第一篇：機電一體化行業的技術發展三大階段

機電一體化行業的技術發展三大階段

20世紀60年代以前為第一階段，這一階段稱為初期階段c在這一時期，人們自覺或不自覺地利用電子技術的初步成果來完善機械產品的性能。特別是在第一次世界大戰期間，戰爭刺激了機械產品與電子技術的結合，這些機電結合的軍用技術戰后轉為民用，對戰后經濟的恢復起了積極的作用c那時研制和開發從總體上看還處于白發狀態。內于當時電子技術的發展尚未達到一定水平，機械技術與電子技術的結合還不可能廣泛和深入發展，已經開發的產品也無法大量推廣。

20世紀70—80年代為第二階段，可稱為蓬勃發展階段。這一時期，計算機技術、控制技術、通信技術的發展為機電一體化的發展奠定了技術基礎，大規模、超大規模集成電路和微型計算機的迅猛發展為機電一體化技術的發展提供了充分的物質基礎。

這個時期的特點：

①mechdmdcs—詞首先在日本被普遍接受，大約到20世紀80年代末期在世界范圍內得到比較廣泛的承認；②機電一體化技術和產品得到極大發展；③各國均開始對機電一體化技術和產品給以很大的關注和支持。

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20世紀90年代后期，機電一體化技術開始廠向智能化方向邁進的新階段。機電—體化進入深入發展時期：一方面光學、通信技術等進入了機電一體化，微細加工技術也在機電一體化中嶄露頭角，出現丁光機電一體化和微機電一體化等新分支；另一方面對機電一體化系統的建模設計、分析和集成方法，機電一體化的學科體系和發展趨勢都進行著深入研究。同時，由于人工智能技術、神經網絡技術及光纖技術等領域取得的巨大進步，為機電一體化技術開辟了發展的廣闊天地。這些研究將促使機電一體化進一步建立完整的基礎和逐漸形成完整的科學體系。

我國是從20世紀80年代初才開始這方面的研究和應用。國務院成立了機電一體化領導小組并將該技術列為“863計劃”。在制定“九五”規劃和2010年發展綱要時充分考慮了國際上機電一體化技術的發展動向和由此可能帶來的影響。許多大專院校、研究機構及一些大中型企業對這一技術的發展及應用做丁大量的工作，并取得—定成果，但與日本等先進國家相比仍有相當差距。

任何一門學科都是由基礎理論、技術和工程系統組成的完整體系。機電—體化在技術和丁程系統方面已有很大發展．但在基礎理論方面尚在發展之中，還很不完備。

第二篇：機電一體化技術發展歷程及其趨勢(畢業論文)

機電一體化技術發展歷程及其趨勢

XX

摘要：機電一體化是融了機械技術、微電子技術、信息技術等多種技術的一門新興的交叉學科，它涉及機械工程、電子工程、化學工程、建筑工程、信息工程、控制工程等多種模塊。隨著微電子技術、傳感器技術、精密機械技術、自動控制技術以及微型計算機技術、人工智能技術等新技術的發展，以機械為主體的工業產品和民用產品不斷采用諸學科的新技術，在機械化的基礎上，正向自動化和智能化方向發展，以機械技術、微電子技術的有機結合為主體的機電一體化技術是機械工業發展的必然趨勢。

關鍵詞：機電一體化

發展趨勢

智能化

一、緒論

機電一體化是微電子技術向傳統機械工業滲透過程中逐漸形成的一個新概念。Mechantronics(機電一體化)一詞是取Mechanics(機械學)的前半部和Electronics(電子工業)的后半部拼合而成的，起源于日本，表示機械學與電子學兩種學科的綜合。日本機械振興協會經濟研究所1981 年3月提出了對機電一體化的定義：“機電一體化是機械的主功能、動力功能、信息功能和控制功能上引進了微電子技術，并將機械裝置與電子裝置用相關軟件有機融合而構成的系統的總稱。”（這是到目前為止，較為人們所接受的涵義）。

隨著機電一體化的發展，美國IEEE/ASME 于1996 年對與機電一體化又給出了一個較為全面的定義：“對機電一體化初步定義為‘在工業產品和過程的設計和制造中，機械工程和電子與智能計算機控制的協同集成’，包括11 個方面：成型和設計；系統集成；執行器和傳感器；智能控制；機器人；制造；運動控制；振動和噪聲控制；微器件和光電子系統；汽車系統；其它應用”。可見，機電一體化是融了機械技術、微電子技術、信息技術等多種技術的一門新興的交叉學科，它涉及機械工程、電子工程、化學工程、建筑工程、信息工程、控制工程等多種模塊。

