时间：2022-12-05 23:46:38
关键词 机电一体化；核心技术；应用领域；发展趋势
中图分类号TH-39 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2012）81-0159-02
1概述
机电一体化是把传统机械的多种功能与电子技术紧密联系，它是一门新兴的综合性科学。其实它在技术上并没有什么新发现或新发明，而是把机械技术、微电子技术、信息技术、传感器技术等多门学科有机的联结在一起，形成了一门有着自身体系的学科。机电一体化是以这些学科为基础，最后形成了一门综合性的技术，而不是各门技术简单的拼凑，这就是机电一体化同机械自动化的最大区别。随着电子技术的迅速发展，从而带动了机电一体化的发展，机电一体化将在未来的发展中起着至关重要的作用。
2 核心技术
机电一体化的核心技术主要在于硬件和软件。
2.1机械技术
机电一体化是以机械技术为基础，机械技术侧重点是怎样与机电一体化相适应，机电一体化是取其精华去其糟粕，利用各科学发展的高、新技术来更新自身概念。机械本体应该从改善自身性能、减轻质量和提高工作精度等几个重要方面方面考虑，以此减少工作时能量消耗，提高工作效率。为了提高机械系统的传动精度和工作稳定性，机电一体化要具有高精度、快速响应性、良好的稳定性。
2.2信息处理技术
由于微电子学的迅速发展、信息处理技术的普及极大的促进了机电一体化的发展。信息处理技术包括信息交换、信息存取、信息运算和最终决策等，实现信息处理的工具是现在已经普及的计算机，所以计算机技术的发展与信息处理技术紧密相联。要更好的发展机电一体化，必须提高信息处理设备的可靠性从而提高信息处理的速度同时解决信息处理的抗干扰问题。
2.3检测技术
检测与传感技术指与传感器及其信号检测装置相关的技术。由检测技术自身的功能，传感器的主要功能应提高工作可靠性、工作的灵敏度和精确度等，并且要经受各种严酷环境的考验，因此必须提高其抗干扰能力。由此可见，发展检测、传感器技术是机电一体化发展的必然趋势。
2.4自动控制技术
在无人直接参与下，自动控制技术能通过控制装置让被控对象或过程的被控量能按照人们事先预定的规律变化的技术。自动控制技术应用非常广泛，主要由自动控制理论、机械控制系统的设计、仿生学中的系统仿真、工作时现场的调试、可靠运行等从理论到实践的整个过程。制动控制技术的难点在于自动控制理论的工程化与实用化，这是因为被控对象与理论的控制量存在较大的差距，从而需要反复调试和修改，才能达到最佳效果。现在微型机的应用非常广泛，自动控制系统已经成为机电一体化中十分重要的一部分。
2.5驱动技术
驱动技术的主要研究对象是执行元件及驱动装置。驱动技术是执行操作的技术，对机电一体化产品的动态特性、稳态精度、控制质量等都有决定性的作用。电机作为驱动机构已被广泛应用但其快速响应和效率等方面还有一部分问题，驱动技术极大地促进了机电一体化技术的发展。
2.6软件技术
机电一体化的发展过程中仅仅发展硬件是不够的，必须在发展硬件的同时发展软件，但是软件的更新速度太快，这样就导致研制成本提高了，为了降低成本，应该推行软件标准化等措施。
3机电一体化的应用领域
3.1数控机床
经过多年的发展数控机床已经得到了广泛的应用，数控机床又称数字控制机床，它是一种装有程序控制系统，通过数字化信息对机床的运动及加工过程进行控制的机床。该控制系统能够逻辑地处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序，并将其译码，用代码化的数字表示，通过信息载体输入数控装置。经运算处理由数控装置发出各种控制信号，控制机床的动作，按图纸要求的形状和尺寸，自动地将零件加工出来。数控机床主要由动力源、操作机构、传感器、电子控制单元、执行器等组成。数控机床具有很高的柔性，能实现编程自动化，具有更高的可靠性以及强大的通信功能，还可以实现多种控制的功能。数控机床的发展给机械领域的提高起到了促进作用。
3.2机器人
机器人是众所周知的一种高新技术产品，是典型的机电一体化产品。其最早是人们幻想出来可以听从人们的命令，任劳任怨的从事各种劳动。经过几十年的发展，机器人技术已经形成了综合性的科学。机器人主要由：机器手、操作机构、传感器、移动机构、控制装置、驱动器等部分组成，通过各部分之间相互协调，相互配合，机器人已经能灵活的代替人类很多活动，在焊接、装配、军事、空间、水下、农业、建筑、服务、娱乐等领域都有应用。机器人应经成为人类良好的助手和亲密的伙伴。
3.3现代温室设施
现代温室设施是实现作物优质、高效生产的重要设施，也是机电一体化设备应用较密集的地方。主要由：温室框架结构、覆盖材料、通风系统、灌溉施肥系统、二氧化碳施肥系统、室内喷雾/屋顶喷淋降温系统、遮阳/保温系统、加热系统、防虫系统、计算机控制系统及一些必要的生产工具等。可以通过这些设施和计算机系统有效的提供一个适宜的环境条件，为作为优产提供保障。
4 机电一体化的发展趋势
与其他科学一样，机电一体化技术也经历一个漫长的过程。现在机电一体化已经渗透到各个学科、领域。成为一门新兴的科学，为了适应各领域的需求机电一体化的主要发展趋势体现在智能化、模块化、网络化、微型化、绿色化、人性化。机电一体化对机械工业也影响很大包括提高性能、扩展功能、简化结构、提高可靠性、节约能源、操作简单，可以说机电一体化的发展前景在未来的几十年里一片光芒。
5结论
综上所述，机电一体化并不是独立的，而是各个学科相互渗透，相互融合的产物，也是科技发展的必然产物。随着科学技术的发展，各种技术相互融合的趋势将越来越明显，机电一体化技术的广阔发展前景也将越来越光明。
参考文献
[1]朱思洪.机电一体化技术.北京：中国农业出版社，2004.
[2]三浦宏文.机电一体化实用手册.北京：科学出版社，2007.
【关键词】机电一体化，发展，意义
一、选题背景
现代科学技术的不断发展，极大地推动了不同学科的交叉与渗透，工程领域的技术改造与革命。在机械工程领域，由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向机械工业的渗透所形成的机电一体化，使机械工业的技术结构、产品结构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化，使现代科学技术的不断发展，极大地推动了不同学科的交叉与渗透，工程领域的技术改造与革命。
二、机电一体化的定义
机电一体化是在大规模集成电路和微型计算 机为代表的微电子技术高度发展，向传统机械工业领域迅速发展渗透，机械电子技术深度结合的基础上，综合应用机械、微电子、自动控制、信息、传感测试、电力电子、接口、信号转变等技术以及软件编程等群体技术，合理配置机械本体、执行机构、动力驱动单元、传感测试元件、控制元件、微电子技术、加工、线路以及接口元件等硬件元素，并使之在软件程序和微电子电路逻辑的有序规则运动，在高功能、高质量、高可靠性、低功耗的意义上实现特定功能价值的系统功能技术。
三、机电一体化发展简介
机电一体化的发展大体可以分为三个阶段：
（1）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。
（2）20世纪70―80年代为第二阶段，可称为蓬勃发展阶段。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出现，为机电一体化的发展提供了充分的物质基础。
（3）20世纪90年代后期，开始了机电一体化技术向智能化方向迈进的新阶段，机电一体化进入深入发展时期。一方面，光学、通信技术等进入机电一体化，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；另一方面，对机电一体化系统的建模设计、分析和集成方法，机电一体化的学科体系和发展趋势都进行了深入研究。
四、机电一体化的专业优势
目前，机电一体化技术已广泛参透到各个领域。机电一体化这个尚未被确认的专用术语在十年之前并不为人们所注意，不过以此而取名的设备很旱就有了。随着机械设备的电子化机械部件逐浙减少，这已有十多年的历史了。 所谓机电一体化，即是机电一体化技术，或机电信息一体化技术。机电一体化系统的构成或者作为更复杂的系统，则构成的综合系统。
五、本课题内容及意义
机电一体化发展至今也已成为一门有着自身体系的新型学科，随着科学技术的不但发展，还将被赋予新的内容。但其基本特征可概括为：机电一体化是从系统的观点出发，综合运用机械技术、微电子技术、自动控制技术、计算机技术、信息技术、传感测控技术、电力电子技术、接口技术、信息变换技术以及软件编程技术等群体技术，根据系统功能目标和优化组织目标，合理配置与布局各功能单元，在多功能、高质量、高可靠性、低能耗的意义上实现特定功能价值，并使整个系统最优化的系统工程技术。因此，“机电一体化”涵盖“技术”和“产品”两个方面。只是，机电一体化技术是基于上述群体技术有机融合的一种综合技术，而不是机械技术、微电子技术以及其它新技术的简单组合、拼凑。这是机电一体化与机械加电气所形成的机械电气化在概念上的根本区别。
机械工程技术有纯技术发展到机械电气化，仍属传统机械，其主要功能依然是代替和放大的体力。但是发展到机电一体化后，其中的微电子装置除可取代某些机械部件的原有功能外，还能赋予许多新的功能，如自动检测、自动显示记录、自动调节与控制自动诊断与保护等。
我国用机电一体化产品取代技术含量和附加值低，耗能、耗水、耗材高，污染、扰民产品的责任重，有意义。在我国工业系统中，能耗、耗水大户，对环境污染严重的企业还占相当大的比重。近年来我国的工业结构、产品结构虽然几经调整，但由于多种原因，成效一直不够明显。这里面固然有上级领导部门的政出多门问题，有企业的“故土难离”“死守故业”问题，但不可否认也有优化不出理想的产业，优选不出中意的产品问题。上佳的答案早就摆在了这些企业的面前，这就是发展机电一体化，开发和生产有关的机电一体化产品。机电一体化产品功能强、性能好、质量高、成本低，且具有柔性，可根据市场需要和用户反映时产品结构和生产过程做必要的调整、改革，而无须改换设备。这是解决机电产品多品种、少批量生产的重要出路。 我国在机电一体化方面的任务可以概括为两句话：一句话是广泛深入地用机电一体化技术改造传统产业；另一句话是大张旗鼓地开发机电一体化产品，促进机电产品的更新换代。总的目的是促进机电一体产业的形成、为我国产业结构和产品结构调整作贡献。总之，机电一体化技术既是振兴传统机电工业的新鲜血液和源动力，又是开启我国机电行业产品结构、产业结构调整大门的钥匙。
六、结论
随着机电一体化技术的发展，各种产品与装置实现了机电一体化，有利实现整体优化，提高产品质量和生产效率，缩短开发新产品的生产准备周期，加速科技成果向商品转化，有利推动传统产业发生深刻变革，同时，随着新产品的研发及高精密等设备的发展，要求新一代机电一体化技术、产品及系统朝着高性能、智能化、系统化以及轻量化、微型化方向发展，从而为国家带来更大的经济效益与社会效益。
参考文献：
[1]袁中凡.机电一体化技术[M].北京： 电子 工业出版社.2006.
