公务员期刊网 精选范文 机电工程行业发展趋势范文

机电工程行业发展趋势精选(九篇)

机电工程行业发展趋势

第1篇:机电工程行业发展趋势范文

关键词:工业机电设备;一体化;趋势

随着现代科技的不断进步,学科之间的交流也不断加深。在工业领域,计算机技术和微电子技术的引入推进了机电一体化的进程。其对机械工业的产品、技术结构,生产方式,功能及管理体系产生了巨大影响,我国工业已经迈向了以“机电一体化”为特征的发展阶段。

1 工业机电设备一体化概述

所谓的工业设备机电一体化是指引进电子信息技术完善设备的信息处理功能、动力功能、控制功能和主功能等,将电子技术和工业设备有机结合起来的系统总称。机电一体化起源于20世纪六七十年代,通过多年发展已经成为一门独立的学科,其内容也随着科学技术的发展而不断改变。机电一体化是从系统的观点出发,将计算机技术、微电子技术、电子电力技术、自动控制技术、信息变换技术、接口技术、传感测控技术、机械技术、信息技术以及软件编程技术等群体技术整合在一起,以合理配置资源,优化组织结构为目标,实现系统功能的可靠性、多功能、高质量、低能耗,使整个工业机电设备达到系统的最优化运行。机电一体化的发展经历了四个关键的历程,如下图所示:

总之,机电一体化是融合多门现代高科技的综合系统,其未来的发展方向也必定会紧跟科技的发展潮流。

2 工业机电设备一体化控制趋势

2.1 智能化

人类社会的进步与发展离不开智能的开发,同样,机电设备的一体化的发展也离不开智能化。智能化是机电一体化与传统的机械自动化的主要区别,是21世纪工业机电设备一体化的主要发展方向。所谓的机电一体化的智能化发展是指在控制论的基础上,运用心理学、生理学、计算机科学和运筹学的思想和方法,对模拟人工智能、人机接口、自动编程、对话过程和加工过程等问题进行分析、判断、和决策,取代一部分的人类脑力劳动,并对人类智能进行收集,以期达到更高的控制目标。通过采购各种各样的数控设备,通过计算机软件和硬件的开发,机电一体化向智能化的更高层次发展。

2.2 网络化

随着网络技术的不断发展,市场环境也发生了变化。将机电一体化和网络化进行融合入,成为了工业机电设备一体化的主要趋势之一。网络技术的普及使得监视技术和远程控制技术不断被开发出来,而对于远程控制的终端设备本身来说,就是机电一体化产品。此外,局域网技术的应用以及大量的家用电器总线的网络化,人们就可以利用计算机技术足不出户的跟外界进行交流和沟通,网络化给人们的生活带来了极大的便利,同时也是机电一体化的主要趋势之一。

2.3 绿色化

随着环境问题受到越来越多的关注,绿色化成为了工业改革的必经之路。传统的工业发展依靠资源的大量消耗,是对资源、环境的掠夺换取的,然而,地球上的资源毕竟有限,随着世界人口的持续增长,人们对物质生活的要求越来越高,这种高消耗的发展之路不可能长时间持续下去,因此,工业发展必须走绿色化道路。改变高投入高输出的传统粗放型发展模式,转而采取资源高效利用的绿色发展道路,这是可持续发展的必然要求,也是工业机电设备一体化控制中必须考虑的问题。

2.4 光机电一体化

光机电一体化是指将计算机技术、微电子技术、光学技术、控制技术以及机械技术进行交叉和融合,是许多高新企业和高新设备的基础。光机电一体化包括技术和产品两个方面:一是光机电一体化产品,是集机械、光学、微电子、自动化控制和通信技术于一体的高科技产品,产品具有很高的附加值, 具有体积小、重量轻、适应性强等特点;光机电一体化技术是一体化产品得以实现的基础,只要采用这种先进的技术,就能够生产出高功能水平和附加价值的光机电一体化产品。光机电一体化技术包括激光技术、光能驱动和传感检测技术等,是机电一体化发展的主要趋势之一。

2.5 系统化

系统化具有两大特征:一是更进一步的采用开放式和模式化总线结构;二是升级通信功能。机电一体化产品向更人性化的方向发展,系统化成为了工业机电设备一体化的重要趋势。

3 结语

随着经济社会的不断发展,机电一体化成为了现代工业的发展趋势,工业机电设备一体化向着智能化、网络化、绿色化、光机电一体化以及系统化的方向发展,促进现代工业的更好、更快发展。

参考文献

第2篇:机电工程行业发展趋势范文

[关键词]电气自动化;发展趋势;应用

前言

电气自动化技术是一项融合了电子信息与信息网络技术的技术,对提高工作效率具有非比寻常的意义。目前,电气自动化技术早已不单单在工业方面有着非常的广泛应用,并且在大到高新技术领域小到人们衣食住行中,也都普遍应用,慢慢地成为了影响社会经济发展的关键性因素。

一、电气自动化技术的形成特点

电气自动化的全称是电气工程及其自动化,属于电气工程中的一个分支学科。在各行各业,电气自动化都被十分普遍的运用,无论是普通电路的铺设,还是航空事业的发展,都离不开它。电气自动化技术在形成时具有以下特点:

1.技术涵盖面广

电气自动化技术在各行各业都有较为广泛的应用,它所涉及的不同技术都十分复杂。并且,由于该技术建立在电子信息与网络技术的基础之上,有着较高的技术含量,因此在针对电气自动化系统的设计过程中,其硬件和软件设计必须同时进行。而且当其需要不同的用途时,其设计方案也将发生相应变化,所以在确定设计方案时,必须结合行业、市场等多重需求,这就要求相关技术人员对于该技术应用之前掌握较强的专业知识。

2.依赖电子技术

在一个健全的电气自动化系统中,不管是用来接收信号的传感器,还是用来处理信号的控制器,即便是用来对运算结果进行转化的执行器等都是与电子技术紧密联系在一起的。由此可见,电气自动化技术的应用一般都离不开电子技术的基础应用,对电子技术的依赖性很强。

3.综合性强

电气自动化技术是一门综合技术,技术涵盖的范围较广,与电气自动化控制有关的工作联系较为紧密,尤其在火电工程、建筑行业以及钢铁等领域中颇为常见。形成了该项技术综合性强的特点,这就需要相关工作人员具备一定的综合工作能力,更要有全面掌握电气自动化技术的素质。

二、电气自动化技术的应用现状

电气自动化在不同领域均有着不俗的表现,全世界几乎都对电气自动化技术的发展以及应用表示高度重视。电气自动化技术在一个国家的经济建设生产中起着举足轻重的作用,当然与人们的日常生活也有着密切的联系。我国同样对电气自动化的发展给予高度重视,在电子和网络信息技术持续发展的条件下,电气自动化技术在社会经济发展中所占的地位也不断攀升。其应用主要体现在以下几点:

1.应用在控制系统

在我国工业生产的整个过程中,电气自动化在控制系统中的应用往往都是由分层分布式的计算机监控系统来开展工作。通常状态下,管理人员在管理系统时,为保证被监控设备保持正常运作,将联合使用多台计算机,假设其中一台计算机发生故障,则剩余其他计算机可照常进行相关工作。而就管理层面而言,电气自动化控制系统分为上下位机,其中上位机所开展的是协调工作,而下位机则有执行信息管理的重要责任。

2.应用在火力发电系统

电气自动化技术在火力发电系统中的应用优点众多:其一即是可以加强发电系统的统一化管理,并且切实达到电厂的机、炉、电三位一体的目的;其二即是可以有效地预测发电系统中存在的隐患,及时对其故障展开相应的处理措施;其三是有利于进一步实现网络结构的构建,推动企业尽早完成设备的自动化运行。并且,通过其自动化生产以及管理的实现,就能够有效地把管理、生产和操作等工作人员的数量控制在一个较低的水平,使相应的劳动成本大大减少。

3.应用在建筑领域

在社会经济飞速发展的大背景下,人们对生活的质量有了更高的要求。于是,为了使人们的基本生活需要得到满足,更多的高层建筑拔地而起,在一定程度上来说,这就对建筑功能的多样性、实用性和个性化等提出了更高的要求。在建筑中应用电气自动化技术,其优势显而易见。(1)保障设备与系统运作过程中的监控有效性。如今的建筑系统结构往往都以复杂为基本特点,特别是加入了电气系统的应用之后,无论是结构还是功能都更为多样和复杂化。传统的管理模式已经无法达到新时代下的建筑电气系统管理运行的标准,致使不同的安全事故时有发生。电气自动化技术通过“采集、处理、反馈”的流程,对建筑电气系统进行实时监控、有效分析和及时处理,保证控制中心的命令以最快速度进入系统,然后把反馈信息在最短时间内转送到控制中心,使高效控制管理得到实现。(2)使各系统之间的联系变强。在建筑领域中,通过电气自动化技术的应用能够将全部的系统形成一次整体上的连接,这在很大程度上提升了各系统之间的关系。比如,在建筑内若有其中一个系统出现危急状况,其他系统便会自动加载,并及时选择最佳应急处理方案,保证建筑内部的安全系数维持在可控范围内。(3)大幅提高安全性。由于电气系统在建筑中是比较重要的构成,其施工质量对建筑的使用寿命产生直接影响。在系统安装施工的过程中,很可能会出于自身故障、使用环境等因素,发生电气系统的安全事故,对居民人身财产安全构成威胁。而在应用电气自动化技术之后,监控系统可以对运行中存在的任何异常情况做出反应,有效地避免了重大安全事故的发生。

4.应用在钢铁行业

该技术在钢铁行业的应用,同时也标志着钢铁产业的现代化建设正式在我国起步。在钢铁行业中利用电气自动化技术,可以加大对钢铁原材料质量的监控力度,使钢铁生产环境的安全有所保证,这也是传统人工管理手段无法企及的巨大优势。电气自动化技术对钢铁产品质量有更大的控制能力,通过对钢铁生产工艺、生产过程和生产细节的自动化控制,还能够提升钢铁的制造效率,推进钢铁行业的进一步发展。

三、电气自动化技术的发展趋势

1.高频化趋势 目前,在我国工业生产中,高频化发展有着十分显著的趋势,而电气自动化技术也不例外。因此,在不久的将来,电气自动化技术的应用也应该经过高频化的发展,从而更适应如此的发展方向。

2.计算机网络趋势 计算机网络在世界的发展日新月异,因此电气自动化技术不得不与计算机网络技术开展深度融合,将各类计算机技术有机地整合在电气自动化技术之中,最终必将更好地把握电气自动化技术的研究方向。

3.人工智能趋势 人工智能是当今科技的趋势,电气自动化工作要立足于当前的体系和网络,进行信息平台和信息数据库的建设,为日后人工智能在电气自动化技术上的应用打下系统和资源基础。

结语

随着经济和技术的不断发展,电气自动化不断的与现代技术相结合,并呈现出新的发展趋势。总之,通过对电气自动化发展趋势的研究和探讨,能够有效的促进我国电气自动化技术的发展。

参考文献

第3篇:机电工程行业发展趋势范文

关键词:机电一体化 现状 发展趋势

中图分类号:TU85文献标识码: A

在科学技术日新月异的今天,新的材料、设备、技术不断涌进,从某种程度上来看极大的推动了整个机械行业甚至是经济的发展。微电子的技术和计算机的技术也在飞速的发展,它们不断与工业机械相摩擦,找出契合点然后相结合,机电一体化就是这样产生的。机电一体化从系统化的观点来说局势综合的运用了机械、微电子、自动控制和传感测控等技术,根据系统的功能和目标,合理的运用各个功能进行布局。实现具有多功能。高质量的功能价值极其目标。

如今世界各国都在大力发展推行机电一体化的先进技术及在生活生产当中的应用。它不仅关系到全球各国各个方面的发展,也成为了体现一个国家综合能力的象征。

一、机电一体化技术发展的状况

1、机电一体化技术的第一阶段

在二十世纪的六十年代以前被称为第一阶段。这一时期。人们开始不自觉的去利用电子技术初步的成功去补充和完善机械的性能。尤其是二战的爆发,刺激了电子和机械的结合。战后这些军用技术逐渐转化为民用技术,使战后的经济迅速的恢复。但是当时的电子技术还没有达到一定的技术水平,电子和机械的相结合还没有能力深入的研究和开发,而那些已经开发出来了的产品也没有办法进行大量的推广。

2机电一体化技术的第二个阶段

在二十世纪的七十到八十年代被称为第二阶段,同时也是最为蓬勃发展的一个阶段。在这一时期,计算机技术、通信技术等都在的不断进步,为机电一体化技术奠定了强有力的技术基础。而大规模的集成电路也在迅速的的发展是机电一体化技术有了结实的物质基础。

3、机电一体化技术的第三个阶段

到了二十世纪九十年代的后期,就是机电一体化的第三个阶段,同时也开始了机电一体化技术向智能发展,进而进入了深入探索的新阶段。光学和通信的技术也融入了机电一体化的技术,那些细微的加工技术也慢慢从机电一体化技术中浮现出来,于是就出现了光机电一体化与微机电一体化两种体系。另外在对机电一体化技术进入深入研究的同时,也为机电一体化技术开辟了广阔的发展空间。

我国是从二十世纪的八十年代才开始对机电一体化进行研究并且开始应用的,在制定“九五”规划的时候考虑到了机电一体化给各个国家带来经济上的效益和影响。许多的大专的院校及研究机构开始对机电一体化的技术发展和应用做了大量的工作,并取得了一定的成果。

二、机电一体化的发展趋势

1.智能化趋势

智能化是21世纪机电一体化技术发展的一个重要发展方向。人工智能在机电一体化建设者的研究日益得到重视,机器人与数控机床的智能化就是重要应用。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,吸收人工智能、运筹学、计算机科学、模糊数学、心理学、生理学和混沌动力学等新思想、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。机电一体化产品不可能具有与人完全相同的智能。但是,高性能、高速的微处理器使机电一体化产品赋有低级智能或人的部分智能。

