机械电子控制技术精选(九篇)

第1篇：机械电子控制技术范文

关键词：智能控制工程；机械电子工程；应用

1智能控制工程和机械电子工程概述

1.1智能控制工程

智能控制技术包含神经网络学、电子信息学和人文科学等学科内容。在机械电子工程中，智能控制技术融入了各类工程控制理论和计算机科学，利用计算机软件和生物学模仿人类的大脑和肢体功能，搭配先进的控制电子设备，可以顺利实现更加多元、智能化的操控，降低了对人力的依赖性。在实际应用中，智能控制工程以计算机技术和信息技术为基础，以控制理论为指导思想，实现对机械生产的自动化管理控制。智能控制技术一共经历了3个发展阶段，前期的技术应用效果并不明显，后来主要被应用到军事领域，直到21世纪才进一步扩展了该技术的应用范围。使得智能化控制技术和社会生产结合起来，并在大数据技术的支持下广泛应用人工智能技术，给人们的生产生活带来极大便利。随着控制理论及其技术的不断完善，控制技术的应用范围进一步拓宽，作用进一步强化，在许多大型机械制造过程中发挥着十分重要的作用，实现了自动化的操作控制和管理。智能控制工程和传统控制工程最大的区别是，其可采用智能化、自动化技术提高机械操作性和应用性。其次，智能控制技术的应用使得操作更加简便，能有效解决机械生产中出现的各种复杂问题，并通过全面综合的机械技术，结合现代控制理论解决许多线形和非线性的问题，尤其在机械工程活动中提供更加科学的技术支持。

1.2机械电子工程

机械电子工程的发展基础是机械工程，集合了计算机、机械和电子等学科技术。传统的机械生产由人工控制，生产效率不高，且容易在设计生产过程中出现异常问题而得不到及时有效解决，不但影响效率还可能会影响生产质量和生产安全。为此，随着信息技术的不断发展，在机械工程中转变传统机械生产模式，利用机械电子工程实现传统机械工程和电子信息技术的结合。加深电子、机械和信息之间的联系，在实际产品设计生产和经营管理中，机械电子工程结合机械理论、电子工程知识和计算机知识，完善产品设计方案。和传统机械工程相比，机械电子工程的设计更加精细化，产品结构变得更加简单和集成化，功能更加优越。通过科学的规划设计，促使机械制造水平进一步提升，满足现代化机械生产发展需要。机械电子工程也经历了多个发展阶段，前期主要采用人工操作的方式进行管控，生产质量和效率受到限制。机械加工技术的不断研究发展，推动了机械电子工程的发展，融入自动化技术，不断提升生产规模和效益。尤其在大数据时代，集合大数据、云计算和人工智能技术，拓宽了机械电子工程的应用范围，提高机械生产的效率和个性化，降低生产周期，使产品的性能不断完善。

2智能控制工程在机械电子工程中的应用优势

将智能化技术应用到机械电子工程，可简化操作流程，避免人为操作带来的失误，提高机械电子工程的运行效率和质量，使得机械电子工程运行变得稳定安全。同时还能提高整体控制能力，使机械电子工程各环节都得到强化。

2.1避免人为因素引起的操作不当

智能化技术灵活性较高，在机械电子工程设计施工中采用智能化控制技术可充分发挥其灵活性的优势，改正和优化传统机械电子工程设计施工中存在的问题。由于机械电子工程的设计与应用受到主客观因素影响，因此可利用智能化控制技术实现对系统设计施工的全方位实时监控。可以在很大程度上避免人为因素引起的风险问题，可以高效反应和判断具体问题并解决，确保机械电子系统正常稳定运行。同时，智能化技术的应用可以协调各个系统及其设备，对可控指标进行调整优化，可在整体上提升电气设计施工的质量和系统运行的水平。

2.2确保数据一致

机械电子工程设计施工的质量会受到技术、材料设备和人员、自然环境和施工条件等因素影响。尤其是设计方案存在的问题没有得到有效解决，导致施工中出现多次变更，影响到获得数据的完整性，增加数据分析结果偏差。为此必须提高数据的一致性，利用智能化控制技术可全方面收集相关数据信息，避免数据遗漏和错误。同时，可以提高数据处理的效率和准确性，可根据不同技术形式采用针对性的数据处理方法，有效提高机械电子设计的科学有效性，以及机械电子工程设计施工的质量。

2.3提升整体控制能力

结合智能化控制技术和机械电子工程，可及时反馈系统及其设备的数据。智能化控制器能保障生产正常进行，还能发挥自动化的技术优势，及时发现和解决存在的隐患，获得正确反馈信息。同时，可以远程控制生产设备，提升企业整体运行的控制能力。

2.4强化机械电子工程各模块，简化自动化模型控制

机械电子工程具有模块化的性质，在发展中涉及许多技术。这些技术的应用使得机械电子模块化发展成为必然趋势。在传统机械电子工程中，模块还不够完善且模型控制复杂。现阶段，在机械电子工程中，采用智能化控制技术进行系统数据整理和分析，可有效提升对整个系统的控制效果，强化系统生产运行的效率和质量，提高参数运行的准确性，还能防止设备和工艺运行出现故障。此外，可对机械电子工程系统模型控制进行简化，从根本上减少对模型的控制，提升整体工作效益。

3智能控制工程在机械电子工程中的具体应用分析

3.1模糊控制系统的应用

传统的机械生产加工工艺十分复杂且流程繁多，对技术要求高、工作量大，但是生产效率低，无法确保生产质量。采用人工控制的方式，不但会增加劳动量和劳动成本，而且还会因为人工操作失误影响系统实施效果。通过构建智能控制模型，采用模糊控制理论，不但提高了控制工作的精确性，加大了误差控制的范围，使控制工作在规定范围内开展。同时，减少了对人工的需要，有利于提升生产效率和质量，降低自动控制难度。在模糊控制实际应用中需要注意的是，应加大对生产误差控制范围的研究力度，提高模糊控制技术对机械电子工程控制的精确程度。3.2专家控制系统的应用专家控制系统和传统控制方式相比，对数学模型的依赖性大大减弱，不用受到受控对象因内外部环境改变而引起结构及其参数变化的影响。计算机系统在长期实践中通过模拟专家行为，利用智能化的方式进行操作和控制，可进一步提高控制系统的性能，提高生产精确度。例如，在高精度机床生产中，利用专家控制系统，可实现对机械加工全过程动态智能化的补偿控制，减少误差范围，有利于提升加工精确度。

