机械工程和机械电子篇1
【关键词】机械工程；人工智能；关系
1.前言
随着科学技术的飞速发展，相对于传统机械工程的发展过程来说，机械电子工程的起步是较晚的，但是在后者的发展过程中，这两种产业在不断的融合，在一定程度上使得新型的机械电子工程得到了更好的发展。而且在信息化时代的推动下，人工智能在相关技术支持下也取得了很大进步，所以，在我国大多数机械电子工程产业上有许多方面都运用了人工智能技术，这也大大地解放了劳动生产力，让机械生产变得更加自动化、智能化。
2.机械电子工程
机械电子工程是集机械、电子、自动控制、检测、传感、信息处理、人工智能等技术为一体的一门综合性学科，在这个产业里所包涵的种类和技能也是非常的广泛，而且专业程度也是相对较高的,它不是一门独立的体系。机械电子工程在设计过程中一定要遵循以机械工程为主要核心，一切的设计理念都要围绕着机械工程展开，在此基础上还要将计算机信息技术以及电子工程等多方面的技术运用到相关产业的生产当中，这样才能在一定的程度上把设计工作做到科学的处理。而且还满足了在系统的配置以及目标设计等各个方面的设计要求。相关的设计工作者在设计期间要合理的将机械工程板块做到科学的处理，然后进行板块化综合起来，这样不仅可以充分的将每个板块的优点发挥出来，同时也做到了让设计工作能够顺利进行下去[3]。在目前的机械电子市场，所设计的相关机械电子产品在结构上相对比较简单，在使用方面比较单一，所以不需要使用太多的元件来组装，这样也更好的将产品的性能有所提高，而且在体积和重量上也做出了很好的优化，消费者对于这样的设计也就很容易接受。
3.人工智能的发展史
众所周知，人工智能概念提出的时间是比较久的，而且发展过程较为漫长，在这一发展的过程可以分为以下五个阶段。第一个阶段就是萌芽阶段，其主要体现在第一部计算机的发明，这个阶段主要是为以后发展奠定了理论基础[4]。在此基础之上，人工智能发展的第二个阶段，就是人们开始使用人工智能这个新的名词，相关的科学家也给出了确定的定义。但是在这个过程当中人们发现让人工智能去模仿人类的思维方式还是存在一些问题，这就是人工智能的第三个阶段，挫折阶段。然后就是第四个阶段，这个阶段人工智能取得较好的发展，在各国科学家共同努力和合作下，人工智能也步入了知识基础的发展阶段，许多方面的知识也应用到了这个领域上，这让人工智能在实际的生产当中取得了很大进步。第五个阶段就是平稳的发展阶段，这个阶段里互联网技术已经相当的普及，同时也改变了人们的生活方式。
4.机械电子工程和人工智能的特点
机械电子工程具有综合性和多层次性的特点。机械电子工程是将电子技术、机械技术、计算机技术以及微电子技术相结合的一项极为复杂的学科。具有较强的综合性。从另一个角度讲机械电子工程将多种学科的产品进行较为完整的整合，是将各种系统进行相互的联系，对其采用较多控制的方式，来达到生产的系统化目标，具有多层次性。人工智能本质上是人类思维方式的模拟。人工智能是一种数据处理、知识处理和数据符号的系统。随着科学技术的不断发展和前行，人工智能已经有先进的信息处理、整合的高效作用，所以该技术能有效地促进现代社会发展的速度。
5.机械电子工程和人工智能的关系
5.1人工智能在机械电子工程中的应用
人工智能所涉及的领域较多，在当前的机械电子工程中也已经占据了十分重要的主导地位。人工智能技术对目前大型设备机械进行了较好的自动化控制，提高了信息系统的准确过程，降低了不稳定性。在对电子工程进行计算的过程中，人工智能信息的处理主要采取的方法为解析数学法，此方法的实现主要是依赖于神经网络系统和模糊推理系统的支持。在机械工程的实际使用中，人工智能系统可以对人脑的结构进行模拟，可以分析系统输出以及输入的信号，这有助于数字的信息化处理，将参考值的可靠性提高。模糊推理系统一般是将人的推理逻辑进行模拟，通过数字的排列方式完成实际的函数程序，对于机械系统所发出的信号进行较好的分析。目前这种技术已经在实际的生产过程中得到了极为广泛的应用与发展。人工智能的神经网络系统可以对收到的信号进行自动分析，同时自动识别和处理，保证电子系统进行储存和整理，从而使得总体的智能化水平得到了综合化的发展。智能化技术的应用，使具有相似性的部件统一融合，对于机械系统的运行效率有较好的保障，同时简化了数字运算的程序，达到了对系统优化的目的与成果。两种通过人工智能建立的系统，都可以对生产过程中的效率得到提升，增大机械操作中的网络意识，建立起更加有效的网络系统。
5.2人工智能在机械电子工程领域应用时存在的问题
机械电子系统由于在运行时会存在一定的不稳定性，所以造成机械电子系统在输入和输出之间的转换也就存在一些问题。在这种状况下通过数学模型的建立，可以通过人工智能的应用来达到对传统知识学习更新的目的，在相关技术不断成熟的状态下，利用人工智能对机械工程进行更新的做法将会越来越普遍，相关人员必须加强重视。传统机械电子工程的应用是非常简单的，但随着社会的不断发展，机械电子工程所涉及问题的难度以及复杂程度越来越高，系统在对问题处理的过程中会通过对多种系统的配置来达到对信息类型进行区分的目的，就目前人工智能在机械电子的应用状况来看，还存在不确定因素，人工智能在机械电子工程中的应用主要是建立在网络系统的基础上，这决定了人工智能无法通过一般的应用方法在机械电子工程中实现应用。而应当将网络系统进行人工化指令转变，才能实现智能控制。所以，不同的人工智能在机械电子工程中的应用还是存在一定差异性的，这种差异性正是人工智能的重要特点之一。如果相关技术不能够对网络系统进行有效的描述，或者不能在系统资料库建设过程中对数学进行严密的分析，那么在分析过程中所产生的错误将会直接对网络系统的建立产生影响。总而言之，加强人工智能信息服务建设的推进是确保机械电子工程能够顺利进行的重要前提[6]。
6.结束语
随着科学技术的飞速发展，各个学科之间也逐步的形成了相互融合的趋势，这就为机械电子工程和人工智能的相互融合提供了一个大的环境，也为这些技术的发展提供了更好的发展空间。人工智能和机械电子工程的发展都会更好的服务人们的生活。
参考文献
[1]史绍许,刘松杰.基于机械电子工程与人工智能的关系探究[J].城市建设理论研究:电子版,2015,5(24).
[2]曹豫斌.机械电子工程与人工智能关系探究[J].工程技术:全文版,2017(2):00306-00306.
[3]吴宝强.机械电子工程与人工智能关系探究[J].城市建设理论研究:电子版,2015(22).