2.模块化趋势

模块化是一项重要而艰巨的工程,利用标准单元迅速开发出新产品,扩大生产规模,制定各项标准,便于各部件、单元的匹配和接口。从电气产品的标准化、系列化带来的好处可以肯定,无论是对生产标准机电一体化单元的企业还是对生产机电一体化产品的企业,规模化将给机电一体化企业带来美好的前程。

3.网络化趋势

计算机技术等的突出成就是网络技术。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,而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品,利用家庭网络将各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家电系统,使人们在家里分享各种高技术带来的便利与快乐,因此机电一体化产品朝着网络化方向发展是为大势所趋。

4.微型化趋势

微型化指的是机电一体化向微型机器和微观领域发展的趋势,泛指几何尺寸不超过1cm的机电一体化产品,并向微米、纳米级发展。

微机电一体化产品体积小、耗能少、运动灵活,具有不可比拟的优势。微机电一体化发展的瓶颈在于微机械技术,微机电一体化产品的加工采用精细加工技术,即超精密技术,它包括光刻技术和蚀刻技术。

5.绿色化趋势

工业的发达给人们生活带来了巨大变化。物质丰富,生活舒适;另一方面,资源减少,生态环境受到严重污染,设计绿色的机电一体化产品,具有远大的发展前途。机电一体化产品的绿色化主要是指使用时不污染生态环境,报废后能回收利用。绿色产品在其设计、制造、使用和销毁的生命过程中,符合特定的环境保护和人类健康的要求,对生态环境无害或危害极少,资源利用率极高。

6、系统化

系统化所表现出来的重要特征之一,就是关对系统体系结构进一步的运用开放和模式化的结构。整个系统可以随意灵活的组成形态,并进行任意的剪裁组合,以便于实现多子的系统控制和管理。特征之二就是通信的功能加强了,在未来的机电一体化会更加的注重产品和人之间的关系。机电一体化的人格化有两个含义,第一个就是最终使用机电一体化产品的对象是人,不管在怎样的赋予机电产品一体化人的情感和智能。使之人性越来越明显,尤其是家用的机器人,最高的境界就是实现人机一体化。而另一个含义是指模仿生物的机理,从而研制出各种机电一体化的各种产品。实事也是如此。很多的机电一体化产品都是受到动物的启蒙而研究出来的。

三、电一体化的发展阶段

机电一体化的发展大体可以分为三个阶段。上世纪60年代以前为第一阶段(亦可称为初级阶段)。在这一时期,人们不自觉地利用电子技术的初步成果来完善机械产品的性能。特别是在第二次世界大战期间,战争刺激了机械产品与电子技术的结合,这些机电结合的军用技术,战后转为民用,对战后经济的恢复起了积极的作用。

上世纪70~80年代为第二阶段,可称为蓬勃发展阶段。这一时期,计算机技术、控制技术、通信技术发展,为机电一体化的发展奠定了技术基础。超大规模集成电路和微型计算机的迅猛发展,为机电一体化发展提供了充分的物质基础。

第三阶段,上世纪90年代后,机电一体化技术开始向智能化方向迈进,进入深入发展时期。一方面,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崭露头脚,出现了光机电一体化和微机电一体化等新分支。另一方面对机电一体化系统的建模设计、分析和集成方法,机电一体化的学科体系和发展趋势都进行了深入研究。

四、机电一体化技术的主要应用领域

(一)数控机床领域。数控机床及相应的数控技术经过40年的发展,在结构、功能、操作和控制精度上都有迅速提高,表现在:①总线式、模块化、紧凑型的结构,即采用多CPU、多主总线的体系结构;②开放性设计,即硬件体系结构和功能模块具有层次性、兼容性、符合接口标准,能最大限度地提高用户的使用效益;③WOP技术和智能化。系统能提供面向车间的编程技术和实现二、三维加工过程的动态仿真,并引入在线诊断、模糊控制等智能机制;④大容量存储器的应用和软件的模块化设计,不仅丰富了数控功能,也加强了CNC系统的控制功能;⑤能实现多过程、多通道控制,即具有一台机床同时完成多个独立加工任务或控制多台和多种机床的能力,并将刀具破损检测、物料搬运、机械手等控制都集成到系统中去;⑥系统的多级网络功能,加强了系统组合及构成复杂加工系统的能力;⑦以单板、单片机作为控制机,加上专用芯片及模板组成结构紧凑的数控装置。

(二)计算机集成制造系统(CIMS)。CIMS的实现不是现有各分散系统的简单组合,而是全局动态最优综合。它打破原有部门之间的界线,以制造为基干来控制“物流”和“信息流”,实现从经营决策、产品开发、生产准备、生产实验到生产经营管理的有机结合。企业集成度的提高可以使各种生产要素之间的配置得到更好的优化,各种生产要素的潜力可以得到更大的发挥。

(三)柔性制造系统(FMS)。柔性制造系统是计算机化的制造系统,主要由计算机、数控机床、机器人、料盘、自动搬运小车和自动化仓库等组成。它可以随机地、实时地、按量地按照装配部门的要求,生产其能力范围内的任何工件,特别适于多品种、中小批量、设计更改频繁的离散零件的批量生产。

(四)工业机器人。第1代机器人亦称示教再现机器人,它们只能根据示教进行重复运动,对工作环境和作业对象的变化缺乏适应性和灵活性;第2代机器人带有各种先进的传感元件,能获取作业环境和操作对象的简单信息,通过计算机处理、分析,做出一定的判断,对动作进行反馈控制,表现出低级智能,已开始走向实用化;第3代机器人即智能机器人,具有多种感知功能,可进行复杂的逻辑思维、判断和决策,在作业环境中独立行动,与第五代计算机关系密切。

结束语:

所以得出的结论就是机电一体化的出现并不是孤立存在的,它是由许多科学技术不断的发展所得出的结晶,也是社会生产力发展到一定程度必然的结果。机电一体化的技术将会成为二十一世纪机械工业的主角。在各个方面都可以带来明显的社会效益和经济上的效益。随着科学技术不断的发展,各个技术之间互相融合的的趋势也随之越来越明显。以机械技术和微电子的技术有效的结合起来,成为机电一体化技术的主体。成为机械工业的必然发展趋势,机电一体化技术的发展前景也将会越来越宽广。

参考文献:

[1] 田双月.机电一体化技术的现状和发展趋势[J].工业设计,2011,(6):217-218.

[2] 张葆青,闫石,陈爽等.机电一体化技术的现状与发展趋势[J].机床与液压,2011,39(24):105-106,121.DOI:10.3969/j.issn.1001-3881.2011.24.037.

[3] 王卓.机电一体化技术的现状与发展趋势[J].文艺生活:中旬刊,2011,(9):280-280.