关键词：机电一体化；应用；领域
中图分类号： TH-39 文献标识码： A
1、前言
机电一体化已经成为当前工业发展的一个标准音符，机电一体化的发展大大降低了人工的劳动强度，提高了工作效率，提高了工作的准确度和精度。机电一体化进程的加快在一定程度上促进了社会经济的进步。
2、机电一体化的概念
“机电一体化”一词最初是日本学者于70年代提出的,它的英文是Mechatronics,是由英文Mech硕cs的前半部分和Electn〕nics的后半部分组合而成,美国人称为Mech画c吐衡stem,在我国被译为“机电一体化”。机电一体化是当今自动化技术发展的最高阶段。早期的自动化技术主要是借助凸轮、机械机构等实现的,这一时期的自动化实际上是机械自动化;随着电工技术的发展、凸轮、机械机构逐渐被继电器、接触器、电磁开关等机构所取代,实现了电气自动化,机械机构大大简化,自动化水平大为提高;机电一体化则是生产实践对自动化技术进一步发展的需要,也是微电子技术、计算机技术、信息技术、控制技术和精密机械技术等发展的必然产物,是以计算机为主要特征的自动化技术。
如果说机械(包括电工)系统处理的对象是运动、力、物质和能量,电子系统处理的对象是信息和知识,则机电一体化系统不仅有处理能量和物质的功能,而且还有处理信息和知识的能力。概括说来机电一体化技术是围绕机械制造业发展起来的一门跨学科的综合性技术,是把机械技术、信息技术、控制技术、计算机技术、微电子技术和传感检测技术等有机融合而形成的一门跨学科的综合性技术。日本机械振兴协会经济研究所在一份报告中给机电一体化所下的定义是:机电一体化技术乃是在机械的主功能、动力功能、信息处理功能和控制功能上引进电子技术,并将机械装置和电子设备以及软件等有机结合起来构成系统的总称。
3、机电一体化技术特点
机电一体化是机械、微电子、控制、计算机、信息处理等多学科的交叉融合，其发展和进步有赖于相关技术的进步与发展，其主要发展方向有数字化、智能化、模块化、网络化、人性化、微型化、集成化、带源化和绿色化。
3．1、数字化
微控制器及其发展奠定了机电产品数字化的基础，如不断发展的数控机床和机器人；而计算机网络的迅速崛起，为数字化设计与制造铺平了道路，如虚拟设计、计算机集成制造等。数字化要求机电一体化产品的软件具有高可靠性、易操作性、可维护性、自诊断能力以及友好人机界面。 数字化的实现将便于远程操作、诊断和修复。
3．2、智能化
即要求机电产品有一定的智能, 使它具有类似人的逻辑思考、判断推理、 自主决策等能力。 例如在 CNC 数控机床上增加人机对话功能，设置智能 I/O 接口和智能工艺数据库，会给使用、操作和维护带来极大的方便。 随着模糊控制、神经网络、灰色理论、小波理论等人工智能技术的进步与发展，为机电一体化技术发展开辟了广阔天地。
3．3、模块化
由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多，研制和开发具有标准机械接口、动力接口、环境接口的机电一体化产品单元模块是一项复杂而有前途的工作。 如研制具有集减速、变频调速电机一体的动力驱动单元；具有视觉、图像处理、识别和测距等功能的电机一体控制单元等。这样，在产品开发设计时，可以利用这些标准模块化单元迅速开发出新的产品。
3．4、网络化
由于网络的普及， 基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾。 而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品，现场总线和局域网技术使家用电器网络化成为可能，利用家庭网络把各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家用电器系统，使人们在家里可充分享受各种高技术带来的好处，因此，机电一体化产品无疑应朝网络化方向发展。
3．5、人性化
机电一体化产品的最终使用对象是人，如何给机电一体化产品赋予人的智能、情感和人性显得愈来愈重要，机电一体化产品除了完善的性能外，还要求在色彩、造型等方面与环境相协调，使用这些产品，对人来说还是一种艺术享受，如家用机器人的最高境界就是人机一体化。
3．6、微型化
微型化是精细加工技术发展的必然，也是提高效率的需要。微机电系统(MEMS)是指可批量制作的，集微型机构、微型传感器、微型执行器以及信号处理和控制电路，直至接口、通信和电源等于一体的微型器件或系统。自1986 年美国斯坦福大学研制出第一个医用微探针，1988 年美国加州大学 Berkeley 分校研制出第一个微电机以来，国内外在 MEMS 工艺、材料以及微观机理研究方面取得了很大进展，开发出各种 MEMS 器件和系统，如各种微型传感器（压力传感器、微加速度计、微触觉传感器），各种微构件（微膜、微粱、微连杆、微弹簧以及微机器人等）。
3．7、集成化
集成化既包含各种技术的相互渗透、相互融合和各种产品不同结构的优化与复合，又包含在生产过程中同时处理加工、装配、检测、管理等多种工序。为了实现多品种、小批量生产的自动化与高效率，应使系统具有更广泛的柔性。 首先可将系统分解为若干层次，使系统功能分散，并使各部分协调而又安全地运转，然后再通过软、硬件将各个层次有机地联系起来，使其性能最优、功能最强。
3．8、带源化
是指机电一体化产品自身带有能源，如太阳能电池、燃料电池和大容量电池。 由于在许多场合无法使用电能，因而对于运动的机电一体化产品，自带动力源具有独特的好处。 带源化是机电一体化产品的发展方向之一。
3．9、绿色化
科学技术的发展给人们的生活带来巨大变化，在物质丰富的同时也带来资源减少、生态环境恶化的后果。为了实现可持续发展，绿色产品概念就应运而生。绿色产品是指低能耗、低材耗、低污染、舒适、协调而可再生利用的产品。在其设计、制造、使用和销毁时应符合环保和人类健康的要求，机电一体化产品的绿色化主要是指在其使用时不污染生态环境，产品寿命结束时，产品可分解和再生利用。
4、机电一体化技术的应用
机电一体化技术在钢铁企业中主要应用于以下几个方面：智能化控制技术（IC）；分布式控制系统（DCS）；开放式控制系统（OCS）；计算机集成制造系；现场总线技术（FBT）统（CIMS）；交流传动技术。机电一体化技术在工业、农业、纺织业都有不同程度的应用。
4．1、机电一体化技术应用在工业炉窑改造应上
国内外现在已有成功的技术改造比工业炉窑单纯用计算机技术好的多。所以，我们建议今后在改造工业炉窑时要大力推广应用机电一体化技术，对应该进行改造但尚未改造的工业炉窑要用机电技术等先进电子信息技术改造，其中采用机电技术改造的已达到了90%。
4．2、积极采用机电数控技术，对机床高备改造应用对机床设备的改造我们应放在经济、实用型机电数控系统的上推广应用。根据相关方面的了解和调查，从国家要求开始到现在已经按要求改造完毕。
4．3、机电一体化广泛应用在变频调速技术
提高了风机、电泵工作效率，采用此技术后，变频调速后风机、电泵一般可节电20%以上，效果十分显著。因此，在今后，广泛应用、推广应用该技术。据悉到现在，风机、电泵和其他调速电机以普遍、采用先进的变频调速技术。图1 CAN流程图
4．4、CAD/CAM 技术优先与机电一体化结合，工业设计水平提高要有新目标消除工业产品更新换代慢，设计工作跟不上需求变化现状。据悉目前，北京工业系统 CAD 的应用率为 85%，CAD 的覆盖率为 80%。
5、结束语
随着机电一体化在采矿业、交通运输业、在造业、农业、航空航天等领域的运用，在一定程度上推进了行业的发展速度和水平。
参考文献
【关键词】建筑机电；一体化技术；发展趋势
前言
建筑施工机电一体化技术就是由机械、计算机、信息处理和自动控制技术综合利用各种技术的产品，也是高科技中微电子技术向传统建筑施工机械工程渗透而形成的融合机械工程、电气工程、计算机技术、信息技术等为一体的新兴综合技术。建筑机电一体化技术顺应了高科技发展的规律，显示了高科技领域在建筑施工机电一体化中强大的生命力。由于建筑施工生产需要将数以百万吨的建筑材料在平地上建筑高楼大厦。，通过建筑动力机械将建筑材料运送到指定位置上，需要利用大量的建筑施工机电设备联合工作才能完成这一目的，而建筑施工机电一体化的建筑施工机电产品则是实现高产量、高效率的最佳选择。建筑施工机电一体化是将传统的机械设备与高科技的电子技术融为一体，使建筑施工机电在物流、能流、信息流融为一体，成为适应建筑生产的最佳工具。
1 建筑施工与机电一体化的应用
