機電一體化現狀精選(九篇)

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第1篇：機電一體化現狀范文

關鍵詞： 機電一體化；技術；現狀；對策

中圖分類號：TH-39 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2012）06-0025-01

0 引言

機電一體化代表著機械工業技術革命的發展方向。在20世紀90年代后期，機械工程領域，由于微電子技術和計算機技術的迅速發展并向機械工業的滲透所形成的機電一體化，使機械工業的技術結構、產品機構、功能與構成、生產方式及管理體系發生了巨大變化，使工業生產由“機械電氣化”邁入了“機電一體化”為特征的發展階段。隨著光學、通信技術、微細加工技術等滲入了機電一體化，進而出現了一些新的機電一體化的新分支。人工智能技術、神經網絡技術及光纖技術也為機電一體化技術開辟了更廣闊的前景。

1 機電一體化技術

機電一體化技術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、機械技術及其他技術相融合而構成的一門獨立的交叉學科。機電一體化技術即結合應用機械技術和電子技術于一體的一個學科。所以機電一體化技術又稱為機械電子技術，是機械技術、電子技術和信息技術有機結合的產物。因此，“機電一體化”涵蓋“技術”和“產品”兩個方面。但是，機電一體化技術是基于上述群體技術有機融合的一種綜合技術，而不是機械技術、微電子技術以及其它新技術的簡單組合、拼湊。這是機電一體化與機械加電氣所形成的機械電氣化在概念上的根本區別。機械工程技術由純技術發展到機械電氣化，仍屬傳統機械，其主要功能依然是代替和放大的體力。但是發展到機電一體化后，其中的微電子裝置除可取代某些機械部件的原有功能外，還有新的功能，如自動檢測、自動處理信息、自動顯示記錄、自動調節與控制自動診斷與保護等。機電一體化產品不僅是人的手與肢體的延伸，還是人的感官與頭腦的眼神，具有智能化的特征是機電一體化與機械電氣化在功能上的本質區別。

機電一體化現在已成為一門有著自身體系的新型學科，隨著科學技術的不但發展，還將被賦予新的內容。但其基本特征可概括為：機電一體化是從系統的觀點出發，綜合運用機械技術、微電子技術、自動控制技術、計算機技術、信息技術、傳感測控技術、電力電子技術、接口技術、信息變換技術以及軟件編程技術等群體技術，根據系統功能目標和優化組織目標，合理配置與布局各功能單元，在多功能、高質量、高可靠性、低能耗的意義上實現特定功能價值，并使整個系統成為最優化的系統工程技術。

2 機電一體化技術現狀

機電一體化技術在發達國家經過幾十年的研究和運用，現在機電一體化技術正向智能化方向發展。最新的技術方向是：光學、通信技術等進入了機電一體化，使得微細加工技術也在機電一體化中出現，從而出現光機電一體化和微機電一體化等新分支；通過進一步對機電一體化系統的建模設計、分析和集成方法，使機電一體化的學科體系和發展趨勢都得到了深入研究。

中國的機電一體化技術從80年代才開始在企業里應用和研究。經過20多年的努力我國在機電一體化技術方面取得了一定成果，盡管我們國家對機電一體化技術和產業給予了積極支持，特別是在涉及基礎技術、綜合技術等方面給予大力扶持。但機電一體化技術與發達國家相比仍有相當差距。

2.1 數控技術方面 中國從1958年開始發展數控技術，經過近50年的發展，國產數控機床的國內市場占有率達50%，出口到其它國家的國產數控機床也占到我國產量的10%左右。從90年代后期開始，我國的數控機床的精度發展迅速：普通級數控機床的加工精度已由10μm提高到5μm，精密級加工中心則從3～5μm，提高到1～1.5μm，并且超精密加工精度已開始進入納米級（0.01μm）。但是高精密的數控機床仍然需要從國外進口！

2.2 工業機器人方面 我國的機器人研發技術從60年代才開始，目前很多的機器人生產企業都掌握了機器人操作機的設計制造技術、控制系統及軟件編程技術、運動學和軌跡規劃技術，能夠生產了部分機器人的關鍵元器件，機器人已進入實用化階段，中國已開發出弧焊、點焊、噴漆、裝配、搬運、注塑、沖壓及能前后行走、爬墻、水下作業的多種機器人。中國的科研機構和企業能自主解決工業機器人控制、驅動系統的設計技術，自主進行機器人軟件的設計和編程等關鍵技術。我國市場上運用工業機器人最多的企業目前主要分布在軍工企業、先進制造行業及一些實力雄厚的大型，其中完全國產的工業機器人在這些行業中占到30%左右。不可否認的是工業機器人的關鍵技術還是被國外的企業牢牢控制！

2.3 計算機集成制造系統方面 我國經過多年的理論和技術準備，計算機集成制造已經有了較快發展，進一步縮短了和國外的差距。

3 機電一體化技術的發展對策

根據我國的機電一體化技術的現狀，結合我國機電一體化企業的實際狀況，應該從以下幾個方面考慮：

3.1 要把發展機電一體化技術作為增強自主創新能力的重要內容，鼓勵和促進企業在這個領域有所作為。同時，為縮小與發達國家的差距，可以通過引進、消化、升級來逐步達到提高自主創新能力的目的。有關部門可以通過政府采購、項目設立等措施，達到支持和鼓勵自主創新的目標。