隨著微電子技術、傳感器技術、精密機械技術、自動控制技術以及微型計算機技術、人工智能技術等新技術的發展，以機械為主體的工業產品和民用產品不斷采用諸學科的新技術，在機械化的基礎上，正向自動化和智能化方向發展，以機械技術、微電子技術的有機結合為主體的機電一體化技術是機械工業發展的必然趨勢。

二、機電一體化的發展歷程及概況

(—)、機電一體化的發展

1、世界范圍內，機電一體化發展的三個階段（1）、第一階段為20 世紀60 年代以前

由于當時電子技術的發展尚未達到一定水平, 機械技術與電子技術的結合還不可能廣泛和深入發展, 已經開發的產品也無法大量推廣。這一時期主要的產品是數控機床，由于技術上和價格上的原因，僅供給航空航天等尖端科技領域的使用，其加工精度也算不高（在當時算很高了）；（2）、第二階段為20 世紀70~80 年代

這一時期,計算機技術、控制技術、通信技術的發展, 為機電一體化的發展奠定了技術基礎。大規模、超大規模集成電路和微型計算機的迅猛發展, 為機電一體化的發展提供了充分的物質基礎。

（3）、第三階段為20 世紀90 年代后期

這個時期，開始了機電一體化技術向智能化方向邁進的新階段, 機電一體化呈現深入發展時期。一方面, 光學、通信技術等進入了機電一體化, 微細加工技術也在機電一體化中嶄露頭腳, 出現了光機電一體化和微機電一體化等新分支;另一方面對機電一體化系統的建模設計、分析和集成方法, 機電一體化的學科體系和發展趨勢都進行了深入研究。同時, 由于人工智能技術、神經網絡技術及光纖技術等領域取得的巨大進步, 為機電一體化技術開辟了發展的廣闊天地。

2、我國的機電一體化的發展

早在1958年我國就開始研究數控機床，于1966年研制成功晶體管數控系統，并生產出了數控切割機、數控銑床等產品，但是受當時國內條件的限制，機電一體化在國內并沒有發展起來。

直到20 世紀80 年代初我國才開始系統的從事機電一體化的研究和應用。國務院成立了機電一體化領導小組并將該技術列入“863 計劃”。在制定“九五”規劃和2010 年發展綱要時充分考慮了國際上關于機電一體化技術的發展動向和由此可能帶來的影響。許多大專院校、研究機構及一些大中型企業對這一技術的發展及應用做了大量的工作, 取得了一定成果, 但與日本等先進國家相比仍有相當差距。

（二）、機電一體化技術與產品的應用范圍

機電一體化技術和產品的應用范圍非常廣泛，涉及到工業生產過程的所有領域，因此，機電一體化產品的種類很多，而且還在不斷地增加。

1、數控機械類

主要產品包括數控機床、機器人、發動機控制系統以及全自動洗衣機等。這類產品的特點是執行機構為機械裝置。

2、電子設備類

主要產品包括電火花加工機床、線切割機、超聲波加工機以及激光測量儀等。這類產品的特點是執行機構為電子裝置。

3、機電結合類

主要產品包括自動探傷機、形狀自動識別裝置、CT掃描診斷機以及自動售貨機等。這類產品的特點是執行機構為電子裝置和機械裝置的有機結合。

4、電液伺服類

主要產品為機電液一體化的伺服裝置，如電子伺服萬能材料試驗機等。這類產品的特點是執行機構為液壓驅動的機械裝置，控制機構是接受電信號的液壓伺服閥。

5、信息控制類

主要產品包括傳真機、磁盤存儲器、磁帶錄像機、錄音機、復印機等。這類產品的主要特點是執行機構的動作由所接收的信息類信號來控制。

（三）、機電一體化產品的主要優點

1、具有記憶、運算、控制、信息處理等功能。從而達到產品的高性能、多功能化和智能化。

2、結構簡化。使產品向著輕、薄、細、巧的方向迅速發展, 易采用標準化、模塊化的方法進行設計、制造。

3、可以根據負荷及運行情況進行調整與控制。具有節能的特點。

4、具有自動監視、診斷功能及某些智能, 使安全可靠性大幅度提高。

三、機電一體化技術的發展方向

（一）、光機電一體化

一般的機電一體化系統是由傳感系統、能源系統、信息處理系統、機械結構等部件組成的。因此, 引進光學技術, 實現光學技術的先天優點能有效地改進機電一體化系統的傳感系統、能源(動力)系統和信息處理系統。光機電一體化是機電產品發展的重要趨勢。

（二）、數字化

微控制器及其發展奠定了機電產品數字化的基礎，而計算機網絡的迅速崛起，為數字化設計與制造鋪平了道路，如虛擬設計、計算機集成制造等。數字化要求機電一體化產品的軟件具有高可靠性、易操作性、可維護性、自診斷能力以及友好人機界面。數字化的實現將便于遠程操作、診斷和修復。