机械工程和机械电子篇2
关键词机电一体化；机械电子工程专业
中图分类号：G717文献标识码：a文章编号：1671―7597（2013）031-163-02
在电子技术和机械化程度日益提高的现代，人为控制机器已经难以满足日常生产生活效率的需要，电脑对机械的控制成为了主流。并且在电脑控制机械生产的基础上，机械的整个生产过程也由电脑控制，这就是机电一体化。给予机械一体化的进程，对机械一体化的人才需求也就越来越大，于是机械电子工程专业应运而生。本文将详细论述什么是机电一体化、什么是机械电子工程专业以及这两者之间的关系。
1机电一体化的基本结构与发展
机电一体化是机器与电子的有机结合，他有着不同的要素构成，和结构组成。电子与机械的有机结合即克服了传统机械的操作程序复杂也节省了人力物力，是一个传统机械的替代品，有着非常好的发展前景。本部分将介绍机电一体化的基本结构与机电一体化的发展空间。
1.1机电一体化的基本结构
机电一体化大体上是由传统机械的机器本体构成及其工作的主要系统，他起着连接、传送这些基本功能；机电一体化工作运行的推动元素是他的动力部分，动力部分为机械的工作提供活动力支持与保障是机械一体化的重要有机组成部分。
机械一体化的传感部分起到分析并传送信息的作用，他将机械与电子结合产生的数据加以分析，最终确定工作的方式与进程；驱动部分是在电子系统的指导下完成机械的工作内容；执行部分是由电脑下达命令，机械机型完成的有机部分；机电一体化最重要的组成部分就是控制以及处理信息的部分，这部分决定着机械的工作进度以及以何种方式工作。这就是机电一体化的各个组成部分，和各个部分在工作中的作用。
1.2机电一体化的发展趋势
目前机电一体化的进程不断加快，其发展趋势如下。1）机电一体化在向智能化的方向发展，智能化就是在原本电脑控制的基础上更具备合理性和效率性，机电一体化的智能化发展就像最初的硬件手机与现在的智能手机的区别一样。总体说来就是智能化更人性化，更能解决操作中的突发状况或者说是提前就设定了应对解决突发状况的解决措施。2）机电一体化更加环保，机电一体化进程使原本的柴油发电带动发电机的情况得到改善，现在的机电一体化是电脑操控，解决了其中一些污染环境的问题，响应环保的口号，机电一体化也朝着更环保的方向发展。3）机械一体化朝着微机模式发展，顾名思义就是机械的规模与形式越来越小，这就要求机械的精密程度。这样的发展趋势有利于解决原始机械庞大的占地面积问题，可以使同一片场地发挥更大的效果。机械以替换的发展趋势是更加进步与人性化，它是朝着一个操作简单、绿色无害、精密程度高的趋势更好的发展。
这就是机电一体化，它是机械与电子的有机结合，有着密不可分的有机组成部分，有着良好的发展趋势。在这两者的定义下，笔者希望日后机电的结合能够更加密切，其各个组成部分能日渐精密完善使得整个机电一化得到优化；机电一体化能够在属于它的发展趋势下日益发展完善，更好的满足机电一体化进程的需要。
2机械电子工程专业
在科技发展与时代进步的大背景下，机电一体化的进程日益加快，重要程度日益提升，人才需要也越来越大，接下来笔者将介绍机电一体化的人才来源――机械电子工程专业。
上文中我们论述了什么是机电一体化与机电一体化的发展趋势，根据上文我们不难发现机电一体化已经在生产生活中日益重要，为了供应机电一体化所需要的人才，机械电子工程专业应运而生，上个世纪九十年代后期，一些高校开始设置了机械电子专业。机械电子工程专业的出现是为了响应现阶段和日后的电子控制机械的主流趋势，为了使自动化方面有更多可用人才。在机械电子工程专业设置上要注意很多的问题：第一要考虑新课程的课程设置方面，要在传统的机械上有所发展又要估计学生的负担，不能是学生在学习的过程中感到吃力或者是电子与机械兼顾的拖沓。第二就是机械电子专业是机械和电子的有机结合，电子与机械的侧重点问题，在教授的过程中要二者兼顾，因为传统机械是整个机械一体化的基础而电子的计入是一个良性发展，很多新生代的同学更加重视电子方面，这是不科学的做法。总之机械电子工程专业是一个时代要求的必要专业，要安排好课程，明确侧重点，最终达到满足机电一体化进程下人才的需要。
3机电一体化与机械电子专业
介绍过机电一体化与机械电子专业以后，接下来明确机电一体化与机械电子专业之间的关系。
根据上文我们不难发现，机电一体化与机械电子专业有着非常密切的关系，可以说机械电子专业是机电一体化的前身，以为机械电子专业所培养的正是机电一体化专业的对口人才，也就是说机械电子专业为机电一体化提供了人才来源。机械电子专业所学习的内容就是机电一体化的具体内容。其中包括理论知识与具体操作，也就是什么是机电一体化、几点一体化需要我们做些什么、在操作中会遇见什么问题并且该怎样解决等。机械电子专业是为机电一体化培养人才的摇篮，在机械电子专业中学习的同学毕业后的前景就是在机电一体化应用的地方工作。而机电一体化在日常操作中所遇见的难以解决的问题和需注重问题就是机械电子专业研究的课题和研究方向。总之机电一体化与机械电子专业二者之间密不可分，互补互助，机电一体化的发展要求了机械电子专业的学科内容、机械电子专业为机电一体化提供了人才来源。
4结束语
在工业化和科技化日益发展的现在，工业与科技二者的有机结合也就是机电一体化已经成为科技进步和时展的必然。这时，机电一体化对人才的需求也就越来越多，从而导致机械电子专业的出现发展和人们。笔者在介绍什么是机电一体化、其组成部分和发展趋势后介绍了机械一体化专业，意在使得机械一体化专业在培养人才时能够根据学科特点和发展趋势合理培养。同时笔者也期望机电一体化发展前景更广阔的，机械电子工程专业能够为机电一体化培养出更多人才使其为机电一体化更好的服务。
参考文献
[1]李宏.构建机电一体化技术专业课程体系的探索[J].机械工程与自动化，2012（6）：70-71.
[2]陈蓉.浅议机电一体化专业课程设置[J].黑龙江科技信息，2011（6）：42.
[3]张浩.机电一体化技术的发展与应用[J].农机化研究，2009（7）：47.