3.3智能集成控制的应用

在机械电子工程中，集成自动化控制技术是较常见的技术工艺。在机械电子工程中的应用可促使控制系统得到全面升级优化。利用该技术，可以实现对生产环节及其各设备的统一化管理，能集中人力物力，提高监督管理的水平，促使机械电子工程有序协调发展，提高产品生产的效率和效益。此外，采用集成自动化控制技术，可全面监测多台设备的运行情况和生产数据指标，从而开展全方面的控制管理，及时分析处理异常情况，确保机械电子生产的有序性和高效率。

3.4神经网络控制的应用

神经网络系统是利用人脑的统一控制，实现对身体其他各个部位的控制。该技术根据这一理论设计出全新的智能控制系统，通过网络控制体系的不断完善，完成对机械电子设备的高效控制管理。不但提高了控制管理水平，有利于保障产品的质量，而且节约了人工控制的成本。通过对整个神经元的信息一体化整合、分析和反馈，利用神经元，实现对相关机械电子产品设计生产的指令或口令，促进了智能自动化控制的发展，也有利于机械电子工程行业的发展。

3.5鲁棒控制的应用

在现阶段机械电子工程生产研究中，鲁棒控制研究是指在设备受到外界干扰时，可以保持原来的控制系统性能，促使机械电子工程得以顺利开展。例如，在柔性臂轨迹制造中采用滑膜结构控制，并以此为基础研发鲁棒控制器，使得系统控制器在结构和性能方面得到优化。在实际操作时，利用补偿计算方法，使滑膜结构和鲁棒控制组合起来控制，确保控制系统在目标轨迹运行中发挥精确的控制功能。3.6预测控制技术的应用在机械电子工程中，采用预测控制技术是为了提前实现对设备运行的预测。将预测结果反馈给操作系统，实现对设备运行的良好控制，从而满足机械电子生产控制的需要。例如，在机械电子生产中，高速液压机转速和压力的增大，会使机械负载冲击作用加大，导致设备系统故障，影响运行精确度和安全性。利用预测控制技术，可以高速液压机实际运行情况为依据，建立科学的预测模型，控制设备运行速度和压力，实现对运行误差的精确预测和控制，有效消除运行中的速度和压力误差，提高设备运行的精确度和安全性。

4智能控制工程的发展前景

4.1高速度、高精度、高效化发展

促使智能化技术发展的主要指标是速度、精度和效率。在现代化机械电子工程中，采用自动化智能化技术，可实现手动控制无法实现的目标，不仅解放了劳动力，而且也有利于减少误差，提升生产精确度。在智能控制工程发展过程中，使用超精密磨削技术，可以提高机械电子产品生产的精确度。在一些尖端行业，例如，航天航空领域，未来将采用更加高效的自动化技术，促使机械电子工程朝着高速度、高精度和高效化的方向发展。

4.2柔性化控制发展

智能化控制技术在机械电子工程中的柔性化发展，一方面是机械电子自动化群控系统，另一方面是机械电子自动化数控系统。其中，群控系统主要是对信息流与物料流的动态调整，能够严格按照生产流程的要求开展工作。

4.3网络化机械制造模式

未来机械制造模型和模式会朝着网络的方向发展，产品生产中的设备和技术将进一步完善。微机技术和精密控制技术的应用将不断推动联网机械制造的发展，从而使机械电子制造朝着更加高质量和高水平的目标发展。

4.4模具成型技术

在模具成型过程中，自动化技术的应用可有效提高模具的生产精确度，可将模具的精确度控制在微米等级内。在未来发展中，相关技术的完善和创新，将使模具的成型和应用更好地为模具制造和机械电子制造带来更多方便。

第2篇：机械电子控制技术范文

[关键词]计算机技术；机械电子技术；融合发展

中图分类号：V586 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）11-0029-01

计算机技术的发展，推动了我国很多领域的进步，对我国多方面的科学研究起到了促进的作用，同时也给人们的生产和生活带来了很大的便利。随着信息技术的改革，很多技术已经趋于智能化和自动化，这些先进的技术提升了生产的效率，实现了技术的优化，促进了我国国民经济的发展。而当前技术的发展趋势是多种科学技术的融合，其中计算机技术和机械电子技术的融合，就是很多研究者关注的一个重点项目。这两种技术的融合，会扩大其应用的范围，并促进经济的发展。

1 计算机技术发展历程研究

计算机的技术的发展首先经历了计算机的控制理论阶段，在该阶段，计算机控制理论是在采样理论、差分理论变换理论等理论的基础上逐渐形成的，在控制理形成的基础上，又产生了计算机控制系统，这是计算机的核心系统。在形成计算机控制系统之后，又将预测控制理论、模糊控制理论、鲁棒控制理论等融入了计算机控制系统中，使计算机技术逐渐应用到工程生产的过程控制中，并取得了很好的效果。

20世纪60年代，计算机技术应用到化工生产中，对生产中的过程数据的参数进行处理，并逐渐由过程控制发展成为数字控制。之后经过多年的发展，计算机系统变成以CPU为核心的分层控制系统，逐渐实现了对生产过程的监控、管理、调节等，大大的提高了生产的效率，同时应用的范围也更加广阔。

2 机械电子技术发展历程研究

传统生产中主要采用手工制造的方式，这种生产方式效率比较低，在对过程参数控制时也不智能，只能借助老式的仪表工作，操作误差较大。另外，在实际的生产过程中，还需要做好对生产压力以及速度等机械操作的控制，传统的生产方式无法满足。因此，机械电子技术应运而生。机械电子技术是在机械原理的基础上发展起来的，机械原理的产生，以及计算机控制系统的引入，就能够实现对生产过程中各项参数的控制，也就产生了机械电子技术。当前，机械电子技术在制造业的应用范围非常广泛，也叫做机电一体化技术，该技术的应用，使得机械生产更加智能化和自动化，大大的提高了生产的效率。机械电子技术包含的内容比较多，如PID控制技术、模糊控制理论、变结构控制理论等，这些理论的融入，使机械电子技术在进行过程控制时，更加的精密、合理，满足了当代大量生产的需求，同时也促进了经济的进步。

3 机械电子技术与计算机技术融合发展研究

3.1 机械电子技术和计算机技术融合的概述

机械电子技术和计算机技术的融合就是采用一定的技术原理，将两种技术结合在一起，形成一个有机的整体，也就是机电一体化。机电一体化的系统能够充分的利用和发挥机械电子技术和计算机技术的优势，不仅能够增加电子技术的动力功能，同时也能实现过程的智能化控制，过程控制的数据可以通过计算机技术进行信息处理，更将处理的结果反馈到操控中心。另外，还可以利用相关的软件，对机械装置进行配置，形成机电一体化的系统，处理生产过程中的复杂内容，实现过程控制的自动化处理。机电一体化的系统可以实现过程控制的自动化和智能化，同时还能够对过程控制进行优化，寻求最佳的控制方式。该技术的应用范围也越来越广，给人们的生产活动带来了很大的便利。