（三）、智能化

智能化是機電一體化與傳統機械自動化的主要區別之一。近幾年，處理器速度的提高和微機的高性能化、傳感器系統的集成化與智能化為嵌入智能控制算法創造了條件，有力地推動著機電一體化產品向智能化方向發展。智能機電一體化產品可以模擬人類智能，具有某種程度的判斷推理、邏輯思維和自主決策能力，從而取代制造工程中人的部分腦力勞動。

（四）、綠色化

環境、資源、人口是當今人類社會面臨的三大主題。特別是環境問題，其惡化程度與日俱增，正在對人類社會的生存與發展造成嚴重的威脅；而資源問題不僅僅涉及人類世界有限的資源如何利用，也是產生環境問題的主要根源。于是近年來一個新的概念已經提出：最有效地利用資源和最高限度地利用廢棄物，是當前世界上環境問題的治本之道。機電一體化產品的綠色化主要是指使用時不污染生態環境，報廢時能回收利用。工業的發展使得資源減少，生態環境受到嚴重污染。綠色化成了時代的趨勢，產品的綠色化更成了適應未來發展的一大特色。

（五）、模塊化

由于機電一體化產品種類和生產廠家繁多，研制和開發具有標準機械接口、電氣接口、動力接口、信息接口的機電一體化產品單元是一項復雜而重要的工作，它需要制訂一系列標準，以便各部件、單元的匹配和接口。機電一體化產品生產企業可利用標準單元迅速開發新產品，同時也可以不斷擴大生產規模。

（六）、微型化

國外微型機電一體化系統的幾何尺寸一般不超過1cm，并正向微米、納米級方向發展。由于微機電一體化系統具有體積小、耗能小、運動靈活等特點，可進入一般機械無法進入的空間并易于進行精細操作，故在生物醫學、航空航天、信息技術、工農業乃至國防等領域都有廣闊的應用前景。

四、結束語

機電一體化是工業革命的一次大的革新，它大大提高了社會生產力，推動了社會的發展。隨著科學技術的發展，各種技術相互融合的趨勢將越來越明顯，以機械技術、微電子技術的有機結合為主體的機電一體化技術是機械工業發展的必然趨勢。機電一體化是一門應用性很強的技術學科, 必將有力促進機電產品的創新和開發, 在高科技和經濟發展中起重要作用。可以這樣說，機電一體化技術將成為二十一世紀機械工業的主要生產力。

參考文獻：

1楊光春，楊景全.“機電一體化技術”的現狀和發展趨勢.攀枝花學院學○報，2010，12.2楊 明，路 琴.機電一體化的研究現狀與發展趨勢.南京農業大學，○2006，08.3王青林，黃曼霞.機電一體化技術應用與發展探析.商丘技師學院，○2011，03.4方新.數控機床與編程.高等教育出版社，2011，09.○

第三篇：機電一體化技術發展以及大學生所需就業素質

機電一體化技術發展以及大學生所需就業素質

(一)機電一體化技術發展歷程及其趨勢

自電子技術一問世,電子技術與機械技術的結合就開始了,只是出現了半導體集成電路,尤其是出現了以微處理器為代表的大規模集成電路以后,“機電一體化”技術之后有了明顯進展,引起了人們的廣泛注意.①.數控機床的問世,寫下了“機電一體化”歷史的第一頁;

②.微電子技術為“機電一體化''帶來勃勃生機;

③.可編程序控制器、”電力電子“等的發展為”機電一體化“提供了堅強基礎;

④.激光技術、模糊技術、信息技術等新技術使”機電一體化“躍上新臺階.(二)機電一體化”發展趨勢

1.光機電一體化.一般的機電一體化系統是由傳感系統、能源系統、信息處理系統、機械結構等部件組成的.因此,引進光學技術,實現光學技術的先天優點是能有效地改進機電一體化系統的傳感系統、能源(動力)系統和信息處理系統.光機電一體化是機電產品發展的重要趨勢.2.自律分配系統化——柔性化.未來的機電一體化產品,控制和執行系統有足夠的“冗余度”，有較強的“柔性”，能較好地應付突發事件，被設計成“自律分配系統”。在自律分配系統中，各個子系統是相互獨立工作的，子系統為總系統服務，同時具有本身的“自律性”，可根據不同的環境條件作出不同反應。其特點是子系統可產生本身的信息并附加所給信息，在總的前提下，具體“行動”是可以改變的。這樣，既明顯地增加了系統的適應能力(柔性)，又不因某一子系統的故障而影響整個系統。

