机电一体化的前景模板(10篇)

导言：作为写作爱好者，不可错过为您精心挑选的10篇机电一体化的前景，它们将为您的写作提供全新的视角，我们衷心期待您的阅读，并希望这些内容能为您提供灵感和参考。

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主题词：机电一体化技术现状前景

Keywords: mechanical and electrical integration of technology status prospect

中图分类号： TH-39文献标识码：A 文章编号：

现代科学技术的不断发展,极大地推动了不同学科的交叉与渗透,导致了矿业领域的技术革命与改造。在机械工程领域,由微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向机械工业的渗透所形成的机电一体化,使机械工业的技术结构、产品机构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化,使工业生产由“机械电气化”迈入了“机电一体化”发展阶段。

一、机电一体化概要

机电一体化是指在机械的主功能、动力功能、信息处理功能和控制功能上引进电子技术,将机械装置与电子化设计及软件结合起来所构成的系统的总称。但其基本特征可概括为综合运用机械技术、微电子技术、自动控制技术、计算机技术、信息技术、传感测控技术、电力电子技术、接口技术、信息变换技术以及软件编程技术等群体技术,根据系统功能目标和优化组织目标,合理配置与布局各功能单元,在多功能、高质量、低能耗的意义上实现特定功能价值,并使整个系统最优化的系统工程技术。

世界范围内机电一体化的发展大体可以分为3个阶段。第一阶段也称为初级阶段。20世纪60年代以前由于当时电子技术的发展尚未达到一定水平,机械技术与电子技术的结合还不可能广泛和深入发展,已经开发的产品也无法大量推广；第二阶段可称为蓬勃发展阶段。这一时期,计算机技术、控制技术、通信技术的发展,为机电一体化的发展奠定了技术基础。大规模、超大规模集成电路和微型计算机的迅猛发展,为机电一体化的发展提供了充分的物质基础；第三阶段,20世纪90年代后期,开始了机电一体化技术向智能化方向迈进的新阶段,机电一体化进入深入发展时期。。

二、机电一体化的发展状况

我国从20世纪80年代初才开始在这方面研究和应用。国务院成立了机电一体化领导小组并将该技术列入“863计划”中。在制定“九五”规划和2010年发展纲要时充分考虑了国际上关于机电一体化技术的发展动向和由此可能带来的影响。许多大专院校、研究机构及一些大中型企业对这一技术的发展及应用做了大量的工作,取得了一定成果,但与日本等先进国家相比仍有相当差距。

三、机电一体化的发展趋势

(一)智能化

智能化是21世纪机电一体化技术的一个重要发展方向。人工智能的研究日益得到重视,机器人与数控机床的智能化就是重要应用。这里所说的“智能化”是对机器行为的描述,是在控制理论的基础上,吸收人工智能、运筹学、计算机科学、模糊数学和混沌动力学等新思想、新方法,模拟人类智能,使它具有判断推理、逻辑思维、自主决策等能力,以求得到更高的控制目标。智能化使机电一体化产品具有与人完全相同的智能是不可能的。但是,高性能、高速的微处理器使机电一体化产品赋有低级智能或人的部分智能则是完全可能的。机电一体化技术在发达国家经过几十年的研究和运用，现在机电一体化技术正向智能化方向发展。最新的技术方向是：光学、通信技术等进入了机电一体化，使得微细加工技术也在机电一体化中出现，从而出现光机电一体化和微机电一体化等新分支；通过进一步对机电一体化系统的建模设计、分析和集成方法，使机电一体化的学科体系和发展趋势都得到了深入研究。要充分发挥大专院校、研究机构的科研作用，让大专院校、研究机构与一些大中型企业在机电一体化技术领域进行合作研究，推进技术的发展并把最新的研究成果快速的转化和应用于实际的产品和相关的领域，为各方面带来显著的经济效益和社会效益从而达到相互促进的积极作用。

(二)网络化

20世纪90年代,计算机技术的突出成就是网络技术。网络技术的兴起和飞速发展给工业生产、政治、军事、教育和日常生活都带来了巨大的变革。各种网络将全球经济、生产连成一片,企业间的竞争也将全球化。机电一体化新产品一旦研制出来,只要其功能独到,质量可靠,很快就会畅销全球。由于网络的普及,基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾,而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品。利用家庭网络(home net)将各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家电系统，可使人们在家里分享各种高技术带来的便利与快乐。因此,机电一体化产品无疑朝着网络化方向发展。

(三)微型化

微型化兴起于20世纪80年代末,指的是机电一体化向微型机器和微观领域发展的趋势。国外称其为微电子机械系统,泛指几何尺寸不超过1 cm3的机电一体化产品,并向微米、纳米级发展。微机电一体化产品体积小、耗能少、运动灵活,在生物医疗、军事、信息等方面具有不可比拟的优势。微机电一体化发展的瓶颈在于微机械技术,微机电一体化产品的加工采用精细加工技术,即超精密技术,它包括光刻技术和蚀刻技术两类。

(四)绿色化

工业的发达给人们生活带来了巨大变化。一方面,物质丰富,生活舒适；另一方面,资源减少,生态环境受到严重污染。于是,人们呼吁保护环境资源,回归自然。绿色产品概念在这种呼声下应运而生,绿色化是时代的趋势。绿色产品在其设计、制造、使用和销毁的生命过程中,符合特定的环境保护和人类健康的要求,对生态环境无害或危害极少,资源利用率极高。设计绿色的机电一体化产品,具有远大的发展前途。

近几年来,我们机电一体化产品的研究和生产得到长足的进步。机电一体化技术在发达国家经过几十年的研究和运用，现在机

电一体化技术正向智能化方向发展。最新的技术方向是：光学、通信技术等进入了机电一体化，使得微细加工技术也在机电一体化中出现，从而出现光机电一体化和微机电一体化等新分支；通过进一步对机电一体化系统的建模设计、分析和集成方法，使机电一体化的学科体系和发展趋势都得到了深入研究。例如,国产电牵引采煤机已经占领国内市场,核心部分是由安装在采煤机上的计算机和传感器组成,具有多种保护、遥控功能。国产全数字化直流提升机也已占领国内市场。此外,我国在液压支架电液控制、胶带运输机、矿井供电设备以及风机、水泵、压风机、局扇等设备上也都有成熟的机电一体化产品。但是，,笔者认为在发展我国机电一体化产品的技术上应该注意以下几点：①研究具有自主知识产权的核心装置,增加产品国产化的比例；②增加产品的通讯功能,以适应综合自动化的需要；③进一步提高尤其是大型设备的故障诊断功能和智能化程度。

机电一体化的出现不是孤立的,它是许多科学技术发展的结晶,是社会生产力发展到一定阶段的必然要求。并且随着科学技术的发展,各种技术相互融合的趋势将越来越明显,机电一体化技术的广阔发展前景也将越来越光明。我国可以利用广阔的市场潜力,用全新的方式和更短的时间研发更多具有知识产权的机电一体化产品。随着我国科学技术的发展,各种技术相互融合的趋势将越来越明显,在国内外发展的同时，行业内肯定会有竞争的时候，它既是挑战，更是机遇。笔者相信，在新的社会主义建设思想的指引下，我国机电一体化技术的广阔发展前景也将越来越光明。

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各种产品和装置因为机电一体化技术的发展，也完成了机电一体化，从而达到了自身的整体优化，也有利于产品质量和生产效率的提高，并缩短了新产品生产开发的准备周期，使其由科技成果快速向商品转化，从而深刻变革了传统产业。又由于新产品研发的需要以及发展高精密设备的需要，所以未来的机电一体化技术、产品及其系统必然会向着智能化、系统化、高性能、微型化、轻量化的方向迈进，并最终为国家带来创造巨大的经济和社会效益。

