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第1篇：機械電子工程的發展前景范文

【關鍵詞】機械工程；人工智能；關系

1.前言

隨著科學技術的飛速發展，相對于傳統機械工程的發展過程來說，機械電子工程的起步是較晚的，但是在后者的發展過程中，這兩種產業在不斷的融合，在一定程度上使得新型的機械電子工程得到了更好的發展。而且在信息化時代的推動下，人工智能在相關技術支持下也取得了很大進步，所以，在我國大多數機械電子工程產業上有許多方面都運用了人工智能技術，這也大大地解放了勞動生產力，讓機械生產變得更加自動化、智能化。

2.機械電子工程

機械電子工程是集機械、電子、自動控制、檢測、傳感、信息處理、人工智能等技術為一體的一門綜合性學科，在這個產業里所包涵的種類和技能也是非常的廣泛，而且專業程度也是相對較高的,它不是一門獨立的體系。機械電子工程在設計過程中一定要遵循以機械工程為主要核心，一切的設計理念都要圍繞著機械工程展開，在此基礎上還要將計算機信息技術以及電子工程等多方面的技術運用到相關產業的生產當中，這樣才能在一定的程度上把設計工作做到科學的處理。而且還滿足了在系統的配置以及目標設計等各個方面的設計要求。相關的設計工作者在設計期間要合理的將機械工程板塊做到科學的處理，然后進行板塊化綜合起來，這樣不僅可以充分的將每個板塊的優點發揮出來，同時也做到了讓設計工作能夠順利進行下去[3]。在目前的機械電子市場，所設計的相關機械電子產品在結構上相對比較簡單，在使用方面比較單一，所以不需要使用太多的元件來組裝，這樣也更好的將產品的性能有所提高，而且在體積和重量上也做出了很好的優化，消費者對于這樣的設計也就很容易接受。

3.人工智能的發展史

眾所周知，人工智能概念提出的時間是比較久的，而且發展過程較為漫長，在這一發展的過程可以分為以下五個階段。第一個階段就是萌芽階段，其主要體現在第一部計算機的發明，這個階段主要是為以后發展奠定了理論基礎[4]。在此基礎之上，人工智能發展的第二個階段，就是人們開始使用人工智能這個新的名詞，相關的科學家也給出了確定的定義。但是在這個過程當中人們發現讓人工智能去模仿人類的思維方式還是存在一些問題，這就是人工智能的第三個階段，挫折階段。然后就是第四個階段，這個階段人工智能取得較好的發展，在各國科學家共同努力和合作下，人工智能也步入了知識基礎的發展階段，許多方面的知識也應用到了這個領域上，這讓人工智能在實際的生產當中取得了很大進步。第五個階段就是平穩的發展階段，這個階段里互聯網技術已經相當的普及，同時也改變了人們的生活方式。

4.機械電子工程和人工智能的特點

機械電子工程具有綜合性和多層次性的特點。機械電子工程是將電子技術、機械技術、計算機技術以及微電子技術相結合的一項極為復雜的學科。具有較強的綜合性。從另一個角度講機械電子工程將多種學科的產品進行較為完整的整合，是將各種系統進行相互的聯系，對其采用較多控制的方式，來達到生產的系統化目標，具有多層次性。人工智能本質上是人類思維方式的模擬。人工智能是一種數據處理、知識處理和數據符號的系統。隨著科學技術的不斷發展和前行，人工智能已經有先進的信息處理、整合的高效作用，所以該技術能有效地促進現代社會發展的速度。

5.機械電子工程和人工智能的關系

5.1人工智能在機械電子工程中的應用

人工智能所涉及的領域較多，在當前的機械電子工程中也已經占據了十分重要的主導地位。人工智能技術對目前大型設備機械進行了較好的自動化控制，提高了信息系統的準確過程，降低了不穩定性。在對電子工程進行計算的過程中，人工智能信息的處理主要采取的方法為解析數學法，此方法的實現主要是依賴于神經網絡系統和模糊推理系統的支持。在機械工程的實際使用中，人工智能系統可以對人腦的結構進行模擬，可以分析系統輸出以及輸入的信號，這有助于數字的信息化處理，將參考值的可靠性提高。模糊推理系統一般是將人的推理邏輯進行模擬，通過數字的排列方式完成實際的函數程序，對于機械系統所發出的信號進行較好的分析。目前這種技術已經在實際的生產過程中得到了極為廣泛的應用與發展。人工智能的神經網絡系統可以對收到的信號進行自動分析，同時自動識別和處理，保證電子系統進行儲存和整理，從而使得總體的智能化水平得到了綜合化的發展。智能化技術的應用，使具有相似性的部件統一融合，對于機械系統的運行效率有較好的保障，同時簡化了數字運算的程序，達到了對系統優化的目的與成果。兩種通過人工智能建立的系統，都可以對生產過程中的效率得到提升，增大機械操作中的網絡意識，建立起更加有效的網絡系統。

5.2人工智能在機械電子工程領域應用時存在的問題

機械電子系統由于在運行時會存在一定的不穩定性，所以造成機械電子系統在輸入和輸出之間的轉換也就存在一些問題。在這種狀況下通過數學模型的建立，可以通過人工智能的應用來達到對傳統知識學習更新的目的，在相關技術不斷成熟的狀態下，利用人工智能對機械工程進行更新的做法將會越來越普遍，相關人員必須加強重視。傳統機械電子工程的應用是非常簡單的，但隨著社會的不斷發展，機械電子工程所涉及問題的難度以及復雜程度越來越高，系統在對問題處理的過程中會通過對多種系統的配置來達到對信息類型進行區分的目的，就目前人工智能在機械電子的應用狀況來看，還存在不確定因素，人工智能在機械電子工程中的應用主要是建立在網絡系統的基礎上，這決定了人工智能無法通過一般的應用方法在機械電子工程中實現應用。而應當將網絡系統進行人工化指令轉變，才能實現智能控制。所以，不同的人工智能在機械電子工程中的應用還是存在一定差異性的，這種差異性正是人工智能的重要特點之一。如果相關技術不能夠對網絡系統進行有效的描述，或者不能在系統資料庫建設過程中對數學進行嚴密的分析，那么在分析過程中所產生的錯誤將會直接對網絡系統的建立產生影響。總而言之，加強人工智能信息服務建設的推進是確保機械電子工程能夠順利進行的重要前提[6]。

6.結束語

隨著科學技術的飛速發展，各個學科之間也逐步的形成了相互融合的趨勢，這就為機械電子工程和人工智能的相互融合提供了一個大的環境，也為這些技術的發展提供了更好的發展空間。人工智能和機械電子工程的發展都會更好的服務人們的生活。

參考文獻

[1]史紹許,劉松杰.基于機械電子工程與人工智能的關系探究[J].城市建設理論研究:電子版,2015,5(24).

[2]曹豫斌.機械電子工程與人工智能關系探究[J].工程技術:全文版,2017(2):00306-00306.

[3]吳寶強.機械電子工程與人工智能關系探究[J].城市建設理論研究:電子版,2015(22).

