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摘要：随着经技的不断发展，机电一体化技术已经成为推动我国经济不断向前发展的主要技术之一是机械发展的必然趋势，也是科技发展的成果，它的运用不仅提高了生产效率，减少了误差，而且还带给了人们生活的便利。机电一体化技术是一门跨学科的技术，它具有智能化、光电一体化、微型化和仿生物系统化的发展趋势。本文将通过对机电一体化的相关技术进行分析，阐述它的发展与应用。
关键词：机电一体化；发展；应用
引言
机电一体化技术是综合了机械、微电子与信息等技术为一体的相互综合的一门系统技术，是机电行业发展的必然趋势与成果，它促进了机械工业的变革，改变了传统的机械设计，推动机械行业向着更新的领域发展前进。因此我们要了解它的相关技术以及它的发展与应用。在机电工程领域，由于计算机技术和微电子技术的迅速发展，以及这两方面技术向机械工业方面的渗透，逐步形成了机电一体化。工业产品由“机械电气化”转向“机电一体化”的过程中，产品机构、生产方式、技术结构和管理体系等方面发生了巨大变化。
1 相关技术
1.1 智能化控制技术
智能化是我国机电行业发展的最重要的一个方向，传统的控制技术不仅操作麻烦，而且遇到困难时很难得到解决，例如大型化的钢铁工业，并且传统的控制技术过分依赖于人的操作，比如数控机床。而智能控制技术可以对制作过程作出决定判断，如果遇到问题，可以自行进行解决。并且对这次过程非常熟悉，能够利用监控、诊断进行调整，避免出现各种差错。
1.2 分布式控制系统
这一控制系统是用于控制大面积的、复杂的工业过程。有若干个控制器通过通信网络连接到现场的设备进而进行控制。这些控制系统可以有多个级别，并且主要是利用计算机来进行监视操作。伴随着科技的发展，它的功能也就越来越多，不仅可以对生产过程进行控制，还可以对其进行调整和优化[1]。它与集中型相比，安全性更高，功能也更强。
1.3 开放式的控制系统
是通过网络将各种设备和计算机联系在一起，使控制、管理与经营相结合，实现厂家能够进行资源共享。并且通过将现场和控制室的设备联系在一起，达到了测量与控制一体化的效果。
1.4 计算机的集成制造系统
这项系统主要将人和经营、管理结合在一起，实现产品从生产到发货一体化的过程[2]。它在信息技术自动化与制造的基础上，通过常见的计算机技术把分散在产品设计制造过程当中各种孤立的自动化子系统有机地集成起来，形成适用于多品种、小批量的生产，实现整体效益的集成化和智能化制造系统。计算机的集成制造系统有集中型、分散型和混合型三种。
1.5 交流传动技术
这一项技术主要运用于高速列车和机动组，具有很好的牵引和制动性能。并且随着电子技术的发展，在不久的将来它一定会取代直流传动。交流传动具有良好的牵引和制动性能、黏着利用和防空转性能、电机功率大、质量轻、体积小、功率因数高、谐波干扰小等优越性。
2 基本结构
机电一体化的基本结构主要包括了机械本身和动力设备以及传感、驱动、执行等部分。机械本身就相当于人的骨架，为所有其他的元素提供支持。动力设备相当于是人的内脏提供动力和能量。传感部分相当于感觉器官耳鼻口眼等，将外界的环境转变为信息进行处理。驱动部分相当于人的肌肉，驱使执行部分执行大脑传达的命令。执行部分相当于人的手脚，完成分发的任务。而控制和信息处理中心就相当于人的大脑，对信息进行加工分析，向其他部分传达指令。
3 应用领域
机电一体化系统在机械产品中应用已十分广泛，主要表现在：
3.1 将这项技术引用到机械产品中，能够提高它的生产效率。由于生产机械产品的工序很复杂，并且相应的要求很高。运用机械一体能够提高它的自动化，加快产品的生产，提高产品的质量。