一、机电一体化的特点分析

机电一体化是一门新兴的边缘性的技术学科，它是由机械、电子技术及计算机科学等多个学科互相结合渗透而形成并发展起来的，而机电一体化产品则是运用最新的微电子、计算机技术以机械产品为基础研发出来的新产品。在工程领域对各类技术实践应用后，再加以借鉴与整合就创造出了现在的机电一体化技术，所以说它是在机械、微电子、自动控制、计算机和信息处理、伺服驱动、电力电子等技术以及系统的总体技术的基础上形成的一项高新技术。如下特点是机电一体化产品普遍具有的：具有可以自动监视、诊断、报警、保护的功能；具有自动处理和控制信息的功能，可以通过自动控制系统确保机械的操作者按照设计要求精确地完成预先设定好的程序，以使其不会依靠主观思想来行动，从而保证良好的工作质量和完美的产品合格率，而机械控制的灵敏度和检测的精确度及范围也获得了提高；采用复合技术、复合功能，这脱离了原来传统机电产品单技术、单功能的局限，很大程度上提高了产品的功能水平及自动化的程度；利用程序控制和数字显示技术，减少了操作的按钮和手柄的数目，使操作变得更为简单方便；在不同的应用领域和场合，其具有可以自动控制、自动补偿、调节、自动校验、保护及智能化等功能，从而能够迅速的满足不同用户的不同需求；具体的安装调试过程中，可根据不同用户对象的需要、实际参数的变化等来相应的改变控制程序以使其适应变化的工作方式。

二、机电一体化技术的应用分析

经过多年发展，机电一体化技术在操控精度、功能以及构造等方面的应用效果非常明显。比如，在构造方面，应用总线和CPU的体系结构，实现结构的模块化、构造紧凑型和总线式。在功能方面，采取开放性的设计，并采用WOP技术，实现数控机床智能化，加上大容量储存器、单片机组成的控制机以及单板机的应用，大大提高了数控机床技术的精度，为产品生产提供了技术支持。CIMS是指计算机制造和集成系统，加强机电一体化技术在CIMS中的应用，实现全局动态的综合化和最优化，突破传统部门间的界限，保证控制信息流和物流的畅通，将产品开发、生产准备、经营决策及经营管理等有机结合，提升企业的集成度，优化配置各生产要素，从而充分发挥机电一体化技术在各要素配置中的作用。FMS是指柔性制造系统，该系统主要是由料盘、计算机、数控机床、自动搬运小车、机器人以及自动化仓库等部分构成，根据装配的实际需求，能随机按量生产任何工件，该系统主要适用于批量小、品种多、需要频繁更改的零散构件的生产。加强机电一体化技术在FMS中的应用，有助于提高生产效率和质量。机电一体化技术在工业机器人中的应用主要经历了三个阶段，第一阶段，工业机器人按照规定重复某一动作，对对象变更及作业环境的应变力比较差；第二阶段，工业机器人拥有较为先进的传感元件，能处理和获取对象的一般信息以及作业环境相关情况，反馈信息，并控制动作方式，该阶段的工业机器人已经具备低水平的职能，实现了实用化。第三阶段，工业机器人逐渐向智能化方向发展，能获得感知。并能运行较为复杂的逻辑思维，做出科学准确的决策和判断，特别是具备较强的行动独立性和环境适应性。

三、机电一体化技术发展前景及趋势

第一，高性能化。随着科技和经济的发展，对机电一体化技术的要求更加严格，为了顺应时代的发展，新一代的机电一体化技术对效率、速度、可靠度以及精度的要求非常高。因此，实现机电一体化技术在高效率、高速度、高可靠度、高精度、高性能化是未来发展的重要趋势第二，微型化。微型化主要是指机电一体化技术逐渐朝着微型领域或微型机器方向发展，源于人们对先进技术微型化的追求。微型机电一体化的产品在信息、医疗以及军事等方面有着巨大的优势，具体表现是产品耗能低、体积小、运动灵活，能完成常人无法完成的任务。第三，智能化。智能化是机电一体化技术的重要发展方向之一，人工智能已引起社会各界的广泛关注，智能化包括悼鼗床智能化和机器人智能化。智能化是针对机器行为而言，以控制理论为指导，吸收各种新方法、新思维，模拟人类智能，提高推理判断、逻辑思维及自我决策的能力，提高了控制目标。目前，机电一体化产品还很难具备与人同样的智能，但可以利用高效率、高性能的微处理器，实现机电一体化产品的高级智能或人类部分智能。第四，网络化。随着网络技术的不断发展，市场竞争环境发生巨大的变化，从而为网络技术和机电一体化技术的融合创造了有利条件。随着网络的普及，涌现出各种远程控制技术和监视技术，远程控制终端设备实际是一种机电一体化产品。另外，由于局域网技术和现场总线技术的应用，家用电器逐渐朝着网络化方向发展，利用以计算机为中心的集成用电器系统，人们不出门就能享受各种高科技带来的便利。因此，网络化是机电一体化技术发展的重要方向。

四、结语

综上所述，就机电一体化技术的应用及发展趋势进行探讨具有十分重要的意义，我们在认清机电一体化技术概念的同时还应加大对其的推广、应用和研发力度，大力发展市场经济，以不断推进社会主义事业的可持续发展。

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0　引言

随着电子技术，特别是微电子技术、计算机技术、新材料技术、自动控制技术以及生物工程技术等在微特电动机上的不断应用，现代微型电动机已发展到以电子计算机等微电子软、硬件产品为中枢神经；传感器为耳目；电动机为手足；机械本体为驱干；电力电子器件等，为生命源的新一代伺服驱动系统，这就是常说的机电一体化微型电动机。

本文介绍机电一体化微电机的开发现状和发展前景，并举例阐述机电一体化微电机在工业领域的应用。

1　机电一体化微型电动机的开发现状

作为机电一体化系统的重要组成部分之一的驱动和执行部分，微型电动机是最常用的驱动元件和执行元件。20世纪70年代以后，随着大规模和超大规模集成电路与微型计算机的迅猛发展以及电力电子器件在微型电动机上的广泛应用，电动机与机械部件在空间上的结合愈来愈紧密，使得电动机与电源、驱动系统、控制系统组合在一起，大大改善了系统的整体性能和效率，传统的感应电动机扩展了其应用领域，交流调速系统正在很多方面取代直流调速系统。

20世纪70年代末，国外研制成功永磁交流伺服电动机，以其高效、体积小、重量轻以及运行性能好的特点在数控机床和工业机器人中得到迅速推广和应用。美国国家电力电子应用中心(PEAC)B．K．Bose教授把这种采用永磁材料制造的无刷电动机称之为高级电动机(Advanced Motor)，其系统的调速比可精确控制到1:100000的水平。在这些精密调速系统中，采用了IGB和MCT等新型电力电子器件，同时采用了数字信号处理器(DSP)，软件方面则采用了专家系统。目前，国外在一些高精度数控机床和加工中心上已基本淘汰直流伺服电动机驱动系统。

开关磁阻电动机近年也有了迅速的发展，它是电子控制器供电的无级调速系统，具有优良的调速性能，可与直流电动机调速系统相媲美，是一种典型的机电一体化产品，已经推广到许多工业领域和家用电器领域。开关磁阻电动机结构比直流电动机简单，甚至比笼型电动机还简单，无换向器和电刷，转子铁心上无绕组，有可能在中小功率范围内与笼型电动机争雄，会占有一部分市场，这个动向已引起欧美等国的重视。