第2篇：機械電子工程的發展前景范文

隨著社會發展對于人才質量的要求逐漸提高，原有的人才培養模式已經難以適應社會發展的需要。一些學校逐漸實行了機械電子工程專業定向人才培養模式，不斷適應市場經濟發展的需要。今后需要進一步完善機械電子工程專業定向人才培養模式，提高專業人才的素養。

一、機械電子工程專業定向人才培養模式存在的問題

近年來我國的學校人才培養中存在著重理論，輕實踐的問題，人才培養難以適應市場發展的需要，導致供需矛盾十分突出。機械電子工程專業作為一個對實踐要求比較高的專業而言，其專業課程設置并不合理。機械電子工程專業雖然正在逐漸實現定向人才培養模式，但是這一模式中還存在一定的問題。

（一）定向人才培養模式重視不足

定向人才培養模式是針對當前社會發展對于人才需要提出的，同時也是提升學校人才素質的重要途徑之一。但是由于定向人才培養模式實施時間比較短，學校對于這一模式并不十分重視，一些實際的工作并沒有得到有效地落實。這在一定程度上影響了定向人才培養的效果。

（二）定向人才培養缺少市場調查

定向人才培養是結合當前社會發展的實際需要制定出來的人才培養模式，但是大多數高校的機械工程專業人才培養中缺少對市場本文由收集整理的調查，所開設的專業內容還是與當前的社會需要存在一定的差距。學校僅僅調查了當前一階段機械電子工程行業對于人才的需要，忽視了將來一段時間內容人才的發展需要，這并不利于人才的發展和機械電子工程行業的發展。

（三）定向人才培養教師素質有待于提高

定向人才培養對于機械工程專業的教師提出了一定的要求，但是教師由于受到以往的教學模式的影響，在定向人才培養中還需要進行相對完善的教學。教師在授課過程中過于重視理論講解，對于一些實踐性較強的課程教學效果并不理想。另外在實踐教學中教師對于學生的指導并不完善，很多教師都忽視了對學生的實踐課程指導，導致學生的實踐效果不理想，難以滿足定向人才培養的要求。

二、機械電子工程專業定向人才培養建議

隨著社會的發展對機械電子工程專業的人才素質要求逐漸提高，雖然一些學校實現了定向人才培養模式，但是機械電子工程專業定向人才培養模式并不十分完善，高校需要進一步完善機械電子工程專業定向人才培養模式，更好地提高人才素質。

（一）加強市場調查

機械電子工程專業定向人才培養需要及時全面了解市場經濟發展中對于這一人才的需要，根據社會發展的需要培養全面的人才，更好地適應社會發展的需要。機械電子工程定向人才培養是面向整個行業需要，不僅僅需要了解這一行業當前的發展狀況，同時還需要了解企業將來的發展前景。只有做好這些市場調查，才能對人才培養提出合理的模式，提高人才的綜合素質，更好地適應社會發展需要。

（二）完善畢業生跟蹤調查機制

機械電子工程專業對于學生的實踐能力要求比較高，但是當前人才培養中并沒有充分重視學生的實踐能力，導致很多學生難以適應工作的需要。今后需要健全畢業生的跟蹤調查機制，對已經就業的學生進行調查，將企業對于學生的評價和就業學生的信息反饋作為一個考察本專業人才培養效果的標準。根據這些調查信息不斷完善和調整這些專業人才的培養模式，及時發現人才培養中存在的問題并作出合理的調整才能夠更好地適應企業發展的需要，這不僅僅是適應企業發展需要的選擇，同時也是提高學校人才培養水平的選擇。

（三）建立與企業長期合作的機制

學校人才的培養與企業的發展以及企業的需要息息相關，機械電子工程專業人才定向培養模式需要進一步完善企業和學校的合作機制，這樣才能更好地促進定向人才培養模式的發展。學校可以定期組織一些活動，加強學生和企業之間的交流，比如學校可以組織學生到企業中實習或者是參觀學習，另外企業員工也可以到學校進修學習，這樣可以更好地使學生了解到企業所需要的人才，不斷完善學校的人才培養模式。

（四）提高教師專業素質

作為機械電子工程專業定向人才培養的教師需要不斷提高自身的綜合素質，一方面需要不斷提高自身的專業知識，不斷完善自身的知識結構，更好地進行機械電子工程專業的教學。另一方面教師也需要不斷向企業學習，了解企業發展所需的人才，在今后的教學中不斷完善教學和培養模式，提高學生的素質。

第3篇：機械電子工程的發展前景范文

關鍵詞：電子機械技術；特征；應用；發展趨勢；分析

機械電子技術是機械領域的一種新技術，主要是將電子技術和機械生產結合起來，以提高生產效率，降低勞動強度，減少成本投入，提高企業生產的經濟效益。當前人們對機械電子的應用引起了廣泛的重視和關注，我國也將其作為一項重要的發展內容。當前，機械電子技術還在不斷的發展中，通過研發新技術，開發出機械電子新的生產潛能。

1 電子機械技術概述

電子機械技術是新興技術，是為滿足社會發展需求所產生的，當前我國眾多高校紛紛設立了電子機械專業，和普通機械相比較而言，電子機械具備了更加明顯的優勢。電子機械技術的應用，能夠極大的提升電子設備的電氣系統性能，將電子機械技術和機械設備相融合，能夠賦予電子設備更加完善的性能，進而更好的滿足新時期各個領域發展需求。

1.1 電子機械技術發展現狀

現階段，我國對于電子機械技術的研究，主要包括下述方面：首先是電子機械設備如何應對惡劣環境，尤其是在面對強烈震動、撞擊的情況下，如何才能夠保證電子機械設備的安全可靠運行。在惡劣環境下，如何才能夠有效控制電子機械設備溫度，保證設備及元件溫度處于限定范圍內。如何避免電子機械設備應用中所造成的環境污染問題。如何提升電子機械設備的防潮、防腐蝕性能等等。其次是機械結構參數對于電子機械設備性能所造成的影響問題，例如天線伺服驅動系統結構諧構振頻率對于控制系統寬帶所造成的限制；電子機械設備在摩擦、變形時候對于控制系統性能所造成的影響；天線結構變形、反射面誤差對于天線效率所造成的影響。只有明確上述問題對于電子機械設備造成影響的原因及規律，并有針對性的設計結構參數，才能夠更好的發揮出電子機械設備的價值作用。最后是電子機械組裝技術和電子精密機械設計方面的問題，如何正確的組裝連接大量的電子元器件并形成高效運轉的電子機械設備，必須要充分考慮到每一個電子元器件彼此之間的相互影響，外部環境對于電子元器件所帶來的影響，以便于更好的保證電子機械設備的安全性、可靠性，同時應確保便于維修和操作。電子機械設備功能的實現，往往離不開雷達天線等精密機械的支撐，其具備較高的精密程度，對于技術人員專業水平有著較高的要求，對電子機械設備展開精密化設計，旨在提升電子機械設備的性能，以便于更好的滿足新時期在各個領域中的使用需求，推動電子機械技術發展與社會進步。

1.2 電子機械技術的特征

市場經濟快速發展的背景下，機械制造業競爭越來越激烈，機械制造企業是否具備較高的核心競爭力，成為是否實現可持續發展的關鍵因素，電子機械技術的發展與應用，為機械制造業發展帶來了巨大的機遇。電子機械技術的特征，主要體現在以下幾個方面：首先是具有明顯的電子信息技術特征，信息時代的到來，電子信息技術應運而生，并在電子機械結構設計中實現了廣泛有效的應用。現如今，電子機械設計并不僅僅是簡單的機械工程，而是要依靠電子信息技術來展開全面、完善的機械設計，以便于更好習的滿足新時期的發展需求，推動社會發展。其次是具備靈活性的特征，和傳統機械技術相比較而言，應用電子機械技術所設計制造的產品，具備更高的靈活性，實用性，并且產品的應用更加的簡單方便，為機械制造業發展提供了巨大的便利。基于此，要高度重視對電子機械技術的應用，創新設計產品，充分滿足各個領域的個性化需求。最后是能夠極大的提升工作效率及質量，電子機械技術的應用，和傳統人力操作相比較而言，不僅不會受到人員主觀因素的影響，同時還能夠按照設計要求高效完成預定生產制造內容，整個過程具備較高的效率，同時其工作質量也得到了充分的保障。

