机电一体化论文

　　摘要：随着生产和科学技术的不断发展，机电一体化技术是一项以机械、电子技术为主的多门技术相结合的新型技术，是现代科学技术发展的必然结果，新的机电设备和产品将机械、电子有机结合，可以大大提高产品的性能和可靠性，提高制造技术水平，实现生产方式的多方向发展。目前我国机电一体化技术得到普遍的重视和广泛应用，逐渐应用于社会经济的各个领域。本文主要根据目前机电一体化技术的发展现状，分析其发展趋势。

　　关键词：机电一体化技术;现状;发展趋势

　　引言

　　伴随现代科技的不断发展，推动了不同学科之间的相互学习，促进了工程方面的技术改革，机械一体化作为一种崭新的学术，重点强调机与电之间的相互结合所带来的深刻意义；在机械工程方面，由微电子技术和计算机技术发展形成的机电一体化，使得机械工业技术在技术、产品和功能等方面发生巨大变化，促进工业生产由机械电气化向机电一起化发展。

　　1机电一起化技术的概念

　　机电一体化指将机械装置与电子化设计方面的功能结合起来的系统的总称，采用机电一体化技术在机械产品基础上创造出新型的机电产品，在机构的执行、动力和信息控制功能上引进电子技术。机电一体化主要包括技术和产品两方面，机电一体化是将群体技术相互融合为一体的综合技术，与传统电气形成的机械电气化概念有本质性的区别。随着科技的不断发展，机电一体化作为一种有自身特征的新型技术学科主要具有一定的特征：从系统观念讨论，综合运用各种机械、微电子、自动控制技术和软件编程技术等多种综合技术，各个技术之间配置合理，从根本上实现多功能、高质量和低能耗的经济意义，使得系统工程技术在整个系统中最优化。

　　专业建设是高职院校教学工作主动、灵活地适应社会需求的关键环节，是学校建设和发展的根本所在，自20世纪90年代以来，随着计算机等电子技术在制造业的广泛应用，推动了机电一体化技术的进步和机电一体化产品的不断开发，如今，机电一体化产业以其特有的技术带动性、融合性和广泛适用性，逐渐成为高新技术产业中的主导产业，成为新世纪经济发展的重要支柱之一。在此影响下，各高职院校纷纷开设机电一体化专业，以满足社会对该专业人才的需求。但目前该专业的课程设置是专业定位模糊，“双师型”教师队伍力量薄弱；教学实验、实训条件落后，实践训练水平有待提高；适应新技术发展需要的课程体系有待构建：体现当代工业发展水平的专业教材有待突破。鉴于此，机电一体化专业建设与课程体系的再构建，是当前亟待解决的问题。

　　一、机电一体化专业的学科领域

　　机电一体化技术是一门跨学科的综合性科学，是由近年来蓬勃发展的微电子技术、计算机科学、机械工程和电力电子技术互相渗透而成的一门新兴学科，是在信息论、控制论和系统论基础上建立起来的应用技术，支撑“机电一体化”这门学科的有：

　　1)机械学，

　　2)控制论，

　　3)电子学，

　　4)计算机科学。

　　二、机电一体化专业课程设置存在的问题：

　　(1)现有课程设置不能很好的突出高职以技能为本位的高等职业教育课程观，理论课比重过大，实习、试验、实训环节不完善。

　　(2)现有课程设置没有充分围绕学生的就业方向和社会需求来设置，不能跟周围大环境的具体需求密切结合，没有很好的突出高职以就业为导向的高等职业教育课程观。

　　摘要：随着科技和经济的持续进步，汽车发展已经逐渐变成目前中国十分重视的对象之一。机电一体化技术融合了多种不同的技术类型，给衔接多部门生产管理工作方面带来了诸多帮助。也正是在这一基础之上，机电一体化和汽车企业得到了有效结合。文章阐述汽车检测设备机电一体化设计的重要性，并对于当前存在的问题和处理方法方面提出一些合理的见解。

　　关键词：汽车；检测设备；机电一体化；问题

　　1汽车检测设备机电一体化设计的重要性

　　汽车检测设备主要应用在发动机性能检测、故障诊断以及整车检测方面。早期的设备由于技术层面的限制，一般只能针对低速运行状态下的汽车展开检测。这其中最具代表性的便是机械式侧滑试验台和指针式侧滑试验台。在使用这两类设备展开检测工作的时候，必须确保汽车当前的运行速度能够达到4.2km/h，只有缓慢通过检测平台才能完成所有检测工作。此外，汽车制动试验台同样有着一定的利用率，依靠此类设备展开检测工作的时候，由于受到了侧力弹簧的影响，因此，必须将汽车自身的速度控制为低于等于0.18km/h。车辆本身制动的检测结果由指针摆动的方式实现，而车辆本身并不具备制动的基础功能。使用此类设备，无法对汽车正常运行状态的下的表现进行测量。基于这一情况，必须采用机电一体化设计的方式，对检测设备进行改进和优化，确保其可以满足正常使用的基本需求[1]。

