董紅暉

摘 要 機電一體化技術(shù)在制造業(yè)的應(yīng)用，使得產(chǎn)品的質(zhì)量和性能都得到了很大的提升，機電一體化技術(shù)以自動化代替了以往單純依賴人力和機械的模式，促進了制造業(yè)的發(fā)展進步。本文從機電一體化技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀出發(fā)，探究機電一體化技術(shù)的發(fā)展趨勢。

關(guān)鍵詞 機電一體化；應(yīng)用；發(fā)展趨勢

機電一體化技術(shù)其自身結(jié)合了多學(xué)科多領(lǐng)域的優(yōu)勢，在工作方式上，以自動化的模式代替了傳統(tǒng)的人力和機器設(shè)備結(jié)合的模式，為工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展做出了杰出的貢獻。此外，機電一體化技術(shù)還因其自身的操作性強、維護方便等優(yōu)點被應(yīng)用于生產(chǎn)生活中的各個領(lǐng)域。

1 機電一體化技術(shù)應(yīng)用的現(xiàn)狀

1.1 機器人技術(shù)

在一些特殊的工作環(huán)境中，人工作業(yè)會對員工的身體健康造成不良的影響，這時就可以利用機器人來代替人工勞動。應(yīng)用在現(xiàn)代工業(yè)中的機器人經(jīng)過不斷的發(fā)展進步形成了今天強大的功能。最早的機器人幾乎不具備智能化的功能，這種類型的機器人只能對于植入的簡單程序做出反應(yīng)，只能從事一些簡單的、重復(fù)性的流水線一類的工作，無法完成多步驟的工作。隨著智能傳感器技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用，機器人被安裝上了各種傳感器，這時的機器人可以根據(jù)傳感器來對外界環(huán)境做出判斷并做出相應(yīng)的動作反應(yīng)，擁有了這樣能力的機器人就可以從事一些比較復(fù)雜的工作[1]。在機電一體化技術(shù)發(fā)展迅速的今天，機器人的智能化程度得到提升，在處理復(fù)雜的信息工作時，機器人通過其自身的智能化的系統(tǒng)已經(jīng)能夠?qū)ぷ髯龀霆毩⒌呐袛嗉疤幚?，其智能化程度已?jīng)越來越接近人類的大腦。但是這樣智能化程度高的機器人造價相對昂貴，所以在實際應(yīng)用中較為少見。

1.2 數(shù)控機床

在機電一體化技術(shù)應(yīng)用過程中，數(shù)控機床是其中成功的典型，隨著機電一體化技術(shù)的應(yīng)用，數(shù)控機床在精確度和功能上都有大幅度的提升，數(shù)控機床的結(jié)構(gòu)逐漸形成模塊化的，緊湊型的體系發(fā)展。對數(shù)控機床采用開放式的程序設(shè)計，這樣一方面有利于提高數(shù)控機床的兼容性，另一方面有利于使用者對于數(shù)控機床的系統(tǒng)升級。診斷技術(shù)的應(yīng)用提升了數(shù)控機床的智能化程度，當(dāng)數(shù)控機床設(shè)備出現(xiàn)故障時，機床自身的診斷系統(tǒng)就開始發(fā)揮作用，可以對設(shè)備進行自我檢查，將得到的信息反饋給工作人員，并提出相應(yīng)的維修建議，這樣使得工作人員對設(shè)備的維修工作更加方便快捷。此外，數(shù)控機床因為其模塊化的程序優(yōu)勢能夠?qū)崿F(xiàn)各個模塊化程序之間的優(yōu)化組合，從而提高工作效率。

1.3 分布控制系統(tǒng)

分布控制系統(tǒng)改變了傳統(tǒng)的一對一的控制模式，實現(xiàn)了一對多的控制模式，即在一臺電腦上進行操作可以同時控制多個終端進行工作。作為當(dāng)前機電一體化系統(tǒng)的主流技術(shù)，分布控制技術(shù)無論在功能還是在安全方面的表現(xiàn)都是其他技術(shù)不能比擬的。分布控制技術(shù)可以分為多個層級，具體的分級情況可以依據(jù)實際情況來確定。在分布控制技術(shù)支持的系統(tǒng)中，控制與管理已經(jīng)漸漸融合成為一個過程，分布控制技術(shù)的應(yīng)用，也降低了系統(tǒng)出現(xiàn)故障的概率，并且簡化了維護程序，使得系統(tǒng)更加優(yōu)化。