2 機械電子技術的應用分析

2.1 質量檢測

現階段，隨著科技的快速發展，信息呈現出快速流動趨勢，并且產生了諸多新型材料，其性能更高，并逐漸替代了傳統的工業材料，因而引發了社會各界的高度關注。新時期，依靠以往傳統的人工模式已經逐漸無法滿足機械產品質量檢測工作需求，而借助電子機械技術所生產制造的產品，其質量要高的多，并且利用高精度設備展開機械產品質量檢測工作，能夠及時發現潛在的質量問題并將其解決，滿足應用需求。

2.2 農業應用

信息時代的到來，進一步助推了農業現代化發展，促進了農業經濟增長。但是，當前農業現代化發展中也存在著諸多的問題，例如：現代化生產效率低、品質低等，這給農業現代化發展造成了嚴重的阻礙。在這種情況下，要充分發揮出電子機械技術的優勢，加強電子機械技術和農業機械設備的融合發展，完善農業機械功能，提升農業機械生產效率，促進農業現代化發展步伐。不僅如此，電子機械技術、信息技術的應用，能夠實現農業機械設備的自動化控制，提升其智能化水平，滿足新時期農業現代化發展需求。

2.3 電子產品應用

在機械生產的過程中，為了便于操作，同時也縮小設備體積，減輕其重量，需要利用電子部件替換部分零件，使得機械設備更加靈活高效的進行生產操作。現階段，電子機械技術在電子產品生產中有著非常廣泛的應用，取得了良好的應用效果，尤其是以納米技術為代表的電子機械技術，能夠精確掌控機械設備的內部結構，并結合實際情況展開優化改造。不僅如此，快速成型技術作為電子機械技術的重要組成部分，在電子產品領域的應用也極為廣泛，極大的提升了加工技術的可靠性、靈活性，同時也達到了良好的成型效果，產品質量得到了充分的保障。再例如：3D打印技術，通過3D打印的方式來構造電子產品，極大的提升了電子產品的性能，生產效率及質量顯著提升。

3 電子機械技術的發展趨勢探討

3.1 實用性

電子機械技術發展中，應緊隨時展潮流，確保滿足社會發展需求，避免盲目性。要做好對市場的調查工作，以市場需求為基礎創新電子機械技術，擴大電子機械技術的應用范圍，并獲得良好的效益。不僅如此，要明確電子機械技術的發展方向，樹立超前發展意識，在保證電子機械技術具備較高實用性的同時，更好的滿足市場發展需求。

3.2 綠色化

綠色、生態、環保背景下，電子機械技術的綠色化發展成為必然趨勢。電子機械技術發展過程中，要遵循綠色、節能、環保的理念，在減輕環境污染，避免資源浪費的同時，獲得良好的應用效益。要積極的創新應用節能技術，實現對資源的循環再利用，減少資源消耗，降低成本，保證電子機械技術的綠色、可持續發展。

3.3 微型化

在先進技術的帶動下，電子機械技術功能將會更加完善，電子機械設備體積將會更小，同時也能夠充分滿足各項功能需求。特別是在信息領域、醫學領域以及軍事領域當中，要重視對微型自動化產品的研發，加強技術攻關工作，進一步縮小產品的體積，更好的服務于電子機械制造領域。

3.4 數字化

微控制器的發展，為電子機械產品的數字化發展提供了重要的機遇，計算機網絡的發展，則為電子機械技術的數字化設計與制造鋪平了道路。數字化是電子機械技術及其產品發展的必然方向，能夠極大的提升其可靠性，并且更加便于維護和操作，同時能夠實現故障自我診斷和修復的目的。

3.5 集成化

集成化涵蓋滲透了多種技術，是各項技術融合下的產物，包含著多道工序，包括：加工、檢測、管理等等。具備集成化特征的電子機械技術，能夠提升系統的柔性，進而自動高效完成對多品種、小批量產品的生產。將系統功能借助軟件和硬件有機聯系，能夠有效提升電子機械技術及設備的功能和性能，滿足應用需求。

3.6 模塊化

企業快速發展的背景下，電子機械技術產品生產商家數量越來越多，產品數量也不斷增加，在這種情況下，加快研發電子機械技術產品單元模塊成為一項關鍵性工作，但是該項工作的開展面臨著一系列的難題，例如：實現動力、環境、標準機械接口功能等，這能夠為新產品的研發提供重要的技術支撐。舉個例子來說：研發集減速和變頻調速電機一體的動力驅動單元，能夠為電機一體控制單元的研制起到重要借鑒。

3.7 網絡化

互聯網時代背景下，為人們的生產生活帶來了極大的便利，隨著網絡的普及，遠程控制技術、遠程監測技術應運而生并廣泛普及。遠程控制技術的實現，依靠的是電子機械技術產品。現場總線和局域網技術的出現與應用，促進了電器網絡化發展，將家用電器利用網絡進行連接，構建計算機集成家用電器系統，并且能夠實現實時化監測與控制，促進電子機械技術及產品的網絡化發展。

3.8 人性化

電子機械技術及產品無論如何發展，其應用對象終究是人，因此在接下來的時間里，電子機械技術的人性化發展成為必然。在完善電子機械技術及產品的性能的同時，賦予其人的智能、人的情感以及人的思維，實現人機一體化發展。

4 結語

綜上所述，電子機械技術作為多種學科技術的產物，具備了巨大的發展前景與空間。在接下來的時間里，在先進技術的帶動下，實現和相關技術的深度融合發展，電子機械技術將會得到進一步的創新，進而實現在更加廣闊領域中的應用，推動科技創新與進步，促進社會生產力及生產水平的提升。

參考文獻

[1]王恒宗.我國現代機械制造技術的發展趨勢[J].信息記錄材料，2017 （11 ）：5-6.

[2]馬曉春.我國現代機械制造技術的發展趨勢[J].森林工程，2016 （03 ）：91.

[3]孫建民.機械電子技術的發展及其對產業的作用[J].科技創新與應用，2018 （23 ）：135.

第4篇：機械電子工程的發展前景范文

關鍵詞：現代煤炭 應用 機電技術 前景

在國民經濟發展中，煤炭工業占據了重要地位，我國在能源生產與消費中，煤炭仍是我國的主要能源，加強煤炭生產技術的提高，可有效加強煤炭生產結構優化與生產安全高效性，并在降低勞動強度，提高煤炭生產效率同時，確保員工的生活質量與身體健康，促進煤炭工業的社會與經濟雙重效益。

一、煤炭機電技術

在煤炭工業生產中，現代煤炭的機電技術作為煤炭生產重要構成，也稱之為機械電子的工程學，是跨學科綜合性的高技術，主要是由微電子、計算機、自動控制、液壓技術與信息技術等融合而成的交叉學科，是上世紀八十年代，在微電子技術基礎上發展起來的高新技術，有效推動了相關機械制造業的發展，尤其是在傳感、計算機、微處理與檢測信息技術等發展下，機電技術在煤炭機械生產中獲得了廣泛應用，有效改善了煤礦機電相關產品綜合性能，推動了煤礦機械新時期的發展。煤炭生產中，機電技術的應用，增強了煤炭機械自動化與經濟性，進而影響到了煤炭生產中的排水、供電、提升與通風等安全因素，微電腦控制已成為煤炭機械生產重要構成，在煤炭科技進步下，煤炭機械中的電子控制技術比例越來越大，其應用范圍與功能不斷提高，對煤炭設備管理提出較高要求。