3.2 要充分發揮大專院校、研究機構的科研作用，讓大專院校、研究機構與一些大中型企業在機電一體化技術領域進行合作研究，推進技術的發展并把最新的研究成果快速的轉化和應用于實際的產品和相關的領域，為各方面帶來顯著的經濟效益和社會效益從而達到相互促進的積極作用。

3.3 要明確機電一體化技術開發和產業化推廣的主力軍是企業，在這方面，技術和綜合實力雄厚的大型企業將發揮舉足輕重的作用。有關部門應該在稅收、金融和其他方面給予一定的優惠傾斜。

4 結語

機電一體化是許多科學技術發展的結晶，是社會生產力發展到一定階段的必然要求。21世紀，機電一體化技術將成為機械工業的主角，在各方面都會帶來顯著的經濟效益和社會效益。機電一體化技術是社會生產力發展到一定階段的必然要求。機電一體化技術的廣闊發展前景也將越來越光明。

參考文獻：

[1]李運華.機電控制[M].北京航空航天大學出版社，2003.

[2]芮延年.機電一體化系統設計[M].北京機械工業出版社，2004.

第2篇：機電一體化現狀范文

【關鍵詞】機電一體化；組織；施工

Status and development of the mechatronics technology

Wan Xing-li

(Shaanxi Han and Tang Dynasties Computer Co., Ltd Xi''an Shaanxi 710061)

【Abstract】The continuous development of modern science and technology, has greatly promoted the cross-penetration of different disciplines, has led to the technological revolution and the transformation of the fields of engineering. The advent of CNC machine tools, and wrote the first page of the history of the "mechatronics"; microelectronic technology for mechatronics, mechatronics implementation.

【Key words】Mechatronics;Organizations;Construction

1. 機電一體化概要

機電一體化是指傳統的機電產品采用電子技術，將機械裝置與電子化設計及軟件結合起來所構成的系統的總稱。機電一體化發展至今也已成為一門有著自身體系的新型學科，機電一體化是從系統的觀點出發，綜合運用機械技術、微電子技術、自動控制技術、計算機技術、信息技術、傳感測控技術、電力電子技術、接口技術、信息變換技術以及軟件編程技術等群體技術，根據系統功能目標和優化組織目標，合理配置與布局各功能單元，由此而產生的功能系統，則成為一個機電一體化系統或機電一體化產品。機電一體化產品分系統和基礎元、部件兩大類。典型的機電一體化系統有:數控機床、機器人、汽車電子化產品、智能化儀器儀表、電子排版印刷系統、CAD/CAM系統等。典型的機電一體化元、部件有:電力電子器件及裝置、可編程序控制器、模糊控制器、微型電機、傳感器、專用集成電路、伺服機構等。其中的微電子裝置除可取代某些機械部件的原有功能外，還能賦予許多新的功能，如自動檢測、自動處理信息、自動顯示記錄、自動調節與控制自動診斷與保護等。即機電一體化產品不僅是人的手與肢體的延伸，還是人的感官與頭腦的眼神，具有智能化的特征是機電一體化與機械電氣化在功能上的本質區別。

2. 機電一體化技術的發展歷程

機電一體化的發展大體可以分為3個階段。20世紀60年代以前為第一階段，這一階段稱為初級階段。在這一時期，人們自覺不自覺地利用電子技術的初步成果來完善機械產品的性能。有些相關技術研制和開發從總體上看還處于自發狀態。由于電子技術的發展尚未達到一定水平，機械技術與電子技術的結合還不可能廣泛和深入發展，已經開發的產品也無法大量推廣。20世紀70～80年代為第二階段，稱為快速發展階段。這一時期，計算機技術、控制技術、通信技術的發展，為機電一體化的發展奠定了技術基礎。大規模、超大規模集成電路和微型計算機的迅猛發展，為機電一體化的發展提供了充分的物質基礎。機電一體化技術和產品得到了極大發展。20世紀90年代后期，開始了機電一體化技術向智能化方向邁進的新階段，機電一體化進入深入發展時期。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。

3. 發展“機電一體化”面臨的形勢和對策

機電一體化工作主要包括兩個層次:一是用微電子技術改造傳統產業，其目的是節能、節材，提高工效，提高產品質量，把傳統工業的技術進步提高一步；二是開發自動化、數字化、智能化機電產品，促進產品的更新換代。前者是面上的工作，普及工作；后者是提高工作，深層次工作。

第3篇：機電一體化現狀范文

關鍵詞：現狀；發展策略；趨勢

機電一體化的發展歷史簡單明了，從機電一體化標志數控機床產生開始，到微電子技術、可編程序控制器、電力電子等的發展，為機電一體化奠定了堅實的基礎，再到激光技術、模糊技術、信息技術等新技術的產生促使機電一體化發展了質的飛躍。雖然機電一體化有著驚人的成就，但是我國目前的機電一體化仍然存在著較大問題：微電子技術改造傳統工業的工作量大而廣，有難度；機電一體化技術加速產品更新換代，提高市場占有率的呼聲高，有壓力；我國用機電一體化產品取代技術含量和附加值低，耗能、耗水、耗材高，污染、擾民產品的責任重，有意義。