第4篇:机电工程行业发展趋势范文

1 机电一体化技术概述

1.1 机电一体化渊源

机电一体化作为一门新兴的学科领域,其起步发展较晚。20世纪60年代以来,随着电子技术和计算机技术的快速发展,其逐渐与传统的机械技术交汇融合,形成了早期的机电一体化技术。此后,以微型计算机为代表的微电子技术和信息技术越来越多的向机械工业领域渗透,机械和电子已不再彼此分离。新形势下,机电一体化技术已经广泛应用于工业生产的各个领域。而且随着计算机技术的迅猛发展,机电一体化技术展现了蓬勃的生命力,它代表着机械工业技术革命的前沿方向。新环境下,机电一体化技术已经综合了机械技术、微电子技术、信息技术、自动控制技术、传感测试技术、电力电子技术、接口技术及软件编程技术等群体技术,正朝着以实现高功能、高质量、高精度、高可靠性、低能耗等诸方面技术要求的最佳功能价值系统工程技术方向发展。

1.2 机电一体化技术现状

机电一体化技术在一定程度上代表着一个国家在高端装备制造业领域的技术水平。特别是随着机电一体化越来越成为制造产业发展的主导,其在国家经济和社会发展的基础工业中扮演着越来越重要的角色。因此,必须对其发展给予足够重视。目前,引领机电一体化技术发展前沿的主要是美日及西欧国家。日本在智能传感器、智能工业机器人及柔性制造技术方面处于领先地位。而西欧则在研发集计算机辅助设计、制造、生产及管理于一体的柔性系统,以实现制造业的机电一体化。美国也在更新自己的装备制造产业链,发展实现设计—生产—质量控制一体化的新型加工技术。我国作为发展中大国,与西方先进国家相比,在机电一体化技术方面存在底子薄、基础差和发展不均衡等问题。但是经过改革开放30多年的自主创新发展,目前我国在先进数控技术、工业自动化控制仪表等多个领域实现了跨越式发展,已经达到世界先进水平。

2 新时期机电一体化技术展望

机电一体化作为一门综合性较强、多学科领域交叉融合的学科专业,其处于制造技术的发展前沿。近些年来,在微电子技术及信息化技术的发展推动下,新时期的机电一体化技术呈现出智能化、系统化、微型化等新的发展趋势。

2.1 机电一体化技术智能化趋势

随着机电一体化技术与信息技术及人工智能的深度融合,其也越来越表现出智能化的发展趋势。特别是在工业生产加工领域,需要机器完成更加复杂困难的任务。这就要求机电产品具有一定的智能,能够独立的进行推理判断、自主决策。智能化的发展主要与机器人技术联系紧密,随着模糊数学、神经网络、灰色理论、心理学、生理学和混沌动力学等人工智能技术的进步与发展,智能化的机械设备将更好的取代人,使社会的生产生活变得更加简单便捷。

2.2 机电一体化系统化趋势

机电一体化技术作为一种新兴的技术,其发展不是孤立的。它是随着社会技术进步和生产力的提高而不断发展完善的。特别是依靠计算机技术和通信网络技术的飞速发展,机电一体化技术能够不断吸收融合其他加工制造领域的先进技术,实现自身的体系化发展。未来机电一体化技术的发展将更加开放、更加灵活。通过开放式的总线结构及丰富的扩展接口,机电一体化可以将机械、动力、环境及人等各因素组合起来,形成一个系统。这将极大释放机电一体化技术的潜力,增加其应用的对象范围。

2.3 机电一体化微型化趋势

微型化是机电一体化技术的另一重要发展趋势。随着工业生产加工质量的要求不断提高,人们需要在微小的尺寸上进行更加精细的加工。这就要求相应的加工设备能够微型化。同时,微型化的设备不仅占用空间小,而且能够集成实现功能的复合扩展。考虑到各种微型机器人在社会生产生活中的应用将更加普遍,传统笨重的机械电子设备将朝着小型化、轻量化、多功能、高可靠性等方向发展。机电一体化中具有智能、动力、运动和感知特征的部件也将逐渐朝着微型化的方向发展。

3 结论

随着计算机技术的飞速发展,机电一体化技术也得到了长足进步。在新时期新环境下,机电一体化技术创新发展表现出智能化、系统化和微型化的发展趋势。相比过去,机电一体化技术未来的发展潜力巨大。

参考文献

第5篇:机电工程行业发展趋势范文

关键词:机电工程现状发展趋势

中图分类号:E271文献标识码: A

引言

机电工程发展至今已经成为一门自成一体的新型学科, 随着科学技术的不断发展, 必将被赋一予新的内容。但其基本特征可概括为机电工程是从系统的观点出发, 综合运用机械技术、微电子技术、自动控制技术、、汁算机技术、信息技术、传感测控技术、电力电子技术、接口技术、信息变换技术以及软件编程技术等群体技术, 根据系统功能目标和优化组织目标, 合理配置与布局各功能单元, 在多功能、高质量、高可靠性、低能耗的意义上实现特定功能价值, 并使整个系统最终达到最优化的系统工程技术。由此而产生的功能系统, 就成为一个机电工程系统或机电工程产品。因此, “ 机电工程” 涵盖“ 技术” 和“ 产品” 两个方面。只是, 机电工程技术是基于上述群体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。这是机电工程与机械加电气所形成的机械电气化在概念上的根本区别。

一、我国机电工程现状

机械工程技术由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现。但一一机电工程的发展状况机电工程的发展大体可以分为几个阶段。

1.世纪年代以前为第一阶段, 这一阶段称为初级阶段, 在这一时期, 人们不自觉地利用电子技术的初步成果来完善机械产品的性能, 特别是在第二次世界大战期间, 战争极大地刺激了机械产品与电子技术的结合, 这些机电相结合的军用技术, 战后转为民用, 对战后经济的恢复起到了积极的作用。

2.从当时研制和开发的总体上看还处于自发状态。由于当时电子技术的发展尚未达到一定水平, 机械技术与电子技术的结合还不可能广泛和深入发展,已经开发的产品也无法大量推广使用。世纪一年代为第二阶段, 可称为蓬勃发展阶段, 这一时期, 计算机技术、控制技术、通信技术的发展, 为机电工程的发展奠定了坚实的技术基础。大规模、超大规模集成电路和微型计算机的迅猛发展,为机电工程的发展提供了充分的物质基础。

3.世纪年代后期, 开始了机电工程技术向智能化方向迈进的新阶段, 机电工程进人深人发展时期。一方面, 光学、通信技术等进人了机电工程,微细加工技术也在机电工程中崭露头脚, 出现了光机电工程和微机电工程等新分支另一方面对机电工程系统的建模设计、分析和集成方法,机电工程的学科体系和发展趋势都进行了深入研究。同时, 由于人工智能技术、神经网络技术及光纤技术等领域取得的巨大进步, 为机电工程技术开辟了发展的广阔天地。这些研究, 将促使机电工程进一步建立完整的基础和逐渐形成完整的科学体系。使人们有更好的发展,给人类带来生活的方便。