二、煤礦機電相關技術與功能

1.機電相關技術

在現代煤炭機械生產中，機電技術主要包含機械本體、信息處理與傳感器等構成，在機械本體技術當中，應充分考慮機械性能與重量減輕等問題，目前機械產品制作大多是以鋼鐵材料作為主材，為減輕重量，對機械結構實施全面改進，應該在制作當中，有效融合非金屬的復合材料，有效減輕機械本體重量，降低能量消耗率，增強實際效率。傳感技術方面主要是解決其精確度、可靠性與靈敏度等方面，增強可靠性及防止干擾間的密切關系，為有效避免電干擾，應采取光纖電纜給予有效控制。而信息處理技術方面，應該加強機電與微電子間的快速進步，和信息處理設備間也是緊密相關的，要提高煤炭機電技術，應該有效提高信息處理的可靠性，讓信息處理含有較快速度，有效處理標準化與干擾間的問題。

2.機電控制功能

在現代煤炭的機電技術發展中，實現了作業裝置、電機與制動系統等方面運行狀態的實時監控，一旦出現故障，可自動報警，并提示故障存在部位，有效簡化了煤礦設備維護與檢查方面的工作，并減少了維修費。加強煤礦機電的控制系統，有效實現了節能降耗與生產效率目標，如膠帶輸送機、通風機、提升機、變頻起動與PLC控制系統等方面，就能節省電量30%之上，極大提高了煤炭生產的效率。機電技術還促進了自動化與半自動化的操作功能，減輕了工作人員的勞動強度，降低了由于工作人員缺乏經驗所造成的作業精度影響，并且還具有安全操作與遠程遙控等功能。

三、現代煤炭機電技術的應用與前景分析

1.機電技術應用

我國煤礦機電生產中，有關安全監控系統應用實踐較晚，在上世紀八十年代，我國才開始引進多外先進煤礦監測方面的技術，直到上世紀九十年代，經過反復研究制定出了高水平監控體系，如煤炭科研院的重慶分院實施了監控系統研究，有效提高了監控分站智能水平，并與網絡連接，對煤礦中的瓦斯突出礦井狀況進行了規定，必須要安裝監控系統，有些系統生產廠家，為各煤礦系統提供了相關的有利條件選擇，并在市場競爭下，有效提高自身產品質量及優質服務。機電技術在煤炭礦井提升機方面也有應用，提升機上的機電技術提高，讓機電技術功能得以有效發揮，實現了數字化、直流與交叉作業的提升機，數字化提升機具有快速通信與自行診斷等功能。加強煤礦機電應用，可有效體現煤礦機械的自動化程度高、使用壽命長與安全性高等特點。在煤礦機械當中，微電腦可靠性是項重要性能指標，在井下作業當中，其工作環境較為惡劣，并受潮氣、煤塵與石塊等變化侵襲，且受磁場、電場與機械振動等干擾，加強微電腦控制在井下性能環境要求，并能持續穩定工作，可實現抗老化與高強度等問題。煤炭機電技術也要滿足智能性要求，將機械、液壓控制與電子等技術進行有機組合，為煤礦機械整體性能提高奠定基礎。在煤礦機械當中，微電控制系統已獲得廣泛應用，電子控制技術深入煤炭機械各領域當中，極大提高了智能電子控制的專業化與智能化。

2.機電技術發展前景

隨著我國計算機與信息處理等技術不斷發展，機電技術在現代煤炭生產中獲得了較大發展，但與國外先進技術相比，我國現代的煤炭機電技術水平還相對落后，要想達到世界先進水平，需要我國的煤炭機電技術更為系統、標準與規范，將計算機當作煤炭機電核心的裝置，煤炭機電產品的設計當中，要盡量選擇功能較為完善嵌入式的計算機，以確保機電工作性能的可靠性，并加強煤炭機電產品的開發研究，與網絡控制實現有效的通信控制。同時，在智能化上，機電產品要對設備自身與周圍環境具有判斷診斷功能，對自身最佳工作狀態進行自動調節，強化故障預測與診斷分析，并加強傳感器方面的研究，有效實現傳感器智能化、集成化與數字化等，確保傳感器測量準確，讓機電技術更為先進合理，提高煤礦井下作業復雜環境的適應性。

結束語

現代的煤炭機電技術是項綜合技術，是微電子、計算機、信息技術與自動控制技術等相融合而成的技術，在煤礦井下采掘與運輸當中獲得了廣泛應用，有效促進了我國煤礦事業持續穩定發展，隨著人工智能、網絡與生物工程等技術的高速發展，現代的煤炭機電技術功能將會更為強大與優越，我國應積極加強煤炭機電相關技術研究開發，充分體現我國煤炭企業在社會、經濟與技術方面的效益。

參考文獻：

[1]王瑛.淺議煤炭機電一體化技術在我國的應用研究[J].北京電力高等專科學校學報：自然科學版，2012（4）

第5篇：機械電子工程的發展前景范文

關鍵詞：機電一體化，工程機械，電子控制，應用

Abstract: With the rapid development and wide application of the computer technology ,the mechanical and electrical integration technology is hitherto unknown the development, and is widely applied in the field of mechanical engineering. This paper expounds the connotation and development trend of the mechanical and electrical integration, and discusses the application of the mechanical and electrical integration technology in the construction machinery. The electronic and electrical control system part quality and performance of the mechanical engineering has a direct impact on the engineering mechanical power, construction quality, production efficiency, reliability, economy and service life.

Key words: mechanical and electrical integration, engineering machinery, electronic control, application

中圖分類號: TH-39文獻標識碼:A文章編號：2095-2104（2012）

機電一體化又稱機械電子學，是一門跨學科的綜合性高技術，是由微電子技術、計算機技術、信息技術、自動控制技術、機械技術、液壓技術以及其他技術相互融合而成的一門獨立的交叉學科。機電一體化技術從二十世紀70年代中期在國外工程機械上得到初步應用，80年代以微電子技術為核心代表的高新技術的蓬勃發展， 使得微型計算機及微處理技術、傳感與檢測技術、信息處理技術等在工程機械上得到應用，推動了工程機械制造技術的迅速發展，從根本上改變了工程機械的面貌，極大提高了產品性能，使工程機械進入了一個全新的發展階段。以微機或微處理器為核心的電子控制系統在國外工程機械上的應用已相當普及，并已成高性能工程機械不可缺少的組成部分。

1 機電一體化發展方向

機電一體化是集機械、電子、信息、計算機、控制、光學等多種學科的交叉綜合，它的發展和進步依賴并促進相關技術的發展和進步。縱觀世界各國機電一體化在工程機械中的應用，其主要發展方向大致有以下幾個方面：

1.1智能化

智能化是新世紀機電一體化技術的一個重要發展方向，人工智能在機電一體化的科學研究中日益受到重視。機電一體化產品的智能化主要是使高性能、高速的微處理實現機電一體化產品賦有低級智能或者人的部分智能，機器人與數控機床的智能化就是重要應用代表。智能化通過對機器行為的描述，在控制理論科學的基礎上，應用人工智能、運籌學、模糊數學、計算機科學、生理學、心理學等新思想和新方法，使機器具有邏輯思維、判斷推理最終能夠自主決策。

