摘要：随着市场竞争的不断趋于白热化，产品愈来愈需要有着高可靠性、实时性和环境适应性等控制特点，要求工程机械的高自动化和智能化。为了能够完美的解决这些问题，人们将机电一体化技术运用到在工程机械中。在中国目前的机械工业生产中，机电一体化技术经过不断地发展与社会生产的联系日益紧密，已逐渐向系统工程的方向发展和转变。在面向市场的过程中，机电一体化的设计也同很多产品一样，其理念方向主要着眼于整个市场需求，对未来的远景规划也显得比较明确和清晰。同时，人们对机电一体化的使用性能也有着较高的需求，要求机电一体化技术在操作系统方面、控制方面、安全性能和稳定性能等方面都能够更好地满足用户的使用需求。
关键词：机电一体化技术；机械工程；应用及发展趋势
引言
机电一体化技术是一个能够将微电子和机械技术完美融合在一起的新兴技术，机械的人性化、自动化和智能化等要求能够得到实现，这也是提升机械设备工作效率和自动化水平的重要手段，满足了人们安全性、可靠性和经济性的要求。
1机电一体化概述
机电一体化随着时间的推移已经成为综合性的新兴学科，由于生产需求在不断发生变化，所以对其界定也会增加新的内容。机电一体化的基本特征可以认为是基于系统的角度，将机械领域的所有技术综合应用，为了实现系统设定的目标，需要将各个单元合理配置和布局，最终达到多功能、高质量的的要求，使系统处于最优状态。机电一体化和机械电气化还是有很多不同之处，只有纯技术才能通过不断发展才能形成机械电气化，归属为传统机械，然而发展到机电一体化，特有的微电子设置可以代替传统机械部门的某些功能，并且还存在很多新的功能，例如自动检测、自动处理信息等。换言之，机电一体化和机械电气化的本质区别在于智能化特征。
2机电一体化在工程机械中的应用现状
我国开始研究机电一体化技术在工程机械中的应用最早可以追溯到80年代初，我国有关专家和学者都一直在不断的研究机电一体化技术，国家和相关企业也是大力支持，于是我国的机电一体化技术在工程机械中的应用有了突飞猛进的发展。随着我国智能控制技术和计算机网络技术的不断进步，使得我国的机电一体化技术在工程机械中的应用有了新的发展途径。我国的微电脑工程机械控制技术虽然还有些不足，但其有着广阔的发展前景和强大的发展潜力。
3机电一体化技术的实践应用
3.1机电一体化技术在数控机床中的应用
目前，机电一体化技术的实际应用效果理想，特别是操作的精准度与构造等方面。其中在数控机床构造方面，已形成了总线式结构与模块化结构形式，在其中可对总线与CPU体系结构予以运用。而在功能方面，通过对开放性设计的运用和WOP技术的使用，能有效地达到数控机床的智能化目标。除此之外，在对由单板机与单片机所组成的控制机予以使用的过程中，有效地转变了数控机床的精准度现状，实现了精准度的有效强化，并在产品生产方面获得了一定的技术支持。
3.2在CIMS中的应用
计算机制造与集成系统被简称为CIMS，在这其中对机电一体化技术予以灵活地应用，可以更好地贯彻并落实动态最优化的目标，突破原有模式的限制，使得物流以及信息更加畅通。而有效融合产品开发及生产准备等方面内容，对产品各配置予以全面优化，能够实现企业集成度的提高，增强了机电一体化应用的实际效果。
3.3在FMS中的应用
FMS具体指柔性制造系统，主要是由诸多部门组合形成，在其中包含了自动化仓库、数控集装以及自动搬运小车等。其中，可以综合考虑装配要求，并根据数量生产工件。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆FMS系统比较适用在零散构建更改或者是多品种和小批量的生产当中。而将机电一体化技术应用在柔性制造系统当中能够实现产品质量与生产效率的有效提升。
3.4工业机器人中的应用
将机电一体化技术应用在工业机器人当中可以细化成三个阶段：①工业机器人能够根据具体的规定要求对某一动作进行重复性地操作，而且在适应工作环境和对象变化方面能力偏弱；②工业机器人已经具备了传感系统，可以及时获取并处理与工作环境相关的状况与信息。及时反馈，有效地控制动作。在此过程中，工业机器人也具备了低水平智能特征，可以达到实用化目标；③工业机器人与时俱进，呈现出智能化的发展趋势，并且具备感知能力，而且形成了逻辑思维，可以判断并决策，自身的环境适应力与行动力已经相对成熟。
4机电一体化技术的发展趋势探讨
4.1智能化
从机电一体化的发展历程来看，智能化将在未来的发展过程中扮演更重要的职责。机电一体化的发展需要智能化技术的支持，智能化是未来机电一体化发展的主要方向。人工智能技术的产生和发展在优化机电一体化技术上起到了很重要的促进作用，提供了很多值得参考的研究资料。机器人技术和数控技术的出现和发展就是智能化带来的成果。在机电一体化的智能化发展是建立在控制理论的基础上实现的，另外还融合了运筹学、模糊数学和大数据运算等多方面的综合技术。未来机电一体化技术一定能够实现微处理和高速度的运算，目前的部分CNC数控机床就实现了人机对话功能，在智能工艺数据处理方面提供了大量的基础数据，对于工厂生产的实际操作起到了促进左右，提供了生产效率。
4.2模块化
随着市场对产品加工精度和稳定程度的需求提高，产品制造过程中的分工将会越来越精细，所有的分工都应该执行统一的操作标准，在这个需求下，就形成了模块机构。模块化是机电一体化技术发展的另一重要趋势，模块化就是将电子系统和操作系统分割，通过分割可以实现系统排除故障过程中能够快速找到设备中存在故障的地方，另外一方面，模块化便于对设备的加工和维修，最重要的是可以实现对该系统的快速升级改造，不需要额外支出购买设备的费用，仅仅依靠升级操作系统和改良操作防范，就能实现对机电一体化加工设备的升级。例如在电机控制模块汇总加入动态捕捉、图像采集、数据监测、实时测距等功能。在这种方式下，在产品的设计环节就能够实现模块的优化和建立，缩短了产品上市的周期，提高了资金的利用效率。
4.3绿色环保化
随着工业化进程的深入，人类的生活方式发生了很大的变化，对资源的需求量也与日俱增，工业发展给人们的生活带来了方便和快捷，于此同时，对环境也造成了很大的影响。一方面，大量的工业产品满足了人们的衣食住行，提高了人们的生活水平；另一方面，大量的工业产品消耗了很多资源，给环境造成了很大的破坏，威胁到了人们的生活健康问题。环境问题越来越受到政府和全社会的关注。绿色环保成为了当今社会生活的主旋律和热点。机电一体化技术同智能化应用的结合给绿色生产带来了广阔的前景，智能化应用主要包括模糊控制、神经网络、专家系统和遗传算法。依靠智能化技术，可以提高对资源的利用率，减少废物的排放。在环境问题日益严重的背景下，机电一体化技术的绿色环保将成为必然的趋势。
结语
机电一体化技术是新世纪的新学科、新产业，能够极大的解放生产力，提高我国的科技竞争力，对国家军事安全、企业生产管理、百姓衣食住行都有巨大的促进作用。展望未来，机电一体化技术的人工智能化、微型化、绿色环保等是今后的发展趋势，将会对社会产生更大的影响作用。
参考文献：
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[3]郑峰.关于机电一体化技术的应用与思考[J].科技展望.2015（29）
论文作者:胡萍,朱伟成
论文发表刊物:《基层建设》2017年第27期
论文发表时间:2017/10/30
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