在我國工業系統中，能耗、耗水大戶，對環境污染嚴重的企業還占相當大的比重。近年來我國的工業結構、產品結構雖然幾經調整，但由于多種原因，成效一直不夠明顯。這里面固然有上級領導部門的政出多門問題，有企業的“故土難”“死守故業”問題，但不可否認也有優化不出理想的產業，優選不出中意的產品問題。上佳的答案早就擺在了這些企業的面前，這就是發展機電一體化，開發和生產有關的機電一體化產品。機電一體化產品功能強、性能好、質量高、成本低，且具有柔性，可根據市場需要和用戶反映時產品結構和生產過程做必要的調整、改革，而無須改換設備。這是解決機電產品多品種、少批量生產的重要出路。同時，可為傳統的機械工業注入新鮮血液，帶來新的活力，把機械生產從繁重的體力勞動中解脫出來，實現文明生產。此外，從市場需求的角度看，由于我國研制、開發機電一體化產品的歷史不長，差距較大，許多產品的品種、數量、檔次、質量都不能滿足需求，每年進口量都比較大，因此亟需發展。一、機電一體化的發展策略

1，統籌協調機電發展

目前，機電一體化研究開發及生產的單位很多，但各自都有一套自己的發展策略。各單位的計劃由于受各自立足點、著眼點的限制，難免只考慮局部利益，各主管部門的有關計劃和規劃，也有統一考慮不足，統籌安排不夠的問題，同時缺少綜觀全局的有權威性的發展計劃和戰略規劃。因此，建議各主管部門責成有關單位在進行深入調查研究、科學分析的基礎上，制定出統管全局的機電一體化研究、開發、生產計劃和規劃，避免開發乃至生產中的成本浪費。

2，發揮“協會”的管理作用目前，機電一體化較熱，而按目前的行業劃分方法和管理體制比較混亂，因此，有必要明確一個“機電一體化”行業的統管機構，根據目前國家政治體制改革和經濟體制改革的精神，以及機電一體化行業特點，應該加強加快機電一體化協會的建設，賦予其行業管理職能。“協會”要進一步擴大領導機構――理事會的代表層面和復蓋面，要加強辦公室、秘書處的建設；要通過其精明干練的辦事機構、經濟實體，組織“行業”發展計劃、戰略規劃的擬制；指導行業布點布局的調整，進行發展突破口的選擇，抓好重點工程的試點和有關項目的發標、招標工作。

第4篇：機電一體化現狀范文

【關鍵詞】機電一體化；發展過程；應用；發展趨勢

1 機電一體化的發展過程

目前，人們普遍將機電一體化的發展概括為三個階段：一是二十世紀六十年代之前；在這之前人們開始將電子技術應用到機械產品上，尤其是隨著二戰的爆發，加快了電子技術和機械產品的結合速度。隨后這些技術逐漸在人們的生活中得到應用，也極大的促進了經濟的發展。但是，由于電子技術并不成熟，在很大程度上限制了機電結合技術的應用和發展。二是二十世紀七十年代至八十年代之間；在該時期內是機電一體化技術發展的一個鼎盛時期，尤其是伴隨著計算機技術、通信技術等技術的快速發展以及應用，以及集成電路的規?；?、微型計算機的發展，這些技術的產生都為機電一體化技術的發展打下了堅實的基礎。而且，機電一體化也受到了很多國家的關注，發展十分迅速。三是九十年代后期；隨著計算機技術等相關技術的成熟和在機電控制中的應用，機電一體化技術已經開始向著智能化的方向發展。在這一時期，伴隨著機電一體化技術體系的不斷研究和完善，在很多領域都已經實現了機電一體化，而且光機電一體化技術的出現和應用也豐富了機電一體化系統。

我國研究機電一體化技術的時間相對較晚，是從二十世紀八十年代開始的，在經過了幾代人的共同努力，取得了較為滿意的成果，而且在促進我國經濟發展方面也做出了巨大貢獻。但是，我國現階段機電一體化技術發展仍然存在以下幾點問題：首先，機電一體化的基礎理論研究方面，科研力量不足，自主研發能力較差。尤其是在一些重要的機電技術領域的研發，和發達國家相比存在很大的差距。其次，沒有充分體現出一些科技含高的技術產品，對我國經濟發展的推動作用并不明顯。最后，機電一體化產品的質量和設計水平還需要不斷的提高。針對這三點問題，需要在今后的工作上有針對性的進行改進，促進機電一體化技術的健康穩步發展。

2 國內機電一體化技術應用現狀

當前我國正處于市場經濟的發展階段，盡管較之以往我們的機電產品出口取得了顯著的成績，但是仍然不能忽視存在的問題。正確對待機遇和挑戰，思考并解決當前存在的問題無疑會有助于提高我國機電技術產品的水平和性能，對于完善我們的市場經濟制度也大有裨益。從促進產業結構調整，推動完整的機電一體產業形成的角度看，我們的機電一體化面臨以下兩點任務：其一，要進一步推動傳統工業技術升級，實現節能高效，這就需要對傳統產業進行微電子技術改造。其二，大張旗鼓地開發自動化、數字化、智能化機電產品，促進產品的更新換代[5， 6]。