3.2 机电一体化系统的应用

机电一体化系统的产生，给人们的生产、生活带来了很大的便利。它应用的范围十分广阔，主要应用在柔性制造系统中。举例来说，橡塑机械的生产就属于柔性制造，它是最早使用机电一体化技术进行生产的通用机械行业，在大连首先研发成功，之后又在上海、四川等地不断的完善。该制造系统中主要包括了计算机系统、传输系统、数控机床、自动化仓库等，该系统能够满足不同的生产需求，根据具体情况，可以进行分批大量生产。计算机技术和机械电子技术的融合，并逐渐实现了技术的优化，通过编程操作实现柔性制造，大大的提高了生产的效率，同时也改善了原有生产系统中存在的很多问题。另外，机电一体化还在轧钢生产中应用比较广泛，生产过程中，采用交流传动的系统，能够实现平滑可逆调速，这样生产过程就不会受到电动机容量大小的影响，大大的提高了生产的效率。除此以外，机电一体化系统的产生，还实现了可编程控制器的操作，该控制器改善了原有继电接触器的各种缺陷，能够对不同的需求进行不同的编程操作，实现个性化的生产。可编程控制器还具有数据的采集、存储、监控等功能，在实际的生产中应用范围非常广。

3.3 机械电子技术与计算机技术融合的未来发展趋势

随着技术的不断改革和发展，机械电子技术和计算机技术之间的融合与联系会更加紧密，充分的发挥两种技术的优势，并能够应用到更广阔的空间中。两种技术的融合在未来的发展中，会实现更多的功能，同时引入原有的动力系统，使功能更加的智能化和自动化，提高生产的效率以及机电一体化的技术质量。在未来的发展中，会产生智能机器人，来帮助人们完成一些高难度的生产任务以及危险性极高的工作，有效的提高生产的效率，同时也降低人力成本，促进我国国民经济的不断发展。

4 总结

综上所述，计算机技术和机械电子技术的融合已经趋于成熟，并在很多应用领域取得了很好的效果，对我国的工业生产起到了很大的促进作用。在未来的发展中，两种技术的联系会更加紧密，提高智能化和自动化生产的程度，从而提高生产的效率，以促进我国工业生产的健康发展。

参考文献

[1] 丁志建.当前机械电子技术与计算机的融合探讨[J].河北农机，2016，（12）：62.

第3篇：机械电子控制技术范文

【关键词】煤炭机械；机电一体化；应用

随着科学技术的不断发展，对煤矿机械的性能要求也在不断提高，电子（微电脑）控制装置在煤矿机械上的应用将更加广泛，结构将更加复杂，维护也将更加专业化。为帮助煤矿机械使用人员、维修人员、管理人员对煤矿机械中的电气与电子控制装置的功能、类别及特性有一些初步的了解和掌握，下面我就这些做一下介绍与浅述。

煤矿生产中，煤矿机械的性能自动化程度及其经济性等可以说直接影响到生产，也直接影响到煤矿供电、排水、通风、提升等的安全运行。而煤矿机械电气与电子控制系统部分质量的好坏与性能的优劣又直接影响到机械的动力性、经济性、可靠性，从而影响施工质量、生产效率及使用寿命等。电子（微电脑）控制系统已成为煤矿现代机械不可缺少的组成部分，同时也是评价煤矿现代机械技术水平的一个重要依据。随着科学技术的不断发展，以及对煤矿机电产品性能要求不断提高，电子（微电脑）控制系统在煤矿机械中所占的比重越来越大，其功能将会越来越强，应用范围也将越来越广，而其复杂程度也随之提高，这样就对使用与维修维护这些设备的煤矿工作人员提出了更高的要求，对煤矿职工的培训工作和对煤矿设备的管理工作也显得尤为重要。

为适应煤矿机械对性能的要求，仅仅依靠机械和液压技术已显得力不从心。电子（微电脑）控制技术的发展就成了煤矿机械的必要选择。机电一体化是一项新兴的技术，将其引入到煤矿机械中，必将会给煤矿机械带来了新的技术变革，使其各种性能有了质的飞跃。

机电一体化又称机械电子工程学，是一门跨学科的综合性高技术，是由微电子技术、计算机技术、信息技术、自动控制技术、机械技术、液压技术以及其他技术相互融合而成的一门独立的交叉学科。机电一体化技术从20世纪70年代中期开始在国外机械上得到应用。20世纪80年代以微电子技术为核心的高新技术的兴起，推动了机械制造技术的迅速发展，特别是随着微型计算机及微处理技术、传感与检测技术、信息处理技术等的发展及其在机械上的应用，极大促进了煤矿机电产品的性能，使煤矿机械进入了一个飞跃的发展时期。以微电脑或微处理器为核心的电子控制系统在国外机械上的应用已相当普及，在我国也是发展的方向，已成为机械高性能的体现。

目前机械的电子（微电脑）控制系统主要用以实现如下功能：

1 在线监控、自动报警及故障自诊

即对煤矿机械的电动机、传动系统、工作装置、制动系统和液压系统等的在线运行状态监控，出现故障能自动报警并准确地指出故障的部位，从而改善操作员的工作条件，提高机器的工作效率，简化设备维护检查工作，降低使用维修费用，缩短停机维修时间，延长设备的使用寿命。如采煤机上变频器就采用PLC控制，可实现多种在线监控和故障自诊，还有煤矿用各种电器设备也越来越智能化。

2 节能降耗，提高生产效率

例如井下使用的胶带输送机、通风机、提升机等，使用变频起动、PLC控制系统，节电量就为30%左右，同时生产效率也大大提高了。

3 自动化或半自动化程度的提高

煤矿机械实现自动化或半自动化控制，可以减轻操作者的劳动强度，提高生产效率，并减少因操作者的经验不足，对作业精度的影响。例如，冀中能源黄沙矿2009年投入使用的一整套薄煤综采设备，由我国北京天地玛坷电液控制系统有限公司与德国MARCO公司合作生产的PM31型液压支架电液控制系统，就是微电脑控制，只要在支架操作控制器上输入程序，支架使会自动连续动作，也可实现远程控制和工作面无人操作。

第4篇：机械电子控制技术范文

（一）控制工程 

控制工程是指结合了工程理论与计算机技术理论为基础的核心概念， 是一种处理各种自动化技术中出现的工程技术问题的工程技术， 控制工程在各种机械电子工程技术实施中都得到了广泛性的应用，以多输入、多输出，改变参数和非线性等设计问题为主要研究问题， 因此控制工程在机械制造业中越来越受到重视。 

