楊 宏

（武漢鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院 湖北·武漢 430205）

1 機(jī)電一體化與電子技術(shù)的內(nèi)涵

機(jī)電一體化具有綜合性的特征，主要特點(diǎn)是融入了電腦技術(shù)、信息技術(shù)和智能科技。由于科技的蓬勃發(fā)展，機(jī)電一體化又獲得了更加合理的應(yīng)用，主要體現(xiàn)在以下方面：一是傳感器技術(shù)。人員要將傳感器安設(shè)在機(jī)器上或者機(jī)械設(shè)備中，這樣人員就能夠采集并監(jiān)管各種信號(hào)，這樣便可以給工作人員提供數(shù)據(jù)支撐。二是信息技術(shù)。人員需要有效的管理機(jī)電信號(hào)，以保證信號(hào)的合理性，并且需要對(duì)數(shù)據(jù)做好分析和計(jì)算工作，以合理的管理機(jī)械設(shè)備的正常運(yùn)行情況，以保證對(duì)機(jī)械設(shè)備數(shù)據(jù)信息可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的管理。三是自動(dòng)控制。若想滿足生產(chǎn)管理的需要，相關(guān)部門需要建立標(biāo)準(zhǔn)的智能管理系統(tǒng)，通過(guò)PID閉環(huán)原理來(lái)對(duì)機(jī)械設(shè)備加以控制，這樣便能夠提高機(jī)電設(shè)備的管理效益[1]。

2 機(jī)電一體化與電子技術(shù)的發(fā)展優(yōu)勢(shì)

2.1 提高機(jī)電工作效率

機(jī)電一體化具有高度自動(dòng)控制和自主處理的特性，沒(méi)有過(guò)多的人為因素限制，就能夠?qū)φ麄€(gè)機(jī)械工程過(guò)程實(shí)現(xiàn)最高精確度的控制，來(lái)使得整個(gè)機(jī)械工程專業(yè)人員能夠更加順暢地根據(jù)給定命令進(jìn)行相關(guān)工作，從而使人為因素對(duì)機(jī)械工程所產(chǎn)生的影響有效地減少，進(jìn)而使得實(shí)際作業(yè)效率可以獲得更高的水平。而且，通過(guò)企業(yè)對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)的積極運(yùn)用，還能夠?qū)Ξa(chǎn)品效能提高產(chǎn)生良性的促進(jìn)效果，進(jìn)而使得企業(yè)生產(chǎn)不致因殘次品化而產(chǎn)生的各種問(wèn)題。不但如此，機(jī)電一體化科技還可以最大限度地充分發(fā)揮出企業(yè)所擁有的生產(chǎn)能力。

2.2 提升設(shè)備的可操作性

機(jī)電一體化中控制手柄和按鍵的數(shù)量相比于過(guò)去，實(shí)際使用的數(shù)量有了顯著的減少，而使用更多的將是數(shù)字化和程序化操作裝置。此發(fā)展趨勢(shì)也導(dǎo)致了機(jī)電一體化的實(shí)際運(yùn)用便捷性有了顯著的提高。另外，部分機(jī)電一體化的高級(jí)形態(tài)產(chǎn)品還具有隨著外部環(huán)境改變而自行調(diào)節(jié)的控制功能，是對(duì)原有機(jī)械工作模式改變的有力見證，以期在最后階段才能達(dá)到更良好的工作執(zhí)行程序。

3 機(jī)電一體化與電子技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

3.1 計(jì)算機(jī)數(shù)控機(jī)床

計(jì)算機(jī)數(shù)控機(jī)床的迅速發(fā)展也離不開機(jī)電一體化和電子技術(shù)的運(yùn)用，從以前的電子管數(shù)控技術(shù)到現(xiàn)在已經(jīng)非常發(fā)達(dá)的微型，電腦數(shù)控技術(shù)的多個(gè)蓬勃發(fā)展階段都離不開所有技術(shù)人員對(duì)機(jī)電一體化科技的分析鉆研，也都是在機(jī)電一體化的科技創(chuàng)新下才有了數(shù)控技術(shù)的迅速向前蓬勃發(fā)展。而通過(guò)機(jī)電一體化和電子技術(shù)的研究與發(fā)展，使數(shù)控車床的功能有了一個(gè)逐步的改善，進(jìn)而更間接的帶動(dòng)了中國(guó)汽車制造工業(yè)的蓬勃發(fā)展，從而推動(dòng)了中國(guó)經(jīng)濟(jì)的起飛[2]。