将控制和保护电路直接装在电动机内，使控制电路和电动机融为一体，这已不是鲜为人知的事。20世纪80年代初期发展起来的片状微型电动机，就是一个典型的范例。这种电动机没有换向器和电刷，在线圈的空隙中放有用来检测转子位置的霍尔元件和检测转子速度的频率发生器(FG)，省去了电动机附加测速发电机的特殊结构，并配有控制电枢电流和接受处理信号的电子电路。它基本上由两部分组成，一是频率发生器(FG)得到的速度信号，即电枢电流产生力矩反馈电路的速度控制回路。二是处理从霍尔元件得到的转子位置信号，适当地分配电枢电流的相位控制电路。片状微型电动机目前在OA、FA、HA以及FDD市场上应用广泛。机电一体化技术使微型电动机大大扩展了其应用领域和更新换代的速度。

2　机电一体化微电动机的发展前景

(1)超微电动机

超微电动机是指那些形状非常小(1mm以下)，重量很轻，并且在同一声基板上(硅或其他材料)，采用微电子技术和微加工制造出的机电一体化传动装置。

超微电动机属于机电系统(MEMS)的研究范畴，它的发展得益于1983年加利福尼亚大学库勒依学院RogerHowe研制成功的所谓牺牲层(Sacrificial Layer)技术。采用该技术不仅能在硅片上较容易地制造超微型构件，而且也能把它们整体直接装配在基片上构成一个整体。1988年7月，美国加利福尼亚大学的研究人员制成了厚度只有1～1.5μm、直径100μm的超微电动机，整个电动机设计在一块集成电路芯片上，用静电力驱动，制造电动机的材料是磷酸硅。我国目前已有数家机构正在进行研究，最早开始研究的是东南大学，但真正转起来的是清华大学孙曦庆等报道的静电同步电动机，转子直径120μm，转速1200r/min，用芯片上的光电器件在线检测。中科院上海冶金所开发的超静电电动机，转子直径100μm，转速在0.001～20r/min之内连续可调，且采用径向力驱动，最小驱动电压为20V，比早期报道的切向力驱动的静电电动机具有更大的输出转矩，这些都充分表明了我国在超微电动机的研究开发方面具有一定的国际先进水平。

表面微加工技术是制造超微电动机的关键技术，它是在制造过程中，以特定的器件和结构部件作为牺牲层，然后通过光刻牺牲层得到可移动、可旋转的微小机械结构。在超微电动机制造过程中，通常以多晶硅为结构材料，氮化硅薄膜作为电气绝缘材料，SiO2作为牺牲材料。图1给出了采用多晶硅作为结构基片、经光刻加工技术而制造出的超微静电电动机的结构示意图。

1―绝缘层；2一转子支撑套；3―轴泵；4―转子；5―定子； 6―基片

超微电动机的应用前景十分广阔，特别是在人们尚未充分认识的微环境下，有待不断开创发展。采用微加工技术制成的微型机器，可进入人体内部探查病状、实施手术，超微电动机可用来冷却计算机芯片上的表面温度、校正激光束和光导纤维；微型机器人可到行星上去考察，进入潜艇内人无法进入的区域排除故障等。

(2)鞭毛电动机

鞭毛电动机(Bacterial　Flagellar　Motor)是细菌在水中游动而使用的分子机械(由蛋白质分子而形成的机械)。鞭毛电动机在生物中是唯一的旋转电动机，也是世界上现存最小(直径50nm)的电动机。

据国外研究资料表明，鞭毛是由以数微米大小的菌体中产生(根据细菌的种类，可产生数个鞭毛)，鞭毛是呈螺旋形的细长纤维，鞭毛的长度大体上从数微米到10μm之间，直径仅20nm左右。图2为鞭毛电动机的模型图，它是由10种左右的蛋白质组成，鞭毛电动机掩含在膜内，由各个部件的蛋白质承担，使电动机旋转。例如，可推断出L环和P环的复合体起到轴承的作用，莫特(Mott)复合体起到定子的作用。鞭毛电动机的能量是由细胞外面到内部的离子流供给的。

3　机电一体化微型电动机应用举例

(1)工业缝纫机驱动系统

从20世纪80年代开始。国外开始研究工业缝纫机用交流伺服电动机驱动系统。日本的重机公司、兄弟公司、三菱公司以及松下公司等先后把交流伺服电动机运用到各类工业缝纫机中，实现了工业缝纫机的电子化。

通常，工业缝纫机驱动用的电动机和控制装置为一体化装置。图3给出了三菱公司生产的一种交流伺服驱动系统。操作者通过杠杆部分的踏板操作发出速度指令，通过改变电动机的频率和电压就得到所需要的电动机转速，从而驱动缝纫机运转。控制回路中的编码器、电流检出器不断地反馈电动机的速度、电流，并以此进行矢量控制。动作停止必须使电动机减速，根据接收到的位置检出器信号和编码器上的信号来控制位置环，从而使缝纫机针停止在正常位置。

图4给出了松下公司生产的另一种交流伺服驱动系统。该系统的特点就是功率控制回路的简单化和小型化，以及控制电源的小型轻量化、单片机化。控制用的微型计算机采用内藏两个CPU的高速双重微机MNl8982(松下电子工业生产，8hit，8KB ROM)。两种驱动系统的不同在于前一种采用IM(感应电动机)伺服方式，后一种则采用SM(同步电动机)伺服方式。

近年，在国外出现了一种新型控制系统，即采用磁力轴泵(直线悬浮电动机)控制主轴位置精度的电主轴(磁力轴承高速主轴部件)，它是通过现代电子调节技术信号比较，以检测偏离平衡位置的变位置，控制系统就按这个变位为零的方式进行工作。

4　结束语

交流伺服驱动系统是一种性能优异、极具发展潜力的机电一体化产品。从目前机床业的发展方面来看，主流仍然是数控机床(CNC)，伺服系统是数控系统的执行部分，它的性能好坏，将直接影响数控机床的加工精度和生产率，因此开发高质量的交流伺服驱动电动机乃是今后需要努力的目标。

未来机电一体化微型电动机的发展将会在集成和优化上下功夫，构成所谓智能化电动机。微机械技术的兴起是一个值得重视的发展方向，人们期望能用这项新技术不断地研制出复杂的执行器，甚至微型机器人。

鞭毛电动机的研究虽仍在进行中，但它表明机电一使转子(主轴)保持较高的回转精度，具有较高的静动态刚度和电衰减特性，克服了滚动轴承在转速超过某一极限时(20000r/rain)产生烧结、损坏等，转速达25000～120000r/min。目前，国外已有一定数量的高速切削机床装有这样的电主轴控制系统。

图5给出日本七亻工一精机开发的应用于内圆磨床上的磁力轴泵控制系统方框图。转子无论从哪一方向靠近定子，空隙较大一侧的电磁铁的电流就增大，从而产生对转子的牵拉动作。变位传感信号可不间断地与基准体化微型电动机在今后的发展中，将把人们带进一个新的应用领域――微观世界，同时也标志了机电一体化微电机将从此走入分子时代。

5　参考文献

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[2] 万遇良．电工技术与机电一体化．见：当代电工科技发展

论文集．[C]北京：中国电工技术学会，1995．

[3] 唐苏亚．片状微电机的发展概况．[J]微电机，1998(4)．

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[5] M．Nehregary．厶亻久口乇―夕技术一至四现状上课题

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什么是机电一体化？机电一体化是将机械技术、电工电子技术、微电子技术、信息技术、传感器技术、接口技术、信号变换技术等多种技术进行有机地结合，并综合应用到实际中去的综合技术。是现代化的自动生产设备几乎可以说都是机电一体化的设备。机电一体化专业的发展前景如何，不仅要看一方面的因素，而要多方面综合起来考虑。