（二）机械电子工程 

机械电子工程并不是一种独特的工程学科，它通常采用模块化的方式来完成系统操作，机械电子工程系统有着构造简单的特性， 减小了机械电子工程系统的总体积，提高了机械电子工程的性能，不过，随着机械电子工程系统的复杂性不断地增加， 就必须要使机械工程与计算机技术统一地结合在一起， 从而使得控制工程在机械电子工程能够得到更好地发展。 

二、控制工程技术在机械电子工程中的应用 

（一）神经网络控制的应用 

在生物学基础上形成的神经网络控制技术，是将多个有效简单的网络神经元连接为一个网络系统，可以对于大规模网络数据信息进行有效的处理。虽然网络神经元比较简单，但将多个有效的网络神经元进行连接与融合，将形成具有复杂处理能力的神经网络控制系统。在电子机械工程中，神经网络控制系统可以有效在数控机床中应用。比如：合理利用神经网络控制系統，可以将数控机床加工过程中的不确定时间进行有效改变，最终使得数控机床加工的效率幅度得到大规模提升，使得机械电子工程行业的安全性得到全面提升。 

（二）模糊控制在机械加工过程中的应用 

在机械电子工程中，工人所操作的手续非常复杂，尤其是在机械加工的过程中，技术的操作基本上很难顺利完成。所以，在机械电子工程中，如果采用常规的控制方法是很难建立起精确的数学模型。而建立起的数学模型操作也是难度较大，并且自动控制的效果也不是很理想。而模糊控制技术相对于数学模型具有直观和构造算法灵活化以及控制编程简单化的特征，可以将原本复杂的技术转化为简单的技术。所以，在这些机械工程控制中也得到了广泛的应用。另外，模糊控制的操作方式并不用对控制对象进行精准的数学描述，只需要直接的输入测量值与设定的偏差及其偏差变化率等条件，就能够得到最优控制输出值。因此，在目前电子工程控制过程中，我们可以利用模糊控制在特定的功能区进行，并且模糊控制系统的仿真实验结果可以显示出十分明显的控制效果。 

（三）鲁棒控制的应用 

控制工程技术中的鲁棒控制指的是，技术系统在受到外界条件干扰下依然可以在某一方面保持应有的功能与特性，最终使得其具有良好的应用效果。具体来讲，我们将控制工程技术中的鲁棒控制在机械电子工程中进行应用，可以提高机械电子工程工艺的质量和水平。比如：我们以鲁棒控制在机械电子工程中机械制造生产为例子进行具体的说明。如：在柔性臂轨迹制造中，我们通常应用的是滑膜变结构的控制方法来进行工艺制造的控制，并且研究出慢变控制器。而我们有效的应用鲁棒控制就可以应用先进的理论研究出鲁棒控制器，并且使其发挥出应有的作用，对于整个系统的控制器结构进行科学调节。因此，我们应用这种方式，通过应用补偿控制算法，可以对操作轨迹模拟研究工作进行有效的补偿控制计算，最终保障柔性臂轨迹制造中的滑膜变结构。同时，想要达到以上的控制结果，我们需要对于其运行目标轨迹的过程进行有效的控制，使其具有合理化应用的组合方式，最终确保控制工作的效果。 

（四）智能控制系统在机械电子工程中的应用 

智能控制系统就是指人工智能与计算机技术结合在一起， 对机械电子工程当中的某一操作流程进行人工化的智能模拟和控制，使得智能的机器人可以像人一样进行操作工作，智能控制系统能够与人类的大脑思维模式相似， 智能控制系统能够做到自主收集相关信息等。 因此，智能控制系统结合了人工智能的特性进行了机械化大生产， 使其生产效率与人工生产模式相比，得到了质的飞跃，还可以对生产操作流程进行严格控制，节约了人力、物力资源成本，提高了机械制造行业的经济收入。对于应用这些先进技术方式的企业来讲，树立了良好的成本控制思维，提高了生产工艺的科技含量，在市场中形成了有效的精品深加工的理念，有利于企业未来的进步与发展。 

三、结束语 

控制工程是现代化高科技的产物，尤其是在机械电子工程早已实现了机电一体化的今天，控制工程系统更是被广泛运用于机械电子工程中。它使机械电子工程的操作得到了有效的优化，并有效地提高了机械电子工程的操作效率和可靠度与精度等多项指标，因此它对于推动机械电子工程的产业升级是具有积极的意义的。21 世纪是信息化的社会，计算机控制工程技术在机械电子工程中得到了有效运用。随着机械电子工程中机电一体化技术的不断发展，控制工程系统逐渐起着越来越重要的作用。它的精髓在于将控制工程的手段与计算机机械电子工程技术相结合，有效地推动了机械电子工程的智能化，也日益引发人们的高度关注。 

参考文献： 

[1]王啸. 基于自适应鲁棒算法的开架ROV悬停姿态控制研究[D].中国海洋大学，2014. 

[2]王相兵. 工程机械臂系统结构动力学及特性研究[D].浙江大学，2014. 

第5篇：机械电子控制技术范文

【关键词】煤炭机械机电一体化

煤矿机电一体化技术在这一时期显得尤为重要，它使机械、电子技术和液压控制技术有机的结合，极大地提高了煤矿机械的各种性能，如安全性、经济性、可靠性、操作舒适性以及作业精度、作业效率、使用寿命、方便安装拆除、便于维护等。目前以微机或微处理器为核心的电子(微电脑)控制装置(系统)在煤矿机械中的应用已很普及，电子控制技术已深入到煤矿机械的许多领域，如提升机和采煤机，提升机的PLC系统，采煤机的变频控制系统和PLC系统操作等，煤矿机械的在线状态监控与故障自诊、故障报警等。随着科学技术的不断发展，对煤矿机械的性能要求也在不断提高，电子(微机)控制装置在煤矿机械上的应用将更加广泛，结构将更加复杂、维护也将更加专业化。特别是，随着我国进口及国产煤矿机械数量的逐年增加，如何用好，管好这些价格昂贵的煤矿机械，使其发挥最大的效率，是煤矿机电部门所面临的一个重要的问题。为帮助煤矿机械使用人员、维修人员、管理人员对煤矿机械中的电气与电子控制装置的功能、类别及特性有一些初步的了解和掌握，下面我就这些做一下介绍与浅述。