2 機電一體化的發(fā)展趨勢

2.1 網(wǎng)絡(luò)信息化程度提升

網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的進步為機電一體化中實現(xiàn)遠程控制提供了保障。將網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)與機電一體化相結(jié)合，是促進機電一體化發(fā)展的重點內(nèi)容。在不具備網(wǎng)絡(luò)信息化系統(tǒng)的情況下，工作人員在工作中總是要時刻在機器設(shè)備的身邊來對機器的運行情況進行監(jiān)控，利用網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)將機電一體化設(shè)備與相關(guān)設(shè)備之間建立聯(lián)系，這樣工作人員就可以實現(xiàn)對于設(shè)備的遠程控制，通過網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)對設(shè)備做出控制的模式有利于減輕工作人員的工作負擔(dān)，提高工作的效率。

2.2 智能化

通過機電一體化的技術(shù)使得數(shù)控機床或機器人的智能程度提升，使其在工作中具備類似人腦的搜集、判斷及推理的能力，這樣可以實現(xiàn)機器設(shè)備的高度自動化，甚至省去人工的操作，這樣一來就節(jié)約了大量的人力資源的成本，同時降低了工作中的失誤率，提高了工作的效率[2]。當(dāng)今科技的發(fā)展促使人工智能技術(shù)進步，人工智能技術(shù)早已不再是“紙上談兵”，人工智能技術(shù)在各個領(lǐng)域已經(jīng)得到初步的應(yīng)用，在機電一體化發(fā)展的過程中也同樣離不開人工智能技術(shù)的支持，就目前來看，人工智能技術(shù)的應(yīng)用還無法讓機器設(shè)備完全像人腦一樣工作，但是隨著科技的發(fā)展，實現(xiàn)機器設(shè)備的高度智能化是完全可以做到的。

2.3 可持續(xù)發(fā)展

近年來，經(jīng)濟的快速發(fā)展是以犧牲環(huán)境作為代價的，經(jīng)濟的發(fā)展提高了人們的生活水平，然而在這一過程中，人們的生存環(huán)境遭到了嚴(yán)重的破壞，人們開始逐漸意識到，發(fā)展經(jīng)濟不能以犧牲環(huán)境作為代價，因此，國家提出可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略，強調(diào)在經(jīng)濟發(fā)展過程中注重環(huán)境的保護，在國家發(fā)展戰(zhàn)略的指導(dǎo)之下，機電一體化技術(shù)的發(fā)展也同樣應(yīng)該遵循可持續(xù)發(fā)展的理念，在技術(shù)發(fā)展應(yīng)用過程中，要避免對環(huán)境造成污染，應(yīng)用了機電一體化技術(shù)的設(shè)備在報廢后應(yīng)該給予積極的回收再利用，這樣一方面節(jié)約了資源，另一方面也避免造成環(huán)境的污染和破壞，符合可持續(xù)發(fā)展的理念。

3 結(jié)束語

機電一體化的發(fā)展為工業(yè)生產(chǎn)做出了突出的貢獻。機電一體化技術(shù)的應(yīng)用，提升了產(chǎn)品生產(chǎn)的效率和質(zhì)量，與以往的技術(shù)相比有很大的進步空間。未來隨著科技的進步發(fā)展，機電一體化技術(shù)的應(yīng)用會更加廣泛，在各行各業(yè)中都能發(fā)揮它的作用。

參考文獻

[1] 宋江婷.淺談機電一體化技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展趨勢[J].通信電源技術(shù)，2013，30（06）：140-141.

[2] 姚全.21世紀(jì)機電一體化技術(shù)的發(fā)展趨勢[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2012，（29）：64.