　　2汽车检测设备机电一体化设计存在的问题和处理方法

　　2.1机电一体化的设计

　　摘要：随着我国的科学技术水平的提高，机电一体化领域的发展也有着长足进步，机电一体化设备的应用中，由于各种因素影响比较容易出现故障，对这些故障进行诊断就显得比较关键。基于此，本文先就机电一体化设备故障诊断的特征以及诊断技术发展问题加以阐述，然后就机电一体化设备故障诊断发展措施和具体诊断技术详细探究，希望能从理论层面对机电一体化设备故障诊断操作提供有益发展思路。

　　关键词：故障诊断技术；机电一体化；技术问题

　　通过对机电一体化设备诊断故障的应用能有效保障生产的安全，提高机电一体化设备的整体应用效率。故障诊断技术的科学应用下，能起到协调的作用，保障机电设备的稳定运行。未来对机电一体化设备的应用会愈来愈广泛，做好机电一体化设备故障诊断工作也就比较关键。

　　1机电一体化设备故障诊断特征及诊断技术发展问题

　　1.1机电一体化设备故障诊断的特征

　　机电一体化设备是多层网络结构组成的，有设备层以及自动化和控制层，由于机电一体化设备自身有着特殊性，所以设备故障就有着鲜明特点。机电一体化设备的零件数量比较多，这也就使得在设备故障发生的时候比较复杂，设备的各部件间都有着紧密的衔接联系，从而促进设备正常运行[1]。机电一体化设备故障的诊断时候，实现迅速诊断是存在着难度的，设备故障产生的因素也比较多，判断故障的真实源头在短时间内就存在着难度。再者，机电一体化设备故障的诊断的目的性特点也较为鲜明。机电设备的运行中出现了故障问题，在进行诊断的时候主要是采用相应技术，最大效率的找到机电设备的故障所在，从而针对性的解决，最大程度的减少对生产造成的影响。而在进行故障诊断的时候，综合性特点也是比较突出的，主要是运用的诊断知识比较多样，机电一体化设备的故障诊断对诊断人员的综合知识储备有着要求，需要将理论和实践紧密的结合起来，才能提高故障诊断的质量。

　　摘要:机电一体化技术是多学科有机融合的新兴学科，在工业、农业、航空等多个领域有着非常广泛的应用。随着科学技术的不断进步，机电一体化技术不断向多个领域渗透，使其自动化程度越来越高。本文首先对机电一体化的核心技术进行了介绍，并对新机电一体化技术的发展做了简明概述，其次阐述了机电一体化技术在包装工艺方面的应用，机电设备在包装行业的重要性，最后分析了机电一体化技术在包装机械中的应用。

　　关键词:机电一体化;新机电技术;包装工艺;包装行业;包装机械

　　机电一体化技术是综合机械、电子信息、自动控制等多个学科的跨学科技术，是机械、微电子、信息和控制技术等有机融合、相互渗透的结果。在加工制造业、机器人、农业等多个领域有着非常广泛的应用[1-3]。机械装置充当执行者的角色；电子信息相当于系统的大脑，依据实际需求，进行分析后得到对应的决策，并通过控制方法和算法驱动机械装置进行动作。随着电子信息。控制理论和机械加工技术的不断进步，今天的机电一体化技术发展飞速，相应的机电一体化产品更是日新月异[4-5]。

　　1机电一体化技术的发展趋势

　　随着工程力学、机械动力学、电子信息技术及计算机大数据技术的飞速发展，机电一体化技术成为当代科学技术发展最为前沿和活跃的领域之一。机电技术极大地推动和丰富了传统设计技术的发展，改变了固有的模式，把从面向制造的设计转变为面向用户的设计，极大地扩展了工程师的工作平台和实现技术。目前公认机电一体化技术分为两大类，即生产过程的机电一体化和机电产品的机电一体化。传统的机电产品加上微机控制即可转变为新一代的产品，而新产品则具有功能强、精度高、体积小、更可靠、经济效益显著等优点。机电一体化产品遍布家庭用品、办公设备、交通运输、工业生产、航海航空、军事等各个领域。因此，说机电一体化技术已经应用到了社会的方方面面。