建筑业在我国四化建设中有举足轻重的地位，目前从业人员以干万计，但绝大多数的施工作业仍以手工为主，至多不过是再配上一些原始的机械设备，因此，效率低下，施工危险，环境恶劣，质量难以提高等问题，长期困扰和制约着建筑业的发展。本文作者在参与主持“高技术在建筑施工领域中的应用与发展”的软课题调研中，占有国内外大量的资料和信息，在此基础上，从我国国情出发，探讨了我国建筑业高技术发展的方向，可供有关方面参考。关于机电一体化，在“高技术在建筑施工领域的应用与发展”课题调研中曾提出过，它与电r讨一算机在施工管理中的应用、建筑机器人、自动测量和检测技术以及施工自动化等均应视为建筑施工领域的高技术。但在这当中，机电一体化是核心，它代表了施工机械的主要发展方向，而施工机械的机电一体化、机器人化同其他高技术的综合应用又开辟了建筑施工高度机械化、自动化的发展前景。
2 建筑施工的机电一体化是发展方向
根据1992年4月在德国慕尼黑举办的第23届国际建筑机械和建材机械博览会的分析得出，目前建筑机械领域的技术进步不是表现在具有革命性的发明创造上，而是表现在进一步演变与发展之中。
2.1 建筑施工的机电一体化机械的发展趋势：
2.1.1 建筑机械微电子技术与机电一体化。
微电子技术是在传统的电子技术基础上发展起来的渗透性最强、影响面最广的高技术。微电子技术，讨一算机技术与施工机械相结合促进了施工机械自动化、机器人化的发展。
2.1.2 建筑机械的自动化与建筑机器人的实用。
目前已出现采用程序控制起重臂运动的液压挖掘机;系统控制混凝土布料杆的自动化混凝上输送泵;用于喷涂各种涂料的移动式多关节机械手;在施工现场进行混凝上地面磨光、建筑物立面检修，以及钢结构防火涂料喷涂等作业的建筑机器人等。
2.1.3 节约能源和环境保护，实现人类与自然的和谐。
从高技术在建筑施工领域的应用和发展的角度来看，施工机械的机电一体化是一个核心问题。虽然自80年代以来国内相继研制开发出多种机电一体化的建筑机械产品，但从整体看，建筑施工机械的技术进步仍然表现在从手工操作到采用机械，经半机械化到机械化的发展演变过程;而从世界范围看则表现为建筑机械向机电一体化、自动化发展并以此为基础，进一步向施工自动化方向发展的趋势。这样做可以节约资源，保护环境，实现人类与自然的和谐。
3 建筑机械机电一体化设备的分类
施工机械机电一体化、自动化的发展可以分为四代：第一代是为了解决石油危机的节能年代;第二代是了解决易于人工操纵的电子控制年代;第三代是为进行某种固定作业的半自动化操作的年代;第四代试图进行全自动化操纵的年代。目前先进的工业国生产的施工机械基本上属于第三代。
3.1 建筑机械机电一体化设备分类：
3.1.1 机电一体化监控设备通过微电子技术控制机械自身或外界情况，把机械的状态量显示在电子盘或数字盘上，必要时能发出声音或使机械停止。这种监控装置广泛应用于推土机、挖掘机、装载机上。起重机上装的力矩限制器也是起监控作用的。更为先进的有能够测量本身位置的施工机械，以及能够测定工作对象的状态，并把它作为图象信息传递的各种机器人施工机械得到广泛的应用。
3.1.2 机电一体化遥控设备 在工作环境恶劣，尤其是存在危险时(如强烈噪声、剧振、高温、水下、地下、有滚石危险等情况)操作者都可以通过遥控器在远距离操纵机械。
3.1.3 机电一体化半自动设备不同的施工机械，其实行自动化的部分也不相同。有的是压力、速度、流量等控制的自动化;有的是作业装置的自动化;有的是行走机构的自动化。为使操纵技术易于掌握，往往需要对操纵技术要求高的部分实现自动化。
3.1.4 机电一体化全自动设备即操作者不用驾驶机械，只需操纵起动开关施工机械即能根据所给定的施工要求自己判断和自行作业。但到目前为止世界上还没有完全不用人的施工机械。
3.2 建筑机械机电一体化的发展情况。
3.2.1 机电一体化的土方机械 目前国外液压挖掘机已基本实现自控，应用了电子控制的负荷传感系统。它不仅能够对发动机和油泵进行电子控制，而且整个机械的动力系统也全部由电子控制。推土机装有“作业方式自动选择系统”，如履带板滑动控制系统，能不断检测滑动率、发动机输出功率和牵引力，当滑动率超过一定值时.可自动改变推上机牵引特性，保持最佳牵引力。翻斗车继应用电子控制传动机构，微电子监视系统之后，于80年代中期又出现了机电一体化的发动机系统和悬架系统(根据感觉行走状态改变缓冲系统，提高操纵的舒适性)。目前国外已出现无人驾驶翻斗汽车。
3.2.2 机电一体化的起重机械 经济发达国家正致力于智能型起重机的研究开发。智能型起重机装有微电脑，红外线和超声波传感器，能探测施工现场是否有人及其他障碍物。移动式起重机，采用电子控制式全自动传动装置，变速操作自动化，自动检测外伸液压支腿的伸出宽度，防止倾倒。现代的各类起重机均装有电子力矩限制器，当吊重与.吊臂的合成力矩达到额定值的90%时，会及时发出警报;达到100%时，发出强警报，同时自动停止工作。在大型工地上同时使用多台塔吊施工时，为防止吊臂相互碰撞，每台塔吊均装有防碰装置，操作者通过电视监视器可看到与相邻塔吊的三维图像，遇有碰撞危险时能立即发出警报井自动减速和停止。
4 结束语
改革开放以来，随着高科技的发展，微电子技术、计算机技术、软件技术、传感器技术和自动化技术的飞快发展，信息流成为机电一体化的主要特色。建筑机械机电一体化的产品实现了自动化、数字化、智能化，在性能和功能方面均实现了质的飞跃。因此，建筑机械机电一体化技术是建筑业信息化的重要高新技术，是矿山综合自动化的基础。机电一体化技术在建筑采、掘、运装备的应用和推广方面极大地提升了我国建筑生产的综合实力，为实现高效、安全、洁净、结构优化的建筑工业生产打下了扎实的基础。
参考文献
关键词:机电一体化;应用领域
中图分类号:TD61 文献标识码:B文章编号:1009-9166(2010)017(C)-0189-01
引言:在机械工程领域,由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向机械工业的渗透所形成的机电一体化,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,使工业生产由“机械电气化”迈入了“机电一体化”为特征的发展阶段。
一、机电一体化的核心技术
机电一体化包括软件和硬件两方面技术。硬件是由机械本体、传感器、信息处理单元和驱动单元等部分组成。因此,为加速推进机电一体化的发展,必须从以下几方面着手:
(一)机械本体技术。机械本体必须从改善性能、减轻质量和提高精度等几方面考虑。现代机械产品一般都是以钢铁材料为主,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。传感器的问题集中在提高可靠性、灵敏度和精确度方面,提高可靠性与防干扰有着直接的关系。为了避免电干扰,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)驱动技术。电机作为驱动机构已被广泛采用,但在快速响应和效率等方面还存在一些问题。目前,正在积极发展内部装有编码器的电机以及控制专用组件―传感器―电机三位一体的伺服驱动单元。
(五)接口技术。为了与计算机进行通信,必须使数据传递的格式标准化、规格化。接口采用同一标准规格不仅有利于信息传递和维修,而且可以简化设计。目前,技术人员正致力于开发低成本、高速串行的接口,来解决信号电缆非接触化、光导纤维以及光藕器的大容量化、小型化、标准化等问题。
二、机电一体化技术的主要应用领域
(一)数控机床。数控机床及相应的数控技术经过40年的发展,在结构、功能、操作和控制精度上都有迅速提高,具体表现在:1、总线式、模块化、紧凑型的结构,即采用多CPU、多主总线的体系结构。2、开放性设计,即硬件体系结构和功能模块具有层次性、兼容性、符合接口标准,能最大限度地提高用户的使用效益。3、WOP技术和智能化。系统能提供面向车间的编程技术和实现二、三维加工过程的动态仿真,并引入在线诊断、模糊控制等智能机制。4、大容量存储器的应用和软件的模块化设计,不仅丰富了数控功能,同时也加强了CNC系统的控制功能。5、能实现多过程、多通道控制,即具有一台机床同时完成多个独立加工任务或控制多台和多种机床的能力,并将刀具破损检测、物料搬运、机械手等控制都集成到系统中去。6、系统的多级网络功能,加强了系统组合及构成复杂加工系统的能力。7、以单板、单片机作为控制机,加上专用芯片及模板组成结构紧凑的数控装置。
(二)计算机集成制造系统(CIMS)。CIMS的实现不是现有各分散系统的简单组合,而是全局动态最优综合。它打破原有部门之间的界线,以制造为基干来控制“物流”和“信息流”,实现从经营决策、产品开发、生产准备、生产实验到生产经营管理的有机结合。企业集成度的提高可以使各种生产要素之间的配置得到更好的优化,各种生产要素的潜力可以得到更大的发挥。
(三)柔性制造系统(FMS)。柔性制造系统是计算机化的制造系统,主要由计算机、数控机床、机器人、料盘、自动搬运小车和自动化仓库等组成。它可以随机地、实时地、按量地按照装配部门的要求,生产其能力范围内的任何工件,特别适于多品种、中小批量、设计更改频繁的离散零件的批量生产。