首先，在技術政策上，要對能耗高、效率低下、不符合環保標準的傳統產業進行限制，加快對落后產品的淘汰。同時，要鼓勵對傳統產業實施機電一體化技術改造。其次，我國機電一體化產業覆蓋面廣，發展迅速，而我們的財力、人力和物力是有限的，產業的規劃和發展不可能面面俱到，所以我們應建立機電一體化行業“協會”性質的統管合作機構，并賦予其職能，既有利于深入的行業調查，指導行業布點布局的調整，發展重點項目，又有助于制定出縱覽全局的“機電一體化”發展計劃和戰略規劃，以避免開發上重復、生產上撞車。再次，通過“協會”的有效組織和廣泛宣傳，一來可以建立行業信息平臺，及時分享更多的行業內部信息，二來可以增加產業在社會上的認知，使行業內外都重視和支持 “機電一體化”的發展，既可以吸引外商到我國投資發展“機電一體化”的眼球，又可以更加方便合理調配資源。同時，盡管人民幣升值短期內會減緩我國機電產品出口，但對技術貿易來講，卻可以利用此時的時機，大量引進相關產業的先進技術，反哺自身加工業，提高企業的利潤空間。作為世界上最大的發展中國家，大力發展機電一體化技術，用微電子技術改造傳統產業，開發數字化、智能化機電產品，既是振興我國傳統機電工業的新鮮血液和源動力，也是一條促使機電行業產業、產品結構調整日益完善的捷徑。

2 機電一體化的核心技術

2.1 機械本體技術

機械本體必須從改善性能、減輕質量和提高精度等幾方面考慮。現代機械產品一般都是采用鋼鐵材料為主創造的，為了減輕質量，除了在結構上加以改進外，主要應考慮利用非金屬復合材料。只有機械本體減輕了質量，才有可能實現驅動系統的小型化，在控制方面才能夠改善快速響應特性，減少消耗能量，提高效率。

2.2 信息處理技術

機電一體化是與微電子學的顯著進步、信息處理設備（特別是微型計算機）的普及應用分不開的。為進一步發展機電一體化，必須提高信息處理設備的可靠性，包括模/數轉換設備的可靠性和分時處理的輸入輸出的可靠性，進而提高處理速度，并解決抗干擾及標準化問題。

2.3 驅動技術

電機作為驅動機構已被廣泛采用，但在快速響應和效率等方面還存在一些問題。目前，正在積極發展內部裝有編碼器的電機以及控制專用組件―傳感器―電機三位一體的伺服驅動單元。

2.4 接口技術

為了與計算機進行通信，必須使數據傳遞的格式標準化、規格化。接口采用同一標準規格不僅給信息傳遞和維修帶來方便，而且可以簡化設計。目前，正致力于發展低成本、高速串行的接口，來解決信號電纜非接觸化、光導纖維以及光藕器的大容量化、小型化、標準化等問題。

2.5 傳感技術

傳感器的問題集中在提高可靠性、靈敏度和精確度方面，提高可靠性與防干擾有著直接的關系。為了避免電干擾，目前有采用光纖電纜傳感器的趨勢。對外部信息傳感器來說，目前主要發展非接觸型檢測技術。

3 機電一體化的發展趨勢

3.1 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建設者的研究日益得到重視，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，則是完全可能而又必要的。

3.2 數字化

微控制器及其發展奠定了機電產品數字化的基礎，如不斷發展的數控機床和機器人；而計算機網絡的迅速崛起，為數字化設計與制造鋪平了道路。如虛擬設計、計算機集成制造等。數字化要求機電一體化產品的軟件具有高可靠性、易操作性、可維護性、自診斷能力以及友好人機界面。數字化的實現將便于遠程操作、診斷和修復。

3.3 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（MEMS），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。

3.4 綠色化

工業的發達給人們生活帶來了巨大變化。一方面，物質豐富，生活舒適；另一方面，資源減少，生態環境受到嚴重污染。于是，人們呼吁保護環境資源， 回歸自然。綠色產品概念在這種呼聲下應運而生，綠色化是時代的趨勢。綠色產品在其設計、制造、使用和銷毀的生命過程中，符合特定的環境保護和人類健康的要求，對生態環境無害或危害極少，資源利用率極高。設計綠色的機電一體化產品， 具有遠大的發展前途。機電一體化產品的綠色化主要是指，使用時不污染生態環境，報廢后能回收利用。

參考文獻：

[1]郭偉民.機電一體化技術的應用和發展[J].中外企業家，2014（8）.

[2]周瑋.機電一體化技術的發展與應用[J].新材料新裝飾，2014（3）.

[3]康存麗，楊保群.機電一體化技術發展及應用簡介[J].微電機，2009 （8）.

第5篇：機電一體化現狀范文

關鍵詞：機電一體化 現狀 發展趨勢

一、機電一體化的發展現狀

機電一體化的發展大體可以分為3個階段。20世紀60年代以前為第一階段，這一階段稱為初級階段。在這一時期，人們利用電子技術的初步成果來完善機械產品的性能。由于當時電子技術的發展尚未達到一定水平，機械技術與電子技術的結合還不可能廣泛和深入發展，已經開發的產品也無法大量推廣。

20世紀70年代～80年代為第二階段，為蓬勃發展階段。這一時期，計算機技術、控制技術、通信技術的發展，為機電一體化的發展奠定了技術基礎。大規模、超大規模集成電路和微型計算機的迅猛發展，為機電一體化的發展提供了充分的物質基礎。

20世紀90年代后期，開始了機電一體化技術向智能化方向邁進的新階段，機電一體化進入深入發展時期。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展露頭腳，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。

二、機電一體化的發展趨勢

1.智能化趨勢

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建設者的研究日益得到重視，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。機電一體化產品不可能具有與人完全相同的智能。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。

2.模塊化趨勢

模塊化是一項重要而艱巨的工程，利用標準單元迅速開發出新產品，擴大生產規模，制定各項標準，便于各部件、單元的匹配和接口。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。