机械工程和机械电子篇3
1机电一体化技术及其应用现状
机电一体化即机械电子学，属于新兴边缘综合学科，涉及微电子技术、计算机技术、机械技术及信息技术，等等。在工程机械中利用机电一体化技术，将微电子技术应用到工程机械中，可将微电子技术中的动力、控制与机械主功能等加以充分发挥，从而提高工程机械的利用技术。而且，在工程机械中利用机电一体化技术，也可大幅改善工程机械面貌，促进工程机械的智能化、自动化。随着施工的变化，工程机械性能的要求也在不断发生改变，需要逐步提高工程机械的性能。在使用性能上，工程机械应做到以下几点：第一，提高生产效率，降低能耗；第二，提高工程机械的自动化水平，严格控制施工质量与精度；第三，实现工程机械设备操作简单化和稳定性，降低工作人员的劳动强度，提高作业安全性；第四，延长工程机械使用的寿命。在工程机械中利用机电一体化技术，有助于实现上述几个目标。
2工程机械机电一体化技术的应用分析
2.1工程机械与机电一体化的关系
与传统工程机械相比，目前的工程机械中应用机电一体化技术，可改善工程机械各方面性能，比如操作舒适性的提高，且机械功效增加；工程机械的耗能大幅下降，且安全性与可靠性不断提升；工程机械的作业效率与精度也有所增加。
2.2机电一体化技术对工程机械的改进
现代工程机械对性能要求比较高，主要表现在以下几个方面：工程机械的功效高，且能耗下降；系统具备监测运行状态的功能，可自动诊断与报警，提高运行的安全性；实现工程机械的自动化与精度的提升。在现代工程机械中，与电子控制相关的内容包括以下几个方面：
2.2.1控制柴油机促进柴油机技术的发展，必须解决最低耗油量与发动机排放量之间的关系。在工程机械中利用电子节能液压泵系统，可降低系统能耗。在这种情况下，电子控制自动变速，可根据负荷条件，实现柴油机油门的自动调节，同时满足经济指标、排放量指标，对于节约能源、提高效率及实现净化排气等均有重要意义。
2.2.2提高生产效率，降低能耗现代工程机械的发展，对高能量利用效率有了更高的要求。传统工程机械的燃料利用率较低，仅仅有20%左右。如果在新型挖掘机上利用日本小松生产公司生产的新型节能系统（oLLS系统），可提高节能效果，与传统工程机械相比，节约能源约为23.0%。这一oLLS系统可利用发动机功率，满足发动机转矩与泵吸收转矩最佳性能的要求，提高工程机械的生产效率。
2.2.3提高成品的作业精度在某些工程机械设备中，引入电子控制系统，可满足系统对于称量精度的要求。同时，在工程机械中引入电子控制系统，可降低工作人员劳动强度，并提高工作效率，从而减少人工称量的误差。比如在混凝土拌合机械设备、沥青拌和机械设备中，引入电子控制系统基本实现计量功能的自动化。在电子计量系统中，微机控制技术也得到了良好的应用。
2.2.4电子监控、自动报警与故障自诊工程机械的发动机、液压系统与传统系统等运行状态，经常发生机件或设备损坏事故，在系统运行中，利用电子监控与故障诊断专业系统设置各种类型传感器，可进一步保证作业人员与机械设备的安全性，并在故障发生之前自动报警，可提醒工作人员及时解决故障。
2.2.5作业过程的半自动化与自动化为了提高工程机械运行的水平与效率，在工程机械中利用半自动化或自动化方式，可降低操作者的工作强度，并保证作业精度不受操作人员技术、生产经验的影响。
3工程机械一体化技术的前景
3.1电子控制理论
利用以电子为核心的高新技术，是工程机械现代化的重要标志之一，通过应用与推广高新技术，在参考相关控制理论的基础上，可满足系统智能化设计要求，实现设计后的系统仿真，等等。
3.2传感器技术的应用
在现代工程机械中，传感器技术的应用比较广泛，在发动机上利用机油压力传感器、冷却水温度传感器，等等，可检测并控制发动机运行状态；在沥青摊铺机上利用传感器技术，可提高作业精度，满足平整度、厚度与坡度要求。随着传感器技术的不断发展，在未来的工程机械上，高性能与稳定性的传感器将越来越多地得到应用。
4结语
机械工程和机械电子篇4
【关键词】：机电一体化；工程机械；自动化
1、机电一体化在工程机械中的应用
1.1工程机械设备的节能应用
在传统的工程机械制造应用中，不管是机械设备的生产制造过程还是成品后的实践应用，均由于设备本身各功能模块之间协调性、整合程度的不高。而导致设备运行效率低，能源浪费现象严重。引入机电一体化的现代工程机械，通过使用新型电子节能装置，如电子节能控制器等，可以大幅提高各类工程机械（挖掘机、碾压机等）的能源利用率，减少能源浪费，实现资源能源的节约。不仅如此，机电一体化的应用还能够赋予工程机械安全、环保的优势特点，提高工程机械各功能模块运行的协调性，减少机械磨损，简化机械操作，提高机械运行效率。
1.2工程机械监控中的应用
工程机械在投入使用的过程中，为了保证其发生的故障异常可以在最短时间内被发现和解决，保证工程机械运行状态良好，监控成为现代工程机械中一个不可缺少的重要技术。机电一体化的应用使得监控效用得以进一步的发挥和利用。机电一体化运用电子技术、控制技术等多种技术研发电子监控装置，建立远程监控系统，对工程机械的运行状态进行实时监测，包括机械内部的传动系统、发电机、工作装置等各个模块。通过对工程机械运行状态全方位的监测，实现对机械故障异常的自诊断、自主决策。并在发现故障的第一时间内发出警报，警示操作人员对故障进行及时有效的处理，尽快将故障消除，恢复工程机械正常运行状态。机电一体化在工程机械状态监测方面的应用，有利于减少机械设备故障的发生，保证机械设备正常稳定的运行，节约维修费用，减少资金的不必要浪费，提高工程C械的服务水平。
1.3机械自动化作业中的应用
随着自动化技术在工程机械领域中应用的日益普及，机械设备的自动化作业便成为现代工程机械的一个重要特征和需求。而机电一体化技术的发展及其在工程机械中的应用，则进一步提升了机械作业的自动化水平，实现了作业过程的半自动化或全自动化。机械作业过程自动化的实现，相比于传统手动的作业方式，其运行效率更高，作业效果更好。它可以降低劳动强度，减少劳动力的投入，在一定程度上节约人力资本，减少由机械过度疲劳、操作人员疲劳等引发的安全事故。
1.4作业精度控制中的应用
工程机械设计、加工制造对精度有着非常严格的要求，只有工程机械从设计到生产、加工组装等每一环节精度都得到较好保证，都符合相关标准，才能保证工程机械整体精度符合要求，满足实际需求。工程机械制造具有结构复杂、构件、零配件种类多的特点，采用一般的技术难以保证成品机械精度与质量，而使用机电一体化技术对工程机械产品加工制造的作业精度进行控制。大量实践表明，可以取得较好的控制效果，保证产品加工精度。这一成果主要得益于电子控制系统的开发和向工程机械领域的延伸。电子控制系统运用现代化的电子科技技术和控制技术能够为称量的精确性提供良好保证，实现称量操作的自动化。从而有效避免由人工称量所带来的较大误差缺陷，提高机械成品的称量精度，实现机械的精确化作业
2、机电一体化技术在工程机械上的发展前景
科技前进的脚步永不停歇.第三次工业革命距今已有半个多世纪，这并不能满足工业革命对人类带来的需求，因此，越来越多的人提出了第四次工业革命的理念，开始描绘第四次工业革命蓝图二事实证明，随着科技的不断发展.人类一也即将进人第四次工业革，于此同时，机电一体化技术也必将有所改革和创新，在末来工业机械中得到更为广泛的应用：
2.1环保化
可持续发展一直是我国发展的环保理念，同时也是要求企业在发展中需要遵循的一个原则。在未来工程机械高度发展的过程中，可能会对环境带来破坏和污染。这与我国实现绿色产品概念的愿望是相悖的，因此.这就要求机电一体化技术在应用过程中，能够避免环境造成污染，又寸能源可以做到循环利用的程度。
3、机电一体化在机械工程设备中的意义
随着机电一体化技术的发展和完善，机电一体化产品的概念已经逐步扩大到控制系统和被控制系统相结合的产品制造和过程控制的大系统。机电一体化技术的发展最终将使机电产品向多功能化、高效率化、高自动化、高智能化、高可靠性、省材料和省能源的方向发展。机电一体化技术应用于工程机械设备当中，对于机械系统的功能、性能、操纵性和可靠性方面都会产生影响。（l）逻辑联系的可编程性以及单个驱动部件的智能化，是机电一体化系统的功能得到丰富和提高的主要原因，通过软件的设计，机电一体化系统可以完成极其复杂的任务，从而赋予传统机械产品许多新的功能。（2）机电一体化系统的动力智能化、分散化，不但使传动链缩短，提高了传动精度，而且使整个机电一体化系统的机械结构更为简单，机械部件数量减少，使系统的刚度更好，从而使得机电一体化系统的运动特性和动力特性都得到很大的提高。（3）电子技术的发展使得操纵系统不再受机械结构的限值，可以将操纵设备和显示设备安装在任何方便操作的地方，并可以通过互联网和无线网完成远程操作，提高了危险环境下操纵的安全性。（4）传动链的缩短和嵌人式电子控制系统的应用，使系统结构大幅度简化，系统的可动部件减少，磨损也大为减少，进一步提高了机械系统的强度、刚度和过载能力，从而提高了可靠性。
结束语：
机电一体化是现代机械工业发展的必然趋势，是多种技术综合作用的结果，更是工业化发展的必由之路。它在工程机械中的应用极大地推动了我国机械工业的进步和发展。尽管现阶段机电一体化程度还较低，但其作用、地位和价值却是不可否认的。因此我国应加强对机电一体化技术及其应用的研究和创新，推动我国机械工业快速发展。
【参考文献】：
[1]李洪忠，梁振清.机电液一体化技术在工程机械上的应用研究[J].山东农机，2014，（7）：11-13.