二、我国机电工程的发展趋势

机电工程的发展趋势机电工程是集机械、电子、光学、控制、计算机、信息等多学科的交叉综合, 它的发展和进步依赖并促进相关技术的发展和进步。因此, 机电工程的主要发展方向如下智能化智能化是世纪机电工程技术发展的一个重要发展方向。人工智能在机电工程建设的研究日益获得重视, 机器人与数控机床的智能化就是重要应用。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, 吸收人工智能、运筹学、计算机科学、模糊数学、心理学、生理学和混沌动力学等新思想、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。

1.模块化是一项重要而艰巨的工程。由于机电工程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、环境接口的机电工程产品单元是一项十分复杂但又是非常重要的事。如研制集减速、智能调速、电机于一体的动力单元, 具有视觉、图像处理、识别和测距等功能的控制单元, 以及各种能完成典型操作的机械装置。这样, 可利用标准单元迅速开发出新产品, 同时也可以扩大生产规模这需要制定各项标准, 以便各部件、单元的匹配和接口。由于利益冲突, 近期很难制定国际或国内这方面的标准, 但可以通过组建一些大企业逐渐形成。显然, 从电气产品的标准化、系列化带来的好处可以肯定, 无论是对生产标准机电工程单元的企业还是对生产机电工程产品的企业, 规模化将给机电工程企业带来美好的前程。

2.网络化世纪年代, 计算机技术等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、政治、军事、教育、日常生活都带来了巨大的变革。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。机电工程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方兴未艾, 而远程控制的终端设备本身就是机电工程产品。因此, 机电工程产品无疑朝着网络化方向发展。

3.微型化微型化兴起于世纪年代末, 指的是机电工程向微型机器和微观领域发展的趋势。国外称其为微电子机械系统, 泛指几何尺寸不超过的机电工程产品, 并向微米、纳米级发展。微机电工程产品体积小、耗能少、运动灵活,在生物医疗、军事、信息等方面具有不可比拟的优势。微机电工程发展的瓶颈在于微机械技术, 微机电工程产品的加工采用精细加工技术, 即超精密技术, 它包括光刻技术和蚀刻技术两类。

4.绿色化工业的发达给人们生活带来了巨大变化。一方面, 物质丰富, 生活舒适另一方面, 资源减少, 生态环境受到严重污染。于是, 人们呼吁保护环境资源, 回归自然。绿色产品概念在这种呼声下应运而生, 绿色化是时代的趋势。绿色产品在其设计、制造、使用和销毁的生命过程中, 符合特定的环境保护和人类健康的要求, 对生态环境无害或危害极少, 资源利用率极高。设计绿色的机电工程产品, 具有远大的发展前途。机电工程产品的绿色化主要是指使用时不污染生态环境, 报废后能回收利用。人们大量倡导绿化工业能够给人们带来的美好的生活,良好的生活品质。

5.系统化系统化的表现特征之一就是系统体系结构进一步采用开放式和模式化的总线结构。系统可以灵活组态, 进行任意剪裁和组合, 同时寻求实现多子系统协调控制和综合管理。表现之二是通信功能的大大加强, 一般除外, 还有、人格化。未来的机电工程更加注重产品与人的关系, 机电工程的人格化。

结束语

综上所述,机电工程的出现不是孤立的,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。当然,与机电工程相关的技术还有很多,并且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,机电工程技术的广阔发展前景也将越来越光明。

参考文献:

第6篇:机电工程行业发展趋势范文

【关键词】工业电气;自动化;发展;特点;趋势

在我国,工业电气自动化诞生于二十世纪五十年代。由于其拥有面向的专业宽、适用性范围广的特征,从诞生之初就表现出蓬勃发展的良好趋势。按照国家有关部门的要求和定性,工业电气自动化隶属于工业科学电气信息类,其名称由最初的“工业企业电气自动化”发展更改为“电气工程自动化”,随着工业技术的不断发展,工业电气自动化的涉及领域越来越广泛,原名称已不能完全概况其特征,之后更名为“工业电气自动化”沿用至今。如今的工业电气自动化,除了承担传统的企业电气自动化工作,还承担起工业生产中的全部控制设备任务,且实际应用效果非常不错。

一、现状

随着现代计算机科学技术发展与工业建设发展的相结合,计算机在工业电气自动化进程中担当起了越来越重要的角色,其地位越来越重要,达到不可或缺的程度,计算机作用越来越明显。①在IEC6113l标准诞生之前,世界上的工业电气自动化编程语言和表达方式并不统一。当初,多达200家的PLC生产商产出差不多400种不同标准的相关产品,编程接口没有统一标准,使用十分不便。IEC6113l标准的颁布让竞争激烈而混乱的PLC市场回归了统一模式,让工业电气自动化控制系统的编程接口进入标准化时代。这就意味着不会有其他的非标准的语言。IEC6113l已成为了一个国际化的标准,正被各大控制系统厂商广泛采纳。结构化的编程方式使得程序更易管理,也提高了代码的使用效率,缩短了程序编程的周期。②在现代工业电气自动化中,计算机技术和网络技术担当起了十分重要的角色,应用上已十分普遍。实际工业控制中,Windows已成为标准平台,并作为工业控制自动化的一种规范出现。现在,电脑和电脑网络在商业和企业管理中已全面得到普及。在工业自动化领域,基于PC的人机界面已经成为主流,基于PC的控制系统以其灵活性和易于集成的特点正在被更多的用户所采纳。在控制层采用Windows作为操作系统平台的好处就是其易于使用和维护以及与办公平台可简单的集成。

二、重要特征

通常情况下,在实际应用中,工业电气化系统用电设备会根据需求不同而被安装在配电室和控制中心,如果要处理的信息任务多,工业电气化系统的系统配件自然也多,那么相关维护工作相对也较复杂。它与热工系统相比,电气设备操作的频率低,某些电气设备在正常工作时,电气设备操作的时间较长,有时候是几个月或者更长时间才操作一次。电气设备的安全性方面,它对保护安置的要求很高,在速度方面要求很高,一般要求在40ms以内就要完成保护动作。电气设备的具有连锁逻辑简单、操作机构复杂的构造特点。其控制方式用电系统,把主要设备监控接入DCS系统,主要就要需求两台机组,便于一台系统检修而另外一台系统的正常各种的干扰,主要保障了电气控制模式的稳定功能。所以在构建DCS时,保证系统高度可靠性的关键在于系统架构的联网方式。