3.網絡化趨勢

計算機技術等的突出成就是網絡技術。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，而遠程控制的終端設備本身就是機電一體化產品，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朝著網絡化方向發展是為大勢所趨。

4.微型化趨勢

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1cm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，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。

第6篇：機電一體化現狀范文

【關鍵詞】 機電一體化 現狀 發展趨勢

一、機電一體化的產生與應用

20世紀60年代以來,人們利用電子技術的初步成果來完善機械產品的性能后,刺激了機械產品與電子技術的結合。計算機技術、控制技術、通信技術的發展,為機電一體化的發展更進一步奠定了技術基礎。20世紀80年代末期,機電一體化技術和產品得到了極大發展。各國均開始對機電一體化技術和產品給以很大的關注和支持,20世紀90年代后期,開始了機電一體化技術向智能化方向邁進的新階段,機電一體化進入了深入發展時期。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展露頭腳,出現了光機電一體化和微機電一體化等新分支。我國從20世紀80年代開始開展機電一體化研究和應用。取得了一定成果,它的發展和進步依賴并促進相關技術的發展和進步。機電一體化已成為一門有著自身體系的新型學科,隨著科學技術的不斷發展,還將被賦予新的內容。

二、機電一體化的發展現狀

機電一體化的發展大體可以分為3個階段。20世紀60年代以前為第一階段,這一階段稱為初級階段。在這一時期,人們利用電子技術的初步成果來完善機械產品的性能。特別是在第二次世界大戰期間,戰爭刺激了機械產品與電子技術的結合,這些機電結合的軍用技術,戰后轉為民用,對戰后經濟的恢復起了積極的作用。那時研制和開發從總體上看還處于自發狀態。由于當時電子技術的發展尚未達到一定水平,機械技術與電子技術的結合還不可能廣泛和深入發展,已經開發的產品也無法大量推廣。

20世紀70年代~80年代為第二階段,可稱為蓬勃發展階段。這一時期,計算機技術、控制技術、通信技術的發展,為機電一體化的發展奠定了技術基礎。大規模、超大規模集成電路和微型計算機的迅猛發展,為機電一體化的發展提供了充分的物質基礎。

20世紀90年代后期,開始了機電一體化技術向智能化方向邁進的新階段,機電一體化進入深入發展時期。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展露頭腳,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,更為機電一體化技術開辟了發展的廣闊天地。這些研究,將促使機電一體化進一步建立完整的基礎和逐漸形成完整的科學體系。我國是從20世紀80年代初才開始在這方面研究和應用。國務院成立了機電一體化領導小組并將該技術列為“863計劃”中。在制定“九五”規劃和2010年發展綱要時充分考慮了國際上關于機電一體化技術的發展動向和由此可能帶來的影響。許多大專院校、研究機構及一些大中型企業對這一技術的發展及應用也做了大量的工作,雖然取得了一定成果,但與日本等先進國家相比仍有相當差距。

三、機電一體化的發展趨勢

(一)智能化趨勢

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建設者的研究日益得到重視,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。機電一體化產品不可能具有與人完全相同的智能。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。

(二)模塊化趨勢

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,也可以擴大生產規模,制定各項標準,以便各部件、單元的匹配和接口。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?；瘜⒔o機電一體化企業帶來美好的前程。

(三)網絡化趨勢

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、工業生產等領域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朝著網絡化方向發展是為大勢所趨。

(四)微型化趨勢

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,國外稱其為微電子機械系統(MEMS),泛指幾何尺寸不超過1cm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,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。

第7篇：機電一體化現狀范文

如今世界各國都在大力發展推行機電一體化的先進技術及在生活生產當中的應用。它不僅關系到全球各國各個方面的發展，也成為了體現一個國家綜合能力的象征。

一、機電一體化技術發展的狀況

1、機電一體化技術的第一階段

在二十世紀的六十年代以前被稱為第一階段。這一時期。人們開始不自覺的去利用電子技術初步的成功去補充和完善機械的性能。尤其是二戰的爆發，刺激了電子和機械的結合。戰后這些軍用技術逐漸轉化為民用技術，使戰后的經濟迅速的恢復。但是當時的電子技術還沒有達到一定的技術水平，電子和機械的相結合還沒有能力深入的研究和開發，而那些已經開發出來了的產品也沒有辦法進行大量的推廣。

2機電一體化技術的第二個階段

在二十世紀的七十到八十年代被稱為第二階段，同時也是最為蓬勃發展的一個階段。在這一時期，計算機技術、通信技術等都在的不斷進步，為機電一體化技術奠定了強有力的技術基礎。而大規模的集成電路也在迅速的的發展是機電一體化技術有了結實的物質基礎。

3、機電一體化技術的第三個階段

到了二十世紀九十年代的后期，就是機電一體化的第三個階段，同時也開始了機電一體化技術向智能發展，進而進入了深入探索的新階段。光學和通信的技術也融入了機電一體化的技術，那些細微的加工技術也慢慢從機電一體化技術中浮現出來，于是就出現了光機電一體化與微機電一體化兩種體系。另外在對機電一體化技術進入深入研究的同時，也為機電一體化技術開辟了廣闊的發展空間。

我國是從二十世紀的八十年代才開始對機電一體化進行研究并且開始應用的，在制定“九五”規劃的時候考慮到了機電一體化給各個國家帶來經濟上的效益和影響。許多的大專的院校及研究機構開始對機電一體化的技術發展和應用做了大量的工作，并取得了一定的成果。