三、机电一体化技术的发展前景
纵观国内外机电一体化的发展现状和高新技术的发展动向,机电一体化将朝着以下几个方向发展:
(一)智能化。智能化是机电一体化与传统机械自动化的主要区别之一,也是21世纪机电一体化的发展方向。近几年,处理器速度的提高和微机的高性能化、传感器系统的集成化与智能化为嵌入智能控制算法创造了条件,有力地推动着机电一体化产品向智能化方向发展。智能机电一体化产品可以模拟人类智能,具有某种程度的判断推理、逻辑思维和自主决策能力,从而取代制造工程中人的部分脑力劳动。
(二)系统化。系统化的表现特征之一就是系统体系结构进一步采用开放式和模式化的总线结构。系统可以灵活组态,进行任意的剪裁和组合,同时寻求实现多子系统协调控制和综合管理。表现特征之二是通信功能大大加强,一般除RS232等常用通信方式外,实现远程及多系统通信联网需要的局部网络正逐渐被采用。未来的机电一体化更加注重产品与人的关系,如何赋予机电一体化产品以人的智能、情感、人性显得越来越重要。机电一体化产品还可根据一些生物体优良的构造研究某种新型机体,使其向着生物系统化方向发展。
关键词:建筑;施工;机电一体化
建筑施工机电一体化的发展可以分为四代:第一代是为了解决石油危机的节能年代;第二代是为了解决易于人工操纵的电子控制年代;第三代是为了进行某种固定作业的半自动化操作的年代;第四代是试图进行全自动化操纵的年代。目前先进的工业国家生产的施工机械基本上属于第三代。
一、机电一体化是施工机械的主要发展方向
施工机械主要有以下几种发展趋势:
(1)微电子技术进一步推广应用,实行机电一体化。
微电子技术是在传统的电子技术基础上发展起来的渗透性最强、影响面最广的高技术。微电子技术,词一算机技术与施工机械相结合促进了施工机械自动化、机器人化的发展。
(2)施工机械的自动化趋势日益增强,建筑机器人开始进入实用阶段。
目前已出现采用程序控制起重臂运动的液压挖掘机;系统控制混凝土布料杆的自动化混凝上输送泵;用于喷涂各种涂料的移动式多关节机械手;在施工现场进行混凝上地面磨光、建筑物立面检修,以及钢结构防火涂料喷涂等作业的建筑机器人等。
(3)提高机械的可靠性、操作人员的安全性和舒适性。
二、施工机械机电一体化的发展
施工机械的自动化程度可分为以下几类:
1监控 通过微电子技术控制机械自身或外界隋况,把机械的状态量显示在电子盘或数字盘上,必要时能发出声音或使机械停止。这种监控装置广泛应用于推土机、挖掘机、装载机上。起重机上装的力矩限制器也是起监控作用的。更为先进的有能够测量本身位置的施工机械(如盾构掘进机)以及能够测定工作对象的状态并把它作为图象信息传递的施工机械(如各种机器人)。
2遥控 在工作环境恶劣而危险时(如强烈噪声、剧振、高温、水下、地下、有滚石危险等情况司机有必要通过遥控操纵机械。
3半自动 不同的施工机械,其实行自动化的部分也不相同。有的是压力、速度、流量等控制的自动化;有的是作业装置的自动化;有的是行走机构的自动化,为使操纵技术易于掌握,往往需要对操纵技术要求高的部分实现自动化。
4全自动 即司机不用驾驶机械,只需操纵起动开关,施工机械即能根据所给定的施工要求自己判断和自行作业。但到目前为止世界上还没有完全不用人的施工机械。
三、建筑机器人是机电一体化的最高体现
机器人的应用领域将由汽车工业向电子及其他工业部门扩展,现在除工业机器人外,已研制出应用于各种特殊作业的机器人,如水下机器人、核工业机器人、空间机器人、军用机器人、建筑机器人、服务机器人以及微型机器人等。
建筑业由于自身的特点、开发应用建筑机器人要比一般工业机器入困难得多。建筑业与一般制造业比较,具有以几个特点:
(1)建筑业是按定货进行单件生产的,每个建筑的设计和施工方法都不一样,不能进行大批量生产。
倒建筑施工是露天作业,工作条件艰苦、危险且环境多变,因此很难保证机器人电子部件的可靠性和耐久性。
(3)在制造业中,作业对象是移动到机器人附近的,机器人不需要行走机构,而建筑机器人则需要行走机构。要移动到作业对象附近,尤其是建筑工地凹凸不平,到处堆满材料,还有高坡、台阶及障碍物,所以开发适合于建筑机器人的行走机构难度很大。四、机电一体化为建筑施工自动化开辟了光辉前景
施工自动化是综合应用自动化技术、机器人技术、部件化技术并利用电子计算机进行计划和管理的综合性机械化施工方法。施工现场的自动化并非简单地由单功能机器人去代替技术工人的部分作业,这样做的效果并不显著,而是要重新建立一个建筑生产体系,使之能充分考虑到机电一体化的施工机械特性,就像制造业的工厂心动化生产一样,把现场施工作为一个完整的体系,实现施工现场的工厂自动化。
国际上对施工自动化持两种意见:一种意见认为施工白动化只能应用于特殊环境下和特殊工程的施工;另一种意见则认为未来的建筑工地可以实现全面的自动化施工,并描绘了一幅美妙的图景,其实前一种意见比较实际,既需要也可能,而且在实际工程中已得到应用。而后一种意见比较浪漫,近似梦景。但是,随着时间的推移,往往一种科学幻想到科学技术飞跃发展的未来,会成为现实,当然,这需要几代人的不懈努力。
中关键词：PLC；机电一体化
中图分类号：TH-39 文献标识码：A
一、自动运输监控系统分析
1、系统的主要功能。
一是每台设备机头旁均设有就地操作控制箱，上有工作方式转换开关及就地起停钮；所有胶带机上的给煤点均设置堆煤保护和纵向撕裂保护，以防止胶带机事故的扩大化；所有胶带机均设有两极跑偏开关，每隔约50米设置一对跑偏开关，一级跑偏用于故障报警，二级跑偏用于故障停车；所有胶带运输机，均设拉线开关，用于紧急情况下的停车，急停拉线开关的安装间距均确定按50米进行配置，并可扩展下皮带的跑偏保护，以保证设备和人身安全；扩音电话采用新型的选拨电话系统，安装间距确定按200米进行配置；二是水平胶带机的拉紧装置为液压调节方式，开诚提供一套胶带机的松带检测传感器，由PLC控制完成胶带机的张力自动调节功能； 在皮带机头设置堆料传感器，防止皮带的堆料事故的发生；在皮带机设置皮带速度传感器，以检测皮带的超速及打滑事故的发生；在皮带廊道设置烟雾传感器，以检测皮带廊道的烟雾浓度防止火灾事故的发生；在皮带机的主滚筒设置温度传感器，随时检测滚筒的温度，并配备自动撒水装置，在滚筒超温时实现自动撒水并对主滚筒进行降温； 胶带运输机每隔约100米设起动预警装置，设备启动前发出预警信号，提示有关人员应立即远离设备；电机的电流实时监测功能可发现一些机械设备的潜在故障隐患；运行中对电机的电流进行实时监测分析，当发生电流超限或突变时报警，严重时停机。实现对给料机与皮带的闭锁，实现与以前皮带的闭锁功能，具有自动、手动、检修等控制方式；三是在软件与硬件上开发了先进的矩阵控制功能，节省主电缆的开支；自控系统在性能上具有良好的抗湿热性、抗干扰性，在结构上满足在港口条件能够迅速检修或更换元器件，根据港口的现场环境，控制箱采用不锈钢结构，其他采用防腐措施；可根据胶带机系统的故障性质，进行紧急停机、顺序停机或发出报警声光信号；在集中操作台上能集中显示胶带机的工作状态、故障类型、故障地点；软启动器或变频器纳入监控；多种操作方式。控制方式有：集中联动、集中手动、就地联动、就地手动、禁起等方式，使系统操作灵活、可靠。在集中方式，所有设备由集控室操作员通过上位机操作；多种流程选择。在联动方式下，可根据工艺选择运输流程， 胶带启动按顺料流方向，并根据胶带速度、长度延时开车，以减少运行时间；重载启动时，按逆料流方向启动；系统停止或无料时延时自动停车；四是完善的信息处理功能，报警信息、运行参数、操作记录等信息自动形成标准格式的数据库文件，并在硬盘长期保存，供信息系统调用；实现系统集中监控，生产数据微机化管理：1)界面直观友好，操作简便，功能齐全。有形象逼真的动态画面和全中文显示，还具有实时报警监视、安全确认机制和数据记录功能。对操作员素质无特殊要求，培训简单；2)对报警信息和重要运行参数在硬盘记录，数据表格和曲线可随时调出；3)生产数据存入计算机硬盘，可由管理信息系统按需调用。
2、可实现自动化控制系统与生产管理系统数据共享
计算机管理工作站设信息管理系统，决策者通过管理工作站可根据各自权限远程访问监控上位机，得到现场生产数据报表、设备管理信息和生产统计分析。
3、具有故障自诊断功能
一是网络故障自诊断。当网络由于发生断线、干扰等传输问题时， 网络会自动侦测到，并发出报警；二是 PLC故障自诊断。PLC的扫描器和适配器发生故障时，系统会通过网络的通讯情况判断故障，并发出报警；PLC的I/O模块发生故障时，CPU会通过I/O模块的状态位侦测到故障及故障内容，系统会发出报警；三是传感器和信号线故障诊断。模拟量的传感器或信号线发生断线故障时，PLC通过测量值判断故障并发出报警。
4、维护方便