1.2模塊化

模塊化是機電一體化技術中的一項重要而艱巨的工程。機電一體化產品種類和生產廠家繁多的現實情況使得相關單位制定各項標準，以便于各部件、單元的匹配，企業研制和開發具有標準機械接口、動力接口、電氣接口和環境接口等的機電一體化產品單元，比如研制集減速、智能調速、電機于一體的動力單元以及各種能完成操作的機械裝置等。在這些標準單元的基礎上就可迅速開發新產品，同時也可以擴大生產規模。但是，由于部分企業的短視行為與利益保護，近期很難制定出國際或國內這方面的標準，但可喜的是，通過組建一些大企業可以逐漸形成一定范圍內的標準。

1.3網絡化

20世紀90年代，網絡技術的興起和飛速發展給科學技術，工業生產等都帶來了巨大的變革，網絡系統將全球經濟、生產連成一片，企業間的競爭也將全球化。機電一體化新產品一經研制成功，只要其功能質量可靠，很快就會暢銷全球。另一方面，基于網絡的各種遠程控制和監視技術發展越來越好，而遠程控制的終端設備本身就是機電一體化產品，現場總線和局域網技術的應用使家用電器網絡化已形成優勢，利用家庭網絡將家用電器連接成以計算機為中心的集成家電網絡系統，能使人們待在家里就可分享高技術的便利和快樂。因此，機電一體化產品必將朝著網絡化方向發展。

1.4微型化

微型化指的是機電一體化向微型機器和微觀領域發展的趨勢，泛指幾何尺寸不超過1cm3的機電一體化產品，并向微米、納米級發展。微機電一體化產品體積越來越小，耗能也越來越少，運動更加靈活，在生物醫療、軍事、信息等方面具有無可比擬的優勢。微機電一體化產品的加工采用精細加工技術，即超精密技術，它包括光刻技術和蝕刻技術兩類。

1.5環保化

工業的高速發展致使全球資源減少，生態環境受到嚴重污染。政府和人民越來越重視保護環境資源，回歸自然，綠色產品在這種呼聲下應運而生。綠色產品在其設計、制造、使用和銷毀的全過程中，既符合特定的環境保護和人類健康的要求，又對自然生態環境無害或甚至危害極少，同時資源利用率極高。機電一體化產品的綠色化主要是使用時不污染生態環境，報廢后能回收利用，因此綠色的機電一體化產品，具有遠大的發展前景。

2 機電一體化的應用

機電一體化技術推動了工程機械的迅速發展，從根本上改變了工程機械的原始面貌，極大促進了機械產品性能的提高，使工程機械進入了一個全新的發展階段。

2.1在線監控與故障自診

對工程機械的發動機、工作裝置、傳動系統、制動系統與液壓系統等的運行狀態進行實時監控，一旦出現異常現象，能自動報警并準確地指出故障的部位，從而改善技術人員的工作條件，提高機器的工作效率，簡化設備維護檢查工作，降低使用維修費用，延長設備的使用壽命。

2.2節約能源，提高效率

傳統工程機械的能量利用率較低，這種現狀迫使工程機械的發展必須著眼于節能。日本某公司研發的新型挖掘機采用節能控制器，燃料可節省23%，具有良好的節能效果；挖掘機節能控制系統采用了卡特電子效率控制系統，對發動機和泵的綜合控制使功率的利用率可達98%。

第6篇：機械電子工程的發展前景范文

關鍵詞：機電一體化；煤礦機械；化工機械；數控機床

一.機電一體化的發展與研究現狀

20世紀40年代，計算機的出現為機械系統的復雜控制提供了更堅實的基礎，進入70年代，機械技術與電子技術的結合已經成為一種非常普遍的做法，相繼在工業機器人、各種生產設備和汽車、飛機等領域得到了廣泛應用，21世紀,機電一體化技術將成為機械行業的主導,在各方面都能帶來明顯的經濟效益和社會效益。機電一體化發展至今也已成為一個新的主題。它作為一種新技術被引入工程機械，這次技術的改革，使其各種性能有一個質的飛躍。進一步改進的同時,由于傳感器的性能,傳感器信號處理和判斷的智能程度也達到了一個更高的水平,體現了較高的機電一體化系統的靈活性和適應性。隨著科學技術的發展,各種技術融合的趨勢將越來越明顯,機電一體化技術廣闊的發展前景將受到越來越多的矚目。

二.機電一體化在機械工程中的運用

機電一體化技術不僅適用于各類生產型企業，更因為工程機械的功能的擴張,各種技術融合的趨勢將越來越明顯,機電一體化技術的應用環境也越來越廣泛，在煤礦機械領域，化工機械領域和數控機床領域尤為突出。

（1）煤礦機械領域

煤礦機械領域到處都有的機電一體化技術的存在,如由于連續輸送與長距離帶式輸送機,吞吐量大、效率高、容易實現自動化,和許多其他的優點,因此,我國大部分煤礦用帶式輸送機,機電一體化技術應用于帶式輸送機系統增強抵御外界干擾的能力,從而實現不好環境的條件下長時間工作。例如,煤炭開采,礦井提升機是一種機電一體化更好的挖掘大型設備,特別是內置提升機,把滾筒和驅動作為一個整體,極大地簡化了機械結構,是典型的機電一體化設備,充分反映機械-電氣復雜的計算機自動控制。此外,液壓支架是綜合機械化采煤工作面配套設備,是目前電動液壓控制方向,計算機技術和液壓控制的有機結合,實現恒壓雙向或一組自動移動框架,避免對頂板和支架負載的影響。

（2）化工機械領域

化工生產中，化工機械是電氣和電子控制系統的一部分,質量和性能直接影響到機械性能、燃油經濟性、可靠性,因此影響施工質量,生產效率和使用壽命等。化工機械的各種形式的能源和相互轉換過程更加復雜,最常見的形式的能量是熱能,機械能、化學能、電磁能量,工作介質的性質是多變的,如它的組成、成分和形態的變量等;作業領域很廣,操作參數特殊，如：高低電壓、高低速度、高溫和低溫,高粘度等;基于這些特點，機電一體化技術應用于化工領域可使得化工機械設備在化學環境溫度可靠下穩定的工作,抗壓強度高、抗老化,使用壽命長,密封性能好,可以防止水分和灰塵侵入;良好的抗沖擊性和抗振性,抗干擾能力強,系統可以在各種干擾下工作可靠。

（3）數控機床領域

目前，數控機床正不斷吸收最新技術成就，向著高可靠性、高柔性化、高精度化、高效率化、多功能復合化、制造系統自動化及設計CAD化和宜人化等方向發展。所謂的數控機床,是用于零件處理,但在機電一體化技術的應用之后,一個簡單的機器不再是原來的意義。機電一體化技術在數控機床中的應用,使數控機床的結構、功能、操作和控制精度已迅速增加,具體表現為：總線式,模塊化,結構緊湊,采用CPU、主要總線架構,系統可提供面向車間的編程技術和實現的三維加工過程動態模擬,并引入在線診斷和智能模糊控制;大容量存儲器的應用程序和軟件模塊化設計,不僅豐富了數控功能,同時也增強了數控系統的控制功能,可以實現這一過程中,多通道控制和系統的多級網絡功能,加強系統,構成一個復雜的處理系統的能力。

三.機電一體化在機械工程設備中的意義

隨著機電一體化技術的發展和完善，機電一體化產品的概念已經逐步擴大到控制系統和被控制系統相結合的產品制造和過程控制的大系統。機電一體化技術的發展最終將使機電產品向多功能化、高效率化、高自動化、高智能化、高可靠性、省材料和省能源的方向發展。機電一體化技術應用于工程機械設備當中，對于機械系統的功能、性能、操縱性和可靠性方面都會產生影響。