煤矿生产中，煤矿机械的性能自动化程度及其经济性等可以说直接影响到生产；也直接影响到煤矿供电、排水、通风、提升等的安全运行。而煤矿机械电气与电子控制系统部分质量的好坏与性能的优劣又直接影响到机械的动力性、经济性、可靠性，从而影响施工质量、生产效率及使用寿命等。电子(微电脑)控制系统已成为煤矿现代机械不可缺少的组成部分，同时也是评价煤矿现代机械技术水平的一个重要依据。随着科学技术的不断发展，以及对煤矿机电产品性能要求不断提高，电子(微电脑)控制系统在煤矿机械中所占的比重越来越大，其功能将会越来越强，应用范围也将越来越广，而其复杂程度也随之提高，这样就对使用与维修维护这些设备的煤矿工作人员提出了更高的要求，对煤矿职工的培训工作和对煤矿设备的管理工作也显得尤为重要。

煤矿生产施工要求煤矿机械具有以下性能:皮实耐用且维修简单、生产效率高且节能降耗，自动化程度高且操作简单，施工质量好，精度高；性能稳定，工作可靠，安全性高，使用寿命长；具有较好的经济性，即高的技术价格比和低的制造与使用成本；工人劳动强度低，操作员的工作条件好；具有在线运行状态监视，故障自诊及自动故障报警功能，能及时准确地指出故障部位，减少停机维修时间。

为适应煤矿机械对性能的要求，仅仅依靠机械和液压技术的已显得力不从心。电子(微电脑)控制技术的发展就成了煤矿机械的必要选择。机电一体化是一项新兴的技术，将其引入到煤矿机械中，必将会给煤矿机械带来了新的技术变革，使其各种性能有了质的飞跃。

机电一体化又称机械电子工程学，是一门跨学科的综合性高技术，是由微电子技术、计算机技术、信息技术、自动控制技术、机械技术、液压技术以及其他技术相互融合而成的一门独立的交叉学科。机电一体化技术从70年代中期开始在国外机械上得到应用。80年代以微电子技术为核心的高新技术的兴起，推动了机械制造技术的迅速发展，特别是随着微型计算机及微处理技术、传感与检测技术、信息处理技术等的发展及其在机械上的应用，极大促进了煤矿机电产品的性能，使煤矿机械进入了一个飞跃的发展时期。以微电脑或微处理器为核心的电子控制系统在国外机械上的应用已相当普及，在我国也是发展的方向，已成为机械高性能的体现。目前机械的电子(微机)控制系统主要用以实现如下功能:

1、在线监控、自动报警及故障自诊，即对煤矿机械的电动机、传动系统、工作装置、制动系统和液压系统等的在线运行状态监控，出现故障能动报警并准确地指出故障的部位，从而改善操作员的工作条件，提高机器的工作效率，简化设备维护检查工作，降低使用维修费用，缩短停机维修时间，延长设备的使用寿命。如采煤机上变频器就采用PLC控制，可实现多种在线监控和故障自诊，还有煤矿用各种电器设备也越来越智能化。

2、节能降耗，提高生产效率。例如井下使用的胶带输送机、通风机、提升机等，使用变频起动、PLC控制系统，节电量就为30%左右，同时生产效率也大大提高。

3、自动化或半自动化程度的提高

煤矿机械实现自动化或半自动化控制，可以减轻操作者的劳动强度，提高生产效率，并减少因操作者的经验不足，对作业精度的影响。例如，冀中能源黄沙矿2009年投入使用的一整套薄煤综采设备，由我国北京天地玛坷电液控制系统有限公司与德国MARCO公司合作生产的PM31型液压支架电液控制系统，就是微电脑控制，只要在支架操作控制器上输入程序，支架使会自动连续动作，也可实现远程控制和工作面无人操作。

4、其他应用

第6篇：机械电子控制技术范文

关键词：煤炭机械机电一体化

煤矿机电一体化技术在这一时期显得尤为重要，它使机械、电子技术和液压控制技术有机的结合，极大地提高了煤矿机械的各种性能，如安全性、经济性、可靠性、操作舒适性以及作业精度、作业效率、使用寿命、方便安装拆除、便于维护等。目前以微机或微处理器为核心的电子(微电脑)控制装置(系统)在煤矿机械中的应用已很普及，电子控制技术已深入到煤矿机械的许多领域，如提升机和采煤机，提升机的PLC系统，采煤机的变频控制系统和PLC系统操作等，煤矿机械的在线状态监控与故障自诊、故障报警等。随着科学技术的不断发展，对煤矿机械的性能要求也在不断提高，电子(微机)控制装置在煤矿机械上的应用将更加广泛，结构将更加复杂、维护也将更加专业化。特别是，随着我国进口及国产煤矿机械数量的逐年增加，如何用好，管好这些价格昂贵的煤矿机械，使其发挥最大的效率，是煤矿机电部门所面临的一个重要的问题。为帮助煤矿机械使用人员、维修人员、管理人员对煤矿机械中的电气与电子控制装置的功能、类别及特性有一些初步的了解和掌握，下面我就这些做一下介绍与浅述。

煤矿生产中，煤矿机械的性能自动化程度及其经济性等可以说直接影响到生产；也直接影响到煤矿供电、排水、通风、提升等的安全运行。而煤矿机械电气与电子控制系统部分质量的好坏与性能的优劣又直接影响到机械的动力性、经济性、可靠性，从而影响施工质量、生产效率及使用寿命等。电子(微电脑)控制系统已成为煤矿现代机械不可缺少的组成部分，同时也是评价煤矿现代机械技术水平的一个重要依据。随着科学技术的不断发展，以及对煤矿机电产品性能要求不断提高，电子(微电脑)控制系统在煤矿机械中所占的比重越来越大，其功能将会越来越强，应用范围也将越来越广，而其复杂程度也随之提高，这样就对使用与维修维护这些设备的煤矿工作人员提出了更高的要求，对煤矿职工的培训工作和对煤矿设备的管理工作也显得尤为重要。

煤矿生产施工要求煤矿机械具有以下性能：皮实耐用且维修简单、生产效率高且节能降耗，自动化程度高且操作简单，施工质量好，精度高；性能稳定，工作可靠，安全性高，使用寿命长；具有较好的经济性，即高的技术价格比和低的制造与使用成本；工人劳动强度低，操作员的工作条件好；具有在线运行状态监视，故障自诊及自动故障报警功能，能及时准确地指出故障部位，减少停机维修时间。

为适应煤矿机械对性能的要求，仅仅依靠机械和液压技术的已显得力不从心。电子(微电脑)控制技术的发展就成了煤矿机械的必要选择。机电一体化是一项新兴的技术，将其引入到煤矿机械中，必将会给煤矿机械带来了新的技术变革，使其各种性能有了质的飞跃。