1、 学校背景条件及开设优势

机电一体化专业不是随便一个中职学校就可以开设的，必须有充足的条件和开设优势才能有发展前途，否则，即使开设也看不到未来发展的方向。以我教授的学校为例，我们学校是央企办学，全国唯一一所以铁路桥梁冠名的省部属国家级重点高级技工学校，同时具有职工培训和党校教育职能。建校30年来，一直致力于铁路桥梁建设技能人才的培养，不断探索和实践高技能人才的培养工作，已经取得了湖北省和武汉市两个级别的“高技能人才培训基地”的资质，学校拥有湖北省一级、二级专业等优质特色品牌，我们为众多企业以及中铁系统培训了大量的高级工、技师、高级技师等技能型人才。我可以就以下几个方面具体说明一下我们学校自身的优势。

一是提供智力支持。中铁大桥局集团拥有丰富的人力资源，学校随时可以根据办学需要，聘请专家，尤其是技能型人才作为兼职教师。得天独厚的智力资源，为我们学校培养建桥高技能人才提供了不竭的智力支持。

二是提供技术支持。集团公司桥梁建设技术代表了国际先进水平。强大的技术实力可为学校第一时间提供桥梁建造和维护的新技术、新工艺、新设备、新材料，为学校紧跟桥梁技术发展及时修订教材提供强有力的技术支持。

三是提供实训保障。集团公司每年有超过二百项大型分部工程，几百个施工工地，为学校学生实习创造了有力的实训保障。在武汉，学校长期与武桥重工、中铁七局、中国一冶、中铁科工、中交二航局、武锅集团签有实习合作协议，学生实习教学安排方便灵活。

开设机电一体化专业必须首先引进像机械技术、微电子技术、电力电子技术等等，要想发展还要有足够的设备，而这些都需要一个坚实的后盾作为基础。

2、 机电一体化专业的现状

机电一体化不是孤立出现的，它是很多科学技术发展的结晶，是社会科学技术发展到一定阶段的要求和产物，而且机电一体化专业从上世纪60年代以来，其发展也经历了几个不同的发展阶段。随着现代化工业技术生产的发展，现代的机电一体化专业也得到了很大的发展，从之前不自觉的利用电子技术上出现的技术成果到现在智能化的发展阶段。

现在很多学校都开设了机电一体化专业，但是长期以来，中职学校机电专业基本上还是按照传统的理论体系以学科为核心来组织教学，其出发点还是用传授系统的理论知识来组织教学，并以此作为教学过程的主线和质量考核的主要标准。从教学目的上来说，让学生系统地掌握理论知识，对于学生以后开发设计产品是有帮助的。但是这种教学方法也有其不利的一面，因为就现在社会的发展情况，一般一个中职学校的学生毕业之后很难从事研究、开发、设计、决策等方面的工作，而是被分配到生产线从事制定工艺、调试试车、查找故障和排除故障等方面的工作。更有甚者，很多学校干脆单纯的培养“电工”、“钳工”等，并没有从“一体化”上来深入教学，没有根据社会的发展和新装备、新技术的需要来贴合实际。

3、 机电一体化专业的教学要求及发展方向

要想使机电一体化专业有更好更大的发展，中职学校必须要在教学不足的地方多下功夫，多进行改进学习。如下是关于机电一体化专业的教学要求：第一，运用先进的教学手段。一些专业基础、专业课程中的原理图、电路图及梯形图还有一些程序都要用软件制作成课件，利用多媒体技术直观教学，更有利于学生消化吸收并更好地理解。第二，在校内实训方面。校内实训一方面要营造“车间”的真实情境，还要把学生学到的零碎的知识系统的结合起来，把学习和车间联系起来，全面掌握知识和技能。第三，在顶岗实习方面。顶岗实习在于提高学生的学习能力、实践能力、创造能力，机电一体化专业的顶岗实习可以跟着导师做一些项目，也可以自己联系单位实习。实习岗位还是很多的，可以做维修电工、机修钳工、数控车工、制图员等等，主要是把实习内容和实习岗位结合起来，培养学生发现问题、判断问题、解决问题的能力。

更严格的教学要求是为了更好地发展，现代机电一体化近几年来取得了一定的成绩，现在是集机械、电子、光学、计算机、控制等为一体的综合学科，为了取得更大的进步，其未来发展方向主要在：第一，智能化方面，以计算机为实现手段，与控制论、信息论、决策论相结合，使人工智能在机电一体化建设者的研究中日益得到重视，把机器人与数控机床结合的智能化。第二，网络化方面，网络技术的兴起和快速发展给工业生产，科学技术，等方面带来了很大的变化，各种基于网络的远程控制和监视技术给机电一体化建设提供了很大的发展空间。第三，集成化方面，这是放进机电一体化产品发展的特点，很多的系统都是运用了这一特点，比如，计算机集成制造系统，智能制造系统等等，在这一方面机电一体化也有很大的发展前景。

总之，机电一体化的技术功能及发展方向远不及上面所介绍的这些，还有很多技术领域会用到机电一体化技术。社会和科技在发展，各种技术之间将会有很多融合的部分，机电教学要本着面向现代面向世界面向未来的发展方针，从实际出发，不断改进，使专业人才培养和未来社会发展需要相适应，机电一体化专业在中职学校的发展前途一定会很光明，发展越来越好。

参考文献

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由机械技术、计算机技术、信息处理技术以及自动控制技术联合运用的综合技术就是机电一体化技术，它是微电子技术渗透到传统机械工程技术而产生的结合电气与机械工程、计算机与信息技术等为一体全新技术。机电一体化技术符合了当前高科技发展的要求，彰显了强劲的活力。

一、煤矿中采用机电一体化技术的主要方面

（1）提升机中采用机电一体化技术。矿井提升机是当前煤矿机电一体化技术以及自动化程度最高的设备，全部采用数字化交流、直流提升机。特别是对于内装式提升机，在结构上把滚筒与驱动融为一体，极大地简化了机械结构，实现了机械、电子、微机以及自动控制的综合体。而全部采用数字化提升机可靠性能高，利用总线形式使电器安装十分简易，另外，硬件配置更加简易，兼容性好。（2）在采煤机中利用机电一体化技术。在采煤机中利用的一个典型机电一体化技术就是采用电牵引采煤机。和液压牵引进行比较，主要具备如下特性：优良的牵引性。可为采煤机提供向前推进的牵引力，从而克服移动的阻力前进，还能够在采煤机下滑时实施发电制动，给电网回馈电能。在大倾角煤层中应用。在牵引电动机的轴端设置了停机时预防机器向下滑动的制动装置，由于所设计的制动力矩是电动机额定转矩的1.6～2.0倍，因此电牵引采煤机能够应用在倾角为40°～50°的煤层中，而无需其余预防滑动的装置。运行稳定可靠，使用周期长。液压牵引与电牵引不一样，后者除了电动机的整流子与电刷存在磨损之外，其余元件都没有磨损，所以工作稳定可靠，故障率低，使用周期长，维修量较小。反应快速灵敏，动态性能较好。电控系统能够快速调节各类参数，预防采煤机超负荷运行。结构简易、运行效率高。电牵引采煤机的传动结构简易、重量较轻以及尺寸较小，电能转变为机械能单次转换就实现，效率能够达到99％，远高于液压采煤机的效率（65％～70％上下）。自从我们国家在1991 年由煤炭总院上海分院和波兰的玛克公司共同合作，成功研制出了中国首台薄煤层强力爬底板电牵引采煤机（利用交流变频调速MG344- PWD 型）之后，中国的电牵引采煤机的发展非常快速。我国的很多厂家（如太原矿山机械厂、上海天地公司、西安煤机厂等）均能生产直流与交流变频电牵引采煤机，并且获得很好的推广与应用。经过将近20 年的研发，我们国家的电牵引采煤机技术不断完善与成熟，进一步促进了煤矿生产技术的前进。（3）在带式输送机中采用机电一体化技术。带式输送机已经成为我们国家井下煤矿原煤运输系统的重要运输设备，其主要特点是，能够长距离持续运输、运输能力大、运行稳定可靠、自动化程度高以及运行效率高等。所以是近些年来机电一体化技术的重点研究对象。当前所利用的启动方式大多为机、电、液一体化的CST 可控软启动。它是一类针对平滑起动输送大惯性载荷的专门装置，比如为金属矿石或者煤炭的长距离胶带输送机而研制的软驱动装置。一条胶带输送机能够采用一台或者几台CST 进行驱动。因为目前我国还没有解决在线监视与控制技术、动态分析技术及启动延迟技术，我们国家的带式输送机的中间驱动点不宜太多，通常是3 点驱动，因此输送机的单机长度以及输送能力难免受到限制。并且，输送机的监视控制设备功能较弱、稳定可靠性能偏低、灵敏度不够高以及运行寿命较短，与发达国家进行比较还存在明显的差距。