一是I/O模块采用可拆卸端子排，出现故障时，集控室发出声光报警，可在几分钟之内即可更换完毕；二是系统扩展方便，增加新设备或上后期工程，可以方便地加入节点，并可通过网络在线修改程序；三是系统具有自诊断功能，能及时报告故障时间、位置、类型等信息，更便于维护。
二．PLC提升机电控技
PLC即可编程逻辑控制器，它具有逻辑控制、模拟量闭环控制、数字量的智能控制、数据采集、监控、通信联网及集散控制。如今PLC都配有A／D、D／A转换及算术运算功能，有的还有PID功能，这些功能使PLC在模拟量闭环控制。运动控制、速度控制等方面具有了硬件基础；许多PLC具有输出和接收高速脉冲的功能，配合相应的传感器及伺服设备，PLC可实现数字量的智能控制；PLC配合可编程序终端设备，可实时显示采集到的现场数据及分析结果，为系统分析、研究工作提供依据，利用PLC自检信号可以实现系统监控；PLC具有较强有力通信功能，可以与计算机或其他智能装置进行通信机联网，从而能方便地实现集散控制。PLC的应用通常可分为顺序控制、运动控制、闭环过程控制、数据处理、通信联网。它具有抗干扰能力强，可靠性高；控制系统结构简单、通用性强、应用灵活；编程方便、易于使用；功能完善、扩展能力强；PLC控制系统设计、安装、调试方便、维修方便、维修工作量小；结构紧凑、体积小、重量轻、易于实现机电一体化。
基于PLC技术的矿井交流提升机电控系统控制电路组成结构如图所示，要由以下5部分组成：高压主电路(包括高压换向器、电动机、启动柜、动力制动电源)、主控PLC电路、提升行程检测与显示电路、提升速度检测、提升信号电路，其中高压主电路部分仍采用传统的继电器控制电路。
工作过程：当井口或井底通过信号通信电路发出开车信号后，开车条件具备。司机将制动手柄向前推离紧闸位置。主电动机松闸。司机将主令控制器的操作手柄推向正向(或反向)极端位置，主控PLC通过程序控制高压换向器首先得电，使高压信号送入主电动机定子绕组，主电动机接人全部转子电阻启动，然后依次切除8段电阻，实现自动加速，最后运行在自然机械特性上。交流提升机运行时，旋转编码器跟随主电动机转动，输出2列a／b相脉冲，分别接到主控PLC的高速计数器HSC0的a／b相脉冲输入端，由主控PLC根据a／b脉冲的相位关系，自动确定HSC0的加、减计数方式。根据HSC0的计数值，就可以计算出提升行程并显示。同时只根据旋转编码器输出的a相脉冲，主控PLC进行加计数。根据HSC1在恒定间隔时间内的计数值，就可以计算出提升速度。
下面是PLC控制软件主程序流程图如图所示。
(1)初始化子程序用于对高速计数器HSC0和HSC1进行以下操作：写控制字、定义工作模式、清零、写设定值、设置定时中断、连接中断、启动计数。
(2)制动油泵、油泵、动力制动电源、五通阀电磁铁、四通阀电磁铁和安全阀电磁铁等的控制属于交流提升机安全运行所需辅助设备的控制。
(3)制动油过压信号、制动油过热信号和油过压信号的显示控制用于交流提升机工作状态的显示控制。
(4)调绳闭锁回路是在调绳过程中起安全保护作用。双卷简提升机换水平调绳时，调绳转换开关1hk－3断开，使调绳连锁环节串入安全回路。正常运行时，1hk－3接通，调绳连锁不起作用。
(5)提升信号回路用于对交流提升电动机启动或减速作好准备。
(6)位置测量子程序用于测量提升机在矿井中的位置。
(7)行程显示子程序根据旋转编码器的脉冲个数来显示当前的行程位置。
(8)减速信号回路和减速信号铃用于减速控制并且发出铃声提示信号。
(9)自动换向工作回路和手动正反转工作回路分别用于自动和手动方式下对交流提升电动机进行正反转控制。
(10)安全回路用于防止和避免交流提升机发生意外事故。
(11)定时器控制回路和转子电阻通断控制用于交流提升电动机启动或减速时的转子电阻切换控制。
(12)动力制动回路用于动力制动电源的投入与切除控制。
(13)脚踏制动联锁和工作闸继电器用于交流提升电动机制动控制。
下面简述PLC在提升机运行过程中的重要环节(梯形图略)；
(1)安全回路通过连锁功能保证了提升机安全、可靠运行，当出现不正常工作状态时PLC输出断电信号，安全回路运行指示灯熄灭，安全闽电磁铁不得电，提升机进行安全制动。其中安全回路由主令控制器手柄零位连锁触电、工作闸制动手柄连锁触点、测速回路断线监视继电器KV的动合触点、过速保护继电器动合触点、常速保护继电器动合触点、高压油过压辅助动合触点、制动油过压输出动断触点、过卷开关松绳保护开关、闸瓦磨损保护开关、调绳开关调绳闭锁贿赂触电等触电、元件完成安全保护。
(2)控制回路工作过程。
开车前的准备条件：将制动手柄至全抱闸位置(通电)，主令控制器处于中间位置(接通)，个转换开关板至所需位置；主回路和辅助回路送电；启动油泵；如果安全回路正常，安全回路指示灯亮，解除安全制动。
提升机启动加速：当井口发来开车信号，将制动手柄至于松闸位置，电机启动并完成8级启动运行。
(3)等速阶段。
(4)正力减速阶段。
(5)低速爬行阶段。
(6)停车：当达到停车点时，换向开关被撞开，使工作闸继电器断电，自动实现工作制动，同时使提升机控制只能选择反向运转，实现自动换向，防止过卷。
这一伟大的革新，大大减少了过去继电器一接触器控制方式下大量硬件接线而带来的诸多麻烦，进一步提高提升机的安全性和可靠性，控制系统的工艺性和灵活性加强，可以说真正完成了一次控制技术的飞跃，也为微机控制应用技术在矿井生产、安全运营风环节的应用普及奠定了必要的基础。综上所述，矿井提升机电控技术对油田和矿山后期开发具有使用和推广的价值。
�参考文献�
关键词：机电一体化；电机保护；电机控制
中图分类号：TH-39 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2015）15-0093-02
在经济实力不断强化的基础上，我国各行业的发展都得到重要的经济基础支持。面对大量的经济资源支出，我国在科研领域取得的重要成果也获得了重大的突破。随着各学科之间的不断价差，机械工程领域与电子领域也开始出现了融合，这就导致机电技术的发展日趋成熟。
针对电机控制以及保护中存在的问题进行研究，分析机电一体化的发展历史，有助于我们为推广机电一体化中电机的保护与控制获得更有价值的理论依据。
1 机电一体化的发展
机电一体化概念的提出有效地推动了当前社会的发展与建设，该概念的出现是起始与20世纪的70年代。由于当时人们手中所掌握的科学技术并不十分健全，所以在不断的新技术涌现中就开始对原有的机电产品的性能进行完善。当第二次世界大战开始之后，人们逐渐的认识到了机械电子产品的重要性以及应用价值，所以，受到战争的影响，这些技术在战后开始的广泛在民间流行，为战后世界经济体系的重新建立以及复苏起到了一定的促进作用。因为通信技术和计算机的不断发展与完善，控制技术和电子技术也在追逐中发展，这都为机电的一体化发展打下了基础。直到20世纪的90年代后期为止，机电一体化才进入了一个全新的发展时期，表现在两个方面；一是机电一体化的科学体系受到了越来越多的专家和学者们注意，也因此而形成了新的分支；二是光纤技术与神经网络技术等相关研究领域都有了很大的发展，让机电一体化在发展上有了更广阔的空间。
2 机电一体化应用中电机控制与保护存在的问题
随着国家经济实力的不断提升，我国机电一体化技术领域所取得的成果也是逐渐的浮出了水面。但是由于技术理论的空白与实际应用经验的短缺，在进行机电一体化的推广中，电机控制与保护依旧存在一些我们尚未解决的问题，这些问题的存在影响了电机价值的提升，同时也阻碍了我国机电一体化工程的全面推进。
2.1 井下机电设备应用存在的问题
机电设备的应用在我国社会的各个行业当中均有广泛的运用和普及，其为我国经济的发展以及社会的建设作出了巨大的贡献，但是在实际的电机控制以及应用保护中存在的问题却十分的显眼。首先是在电机控制中异步电机的控制与保护是一个较为薄弱的环节，一旦出现了故障，将直接影响整个电机的工作与运行，进而产生连锁效应，引发更多的运行故障，导致了电机设备应用价值的下降。所以在进行电机设备的控制与保护中，针对异步电机的控制与保护工作加强研发力度，提供更为可靠的保护及控制技术就成为了未来发展的当务之急。
2.2 电机控制保护装置的使用难以达到需求
当前社会所使用的电机保护装置依旧比较落后，面对机电一体化应用的超前控制保护要求依旧没有达到。并且，现代的电机控制保护装置采用电热原理与电磁原理为基础，应用热继电器与熔断器的过载保护以及短路功能实现保护，但是该元件本身就有缺陷，导致了机电控制与保护环节存在诸多问题，所以在未来的设计中应该重视设计、控制的融合，实现机电控制保护装置的多样化。
3 机电一体化应用中电机控制与保护的措施