3.全息系統化——智能化。今后的機電一體化產品“全息”特征越來越明顯，智能化水平越來越高。這主要收益于模糊技術、信息技術(尤其是軟件及芯片技術)的發展。除此之外，其系統的層次結構，也變簡單的“從上到下”的形勢而為復雜的、有較多冗余度的雙向聯系。

4.“生物一軟件”化—仿生物系統化。今后的機電一體化裝置對信息的依賴性很大，并且往往在結構上是處于“靜態”時不穩定，但在動態(工作)時卻是穩定的。這有點類似于活的生物：當控制系統(大腦)停止工作時，生物便“死亡”，而當控制系統(大腦)工作時，生物就很有活力。仿生學研究領域中已發現的一些生物體優良的機構可為機電一體化產品提供新型機體，但如何使這些新型機體具有活的“生命”還有待于深入研究。這一研究領域稱為“生物——軟件”或“生物——系統”，而

生物的特點是硬件(肌體)——軟件(大腦)一體，不可分割。看來，機電一體化產品雖然有向生物系統化發展趨，但有一段漫長的道路要走。

5.微型機電化——微型化。目前，利用半導體器件制造過程中的蝕刻技術，在實驗室中已制造出亞微米級的機械元件。當將這一成果用于實際產品時，就沒有必要區分機械部分和控制器了。屆時機械和電子完全可以“融合”，機體、執行機構、傳感器、CPU等可集成在一起，體積很小，并組成一種自律元件。這種微型機械學是機電一體化的重要發展方向。

（三）我國發展“機電一體化”面臨的形勢和任務

機電一體化工作主要包括兩個層次：一是用微電子技術改造傳統產業，其目的是節能、節材，提高工效，提高產品質量，把傳統工業的技術進步提高一步；二是開發自動化、數字化、智能化機電產品，促進產品的更新換代

要學習機電一體化這一門技術，需要我們大學生具有一定的素質，大往往大學生存在不少的學習和就業問。

目前大學生綜合素質培養中存在的問題主要表現于：

1、動力不足，缺乏恒心。當代大學生價值取向呈多元化，部分學生政治觀念模糊，沒有遠大的理想和抱負，趨向于實用主義，重功利講實惠，缺乏長遠打算、遠大理想、抱負和社會責任感，因而沒有強大的動力。

2、缺乏奉獻精神。在父母身邊生活慣了的學生們，容易形成“小皇帝”脾氣，因而養成了只講索取、不懂奉獻的習慣。必定導致成年后的敬業精神匱乏、社會誠信形象不佳的情形。背離了職業人才的最基本、最核心的要求，難以適應社會發展要求。

3、缺乏正確開展社會交往的能力。有的學生霸氣十足，舉止不雅，破壞公共秩序、語言粗俗，容易被宿舍排斥；有的學生性格孤僻，自制能力差，不善于交往，缺乏寬容與合作精神。

4、缺乏自理、自立和解決實際問題的能力。專業基本功不扎實，專業素質不高，實干能力欠缺，被動應付現象突出，主動參與能力較差，缺乏解決問題的能力。

5、身體、心理上的問題。許多學生身體狀況不佳，身體瘦弱，近視眼較多，有許多學生體育成績一般或勉強過關，心理比較脆弱，一旦受到挫折就容易產生心理障礙。

全面培養學生自身綜合素質應從以下幾個方面的內容入手：

1.思想道德素質

從近幾年人才市場和就業形勢反饋的信息看，很多用人單位選人重才更重德, 把思想道德素質放在首位，政治思想素質較高，具有事業心、責任感和吃苦奉獻精神的畢業生成了首選目標。思想道德素質包括政治素質、事業心和責任感、艱苦奮斗精神和務實作風等方面。

(1)較高的政治素質。政治素質不僅表現在政治立場、觀念方面的遠見和洞察力，還表現為對社會發展趨勢的敏銳性，對國家宏觀政策的預測把握能力及具有一定的政治理論修養。

(2)事業心和責任感。許多用人單位在人才的要求上強調要有事業心、責任感，要愛崗敬業、樂于奉獻。希望并要求畢業生把選擇的工作當作長期追求、投入的事業，要與單位同甘苦，共患難，榮辱與共，而不僅僅是賺錢謀生的職業和臨時落腳點。惟有敬業的大學生才能積極進取、胸懷大志，才能開發蘊藏在自己身上潛在的創造性，為社會作出貢獻，實現自己的人生價值。

(3)艱苦奮斗精神和務實作風。這是創業者應有的精神風貌，在改革開放和現代化建設中，會遇到無數的艱難險阻，也難免有這樣那樣的曲折和坎坷，這就需要畢業生始終保持昂揚的斗志和堅韌不拔的作風，堅定不移地朝著既定的奮斗目標前進。用人單位需要的是干才，能踏踏實實工作，有吃苦精神，而不是好高騖遠、眼高手低。