3.2 自動(dòng)化生產(chǎn)線

隨著當(dāng)前的國(guó)家發(fā)展走向一個(gè)全新的階段，傳統(tǒng)意義上的勞動(dòng)密集型行業(yè)開始不能趕上國(guó)家的發(fā)展進(jìn)步，所以智能化產(chǎn)品開始被逐漸多的使用到中國(guó)的產(chǎn)品制造業(yè)上?，F(xiàn)在中國(guó)的所有產(chǎn)品制造業(yè)類公司愈來(lái)愈多的采用各種智能化產(chǎn)品制造裝置，智能化的使用范圍愈來(lái)愈廣泛。而智能化裝置的工業(yè)生產(chǎn)制造過(guò)程與質(zhì)量監(jiān)控管理等工作，也離不開機(jī)電一體化及信息的使用。借助機(jī)電一體化及信息的使用，把智能化生產(chǎn)制造過(guò)程中必需的機(jī)械設(shè)備如程序控制器、人機(jī)互動(dòng)控制器等編程裝置加以串聯(lián)，從而使智能化裝置可以更有效、安全、可靠的完成工業(yè)生產(chǎn)制造過(guò)程等工作。

3.3 工業(yè)機(jī)器人

工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展也離不開機(jī)電一體化和電子技術(shù)的運(yùn)用。利用工業(yè)生產(chǎn)電子技術(shù)控制系統(tǒng)中設(shè)置的預(yù)定程式和控制模塊來(lái)管理工業(yè)機(jī)器人的各項(xiàng)工作，以及透過(guò)使用工業(yè)機(jī)器人來(lái)移動(dòng)加工物料，操控工具的應(yīng)用范圍已日益廣泛。而工業(yè)機(jī)器人也是各種機(jī)電一體化科技的典范運(yùn)用，可以看到，利用機(jī)電一體化科技的應(yīng)用可以協(xié)助企業(yè)改善產(chǎn)品的制造品質(zhì)，并可以起到十分關(guān)鍵的效果。

3.4 汽車的機(jī)電一體化

機(jī)電一體化與電子技術(shù)在汽車行業(yè)上也使用的相當(dāng)多，但人們往往以為在汽車行業(yè)使用到機(jī)電一體化與電子技術(shù)的只有車輛生產(chǎn)制造中的智能化技術(shù)和工業(yè)機(jī)器人技術(shù)等。而事實(shí)上，在汽車行業(yè)里，企業(yè)現(xiàn)在也可以通過(guò)運(yùn)用將機(jī)電一體化與電子技術(shù)融入到生產(chǎn)車輛的部分自動(dòng)管理系統(tǒng)里，協(xié)助企業(yè)提升其使用性能，并提高生產(chǎn)車輛輔助控制系統(tǒng)的實(shí)用性。而利用機(jī)電一體與電子化技術(shù)的運(yùn)用，也可以幫助改善生產(chǎn)企業(yè)的使用安全性，通過(guò)智能化的手段降低車輛能源消耗，從而降低尾氣排量，并提高生產(chǎn)車輛的通過(guò)性能與舒適度，使中國(guó)國(guó)產(chǎn)汽車在國(guó)際上更加富有競(jìng)爭(zhēng)性。

3.5 微型機(jī)電一體化

機(jī)電一體化技術(shù)在微型機(jī)電上的廣泛應(yīng)用，現(xiàn)處于當(dāng)今世界的一項(xiàng)先進(jìn)科學(xué)技術(shù)范疇，而微型機(jī)電一體化技術(shù)主要由人工智能模型與控制系統(tǒng)模塊兩部分所構(gòu)成，通過(guò)將智能科技和機(jī)電一體化科技的融合，使其可以像人那樣簡(jiǎn)單處理一下事物。近年來(lái)，由于中國(guó)在人工智能行業(yè)的迅速發(fā)展，目前在智能行業(yè)和機(jī)電一體化的科技融合方面已經(jīng)有了相當(dāng)大的突破，相信以后智能行業(yè)將會(huì)隨著機(jī)電一體化行的迅速發(fā)展而運(yùn)用到人們的實(shí)際生活中去，可以幫助人們更好的，更方便的生活，助力于中國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)更加良好的發(fā)展。

4 機(jī)電一體化與電子技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

4.1 智能化發(fā)展

機(jī)電一體化專業(yè)的優(yōu)點(diǎn)比較明顯，其特點(diǎn)就在于電子資料耗費(fèi)較低、污染小且含有豐富信息量。它還具備了多項(xiàng)功能，精確度較高，且還可以進(jìn)行自動(dòng)化發(fā)展。研制人員合理地將電子技術(shù)和對(duì)機(jī)械設(shè)備的控制系統(tǒng)進(jìn)行了密切的融入，在很大程度上分析，對(duì)機(jī)械設(shè)備的精密度提高起到了很大作用。也因此，自動(dòng)化發(fā)展趨勢(shì)中的主要內(nèi)容就是，在微電子生產(chǎn)期間，檢測(cè)技術(shù)人員要以我國(guó)的有關(guān)規(guī)范為基礎(chǔ)，對(duì)空間內(nèi)存在的電子塵埃粒子量和芯片材料質(zhì)量等問(wèn)題進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)，并力爭(zhēng)滿足國(guó)家有關(guān)的科技規(guī)定。設(shè)計(jì)電子電路的時(shí)候，同時(shí)也可以發(fā)揮計(jì)算機(jī)的自動(dòng)化作用，發(fā)揮所具有的電子模擬能力，以便保證電路版圖以及印刷電路板設(shè)計(jì)等方面能夠更加科學(xué)化。同時(shí)為了能夠讓電子設(shè)備擁有更為豐富的實(shí)際用途，設(shè)計(jì)人員還必須將電子自控技術(shù)與計(jì)算機(jī)更高度地融入起來(lái)，從而幫助電子自動(dòng)化技術(shù)水平得以有更進(jìn)一步的提高。