(1)邏輯聯系的可編程性以及單個驅動部件的智能化，是機電一體化系統的功能得到豐富和提高的主要原因，通過軟件的設計，機電一體化系統可以完成極其復雜的任務，從而賦予傳統機械產品許多新的功能。

(2)機電一體化系統的動力智能化、分散化，不但使傳動鏈縮短，提高了傳動精度，而且使整個機電一體化系統的機械結構更為簡單，機械部件數量減少，使系統的剛度更好，從而使得機電一體化系統的運動特性和動力特性都得到很大的提高。

(3)電子技術的發展使得操縱系統不再受機械結構的限值，可以將操縱設備和顯示設備安裝在任何方便操作的地方，并可以通過互聯網和無線網完成遠程操作，提高了危險環境下操縱的安全性。

(4)傳動鏈的縮短和嵌入式電子控制系統的應用，使系統結構大幅度簡化，系統的可動部件減少，磨損也大為減少，進一步提高了機械系統的強度、剛度和過載能力，從而提高了可靠性。

參考文獻：

[1]王靜.淺析機電一體化技術的現狀和發展趨勢[J].同煤科技.2006.（4）.

[2]戴勇.高職機電一體化技術專業課程開發[M].北京:機械工業出版社,2004.

[3]三浦宏文，楊曉輝.機電一體化實用手冊（第二版）.北京:科學出版社2005：2-11.

第7篇：機械電子工程的發展前景范文

【關鍵詞】 ：機電一體化；技術原理；發展方向

[Abstract] in: with the rapid development and wide application of computer technology, electromechanical integration technology have hitherto unknown development, become an integrated computer and information technology, automatic control technology, sensor technology, servo drive technology and mechanical technology, cross system technology, is currently the light mechanical and electrical integration of technology development, application range and more extensive. This paper introduces the principle of the electromechanical integration technology, constitute the five elements of mechatronic system and four principles, development direction of electromechanical integration technology and prospects of the comprehensive exposition.

[keyword]: in mechanical and electrical integration; technology; development direction

中圖分類號：TH-39 文獻標識碼：A 文章編號：2095-2104（2013）

機電一體化又稱機械電子學，英語名稱為Mechatronics，它是由英文機械學Mechanics的前半部分與電子學Electronics的后半部分組合而成。

機電一體化技術是在以微型計算機為代表的微電子技術、信息技術迅速發展向機械工業領域迅猛滲透并與機械電子技術深度結合的現代工業的基礎上，綜合應用機械技術、微電子技術、信息技術、自動控制技術、傳感測試技術、電力電子技術、接口技術及軟件編程技術等群體技術，從系統理論出發根據系統功能目標和優化組織結構目標，以智力、動力、結構、運動和感知組成要素為基礎，對各組成要素及其間的信息處理，接口耦合，運動傳遞，物質運動，能量變換進行研究，使得整個系統有機結合與綜合集成，并在系統程序和微電子電路的有序信息流控制下，形成物質的和能量的有規則運動，在高功能、高質量、高精度、高可靠性、低能耗等諸方面實現多種技術功能復合的最佳功能價值系統工程技術。

隨著計算機技術的迅猛發展和廣泛應用，機電一體化技術獲得前所未有的發展，成為一門綜合計算機與信息技術、自動控制技術、傳感檢測技術、伺服傳動技術和機械技術等交叉的系統技術，目前正向光機電一體化技術方向發展，應用范圍愈來愈廣，現代化的自動生產設備幾乎可說都是機電一體化的設備。

一、機電一體化系統的五大組成要素

機電一體化系統一般可分為機械本體、動力驅動部分、檢測傳感部分、控制及信息處理部分和執行機構五個組成部分，即一個機電一體化系統中一般由結構組成要素、動力組成要素、感知組成要素、職能組成要素、運動組成要素五大組成要素有機結合而成。

1、機械本體（結構組成要素）是系統的所有功能要素的機械支持結構，一般包括機身、框架、支撐、聯接等。

2、動力驅動部分（動力組成要素）依據系統控制要求，為系統提供能量和動力以使系統正常運行。

3、檢測傳感部分（感知組成要素）對系統的運行所需要的本身和外部環境的各種參數和狀態進行檢測，并變成可識別的信號，傳輸給信息處理單元，經過分析、處理后產生相應的控制信息。

4、控制及信息處理部分（職能組成要素）將來自檢測傳感部分的信息及外部直接輸入的指令進行集中、存儲、分析、加工處理后，按照信息處理結果和規定的程序與節奏發出相應的指令，控制整個系統有目的的運行。

5、執行機構（運動組成要素）根據控制及信息處理部分發出的指令，完成規定的動作和功能。

二、機電一體化技術的四大原則

構成機電一體化系統的五大組成要素其內部及相互之間都必須遵循接口耦合、能量轉換、運動傳遞與信息控制四大原則。

1、接口耦合：兩個需要進行信息交換和傳遞的環節之間，由于信息模式不同（數字量與模擬量，串行碼與并行碼，連續脈沖與序列脈沖等）無法直接傳遞和交換，必須通過接口耦合來實現。而兩個信號強弱相差懸殊的環節之間，也必須通過接口耦合后，才能匹配。變換放大后的信號要在兩個環節之間可靠、快速、準確的交換、傳遞，必須遵循一致的時序、信號格式和邏輯規范才行，因此接口耦合時就必須具有保證信息的邏輯控制功能，使信息按規定的模式進行交換與傳遞。

2、能量轉換：兩個需要進行傳輸和交換的環節之間，由于模式不同而無法直接進行能量的轉換和交流，必須進行能量的轉換，能量的轉換包括執行器，驅動器和他們的不同類型能量的最優轉換方法及原理。

3、運動傳遞：運動傳遞使構成機電一體化系統各組成要素之間，不同類型運動的變換與傳輸以及以運動控制為目的的優化。

4、信息控制：在系統中，所謂智能組成要素的系統控制單元，在軟、硬件的保證下，完成信息的采集、傳輸、儲存、分析、運算、判斷、決策，以達到信息控制的目的。對于智能化程度高的信息控制系統還包含了知識獲得、推理機制以及自學習功能等知識驅動功能。

三、機電一體化技術的發展方向

20世紀90年代后期，各主要發達國家開始了機電一體化技術向智能化方向邁進的新階段。一方面，光學、通信技術等進入了機電一體化，微細加工技術也在機電一體化中嶄露頭腳，出現了光機電一體化和微機電一體化等新分支；另一方面，對機電一體化系統的建模設計、分析和集成方法，機電一體化的學科體系和發展趨勢都進行了深入研究。同時，由于人工智能技術、神經網絡技術及光纖技術等領域取得的巨大進步，為機電一體化技術開辟了發展的廣闊天地，也為產業化發展提供了堅實的基礎。機電一體化是集機械、電子、光學、控制、計算機、信息等多學科的交叉綜合，它的發展和進步依賴并促進相關技術的發展和進步。未來機電一體化的主要發展方向有：

（一）智能化。智能化是21世紀機電一體化技術發展的一個重要發展方向。人工智能在機電一體化的研究中日益得到重視，機器人與數控機床的智能化就是重要應用。這里所說的“智能化”是對機器行為的描述，是在控制理論的基礎上，吸收人工智能、運籌學、計算機科學、模糊數學、心理學、生理學和混沌動力學等新思想、新方法，模擬人類智能，使它具有判斷推理、邏輯思維、自主決策等能力，以求得到更高的控制目標。誠然，使機電一體化產品具有與人完全相同的智能，是不可能的，也是不必要的。但是，高性能、高速的微處理器使機電一體化產品賦有低級智能或人的部分智能，則是完全可能而必要的。