机电一体化又称机械电子工程学，是一门跨学科的综合性高技术，是由微电子技术、计算机技术、信息技术、自动控制技术、机械技术、液压技术以及其他技术相互融合而成的一门独立的交叉学科。机电一体化技术从70年代中期开始在国外机械上得到应用。80年代以微电子技术为核心的高新技术的兴起，推动了机械制造技术的迅速发展，特别是随着微型计算机及微处理技术、传感与检测技术、信息处理技术等的发展及其在机械上的应用，极大促进了煤矿机电产品的性能，使煤矿机械进入了一个飞跃的发展时期。以微电脑或微处理器为核心的电子控制系统在国外机械上的应用已相当普及，在我国也是发展的方向，已成为机械高性能的体现。目前机械的电子(微机)控制系统主要用以实现如下功能：

一、在线监控、自动报警及故障自诊。

对煤矿机械的电动机、传动系统、工作装置、制动系统和液压系统等的在线运行状态监控，出现故障能动报警并准确地指出故障的部位，从而改善操作员的工作条件，提高机器的工作效率，简化设备维护检查工作，降低使用维修费用，缩短停机维修时间，延长设备的使用寿命。如采煤机上变频器就采用PLC控制，可实现多种在线监控和故障自诊，还有煤矿用各种电器设备也越来越智能化。

二、节能降耗，提高生产效率。

例如井下使用的胶带输送机、通风机、提升机等，使用变频起动、PLC控制系统，节电量就为30%左右，同时生产效率也大大提高。

三、自动化或半自动化程度的提高

煤矿机械实现自动化或半自动化控制，可以减轻操作者的劳动强度，提高生产效率，并减少因操作者的经验不足，对作业精度的影响。例如，冀中能源黄沙矿2009年投入使用的一整套薄煤综采设备，由我国北京天地玛坷电液控制系统有限公司与德国MARCO公司合作生产的PM31型液压支架电液控制系统，就是微电脑控制，只要在支架操作控制器上输入程序，支架使会自动连续动作，也可实现远程控制和工作面无人操作。

四、其他应用

第7篇：机械电子控制技术范文

机械电子工程专业培养目标

本专业以培养能适应社会需求的计算机测控与仪器领域的高级工程技术人才为目标。毕业生具备仪器设计制造以及测量与控制方面的基础知识与应用能力，能在测控技术、电子信息技术、自动化仪表、智能设备、计算机应用等方面从事设计制造、科技开发、应用研究、运行管理等方面的工作。亦可担任高等院校、研究机构的教学和研究工作。

培养要求

本专业学生主要学习机械电子工程的基础理论和专业技能，使学生能综合运用所学知识设计、开发各行业所需的测控系统及测试仪器，兼顾工程科学教育与工程实践训练的基本能力。

机械电子工程专业就业前景

该专业注重工程实践能力与综合能力的培养，专业口径宽、适应性强。

机械电子的工程师可在机械和设备制造、电子工程和电子工业等重要领域担任职务，就职于需要使用汽车和航空制造技术、自动化技术、机器人技术、微型和精密仪器技术、印刷和媒体技术、音频视频技术、医疗技术的企业。机械电子广泛应用于例如感应机器人，自控机床设备，医疗微型器械以及现代化轿车的传动机构。

机械电子的工程师可承担创新、设计、装配、制造、生产和调试的工作，以及系统规划、方案设计、前期工作、质量控制、销售、客户服务、使用培训、咨询和售后服务的职责。

第8篇：机械电子控制技术范文

1.1计算机控制理论的形成与技术的发展。

计算机控制理论的发展主要是将采样理论、差分方程、变换理论、状态空间理论和系统辨识自适应控制等理论综合应用到控制技术中，使计算机控制系统有了初步发展。对于结构复杂、时变的非线性系统，控制系统则融入了鲁棒控制、模糊控制、预测控制等多种新型理论，逐步形成了工业过程控制系统的一个新方向。自世界第一台电子计算机问世后，计算机首先被用来自动检测化工生产过程的过程参量并进行相关的数据处理，同时也研究了计算机的开环控制。到二十世纪六十年代，出现了用于过程控制的计算机，实现了直接数字控制。后经集中式计算机控制系统发展到现在的以微处理器为核心的分层式控制系统控制，通过计算机对生产过程进行集中监视、操作和管理控制等。伴随着计算机处理器等技术的发展，计算机控制技术也随之发生相应的变革，最终应用到工业生产中并对其产生巨大影响。

1.2机械和电子控制技术的发展和现状。

最初采用基地式仪表控制压力温度等在一恒定范围内，初步有了对工业生产的机械控制实践。随着电子技术的迅速发展和计算机控制系统的出现，直接实现了工业生产中各参量和过程的数字控制。计算机的微型化使控制技术更加智能化，同时将机械、电子、计算机技术和控制技术有机结合的机电一体化技术也得到迅猛发展，且越来越被广泛的应用到各生产领域。目前主要形成并应用的机电控制技术主要有PID控制，PID是经典控制理论的代表，它吸收了智能控制思想并利用计算机的优势，形成了自适应PID和非线性PID等更利于控制的变种PID控制器。另外还有模糊控制（FLC）、变结构控制等，均随着计算机领域的发展在不断地拓宽。

2机电一体化的发展及在工业上的广泛应用

2.1机电一体化的简介和生产应用。

机电一体化是指在机构的主功能、动力功能、信息处理功能和控制功能上引进电子技术，将机械装置与电子化设计及计算机软件系统集合起来所构成的系统总称，综合运用机械技术、微电子技术、计算机技术、电力电子技术等对各生产领域的控制过程进行监督操作。它主要应用领域有数控机床，通过相应的数控技术，在工业操作上结构、功能、操作精度上都有明显的提高。采用多CPU和多主线的体系结构，丰富了数控功能，也提高了生产效率。柔性制造系统的应用是计算机技术和制造系统在机电控制工业的应用，是计算机化的制造系统。它主要由计算机、数控机床、自动化仓库等组成。在工业上，它可以随机地、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，更适用于多品种，小批量等的离散零件的批量生产。交流传动技术的发展也是随着电子技术和计算机技术的发展在工业上有了重要的应用，尤其是在钢铁工业中，使复杂的矢量控制技术得以实现，无论是大容量电机还是小容量电机现均可使同步电机或者异步电机实现可逆滑调速。也使交流传动系统在轧钢生产中得到广泛的应用。可编程控制器（PLC）是集计算机技术和自动控制化技术于一体的新型控制系统。这一系统解决了工业控制系统中大量开关控制的问题，逐渐取代了耗能多、故障率高的继电器控制系统。随着PLC技术的进步，其应用领域更是不断扩大，可采集存储数据，还可对控制系统进行监控。PLC能编制各种各样的控制算法程序，完成闭环控制。这种过程控制在冶金、化工、热处理、锅炉控制等场合有非常广泛的应用。此外，随着工厂网络自动化的发展，PLC可实现通信及联网功能，更有助于工业生产的控制过程的监控。如今，PLC技术已经被广泛应用于冶金、石油、化工、建材、机械制造、电力、汽车、轻工、环保以及文化娱乐等各行各业。