不仅能够给相关的企业带来利润，而且能够满足市场的需要。
3.2 用电子来代替机械的控制零件，不仅能够提高工作的效率，还能够提高产品的质量[3]。由于是电子进行操纵，可以提高它的智能化，当生产过程中如果遇到什么问题，可以智能化的自己解决。
3.3 以电子器件为主的机电共存的产品这类产品一般来说机械结构比较简单，但要考虑机电两者的融合以提高产品的性能。复印机、录音机、录像机等均属于这类产品。从以上情况来看，机电一体化系统是有不同层次和应用场合的。其机电融合的程度也是因具体产品而异。
4 发展前景
机电一体化是机械、电子、光学、控制、计算机、信息等多学科的交叉融合，它的发展和进步依赖并促进相关技术的发展和进步。机电一体化的主要发展趋势体现在智能化、模块化、网络化、微型化、绿色化、人性化[4]。机电一体化对机械工业也影响很大包括提高性能、扩展功能、简化结构、提高可靠性、节约能源、操作简单，可以说机电一体化的发展前景在未来的几十年里一片光芒。它的发展方向主要有以下几个：
4.1 智能化
在机电一体中的智能化的成果有智能机器人，数控机床智能化等，拿数控机床的智能化为例。传统的机床依靠的是人为的操作，因此误差比较大，生产效率低。而数控机床是将机床和各种应用软件结合在一起，使其能够自动化地进行生产，并且在生产过程中如果遇到任何问题可以自行进行解决，生产的产品质量比传统机床生产的质量要好。今后的机电一体化产品的“全息”特征会越来越明显，智能化的水平也会愈加提高。
4.2 模块化
生产机电一体化的厂家与种类特别繁杂而且多，如果想要将机电一体化做得更好，必须要将它进行分化，使每一个部分成为一个模块，在对这个模块进行专门了研究生产，只有将其进行系列化、模块化之后，才能推动机电行业向前发展，生产出的机电产品也才会更好，才能为企业带来更大的利润。
4.3 网络化
随着科技的发展，网络已经成为人们日常生活的必须品，随着网络技术逐渐发展，人们的生活和生产方式发生了巨大的改变。在各个领域都开始将网络运用在其中，不仅提高了生产效率，还在一定程度上节约了人力资源，同时使人们的生活更加便利[5]。将网络与机电结合在一起，不仅能够对其进行远程操控，还能够对它起到监察作用。比如家电设备的网络化，当你还没回到家的时候，可以通过手机提前将热水器打开，或者是开启洗衣机进行洗衣操作，这就是通过网络对机电进行远程操控，给人们的生活带来了极大的便利，能够提高人们的生活满意度与幸福感。
4.4 微型化
实验室中制造的亚微米级的机械元件，利用了半导体器件制造过程中的蚀刻技术。如果将这一制造成果应用于实际产品，机械部分和控制器部分的区分就变得不再必要了。自律元件也可以由执行结构、传感器、CPU等集成在一起，集成后的体积很小，可以达到机械和电子完全“融合”的机体效果。微型化方向的发展可以给机电一体化的发展提供便利。
小结
总的来说，机电一体化是机电行业发展和科技发展的必然趋势与成果，它改变了传统的机械方式，推动机械产业向全新的领域发展。我们必须要对它的相关技术进行进一步的了解，并且我国对这项技术的应用没有国外那么成熟，所以我们还是要对国外的经验进行借鉴学习，我相信在不久的将来，我国的机电产业一定会越做越好，机电的智能化和网络化一定会越做越成熟，每个人都能享受到机电一体化所带来的便利。
参考文献
[1]章浩，张西良，周士冲等，机电一体化技术的发展与应用[J].农机化究，2006，（7）.
[2]马丽红.机电一体化技术的发展与应用[J].城市建设理论研究（电子版），2013，(22）.
[3]芮延年，机电一体化系统设计[M].北京：机械工业出版社，2004.
作者简介
王亮（1983年9月—），男，汉族，籍贯：河北省唐山市，学历：大学本科，职称：助理机电工程师，研究方向：机电一体化。