[2]张彬.论机电一体化技术在现代工程机械中的应用与发展[J].现代商贸工业，2012，（5）：180.
机械工程和机械电子篇5
关键词:机电一体化;工程机械;应用;研究
机电一体化也被称之为机械电子学，它是机械制造技术、微电子技术、计算机技术和信息技术相互影响、渗透结合而形成的一门新产生的复合性学科。现当今使用的机电一体化技术，是在众多机械功能的基础之上发展融合而形成的，主要是在机械的动力功能、信息功能和控制功能之上加入先进的微电子技术，这样的机电一体化技术有了全新的进化，在应用上也有了新的突破。机电一体化技术的应用最先是开始是在汽车行业中，开始是用于生产制造简单的零件，随着专业技术的不断更新进步，机电一体化的应用越来越广泛了，从简单的使用逐步推广到工程机械行业中，这样的举措从根本上改变了工程机械的制造模式，实现了工业上的自动化、智能化、并且在很大程度上节省了能源。
1机电一体化概述
“机电一体化”这一个词起源于上个世纪70年代的日本。随着微电子技术的发展，并且应用于机电一体化极大地促进了机电一体化技术的完善，也使它的应用更加广泛。应用机电一体化技术最大的影响就是对产品的影响和生产工艺过程的影响。但是机电一体化不是简单地微电子技术和机械的相加结果，它是为了推动机械构件的动力功能、控制功能和信息处理功能而引进的电子技术，是在以前有的控制、系统化、信息等理论基础上建立起来的全新的应用技术，是电子化设计，机械装置和软件等所有部件的总称。微电子技术用于机电一体化应用于产品的生产，可以提高产品的性能和增添一些新功能。微电子技术用于生产工艺过程，可实现自动控制和现代化管理。机电一体化设备和其他自动化设备的广泛应用，不仅大大提高生产率，而且是实现生产过程自动化和无人化的重要途径。
1．1机电一体化的发展
先进的科学技术推动着机械工业的发展，使机械工业技术不断的改造完善，更好地服务于人们，随着计算机技术和微电子技术的诞生和发展，进一步的推动了机电一体化发展的进程。现在的机电一体化已经发展成为一门理论体系完整的新兴学科，主要包括机电一体化产品和机电一体化技术这两个方面。机电一体化的发展经过了三个阶段的路程，第一个阶段是萌芽阶段，在上个世纪70年代之前“机电一体化”这一个词还没有出现，但是当时的人们都已经开始将电机技术运用于生产工作中，并且有相当一部分人是支持这一做法的，这样的做法很大程度上提高了机械产品的功能和质量，但是由于当时的科学技术的落后，就没有深入研究电子技术和机械生产的结合;第二个阶段是发展阶段，随着科学技术的发展，电子技术得到了很大的发展，并且“机电一体化”这一词首先在日本得到提出，机电一体化的技术得到了技术支持，得到了很大的发展进步，在机械行业也得了更广泛的应用;第三个阶段是在快接近21世纪，各种计算机技术的大力发展，逐步进入智能化时代，这一项技术的进步使得机电一体化进入智能化阶段。随着光学技术和微电子技术的出现，机电一体化迈入了新的阶梯，在人工智能、自动化等方面有非常广泛的应用。
1．2几天一体化的特点
机电一体化在机械工程方面有着非常重要的应用，这与它多样化的特点是分不开的。在机电一体化的发展过程中主要集聚了数字化、智能化、模块化、网络化、人性化、微型化、集成化和绿色化等特点［1］。数字化的特点给予了机电一体化有非常高的可靠性、容易操作的、维护性强等特点，由于数字化的普及，将机电的远程操作、自我诊断和修复变得现实，也变得更加方便;智能化是使机电一体化产品具有一定智能性，拥有复杂的逻辑思考、推理判断、自行决策的能力，这样会给机械产品的使用操作和维修带来很大的方便;计算机技术的不断发展，让机电一体化的网络化变得成为现实，机电一体化的网络化，使得远程控制的设备得以完善，使这项技术变得更加好用;随着现代企业的发展，现有许多生产机电一体化相关产品的厂家，生产工艺繁多，技术不等，在模块化规范的作用下，使得现在生产的机电一体化产品的质量更加容易把控，得到保证等等。
2工程机械概述
工程机械技术理论的完善和进步，为现代机械的发展提供了发展的方向，为机械发展的问题，提供了解决的方向，增加了机械的信息处理能力。
2．1工程机械的概念
工程机械是在工程建设中使用到的施工机械的总称。现阶段在中国存在的品种非常用，广泛地应用于多个行业，比如向建筑、水利、电力等工程领域。现在来说凡是在土石方施工工程、路面建设与养护、流动式的装卸工作和多种的建筑工程中必须要用到的机械产品都可以被称之为工程机械。
2．2工程机械的分类
传统的工程机械可以分为7个大类和18个小类，可以让人们更加详细的区分各种工程机械的用处。大的7类工程机械可以分为:建筑机械、矿山机械、水电工程机械、道路(包括铁路和公路)工程机械、林业机械、港口机械和起重运输机械。另外更小的分类可以参考《工程机械理论》［2］。
3机电一体化在工程机械中的应用
随着现代工程技术的发展，对工程施工工艺的好坏作用，受到工程机械更方面的性能、其自动化程度的影响。在此同时，工程机械的功能与机电一体化有着非常直接的关联作用。
3．1机电一体化与工程机械的关系
在工程机械中加入机电一体化技术，可以在很到程度上增加和改善工程机械的性能和质量，这样可以让工程机械的经济价值、安全可靠性和操作性能有了非常发的改善。微电子技术的发展使机电一体化技术有了很大的进步在使用上有了新的突破，并且现在电子控制技术的应用越来越广泛，深入到工程机械的很多领域中。未来随着机电一体化技术不断的完善，将会是工程机械更加趋向于网络化和智能化［3］。
3．2机电一体化技术在工程机械中的应用
现在工程质量与机械的质量有着非常直接相关的作用，，好的工程机械尅明显提高工程施工的质量。而机电一体化的在工程机械的利用，可以大大的提高工程机械的性能，使工程施工的过程变得更加简单方便。下面就对机电一体化对工程机械的几个改进方面作出说明。机电一体化的应用可以大大提高在作业完成时的精确度，微电子技术的进步大大的促进了机电一体化技术的发展，随着电子控制技术广泛应用，电子控制也逐渐应用到工程机械中，这样就保证了设备的精确性;机电一体化技术的应用，使得工程机械在使用过程中的耗能得以降低，并且生产效率有所提高，主要是因为随着技术的发展机械中的节能控制器可以大大提高攻城机械对燃料的利用率;加入机电一体化技术的工程机械具有了电子监控、自动报警和自己诊断故障的功能，这是因为在机械中添加了更多的电子监控和故障诊断系统之类的传感器，可以实时的监测到机械的运行状态;在安全保障问题上，是每个工程机械都在不断完善的问题，可以利用机电一体化技术对机械安装各类限制器，和实现无人驾驶。