二、机电一体化在煤矿的应用趋势展望

以目前的技术水平来看，我们还有许多技术难关需要攻克，使其在将来满足以下几个方面的发展趋势：（1）加大开发拥有自主知识产权的与煤矿开采相关的技术，包括开采配套设备中拥有自主知识产权的核心装置，增加采用设备的科技含量；（2）在机电一体化设备中增加通信联网功能，从机电一体化过渡到综合自动化；（3）开发建立在微处理器平台上的矿井设备工况监测、运行状态监测系统；（4）开发适应极端危险、恶劣开采环境的煤矿机器人技术。

在科学技术日新月异的今天，信息流已经成为机电一体化的主要特色之一，设备产品在性能与功能方面都有了质的飞跃。如今，机电一体化技术构成了煤矿企业的技术支撑，同时也是企业实行综合自动化的基础。机电一体化技术广泛应用于煤矿企业的开采、掘进、输送等个作业环节，大大提高了企业的综合实力，为实现高效、安全、洁净、结构优化的煤炭工业生产打下了扎实的基础。

参考文献

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    1 营销发展的趋势——体验营销

    体验营销最早兴起于美国等发达地区,随后迅速遍及全球。他的出现是由于企业竞争加剧和消费者对体验需求的急剧膨胀。体验营销是企业以服务为舞台。以商品为道具,围绕着消费者创造出值得回忆的活动。与传统营销相比,体验营销关注的重点在于顾客的亲身体验而不是产品的功能特性和利益,体验营销将顾客看作理性的情感者而不是理性的决策者,顾客最终做出购买决策的驱动力在于自身愉悦的情感体验而不是理性的价值分析。体验营销不仅为企业提供了新的发展空间,同时也给企业带来了新的挑战。企业的竞争焦点,从产品到服务。现在将转到“体验”。

    现今,体验营销成为营销发展的趋势,表面上看是因为体验营销能为企业带来竞争优势。

    什么是体验营销?体验营销的内涵可以理解为企业通过战略管理和运营管理。创造、提供和出售体验。让客户在消费过程中有所感受,留下印象,并使客户的精神需求得到最大程度的一种营销模式,其最终目的是把客户满意转化为企业价值。

    2 电信业营销的必然选择——精确营销

    从广义上讲,精确营销包括5个步骤;①收集和整理有关客户的各方面信息,建立客户数据库;②加深客户理解,掌握细分客户群体的差异化需求;③根据细分客户群体需求设计差异化产品和服务,④提供满足客户群体的差异化产品和服务;⑤通过营销活动反馈进一步深化对客户本质需求和客户购买和使用习惯的理解。

    电信产品不同于其它行业的基本特点决定了它的营销具有特殊性,也决定了电信业非常适合进行精确营销。从电信企业内部各个IT系统如数据网上营业厅、营业受理、客户服务热线、计费系统、帐务系统等中获取数据,并以客户ID为主键进行抽取、转换并装载(ETL)形成一个集中的数据库。然后把需要的数据通过ETL形成目标数据集。电信企业可以通过使用SPSS,SAS等数据挖掘工具分析收集到的数据集。电信企业进行客户分群时一般从价值纬度和行为纬度对客户分别进行价值分群和行为分群,再结合两次分群的结果确定战略性客户分群,并对每个群进行深入的特征刻画和分析。

    通过掌握各个细分客户群的信息,制定紧贴客户需求的有针对性的营销方案。电信产品与用户互动性很强,要求电信运营商对用户需求格外关注,关注他们在这一整个过程中的体验感受,吸引目标消费者,从而避免同质竞争,此外,电信产品的无形性,造成它很难通过普通的营销方式被用户所感知。因此,电信企业应重视用户对产品的体验情况,在制定营销方案过程中。需要增加用户切身体验的环节。而这些营销方案就需要联系本文上面所提到的体验营销。

    3 电信业体验营销的实现途径

    现今,随着3G牌照的发放,主要的电信运营商将成为全业务运营商,提供的产品和服务的同质化问题将进一步加剧,竞争将更加白热化;另一方面,未来3G提供的产品越来越个人化,更有助于客户体验的产生,而基于宽待接人的信息化内容的不断延伸和扩展,互联网上的体验服务将更为深刻。因此,可以说,电信行业的体验经济正在来临。谁能抓住这个机会,顺应客户体验的需要,谁就能率先取得竞争优势,赢得客户青睐。电信行业的体验营销,就是让客户有所感受,留下深得人心的印象,明确体验可以带来新的价值。也就是通信企业以客户为中心,通过向客户提供一定的业务和服务,创造出值得客户回忆的活动。这其中业务是有形的,服务是无形的,而所创造出各具特色的体验,是令人难忘的。

    3.1 细分市场,业务主题化

    传统的电信服务主要为用户提供基础的语音业务。而体验经济时代是差异化营销的时代,差异化不仅在于业务,更加注重用户的体验。用户需要的是一种能够满足自我的、难忘的体验经历,是一种高层次的精神满足。而精神需求本身因个性、心理特征、年龄、职业、收入、经历、受教育水平等不同而具有差异的特征,这就要求电信业务特色化、多样化。然而,试图满足绝大多数用户需求的业务是很难有特色的,而且势必导致人、财、物的分散,无法发挥电信企业自身的优势。

    3.2 打造全面服务

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关键词 会计电算化 企业 网络环境

一、引言

当代会计发展史上的一次重大革命就是会计电算化，它把电子计算机等当代信息和电子技术运用到会计工作中，形成了一种利用电子计算机来实现会计信息的人机结合系统，其核心是会计软件，基本组成有硬件、软件、会计人员、信息资源等。会计电算化在很大程度上提高了会计工作质量和效率，降低了会计人员的工作强度，转变了会计职能。它不仅满足了当代会计发展的要求，而且满足了科技和经济发展提出的对会计工作要求。