　　1计算机仿真教学介绍

　　机电一体化技术这门课程是机电一体化专业的必修课程。课程除了正常的实验环节之外，需要进行机电一体化设计。以往的做法是布置课题后，由学生进行机电结合设备的参数设计和CAD绘图设计，并将设计内容熟练掌握。通过答辩验证学生的课程设计结果。在建立仿真实验室后，在课程设计的内容上，增加了利用仿真软件进行电机驱动电路设计，并进行仿真的环节。其做法是，教师布置并讲解电机驱动的相关电路，学生根据驱动原理设计与机电一体化结构设计相配套的驱动电路，然后进行仿真。所设计的驱动电路，采用PROTEUS完成。按下S1、S2、S3键盘，电机分别完成正转、反转和停转控制。学生在设计前，必须复习步进电机的驱动原理。就是步进电机是将单片机的电脉冲转换成步距角进行旋转运动的装置。一个脉冲，步进电机转一个步距角。而脉冲的频率决定步进电机的转动速度。步进电机的驱动脉冲是分时由脉冲分配器供給的。

　　2机电一体化仿真设计过程

　　学生设计好教师要求的软件和电路图后，必须使用PROTEUS程序调用KEILC51程序进行联调。KEILC51可以根据PROTEUS程序的调试结果进行修改，直到两软件将PROTEUS所设计的硬件电路和KEILC51程序所代表的软件程序完美地被结合到一起，并符合所要求的设计要求后，整个设计过程结束。学生要能够完整地设计所要求的电路，并根据电路特点进行编程。所谓的电路特点的掌握，就是机电一体化设计中自动控制理论所需达到和掌握的知识。这些知识中，确定为核心与必须学生掌握的部分，包括步进电机转向原理的掌握、步距角与电机脉冲数的关系、步进电机与直流伺服电机和交流伺服电机的控制特点上的区别与联系、步进电机环形脉冲分配的顺序和特点、C程序设计流程图与编程语句中需要解决与注意的几大问题等等。

　　1机电一体化概述

　　机电一体化技术可以将其理解为机械电子技术同计算机技术的深层结合，随着相关领域技术的不断发展完善，将微控电子技术、信息技术和自动化等技术集于一身的一种新型技术。根据相关理论研究可以将其理解为结合系统功能特性，对各个部分组成要素进行全面整体的研究，将其有机的结合，能够有效的进行工作的开展，系统中信息流动对微电子系统程序的控制，进而形成有规律的物质和能量运动形式。高精度、高质量以及低能耗的多种技术集合形式，多种功能复合的系统工程技术。

　　2机电一体化发展进程

　　2.1微电子技术发展我国对于机电一体化的研究起始于上个世纪八十年代，同西方国家相比，发展较晚，并且尚未形成科学合理的引导机制。在机电一体化发展之前，我国的集成电子技术刚刚起步，至今半个世纪之久，形成了较为完善的理论体系和实践经验。微电子技术中包括对产品的设计、生产制造以及对产品的再加工为一体的体系结构。21世纪是电子时代，现代化的微电子技术发展基础是我国对于集成电路的研究和完善，形成较为科学全面的系统。同以往的传统技术工艺相比，现代化微电子技术广泛应用在各个行业领域，诸如数控机床的发展汽车制造业的电子技术应用，促进了汽车制造行业的革命创新。我国目前汽车制造行业技术水准已经逐步赶超西方国家，达到国际汽车制造的标准，形成现代化汽车制造产业创新。

　　2.2数控机床发展数控机床技术起源较早，是在上个世纪中期的美国诞生，同我国建国时间相差无几、尽管数控机床技术在上个世纪中期就已经在美国诞生，但是由于当时历史局限性和技术条件的限制，并未能广泛应用在各个行业领域。直到上个世纪七八十年代，全球经济呈稳步发展趋势，世界各国之间的经济往来愈加密切，数控机床技术的突出作用才逐渐被各个行业发现，并投入大量资金予以建设。由此，数控机床技术才真正的得到发展，并呈现快速增长态势，应用在各个领域上。

　　摘要：石油是我国宝贵的自然能源物质，同时也是衡量一个国家发展潜力的依据，通过石油的开采与利用，能够有效的促进社会各项经济效益的增长，以及提高了国家的综合实力。随着石油资源的不断开采，需要更先进的机械设备对复杂地势和深海中的石油实施勘探、开发。机电一体化机械的应用，促进了石油工程的高效运行，通过自动化技术、传感技术和信息技术等高科技的应用，实现了多功能的技术体验。文章就石油机械机电一体化的相关问题进行了探讨。

　　关键词：石油机械；机电一体化；优势分析；技术应用

　　机电一体化的发展是现代科技进步的体现，通过对计算机技术在机械设备上的应用，实现了更加精确和自动化的应用体验。在石油工业中，传统的机械设备已经不能够满足现代化的采油需求，为了提高石油能源的利用率，提高采油质量，必须要引进更加精确的机械设备。机电一体化在石油工业中的应用，将智能化和自动化的采油技术带到了实际的工作中，保证了石油工程更高效、更准确的运作。