三、发展办法

首先,系统开发应统一。将工业电气自动化系统开发平台进行统一,对于现代工业实际应用意义深远。统一的设计和使用标准有利于整个程序的管理和控制,一个统一的开放平台能将应用中的各个环节充分利用,从而减少设备的损耗和使用成本,进而提高运用效率。统一的系统开发平台还应满足用户另一个重要需求即开发平立于最终的运行平台。根据项目的实际情况和客户的具体要求来运行代码,将代码下载到硬件PLC、基于Windows NT的软件PLC、嵌入式NT系统还是基于Windows CE的控制系统中。其次,网络构建应到位。网络构建是指对整个工业电气自动化进行有效连接和通讯,从而确保整个系统各个环节数据能有效传递和交流的技术。在实际应用中,工业中的设备控制系统和监管系统能很好地进行数据传递和交流切换,对于整个企业管理具有十分积极的意义。企业上级管理可以利用Internet/Intranet对进行现场设备运行监督。现代社会已经进入了网络化时代,无论选择那种通信主线,所用的网络结构必须可以实现办公自动化环境到控制级直至元件级的整个系统范围内的通讯。最后,程序接口应标准统一。现代工业电气自动化的标志是具有标准化的统一接口。一个标准化的程序接口能很好地解决诸多实际应用问题,诸如数据和信息交流问题、系统兼容问题等。我们应结合现代计算机应用技术和网络发展技术,尽可能使各个环节程序接口标准统一,从而有力提高工作效率。在与企业的MES系统、ERP系统连接时,计算机技术的平台自动化可以帮助问题的解决。使用WindowsNT/2000作为操作系统,还能实现办公环境的标准化,计算机可以在电气化管理和系统平台之间建立接口。标准化的程序接口还保证了不同程序之间的通讯问题,是电气自动化未来发展的主要结构。

四、发展趋势

目前,工业电气自动化是国际上非常流行的现代工业做法。由于其具有环保、经济及适用广的特点,发展好工业电气自动化,对于提高工业整体发展水平具有积极作用,工业电气自动化的发展好坏直接关系到社会与经济效益的优劣,对此,我们应十分重视和关注。工业电气自动化的发展趋势就是现代分布式、开放式的信息化。分布式的结构可以保证网络中建立起独立的网络,实现危险的分化,维持系统的正常工作。开放化的要求的把系统和外界紧密联系。把所有的网络连接起来,大大提高休息处理效率。信息化简单的说就是把设备与网络充分结合起来,形成管控与网络自动化高度结合状态。目前电气自动化的发展趋势是在自主研发的前提下,开创电气化的新时代,这样在市场竞争中才能赢得价格的优势,研究和吸取工业自动化的经验和各种技术,提高自身的研发能力是企业快速发展之路。

五、结束语

概而论之,工业电气自动化是一项利国利民的工程,它关乎我国企业自身发展及在国际上的竞争力。搞好工业电气自动化,现已成为国际性重点关注内容。要搞好工业电气自动化,就必须将系统开发平台进行统一安排、做好程序接口标准化工作,同时把网络构建切实办好,使工业电气自动化能顺利进行,让整个企业管理方便、快捷、有效,进而提高企业的整体发展水平。我国的工业电气自动化与国外发达国家相比,起步较晚,虽然在各个领域得以实际应用,也取得了一些发展,但与国外发达国家相比,还存在很大的差距。我们应在实际应用工作中,不断实践,总结经验教训,积极探索出一条有利于我国乃至国际工业电气自动化发展的有效途径。

参考文献

第7篇:机电工程行业发展趋势范文

关键词:机电一体化;现代化矿井;发展方向

随着科学技术和计算机技术的不断发展,机电一体化技术有了新的突破,被越来越广泛地应用到了各个领域。其中,机电一体化对现代化矿井行业的发展有很大的影响,它不仅推动了矿产行业生产效率的不断提升,而且保证了矿产业的安全运行,减少了事故的发生率。因此,机电一体化是现代化矿井的发展方向。

1 机电一体化对于现代化矿业发展的必要性

将机电一体化逐步应用到现代化矿业的发展之中,对于推动各个工作环节的工作效率,减少人工损耗发挥了十分重要的作用,在很大程度上提高了我国矿产业的综合实力。因此,在现代化矿业的发展之中,机电一体化存在的必要性主要有以下三方面:

一是在现代矿产业中,将机电一体化技术应用有利于降低工人作业的强度,减少人工损耗,提高了生产、运输等各个环节的生产效率和安全程度,改变了传统的作业方式。

二是由于矿产业是一个十分特殊的行业,其阴暗潮湿及高密度的颗粒粉尘对从业者影响甚大,更严重的甚至会危及从业者的生命安全。因此,在现代矿产业中采用机电一体化技术代替人工操作在很大程度上降低了从业者职业病的发生率,保证了从业者的人身安全。

三是在现代矿产业中,运用机电一体化技术不仅可以提高劳动效率,而且在很大程度上可以提升机械作业的精细度,在保证产品数量的同时,不断增强产品的质量。从整体上不断推动我国矿产业的迅猛发展,增强我国矿产业的实力[1]。

2 我国矿产行业中机电一体化的实际应用

2.1 机电一体化在矿产采掘中的应用

在矿产业的采掘过程中,为提高工作效率,达到利益最大化,采用机电一体化技术是十分重要的,这也是作为基础采掘环节中十分常见的。在采矿的作业中,基本实现了电力牵引采矿机,它不仅能够克服阻力前进,而且在出现下滑状况时可以实施发电制动,防止意外情况的产生。同时,它还具有运行方便、简单易操作的优点,是当前最为主要的设备之一[2]。

2.2 机电一体化在矿产安全生产的应用

在现代矿产业中,安全生产是当今最为关注的问题。其中对于矿区的监控是机电一体化最为重要的应用。随着科学技术的发展,中国在这方面也取得了一定的成绩。通过机电一体化的相关技术和机器,加强了对矿产业各个环节的全面监控,它不仅提升了安全生产,而且促进了科学化的管理,对矿产业的现代化意义重大。

2.3 机电一体化在矿产运输中的应用

当前,在矿产的运输环节中,主要采用皮带传送的方式。其凭借运输距离远,运送量大、效率高且稳定的自动化特性得到了普遍的应用。因此,在中国采矿业的原矿的运输中占据了十分重要的地位。同时,矿井提升机的应用是当前自动化程度最高,最明显的自动化设备。它大大简化了机械的结构,充分体现了机电一体化每一个环节的综合应用。除此之外,全数字的提升机其具有非常高的可靠度,在电气安装方面做了明显的简化,形成了相互兼容、配置简单的特点,在现代矿产业中也占据了一定地位。

3 矿产业中机电一体化的发展前景

3.1 矿产业中的机电一体化将呈现微型化趋势

矿产业中的机电一体化将呈现微型化趋势是指矿产业中所运用的技术和机械逐步向微型机器和微观领域发展的趋势。今后在矿产业中,可以运用耗能少、体积小、运动灵活的微型机器完成之前大型机器不能完成的工作。同时,可以利用相关的机电一体化技术在微观领域完成精细化的加工,对矿产业进行精细化加工。

3.2 矿产业中的机电一体化将呈现智能化趋势

智能化在机电一体化中将发挥不可比拟的作用,是未来一个重要的发展方向,它将领导机电一体化走向新的阶段。智能化在技术方面将人类与机械做了有机的结合,汲取了运筹学、计算机科学以及相关学科的知识,使机电一体化技术有了更高层次的飞跃。在矿产业的部分工作环节中,机电一体化技术可以取代人工作业的方式,在提高工作效率的同时,确保了矿产业的安全运行。