二、网络环境下推行会计电算化应该遵循的原则

1．会计电算化核算应遵循的一般原则

会计核算应遵循会计应当遵循会计工作的一般原则，具体有：

（1）企业应当以实际发生的事项或交易为依据，不能只把事项或交易的法律形式作为依据，应该如实的反映企业的经营成果、现金流量、和财务状况；

（2）会计核算所采取的方法前后要保持一致；

（3）用实际成本来计量企业获得的各项财产；

（4）按规定的方法来进行会计核算；

（5）及时进行会计核算，不得延后或提前；

（6）编制报表以及会计核算要清晰具体，便于利用和理解；

（7）会计核算要遵守权责发生制；

（8）收入与其费用、成本配比要合适，要在同一会计时期内确认各项收入与其相关的费用、成本；

（9）划分资本性支出和收益性支出的界限要合理；

（10）谨慎性原则；

（11）重要性原则，区分不同事项或交易的重要程度，以采用相应的核算方式。

2.会计电算化的信息系统应遵循的基本原则

会计电算化的信息系统必须符合我国相关法律法规，要遵守《企业会计制度》和《企业会计准则》的规定，在会计核算的前提下，确定会计电算化的核算对象，选择会计方法，搜集会计数据等。在网络环境下，会计电算化信息系统中会计核算应遵循的基本原则具体如下：

（1）会计核算要以实际发生的各项事项或交易为对象，记录并反映企业各项实际进行的生产经营活动；

（2）会计核算要以保证企业正常生产经营活动和持续经营为前提；

（3）会计核算要明确划分会计期间，保证编制财务会计报告和结算账目要在同一个会计期间内；

（4）会计核算记账本位币可以是人民币或者其他货币，但是，在财务报表中要折算为人民币[1]。

三、企业在网络环境下推行会计电算化存在的问题

1．技术还不够成熟

会计电算化是由硬件、软件、会计人员、信息资源组成的人机结合系统。目前，我国会计电算化还处于会计核算电算化阶段，所开发出的系统只是模拟手工处理电算化的仿真系统，职能改善会计核算职能，不能改善会计控制管理职能，所以，它并不是真正意义上的会计电算化。会计软件的不完善、网络资源的风险、会计数据存储风险、计算机系统风险、数据风险等都严重威胁了会计工作，给网络环境下推行会计电算化工作造成了阻碍[2]。

2．内部审核难度过大

数据处理具有潜在性，数据在输入后，计算机会按照一定程序来进行快速高频率的加工处理，导致总账和明细账间的关系不再存在，而且不可读取系统文件。一旦系统程序出错，可能导致内存资料被不留痕迹地篡改或消除，造成极大损失。企业审核信息系统时，内部资料可能会暴露，给其竞争力造成影响，而且审核运要用更加复杂的核查技术，增加核查所需的成本和时间。

3．会计电算化内部控制制度缺乏

会计电算化一方面减小了会计人员工作量，另一方面，需要专门的系统维护及操作人员。目前，我国企业在会计基础工作管理方面还存在不足，没有形成完善的能与会计电算化相配套的内部控制制度，大部分企业不能清楚地认识到在网络环境下推行会计电算化风险。

4．会计电算化信息安全控制欠缺

会计电算化信息安全风险主要来自三方面：（1）计算机硬件故障，严重影响信息安全，引起计算机硬件故障的因素较多，有人为因素也有天然因素，如雷击、电磁干扰、人为破坏；（2）计算机病毒，这是威胁企业信息安全的最重要因素，网络中各种病毒泛滥，而由于企业会计信息的重要性和特殊性，企业会计系统是黑客的首选目标；（3）内部控制不当，企业内部信息泄密和滥用。

四、在网络环境下推行会计电算化应注意的问题

网络环境下会计电算化是现代社会对现代企业会计工作发展的要求，企业要加快会计电算化建设，使会计系统更加智能化、系统化，为企业创造更好的管理条件。笔者将简要阐述企业推行会计电算化应该注意的问题：

1．提高认识，避免认识误区

在网络环境下推行会计电算化是根据财务会计原理，应用计算机技术和成本管理的会计方法，通过改造传统的手工会计的流程、处理方法以及数据信息的存储、收集、处理、传递、报告的方式，而建立起的一种人机结合的会计电算化信息系统。真正意义上的会计电算化应该是包括会计管理的全面的电算化，而不仅仅是会计核算电算化。所以企业会计人员要加强认识，转变观念。

2．注意改进会计电算化的审计制度和方法

利用计算机进行审计比较注重收集交易活动以及处理过程的证据，其基本途径是通过数据模拟测试形成所要的证据。企业在推行会计电算化的过程中必须要重视电算化的会计审计工作，完善会计审计制度，应用先进的计算机审计管理技术、会计软件审计技术、系统维护和开发评估技术、内控测评技术等审计技术，以便于计算机更好的辅助审计。

3．着力完善内部控制制度

财务控制是企业内部控制的重要内容，而会计工作又是财务控制工作的重点。现行的会计电算化系统还存在一定的缺陷，再加上我国大多数企业内部控制管理机制不完善，缺乏完善的内部审计制度、评价制度、监督机制和全面的预算管理制度，部分企业在事前控制和事中控制方面做得还不错，但常常忽视事后控制，这加大了企业推行会计电算化的难度。所以，我国企业有必要完善内部控制管理机制，要建立有效地全过程内部控制管理体系：完善事前控制以便保证企业决策的正确, 目标切实可行；完善事中控制以便使企业活动能够按照决策方向和目标运行；完善事后控制以便企业分析经营管理活动的原因，进行考核和评价并进行奖惩，找出企业运行过程存在的不足，有效地评估企业内部控制管理制度，并对于不合理部分进行适当的调整，最终为企业顺利推行会计电算化奠定基础。

4．注意防范信息系统风险

信息安全是企业保持竞争力，健康发展的前提。而会计软件的不完善、网络资源的风险、会计数据存储风险、计算机系统风险、数据风险等都严重威胁了网络环境下会计电算化工作。所以，企业在网络系统建设过程中，一方面，要从管理和技术方面采取安全措施，加强机房管理，保证计算机系统正常运行。另一方面，要提高网络的安全防范能力，避免病毒入侵以及非法访问内部网。

五、结语

随着网络技术和会计技术快速发展，我国企业在推行会计电算化建设取得了一定的成绩，但由于种种原因，还存在着不少缺陷。企业要积极进行会计管理模式创新，顺应时代的潮流，结合实际情况，借鉴国内外的先进经验，着力推行会计电算化建设，采取各种有效措施规避各种可能影响企业财务安全的因素，确保企业健康发展。

参考文献：

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引言

当前，科学技术对于机械工业的推动作用是不可小觑的，在某种意义上来说，科学技术是机械工业发展的推动力和源泉。机电一体化技术作为该领域的重要技术在全球各国都得到了重视。在我国，随着计算机技术以及微电子技术的发展，其在机械工业领域的应用也日益广泛，随之而来的即是机电一体化技术，该技术的出现改变了机械工业的产品功能以及结构等，同时也给其生产方式和管理系统带来了较大的变化。

1 机电一体化核心技术

在机电一体化技术中，包括硬件技术和软件技术两个方面。其中，硬件的组成包括：机械设备、传感器、驱动单元以及信息处理单元等。对机电一体化技术的核心进行分析，包括以下几个方面：（1）机械设备技术。对于机械设备本身，应该致力于改善其性能，减轻其质量，改进其结构，充分利用非金属复合材料。只有有效降低机械设备的自身重量，才能使驱动系统实现小型化，机械设备的响应速度也会得到改善，工作效率也会随之提高。（2）传感技术。目前，对于传感器而言，其技术关键在于可靠性的提高，灵敏度的改善以及精确度的提高等。要想提高传感器的可靠性，需要提高其抗干扰的能力，对此，光纤电缆传感器开始出现。（3）信息处理技术。微电子技术和信息化技术与机电一体化是密不可分的，有效提高信息化处理的可靠性，即：模数转换设备的可靠性，分时处理的可靠性以及输入输出的可靠性等，可以提高相应的处理速度，有效解决抗干扰问题。（4）驱动技术。驱动结构普遍采用的是电机，其存在的主要问题是响应速度问题以及效率问题。对此，一些电机中开始装入编码器，相应的伺服驱动单元也开始出现。（5）接口技术。为了实现与计算机的顺利通信，数据传递过程中的格式标准化和规格化是非常重要的。采用统一标准规格的接口便于信息的传递，维修起来也十分方便，另外，还能够简化设计过程。当前，低成本、高速度的串行接口成为人们关注的重点，它能够有效解决光耦器的小型化和标准化问题。（6）软件技术。在机电一体化技术的发展中，不仅要关注硬件发展，软件也应该同步发展。为了降低研制软件的成本，将生产维修的效率提高到新的水平，需要不断推行标准化的软件。

