機電一體化技術的研究及其應用

王俊

摘要：由于科技先進和民族經濟的蓬勃，電子設備計算機技術也已廣泛應用，機電一體化技術開發成為了機械技術與電氣科技的合作整體，并隨著電子設備計算機技術的進展也得到飛速的增長。機電一體化技術已成為中國許多高新科技行業和重大技術裝備快速發展的重要基石，其內在與外延方面的研究也必不可少。

關鍵詞：機電一體化技術;研究;應用

機電一體化信息技術在從電子信息技術領域向工程與機械信息技術領域滲透的基礎上，通過運用多群體信息技術并結合系統理論，優化體系功能目標與組織架構目標，對系統的各基本要素加以綜合變換研發，以達到整個集成信息系統的高效管理。機電一體化技術按照接口的契合度對其間信號加以深度處理，以形成整個物質與電能的有機組合，和低能耗高效的程序化運行。

一、機電一體化的發展趨勢

（一）機電一體化趨于數字化

機電一體化和數字化的發展要求在數控技術的基礎上實現對數控的描述化，并具備了較高的模數轉換特性。由于機器人技術和電子的信息轉導，使從可持續發生不可預測性的變化輸入數據轉導，變成了大量簡單離散的數據單元，而在此過程中模數轉換器起到了關鍵作用[1]。在電子化時期，電子化對象已進入了各種軟件系統應用，機電一體化首先把這些必須利用采集收納的多元化格式數據類型信息經過相應的程序，轉換成統一標識的并且能夠自行度量的數字或者數據類型，然后再將被轉化的多種數字和數據類型信息建立為一種綜合性的完整系統量化模型。

（二）機電一體化趨于人性化

機械一體化技術向人性化發展是其在人工智能應用的一個重點發展方向，在工業機器人技術和電子信息技術結合的系統模式中，個性化的研究也越來越受到關注。將個性化運用在機械一體化技術中，使傳統固定模型的制造系統得以創新發展，并通過進行人工智能信息處理、心理生物動力仿真等創新方法，更高標準地達到了機械一體化技術人性化。同時機械一體化技術也形成了較高的判別邏輯推理、主動決定和邏輯思維功能，使公司的生產形成高管理發展目標，并進行了效率高且快捷的大數據綜合管理。

二、機電一體化的應用分析

（一）智能化控制技術

機電一體化在智能控制領域中的運用，主要應用于其通過電子技術實現信號的智慧信息管理、智慧傳遞以及人類行為的智慧信息管理等，是一個系統綜合性信息管理的控制技術發展高等階段，以解決傳統固定模型所無法控制的復雜任務問題。通過自動化技術運用機電一體化模型，其信息管理對象主要包括高度不可預測性的復雜系統模型、高度未知的復雜性非線條和階段性的復雜任務部署，處理系統的隨機特征問題，并遵循啟發式推理規律和模式識別。智慧控制系統將數學中所包含的邏輯和關系作為工業控制，并建立了機電一體化的不確定性控制系統方式，以及利用復雜性系統實現網絡的非線性和高容錯特性的控制系統方式，從而深刻地剖析了現代智能控制系統的機理與復雜性系統構成。將機電一體化中智慧控制系統的關鍵方法與相應的過程控制系統方法融合，或將二者實現為一個系統的交叉融合，從而產生了功能和顯示格式上各不相同的新型智慧控制器和智能化控制微處理器，這也是機電一體化運用于現代智慧管理工作新方法中的主要特征。

（二）開放式控制系統

機電一體化技術廣泛應用于開放式系統中，以系統模塊化、標準化和可重復制造性強的特點為基本特征，對開放式直接數控系統和加工過程均實現了硬件自動化。過去的工業控制都采取了專用的封閉式模型，并對整個工業系統建立以大型主電子計算機和大型數據庫系統為核心的集中式系統，但這樣一系列的專一性控制，無法適應現代企業的生產開發中的復雜系統需要。所以，工業控制逐步地向開放式過渡，而機電一體化的應用使整個工業系統向以個人電子計算機為基礎的小型電子計算機和配置式集成系統的方向轉移，從技術上逐步掌握了優勢[2]。 （三）現場總線技術

現場總線技術具備了系統開放性，可以運用基本的工業數據總線，處理企業系統工程實施中現場的信息傳輸問題。而通過機電一體化技術的運用，可以實現企業自動化儀器儀表、程序控制器和軟件履行機制等的高級管理問題，使現場總線基礎上具有了簡便安全、經濟實用等系列性優勢?，F場總線技術在工程過程及自動化應用領域，形成了智能設備間互連的通信網絡系統，并建立與工程數字通信網絡系統的高層管理聯系。機電一體化使現場總線技術實現了高度網絡負載平衡，現場信號高頻交流[3]。

結束語

機電一體化技術已在當今世界各地受到廣泛承認，已經形成一門將機械工程科學技術、電氣技術與信息技術之間有機融合的新產品領域。在一定程度上，機電一體化技術也是指現代微電子工藝、電子計算機、控制技術、光學信息科技和機械工程科技之間的交叉滲透與融合，重心主要在于生產過程與信息技術兩個方面。自動控制原理上具備較高功能和附加值，是現代各類高新科技產品與技術裝備的核心。從機電一體化趨向數字化、人性化和集成等，并以智能控制、開放式控制器和現場總線技術拓展了信息技術的外延。

參考文獻：

[1] 李紹煬. 機電一體化技術在機械領域的應用[J]. 機械管理開發，2022，37（3）：304-306.

[2] 黃玉芳，周寧，姚茂康. 機電一體化技術專業書證融通研究[J]. 綠色科技，2022，24（5）：276-280.

[3] 丁海林. 機電一體化技術在智能制造中的應用[J]. 集成電路應用，2022，39（2）：204-205.