（二）模塊化。模塊化是一項重要而艱巨的工程。由于機電一體化產品種類和生產廠家繁多，研制和開發具有標準機械接口、電氣接口、動力接口、環境接口的機電一體化產品單元是一項十分復雜但又是非常重要的事。如研制集減速、智能調速、電機于一體的動力單元，具有視覺、圖像處理、識別和測距等功能的控制單元，以及各種能完成典型操作的機械裝置。這樣，可利用標準單元迅速開發出新產品，同時也可以擴大生產規模。這需要制定各項標準，以便各部件、單元的匹配和接口。顯然，從電氣產品的標準化、系列化帶來的好處可以肯定，無論是對生產標準機電一體化單元的企業還是對生產機電一體化產品的企業，規模化將給機電一體化企業帶來美好的前程。

（三）網絡化。20世紀90年代，計算機技術等的突出成就是網絡技術。網絡技術的興起和飛速發展給科學技術、工業生產、政治、軍事、教育及人們的日常生活都帶來了巨大的變革。各種網絡將全球經濟、生產連成一片，企業間的競爭也將全球化。機電一體化新產品一旦研制出來，只要其功能獨到，質量可靠，很快就會暢銷全球。由于網絡的普及，基于網絡的各種遠程控制和監視技術方興未艾，而遠程控制的終端設備本身就是機電一體化產品。現場總線和局域網技術使家用電器網絡化已成大勢，利用家庭網絡將各種家用電器連接成以計算機為中心的計算機集成家電系統，使人們在家里分享各種高技術帶來的便利與快樂。因此，機電一體化產品無疑將朝著網絡化方向發展。

（四）微型化。微型化興起于20世紀80年代末，指的是機電一體化向微型機器和微觀領域發展的趨勢。國外稱其為微電子機械系統，泛指幾何尺寸不超過1立方厘米的機電一體化產品，并向微米、納米級發展。微機電一體化產品體積小、耗能少、運動靈活，在生物醫療、軍事、信息等方面具有不可比擬的優勢。微機電一體化發展的瓶頸在于微機械技術，微機電一體化產品的加工采用精細加工技術，即超精密技術，它包括光刻技術和蝕刻技術兩類。

（五）系統化。系統化的表現特征之一就是系統體系結構進一步采用開放式和模式化的總線結構。系統可以靈活組態，進行任意剪裁和組合，同時尋求實現多子系統協調控制和綜合管理。表現之二是通信功能的大大加強，特別是“人格化”發展引人注目，即未來的機電一體化更加注重產品與人的關系。機電一體化的人格化有兩層含義。一是機電一體化產品的最終使用對象是人，如何賦予機電一體化產品人的智能、情感、人性顯得越來越重要，特別是對家用機器人，其高層境界就是人機一體化。另一層含義是模仿生物機理，研制各種機電一體化產品。

第8篇：機械電子工程的發展前景范文

【關鍵詞】機電一體化 核心技術 應用領域

一、前言

人類進入了一個新的世紀──21世紀。回顧過去的20世紀，人類的經濟和科學技術發展成果超過了過去所有世紀的總和。傳統的學科正在脫胎換骨，新的學科不斷問世，技術的融合程度比任何一次技術革命都高。機電一體化技術產生于這一背景之下，自然符合科技發展的規律，也是機械學科發展的必然結果。“機電一體化”這一技術術語最初來源于日本學術界，他們根據英文的Mechanics（機械學）和Electronics（電子學）兩詞，組合出Mechantronics一詞，日文諧音記作“夕力卜口二少又”，其表意漢字為“機電一體化”，Mechantronics一詞從學科角度可以翻譯為“機械電子學”，我國科技界也經常直接使用“機電一體化”作為漢語的表達詞匯。機電一體化是把傳統機械的多種功能與電子技術緊密聯系，它是一門新興的綜合性科學。其實它在技術上并沒有什么新發現或新發明，而是把機械技術、微電子技術、信息技術、傳感器技術等多門學科有機的聯結在一起，形成了一門有著自身體系的學科。機電一體化是以這些學科為基礎，最后形成了一門綜合性的技術，而不是各門技術簡單的拼湊，這就是機電一體化同機械自動化的最大區別。隨著電子技術的迅速發展，從而帶動了機電一體化的發展，機電一體化將在未來的發展中起著至關重要的作用。

二、核心技術

機電一體化的核心技術主要在于硬件和軟件。

（一）機械技術.機電一體化是以機械技術為基礎，機械技術側重點是怎樣與機電一體化相適應，機電一體化是取其精華去其糟粕，利用各科學發展的高、新技術來更新自身概念。機械本體應該從改善自身性能、減輕質量和提高工作精度等幾個重要方面方面考慮，以此減少工作時能量消耗，提高工作效率。為了提高機械系統的傳動精度和工作穩定性，機電一體化要具有高精度、快速響應性、良好的穩定性。

（二）信息處理技術。由于微電子學的迅速發展、信息處理技術的普及極大的促進了機電一體化的發展。信息處理技術包括信息交換、信息存取、信息運算和最終決策等，實現信息處理的工具是現在已經普及的計算機，所以計算機技術的發展與信息處理技術緊密相聯。要更好的發展機電一體化，必須提高信息處理設備的可靠性從而提高信息處理的速度同時解決信息處理的抗干擾問題。

（三）檢測技術。檢測與傳感技術指與傳感器及其信號檢測裝置相關的技術。由檢測技術自身的功能，傳感器的主要功能應提高工作可靠性、工作的靈敏度和精確度等，并且要經受各種嚴酷環境的考驗，因此必須提高其抗干擾能力。由此可見，發展檢測、傳感器技術是機電一體化發展的必然趨勢。

（四）自動控制技術。在無人直接參與下，自動控制技術能通過控制裝置讓被控對象或過程的被控量能按照人們事先預定的規律變化的技術。自動控制技術應用非常廣泛，主要由自動控制理論、機械控制系統的設計、仿生學中的系統仿真、工作時現場的調試、可靠運行等從理論到實踐的整個過程。制動控制技術的難點在于自動控制理論的工程化與實用化，這是因為被控對象與理論的控制量存在較大的差距，從而需要反復調試和修改，才能達到最佳效果。現在微型機的應用非常廣泛，自動控制系統已經成為機電一體化中十分重要的一部分。

（五）軟件技術。機電一體化的發展過程中僅僅發展硬件是不夠的，必須在發展硬件的同時發展軟件，但是軟件的更新速度太快，這樣就導致研制成本提高了，為了降低成本，應該推行軟件標準化等措施。

三、機電一體化的應用領域

（一）數控機床。經過多年的發展數控機床已經得到了廣泛的應用，數控機床又稱數字控制機床，它是一種裝有程序控制系統，通過數字化信息對機床的運動及加工過程進行控制的機床。數控機床主要由動力源、操作機構、傳感器、電子控制單元、執行器等組成。數控機床具有很高的柔性，能實現編程自動化，具有更高的可靠性以及強大的通信功能，還可以實現多種控制的功能。數控機床的發展給機械領域的提高起到了促進作用。