3.3 矿产业中的机电一体化将呈现网络化趋势

当今社会网络化的迅速发展,对人们生产生活产生的巨大的影响。将网络化的产品运用到机电一体化是社会发展的必然趋势。在矿产业的机电一体化进程中,可以运用计算机控制整个生产过程,同时可以监控从生产到运输再到销售这一系列的流程,避免产生的不必要的问题。

3.4 矿产业中的机电一体化将呈现绿色化趋势

工业化在给人们生产生活带来巨大利益和方便的同时,对环境的破坏也是显而易见的。因此,当今社会人们对绿色产品的需求日益提升。为了减少对环境的污染,同时可以再回收利用资源,绿色化的机电一体化产品也是矿产业中机电一体化发展的趋势。

4 结语

当前,我国正处于经济快速发展的时期,其中矿产业的发展对我国的经济贡献了巨大的力量。但是,近几年在矿产业的生产过程中,由于对于劳动力的需求量大,且工作劳动强,因此目前生产面临人员不足的情况。同时,在生产过程中容易发生安全事故,严重影响了矿产业的迅猛发展。为了提高安全效率,确保安全运营,我国必须要进一步加快矿产业的机电一体化进程,拓宽我国矿产业的发展道路,推动我国的矿产业的不断前行。

参考文献:

[1]贺培权.论机电一体化是现代化矿井的发展方向[J].能源与节能,2013(04):30-31.

第8篇:机电工程行业发展趋势范文

关键词:机电一体化;应用现状;发展趋势

中图分类号:F407文献标识码: A

引言

众所周知,现代科学技术极大地推动机械工业领域的技术改造和革命。迄今为止,世界各国都在大力推广机电一体化技术。近些年来,我国的计算机技术和微电子技术得到了长足的发展。在此基础上,这些技术被广泛应用到了机械工业领域,形成了机电一体化,不仅对机械工业的产品功能、构成和技术结构产生了重要影响,而且也给机械工业的生产方式及管理体系带来了巨大变化,使工业生产从“机械电气化”时代迈入了“机电一体化”阶段。在人们生活的各个领域已得到广泛的应用,不仅深刻影响着机电一体化的发展趋势,而且深刻地影响着全球的科技、经济、社会和军事的发展,并以蓬勃的生机向前发展。

1机电一体化概述

机电一体化的概念最早是1960年代末由日本安川电气公司提出,是将机械和电子技术集成结合起来所构成的系统的总称。作为一门新型学科,机电一体化已经建立起了一套自身的体系,并且随着科技的进步不断得到充实和更新。机电一体化的基本特征表现在:它从系统的视角出发,成功将微电子技术、机械技术、自动控制技术、信息技术、计算机技术、传感测控技术及电力电子技术的应用有机结合起来。作为一种系统工程技术,机电一体化通过对各功能单元进行合理布局与配置,使这些功能的高质量、高可靠性、低能耗价值得到了充分的体现,实现了优化系统的目的。一个所谓的机电一体化产品或机电一体化系统就由此产生。所以,“机电一体化,,涵盖“技术”和“产品”两个方而。需要特别指出的是,机电一体化技术并不是微电子技术、机械技术等新技术的简单拼凑,而是将以上技术群进行有机融合的综合技术。正是这一点,使机电一体化在概念上与机械电气化相区别。从发展历程看,尽管从纯技术发展到机械电气化,但这样的机械工程技术仍属传统机械。进入到机电一体化阶段后,其中的微电子装置不仅具有了和某些机械部件一样的功能,而且还具备了诸如自动处理信息、自动检测、自动调节与控制等许多新的功能。形象地说,机电一体化产品不仅可以替代人力去完成许多机械劳动,实现人手和肢体的延伸,而且还拥有了智能化特征,实现了感官与头脑的延伸。这一点也在功能上将机电一体化与机械电气化区别开。这个定义强调它将扮演越来越重要的角色机电整合。它在复杂的非线性上下文包括电脑和数字信号处理器(dsp),它存储和处理信息、通讯和互联网,这发送信息,以及各种计算机辅助设计(CLAD)软件。

2国内机电一体化技术应用现状

当前我国正处于市场经济的发展阶段,尽管较之以往我们的机电产品出口取得了显著的成绩,但是仍然不能忽视存在的问题。正确对待机遇和挑战,思考并解决当前存在的问题无疑会有助于提高我国机电技术产品的水平和性能,对于完善我们的市场经济制度也大有裨益。从促进产业结构调整,推动完整的机电一体产业形成的角度看,我们的机电一体化而临以下两点任务:其一,要进一步推动传统工业技术升级,实现节能高效,这就需要对传统产业进行微电子技术改造。其二,大张旗鼓地开发自动化、数字化、智能化机电产品,促进产品的更新换代。

首先,在技术政策上,要对能耗高、效率低下、不符合环保标准的传统产业进行限制,加快对落后产品的淘汰。同时,要鼓励对传统产业实施机电一体化技术改造。

其次,我国机电一体化产业覆盖而广,发展迅速,而我们的财力、人力和物力是有限的,产业的规划和发展不可能而而俱到,所以我们应建立机电一体化行业“协会”性质的统管合作机构,并赋予其职能,既有利于深入的行业调查,指导行业布点布局的调整,发展重点项目,又有助于制定出纵览全局的“机电一体化”发展计划和战略规划,以避免开发上重复、生产上撞车。

再次,通过“协会”的有效组织和广泛宣传,一来可以建立行业信息平台,及时分享更多的行业内部信息,二来可以增加产业在社会上的认知,使行业内外都重视和支持“机电一体化”的发展,既可以吸引外商到我国投资发展“机电一体化”的眼球,又可以更加方便合理调配资源。同时,尽管人民币升值短期内会减缓我国机电产品出口,但对技术贸易来讲,却可以利用此时的时机,大量引进相关产业的先进技术,反哺自身加工业,提高企业的利润空间。作为世界上最大的发展中国家,大力发展机电一体化技术,用微电子技术改造传统产业,开发数字化、智能化机电产品,既是振兴我国传统机电工业的新鲜血液和源动力,也是一条促使机电行业产业、产品结构调整日益完善的捷径。

3机电一体化技术发展趋势

Electrochemic-mechanical系统(MEMS)一直是一个近年来热门研究领域。它也是一个快速增长的行业,它们的大小已经超过100亿美元,数以百万计的MEMS一直在等产品汽车安全气囊和喷墨打印机。MEMS技术已经应用到开发微型光学开关来处理高卷数据和话音通信的通信。MEMS本身是一个机电一体化极好的例子。作为另一个措施,表示的重要性小型化、美国政府投资270美元在2000年在国家纳米技术倡议关于人口统计学的改变,ASME报告中,“人口统计学是第二强大的力量改变世界的经济和社会。在未来40年,世界人口预计将将增长50%左右。婴儿潮一代将进入高级成熟度然后年老。“然后,报告触动了几个具体的方而包括欧洲和日本人口迅速老龄化趋势。虽然报告中没有讨论ASME,这种趋势将激励机电朝着人性化方向发展,如护理机器人的研发被称为人类友好的机电一体化。美国机械工程师协会(CASME)最近发表了一份报告,题为《机械工程在21世纪的发展趋势》,其内容主要介绍了从20世纪到21世纪机电一体化的进展和今后发展的趋势。它从以下四个类别描述了工程学的变革趋势:技术变革、人口变革、经济变革和社会变革。随着科技的进步,以下八个领域将会是机电一体化发展的主要途径:信息技术、微型化、材料科学、生物工程和医药、能源、运输、环境工程和制造业等。

