隨着科學技術的不斷髮展，機電一體化發展至今已經成爲一門有着自身體系的新型學科，下面是小編蒐集的一篇探究機電一體化技術應用現狀的論文範文，歡迎閱讀檢視。
現代科學技術的發展極大地推動機械工業領域的技術改造與革命。在機械工業領域，由於微電子技術和計算機技術的迅速發展及其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”的發展階段。迄今爲止，世界各國都在大力推廣機電一體化技術。在人們生活的各個領域已得到廣泛的應用，並以蓬勃的生機向前發展，不僅深刻地影響着全球的科技、經濟、社會和軍事的發展，而且也深刻影響着機電一體化的發展趨勢。
1 機電一體化概述
機電一體化是指在機構的主功能、動力功能、資訊處理功能和控制功能上引進電子技術,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已經成爲一門有着自身體系的新型學科,隨着科學技術的不斷髮展,還將被賦予新的內容。但其基本特徵可概括爲: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、資訊技術、傳感測控技術及電力電子技術,根據系統功能目標要求,合理配置與佈局各功能單元,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, 並使整個系統最優化的系統工程技術。由此而產生的功能系統,則成爲一個機電一體化系統或機電一體化產品。因此,“機電一體化”涵蓋“技術”和“產品”兩個方面。機電一體化技術是基於上述羣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系。但是,發展到機電一體化後,其中的微電子裝置除可取代某些機械部件的原有功能外,還被賦予許多新的功能,如自動檢測、自動處理資訊、自動顯示記錄、自動調節與控制、自動診斷與保護等。也就是說,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延伸,智能化特徵是機電一體化與機械電氣化在功能上的本質區別。
2 當前機電一體化技術主要的應用領域
2.1 數控機牀 數控機牀及相應的數控技術經過40 年的發展，在結構、功能、操作和控制精度上都有迅速提高，具體表現在: 總線式、模組化、緊湊型的結構，即採用多CPU、多主總線的體系結構;開放性設計，即硬件體系結構和功能模組具有層次性、相容性、符合接口標準，能最大限度地提高用戶的使用效益;WOP技術和智能化。系統能提供面向車間的編程技術和實現二、三維加工過程的動態仿真，並引入在線診斷、模糊控制等智能機制;大容量存儲器的應用和軟件的模組化設計，不僅豐富了數控功能，同時也加強了CNC系統的控制功能;能實現多過程、多通道控制;系統的多級網絡功能，加強了系統組合及構成複雜加工系統的能力。
2.2 柔性製造系統(FMS) 柔性製造系統是計算機化的製造系統，主要由計算機、數控機牀、機器人、料盤、自動搬運小車和自動化倉庫等組成。它可以隨機地、實時地、按量地按照裝配部門的要求，生產其能力範圍內的任何工件，特別適於多品種、中小批量、設計更改頻繁的離散零件的批量生產。
2.3 交流傳動技術 傳動技術在鋼鐵工業中起作至關重要的作用。隨着電力電子技術和微電子技術的發展，交流調速技術的發展非常迅速。由於交流傳動的優越性，電氣傳動技術在不久的將來由交流傳動全面取代直流傳動，數字技術的發展，使複雜的矢量控制技術實用化得以實現，交流調速系統的調速性能已達到和超過直流調速水平。現在無論大容量電機或中小容量電機都可以使用同步電機或異步電機實現可逆平滑調速。交流傳動系統在軋鋼生產中一出現就受到用戶的歡迎，應用不斷擴大。
3 機電一體化的發展狀況
機電一體化的發展大體可以分爲三個階段:(1)20世紀60年代以前爲第一階段,這一階段稱爲初級階段。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。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,戰後轉爲民用,對戰後經濟的恢復起到了積極的作用。那時,研製和開發從總體上看還處於自發狀態。由於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。(2)20世紀70―80年代爲第二階段,可稱爲蓬勃發展階段。這一時期,計算機技術、控制技術、通信技術的發展,爲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出現,爲機電一體化的發展提供了充分的物質基礎。這個時期的特點是:mechatronics一詞首先在日本被普遍接受,大約到20世紀80年代末期在世界範圍內得到比較廣泛的承認;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予很大的關注和支援。(3)20世紀90年代後期,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,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,爲機電一體化技術開闢了發展的廣闊天地。這些研究,使機電一體化進一步建立了堅實的基礎,並且逐漸形成完整的學科體系。
結語
總之，機電一體化是在與其相關的基礎學科的充分發展的前提下出現的一種新型技術，它是許多科學技術相互交叉，互相融合發展的結晶，是社會生產力發展到一定階段的必然要求。隨着時代的發展，科學技術不斷進步，各種新理論、新技術不斷涌現，各學科相互融合進一步深入，機電一體化技術的發展空間也將越來越廣闊。