二、機電一體化技術的發展趨勢

1、智能化

智能化在二十一世紀對于機電一體化技術來說是一個重要的發展方向，在對機電一體化技術的研究中人工智能慢慢的得到了重視。智能化是指在控制理論的基礎上，接納和吸收新的思想和方式模擬人類的智能達到更高的目標。然而使機電一體化的產品擁有和人類相同的智力是不可能的，也沒有必要。但是高性能的微處理器讓機電一體化的產品楊浦低級智能或者只是人的部分智能是完全有可能有必要的。

2、模塊化

模塊化是一項艱巨的工程，因為機電一體化的產品、種類太多，研制出標準的接口在機電一體化中是十分重要的事情。利用標準的單元迅速的開發新的產品，擴大生產規模。這時需要制定各項的準則，便于各部件、單元所匹配的接口?？梢詮膶﹄姎猱a品的標準化制度，對生產標準的機電一體化或是生產一體化產品的企業，規模化了這些企業會帶來良好的經濟效益。

3、網絡化

在二十世紀的九十年代，計算機最突出的就是網絡技術。網絡的興起和發展對于大到科學技術小到日常生活都帶來了巨大的發展。網絡將全球的經濟和生產連了企業，企業之間的競爭也實現了全球化、機電一體化。只要有功能獨到、性能可靠的新產品研制出來，馬上就在全球暢銷。網絡的普及讓人們在家也能享受到高科技所帶來的便捷。由此可見，機電一體化的產品勢必要朝著網絡化的方向去發展。

4、微型化

二十世紀八十年代末所興起的微型化是說，機電一體化朝著微型機器‘微觀領域發展。而微機電一體化的產品有著體積小、運動相當的靈活、耗能少的優勢。在醫療、信息等方面有著絕對的優勢，

5、綠色化

隨著工業日益的發達，給人們的生活可以說帶來了翻天覆地的感覺。任何事物都存在著兩面性，在享有物質豐富生活舒適的同時，我們的資源減少了，生態環境被污染了。便開始呼吁環保，在這種環境下綠色無污染的產品就產生了，而綠色化儼然成為了時代的一個趨勢。綠色無污染的產品從設計到銷毀的過程中，完全符合特定的環境要求和人類健康的要求，把對生態環境的危害降到最低。把環保的概念與機電一體化的產品相結合，有一定的發展前景。而綠色的機電一體化是指，使用的時候不污染環境，還可回收利用。

6、系統化

系統化所表現出來的重要特征之一，就是關對系統體系結構進一步的運用開放和模式化的結構。整個系統可以隨意靈活的組成形態，并進行任意的剪裁組合，以便于實現多子的系統控制和管理。特征之二就是通信的功能加強了，在未來的機電一體化會更加的注重產品和人之間的關系。機電一體化的人格化有兩個含義，第一個就是最終使用機電一體化產品的對象是人，不管在怎樣的賦予機電產品一體化人的情感和智能。使之人性越來越明顯，尤其是家用的機器人，最高的境界就是實現人機一體化。而另一個含義是指模仿生物的機理，從而研制出各種機電一體化的各種產品。實事也是如此。很多的機電一體化產品都是受到動物的啟蒙而研究出來的。

結束語：

所以得出的結論就是機電一體化的出現并不是孤立存在的，它是由許多科學技術不斷的發展所得出的結晶，也是社會生產力發展到一定程度必然的結果。機電一體化的技術將會成為二十一世紀機械工業的主角。在各個方面都可以帶來明顯的社會效益和經濟上的效益。隨著科學技術不斷的發展，各個技術之間互相融合的的趨勢也隨之越來越明顯。以機械技術和微電子的技術有效的結合起來，成為機電一體化技術的主體。成為機械工業的必然發展趨勢，機電一體化技術的發展前景也將會越來越寬廣。

參考文獻：

[1] 田雙月.機電一體化技術的現狀和發展趨勢[J].工業設計,2011,(6):217-218.

[2] 張葆青,閆石,陳爽等.機電一體化技術的現狀與發展趨勢[J].機床與液壓,2011,39(24):105-106,121.DOI:10.3969/j.issn.1001-3881.2011.24.037.

[3] 王卓.機電一體化技術的現狀與發展趨勢[J].文藝生活：中旬刊,2011,(9):280-280.

第8篇：機電一體化現狀范文

【關鍵詞】機電一體化技術；發展現狀；發展方向

工業生產對于人們的生活有重要意義，例如人們日常生活中的家用電器及生產工作中所用的機械設備等都屬于工業生產，因此工業的發展能直接影響人們的生活質量。隨著社會的不斷發展，科學技術逐步滲透到人們生活的各個方面，在推動各行業技術水平發展的同時，也進一步推進了工業技術的發展。機電一體化技術正是處于這種社會背景之下，機械化生產方式才逐步向智能化、網絡化、環保節能化邁進。

一、機電一體化技術的發展現狀

機電一體化技術的起步較早，從上世紀60年代開始一些發達國家的工業生產中就已經應用了數控機床的生產方式，而后有了計算機數控機床、柔性制造單元、柔性制造系統、無人化工廠、計算機集成制造系統、納米技術等。隨著科學技術的不斷發展，我國機電一體化技術也得到了廣泛應用，但是因為許多因素的制約，我國機電一體化技術的總體水平與發達國家相比還有不小的差距。上世紀60年代我國機械行業應用的生產機床仍然是最基本的裝備，不僅工藝落后，并且勞動強度較大，生產效率低，嚴重影響企業自身的經濟效益。到90年代后期，機電一體化技術的簡單應用逐漸開始發展，一直到現在人工智能技術才得到了廣泛的應用，機電一體化技術的發展也加快了速度。

