作會(huì)嚴(yán)重影響到操作工的身體健康和生產(chǎn)安全。采用機(jī)電一體化設(shè)備進(jìn)行、運(yùn)輸、閥門的開啟等,不僅可以使操作工從繁重的體力勞動(dòng)中解脫出來,而且減少去有毒有害場所 的次數(shù)故能降低發(fā)生事故和危險(xiǎn)的幾率,提高安全生產(chǎn)效率。

3、 增加了經(jīng)濟(jì)效益和工人的勞動(dòng)收入，焦化機(jī)電一體化技術(shù)的運(yùn)用使得焦炭的產(chǎn)量大幅提高,增加了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,同樣使工人的勞動(dòng)收入有所提高,改善工人的生活質(zhì)量。煤化工企業(yè)的快速發(fā)展帶動(dòng)了我市其它相關(guān)行業(yè)的快速發(fā)展,對(duì)地方經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展起到積極的推動(dòng)作用。

四、選用機(jī)電一體化產(chǎn)品時(shí)的建議：

1、企業(yè)在引進(jìn)機(jī)電一體化產(chǎn)品時(shí), 要考慮工藝是否成熟, 是否是主流技術(shù), 產(chǎn)品的穩(wěn)定性, 維護(hù)方面的投入等。還需要培養(yǎng)自己的技術(shù)人才, 盡快轉(zhuǎn)化為自己的技術(shù), 解放生產(chǎn)力。加大職工培訓(xùn)的投入, 培養(yǎng)一批高水平的操作人員, 減少維護(hù)成本。

2、選擇機(jī)電一體化產(chǎn)品時(shí)，要注重功能強(qiáng)、性能好、質(zhì)量高、成本低, 且具有柔性,這樣可為傳統(tǒng)的機(jī)械工業(yè)注入新鮮血液, 帶來新的活力,實(shí)現(xiàn)文明生產(chǎn)。

3、勞動(dòng)強(qiáng)度大的場所選擇機(jī)電一體化可以通過機(jī)電一體化來降低生產(chǎn)現(xiàn)場的勞動(dòng)強(qiáng)度, 并能保證設(shè)備和人員的安全, 所以焦化企業(yè), 更適合開展這項(xiàng)工作。

第9篇：機(jī)電一體化與自動(dòng)化范文

【關(guān)鍵詞】機(jī)械設(shè)備；機(jī)電一體化；改造

引言

20世紀(jì)70年代時(shí)機(jī)電一體化在日本被提出，一經(jīng)提出就得到行業(yè)和社會(huì)的廣泛認(rèn)可和高度支持。當(dāng)代在為機(jī)電一體化設(shè)置系統(tǒng)功能的時(shí)候，就已經(jīng)全方位的進(jìn)行了測試，流程規(guī)范并且能夠在達(dá)到客戶滿意度的同時(shí)，達(dá)到數(shù)據(jù)精確化。機(jī)電一體化主要是機(jī)械技術(shù)與電子技術(shù)相結(jié)合后提出的一項(xiàng)新的技術(shù)。同時(shí)機(jī)電一體化得到許多方面的技術(shù)精化，如微電子技術(shù)、數(shù)字化操作理念、機(jī)械制造技術(shù)等，在這些技術(shù)相結(jié)合的情況下給工業(yè)生產(chǎn)帶來了新的改變。迎來了機(jī)電一體化發(fā)展進(jìn)步的新局面。

1機(jī)電一體化的現(xiàn)狀

機(jī)械加工過程中，傳統(tǒng)的機(jī)床如果能夠使用電子技術(shù)控制，那么將適應(yīng)更多的生產(chǎn)需求。大量的復(fù)雜零件制造，以及多品種商品生產(chǎn)效率低下等問題都會(huì)得到解決。并且能夠有效的節(jié)約生產(chǎn)成本，縮短生產(chǎn)時(shí)間。在社會(huì)的不斷進(jìn)步發(fā)展中，機(jī)電一體化已經(jīng)自成一體，為社會(huì)的生產(chǎn)生活提供著便利。