（二）機器人。機器人是眾所周知的一種高新技術產品，是典型的機電一體化產品。其最早是人們幻想出來可以聽從人們的命令，任勞任怨的從事各種勞動。經過幾十年的發展，機器人技術已經形成了綜合性的科學。機器人主要由：機器手、操作機構、傳感器、移動機構、控制裝置、驅動器等部分組成，通過各部分之間相互協調，相互配合，機器人已經能靈活的代替人類很多活動，在焊接、裝配、軍事、空間、水下、農業、建筑、服務、娛樂等領域都有應用。機器人應經成為人類良好的助手和親密的伙伴。

（三）現代溫室設施。現代溫室設施是實現作物優質、高效生產的重要設施，也是機電一體化設備應用較密集的地方。主要由：溫室框架結構、覆蓋材料、通風系統、灌溉施肥系統、二氧化碳施肥系統、室內噴霧/屋頂噴淋降溫系統、遮陽/保溫系統、加熱系統、防蟲系統、計算機控制系統及一些必要的生產工具等。可以通過這些設施和計算機系統有效的提供一個適宜的環境條件，為作為優產提供保障。

四、結束語

與其他科學一樣，機電一體化技術也經歷一個漫長的過程。現在機電一體化已經滲透到各個學科、領域。成為一門新興的科學，為了適應各領域的需求機電一體化的主要發展趨勢體現在智能化、模塊化、網絡化、微型化、綠色化、人性化。機電一體化對機械工業也影響很大包括提高性能、擴展功能、簡化結構、提高可靠性、節約能源、操作簡單，可以說機電一體化的發展前景在未來的幾十年里一片光芒。

參考文獻：

第9篇：機械電子工程的發展前景范文

【關鍵詞】機電控制技術；應用；問題

1、前言

進入21世紀后，爆發了全球性的金融危機，從而使得世界經濟處于不穩定的狀態下，對我國的影響也是非常巨大。近年來，由于我國科學技術不斷的發展，極大的推動了我國生產力的發展，機電控制技術成為了現代科學技術的主要標志，在當今激烈的市場競爭中，占據一定的優勢。由于此技術的廣泛應用，必然會使技術結構發生一定的變化，將由傳統工業生產轉變為機電技術生產。由此看來，機電控制技術有廣闊的發展前景。文章主要對機電控制技術的應用進行了深入探討和分析，希望各種制造企業能夠正確使用機電控制技術。

2、遠程控制技術的應用

遠程控制技術指的是操作人員可以在其它地區利用計算機技術，和被控制的計算機連接在一起，把被控計算機桌面的內容可以顯示在本地計算機中，利用本地計算機對其它地區的計算機完成軟件安裝、修改等內容。由于我國科學技術的飛速發展，需要改革機電控制技術。現如今，互聯網成為信息傳播的主要渠道，同時也為機電控制技術的發展提供了良好的平臺，最終實現了遠程控制，與此同時，這也是機電控制向網絡化發展的一個必然趨勢。到目前為止，遠程控制主要有三種方式，即保持型、完成型、人際交互型。第一種，結合實際需求，使設備自行完成此命令，利用監控設施對設備運行實時監控，如果有必要，才會對設備運行加以干預，此模式可以實現在無人的狀態下進行操作，通常會在無人的地區采用此模式。第二種指的是遠程監控系統不監控設備的運行過程，而是在完成相應的任務后再報告給遠程監控系統。第三種指的是在完成具體的工作時，系統能夠隨時連接，實現人機交流。

3、數控機床的應用

經過近40年的發展，數控機床和與之相互的技術都有了很大程度發展，在結構、功能、控制精度等都有了很大程度的提高。主要采用多個CPU與多個總線的結構形式。開放性設計指的是硬件系統和模塊功能具有一定的層次性與兼容性，能夠極大的滿足客戶的需求。除此之外，借助WOP技術可以提供動態仿真二維與三維加工過程。然而，大容量的存儲器與軟件模塊化設計，不僅增加數控功能，而且也運用了CNC的控制技術，具有多個過程控制，即一臺機床可以同時進行多個加工工作，也可以控制多個機床。

4、分布式控制系統的應用

分布式控制系統的應用指的是用一臺計算機來指揮多個計算機與控制單元工作。控制系統多個等級，例：二級、三級等。通過計算機控制技術來控制、管理與監控整個生產過程。近年來，測控技術取得了較大進步，并且逐漸朝著功能多樣化的方向發展。這樣一來，不僅合理控制生產過程，而且實時調度生產過程，使其具有集測量、控制、管理為一體的系統。此系統一最大的優點就是在出現故障時，影響范圍較小，同時還有連鎖保護功能，在系統出現故障時，也可用手動操作，從而提高系統的可靠性能。分布式控制系統為機電控制系統的發展打下牢固基礎。

5、智能化控制技術的應用

在大多數制造企業中，因具有大型化、連續化的特點，使得傳統控制技術已經不再滿足企業的生產需要，暴露出諸多弊端，所以機電控制技術是制造企業更好發展的前提條件。機電控制技術在應用上涉及到很多方面的內容，例如：專家系統、神經網絡，然而，這些都屬于智能化的控制技術。到目前為止，機電控制技術已經廣泛應用到各個制造企業中的生產過程中。

6、現代計算機技術的應用

在企業制造過程中，計算機控制系統是把人和生產管理、經營等的控制集為一體，從原料進廠到生產加工、銷售過程，都是利用計算機系統完成的。現如今，大多數制造企業都應用了機電控制技術，然而，很多卻以單機自動化形式存在，缺少資源共享與統一化管理，遠不能滿足現代生產企業的需求。所以，為提高企業的生產效率、避免浪費資源、降低能源損耗等，我們需要不斷優化生產與管理，強化企業管理，從而使企業獲得更大的經濟效益和社會效益，使其在激烈的市場競爭中站穩腳跟。

7、開放式控制系統的應用

開放式控制系統可以實現標準化的信息交換識別與支持，能夠實現對不同生產廠家產品互換和兼容，有利于資源共享。在機電控制技術中應用開放式系統，利用網絡對設備進行實時監控，最終達到實現生產、經營、管理一體化的目的，利用現場總線技術，連接控制室與各個儀表設備的連接。

8、柔性制造技術與傳感器的應用

柔性制造指的是實現系統的計算機化，其組成部件有很多，例如：計算機、機器人、光盤等，能夠滿足裝配部門實時性、高質量的運輸需求，比較實用在小批量、多品種的離散零件加工生產中。機器人可以準確的進行操作，這主要是因為結合多種傳感器來感知自身、操作對象和工作環境的變化，機器人在獲取內部傳感器信息后，由外部傳感器來完成相應的操作，此過程至關重要，可以為其提供大量的反饋信息。

9、結束語

總體來說，近年來，隨著我國科學技術以及社會的快速發展，現代機電控制技術逐步趨于成熟。現如今，機電控制技術的發展對我國的經濟與國防等的建設增添新活力。機電控制技術指的是把機械、電子等知識緊密結合在一起的一種應用技術，這就需要多種新技術的應用才得以實現，例如：遠程控制技術、數控機床、智能控制技術等。如果將上述這些技術都應用到機電控制中，那么必然會改變當前機電控制技術的應用局面。現如今，由于此技術的廣泛應用，必然會使技術結構發生一定的變化，將由傳統工業生產轉變為機電技術生產。由此看來，機電控制技術有廣闊的發展前景，既方便操作，也能提高其安全性能，使制造企業在激烈的市場中站穩腳步。

參考文獻

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[2]王懷楠.機電控制技術應用中相關問題的研究[J].中國科技縱橫,2011(19).