隨著機電一體化技術研究的不斷深入，該技術在人們生活中得到了廣泛的應用，例如電視機、電腦、洗衣機等等；此外，許多工廠的數控機床生產功能的控制等也屬于機電一體化應用。目前，隨著我國計算機系統技術的不斷發展，電子智能技術與機電一體化技術開始逐步結合，使機電一體化技術在智能化發展方面有了顯著的進步。例如，智能機器人不僅可以幫助人們清潔家庭衛生，為人們帶來樂趣，還可以進行廢墟搜救等工作。雖然智能機器人的發展還處于初級階段，但是隨著科學技術的發展，機電一體化技術必將為人類的生活與生產作出更多貢獻。

二、機電一體化技術的未來發展方向

21世紀是屬于信息化、智能化的新時代，科學技術的發展速度使各種新型技術處于不斷改革創新的過程中。將機械技術、電子技術、自動處理技術等相互整合發展產生的新型技術不斷推進機電一體化技術的發展。因此，我國必須加強這一方面的理論研究與應用研究工作，進一步縮短與發達國家在機電一體化技術上的差距。以宏觀角度研究我國機電一體化的發展現狀，科學的預測該技術未來發展方向，對于提高該技術的研發能力具有極大的促進作用。

（一）系統化

將機電一體化技術系統的應用開放化、多樣化，不僅能夠提高工業生產效率，還能更加方便人們的生活。雖然多種單一的機電一體化產品能夠在不同方面滿足市場需求，但是多種機電一體化產品的整合運用，則能同時滿足實際情況中多個方面的市場需求。針對市場的多樣化需求，機電一體化產品也逐漸向系統化方向發展。努力實現不同種類機電一體化產品的兼容并用，是機電一體化技術的必然發展方向。

（二）微型化

將機械技術與電子技術以納米尺度相融合所產生的產品，就是微型機電一體化產品。簡單來說，是將傳統尺度的機電一體化產品進行最大限度的縮小，在通常體積上不超過1立方厘米。這種縮小并不是簡單的縮小尺寸，而是將傳統機械制造方式轉變為智能化制造，這已經成為了機電一體化學科中的新型技術。體積小、能耗低、運用靈活等都是微型化機電一體產品的特點，其在醫學、軍事等領域都已經被廣泛運用。例如醫療過程中的微創技術就屬于微型機電一體化技術；軍事所用的微型間諜竊聽器也是微型機電一體化產品。

（三）智能化

機電一體化技術未來發展的重要方向之一必定包含智能化發展。隨著計算機技術的快速發展，人們正在不斷研發可以在多種領域替代人類智能活動的產品。機電一體化技術智能發展，主要表現在機電產品能產生類似人類邏輯思考及自我決策能力等方面。例如，在數控機床上設置人機對話功能、人類生產模擬程序等，都能給產品的生產操作與維護等工作方面帶來極大便利。因此，智能化發展在推動機電一體化技術的發展上可以起到較大的促進作用。

（四）環保化

隨著社會的不斷發展，自然界的各種資源物質越來越匱乏，環境破壞問題日益嚴重，人們在尋求發展的過程已經注意到環境保護的重要性，環保成為了各行各業技術發展的重要考慮因素。所以機電一體化技術的發展趨勢也必然會朝著環?；斑M。機電一體化產品在設計、生產、包裝、使用、甚至在銷毀的整個過程中，都可以盡量提高對有限資源的利用率，最大限度的減少環境污染問題，并且保證產品質量。環保化機電一體化產品應具有最大限度利用資源、最小限度破壞壞境的特點，這不僅是技術發展的趨勢，也是社會可持續發展的需要。

（五）網絡化

網絡技術隨著科學技術的進步也在飛速的發展之中，已經全面滲透到人們日常生活的各方各面，為人類生活與生產提供了極大便利，對其它技術的發展也起到了促進作用，機電一體化技術的未來發展方向也必然會趨于網絡化。如今，全球經濟的發展十分迅速，市場經濟已經逐步由國內市場轉向國際市場，機電一體化技術想要掌握最新的發展狀況，就必須充分利用網絡了解最新技術咨詢。研究人員也可以通過網絡進行無國界交流，促進機電一體化技術的發展。

結束語

機電一體化技術不僅促進了工業發展，也提高了人們的生活質量。隨著科學技術的不斷進步，將會有更多的學科技術相互交叉整合，出現更多有利于人類生活與生產的先進技術，機電一體化技術的未來發展前景也會更加廣闊。

參考文獻

[1]李舜.淺析我國機電一體化技術發展現狀及走向[J].科技致富向導，2014，03：220.