4结语
总而言之，随着现在计算机网络信息的发展，微电子控制技术将被作为核心技术来使用在机电一体化技术中，可以提高改善该项技术的性能。机电一体化技术在工程机械中的应用已经进入到了大范围的使用阶段了，并且今后还可以有非常大的发展空间。
作者:白丹单位:许昌学院
参考文献:
［1］郭宝生．机电一体化技术概况［J］．电子制作，2008(5):6～7．
机械工程和机械电子篇6
关键词：工程机械机电一体化应用与发展
中图分类号：tD60文献标识码：a文章编号：1672-3791（2015）03（b）-0064-01
机电一体化是一门新兴的综合性科学技术，亦称为机械电子学，它主要是将电子技术、计算机技术、信息技术等与机械技术进行有机结合，并综合应用到实际运作中。近年来，信息技术的不断发展为机电一体化提供了强有力的核心技术支持，机电一体化技术的发展提高了工程机械的运作效率，降低了工程成本，满足了我国工程机械领域节能化、智能化和自动化的要求，它的正确使用是工程机械完美运作的重中之重。
机电一体化的运用主要是通过电子控制系统加以实现的，电子控制系统应用的好坏直接影响到工程机械的安全性、经济性、施工质量、使用寿命等。引入机电一体化技术，能够大大提高工程机械的动力性、燃油经济性、操作舒适性及工作精准度、工作效率等，所以现代工程施工中，机电一体化技术业已在工程机械众多领域得到广泛应用，生产过程对工程机械的性能要求也日益增高，而且工程机械中机电一体化技术的管理与应用也将是今后的发展趋势。因此，如何管理并有效应用机电一体化技术成为很多工程施工企业不得不面临的必要课题。
1工程机械领域机电一体化技术的应用现状
1.1自我监测与诊断，延长机械使用寿命
与传统的只能由相关工作人员定期排检故障的模式不同的是，机电一体化工程机械中的自我监测与诊断功能，能够对机械的发动机、液压系统、传动系统、工作装置等的运行状态实施全面监控，如果出现异常，可以自动报警，避免故障损伤的扩大化，并能够自我诊断找到故障部位，以便维修人员可以尽快的对故障部位进行检修，减少故障排检时间和停机维修时间，提高了工程机械的利用效率，降低了生产成本。同时自我监测可以避免重大故障发生，延长机械使用寿命。
1.2节能减耗，提高生产效率
工程机械机电一体化中电子节能控制器的使用改变了以往的工程机械能源损耗大、利用率低、工程经济效益低等缺点，取而代之的是低能耗高效率高效益，符合国家倡导的节能减排这一政策。而且我国企业间的竞争日趋激烈，科学技术的融入可以大大提高企业的市场竞争力，其中电子节能控制器的使用极大的降低了大型工程机械设备的能耗，改善了施工环境，同时它的操作相对较为简单，设备磨损较少，也在一定程度上提高了生产效率。
1.3保证操作作业的精准度
机电一体化技术保证了工程机械稳步向高精准度的层次发展，从而最大限度的提高机械性能和工作效率。比如在道路铺设工程中通过微机控制的电子称量系统的应用、自动找平系统的应用、采用超声波技术的自动供料系统等的应用，这些使得称量实现自动化，提高了精准度，减少了人工误差，提高了作业质量和效率，同时减少了人力资源的投入，降低了工作人员的劳动强度，节省了许多的施工工序，使其更加符合现代工程机械的施工要求。
1.4实现机械作业的自动化或半自动化
机电一体化技术在工程机械领域中的应用实现了机械作业的自动化或半自动化，很大程度上降低了施工过程中人力物力的投入，减少了施工人员的劳动量和劳动强度，提高了设备的劳动产出比，而且还可以有效防止操作人员因缺乏经验、技术不足或疲劳而产生的操作误差，进而保障了机械作业的高质量。机械作业的自动化或半自动化降低了企业的人力资源成本，提高了工程的质量，保障了工程的整体经济效益。
1.5机电一体化技术的其他应用
机电一体化技术在工程机械领域的应用越来越广泛，例如为了提升发动机功率、简化工序、降低能耗、减少工作量而在装载机、推土机、铲运机等中采用的自动变速器；为了提高作业的安全性而在起重设备中采用的力矩限制器；为实现危险地带、恶劣工作环境或人员无法到达地点的无人驾驶而采用的无线遥控装置等等。总之，机电一体化在工程机械领域的诸多应用，都是为了工程机械的良好运作，是机械工作发展的必然趋势。
2工程机械领域机电一体化的发展趋势
2.1智能化
智能化是机电一体化技术的必然发展趋势，其应用需求也越来越高。所谓智能化，即立足于相关控制理论，将心理学、生理学、计算机网络、运筹学、人工智能等多学科知识运用到工程机械领域，使工程机械的操作可以逐渐取代人为操作，进一步降低工程预算成本，实现更精准的控制，满足工程施工的更高要求，因此工程机械的智能化仍是大势所趋。
2.2微型化
微型化这一概念源于上世纪80年代末期，是指机电一体化向微电子机械系统领域发展的趋势。微型机电一体化产品是电子技术与机械技术在纳米尺度上相融合的产物，它的特点主要是体积小、耗能低、运动灵活，在生物医疗、军事、信息等领域有着不可超越的优越性。现阶段微型机电一体化产品都朝着小于1立方厘米的体积发展，甚至是朝着微米、纳米级别发展，其瓶颈为微机械技术。
2.3网络化
随着计算机网络的普及，基于网络的各种远程控制设备可以达到让人们足不出户即可控制多种设备的目标，使工程机械的操作更加便捷，而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品。工程机械领域中远程控制盒监控技术的快速发展使得机电一体化产品向着网络化方向发展成为必然趋势。
2.4节能环保化
随着工业化进程的持续推进，人类社会的经济化水平不断提高，但与此同时人们赖以生存的环境也遭到了巨大的破坏。进入新世纪以来，社会公众对环保的关注和呼声越来越高，国家也出台了一系列的相关政策来号召节能减排，为适应节约型社会的发展，机电一体化产品在使用时不造成资源浪费和环境污染，报废后可以回收利用，实现绿色化产品概念和绿色化设计制造更能适应今后的市场需求。
3结语
总之，工程机械领域中机电一体化技术的应用日趋广泛，发展前景可观，工程机械为适应机电一体化这一趋势，尽可能的提高机械运作效率，需要其操作者或使用者顺应科学发展潮流，加大研究力度，全面掌握机电一体化技术，振兴机械工业，更好的为我国建设事业服务。
参考文献
[1]黄宋义.工程机械中机电一体化的应用[J].科技资讯，2009（18）：33-33.