1.1改造機(jī)電一體化的必要性

目前我國科技和工業(yè)技術(shù)不斷增強(qiáng)，但傳統(tǒng)的機(jī)電一體化不夠支撐快速發(fā)展的經(jīng)濟(jì)，機(jī)電一體化急需加快進(jìn)程。且機(jī)電一體化發(fā)展在不同的區(qū)域之間存在較大差異。有些發(fā)達(dá)地區(qū)機(jī)電一體化技術(shù)甚至可以達(dá)到國際水準(zhǔn)，但在某些落后地區(qū)，卻由于技術(shù)的不完善，導(dǎo)致機(jī)床工作效率低下。由于機(jī)械加工設(shè)備價(jià)格高昂，部分中小型的企業(yè)難以承擔(dān)購買資金，數(shù)控機(jī)床的使用難以實(shí)現(xiàn)，在某些落后地區(qū)，不得不承擔(dān)技術(shù)不完善，導(dǎo)致的機(jī)床工作效率低下。這就需要國家進(jìn)行相關(guān)的技術(shù)和設(shè)備扶植，以優(yōu)化生產(chǎn)結(jié)構(gòu)，平等分配資源。然而當(dāng)企業(yè)換置了數(shù)控機(jī)床后，原本的傳統(tǒng)機(jī)床閑置，又會(huì)造成資源浪費(fèi)，所以改造現(xiàn)有的傳統(tǒng)設(shè)備勢(shì)在必行。

1.2用微電子技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)

微電子技術(shù)改造工業(yè)產(chǎn)業(yè)的主要目的在于：節(jié)能、節(jié)材、提高工作效率等，微電子技術(shù)對(duì)于工業(yè)發(fā)展方面有很大的提高，主要是在于保持了較快的生產(chǎn)方式，節(jié)約了企業(yè)的成本，如微電子技術(shù)在煤礦機(jī)械上的改造，大大提高了煤礦的日產(chǎn)煤量。既保證了工人的安全生產(chǎn)又提高了產(chǎn)量，這種雙收的局面就是機(jī)電一體化改造后的成果所在。

1.3開發(fā)自動(dòng)化

自動(dòng)化在現(xiàn)在日常生活中隨處可見，已經(jīng)滲透到我們生活的方方面面，從日常的出行、工作等多方面為我們的生活帶來了極大便利?，F(xiàn)代社會(huì)發(fā)展迅速，對(duì)各種生產(chǎn)零件需求量較大，工業(yè)加工速度急需提高。工業(yè)生產(chǎn)就更加迫切需要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，現(xiàn)在工業(yè)產(chǎn)業(yè)方面對(duì)于機(jī)械的要求主要在于自動(dòng)化、數(shù)字化和智能化。從改革開放以后我國工業(yè)大力發(fā)展，對(duì)于機(jī)械設(shè)備的要求也越來越高，其在機(jī)械制造方面的主要技術(shù)支持就是數(shù)控機(jī)床。數(shù)控機(jī)床的發(fā)展現(xiàn)階段已經(jīng)很好融入了自動(dòng)化、數(shù)字化以及智能化等特性，有效的減少了人工操作的繁雜及生產(chǎn)的效率低下的問題，解放了生產(chǎn)力。發(fā)展機(jī)電一體化，開發(fā)機(jī)電一體化需要盡快完成。為社會(huì)生產(chǎn)生活提供了極大的動(dòng)力，也節(jié)約了大量人力物力成本。

2機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢(shì)

在社會(huì)不斷進(jìn)步中，利用高科技改造并提高機(jī)電一體化將逐步完善。我國應(yīng)該加大這類技術(shù)研究上的投資，鼓勵(lì)自主研發(fā)、創(chuàng)新。我國的機(jī)電一體化進(jìn)程中，技術(shù)含量較低，對(duì)資源消耗比較大，甚至還會(huì)產(chǎn)生一定程度上的污染，不利于可持續(xù)發(fā)展，也不符合我國國情。這樣的生產(chǎn)模式不可取，故而產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)必須得到優(yōu)化，使機(jī)電一體化更加智能。盡可能早的實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，解放人力，降低企業(yè)人力成本，也能提高機(jī)電一體化的自身質(zhì)量和生產(chǎn)質(zhì)量。

2.1光機(jī)電一體化方向

傳統(tǒng)的機(jī)電系統(tǒng)主要是依靠傳感、能源、信息處理以及機(jī)械構(gòu)造幾部分構(gòu)成，已經(jīng)不能滿足先進(jìn)的社會(huì)發(fā)展。光機(jī)電一體化是將激光與傳統(tǒng)的機(jī)電一體化相結(jié)合，提高機(jī)電一體化的精準(zhǔn)度。及時(shí)引進(jìn)光學(xué)技術(shù)能夠有效的優(yōu)化傳統(tǒng)技術(shù)中的傳感技術(shù)、動(dòng)力系統(tǒng)和處理信息系統(tǒng)。光機(jī)電一體化根據(jù)其不同的層次發(fā)展，在不同領(lǐng)域發(fā)揮了不同的作用，覆蓋面相對(duì)來說較為廣闊。對(duì)于需要成套完整開發(fā)的系統(tǒng)，應(yīng)用起來得心應(yīng)手。