2.2计算机在机械和电子控制产业的应用实例。

PLC实现了机械手移动工件的控制过程。随着世界经济和技术的发展，人类活动的范围不断扩大，机器人的应用正迅速向社会生产和生活的各个领域扩展，并从制造领域转向非制造领域，各种各样的机器人产品随之出现。随着机器人的生产和大量应用，很多领域，许多单一、重复的机械工作由机器人（也称机械手）来完成。工业机器人是一种能进行自动控制的、可重复编程的、多功能的、多自由度的、多用途的操作机，广泛采用工业机器人，不仅可提高产品的质量与产量，而且对保障人身安全，改善劳动环境，减轻劳动强度，提高劳动生产率，节约原材料消耗以及降低生产成本有重要意义。与计算机及网络技术相结合应用的工业机器人的广泛使用正在日益改变着人类的生产和生活方式。农业方面，机械作业过程中驾驶室内的仪表盘正迅速由电子监视仪表取代并逐步由单一参数显示方式向智能化信息显示终端过渡，以此来改善人机交互界面。这种智能化显示终端又被称为虚拟化仪器显示终端（VirtualDisplayTerminal），它代表了当代仪器与控制装置发展的主流方向。它可通过屏幕任意选择显示机组中不同部分的终端信息，在屏幕上按操作者的需求，调用数据库信息，显示数据、图形、语音等多媒体信息。另外，还可以将数据信息动态存入类似信用卡尺寸大小的高密度智能化数据存储卡，将农业作业过程的数据信息通过智能卡带回办公室，由计算机应用高级软件进行处理。也可以将管理者的决策和操作指令通过智能卡传送到拖拉机上的智能控制终端，实现自动控制农机的操作。PLC在自动售货机中的应用。自动售货机通过顾客选择商品开关，投入的硬币值由PLC驱动数码管显示，经过光传感器识别，通过判断，进行下一步操作，经过PLC的系统控制和信号输出完成售卖过程。计算机技术和机电自动控制在自动售货机中的这项应用极大方便了人们的生活，也使PLC的应用更加广泛。交通信号灯系统也是微机软件应用到电子控制系统中的典型实例。通过主要应用PLC技术控制十字路口的信号灯动作。准确无误的完成信号灯的变灯动作来控制时间，这项应用更是极大方便了人们日常生活工作的出行。电脑横机中计算机技术的应用给机械编织行业带来了巨大的变革。现在的电脑横机是一种涉及到计算机、机械、电子、控制等诸多领域的复杂系统。电脑横机的编织是一个极其复杂的过程，最初的横机是手动横机，只能胜任比较简单的编织过程。随着计算机技术应用到电脑横机中，通过电脑的自动控制，设计人员可对编织花型进行数字化设计，通过计算机数字直接控制机械的退圈、垫沙、脱圈、弯沙等相应的机械编织动作，由计算机指令控制系统完成整个设计的编织，极大地提高了工业生产效率。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，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。

3结论

第9篇：机械电子控制技术范文

【关键词】机械电子;传统机床;趋势;改造策略;发展方向

1.机械电子概述

机械电子又称机电一体化，在应用的过程中需要根据系统功能及系统需求实施对应构建，达到组织、结构、效益等内容的优化。机械电子能够将机构得主功能、信息处理功能、动力功能、控制功能集成在一个系统中，达到运行-控制-反馈-调节一体化，大大降低了系统处理的工作量及难度。

机械电子构建的过程中要依照机械系统理念，从各个层次、各个单元着手，将机械装置与电子化软件结合，实现微电子技术、信息变换技术、传感可控技术、信息技术、电子电力技术、软件编程技术等的集成应用。机械电子将技术与产品融合，在产品的基础上对技术进行融入，将技术发展核心立于产品上，对产品的创新及发展具有至关重要的作用。机床向机械电子方向的发展主要指通过机械电子内容对传统机床进行优化和提升的过程。在该过程中，机床能够在保证组织及系统功能前提下实现科学布局，实现最佳配置，提升系统操作的可行性、安全性、准确性。与此同时，机床还能够最大限度降低能耗，减少工艺成本，能够从本质上提升机床价值，实现机床加工效益最大化。

2.传统机床向机械电子方向靠拢的必然趋势

20世纪中期西方国家开始对机床机电一体化方面内容进行研究，开始将机械电子机床的构建提上日程。随着时间的推移，机床机械电子研究不断深入，其发展效果得到了本质上的转变，主要可以划分为3个阶段（具体见表1）。

表1 传统机床向机械电子方向发展的阶段及特点

阶段 时期 特征

初级阶段 20世纪60

年代以前 处于自发状态，机电一体化水平较低，研究内容片面，电子技术及机械技术组合效益欠佳，产品经济效益低下。

蓬勃发展阶段 20世纪60年

代～80年代 世界各国逐渐认识并接受机械电子技术及产品，机床数控技术、计算机技术得到延伸，大规模及超大规模集成电路发展起来。

深入发展阶段 20世纪90年

代以后 机床机械电子技术开始向智能化、模块化迈进，建模、分析、集成等内容较为完善，出现光电及细微机床机械电子方向两方面分支，发展更为深入。

我国对机床机械电子方向发展的研究起于20世纪80年代，改革开放后，其机床部分技术已经达到了国际水平，提升了精细、复杂、大量的零件加工效益，零件加工水平已经得到了根本上的转变。但是在上述发展的过程中，受到费用、技术等影响，数控机床生产也受到非常大的制约：

（1）数控机床价格高昂，在进行使用的过程中需要投入大量的资金，成本巨大。这种状况导致小型或中小型企业难以承受，造成机床购置难度加大。

（2）在当前发展的过程中我国企业主要以普通机床为主，数量较为庞大。在使用数控机床代替的过程中操作难度较大，实现成本高昂。除此之外，当实现了数控机床替代后，普通机床资源闲置量大大上升，资源浪费现象较为严重，直接导致企业经济效益受损。