第9篇：機電一體化現狀范文

一、火電廠煙氣脫硫產業化取得重大進展

2005年底，我國建成投產的煙氣脫硫機組容量由2000年的500萬千瓦上升到了5300萬千瓦，增長了近10倍，約占火電裝機容量的14%，正在建設的煙氣脫硫機組容量超過1億千瓦。目前，已有石灰石-石膏濕法、煙氣循環流化床、海水脫硫法、脫硫除塵一體化、半干法、旋轉噴霧干燥法、爐內噴鈣尾部煙氣增濕活化法、活性焦吸附法、電子束法等十多種煙氣脫硫工藝技術得到應用。與國外情況一樣，在諸多脫硫工藝技術中，石灰石-石膏濕法煙氣脫硫仍是主流工藝技術。據統計，投運、在建和已經簽訂合同的火電廠煙氣脫硫工藝技術中，石灰石-石膏濕法占90%以上。總體看，我國煙氣脫硫產業已具備了年承擔近億千瓦裝機脫硫工程設計、設備制造及總承包能力。

（一）脫硫設備國產化率已達90%以上。石灰石－石膏濕法煙氣脫硫工藝中的關鍵設備，如漿液循環泵、真空皮帶脫水機、增壓風機、氣氣換熱器、煙氣擋板等，國內已具備研發和生產加工能力。如石家莊泵業有限公司生產的系列脫硫漿液循環泵已應用于96個脫硫工程；成都電力機械廠生產的脫硫增壓風機已應用于100個脫硫工程；上海鍋爐廠生產的氣氣換熱器已應用于60個脫硫工程。從設備采購費用看，石灰石-石膏濕法脫硫工藝技術設備、材料國產化率達到90%左右，部分煙氣脫硫工程國產化率超過了95%，其它工藝技術的設備國產化率大于90%。

（二）煙氣脫硫主流工藝技術擁有自主知識產權。通過自主研發和引進、消化吸收再創新，我國已擁有了30萬千瓦級火電機組自主知識產權的煙氣脫硫主流工藝技術，并經過了一年以上的工程實踐檢驗。如蘇源環保工程股份有限公司研發的具有自主知識產權的石灰石-石膏濕法煙氣脫硫技術，已成功應用于太倉港環保發電有限公司二期2×300MW煙氣脫硫工程；北京國電龍源環保工程有限公司在引進德國技術基礎上消化、吸收和再創新，擁有了自主知識產權的石灰石－石膏濕法煙氣脫硫技術，并成功應用于江陰蘇龍發電有限公司三期2×330MW煙氣脫硫工程。以上兩個工程項目經過一年多的實際運行檢驗，并通過了工程后評估，專家認為兩公司擁有自主知識產權的煙氣脫硫工藝技術都具有成熟、可靠、適用性強的特點，達到了國際先進水平。其它工藝技術我國大多也擁有自主知識產權，只是應用于機組容量20萬千瓦及以下火電機組，有些剛剛投運或正在施工建設，有待實踐檢驗。

（三）具備煙氣脫硫工程總承包能力。截止2005年底，具備一定技術、資金、人員實力，且擁有10萬千瓦及以上機組煙氣脫硫工程總承包業績的公司近50家；其中，合同容量超過200萬千瓦裝機的公司有17家，超過1000萬千瓦裝機的公司有7家。北京國電龍源環保工程有限公司總承包合同容量達到了2471萬千瓦。

（四）脫硫工程造價大幅度降低。由于煙氣脫硫設備國產化率大幅度提高及市場競爭等因素，煙氣脫硫工程造價大幅降低，如30萬千瓦及以上新建火電機組的煙氣脫硫工程每千瓦造價已由最初的1000多元（人民幣，下同）降到目前的200元左右。20萬千瓦及以下現有火電機組的煙氣脫硫工程每千瓦造價也降至250元以下。

二、存在的主要問題

（一）煙氣脫硫技術自主創新能力仍較低。截止目前，我國只有少數脫硫公司擁有30萬千瓦及以上機組自主知識產權的煙氣脫硫技術，大多數脫硫公司仍需采用國外技術，而且消化吸收、再創新能力較弱。采用國外技術，要向國外公司支付技術引進費和技術使用費。據初步測算，已向國外公司支付技術引進費約3.2億元，技術使用費約3億元。

（二）脫硫市場監管急需加強。近幾年，由于脫硫市場急劇擴大，一批從事脫硫的環保公司如雨后春筍般誕生。但行業準入缺乏監管，對脫硫公司資質、人才、業績、融資能力等方面無明確規定，脫硫公司良莠不齊，一些脫硫公司承建的煙氣脫硫工程質量不過關。另外，對煙氣脫硫工程招投標的監管不到位或監管不力，部分工程招投標存在走過場現象。

（三）部分脫硫設施難以高效穩定運行。據業內人士反映，目前已建成投產的煙氣脫硫設施實際投運率不足60%，減排二氧化硫的作用沒有完全發揮。主要原因：一是有些脫硫公司對國外技術和設備依賴度較高，沒有完全掌握工藝技術，系統設計先天不足，個別設備出現故障后難以及時修復；二是部分老電廠的脫硫電價政策沒及時到位；三是環保執法不嚴，對脫硫設施日常運行缺乏嚴格監管或監管不到位；四是部分電廠為獲經濟利益，故意停運脫硫設施。

三、建議

（一）加大脫硫技術自主創新力度。國家加大資金投入，支持煙氣脫硫的自主創新。對于引進的脫硫技術，創新的重點是降低工程造價和降低系統能源消耗。對于原始創新的，特別是已完成5萬千瓦及以上機組試驗工程的脫硫技術，創新的重點是適用于更大裝機容量的脫硫技術。對于已有工程業績的脫硫技術，創新的重點是副產品的有效利用和完全處置。對于關鍵設備，創新的重點是提高設備可靠性和使用壽命。