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机电控制技术的发展历史和研究现状 ——第十四组 机电控制技术的概念 机电控制技术的发展历史 机电控制技术的国内外研究 机电控制技术的应用现状 机电控制技术的发展历史 大体可以分为三个阶段： ?? 一、20世纪60年代以前为第一阶段,这一阶段称为初级阶段。在这一时期,人们自觉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到了积极的作用。那时,研制和开发从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。?? 二、20世纪70—80年代为第二阶段,可称为机电控制技术蓬勃发展阶段。这一时期,计算机技术、控制技术、通信技术的发展,为机电控制技术的发展奠定了技术基础。大规模、超大规模集成电路和微型计算机的出现,为机电控制技术的发展提供了充分的物质基础。大约到20世纪80年代末期在世界范围内得到比较广泛的承认; 机电控制技术和产品得到了极大发展;各国均开始对机电控制技术和产品给予很大的关注和支持。? ? 三、20世纪90年代后期,开始了机电控制技术向智能化方向迈进的新阶段, 机电控制技术进入深入发展时期。一方面,光学、通信技术等进入机电控制技术,微细加工技术也在机电控制技术中崭露头脚,出现了光机电控制技术和微机电控制技术等新分支;另一方面,对机电控制系统的建模设计、分析和集成方法, 机电控制技术的学科体系和发展趋势都进行了深入研究。同时,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,为机电控制技术开辟了发展的广阔天地。 国内外研究 我国从20世纪80年代初开始进行机电控制技术的研究和应用，国务院成立了机电控制技术领导小组并将其列为“863计划”。在制定“九五”规划和2010年发展纲要时充分考虑了国际上关于机电控制技术技术的发展动向和由此可能带来的影响，许多大专院校、研究机构及一些大中型企业对这一技术的发展及应用做了大量的工作。虽然目前国内机电控制技术技术与日本、欧美等先进国家相比仍有一定差距，但随着新技术革命的迅猛发展，我国加大了机电控制技术技术的研究力度，并将其确定为国家高技术重点研究领域，给予优先支持，并取得了一定的成绩。 1989年在日本东京召开的第一届国际先进机电控制技术学术会议，是机电控制技术向纵深发展的标志，各国政府也开始有计划地推动和发展机电控制技术技术和产品。目前，日本和美国在机电控制技术产品开发和应用方面处于世界领先地位。美国商务部曾发表过一份关于日本机电控制技术的研究报告，对日美两国机电控制技术技术的基础研究、超前开发与形成产品等三方面进行了比较，结论是除机器视觉与软件外，日本的基础研究与美国是可以比拟的。当前，他们都将智能传感器、计算机芯片制造技术、具有触觉和人机对话功能的人工智能工业机器人、柔性制造系统等列为高技术领域的重大研究课题，并投入大量资金支持发展相关技术。 ?? 20世纪90年代后期，机电控制技术进入了深入发展时期。光学、通信技术、微细加工技术等进入了机电控制技术，出现了光机电控制技术和微机电控制技术的新分支。同时对机电控制技术系统的建模设计、分析和集成方法，以及学科体系和发展趋势都进行了深入研究。人工智能技术、神经网络技术及光纤技术也为机电控制技术技术开辟了广阔的发展天地。 纵观国内外机电控制技术的发展现状和高新技术的发展动 向，机电控制技术将朝着以下几个方向发展： （1）绿色化 机电控制技术产品的绿色化主要是指使用时不污染生态环境,报废后能回收利用机电控制技术技术的功能可归结为：提高机械系统的性能，完成传统机械系统不能完成的功能；提高机械系统的智能化程度，使人在更舒适的环境中工作；提高机械系统的可回收性；降低机械系统的原材料消耗；降低机械系统的能耗；降低机械系统对环境的污染，可以看出其中至少有3条是和环境保护有关的。因而，进入21世纪，机电控制技术技术的使命是要能提供一种高性能、高原料利用率、低能耗、低污染、环境舒适和可回收的智能化机械产品，即提供一种能满足可持续性发展的绿色产品。。 （2）智能化 智能化是21世纪机电控制技术技术发展的一个重要发展方向。人工智能系统是一个知识处理系统, 它包括知识表示、知识利用和知识获取三个基本问题, 其最终的目标是模拟人的问题求解、推理、学习。人工智能在机电控制技术建设中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。 （3