电机设备是机电一体化体系中重要的组成部分，在进行机电一体化应用模式的推广中，电机设备的主要执行机构由两个主要的部分组装而成。首先是执行驱动部分、其次是控制部分；执行驱动部分主要通过位置传感器、三相伺服电机等相关设备共同组成，而控制部分则是传统的单片机、变频器、输入通道等相关组成设备共同组成。两者相互协调、共同发挥作用。
3.1 对阀门与速度的控制
电机的控制需要相关的部件以及装置共同操作，其次在进行控制的时候还需要重视“速度”这个关键的因素，要想在电机控制与保护的实际应用中取得一定的效果，就必须控制好阀门以及速度。当前社会经过长时间的发展之后，在技术以及经验上都有了相对深厚的积累，采用的相关控制方案主要是双环控制，双环中的内环是速度环、外环是传统的位置环。速度环在电机进行工作的时候是方便操作技术人员对点击实际转速进行调节以及控制的重要组成部分，通过对内部速度调节器的有效控制，合适波段的调节PWM波发生器的载波频率，进而达到对整个电机速度的调节作用。
3.2 对电流电压的准确检测
机电一体化是当前机电专业发展中的核心发展概念，在进行机电设备的使用以及运维管理过程中，深入机电一体化工作的研究，有助于完善对机电工程推广中机电设备的合理控制与保护。电机在机电一体化中的控制与保护工作，同样是其中重要的组成环节之一，在检测的过程中，必须对机电的电压、电流等相关参数进行必要的检测以及记录，然后对检测的结果进行合理、科学的处理分析；做好正确的检测及处理工作，将有助于对机电一体化中的电机的使用力矩、逆变模块、断电保护等相关参数以及出现的故障进行及时的获取以及发现，有助于对故障发生后诊断工作的顺利开展。不过，在实际的操作中，传统的电压互感器与电流互感器等互感设备是不能够达到相关准确检测的目的的，但是存在的问题我们必须尽快的排除；所以，在进行机电设备的电流以及电压的检测中，往往采用霍尔型电流互感器以及IPM输出电压发用分压电路对IPM输出三相电流与电压进行合理的检测，进而确保在检测的过程中能够达到电机设备的使用控制要求与保护的要求，提高检测工作开展的准确性。
4 电机保护控制装置的前景以及发展趋势
在电机保护控制装置的未来发展中，必然会采用故障建模与仿真计算的方式，通过引入相位量、突破量等多封面的电机故障类检测量，对相关数据进行分析与研究，做好“量”的研究工作，是可以提高保护和增强继电装置的使用精度的，该方法的使用还能够为以后的电机保护装置的理论研究提供可靠的数据，对于未来保护控制装置的门槛突破具有帮助。其次，重视科学技术的开发与运用也是十分重要，也是未来发展的一个新方向。比如，对电机设备实行监测性的保护，通过对一些新型科学技术产品的运用，对电机在工作中运行的工况进行检测，根据不同装置输出的信息进行状态的判断，把收集的相关数据信息进行整理分类，利用对比分析法进行故障的登记法划分与类别划分，然后在根据提示的相关信息采取正确的处理措施。通过这种循序渐进的解决方式将在实现电机控制与保护工作落实到实处的基础上，还能够对突发性故障的发生提供一定的预警，对故障隐患提前示警，达到有效的预防目的。
5 结 语
为了提高机电一体化中电机的应用价值，实现电机的节能性、安全性、高效性，做好对电机的控制以及保护设备、理论的研究运用，将有助于机电一体化工程在我国的发展与推广。
参考文献：
[1] 杜秀琴.浅谈电机在机电一体化技术中的保护[J].科技创新与应用，2015，（6）.
机电一体化实习周记【1】
20xx年12月10日至12月18日
在几天的寻找单位终于在单位落实了下来。在徐工工程机械司建机械分公司(简称徐工建机)。被分配到机电加工车间从事一名学徒。
这次实习的意义十分重大。因为这个厂里面有很多设备涉及到机械方面的即是和我们专业相关的。在这个星期中我们是怀着兴奋和紧张的心情度过的。这个星期我们感触也很大，感觉到学校与社会的区别。理论知识和社会实际需求的区别以及各种复杂的社会人际关系;不在像学校那种所谓的单纯机械知识观念，而是理论和实践的结合。它考验着我们所学知识的应用程度。
在这个星期中我们只能从普通的基层做起弯线。弯线是一个苦差事，那些铁线可不是开玩笑的。不是有很多那种油就是全是铁锈，虽然我们戴着手套但是我们的双手还是很脏;整天浑身都是脏兮兮的。尽管是这样，我都毅然决定在这里实习下去，因为我相信在这里可以学到很多在学校无法学到的东西。天降大任于斯人也，必先苦其心志。这个弯铁线只是个开始，因为我知道我们自身空间是可以大大提升的。
另外我还理解了钢材长度尺寸是各种钢材的最基本尺寸，是指钢材的长、宽、高、直径、半径、内径、外径以及壁厚等长度。钢材长度的法定计量单位是米(m)、厘米(cm)、毫米(mm)。在现行习惯中，也有用英寸()表示的，但它不是法定计量单位。
在这短短的这个星期中，除了见识到了现代化机械还让我感受到人与人之间的相处。让我认识到学校让我们出来实了让我学习到新型专业化知识之外亦是让我们学习怎么样进行人与人之间相处。这仅仅是我们步入社会的起点也是我人生一个新的起点。
20xx年12月19日至12月30日
这周只要是干点小手工活，就是帮师傅把铣出来的零件加工下，上上螺丝，打打毛刺，再组装起来。最不如意的是打毛刺的时候把手指弄破了，痛，师傅说没事这是在所难免的，以后小心点就行啦。
铣床师傅给介绍了铣床的一些概论。铣床系指主要用铣刀在工件上加工各种表面的机床。通常铣刀旋转运动为主运动，工件(和)铣刀的移动为进给运动。它可以加工平面、沟槽，也可以加工各种曲
面齿等。铣床的种类很多，按其结构分主要有：
(1)台式铣床：(我家的铣床)小型的用于铣削仪器、仪表等小
型零件的铣床。
(2)悬臂式铣床：铣头装在悬臂上的铣床，床身水平布臵，悬臂通常可沿床身一侧立柱导轨作垂直移动，铣头沿悬臂导轨移动。
(4)龙门式铣床：床身水平布臵，其两侧的立柱和连接梁构成门架的铣床。铣头装在横梁和立柱上，可沿其导轨移动。通常横梁可沿立柱导轨垂向移动，工作台可沿床身导轨纵向移动。用于大件加工。
(5)平面铣床：用于铣削平面和成型面的铣床，床身水平布臵，通常工作台沿床身导轨纵向移动，主轴可轴向移动。它结构简单，生产效率高。(第三点去哪了?)还有摇臂铣床、床身式铣、床专用铣床等。
铣床组成部分
1、辅助装臵 如液压、气动、、冷却系统和排屑、防护等装臵。
2、主轴箱 包括主轴箱体和主轴传动系统，用于装夹刀具并带动刀具旋转，主轴转速范围和输出扭矩对加工有直接的影响。
3、控制系统 铣床运动控制的中心，执行加工程序控制机床进行加工。
4、机床基础件 通常是指底座、立柱、横梁等，它是整个机床的基础和框架。
5、进给伺服系统 由进给电机和进给执行机构组成，按照程序设定的进给速度实现刀具和工件之间的相对运动，包括直线进给运动和旋转运动。
感觉师傅好像有点啰嗦，其实我不想知道那么多型号的铣床的，可师傅都说了，我就不经意记下来一点，以后可能用的着吧。值得注意的就是安全，安全永远都是最主要的，大家都这么说，没错。
机电一体化实习周记【2】
4月15～19日 电子拆装
4月15日，我们告别了黑板与课桌，取而代之的是拆装实习刚走进实训室，只见每张桌子上立着一根电烙铁，还有一个长方体的塑料盒据师傅介绍，这一周我们需要自行组装一台收音机
我好奇地打开盒子，里面最醒目的是一块电路板，其余那些细小的零件都装在塑料袋里：电阻、电容、电感还有一些不常见的二极管、三极管这些都是组装收音机的必备零件，只有把它们准确无误地焊接在电路板上，才能听到最清晰、和谐的音频
短暂的一番讲解后，我们开始实战了初次拿起电烙铁，我难免双手颤抖我小心翼翼地把一个电阻两端从电路板穿入，然后一手拿着电烙铁，另一只手捏着焊锡丝在接口附近打转刚把焊锡固定到焊点上，焊锡就很快流淌下来，化成了一大片于是我只好敲击几下烙铁，又用烙铁尖把多余的焊锡吸掉，这才算焊完第一个元件
在后面的焊接中，我有意识地在最后把烙铁向上提起，这回焊点圆滑了许多，像荷叶上的露珠
周三下午，焊接完整个电路板，我们把电源盒扬声器接入电路这时很多同学的收音机发出了嘶嘶的杂音，而我手中的扬声器却还保持着沉默问题究竟出在哪里呢?我把装配图拿来逐一对照，这才发现有两个中周接反了10个焊点此时都已经被焊得天衣无缝，要想把它们都拆下可不容易我挨个接点融化焊锡，把电路板立在桌子上卡来卡去，又拿着钳子使劲往外拉忙了半个小时也未能搞定，无奈只好向师傅请教
师傅凭借着娴熟的技巧，很快就取下了两个中周但是，焊盘已经被侵蚀得满目疮痍，几乎没有挽回的余地了时间已经是周四了，看着手中的一团废品，我焦急万分中午，飞速吃完饭的我赶到电子城购买了一套新的原件，回到车间从头做起
有了上次的教训，这次我在安装时十分谨慎，照着图纸打量准确之后才肯下手周四下午，我的工作质量和效率都大大提高，只用了一个半小时就装完了大部分零件
周五上午，其余同学的作品都已经验收完毕下午本来应该放假，而我的第二手产品还没成型，我于心不忍于是周五下午，我独自走进车间，继续剩下的任务15点21分，扬声器和线圈接稳了，我把电源接通，终于听到了扬声器发出的嘶嘶声