4结论

在经济全球化趋势逐渐增强,市场竞争日趋激烈的当今社会,机电一体化的发展对优化本国的产业结构和发展本国经济具有至关重要的作用。机电制造思维是基于现代工程教育而逐步兴起和发展起来的。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和产物。当然,与机电一体化相关的技术还有很多,并且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,机电一体化技术的发展前景也将越来越光明。总而言之,机电一体化技术作为机械技术,信息技术,电子技术和计算机技术的融合、发展与延伸,在经济社会不断建设发展的过程中占据着极为关键的地位。我们需要明确机电一体化技术未来发展方向,妥善处理机电一体化技术在发展过程中而临的问题与障碍,推动机电一体化时代的全而发展。

参考文献:

[1]安红杰.机电一体化技术的现状及发展趋势[J].黑龙江科技信息,2012,(1):37.

第9篇:机电工程行业发展趋势范文

【关键词】机电一体化;工程机械;应用;电子控制

随着机电一体化技术的不断进步,其在工程机械领域得到了广泛应用,工作优势越来越明显。在此基础上,机械一体化技术在应用中对于提高工程机械的安全性、节能性、准确性有着重要意义,是降低施工人员的劳动强度的主要途径。在未来社会发展中,机电一体化必然会得到进一步发展,形成智能化、微型化、系统化和网络化趋势要求,从而更好的为工程机械发展做贡献。

1.机电一体化概述

在现代化工程施工中,工程机械的性能、自动化程度直接影响着施工工艺的高低,而工程机械的电气与电子控制系统性能密切的相关,为此,在工作中提高工程机械自动化程度对于促进工程施工质量有着重要作用。随着科学技术的发展和产品性能要求的提高,电子控制系统在工程机械中占据的比例得到了加强,这就给工作人员带来新要求,从根本上对这一问题进行研究也变得尤为关键。

1.1概念

机电一体化又被广泛的称之为机械电子学,是将机械技术、电子技术、微电子技术、信息技术、传感技术有机结合,并综合应用到实际的工程机械当中。随着机械一体化技术的飞速发展,一体化概念被广泛的接受和普遍的应用,是现代化机械领域中最受欢迎的技术问题之一。随着计算机技术的迅速发展和广泛应用,机电一体化技术获得了空前的发展,逐步形成了以机械和微电子技术为一体的综合技术。

1.2机电一体化发展

在国外,从上个世纪七十年代起就已经开始着手研讨机电一体化技术,将其应用在工程机械上。随着科学技术的发展和计算机技术的普及,以计算机控制、信息处理和传感极为主的新技术逐渐得到应用,使得原来的机电一体化技术发生了本质的变化,其各领域都不断的向着信息处理、数字化和信息化方向发展。这不仅提高了工程机械的工作效率、工作质量,还节约了大量的人力、物力,使得工程施工建设大道了前所未有的高度。

1.3机电一体化特点

在现代化工程施工中,大多施工企业都都要求工程机械具备性能好、生产效率高、能量损耗低、节约成本的优势,同时对于机械的使用也提出了新要求。在这种背景下,以机电一体化为主的工程机械得到了广泛的使用,其具有着自动化程度高、施工质量好、精确度高、工作可靠、性能稳定、安全系数高的特点,且还是一个施工条件不受限制、操作简单、劳动强度低的工作模式。

2.机电一体化在工程机械中的应用优势

机电一体化在工程机械中的大量应用,使得传统机械的主功能、动力功能以及信息处理系统都得到了极大的优化,也促使了工程机械的现代化、科学化发展。就机电一体化在工程机械中的应用而言,其主要作用有以下方面:

2.1监控作用

工程机械的电子监控系统可以对机械设备进行监控,具有故障报警与自动诊断的功能,对机械设备及时进行检查,及时发现故障和问题,提醒操作人员注意排除和维修。一旦出现异常情况,电子监控系统可以迅速确定故障部位和原因,便于工作人员及时检修,极大地提高了工作效率,减少不必要的损失,也可以避免重大故障的发生。

2.2节能功能

传统的工程机械设备能量利用率较低,能源浪费比较严重。采取新型的电子节能控制器则可以大幅度提高挖掘机等大型工程机械设备的能量利用率,达到较好的节能效果,不但节约了能源,还安全、环保。操作起来也比较简便,还可以减少机械磨损,提高工作效率。

2.3保证成品的作业精度

电子控制系统应用到工程机械设备上,可以使称量变得更为精确,使称量过程自动化,避免了人工测量误差较大的弱点,使成品的作业精度明显提高。电子自动测量还节约了人力资源,降低了施工人员的工作强度,高效、快捷,符合现代工程施工的要求。

3.机电一体化技术的发展趋势与方向

3.1智能化趋势

智能化是21世纪机电一体化技术发展的一个重要发展方向。智能化是对机器行为的描述,是在控制理论的基础上,吸收人工智能、运筹学、计算机科学、模糊数学、心理学、生理学和混沌动力学等新思想、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。

3.2微型化趋势

微型化兴起于20世纪80年代末,指的是机电一体化向微型机器和微观领域发展的趋势。国外称其为微电子机械系统(MEMS),泛指几何尺寸不超过1立方厘米的机电一体化产品,并向微米、纳米级发展。微机电一体化产品体积小、耗能少、运动灵活,在生物医疗、军事、信息等方面具有不可比拟的优势。微机电一体化发展的瓶颈在于微机械技术,微机电一体化产品的加工采用精细加工技术,即超精密技术,它包括光刻技术和蚀刻技术两类。

3.3网络化趋势

网络技术的兴起和飞速发展给科学技术、工业生产、政治、军事、教育及人们的日常生活都带来了翻天覆地的变化。机电一体化新产品一经研制出来,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迅速发展起来,而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品。现场总线和局域网技术是家用电器网络化已成大势,利用家庭网络将各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家电系统,使人们在家里分享各种高技术带来的便利与快乐。这也使机电一体化技术朝着网络化方向发展成为必然趋势。

4.结束语

总之,机电一体化技术具有广阔的发展前景和极高的应用价值,对机电一体化专业人才的需求也是社会发展的必然趋势。如何把机电一体化技术应用到工程机械乃至更广泛的领域中,为社会经济发展做出更大的贡献,为人们的生活提供更多的便利和乐趣,是我们应该思考和努力的。

【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).

[2]魏建碑.浅谈机电一体化在工程机械中的应用[J].黑龙江科技信息,2009(25).

[3]冷俊.机电一体化在工程机械中的应用[J].科技资讯,2009(07).