2.科學文化素質

在現代科學技術突飛猛進、生產的發展越來越多地依靠人的智力和知識的今天，勞動者科學文化素質的高低，對生產的發展、社會的進步有著決定性的影響。

(1)要有廣博精深的知識貯備。現代社會對從業人員的文化素質、知識結構的要求愈來愈多，對知識技能共性的要求愈來愈多，不僅要具備寬厚扎實的基礎知識，還必須具有廣博精深的專業知識和大容量的新知識儲備，要求從業者的知識程度高、內容新、實用性強。

(2)要建立合理的知識結構。就是要做到圍繞自己選擇的就業目標，對自己所掌握的知識進行合理組合、恰當調配、形成知識系統。

(3)要有更新知識的能力。即持續學習、終身學習的能力。

(4)要有創新能力。人類社會的不斷進步的過程，就是一個不斷創新的過程。在以高新技術產業為支柱的知識經濟時代，創新意識、創新精神、創新能力更是衡量新型人才的重要標志。當前，在社會就業總需求不足的情況下，大學生一味地指望找到一個理想的就業位置已不太現實，社會迫切需要有一大批大學生利用自己的學識自主創業，也為他人創造出更多的就業位置。有不少大學已開始意識到培養大學生的創業精神和創新能力的重要性，鼓勵畢業生自主創業、艱苦創業、科技創業。

3.身體、心理素質

健康的體魄、良好的身體素質已成為人才競爭的物質資本。人們普遍認為德、才、學、識、體是人才的內在因素，而體是最基本的東西，是成長、成才的物質基礎。同時, 在社會急劇變革的今天，多種思想文化的激蕩，新舊價值觀念的沖突、激烈的競爭、物質生活的懸殊，社會生活和經濟生活不協調等，無不沖擊青年學生的心靈，引起了部分學生認知失調、心理失衡和行為失范。這都影響了畢業生的學習、生活和工作，也不利于就業求職。因而大學生必須加強心性修養，提高心理素質，要能正確評價自我，胸襟開闊、豁達大度、積極樂觀；要正確對待挫折，克服期望值過高的心理，培養堅韌不拔的毅力；要克服自卑感，增強自信心，培養心理調試能力，以良好的心理素質去迎接挑戰。

知識是形成素質的基礎，高素質人才必然有扎實的專業基礎，這里所說的專業基礎是全面的，全面的專業基礎應是指融自然學科和人文學科于一體的廣博的學科基礎知識，一個人只有具備了融會貫通的綜合知識結構，才能透徹地研究高深學問，這本身就是一種素質。精神是素質的內在本質。大學生的專業理想和生活理想必須遵循政治和道德的規范，沒有政治和道德的專業理想和生活理想是社會和人所處的群體不能容許的。崇高的理想和信念是形成科學的世界觀、人生觀、價

值觀的基礎，堅定的政治目標可以激發人無窮的奮斗精神，無私奉獻是精神的最高形式。能力是綜合素質的表現。素質高必能力強，在一定意義上講，能力是衡量素質的一項重要指標。一個人的才能與從事的活動的關系表現在，如果人的才能與活動要求相符，并具有較高水平的，從事某種活動時就可以得心應手、游刃有余、事半功倍；反之，才疏學淺、能力較差的人，做事就會感到力不從心，事倍功半。能力的提高，離不開知識的吸收，但決不是知識的堆砌，而在于知識的運用。

大學生在培養自身綜合素質過程中可以從提高以下幾方面的能力入手：

(1)充分的表達能力。包括口頭表達能力、文字表達能力、數字表達能力，圖示表達能力等幾種形式在內的準確性、鮮明性和生動性

。(2)完善社會交往能力。學生步入社會，能像一個社會活動家一樣，正確、有效在處理協調好職業生活中人與人的各種關系。

(3)初具組織管理能力。要求大學生必須能從全局的角度加以協調處理好工作中涉及日常的行政、業務工作的各個環節，從千頭萬緒、具體繁雜的工作中有條不紊，同時還具備一定的領導能力。