（3）国内数控机床在购置的过程中时间周期较长，重新购置周期直接制约了企业的生产效益，很容易造成企业无法满足自身生产要求，导致企业发展受到制约。

（4）当前国内零件加工的过程中零件较为单一，数控机床许多功能闲置，很容易导致机床资源浪费，造成投入生产使用后的使用效益大打折扣。

因此，在机床发展的过程中相关人员应做好数控机床技术研究，在传统机床技术上实施部分机械电子改造，从数控系统着手，将机械电子与传统机床融合在一起，实现机械加工的快速、精确、安全、高效，最大限度提升传统机床向机械电子方向靠拢的经济效益。

3.传统机床的改造策略分析

在传统机床发展中融入数控技术，实现机械电子方向改造，以改造代替购置，这种方法不仅能够改善传统机床的使用效益，还可以提升机械电子技术应用质量，已经成为机床改造的策略核心。

在实施传统机械加工机床改造的过程中，人员要从机械加工机床机械电子方向发展趋势的优势着手，将改造特征与改造优势有机结合在一起，合理配置机械电子技术，完成系统的自动化及数控化。

3.1 传统机械加工机床的改造策略分析

传统机械加工机床在改造的过程中要注意控制好对特定部位的改造。该过程中应加强对微机控制系统的设计及研究，实现传统机床加工过程中的“加工”、“分析”、“处理”，提升系统控制的智能化水平。当前传统机械加工机床向机械电子方向靠拢的特征及优势主要表现在以下几方面。

（1）传统机械加工机床改造后交货周期较短，可以最大限度缩短机床改造到投入应用的时间，降低了由于数控机床购置周期长导致的企业经济损失。相关资料显示：传统机械加工机床向机械电子方向改造的成本仅为数控机床购置成本的20%～40%，企业成本大幅降低。

（2）传统机械加工机床在改造的过程中选取铸造件一般较为精密且质量较高。该铸造件使用过程中常通常不是焊接构件，在改造使用后能够大大提升传统机械加工机床的机械稳定性。上述改造后的机床质量较高，性能得到大幅改善，部分设备甚至可以当做新机床使用，提升了原有传统机械加工机床的使用空间及使用价值。

（3）传统机械加工机床数控改造的过程中人员对机床了解较为深入，改造维修操作难度较低。相对于购置数控机床而言，机床改造更加符合零部件加工要求，可以最大限度降低改造人员、加工人员、维修人员的工作量。传统机械加工机床使用时间较长，相关人员对机床各部分结构、零件、特性较为熟知，改造、使用、维修过程中培训时间、培训投入可以大大减少且质量较高，改造完成后即可投入使用，缩短了由人员数控机床培训导致的加长周期。

3.2 经济型数控机床改造策略分析

经济型数控机床主要是依照当前生产现状要求，在原有生产功能基础上最大限度降低生产成本的一项设备。该机床在我国应该用较为普遍，整体操作性、实用性较强。随着机械电子技术的不断发展和提升，经济型数控机床已经得到了本质上的转变，成本控制效益大幅提升，其具体特征及优势主要表现在以下几方面。

（1）经济型数控机床性能能较高且价格适中，可以大幅降低企业经济负担，缩小企业开支。相对于进口数控机床动辄几十万元甚至几百万元的成本投入，经济型数控机床只需要几万元即可。该机床使用性能与数控机床相差不大，单其成本远远小于数控机床。

（2）经济型数控机床能够满足产品自动化需求，可以适应各种环境。在工作的过程中可以仅仅通过转变加工程序实现新功能的加入，缩短了投入使用的时间，对工作适应质量具有非常重要的意义。与此同时，经济型数控机床还可以有效降低加工成本，无需工装就可以完成处理操作。该机床应用时能智能化处理，简化操作，具有非常高的加工精度，减少了产品的废品率。

（3）经济型数控机床对工作人员工作素质要求较高，需要人员能够不断调整自身对科学技术的认识，这对企业人力资源具有非常好的提升。在上述过程中，经济型数控机床拓展了工作人员的视野，为工作人员智能化学习创造了良好的环境空间，提升了人员技能水平。除此之外，经济型数控机床还降低了人员的工作量和工作强度，激发了人员的工作兴趣及工作积极性，对企业核心凝聚力的形成具有非常好的促进作用。

4.机械电子背景下机床的发展方向

随着我国机械电子工程及自动化内容的不断丰富及完善，机床改造已经出现了翻天覆地的变化，各项内容已经出现了本质上的转变。在机械电子背景下，机床必将快速化、智能化、环保化、个性化，必将越来越符合工业生产需求。

（1）快速化：该趋势在当前的机床发展过程中非常明显。截止目前为止，数控机床中车床主轴转速已经在10000r/min以上，转动速度已经远远超过传统机床。与此同时，数控机床的快速移动速度也达到了120m/min以上，其加速度增幅达到原有加速度的3～4倍，速度持续增长且增长幅度不断加大。机床的快速化已经成为机械电子背景下发展的主要方向之一，尤其是在近年来纳米技术研究拓展的过程中。相关资料显示：纳米机床精度可以在0.05～0.01nm之间，运转速度及加速度将得到质的飞跃。虽然该机床还没有区域性投入使用，但在不久的将来一定会大幅提升零件加工效益，在零件处理中“大放异彩”。

（2）智能化：数控机床主要通过智能化手段达到对技术的分析、应用，实现零件处理。在上述过程中，机床需要具有与人相似的功能，在数据采集、集中的基础上实施分析，实现自主决策。这对智能化需求较高且智能化水平越高决策越有效。与此同时，信息时代环境下，机床的产品观念及模式将会出现一定转变，对工作效益提升需求更高。因此，在机械电子背景下，机床必将越来越智能化、集成化，越来越虚拟生产、智能生产、精益生产。

（3）环保化：随着可持续发展的不断深入，我国对企业生产的可持续化需求不断上升，实现企业环保化已成为发展的必然。在上述环境下，绿色化产品观念随之而生。机床环保化改造的过程中将产品设计、生产、使用、销毁过程紧密串联成一个整体，对各项危害环境的操作进行剔除，消除了可能出现的噪音污染、废料污染等，最大限度提升了资源的利用率。这种发展方向与企业环保需求一致，是今后机床改造过程的必然之路。

5.总结

在实施传统机械加工机床改造的过程中，人员要从机械加工机床机械电子方向发展趋势的优势着手，将改造特征与改造优势有机结合在一起，合理配置机械电子技术，完成系统的自动化及数控化;要从改造策略中总结经验，在改造策略上设计具体改造操作，分层落实，逐层递进，最大限度提升传统机床向机械电子方向靠拢的质量及效果。在今后的机床改造研究中，人们需要加强对机械电子的分析，从更深层次研究，探讨更高效、更完善的改造策略。

参考文献

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