2 机电一体化技术前景

对机电一体化的技术前景进行分析，体现在以下几个方面：（1）人工智能方面。智能化技术的重要应用体现在：数控机床的智能化和机器人的智能化上。在新的世纪，智能化是机电一体化发展的重要趋势，但值得注意的是，智能化的产品无法具备同人一样的智能，其智能是相对的；它也没有必要实现同人一样的智能。（2）部件的标准化方面。在机器的生产过程中，机电一体化的产品规格无法实现严格的把控，分析其原因，是因为该类产品具有较为复杂的构成，对产品各类接口研制以及开发由于厂家众多而变得十分困难，这些接口包括：环境接口、动力接口、电气接口以及机械接口等。在开发新产品时，很大程度上会依赖于标准单元的产生，如：要想研制一种动力单元，需要将其与电机和智能调速相结合。但由于经济利益的原因，这些标准很难被制定出来，只能由相关企业进行组建。标准化以及系列化的电气产品对于机电一体化单元的企业所带来的发展前景是不可估量的。（3）计算机家电集成系统方面。在日常生活中，网络技术的应用能够有效解决很多问题。网络技术的发展也使得各类消息发展了很大变化。通过网络的连接，全球经济联系得更加紧密，全球性的企业竞争也随之而来。如果能够研制出机电一体化的新产品，能够实现功能和质量上的突破，它必然会在全球范围内畅销。各类远程控制以及监视也因为有了网络而得到普及和发展，其中的远程控制终端设备就属于机电一体化产品，家电产品因为有了现场总线技术的发展也实现了网络化，通过网络连接，家电产品可以形成一个集成家电系统。（4）超精密技术的使用方面。微电子机械主要是指机电一体化产品中的几何尺寸在一厘米范围内的产品，随着时代的进步，它还会向着微米和纳米的方向发展。小体积、低功耗和运动灵活是这种产品的主要特点，因此，它在信息、军事以及医疗等领域得到了广泛的应用。这种技术的瓶颈在于微型技术和精细加工技术。（5）绿色产品方面。当前，人们越来越重视环境保护，对环境资源进行合理利用，保护自然成为人们追求的目标，绿色产品自然也是其中的内容之一。所谓机电一体化绿色产品是指在进行产品的设计、制造以及使用时按照环境保护以及人类健康的要求进行，尽可能的减少对环境的危害，提高资源利用率。

3 机电一体化产品的发展趋势

针对机电一体化产品，对其未来的发展趋势进行分析，体现在：（1）数控机床。当前，我国的数控机床数量在世界上是处于第一位的，但就国内的数控机床比例而言，只占全部机床的5%，并且大部分是普通机床。为了适应加工技术的发展需求，应该致力于以下几个方面的内容：高速化。高速加工技术的普及使得机床各方面的性能都得到了提高，如：车床主轴转速得到了提高，铣床以及加工中心主轴的转速得到了提高等等。高精度化。对于数控机床而言，其精度已经定位到由原来的0.01-0.02mm上升到0.008ram左右；对于亚微米级机床而言，其精度定位在0.0005ram左右；对于纳米级的机床而言，其精度定位在0.005-0.01Hil。新结构化。复合加工技术的发展使得数控机床的结构出现了新的变化，如出现了：五轴五面体复合加工机床、五轴五面动加工各类异形零件。（2）自动机以及自动生产线。机电一体化技术在国民经济中的应用还体现在：各类自动机械设备、自动生产线等的广泛应用。这些设备大量使用电子技术和传感技术，如：PLC、变频调速器、各类智能控制系统等。

4 结束语

总之，机电一体化不是独立存在的，其出现涉及到很多学科，是科学技术综合发展的产物，同时也是推动社会发展的源泉。本文重点对该技术的发展趋势进行了分析，当然，与机电一体化技术相关的技术远远不止本文中提及的几项，将更多的技术融入其中也是未来的发展趋势。

参考文献：

[1]安红杰.机电一体化技术的现状及发展趋势[J].黑龙江科技信息，2012（1）.

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1 概述

随着我国科学技术的不断发展，计算机控制技术与电气控制技术结合起来，机电一体化自此进入了智能化和电子自动化的时代，机电一体化技术取得了前所未有的发展。而由于建立在智能化控制系统上的机电一体化，极大的提高了工业生产的效率，使得原本人工化的加工过程转为“无人”生产线，并结合计算机强大的计算能力，以网络信息传递和集成化电子终端，实现动态化控制，形成了自动化的生产线。

2 船闸工程中的机电一体化

船闸工程的建设十分复杂，尤为突出的特点就是作业强度大、环境影响大、人为因素对质量影响大等。而机电一体化的发展使得流程化的作业技术推广到了工程机械上，利用机电一体化的技术移植，将多种作业功能不同设备组合在一起，从而构建船闸施工的移动的“流水线”，这也是机电一体化在工程施工方面的重要贡献。

船闸工程中的机电一体化实现的主要方式就是利用工程机械制造和电子控制系统相融合的思路，打造可在施工中自行作业、自行检测的智能化施工机械。从某个方面看，船闸工程的机电一体化更像是对工程机械的自动化改造，并将某个施工工艺结合在一起，使之利用一组工程机械完成某些施工工艺。同时随着控制模块、微处理器技术的提高，尤其是一些工程机械的控制方式的电子化智能化转变，推动了机电一体化在工程作业机械中的结合，使之成为适应船闸施工的自动化，智能化机械，以此实现了施工的机电一体化。

下面就施工机械机电一体化的应用作简要介绍：

（1）电子控制系统实现机械自检。机电一体化的一个突出优势就是可以实现机械设备的自我检测，这就给工程机械的运行带来动态化的监控模式，并以此实现对工程机械的合理操作，提前发现问题并予以解决。突出的功能就是在设备运行中对设备的发动机、传动系统、液压系统、电子系统等进行全面的动态化监控，这里要的是电子技术中数据传感的原理，这也是机电一体化在工程机械中应用的最佳实例。这个监控系统由监控和信息处理、报警系统组成，一旦工程机械在作业中发生机械性工作或者工作异常就会向控制人员发出警报，并指明故障位置，帮助检修人员进行核实和调整，避免更大的事故出现而影响施工作业。

（2）机电一体化的应用提高了作业的精度。随着我省航道等级不断提高，对质量的要求也不断提高，因此一些施工工艺在人为的操作下很难满足设计的高标准，而利用仪器反复检测也相当的耗费人力和物力，因此需要一种技术提高作业的精度，还可以随时检测问题。这时机电一体化就成功的解决了这样的问题，首先，机电一体技术可以设定机械的作业模式，而且这种模式一旦确定，在各自机械的配合下，就会形成一个固定的作业顺序和标准，而且不会轻易的发生变化，这样保证了船闸施工的精确性。同时由于机械自动作业可以同参数的调整提高施工精度，这种精度的设定是可以看见的，因此可以实现高精度持续作业。