　　一、机电一体化的的应用优势分析

　　1、可靠性提高

　　机电一体化的设备应用，不仅具有精确的操作参数的设计，在控制系统中还增加了保护控制系统的经历，通过一些限定值的设定，一旦设备中发生过载、不稳定电流和失控情况时，保护系统就会自动停止运作，保证施工作业的安全性。这种安全系统的建立，保证了大型机械设备的完好，以及施工工人的人身安全，提高了油田施工的可靠性建设。

　　2、更多的应用性能

　　摘要:论述了机电一体化创新实验在培养机电产品设计创新人才方面的重要地位，从高职办学理念出发，结合高职机电一体化专业的特点，分析了该专业的人才需求背景，提出了高职机电一体化专业的实验教改思想及其改进的具体措施，充分打开学生的研究思路，全面提高学生处理实际专业问题的能力。

　　关键词:实验教学;管理;实验室建设;规范化管理

　　“机电一体化”涵盖“技术”和“产品”两个方面。只是，机电一体化技术是基于上述技术有机融合的一种综合技术，而不是机械技术、微电子技术以及其它新技术的简单组合、拼凑。这是机电一体化与机械加电气所形成的机械电气化在概念上的根本区别。机械工程技术有纯技术发展到机械电气化，仍属传统机械，其主要功能依然是代替和放大的体力。但是发展到机电一体化后，其中的微电子装置除可取代某些机械部件的原有功能外，还能赋予许多新的功能，如自动检测、自动处理信息、自动显示记录、自动调节与控制自动诊断与保护等。即机电一体化产品不仅是人的手与肢体的延伸，还是人的感官与头脑的眼神，具有智能化的特征是机电一体化与机械电气化在功能上的本质区别。

　　1对实验内容进行调整，以适应新形式发展的需要

　　现开设的实验中有许多已经不适应技术的发展。如微机原理实验，现在仍采用单片机系统，在用汇编语言编好程序后，还需手工翻译成机器码输入单片机系统。这种方式不仅速度慢，出错率也高，而且出错原因也不容易判断，可能编程有错误，也可能翻译时有错误。学生在用这种方式做实验时，还必须了解如内部读写、外部读写等不同的操作指令，在输入时极易出错。对于机械专业的学生来说，电类的基础课应以应用为主，现在其他的高校早已淘汰了这种方式，他们现在都采用的是将汇编语言直接输入计算机，由计算机直接翻译成机器码并自动运行。计算机在翻译的过程中如有错误，会提示用户，用户只需对汇编程序进行修改即可，可大大提高效率实验，学生可选做多个实验来巩固所学的知识，而不用浪费大量的时间在改错的环节上。

　　摘要：近些年，我国经济发展十分迅速，而科学技术在其中发挥重要的作用。其中电工新技术水平的提高促进了机电一体化的发展，各国都正在积极推出机电一体化产品。所以电工新技术在机电一体化中的应用受到各方面的广泛关注。为了进一步促进电工新技术在机电一体化中的广泛应用，文章将首先对电子新技术进行深入的分析，在此基础上详细阐述电工新技术在机电一体化中的应用情况，以提供借鉴。

　　关键词：电工新技术；机电一体化；自动控制技术；应用

　　电工新技术对机电一体的发展有着重要的作用，能够为机电一体化技术提供各种各样的产品，逐渐丰富的机电一体化产品，对于机电一体化事业的发展有着积极的促进作用。所以要重视对电工新技术的开发，充分发挥电工新技术的基本功能，将电工新技术与机电一体化技术有机结合在一起，保障机电一体化产品处于稳定的生产环境中，提高机电产品的工作的质量和工作效率，最终实现更好地节约能源的目的，以将机电一体化事业推向一个高峰。为此要深入了解电工新技术的基本概念和未来的前景，积极促进电工新技术在机电一体化中的应用。

　　1电工新技术分析

　　1.1电工新技术发展和应用的作用

　　目前，电工新技术已经形成一定的规模，电工新技术几乎可以应用到各个领域，其本身的应用范围很广，在可再生能源发电技术、轨道交通及电动车、医学诊疗技术、机电一体化技术等方面都有重要的应用价值和发展前景.电工新技术的应用极大地促进了我国生产力的发展，使我国的国民经济更加快速稳定。总之，近几年电工新技术虽然没有信息技术发展的迅速，但是本身具有巨大发展潜力，对于我国生活中的各个方面都有积极的影响，可以极大地提高人民的生活质量，提高我国的科学技术水平。所以，要积极促进电工新技术在机电一体化中的应用，充分发挥其经济优越性和实用性。