(4)做出正確決斷的能力。良好的決斷能力可以實現對目標及其實現手段的最佳選擇。

(5)沉著解決問題的能力。包括應變能力和適應能力、操作能力及策劃能力。大學生要有耐心、有毅力、有很好的應變能力，做到急而能安、緩而不綴，既忍讓又不失原則，沉著冷靜、靈活應變地處理問題；適應能力是其素質、能力的綜合反映，要求大學生對社會、對環境的適應，是主動的、積極的適應，不是消極的等待和對困難的屈服，更不是對落后、消極現象的認同，甚至同流合污。適應要同發展結合起來，要同改造聯系起來；實際操作能力是人的智力轉化為物質力量的憑借，是專業工作者必須具備的一種實踐能力。實際動手能力的強弱，將直接影響到作用的發揮；策劃能力要求大學生在日常工作中，抓住有利時機，把握有效空間，籌辦和開展形式各異的介紹宣傳和業務活動，使工作富有感召力和吸引力。

(6)鍛煉自控能力。遇到不順的事能否壓下心頭的怒氣，冷靜處理，是對大學生素質高低的一種考驗, 避免因小事而引起大錯，導致工作的失誤。素質發展的創新性要求，是當代人才素質發展的基本方向和核心要素。創新能力的培養，是社會發展的客觀需要，也是人立足于現實的必備素質。包含多方面的內容，如強烈的好奇心，細致的觀察力，深刻的洞察力,超前的預測力，大膽設想勇于探索的精神以及提出問題、研究問題、解決問題的能力等。素質發展的個性化要求，是在強調全面發展的同時，也要注重人的個性張揚，就業競爭日益激烈，迫切需要當代大學生強化自我競爭意識，并根據社會的需要和個性特點，努力挖掘個人潛力，不斷完善自己的個性和發展個人素質。

機遇總是垂青于有準備的人，一個人綜合素質的高低，將決定他求職擇業的層次與自由度。而綜合素質的提高, 不是一朝一夕就能做到的，也不是靠畢業前的突擊武裝能解決的。它要求大學生要轉變觀念，增強競爭意識，在整個大學期間，按高要求有針對性、分階段地不斷充實自己、完善自己，逐步提高自身的綜合素質，成為擇業競爭中的強手。

第四篇：機電一體化

只要你學會了機電一體化的所有課程已經很不錯了，機電一體化課程畫法幾何與機械制圖、工程力學、電工電子技術、機械設計基礎、液壓傳動、金屬材料與金屬工藝學、微機原理與接口技術、C語言程序設計、自動控制原理、機床電氣控制、機電一體化系統設計、數控系統及應用、可編程器原理及應用、計算機輔助設計與制造等，你是學習上面這些內容嗎？如果是的話，就可以找機電廠，電廠，電氣控制設備廠，或普通工廠的機電維修等工作，在工作中，就學點電氣自動化的知識，這樣深化你的機電一體化的知識。只要你認真領會了機電一體化化的實踐知識，去到那里都會很容易找到工作的。因為現在的社會都是機電自動化的社會了。現在中型的小工廠都會用得上 機電一體化，只要有控制機械的工廠都可以去實踐學習。剛開始就是不求工資的高低，只要在實踐中深化自己，有了第一次的就業經驗，第二次就也就會很容易了，因為招聘的人一般都會問你第一次在那里工作。工作的情況，經驗的，你就要好好展示你的才華了。

管理員也可以呀，專門搞畫法幾何與機械制圖、工程力學，C語言程序設計等工作，專門專業是很不錯的，將來社會所有工廠都會陸續進行改造為機電一體化控制。前景無限呀。

至今機電一體化發展已成為一門有著自身體系的新型學科,隨著科學技術的不但發展,還將被賦予新的內容。對機電一體化技術的基本與成長進行了簡要介紹,并闡述了機電一體化的發展進程及未來的發展趨勢。機電一體化是現代技術的必然結果,機電一體化技術是現代科技發展的核心技術,機電一體化專業人才也是現代社會不可或缺的核心人才。現從機電一體化技術的發展、現狀、前景等方面談機電一體化技術以及培養適應現代社會工業發展需要機電一體化專業高職人才的必要性。機電一體化是我國制造業發展的重要基礎專業之一.但我國目前這個專業高層次人才奇缺,高精尖方向大部分都被國外控制.因此,如果想在這個方面發展,如果有碩士研究生學歷,并有實踐經驗,甚至是博士研究生,那么前途無量的.機電一體化的未來發展趨勢探析

【論文關鍵詞】：光機電一體化；技術特征；發展

【論文摘要】：介紹了光機電一體化技術特征，研究了國內外技術現狀和發展趨勢，指出了未來發展前景和一些重要技術熱點。

近些年來，光機電一體化技術得到迅猛發展，在民用工業和軍事領域得到廣泛地應用。因此，光機電一體化技術成為當今機械工業技術發展的一個主要趨勢。

1.光機電一體化技術特征

光機電一體化系統主要由動力、機構、執行器、計算機和傳感器五個部分組成，相互構成一個功能完善的柔性自動化系統。其中計算機軟硬件和傳感器是光機電一體化技術的重要組成要素。與傳統的機械產品比較，光機電一體化產品具有以下技術特征。