2.2柔性化方向

顧名思義，柔性化方向就是需要操作系統(tǒng)在機(jī)電一體化的日常操作和控制中能夠有足夠的柔軟性，給機(jī)電一體化系統(tǒng)足夠的回旋度?？刂埔惨许g性，要能夠處理日常工作中的突發(fā)狀況。加入自動(dòng)分配系統(tǒng)，在此前提下，各個(gè)子系統(tǒng)服務(wù)于總系統(tǒng)，看似相互獨(dú)立，卻又相輔相成，缺一不可。子系統(tǒng)的自身性質(zhì)可以根據(jù)外界不同環(huán)境做出應(yīng)對(duì)措施，在總系統(tǒng)的指導(dǎo)下調(diào)整各自工作分配。這樣的柔性控制可以有效的提高系統(tǒng)工作能力，又不至于因?yàn)閭€(gè)別子系統(tǒng)問題影響到總系統(tǒng)的工作進(jìn)程。

2.3仿生物系統(tǒng)化方向

未來的機(jī)械一體化依賴于信息化系統(tǒng)，智能化的信息處理系統(tǒng)可以使數(shù)據(jù)處理更加快速精確，仿生物系統(tǒng)就是人類邁向智能化的體現(xiàn)，簡單的來說，它是一種通過模仿得來的技術(shù)，靈感來源于動(dòng)物生活習(xí)性，動(dòng)物在接收到外界刺激時(shí)，會(huì)發(fā)生一定的反應(yīng)，進(jìn)而形成條件反射。這是一種智能化的現(xiàn)代技術(shù)，在機(jī)械一體化領(lǐng)域中得到應(yīng)用，其原理就是機(jī)電一體化系統(tǒng)或者產(chǎn)品在接觸到程序啟動(dòng)時(shí)會(huì)像動(dòng)物一樣，做出反應(yīng)或者開始運(yùn)行，在機(jī)電系統(tǒng)處于工作狀態(tài)時(shí)，機(jī)械一體化產(chǎn)品就如同動(dòng)物一樣，是“活著的”，反之亦然。仿生物系統(tǒng)化技術(shù)在機(jī)電一體化的運(yùn)用中還有待完善，可以說是剛剛出生的新生兒，機(jī)電本身與真正的動(dòng)物存在較大的差別。其次，機(jī)電一體化在實(shí)際的生產(chǎn)運(yùn)用中又非常的復(fù)雜，存在著多種影響因素，因此在機(jī)電一體化與仿生物系統(tǒng)化之間存在著怎樣的關(guān)聯(lián)性以及怎樣將這種特殊的關(guān)聯(lián)性搬到實(shí)際運(yùn)用中來，還有許多技術(shù)難題需要攻克，我們更需要機(jī)電一體化行業(yè)的創(chuàng)新。

2.4數(shù)字控制機(jī)電一體化

數(shù)字控制簡單來說就是利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)控制機(jī)電程序，來達(dá)到人工操作的目的。數(shù)控技術(shù)其實(shí)就是利用微型計(jì)算機(jī)設(shè)備來控制機(jī)械，對(duì)其發(fā)出指令。微型計(jì)算機(jī)可以通過譯碼來處理和計(jì)算，實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)床的控制。

3結(jié)束語

機(jī)電一體化現(xiàn)在已經(jīng)擁有相當(dāng)完善的技術(shù)，但社會(huì)生活不斷在進(jìn)步，相應(yīng)的技術(shù)也應(yīng)該跟隨時(shí)代的發(fā)展不斷進(jìn)步。我們不能滿足于眼前的成就，應(yīng)該主動(dòng)性研發(fā)，在科技和技術(shù)上追求更大的發(fā)展空間。完善機(jī)電一體化，提高質(zhì)量、增加功能性、降低能耗、節(jié)約成本是我們目前迫切需要進(jìn)行研究的。技術(shù)進(jìn)步飛快，傳統(tǒng)的機(jī)電一體化需要?jiǎng)?chuàng)新、自我突破，未來的機(jī)電一體化肯定是集智能化、信息化于一體的，將在實(shí)際運(yùn)用中提供更準(zhǔn)確的參數(shù)，發(fā)揮更大的能效。所以，改造傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)備勢(shì)在必行，機(jī)械一體化產(chǎn)品急需加速更新，保證機(jī)械設(shè)備質(zhì)量，以及其安全性。只有從根本上解決問題，才能制造出高質(zhì)量的產(chǎn)品。

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