4.2 微型化發(fā)展

近些年以來(lái)，隨著電子科技發(fā)展速度與效果毋庸置疑，與之有關(guān)的電子設(shè)備結(jié)構(gòu)也在慢慢地脫離了傳統(tǒng)模式，向著更加精細(xì)和齊全的方面轉(zhuǎn)變，同時(shí)電子外形也在變得越來(lái)越精小。將其和機(jī)電一體化技術(shù)融合到一塊，順應(yīng)了當(dāng)前集成化電路與集成化元器件的發(fā)展趨勢(shì)，電子微小化的科技保護(hù)基石也越來(lái)越堅(jiān)實(shí)。在現(xiàn)階段，電子結(jié)構(gòu)中所采用的主要材質(zhì)為塑料合金或欽合金，而電子外形也相比較以往，已經(jīng)明顯的有所了優(yōu)化，從原來(lái)體量過(guò)大，已經(jīng)變成比較小型的了。而當(dāng)對(duì)電子元件進(jìn)行連接時(shí)，為了能夠讓電子元器件的外形更加精巧化，也可采用片式元器件和片狀元器件。而通過(guò)比較傳統(tǒng)插裝元器件的情形來(lái)看，傳統(tǒng)貼片焊接元器件容積與比重也有了明顯的下降。當(dāng)采用了表面組裝技術(shù)以后，所制造的電子設(shè)備容積變小，而比重也可大幅度降低。

4.3 綠色化發(fā)展

機(jī)電一體化在未來(lái)發(fā)展中，勢(shì)必會(huì)盡量減少對(duì)自然環(huán)境的污染影響，并向著綠色化方面發(fā)展。歐盟已經(jīng)在過(guò)去十年間，對(duì)家用電器中產(chǎn)生的有害物質(zhì)做出了明確規(guī)定，對(duì)家用電器當(dāng)中的鉛、多嗅聯(lián)苯等有害物質(zhì)的負(fù)面影響很大，因此必須進(jìn)行嚴(yán)格把控。國(guó)內(nèi)也從2006年起推行了電子環(huán)境污染限制管理措施，針對(duì)已報(bào)廢的電子產(chǎn)品一體化設(shè)備和工作環(huán)境保護(hù)中所滿足的條件也做出了規(guī)范。在執(zhí)行此管制措施的情形下，也能有效提高消費(fèi)電子的入門標(biāo)準(zhǔn)。

4.4 集成化發(fā)展

機(jī)電一體化將來(lái)發(fā)展的重點(diǎn)方向是偏于集成化。而集成化則主要反映在公司的經(jīng)營(yíng)管理方面集成與工程技術(shù)方面的集成，而除了上述主要核心技術(shù)以外，公司其它的核心技術(shù)也在逐步走向集成化?，F(xiàn)在現(xiàn)代企業(yè)的運(yùn)作流程中，微組裝技術(shù)和表面裝配技術(shù)之間逐步地優(yōu)化與協(xié)調(diào)，為現(xiàn)代電子系統(tǒng)集成化的實(shí)現(xiàn)打下了扎實(shí)的基礎(chǔ)[3]。

5 結(jié)語(yǔ)

綜合分析，可以看出未來(lái)的機(jī)電一體化和電子技術(shù)必然會(huì)運(yùn)用得十分廣泛，而當(dāng)前的機(jī)器生產(chǎn)制造業(yè)越來(lái)越離不開機(jī)電一體化，作為一個(gè)綜合能力很強(qiáng)的技術(shù)學(xué)科，利用機(jī)電一體化和各行業(yè)信息的融合，可以對(duì)國(guó)家各個(gè)行業(yè)都造成質(zhì)量的飛躍，從而有效提升了工作效率，促進(jìn)了社會(huì)生產(chǎn)，從而提升了國(guó)家的產(chǎn)業(yè)技術(shù)，從根本上提升了國(guó)家科技的含金量，為廣大人民群眾生活提供了更便捷的方式和更高品質(zhì)的生活質(zhì)量。