1.1 體積小，重量輕，適應性強，操作更方便

光機電一體化技術使得操作人員擺脫了以往必須按規定操作程序或節后頻繁緊張地進行單調重復操作的工作方式，可以靈活方便地按需控制和改變生產操作程序，任何一臺光機電一體化裝置的動作，可由預設的程序一步一步控制實現，甚至實現操作全自動化和智能化。

1.2 功能增加，精度大幅提高

光機電一體化系統包括以激光、電腦等現代技術集成開發的自動化、智能化機構設備、儀器儀表和元器件。電子技術的采用使得包饋控制 水平提高，運算速度加快，通過電子自動控制系統可精確按預設動作，其自行診斷、校正、補償功能可減少誤差，達到靠單純機械方式所不能實現的工作精度。同時，由于機械傳動部件減少，機械磨損及配合間隙等引起的誤差也大大減小。

1.3 部分硬件實現軟件化，智能化程度提高

傳統機械設備一般不具有自維修或自診斷功能。光機電一體化技術使得電子裝置能按照人的意圖進行自動控制、自動檢測、信息采集及處理、調節、修正、補償、自診斷、自動保護直至自動記錄、顯示、打印工作結果。通過改變程序，指令等軟件內容而無需改動硬件部分就可變換產品的功能，使機械控制功能內容的確定和變化趨勢向“軟件化”和“智能化”。

1.4 產品可靠性得到提高，使用壽命增長

傳統的機械裝置的運動部分，一般都伴隨著磨損及運動部件配合間隙所引起的動作誤差，導致可動摩擦、撞擊、振動等加重，嚴格影響裝置壽命、穩定性和可靠性。而光機電一體化技術的應用，使裝置的可動部件減少，磨損也大為減少，像集成化接近開關甚至無可動部件、無機械磨損。因此，裝置的壽命提高，故障率降低，從而提高了產品的可靠性和穩定性。

1.5 融合了多種學科新技術，衍生出許多功能更強、性能更好的新產品

光機電一體化產品的研究開發涉及到許多學科和專業知識，包括數學、物理學、化學、聲學、機械工程學、電力電子學、電工學、系統工程學、光學、控制論、信息論和計算機科學等。例如人們很熟悉的靜電復印機、彩色印像機等，就是一種由機、電、光、磁、化學等多種學科和技術復合創新的新型產品。光機電一體化技術將光電子技術、傳感器技術、控制技術與機械技術各自的優勢結合起來，衍生出許多功能更強、性能更好的新一代技術裝備。

1.6 產品系統性增強，各部分系統間協調性要求提高

光機電一體化是一門學科的邊緣科學技術，多種技術的綜合及多個部分的組合，使得光機電一體化技術及產品更具有系統性、完整性和科學性。其各個組成部分在綜合成一個完整的系統中相互配合有嚴格的要求，這就要求各種技術揚長避短，提高系統協調性。

2.研究現狀和發展趨勢

2.1研究現狀

自從我國實行改革開放以來，科技領域急起直追，我國的光機電一體化技術已取得明顯的成效，數控產品有了很大的提高，尤其是經濟型靈敏數控裝置發展很快，是我國特有的經濟實用產品，不但適用國內市場的需要，部分產品還隨主機配套出口。國內的機械產品采用可編程控制器（PC）和微電子技術控制設備也越來越多，覆蓋面也日益擴大，從紡織機械、軸承加工設備、機床、注塑機到橡膠輪胎成型機、重型機械、輕工業機械都是如此，我國自行研制和生產的光機電設備，在質量上也有重大突破，為今后的推廣應用打下了良好的基礎。