另外，在施工中利用传感器与电子控制技术的结合，可以在施工的同时对施工的成果进行及时的检测，这样既可以确保施工成果的质量，而且一旦出现问题也可以就地解决，而无需等待后期检测的结果出来后再进行补救，提高了施工的效率。

（3）机电一体化可以降低工程施工的能源消耗。传统的工程机械在使用中往往是通过人的操作来调整工作的输出功率，而这种调整是粗犷性的调整，就简单的换挡或者转速变化，可以选择的变换工况很少，这样就制约了对能源消耗的控制。在这样的基础上，一些机械生产厂商利用电子控制技术有效的降低了挖掘机的工作效率，使其工作中的燃油使用效率提高了一倍还多，所以机电一体化对降低能源消耗和提高工作效率是行之有效的。

（4）机电一体化可实现施工的自动化。机电一体化在工程中的应用不仅仅局限在对某种机械的改造和工艺精度的提高上，而是向着某一施工工艺的自动化作业方向发展。即利用一台机械的电子化控制来实现对一组机械的电子化控制，并使得这一组机械有机的结合起来，来完成某些施工作业。

3 机电一体化技术在船闸施工中的应用前景

（1）系统的智能化程度将提高。智能化控制是机电一体化发展目标，即利用电子技术和机械控制技术实现机械的智能化的运行。所谓智能化就是机械可以在不同的情况下利用预先设计好的工况分析系统对当前的工况进行评估，并作出简单的运行模式的变化，这就是智能化的基本需求。而随着模拟智能、模糊数学、计算机技术、传感技术等学科的发展和结合，将推动机电一体化向智能化迈进，最终是对机械设备的智能化改造，并使之在施工中利用简单的运行动作调整适应复杂工况作业。

（2）模块化作业。机电一体化在工程中的应用前景广阔还包括了其控制和操作模式的简化，即智能模块化控制的实现。这种模块化的操作和实施就是利用某些固定的程序化模块与特定机械设备组合相配合，以此进行特定工况下的作业，如在某个工段采用固定的速度、作业形式等，这样在该标段就可进行无干扰的作业，同时在自动检测系统的辅助下，可以将施工过程完全交给机械来完成。

（3）对环保的贡献将不可估量。前面提到了利用机电一体化可以降低工程机械的能耗，在未来的机电一体发展中将进一步提高其对节能环保的贡献。机械的高度智能化将带来机械的多功能化，即利用较少数量的智能化施工机械就可以完成大量的工程量，这无疑是对资源的最大节约。同时高效的机械作业也减少了对环境的破坏，如减少机械存放的场地、减少人员生活对环境的影响等。

4 结语

本文对机电一体化以及其应用前景和机电一体化技术在船闸工程方面的应用加以分析，简要的介绍船闸工程机电一体化的运用。

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0.引言

机电一体化技术是机械工业技术、微电子技术和信息技术相互交叉融合的新产物，在电子技术的推动下，已被广泛应用于各个技术领域，逐步提高各行业领域的智能控制水平。机电一体化技术在我国机械制造、饮料生产和钢铁生产中应用更为广泛，具有良好发展前景。

1.机电一体化技术的应用

1.1应用于现代机械制造工业

传统机械制造工业是基于市场规模经济建立的，主要依靠企业生产规模、生产批量和产品结构来增强自身竞争优势，其根本目的是真正实现资源的有效利用，以生产机器取代人力，通过低成本获取高质量、高效率。现代机械制造工业以信息技术为先导，其生产模式、制造系统、制造技术和组织管理形式得到全面改革，是具有全球化、网络化、智能化特性的绿色环保制造业。机电一体化技术应用于现代机械制造工业，能让企业的制造技术得到良好发展[1]。

1.2应用于饮料行业

事实上，机电一体化技术是现今应用最广泛的、发展前景最好的应用技术，它广泛应用于食品饮料包装机械的开发、设计和制造中。这不仅可以有效提高单机自动化程度，还能全面增强整条包装生产线的自动化控制能力和生产能力，让其竞争能力远远优胜于其他传统的机械控制同类设备，从根本上改善食品饮料包装工作质量。

1.3应用于钢铁企业

1.3.1现代集成制造系统

在钢铁企业中，现代集成制造系统（CIMS）能实现人与生产经营、生产管理和生产过程的一体化控制，对生产原料进厂、生产加工到产品发货的全过程都真正实现全过程一体化控制。

1.3.2现场总线技术

现场总线技术（FBI）主要用于连接设置在现场的仪表与控制室内的控制设备，真正实现数字化双向多站通信连接。[2]用现场总线技术取代当前常用的信号传输技术可以让大量信息在智能化现场仪表装置与更高一级的控制系统进行双向传输，保证数据传输的有效性。

1.3.3交流调速技术

交流调速技术是电力电子技术和微电子技术飞速发展的衍生物，由于交流传动性质优越，已广泛应用于生产实际中。随着科学技术的飞速发展，不仅能让复杂的矢量控制技术实用化变成现实，还大大改善交流调速系统的调整性能，甚至远远超过直流调素水平。

1.3.4开放式控制系统

开放式控制系统能对一种标准的信息交换规程进行识别是支持，能实现不同厂家生产产品的兼容和互换。通过工业通信网络，开放式控制系统能使各种控制机械设备、管理计算机互联，实现测量与控制的一体化管理。

2.机电一体化技术的发展

2.1信息智能化

信息智能化是基于控制理论基础，对计算机科学、数学理论、运筹学、动力学和人工智能进行吸收强化的新学科思想，它能模拟人类思维能力，实现高水平的控制目的。随着科学技术的不断发展，机电一体化技术必然日趋智能化，机电一体化产品智能化会成为明显特征，目前我国的机器人与数控机床的智能结合就是机电一体化技术智能化体现。

2.2微型机电化

目前，借助半导体蚀刻技术已经成功制造出亚微米级的机械元件，若将该成果应用于实际产品中，就能完全实现机械和电子的相互融合，将CPU、机体、传感器、执行机构有效集成，不仅体积小，还能组成一种自律元件[3]。这表明了机电一体化朝着微型机械学发展的重要趋势，一旦研究成功，必然会给军事、生物医疗、信息科技领域带来重大影响。

2.3光机电一体化

事实上，机电一体化系统包括机械系统、能源系统、传感系统和信息处理系统等部件，若在机电一体化技术中积极引进光学技术，就能充分利用光学技术的优点，全面改进机电一体化系统的各个处理系统，提高机电一体化工作效率。

2.4产品网络全球化

在全球互联网的影响下，全球生产、经济被连成一体，企业间竞争也将上升到网络全球化的竞争，只要研制出具有质量保证、功能可靠、性质稳定的机电一体化新产品，必然会在短期内畅销全球。由此可见，机电一体化产品必然会朝着网络全球化的趋势发展。

2.5产品绿色化

机电一体化产品绿色化主要是指产品在使用过程中不会对生产环节造成破坏，即使报废后也能回收利用。由此可见，机电一体化绿色产品在其设计、生产、使用和销毁的过程中，是完全符合自然环境和人类健康的要求，尽可能对生态环境不造成危害或仅有极小危害，其资源利用率高。虽然机电一体化绿色产品制作成本和技术成本较高，但其具有可观的发展前景，值得深入研究。

随着社会的不断进步，机电一体化技术已渗透到我们生活的方方面面，给我们的生活带来重大影响。科学技术的飞速发展，使机电一体化技术的发展前景更为广阔。机电一体化技术的完善发展，必然会给新世界新形势下的生产活动带来更多的技术支持。

【参考文献】