机电一体化技术发展历程及其趋势(毕业论文).pdfVIP

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机电一体化是融了机械技术、微电子技术、信息技术等多种技术的一门新

兴的交叉学科，它涉及机械工程、电子工程、化学工程、建筑工程、信息工

程、控制工程等多种模块。随着微电子技术、传感器技术、精密机械技术、自

动控制技术以及微型计算机技术、人工智能技术等新技术的发展，以机械为主

体的工业产品和民用产品不断采用诸学科的新技术，在机械化的基础上，正向

自动化和智能化方向发展，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。

关键词：

机电一体化发展趋势xx

一、绪论

机电一体化是微电子技术向传统机械工业渗透过程中逐渐形成的一个新概

念。Mechantronics(机电一体化)一词是取Mechanics(机械学)的前半部和

Electronics(电子工业)的后半部拼合而成的，起源于日本，表示机械学与电子学

两种学科的综合。日本机械振兴协会经济研究所

1981年3月提出了对机电一体化的定义：

“机电一体化是机械的主功能、动力功能、信息功能和控制功能上引进了微

电子技术，并将机械装置与电子装置用相关软件有机融合而构成的系统的总

称。”（这是到目前为止，较为人们所接受的涵义）。

随着机电一体化的发展，美国IEEE/ASME于1996年对与机电一体化又给出

了一个较为全面的定义：

“对机电一体化初步定义为在工业产品和过程的‘设计和制造中，机械工程和

电子与智能计算机控制的协同集成’，包括11个方面：

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动控制；振动和噪声控制；微器件和光电子系统；汽车系统；其它应用”。可

见，机电一体化是融了机械技术、微电子技术、信息技术等多种技术的一门新

兴的交叉学科，它涉及机械工程、电子工程、化学工程、建筑工程、信息工

程、控制工程等多种模块。

随着微电子技术、传感器技术、精密机械技术、自动控制技术以及微型计

算机技术、人工智能技术等新技术的发展，以机械为主体的工业产品和民用产

品不断采用诸学科的新技术，在机械化的基础上，正向自动化和智能化方向发

展，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。

二、机电一体化的发展历程及概况

(—)、机电一体化的发展

1、世界范围内，机电一体化发展的三个阶段

（1）、第一阶段为20世纪60年代以前

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。这一时期主要的产品

是数控机床，由于技术上和价格上的原因，仅供给航空航天等尖端科技领域的

使用，其加工精度也算不高（在当时算很高了）；

（2）、第二阶段为20世纪70~80年代

这一时期,计算机技术、控制技术、通信技术的发展,为机电一体化的发展奠

定了技术基础。大规模、超大规模集成电路和微型计算机的迅猛发展,为机电一

体化的发展提供了充分的物质基础。

（3）、第三阶段为20世纪90年代后期

这个时期，开始了机电一体化技术向智能化方向迈进的新阶段,机电一体化

呈现深入发展时期。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

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,机电一体化的学科体系和

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,为机电一体化技术开辟了发展的广阔天地。

2、我国的机电一体化的发展

早在1958年我国就开始研究数控机床，于1966年研制成功晶体管数控系

统，并生产出了数控切割机、数控铣床等产品，但是受当时国内条件的限制，

机电一体化在国内并没有发展起来。

直到20世纪80年代初我国才开始系统的从事机电一体化的研究和应用。

国务院成立了机电一体化领导小组并将该技术列入“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一体化技术的发展动向和由

此可能带来的影响。许多