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摘要：随着现代科学技术的不断发展，极大地推动了工程领域的技术革命与改造。在机械工程领域，由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向机械工业的渗透形成了机电一体化，使机械工业的技术结构、产品机构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化，使工业生产由“机械电气化”迈入了“机电一体化”为特征的发展阶段。本文主要阐述了机电一体化技术的概念并对发展趋势进行了分析。
关键词：机电一体化；发展；应用优势
[引言]机电一体化又称机械电子学，亦可称为机电整合，它是在机构功能、动力功能、信息处理功能和控制功能上引进电子技术，将机械装置与电子化设计及软件结合起来所构成的系统的总称。
1机电一体化的含义
随着科学技术的进步发展，各种先进的技术产物被应用到企业生产之中，促使企业生产模式发生了巨大的变革，自动化生产真正成为了现实，不但将人力资源从繁琐的生产中解放了出来，而且生产更加趋于稳定化和高效化，给企业带来了丰厚的利益回报。其中，机电一体化起到了不容忽视的作用，作为机械、电子、通讯、信息等多门技术的有机结合体，机电一体化技术的应用实现了对机械设备的精密操控，赋予了产品智能化特征，显著扩大了产品的销量，增强了企业的市场竞争力，因而机电一体化技术一直备受企业的青睐。
2机电一体化的优势
2.1安全及可靠性高
相比于其他生产设备和控制技术，机电一体化设备在运行过程中不会轻易出现故障问题，其安全性和可靠性都比较高，而且在设备上往往安装有自检装置，可以实时监控设备运行情况，在发现设备运行异常和故障问题时及时发出预警信号，自动进行故障的排查，无法自动排除的会向工作人员指出故障位置，由工作人员进行处理。预警信号发出的同时机电一体化设备将进入自我保护状态，切断故障线路，避免故障点的进一步扩大和蔓延，在此情况下企业损失也会降到最低。
2.2提高自动化水平
自动化生产是一种必然趋势，需要相应的设备和技术作为有力支持，机电一体化技术蕴含的科技含量较高，符合信息时代下企业生产改革的实际要求，越来越多的企业成为了机电一体化技术的忠实拥踅，在企业生产中应用了这一技术，这给机电一体化技术的发展创造了有利的契机。与此同时，机电一体化的应用明显改善了企业的生产模式，提高了企业的生产能力，企业充分认识到了机电一体化技术带来的好处，在相关技术和设备引入上毫不吝啬于资金的投入，使得企业在行业中始终领先一步，保持着迅猛的发展态势。
2.3节约资源
智慧化是机电一体化设备的一大特征，设备在运行过程中会根据工作需要实时调整运行状态，合理配置资源，降低了能源的损耗，达到了环保节能的目的，这是其他生产设备所无法比拟的。除此之外，应用机电一体化技术来控制设备无需使用电线电缆，保持了工作现场的整洁，减轻了后期维护保养工作量，最大程度的防范了设备故障的发生，节约了设备维修费用，维护了企业的切身利益，因此机电一体化的应用具有必然性。
3机电一体化的发展
自从1952年美国第1台数控铣床问世至今已50个年头。我国数控机床制造业在80年代曾有过高速发展阶段，尤其是在1999年后，国家向国防工业及关键民用工业部门投入大量技改资金，使数控设备制造市场一派繁荣。
我国的集成电路产业起步于1965年，经过30多年发展，已初步形成包括设计、制造、包装业共同发展的产业结构。
上世纪60年代后期，美国汽车制造业开发一种ModularDigitalController（MODICON）取代继电控制盘。
MODICON是世界上第一种投入商业生产的PLC.70年代是PLC崛起，并首先在汽车工业获得大量应用。80年代是它走向成熟，全面采用微电子及微处理器技术。90年代又开始了PLC的第三个发展时期。90年代后期进入了第四阶段。其特征是：在保留PLC功能的前提下，采用面向现场总线网络的体系结构，采用开放的通信接口，如以太网、高速串口；采用各种相关的国际工业标准和一系列的事实上的标准；从而使PLC和DCS这些原来处于不同硬件平台的系统，正随着计算技术、通信技术和编程技术的发展，趋向于建立同一硬件平台，运用同一个操作系统、同一个编程系统，执行不同的DCS和PLC功能。这就是真正意义上的EIC三电一体化。
4机电一体化未来的发展趋势
4.1网络化
20世纪90年代，计算机技术飞速发展后的突出成就是网络技术。网络技术的兴起和飞速发展给科学技术、工业生产、教育以及日常生活都带来了巨大的变革。而各种网络将全球经济、生产连成一片，企业间的竞争也将全球化。机电一体化新产品一旦研制出来，只要其功能独到、质量可靠，很快就会畅销全球。由于网络的普及，基于网络的各种远程控制和监视技术正在兴盛，而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品。
4.2智能化
智能化是21世纪机电一体化技术的一个重要发展方向。它是机电一体化与传统机械自动化的主要区别之一。这里所说的“智能化”是对机器行为的描述，是在控制理论的基础上，吸收计算机科学、人工智能、心理学、生理学等新思想、新方法，模拟人类智能，使它具有判断推理、逻辑思维、自主决策等能力，以求得到更高的控制目标。故智能机电一体化产品也具有这种能力，从而取代制造工程中人的部分脑力劳动。
4.3微型化
目前，大多数企业所采用的机电一体化设备体积较大，所占空间较大，这样就在一定程度上增加了维修难度，也增加了工作人员的负担。机电一体化向着微型化发展是必然趋势，采用微机械技术、微电子技术和相关软件技术，从而缩小设备的体积，减少占地面积，降低维修成本，能够大大提高机电一体化设备的利用率。现代科技水平不断发展创新，相信机电一体化设备微型化发展在不久的将来就会实现，甚至向纳米系统方向进行发展。且微型机电一化技术的应用范围将不断进行扩展，涉及到各个方面的运用。
4.4模块化
模块化也是机电一体化产品的一个发展趋势，是一项重要而艰巨的工程。由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多，研制和开发具有标准机械接口、电气接口、动力接口、信息接口的机电一体化产品单元是一项十分复杂但又非常重要的事情。这需要制定各项标准，以便各部件、单元的匹配和接口。但机电一体化产品生产企业可利用标准单元迅速开发新产品，同时也可以不断扩大生产规模。
5结束语
机电一体化的出现并不是孤立存在的，它是许多科学技术发展的结晶，是社会生产力发展到一定阶段的必然要求。如今机电一体化在数控机床、自动生产线、机器人等领域中得到了广泛应用，其未来更是会向着人工智能化、网络化和微型化的方向发展。可以说，机电一体化的研究任重而道远，需要相关工作人员能够持之以恒、坚持不懈，结合我国生产实际研发出更加稳定可靠的机电一体化产品，从而为我国生产制造行业的发展增添助力。
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