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穷则独善其身，达则兼善天下。——《孟子》

机电一体化技术的应用及发展

机电一体化技术的应用及发展

机电一体化技术的应用及发展

摘要：自从电子技术问世，电子技术与机械技术的结合就开始了，

出现了半导体集成电路，尤其是出现了以微处理器为代表的大规模集

成电路后，机电一体化技术有了明显发展，从而使机械工业的技术结

构、产品机构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化，

机械、机电融为一体，相得益彰。

关键词：机电一体化技术应用发展趋势

机电一体化又称机械电子学，亦可称为机电整合，英语称为

Mechatronics，它是由英文机械学Mechanics的前半部分与电子学

Electronics的后半部分组合而成。

随着机电一体化技术的快速发展，机电一体化的概念为人们广泛

接受和普遍应用。

随着计算机技术的迅猛发展和广泛应用，机电一体化技术获得了

前所未有的发展。

现在的机电一体化技术，是机械和微电子技术紧密集合的一门技

术，它的发展使冷冰冰的机器人性化、智能化。

一、机电一体化的应用

机电一体化包括软件和硬件两方面技术。

硬件是由机械技术、传感器、信息处理单元等部分组成。

因此，必须加速推进机电一体化的发展。

(一)机械技术

机械技术必须从改善性能、减轻质量和提高精度等几方面考虑。

现代机械产品一般以钢铁材料为主，为了减轻质量，除了在结构

上加以改进，还应考虑利用非金属复合材料。

只有机械本体减轻了重量，才有可能实现驱动系统的小型化，进

而在控制方面改善快速响应特性，减少能量消耗，提高效率。

(二)传感技术

穷则独善其身，达则兼善天下。——《孟子》

传感技术能感受规定的被测量，并按照一定规律转换成输出信号

的器件或装置。

传感技术是将被测的某一物理量按一定规律转换为另一种物理量

并输出的装置。

有些国家和科学领域，为了避免电磁干扰，目前有采用光纤电缆

传感器的趋势。

对外部信息传感器来说，目前主要发展非接触型检测技术。

(三)信息处理技术

机电一体化与微电子学的.显著进步、信息处理设备(特别是微型计

算机)的普及应用紧密相连。

为进一步发展机电一体化，必须提高信息处理设备的可靠性，包

括模/数转换设备的可靠性和分时处理的输入输出的可靠性，进而提高

处理速度，并解决抗干扰及标准化问题。

(四)自动控制技术

自动控制技术范围很广，可进行系统设计、设计后的系统仿真、

现场调试。

控制技术包括高精度定位控制、速度控制、自适应控制、自诊断

校正、检索等。

二、机电一体化发展趋势

(一)光机电一体化

一般的机电一体化系统是由传感系统、能源系统、信息处理系统、

机械结构等部件组成的。

因此，引进光学技术，实现光学技术的先天优点是能有效地改进

机电一体化系统的传感系统、能源(动力)系统和信息处理系统。

光机电一体化是机电产品发展的重要趋势。

(二)自律分配系统化――柔性化

未来的机电一体化产品，控制和执行系统有足够的“冗余度”，

有较强的“