[2]张大庆，刘均益，郭勇，等.从ConeXpo
机械工程和机械电子篇7
机电一体化技术是将机械和微电子技术结合的一门新兴技术，机电一体化实现了机械的高度自动化、智能化和人性化，提升了机械设备的工作效率。机电一体化作为计算机技术在机械设备中应用的体现，是促进机械设备自动化水平提升的有效手段。因此，机电一体化在工程机械中的应用，不仅是未来工程机械现代化发展的必然趋势，也是人们对提升工程机械经济性、可靠性和安全性的需求。
1机电一体化在工程机械中的应用现状
我国在80年代初就开始了对机电一体化在工程机械中的应用技术进行研究，经过几十年的技术研究和发展，虽然我国机电一体化在工程机械技术方面取得了长足的进步，但机电一体化在工程机械中的技术应用于发达国家还有着很大的差距。随着我国改革开放以来经济发展速度的加快，现如今我国工程机械的机电一体化程度已经不能满足工程需要。近年来，我国计算机和智能控制技术的蓬勃发展，给机电一体化技术在工程机械中的应用带来了新的发展机遇。随着社会和国家对机械设备机电一体化的逐渐重视，我国工程设备机电一体化技术发展已经到了黄金时期。虽然我国微电脑工程机械控制技术相比于国外仍然有所不足，但随着机电一体化技术在工程机械中的不断发展、应用和实践，我国工程机械必然会越来越自动化、智能化和现代化，为我国社会和经济的发展贡献力量。
2机电一体化在工程机械中的应用优势
2.1提高产品的使用性能
机电一体化在工程机械中的技术应用，能够改变仪表显示方法并利用微电脑实现对工程机械的自动或半自动控制，传统显示仪表被数字仪表代替，能够使机械工程的仪表显示更加直观，方便操作人员的操作。利用微电脑代替传统工程机械的部分人工控制功能，能够减少工程机械的人工操作量，使工程机械的操作更加简单。机电一体化在工程机械中的技术应用，实现了工程机械的智能化自动控制，提升了工程机械的使用性能，提高了工程机械的工作效率。
2.2工程机械的调试和养护更加简便
机电一体化在工程机械中的应用，能够在不拆机检查的前提下，利用机电一体化的自检系统实现对工程机械的检修和调整。利用工程机械机电一体化工作参数的自我调整功能，还能够实现对工程设备工作模式的设计和切换，从而实现工程机械根据不同的工程特点自动或半自动的选择工作模式，提升工程机械在不同工程中的使用效果。
2.3提升工程设备的安全性能
应用机电一体化技术的工程机械，相比于传统的工程机械，具有自动报警、监控和自动状态修复功能。由于工程机械在工程项目中普遍工作量较重，工程机械内部部件磨损严重，因而工程机械的某些部件由于持续工作时间过长或过度劳损很容易发生问题。应用机电一体化的工程设备，能够随时对工作中容易发生疲劳的部件有效监控，当这些部件过度劳损并可能导致机械故障时自动调整工作状态或及时发出警报，实现对工程设备的保护。
3机电一体化在工程机械中的技术应用
3.1电子监控、自动报警和故障自诊在工程机械中的应用
工程机械的发动机、传动系统、工作装置、制动系统和液压系统等的运行状态出现故障将导致工程机械不能正常使用。如果不能轻易分辨工程机械的故障所发生的部位不但会耽误工程的进展而且还需要投入更多的人力和物力来用于维修。机电一体化用于工程机械中实现了其电子监控、自动报警及故障自诊的功能。当工程机械的任何部位发挥不灵活或者产生故障时，电子控制系统不仅能做出自动报警，还能准确地指出工程机械故障所发生的部位。机电一体化给工程机械所带来的该功能，还能帮助驾驶员缓解工作紧迫感，提高工程机械的工作效率。
3.2机电一体化用于柴油机的自动控制
工程机械由于对机械功率要求较高，因而普遍采用柴油机作为工程机械的动力核心。机电一体化在柴油机控制中的应用，能够有效的提升柴油机的经济型和动力性，并降低柴油机排放的废气量。传统的柴油机优化，将精力放在了提高柴油机的燃油耗率和降低柴油机污染物等级上。利用机电一体化系统对柴油机进行控制，能够使柴油机根据工程机械的运行状态合理调整柴油机的工作状态，实现对柴油机调速器和油门的自动控制，并实现柴油机的自动启停和自动升温控制等，机电一体化对柴油机工作状态的自动控制能够有效的提升柴油机的经济指标，并在满足工程对工程机械的功率要求的前提下实现降低排放指标的目的。
3.3机电一体化在工程机械中的应用能够实现工程作业的全自动化或半自动化
工程机械的自动化和智能化，是工程机械发展的趋势，为了提升工程机械的工作效率，为工程建设贡献力量，我们必须提升工程机械的自动化水平。机电一体化在工程机械中的应用，能够有效的提升工程机械的自动化水平，减少操作人员操作失误对工程建设的质量影响，在提高工作效率的前提上实现工程建设精度的提高。目前，专门研究和生产工程机械的单位，不约而同的将机电一体化在工程机械中的应用作为工程设备制造的发展重点，并成功推出了许多自动化、半自动化的工程机械设备。国内常用的工程机械中大部分已经普及了机电一体化系统，比如说挖掘机、推土机等都有了电子系统控制的自动变速箱，这种自动变速箱能够对发动机的功率有效控制，提高了燃油的经济型并减少了人工操作。
4结论
机械工程和机械电子篇8
关键词：机械电子；现状；发展趋势
中图分类号：F407文献标识码：a
近年来，随着我国经济的不断发展，我国社会以对电力电子系统的集成研究也开始重视起来。对于电力电子系统的集成技术来说，具有标准化，模块化以及能够可编程的集成系统是极有利于加速电力电子的系统级水平研究和设计，不仅如此，这还能够极大程度的提高电力电子产品本身的标准化、模块化以及智能化和产品生产过程中自动化程度，这也是当前社会的任何生产领域特别是现代工业生产领域中若想实现生产自动化的必可不少的关键技术之一。因此，电力电子系统集成技术能够给当前社会的电子技术、计算机以及工业自动化领域带来极其深远和革命性的影响。
1、机械电子系统的概念
机械电子系统比较复杂，它包含众多专业知识，将机械学、电子学、信息技术、计算机技术、控制技术等有机融合而形成的一门综合性的系统。机械电子系统是由日本的一位学者提出来的，日本人将它解释为“：机电一体化乃是在机械的主要功能、主要动力和控制功能上引进微电子技术，并将机械装置与电子装置用相关的计算机技术有机的结合起来的系统”。而美国机械工程师协会使用“现代机械系统”这一术语来描述“机电一体化”的复杂机械系统，他们的专家组在1984年向国家科学基金会提交的报告中，才明确提出现代机械系统术语的涵义为“：由计算机信息网络协调与控制的、用于完成包括机械力运动和能量流传递等动力学任务的机械和机电部件相互联系的系统”。
