馬英華

（中航工業(yè)陜西寶成航空儀表有限責(zé)任公司，陜西 寶雞 721006）

1 引言

隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，機(jī)電一體化技術(shù)已在工業(yè)領(lǐng)域得到廣泛地應(yīng)用。機(jī)電一體化指的是將系統(tǒng)作為出發(fā)點(diǎn)，應(yīng)用各項(xiàng)技術(shù)，如機(jī)械技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息轉(zhuǎn)換技術(shù)等，并引進(jìn)先進(jìn)的軟件程序和編程技術(shù)，在各個行業(yè)得到有效地應(yīng)用。機(jī)電一體化技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域中的有效應(yīng)用，為企業(yè)創(chuàng)造了更多的經(jīng)濟(jì)效益，保障了產(chǎn)品生產(chǎn)的高效性和可靠性。基于此，文章分析了機(jī)電一體化技術(shù)的現(xiàn)狀，研究了機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展趨勢。

2 機(jī)電一體化的相關(guān)內(nèi)容

在機(jī)電一體化的長期發(fā)展中，已有了豐富的理論基礎(chǔ)，并與很多先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行了有效融合，逐漸發(fā)展成一門新的學(xué)科，在科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展中，融入了更多新的內(nèi)容，并賦予了新的內(nèi)涵。機(jī)電一體化是從整體發(fā)展的角度，將各項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行有效融合，如微電子技術(shù)、自動控制技術(shù)、接口技術(shù)等，通過制定科學(xué)合理的目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)了各項(xiàng)系統(tǒng)目標(biāo)的精細(xì)化，有效地對各項(xiàng)功能進(jìn)行了劃分，使得各個單元的工作范圍更加明確，為生產(chǎn)的整體質(zhì)量和可靠性提供了保障，減少了能源的消耗量，并衍生出了很多產(chǎn)品種類。因此，機(jī)電一體化指的是技術(shù)和產(chǎn)品，但機(jī)電一體化是在以多項(xiàng)技術(shù)為載體的基礎(chǔ)上，將各項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行有效融合所形成的綜合性技術(shù)，具有系統(tǒng)性特點(diǎn)。這項(xiàng)技術(shù)不是簡單地將相關(guān)技術(shù)進(jìn)行融合，這就是與傳統(tǒng)技術(shù)的區(qū)別。因此，在機(jī)電一體化工作中，相關(guān)人員需要引進(jìn)微電子裝置，使其替代原有的零件，有效地調(diào)節(jié)零件的運(yùn)行速度，并完成自動檢測，合理地調(diào)節(jié)相關(guān)程序，這樣就能夠在遇到系統(tǒng)故障的情況下，自動檢測故障的原因，并予以保護(hù)。

3 機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展的歷程和現(xiàn)狀

在機(jī)電一體化技術(shù)的長期發(fā)展中，一共經(jīng)歷了三個發(fā)展階段。首先，初級階段。機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展的初級階段指的是20世紀(jì)60年代以前，人民群眾應(yīng)用初始狀態(tài)下的電子技術(shù)，有效地改善了機(jī)械產(chǎn)品的各項(xiàng)性能。如第二次世界大戰(zhàn)期間，機(jī)械產(chǎn)品和電子技術(shù)的有效融合得到了快速發(fā)展，軍方應(yīng)用的傳統(tǒng)技術(shù)很多轉(zhuǎn)變到了民用領(lǐng)域，使得戰(zhàn)后經(jīng)濟(jì)得以快速恢復(fù)。其次，蓬勃發(fā)展時(shí)期。機(jī)電一體化技術(shù)的蓬勃發(fā)展階段指的是20世紀(jì)70年代至20世紀(jì)80年代，其主要體現(xiàn)在計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)和通信技術(shù)的發(fā)展，為機(jī)電一體化技術(shù)的快速發(fā)展提供了支持。最后，快速發(fā)展階段。在20世紀(jì)90年代以后，集成電路實(shí)現(xiàn)了大規(guī)?；统笠?guī)?；l(fā)展，集成電路和微型計(jì)算機(jī)的有效融合得到了快速發(fā)展，為機(jī)電一體化技術(shù)的快速發(fā)展提供了物質(zhì)保障，這也是機(jī)電一體化技術(shù)智能化發(fā)展的重要階段。在這一時(shí)期的發(fā)展中，光學(xué)技術(shù)、通信技術(shù)、微細(xì)加工技術(shù)都得到了一定程度的發(fā)展，使得光機(jī)電、微機(jī)電應(yīng)運(yùn)而生，這就在很大程度上推動了工業(yè)制造行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。因此，在新時(shí)期的快速發(fā)展中，社會各界加大了機(jī)電一體化技術(shù)系統(tǒng)的建模設(shè)計(jì)、學(xué)科體系建設(shè)的研究力度[2]。

4 機(jī)電一體化技術(shù)在工業(yè)智能制造中的發(fā)展與應(yīng)用

在新時(shí)期的發(fā)展中，很多先進(jìn)技術(shù)已得到了十分廣泛的應(yīng)用。機(jī)電一體化技術(shù)在工業(yè)智能制造過程中得到了一定的發(fā)展，并取得了很大的成就。因此，隨著社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，工業(yè)企業(yè)需要加大機(jī)電一體化技術(shù)的研究力度，為工業(yè)制造的有效進(jìn)行提供支持，下文主要介紹了機(jī)電一體化技術(shù)在工業(yè)智能制造中的發(fā)展與應(yīng)用。