我把这迟到的成果拿给师傅看，这回可算是让师傅满意了一回看到时间已晚，最后的调试留待周末进行
这周我少放了半天假，晚一天享受到了成果，不过我并未因此抱怨毕竟多练习、多从实践中积累经验才能更好地完成今后的工作前一次的失误让我对电路构造有了新的认识，这是我终生不忘的知识要点为了成功，我们应该勇于尝试才对
4月22～26日 机械拆装
22日，我们20xx名同学又被分配了新的任务机械拆装自行车、柴油机、减速器、离心泵这些都需要我们拆成零件，再装回原样
周一的自行车拆装相信大家都不陌生，但实际操作起来可不像想得那样容易把零件拆完之后，它们形形地在桌上拍成了长队要想把它们正确归位，还需要用心记忆好在当天的时间比较宽裕，拆装共进行了3次，我对零件次序已经有了明确的记忆
接下来的柴油机是一个庞然大物，需要7人合伙才能完成第二天，我们7人分工明确：抬举重物、加固、传递工具都有了专门的人员上午全部拆开，下午再装好，没什么问题
关键词：机电一体化设计PLC 提升机电控技术
中图分类号： TU85 文献标识码： A
前言：
当前，随着计算机、电力电子技术及自动控制理论等的发展，机电一体化正在大踏步走进煤矿，其中矿井提升是机电一体化在煤炭行业最完美的结合之一。它是通过PLC这种先进的控制器转化并充分实现在提升过程中提升要完成的启动加速、等速、减速、及爬行等阶段，其拖动力及速度将随之变化，每个阶段控制方式也不完全相同。
1、电控系统中PLC应用的必要性
PLC即可编程逻辑控制器，它具有逻辑控制、模拟量闭环控制、数字量的智能控制、数据采集、监控、通信联网及集散控制。如今PLC都配有A／D、D／A转换及算术运算功能，有的还有PID功能，这些功能使PLC在模拟量闭环控制。运动控制、速度控制等方面具有了硬件基础；许多PLC具有输出和接收高速脉冲的功能，配合相应的传感器及伺服设备，PLC可实现数字量的智能控制；PLC配合可编程序终端设备，可实时显示采集到的现场数据及分析结果，为系统分析、研究工作提供依据，利用PLC自检信号可以实现系统监控；PLC具有较强有力通信功能，可以与计算机或其他智能装置进行通信机联网，从而能方便地实现集散控制。PLC的应用通常可分为顺序控制、运动控制、闭环过程控制、数据处理、通信联网。它具有抗干扰能力强，可靠性高；控制系统结构简单、通用性强、应用灵活；编程方便、易于使用；功能完善、扩展能力强；PLC控制系统设计、安装、调试方便、维修方便、维修工作量小；结构紧凑、体积小、重量轻、易于实现机电一体化。
提升机是煤矿生产过程中十分重要的设备，高度可靠、安全第一、使用便利、功能强大是对提升机电控设备的基木要求。近年来，计算机控制技术取得了飞速的发展，在提升机电控系统中引入计算机控制技术已经成为时代的趋势。PLC是一种专门应用于工业现场的计算机，因其具有大量的处理开关，故不需改变外部接线，只需通过程序改变就可修改控制程序。编程简单、操作容易、省时省力，且PLC本身功耗低，故障率低，抗干扰能力强，可靠性高，性价比高，集成化、自动化程度高，维护简单，能够实现复杂程度较高的逻辑运算。可以说，在提升机电控系统中应用PLC技术，是提升机运行安全性提高、维护工作量减少、提升时间缩短、生产效率提高的有效措施。
2 、 PLC技术的功能与应用原理
PLC技术是一种较为完善的数字运算操作系统，在工业环境系统中得到广泛应用。PLC的贮存器可依靠多种方式来就生产过程或各类型机器进行控制，如模拟的、数字的输入与输出等。PLC技术特性众多，如使用便利、通用性强等。随着国内计算机技术发展的日益深入，其于工业控制领域当中的应用越加完善。此外，PLC技术还具备自诊断和监控功能，即系统异常情况卜的运行自动终止和报警信号的发出，且能够借助软件来监测故障和校验程序。依靠先进PLC技术替换了传统的继电器逻辑控制方式，其作为工作计算机，微处理功能十分独特，通过对外部信号的采集来做出逻辑判断，进而对各个执行原件进行指令传输，从而实现对提升机控制的自动化。
3 、 PLC在提升机电控系统中的应用
基于PLC技术的矿井交流提升机电控系统控制电路组成结构如图所示，要由以下5部分组成：高压主电路(包括高压换向器、电动机、启动柜、动力制动电源)、主控PLC电路、提升行程检测与显示电路、提升速度检测、提升信号电路，其中高压主电路部分仍采用传统的继电器控制电路。
图1电控系统控制电路组成结构图
工作过程：当井口或井底通过信号通信电路发出开车信号后，开车条件具备。司机将制动手柄向前推离紧闸位置。主电动机松闸。司机将主令控制器的操作手柄推向正向(或反向)极端位置，主控PLC通过程序控制高压换向器首先得电，使高压信号送入主电动机定子绕组，主电动机接人全部转子电阻启动，然后依次切除8段电阻，实现自动加速，最后运行在自然机械特性上。交流提升机运行时，旋转编码器跟随主电动机转动，输出2列a／b相脉冲，分别接到主控PLC的高速计数器HSC0的a／b相脉冲输入端，由主控PLC根据a／b脉冲的相位关系，自动确定HSC0的加、减计数方式。根据HSC0的计数值，就可以计算出提升行程并显示。同时只根据旋转编码器输出的a相脉冲，主控PLC进行加计数。根据HSC1在恒定间隔时间内的计数值，就可以计算出提升速度。
下面是PLC控制软件主程序流程图如图所示。
图2PLC控制软件主程序流程图
(1)初始化子程序用于对高速计数器HSC0和HSC1进行以下操作：写控制字、定义工作模式、清零、写设定值、设置定时中断、连接中断、启动计数。
(2)制动油泵、油泵、动力制动电源、五通阀电磁铁、四通阀电磁铁和安全阀电磁铁等的控制属于交流提升机安全运行所需辅助设备的控制。
(3)制动油过压信号、制动油过热信号和油过压信号的显示控制用于交流提升机工作状态的显示控制。
(4)调绳闭锁回路是在调绳过程中起安全保护作用。双卷简提升机换水平调绳时，调绳转换开关1hk－3断开，使调绳连锁环节串入安全回路。正常运行时，1hk－3接通，调绳连锁不起作用。
(5)提升信号回路用于对交流提升电动机启动或减速作好准备。
(6)位置测量子程序用于测量提升机在矿井中的位置。
(7)行程显示子程序根据旋转编码器的脉冲个数来显示当前的行程位置。
(8)减速信号回路和减速信号铃用于减速控制并且发出铃声提示信号。
(9)自动换向工作回路和手动正反转工作回路分别用于自动和手动方式下对交流提升电动机进行正反转控制。
(10)安全回路用于防止和避免交流提升机发生意外事故。
(11)定时器控制回路和转子电阻通断控制用于交流提升电动机启动或减速时的转子电阻切换控制。
(12)动力制动回路用于动力制动电源的投入与切除控制。
(13)脚踏制动联锁和工作闸继电器用于交流提升电动机制动控制。
下面简述PLC在提升机运行过程中的重要环节(梯形图略)；
(1)安全回路通过连锁功能保证了提升机安全、可靠运行，当出现不正常工作状态时PLC输出断电信号，安全回路运行指示灯熄灭，安全闽电磁铁不得电，提升机进行安全制动。其中安全回路由主令控制器手柄零位连锁触电、工作闸制动手柄连锁触点、测速回路断线监视继电器KV的动合触点、过速保护继电器动合触点、常速保护继电器动合触点、高压油过压辅助动合触点、制动油过压输出动断触点、过卷开关松绳保护开关、闸瓦磨损保护开关、调绳开关调绳闭锁贿赂触电等触电、元件完成安全保护。
(2)控制回路工作过程。
开车前的准备条件：将制动手柄至全抱闸位置(通电)，主令控制器处于中间位置(接通)，个转换开关板至所需位置；主回路和辅助回路送电；启动油泵；如果安全回路正常，安全回路指示灯亮，解除安全制动。
提升机启动加速：当井口发来开车信号，将制动手柄至于松闸位置，电机启动并完成8级启动运行。
(3)等速阶段。
(4)正力减速阶段。
(5)低速爬行阶段。
(6)停车：当达到停车点时，换向开关被撞开，使工作闸继电器断电，自动实现工作制动，同时使提升机控制只能选择反向运转，实现自动换向，防止过卷。
4、提升机电控系统PLC的应用效果
首先，在提升机电控系统中应用PLC技术，表现出十分显著的优越性，不但减小了控制系统体积，也简化了提升控制系统，使控制系统故障率得到了很大程度上的减少;其次，在提升机电控系统中应用PLC技术，使得系统木身按照程序逻辑指令严格执行，协调了各程序间的动作配合，使体止时间得以缩短，提升机生产能力大幅度提高，从而表现出十分显著的经济效益;最后，在提升机电控系统中应用PLC技术，从而将提升信号与提升机控制有效地结合在一起，严格闭锁了提升机的操作与信号发送，避免了人为因素所带来的运行隐患，提高了提升机电控系统自动化程度，便利了安全生产，维护工作量和耗电量明显减少，节能效果十分显著。
结束语：