2、我国机械电子系统的现状
（1）目前我国的机械电子设备较为传统，大多数的机电产品自动化水平和智能化水平都比较低，而且鲜有成套的设备。
（2）新技术的研究发展进度缓慢，相比于世界先进国家的科技发展，还处于低位水平，譬如科技附加值较高的产品市场占有率不高，而在覆盖市场率比较高的品牌产品，科技含量很低，不利于科技成果在市场的转换。
（3）企业对机械电子行业的研发投入比较少，仅仅停留于低端产业阶段，而且大部分在“模仿”其他国家的产品，无法给企业带来较高的产业附加值。
（4）智能化、网络化、集成化等关键技术的应用程度低，与国际先进水平相比，差别非常大。
（5）高新科技的应用，需要升级和改造传统的机械电子传统行业，但目前对传统产业的研发和改造力度不佳，无法发挥高新科技的应用优势。
3、机械电子系统发展趋势
随着知识经济和科学技术的进一步发展，机械电子系统展得到了迅速的发展，技术革新的周期明显的缩短，成为社会发展中不可或缺的新型技术之一。
3.1机械电子系统的高速、高精度、高效化趋势
高性能化就是速度、精度和效率是有机结合。由于机械电子采用了高速CpU芯片、RiSC芯片、多CpU控制系统以及带高分辨率绝对式检测元件的交流数字伺服系统，同时采取了改善机床动态、静态特性等有效措施，机床的高速、高精、高效化已大大得到提高。
3.2机械电子系统的实时智能化趋势
早期的实时系统通常针对相对简单的理想环境，其作用是如何调度任务，以确保任务在规定期限内完成。而现在的机械电子系统就是人工智能的试图用计算模型实现人类的各种智能行为。可以说在人工智能在电子机械系统建设的当今社会，运用机械电子系统可以充分吸收人工智能、计算机科学、模糊数学等学科，从而使机械产品得到更大的进步。
3.3机械电子系统的科技创新趋势
3.3.1将企业作为科技创新的主体
传统机械电子系统的发展新主体是政府单位，经济体制改革对机械电子行业科技创新主体的重新定位提出了新的要求，认为政府需要转变以往在该行业中的主导地位和职能，以激励创新的手段，推动民营企业成为发展机械电子系统的主体。
（1）目前中国的企业是社会经济发展的主要贡献主体，但这些企业的科技研发和投资能力相对比较薄弱，需要提高企业的技术储备能力，以核心技术的优势，消除企业在机械电子领域的发展障碍，同时提高企业在行业当中的主观能动性。
（2）科技研发投入力度的加大，为了奠定科技创新的基础，需要在技术研究开发的阶段，加大科研经费的投入力度，并重新分配好企业的利润，尤其是那些比较成熟的机械电子企业，要做好充足的市场调研和财务分析工作，合理将获得的利润注入到科技创新研究工作当中，发挥资金链在科技研究开发当中的效用水平。
（3）加大科技研究人员的培训力度，人力资源作为企业生产和科
技创新工作的主体，要求进一步提高科技研究人员科技创新意识，丰富其知识结构和实践工作经验。
3.3.2提高科技成果的转化率
为了提高后续科技开发应用的水平，需要对科技的成果进行转化，提高其科技水平和技术研发效果。很多国家在机械电子行业发展中，通过转化科技成果，推动了行业的质跃发展。科技成果的转化有两种方式：一是直接转化，企业和工科院校的合作，互相交换科技研究开发的资源，譬如企业为工科院校提供更多就业的岗位，而工科院校为企业推荐更多的机械电子人才，两者进行某项科学技术的共同研究开发；二是间接转化，机械电子行业的中介机构进行深入技术交流，通过行业协会，推动技术转化工作的发展。
3.4机械电子系统的数字化趋势
数字化是现代科学技术发展过程中一个比较重要的概念。特别是微控制器的发展为其奠定了良好的基础，现代科学技术的发展都要尽可能的为技术发展的提供良好的平台。而数字化也成为了机械电子系统发展的一种主要趋势。
3.5机械电子系统的集成化趋势
集成化要求各中技术在发展的过程中互相渗透、互相融合，同时集成化又包含了生产加工过程中同时处理管理、检测、装配等多种工序，为了实现目前小批量生产的目标，使得系统的管理更具有弹性。首先，将系统进行分解，协调各个分解之后的部分的运转，进而促进系统高效、协调的发展。
3.6机械电子系统的网络化趋势
信息化的发展以及普及，使得以互联网为代表的信息技术逐渐成为各行各业，各个学科技术中最为依赖的基础工具之一。远程控制终端在生产中也逐渐成为普遍使用的技术，利用计算机计算，通过局域网技术使得在一定范围内使用的电器链接成为一个系统。因此。机电一体化产品无疑应朝网络化方向发展。
机械工程和机械电子篇9
现代工程施工中，工程机械的性能、自动化程度及其经济性等可直接影响到施工工艺的好坏；而工程机械的电气与电子控制系统部分质量与性能的优劣又直接影响到工程机械的动力性、经济性、可靠性、施工质量、生产效率及使用寿命等。电子控制系统已成为现代工程机械技术水平的一个重要依据。随着科学技术的不断发展及对产品性能要求不断提高，电子控制系统在工程机械中所占的比重将会越来越大，其功能将会越来越强，应用范围也将越来越广，而且其复杂程度也随之提高，这样就对使用与维修人员提出了更高的要求。
现代工程施工要求工程机械具有以下性能生产效率高且能量损失小，节约能源；自动化程度高，施工质量好，精度高；性能稳定，工作可靠，安全，使用寿命长；具有较好的经济性；高的技术价格比和低的制造与使用成本；操作简单、轻便、劳动强度低，驾驶员的工作条件好，具有运行状态监视、故障自诊及自动报警功能，能及时准确地指出故障部位，减少停机维修作业时间。
机电一体化是指在机构得主功能、动力功能、信息处理功能和控制功能上引进电子技术，将机械装与电子化设计及软件结合起来所构成的系统的总称。
20世纪60年代以来，人们利用电子技术的初步成果来完善机械产品的性能后，刺激了机械产品与电子技术的结合。计算机技术、控制技术、通信技术的发展为机电一体化的发展更进一步奠定了技术基础。20世纪80年代末期，机电一体化技术和产品得到了极大发展。各国均开始对机电一体化技术和产品给以很大的关注和支持，20世纪90年代后期，开始了机电一体化技术向智能化方向迈进的新阶段，机电一体化进入了深入发展时期。光学、通信技术等进入了机电一体化，微细加工技术也在机电一体化中展露头脚，出现了光机电一体化和微机电一体化等新分支。我国从20世纪80年代开始开展机电一体化研究和应用。取得了一定成果，它的发展和进步依赖并促进相关技术的发展和进步。机电一体化已成为一门有着自身体系的新型学科，随着科学技术的不断发展，还将被赋予新的内容。