4.1 傳感技術(shù)的應(yīng)用

傳感技術(shù)是機(jī)電一體化技術(shù)中的重要組成部分之一，其具有精準(zhǔn)性、靈敏性高等特點(diǎn)，能夠有效地避免外部信號對設(shè)備造成的影響，其在工業(yè)智能制造過程中的應(yīng)用發(fā)揮著十分重要的作用。但普通的傳感器無法實(shí)現(xiàn)預(yù)期的效果，在應(yīng)用過程中需要建立傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)信息之間的對接和傳輸。將應(yīng)用計(jì)算機(jī)收集的信息進(jìn)行整合和分析，有效地控制生產(chǎn)的全過程。通過觀察生產(chǎn)制造過程中的各項(xiàng)傳感器可以發(fā)現(xiàn)，常用的傳感器是光纖電纜傳感器，在應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)化接口的情況下，能夠降低設(shè)計(jì)的難度，為企業(yè)節(jié)省更多的成本，推動工業(yè)制造行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。

4.2 數(shù)控生產(chǎn)的應(yīng)用

機(jī)電一體化技術(shù)最早被應(yīng)用在數(shù)控加工技術(shù)中，有效地提升了我國機(jī)械制造的整體水平，直接影響著我國的工業(yè)化水平，其在數(shù)控制造中的應(yīng)用，不僅確保了機(jī)械加工精度，還提升了機(jī)械加工的整體效率。數(shù)控生產(chǎn)價(jià)值主要體現(xiàn)在加工精度等方面，這就對智能控制系統(tǒng)提出了更加嚴(yán)格的要求。在現(xiàn)代社會的發(fā)展中，智能控制系統(tǒng)在數(shù)控機(jī)床中的應(yīng)用主要使用CPU、總主線模式，這一模式應(yīng)用的技術(shù)主要有診斷技術(shù)、智能控制技術(shù)、三維仿真技術(shù)，對數(shù)控技術(shù)加工的全過程進(jìn)行模擬，為數(shù)控機(jī)床的實(shí)際操作提供了支持。

4.3 自動生產(chǎn)線與自動機(jī)械的應(yīng)用

在現(xiàn)代社會的發(fā)展中，大規(guī)模生產(chǎn)企業(yè)普遍應(yīng)用自動化生產(chǎn)線和生產(chǎn)機(jī)械，這一技術(shù)主要應(yīng)用電子技術(shù)的光電控制系統(tǒng)、人機(jī)界面控制裝置，全面控制生產(chǎn)的全過程。自動生產(chǎn)線和自動機(jī)械應(yīng)用的范圍比較廣泛。智能制造企業(yè)在實(shí)際生產(chǎn)過程中，將自動生產(chǎn)線和自動機(jī)械應(yīng)用與柔性制造系統(tǒng)進(jìn)行了融合，通過應(yīng)用計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)融合先進(jìn)的生產(chǎn)設(shè)備，如數(shù)控設(shè)備、計(jì)算機(jī)設(shè)備等，將生產(chǎn)要素實(shí)行一體化管理，為生產(chǎn)的集約化、網(wǎng)絡(luò)化提供了支持[3]。

4.4 工業(yè)智能機(jī)器人

在現(xiàn)代社會的發(fā)展中，工業(yè)智能機(jī)器人是機(jī)電一體化技術(shù)在智能制造領(lǐng)域中最先進(jìn)的應(yīng)用，其將各項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行了有效融合，是人工智能技術(shù)、仿生物學(xué)技術(shù)、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)等相互作用的新型成果。機(jī)器人是現(xiàn)階段科學(xué)技術(shù)研究的重要方向之一，智能機(jī)器人技術(shù)將控制論、傳感技術(shù)和信息技術(shù)進(jìn)行了有效融合，并在實(shí)際研究過程中取得了一定的成就，在生產(chǎn)領(lǐng)域得到了十分廣泛地應(yīng)用。在工業(yè)制造過程中，智能機(jī)器人的應(yīng)用不僅能夠有效地提升產(chǎn)品的整體質(zhì)量，為企業(yè)增收，還能夠減少人力成本的投入，在現(xiàn)代工業(yè)制造中得到了十分廣泛地應(yīng)用。在新時(shí)期的發(fā)展中，工業(yè)智能機(jī)器人的應(yīng)用具有很多優(yōu)勢，如甄別信息資料，快速完成復(fù)雜的工作流程，生產(chǎn)準(zhǔn)確性較高，適用于軍事生產(chǎn)制造，得到了社會各界的廣泛關(guān)注。

5 結(jié)語

綜上所述，在社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和科學(xué)技術(shù)水平不斷提升的大背景下，機(jī)電一體化技術(shù)得到了十分快速的發(fā)展。在機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展中，工業(yè)領(lǐng)域的生產(chǎn)模式發(fā)生了很大改變，滿足了社會發(fā)展的實(shí)際需求。同時(shí)，在科學(xué)技術(shù)水平快速提升的大背景下，機(jī)電一體化技術(shù)呈現(xiàn)出數(shù)字化、模塊化的發(fā)展趨勢，使得產(chǎn)品種類有所增加，生產(chǎn)規(guī)模也得到了擴(kuò)大，有助于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的自動化操作，實(shí)現(xiàn)人機(jī)互動的預(yù)期效果，為工業(yè)制造的有序進(jìn)行提供了支持。