PLC技术在提升机电控系统中的应用表现出极大的优越性和前瞻性，是科学技术发展与工业生产需求的有机融合，依靠PLC技术应用，来建设、优化提升机电控系统，对于电控系统的性能提升十分关键，极具推广意义。随着科学技术的进一步发展和PLC应用经验的沉淀积累，我们有理由相信，PLC技术必将在提升机电控系统乃至整个工业大环境中得到更好的应用，从而发挥出更为全面、稳定的作用。
参考文献：
一、具体思路及解决方案
挤公交时站在下车门前台阶下的乘客，要小心了，电动门和关势十分凶猛。笔者有两双皮鞋被车门刮坏，这和电动门的结构和传动控制有很大关系，经思考做出解决思路如下：
1. 从根本上解决问题
（1）限制乘客人数（估计公交公司不会乐意）；
（2）合理分布空间把车门处空出来（可以尝试）。
2. 从技术上解决问题
（1）更换门的开关形式，如采用外开门、上翻门、侧拉门。
方案①：外开式车门类似于家居门，特别适合于长途客车使用，而城市公交车一般适用于穿行市区车流量很高的地方，而且下班高峰，乘客拥挤，如果结构上不够结实，很容易挤开车门，发生危险，所以目前很少采用。而适用于跑车的上翻车门与适用于面包车的侧滑车门都有结构上和空间上的局限，不太适合作公交车门，因此目前一般采用内陷式折叠车门。笔者认为外开式车门可以减小公交车内部空间的占用，如果采用长途客车的外摆门，公交车下车时的拥挤和挤鞋问题可以很好解决。
（2）在门的活动路径上增设感应器来示警。
方案②：如图1多次测量门的各个位置，取交点BC 用平滑的曲线连接ABCD，流出一定的预留量H得区域S， S区域用整块薄板覆盖，并取三个点装设金属箔式压力传感器，箔式应变片贴在合金钢做的弹性体上，具有测量范围宽、精度高、温度特性好等特点，属于电阻应变式传感器。电路图如图2。
图2中调节R1即可调节装置的灵敏度，还可以在三极管Q1集电极输出加装二极管蜂鸣器示警。
（3）在传动机构上安装应力感应装置，当关门时受到阻力就停止或反转电机。
1-拉杆2-锁紧螺母3-调整螺母4-超越离合器的星轮5-安全离合器左半部6-安全离合器右半部7-弹簧8-圆销9-弹簧座10-蜗杆
图3加装安全离合器
方案③：在电机传动轴上加装安全离合器。如图3其中1固定在轴Ⅰ上，轴Ⅰ通过花键与轴Ⅱ保持传动比，当应力过大时，离合器松开，调节弹簧预紧力可调节灵敏度。通过在安全离合器上加装电刷、触点，可实现电机的自动反转，即车门卡住后自动弹出，同时在行程极限位置加设行程开关，其电机控制电路如图4所示。
（4）将电机的转速调到人可以反应的地步，并把门框制作得尽可能光滑。
方案④:只需通过改变传动比或气压传动中流量控制阀的大小，就可以达到降低门关闭的速度的目的。其次将金属门换成复合材料门，以高强框架结构保证门的安全性，以弹性基体来减小碰撞冲击的强度。
二、总结方案
各方案比较可知，方案①因为车门的设计改造对结构、制造、装配带来了麻烦，成本高，工时长，挤占乘客空间，也不见得安全性提高了。最重要的是，降低客车厂的销售量，常规开启方式的客车销量反而增大，外开门设计要国家交通运输部下硬性规定才可以实施。所以目前不可行。方案②采用了传感器，可以保证最大的安全系数，所以可以实行。方案③智能化程度最高，体现了机电一体化智能化，所以既可行又操作方便。方案④可以应用于整个车辆的改进，也可以仅把门的动力传动部分改造来取得最廉价的改进效果。
（作者单位：海军航空工程学院，
关键词：工程机械；机电一体化技术；应用
简单来说，所谓的机电一体化技术，指的就是机械电子学，它可以对计算机信息技术以及机械技术等技术均有所涉猎，是一种实践性以及系统性极强的技术。该技术在20世纪70年代就已经被人们所知晓，随着现阶段社会经济以及科学技术的不断发展，微电子技术的产生使让机电一体化技术发生了巨大的改变。它在工程机械领域的大范围应用，不仅可以提升生产质量、产品的性能以及工程机械的施工效率，还能很大程度上改变现阶段的机械面貌。
1工程机械机电一体化技术概述
（1）工程机械现状分析。从本质上来说，如果我们想要有效的提高工程机械的应用效率，把机电一体化技术引入其中，就必须要对工程机械的使用性能有一个充分的了解，才能对工程机械中的机电一体化进行系统的探究。随着社会经济的不断发展，工程项目中的人力作用已经在逐渐的消退，取而代之的是机械化施工，机械化在工程中的施工可以很大程度上减少施工中的人力成本，还可大大提高工程的运行效率。要想使施工进程的工作效率最大化，就要逐步对机械性能进行更新，电子信息系统的应用与探索在不断促进机电一体化的发展进程，所以现阶段的工程机械所面临的要求就是要把机电一体化应用到工程机械当中。
（2）机电一体化的概述。就针对于目前的实际情况来看，我国的工程机械依然处于关键的发展时期，所以将机电一体化应用到工程机械当中成为现阶段发展阶段的必然要求，机电一体化的应用可以促进工程机械的发展，并且使得机械工程逐步地向综合且系统的趋势发展，这样会大大提高工程机械的运行效率，而且也会对工程机械的投入使用效果进行改善，提升经济性以及可靠性。在现阶段的工程机械的制造过程中对机电一体化的使用主要体现在微电子处理器方面，以此来实现综合的处理以及优化、总结项目中的系统设备。随着当前经济水平的不断提升，随之而来的工程机械的发展在不断为机电一体化引导发展方向。在现阶段的工程项目发展过程中，电子设备的应用依旧是运行的主体，并且相关的技术也在工程机械的运行过程中被大范围的引用，比如工程中设备运行过程中的自主故障消除与检测以及实时动态检测等，而且电子控制设备也在安全、高效以及经济的应用至大型的工程机械当中。根据可靠的调查数据显示，我国对工程机械的进口数量在不断提升，这也是当前机械工程在发展中面临的重要问题。
2工程机械中机电一体化技术的应用策略
（1）降低机电设备消耗。就针对于传统的柴油动力的机电设备来说，由于其自身的缺陷已经难以完全满足时代的发展需要，因此，我们应当全面提升技术含量，减少柴油消耗，提升节能技术含量，减少废弃物的排放。在追求工作效率最大化的同时将消耗能源减到最小，平衡消耗和污染两个重要问题。在提升节能技术过程中，在机电设备系统中加入电子控制系统，削减柴油输出，减少耗油损失，来提高能源利用率。
（2）提升自动化能力。从本质上来说，所谓的机电一体化，指的就是机电工程自动化技术的革新，传统的机电一体化已经具备自动化功能，但自动化水平较低。机电一体化的发展趋势就是逐渐提升自动化水哦的过程，自动化的发展将提升工作效率，减少人员投入，降低生产成本，保障产出和效率。自动化是从技术主体为出发点，机电自动完成工作任务，在面对突发问题时自动解决或停止工作，在自动分配过程中保证工程规律性进展。机电自动化发展将提升机电设备的工作能力，减少部分因素的影响，保障整体工程顺利进展。机电一体的智能化是随着互联网信息技术发展而来，智能化的机电设备对技术要求提升到一个新阶段。智能化发展使现代技术提倡的发展战略，也是国家鼓励的机电技术创新政策。提升机电设备整体信息储备能力，协调机电设备各项功能，保障系统化的系统力度。系统化发展是将整体化只能技术进入信息处理阶段，提高信息处理能力，习惯成全系系统化发展模式。同时，利用光学技术，改善传感器敏感度，精确设备，提升技术应用能力。
（3）制定系统化发展战略。事实上，要想促进机电一体化的发展，就要求我们必须要基于机电技术和机电设备，坚持发展理念。机电一体化在未来发展方向上应制定系统化的发展策略。系统化发展包括几点技术在一定程度上应用于实际工程中的系统性，在落实工程建设过程中独立运营机电系统，在多个机电设备同时工作的情况下，有效协调工作内容，形成系统化分配方案。在应对外界变化时，及时采取有效方式。以上的机电一体化都要求机电设备附有完善的自律分配系统。更好地完成机械工程工作。在信息技术发挥作用的今天，对机电工程全方位系统化发展目标越来越明确，全方位的机电一体化系统将从不同方面规划机电工程，对自动化操作制定更晚辈的一体化指令。在人工智能化的时代背景下，发展方向越来越体现出系统化科学化。机电一体化体现出机电工程中的电子工程尤为重要。随着机械工程难度的提升，机械工程要求复杂性和精确性相结合。对于传统的机电一体化设备的继承，光机电一体化加入了光学原理，在设计制造的过程中融入科技内涵，提升了科技含量，尤其对光学利用中传感器的使用，体现在各个系统结构中。所以，制定系统化的机电一体化发展规划，是提升机电技术水平，提高机电设备科技含量，提升机电工程效率的有效保障。
3结语
总而言之，机电一体化技术的使用价值逐渐提升，机电自动化发展也逐渐完善，精确化智能化成为未来机电一体化系统发展的方向。文章从机电一体化系统的应用特征入手，分析几点一体化系统在实际工程中应用情况。在科技领域，机电技术是科技融合发展的重要方面，以机械设备为基础，融合电子信息技术等多学科的结合发展，推动技术水平的提升。机电技术为各领域的发展提供技术来源，学科之间理论与实践的结合，互相渗透在技术领域中。
参考文献：
[1]冯挺.现代工程机械中机电一体化技术的应用情况探究[J].科技创新与应用,2017(04):150.