机电一体化产品和技术可分为机械、电子和软件三大部分。模块化技术是这三者的共同技术。模块化技术可以减少产品的开发和生产成本，提高不同产品间的零部件通用化程度，提高产品的可装配性、可维修性和可扩展性等。融合机械、电子和软件三大部分的机电一体化模块代表了未来产品的发展方向，具有高度自主性、良好的协调性和自组织性的特点。总之，模块化设计与制造是机电一体化系统的基本方法和发展趋势。随着微处理器性能价格比的迅速提高和微机械电子（memS）技术的飞速发展，各种机电一体化模块将越来越多地出现在市场上。利用这些模块，可以迅速方便地设计和制造出各种新的机电一体化产品。
机电一体化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。21世纪，机电一体化技术将成为机械工业的主角，在各方面均可带来显著的经济效益和社会效益。机电一体化的出现不是孤立的，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。随着科学技术的发展，各种技术相互融合的趋势将越来越明显，以机械技术、微电子技术的有机结合为主体的机电一体化技术是机械工业发展的必然趋势，机电一体化技术的广阔发展前景也将越来越光明。
机械工程和机械电子篇10
关键词：机电一体化；工程机械；应用分析
随着时间的推移，人们的生产和生活都在发生着很大的改变，尤其是科学技术的不断应用，在很多的领域科学技术都带来了很多的技术改革和改造。科学技术水平的不断提升形成了很多学科相互交叉和渗透的情况，特别是在工程机械领域，工程机械领域以前的工业生产是以机械电气化为主的，现在，逐渐转变为了机电一体化，这样的转变是由于微电子技术和计算机技术快速发展而形成的，机电一体化使得工程机械企业的技术结构、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。
一、机电一体化技术应用的优势
（一）提高产品使用性能
机电一体化产品主要使用数字显示和控制技术在产品控制平面上利用按钮进行操作，同时减少操作数量，这使得工程操作具有简洁方便的特点。在实现机电一体化的过程中利用电子系统实现工程机械指挥的智能化。
（二）工程机械调试和养护更为方便
借助机电一体化技术对工程机械进行控制，在不改变任何配件情况下，只要输入机电一体化操作程序，根据工程机械的特点进行相应的调整和变化。对于原先具备储备功能的机械可以预先安装不同的体系，满足工程机械产品不同的需要，实现工程机械的自动化操作，根据生产的需要更换操作，从而提高工作效率。同时借助自动报警系统可以对工程机械出现故障进行自动检测和采取修复措施，确保机电一体化设备的正常运行。
（三）有利于提高设备的安全性
因为机电一体化产品具有自动报警、监控和修复功能，这相对于传统的机械设备在安全方面得到了巨大的进步。机电一体化设备一旦出现故障可以利用自身装有的设备，设备可以采取相应的防护措施，从而确保设备的安全性。
（四）使用范围较广
机电一体化产品可以改变传统机械产品单一的情况，实现工程机械生产技术的多样化，从而使得工程机械设备使用的范围不断增加。这对我国工程机械实业的发展具有重要意义。
二、机电一体化在工程机械中的应用措施
（一）机电一体化技术在机床的应用
我国数控机床一般使用Z80-CpU软件实现机电一体化，这是因为Z80-CpU系统开发较为简单，且配套的芯片具有普遍性和廉价性，因此在机电一体化技术上具有额可靠性和通用性。由于我国的数控机床是按照坐标轴进行工作台运动的，因此一般需要采用插补功能实现连续控制的目的。其中滚珠丝杠具有摩擦损失小、传动效率高的优势可以有效消除低速爬行的现象，因此在数控机床的执行机构传动方式可以使用该种传动方式。
（二）监控系统的应用
机电一体化技术在工程机械加装电子监控和故障诊治以及自动报警系统可以对工程机械的各种装置如传动系统、液压系统、发动机以及制动系统等进行综合的全方位的监控。监控系统在工程机械运行过程中如果发现异常，能够自动找出机械出现故障的部位，并发出警报，提醒工作人员注意。因此机电一体化技术的应用不仅提高了工程机械的工作效率，而且改善了操作人员的工作环境，降低了工程机械故障维修的费用，缩减了停机维修的时间，对延长机械使用寿命和提高机械经济效益具有重要的作用。
（三）对柴机的控制
借助机电一体化技术的电子油门控制系统，对柴油机安装电子调速器和升温控制自动系统可以提高对柴油机控制的便捷性。
（四）降低工程机械功耗，促进生产效率的提高
没有使用机电一体化的工程机械存在功耗较高、生产率较低的现象，如液压挖掘机其能量利用率只有20%左右，且生产率较低，应用机电一体化技术后，给液压挖掘机安装电子控制系统，如卡特电子系统。安装科特电子系统的液压挖掘机其功耗明显降低，且生产率在不断提高。或者如给柴油机安装电子调速器，可以根据不同的工况选用的不同的柴油机工作模式，降低柴油机的功耗，这有利于提高柴油机的工作效率。
（五）提高产品质量
机电一体化技术应用于工程机械中，借助电子系统的精密控制系统，可以提高工程机械工作的精密程度，提高产品质量，促进良品率的提高。一般的机床在加工产品时是操作人员依据自身的操作经验和技术进行操作的，这造成的机床生产的良品较低。实现机电一体化的机床在进行产品加工时依赖于电子系统的控制，因此精确度较高，同时监控系统可以及时对机床操作进行调整，确保良品率的提高。我国较为先进的数控金切机床已经可以进行精度为0.001毫米的作业加工，这是单纯的依靠人工操作的机床难以做到的。
三、结语
随着我国经济与科学技术的发展，在工程机械中应用机电一体化技术成为我国工程机械发展的必然趋势，大量事实证明在工程机械中应用机电一体化技术可以有效提高工程机械的工作效率，降低对能源与资源的消耗，提高企业生产效率，这对实现我国经济增长方式的转变具有重要的意义。因此相关人员应该加大对机电一体化技术在工程机械中应用的研究，提高机电一体化技术的应用程度，促进我国经济的建设。
参考文献：