2.2 發展趨勢

光機電一體化技術已經滲透到各個學科、領域，成為一種新興的學科，并逐漸成為一種產業，而這些產業作為新的經濟增長點越來越受到高度重視。

從世界科學技術的發展情況來看，光機電一體化技術的未來技術熱點主要包括：

（1）激光技術

1）高單色性，利用激光高單色性作精密測量時，可極大地提高測量精度和量程。

2）高方向性，因具有很遠距離傳輸光能和傳輸控制指令的能力，從而可以進行遠距離激光通信、激光測距、激光雷達、激光導航以及遙控。

3）高亮度性，利用激光的高亮度特性，中等亮度激光束在焦點附近可產生幾千到幾萬度的高溫，可使照射點物體熔化或汽化，對各種各樣材料和產品進行特種加工。

4）相干性，由于激光速頻率單

一、相位方向相同。適用于激光通信、全息照相、激光印刷以及光學計算機的研制，而在實際運用中也會通過一些激光技術改變激光輻射的特性，應用范圍更廣。

（2）傳感檢測技術

1）激光準直，能夠測量平直度、平面度、平行度、垂直度，也可以做三維空間的基準測量。

2）激光測距，其探測距離遠，測距精度高，抗干擾性強，體積小，重量輕，但受天然影響大。

3）光纖探測器，在目標很小，間隔受限或危險的環境中，最常選用的是光纖探測器。

其他還有激光打孔、刻槽=標記、光化學沉積等加工技術。

（3）激光快速成型技術

激光快速成型是利用計算機將復雜的三維物體轉化為二維層，將熱塑性塑料粉末或膠粘襯底片材紙張燒結，由點、線構造零件的面（層），然后逐層成型。激光快速成型技術可使新產品及早投放市場，極大地提高了汽車生產企業對市場的適應能力和產品的競爭能力。

（4）光能驅動技術

利用光致變形材料可制作光致動器和光機器人。現已研制成功一種光致動器，其工作原理是將光照在形狀記憶合金上，反復地通、斷使材料伸縮，再利用感溫磁性體的溫度特性，將材料末端吸附在襯底上。利用材料本身的伸縮和端部的吸附特性，加上光的通斷便能實現所要求的動作。實驗驗證，該致動器能可在頂面步行。這種狀態目標處于初級階段，如果能發現具有優異光作用特性的動態物質，則可使光能驅動技術廣泛應用。

3.結語

技術上的改革和與之相配套的技術支持是創新技術的基礎。開發光機電一體化產品有不同的層次和靈活的自由度。在機械技術中恰當地引入電子技術，產品的面貌和行業的面貌就可以迅速發生巨大變化。產品一旦實現光機電一體化，便具有很高的功能水平和附加價值，將給開發生產者和用戶帶來巨大的社會經濟效益。

參考文獻

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王家淳.激光焊接技術的發展與展望.激光技術，2001（2）

第五篇：機電一體化

第四章機電系統教學試驗臺

1、機電系統教學實驗臺的用途（教學實驗設備）。

2、機電系統教學實驗臺的特點（模擬的自動化生產線，集機械、氣動、PLC控制、交流調速和傳感器等技術為一體）。

3、機電系統教學實驗臺的轉臺上設四個工位（第一工位:機械手上下料）；（工位二至四工位:加工工位）。

4、機電系統教學實驗臺的自動循環過程:

阻擋塊升起→機械手卸料 →阻擋塊下降→機械手取料 →機械手上料→ 刀具旋轉、快進→ 刀具工進 →延時停留→ 刀具快退、停轉 →工作臺定位銷松開→ 工作臺旋轉90°→工作臺定位銷定位鎖緊→推料缸出料。

1）卸料阻擋定位塊升起。2）機械手爪抓取已加工工件、提升、旋轉至卸料位，松開工件，工件由坡形滑道滑入工件箱內。3）卸料阻擋定位塊下降。4）機械手爪轉至取料位、下降、抓取工件、上升并旋轉至工作臺的上料位、下降、放入待加工工件。5）刀具旋轉、快進。6）刀具工進。7）刀具延時停留。8）刀具快退、停止。9）旋轉工作臺定位銷松開。10）工作臺旋轉90°11）工作臺定位銷定位鎖緊。12）推料缸送出一個工件至取料位。

5、機電系統教學實驗臺由主要的（加工單元）、（旋轉工作臺）、（搬運機械手）和（料庫部分）部件組成。

6、刀具旋轉由一臺（220V、6W的交流電動機）驅動。

7、氣缸的類型有（導桿氣缸）、（普通氣缸）、（旋轉氣缸）、（薄形氣缸）和（手指缸）五種類型。

8、電磁換向閥使用（匯流板）安裝，選用了（兩位五通電磁閥）、（三位五通電磁閥）和（兩位三通電磁閥）。

9、采用的普通的（空氣壓縮機），經三聯件向系統供給壓力空氣。

10、常用的空氣過濾器有（一次過濾器）和（二次過濾器）兩種類型。

11、一次空氣過濾器也稱（簡易濾器）作用：多接于干燥器之后，由（濾網）、（毛氈）、（硅膠）、（焦炭）等材料起吸附過濾作用。

12、二次空氣過濾器作用：（各種分水濾氣器）附過濾作用。

13、（分水濾氣器）與（減壓閥）、（油霧器）一起稱為氣動三大件。

14、油霧器的選用主要根據氣動系統所需氣體流量（選定通徑）及油霧粒徑大小來確定。

15、一次油霧器的油霧粒徑約辦（25~35μm）。

16、二次油霧器的油霧粒徑可達（5μm）。