緒論：寫作既是個人情感的抒發，也是對學術真理的探索，歡迎閱讀由發表云整理的11篇機械一體化論文范文，希望它們能為您的寫作提供參考和啟發。

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2機電一體化發展趨勢

隨著各科技術的不斷發展、相互融合，以及社會經濟發展對機電一體化提出的必然發展需求，導致機電一體化在未來的發展過程中將呈現以下幾大趨勢：

（1）智能化。人工智作為科技進步的一種體現，代表著一種新的生產力，在問世之初就得到了社會各個方面的關注。“智能化”的主要描述對象是機器設備的行為，這是各科學技術相互融合的一個必然結果，即結合控制理論、計算機科學、心理學等新思想，使機器本身如同人類一樣具有邏輯、判斷以及自主決策等能力，從而更好的控制發展進程，實現目標。

（2）微型化。微型化主要指的是物體的體積方面，泛指機電一體化產品的體積之小，其尺單位一般用毫米，甚至是微米、納米。微型化的主要特點是主要體現在:體積小、耗能小、運動靈活。機電一體化技術的微型化將在社會的各個方面得到應用，尤其是精細化的行業和部門，如：醫療、軍事、信息等多個方面。

（3）綠色化。社會的持續發展給人們帶來巨大改變，在物質豐富、生活舒適的同時，資源減少，生態環境嚴重污染等問題要同時浮現。在保護環境成為社會發展的必然前提的社會環境下，綠色產品的概念應運而生。作為綠色產品必需滿足符合環境保護及人類健康這兩大硬性指標，這主要體現在其產品的設計、產品的制造過程、產品的使用以及使用后期的銷毀的幾大方面。而作為機電一體化這一特殊的對象，其綠色化主要體現在產品的使用以及使用后期的銷毀的兩大大方面，即在使用的過程中不污染生態自然環境，同時能夠回收利用。設計綠色的機電一體化產品，順應了時代的發展要求，將具有廣闊的發展前景。

（4）模塊化。在現實社會的生產過程中，生產具有標準的、統一接口的一體化產品需要具備兩大方面的因素：第一、一體化產品的各種類具有明確的技術標準，第二，生產機電一體化電子產品的廠家能夠嚴格按照各種類的技術標準進行生產，且所生產的產品各項技術指標過關。但是，現實社會中這兩方面的因素不能夠達到生產標準化、統一接口的機電一體化產品單元，成為一項十分復雜的事情。但研制和開發具有標準接口機電一體化產品單元本身對于機電一體化的發展是非常重要的事情。

（5）網絡化。隨著網絡技術的發展，科學技術、工業生產、人們生活等方面都發生了重大改變。在全球經濟發展過程中，各產品的生產、銷售等各個環節都隨著網絡的全球化納入到全球經濟發展過程中，各企業之間的競爭也隨著這種進程呈現出全球化的態勢。可以毫不夸張的說，只要研制出的機電一體化新產品滿足社會需求且質量保證，暢銷全球將不是問題。

3機電一體化技術在工程機械中的應用

機電一體化技術在被引進工程機械這一領域后，其應用領域及范圍非常廣泛，這主要源于機電一體化技術在工程機械領域所產生的以下幾大方面作用：

3.1監督與控制

機電一體化這一技術被引入到工程機械領域之后，在該領域所發揮的作用主要是利用電子一體化產品的各種功能如智能化，其所發揮的作用主要多種多樣，其中監督與控制作用是在該領域所發揮的關鍵作用之一。監督和控制主要是利用了機電一體化的半智能化特點，對工程機械的使用過程及故障的出現進行自動的監督和控制，從而減少相關事故的發生，提高安全性。這主要體現在以下三大方面：第一、電子監控，第二、自動報警、第三、故障自診。

3.2節能降耗

沒有將機電一體化引入至工程機械領域時傳統意義上的工程機械領域，存在一個非常突出的問題：功能與功能之間無一定的相關性、聯系性，呈現相互杜歷的態勢，這就致使各功能之間不能進行有機的協調統一，從而致使設備的利用效率偏低，生產資源浪費相對比較嚴重。

3.3提高作業精度

產品的作業精度直接影響著工程的質量，對于工程所具有的各種效益必將產生直接的影響。這不僅體現在施工過程中，在簡單的產品生產過程中同樣如此。一般情況下，機床加工的不良產品的成因主要是人的因素，即人的技術水平以及操作經驗。機電一體化技術在工程機械中的引用，很大一方面是借助電子系統的精密控制系統，從而，不僅實現了其自動化、智能化，而且同時減少人為因素引起的各種失誤和偏差，從而提高工程機械工作的精密程度，確保產品質量。

3.4降低勞動強度

目前，工程機械施工操作過程中呈現的自動化或者半自動化這一特點，是對機電一體化技術引入后的一個必然結果。這促使在施工過程中，勞動者的勞動強大得到大大降低，同時能夠在同時間段內完成各種不同工作，促使工作效率得到大大提高。

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二、一體化教學模式的內涵與優勢

(一)基本內涵

一體化教學模式是指將專業課的理論教學與實踐教學有機結合，它力求改變傳統的教學模式，重新整合各種教學資源，突出能力本位的技術技能型人才培養目標。在整個教學環節中，理論教學和實踐教學交叉進行，抽象理解和直觀演示輪流出現，沒有固定的先實踐后理論或先理論后實踐，由師生雙方共同圍繞項目任務，進行邊教、邊學、邊做來完成某一具體工作任務，依任務需要來進行理論知識和實踐技能的學習。這種教學模式突出了“教師主導和學生主體參與”的教育思想，做到了“教室車間合一、教師師傅合一、學生學徒合一”的三個合一，體現了中等職業教育的實踐性、開放性、實用性。

(二)優勢

1．該教學模式以綜合職業能力作為培養目標，學生可以比較全面系統地獲得專業能力、方法能力和社會能力，畢業后的崗位適應能力很強。2．解決了理論與實踐脫節的問題，減少理論課與實習課之間知識的重復，增強教學的直觀性，有助于教學質量的提高。3．能推動專業課教師在課程改革、一體化課程教學、教材編寫等方面的能力提高。4．有利于師資、教學設備、多媒體資源等教學資源的合理配置與優化組合。

三、一體化教學模式的改革實踐

一體化教學模式改革要想在中職學校順利進行，并取得理想的育人效果，首先要有學校管理層的高度重視和強力推進，然后還要有專業課教師對該模式的認可與高效執行力，以及一體化教材、一體化教學場地、一體化教學評價等配套條件的及時跟進。筆者所在學校機械加工技術專業得益于國家中職示范校建設，從師資力量和實訓設備等實施條件較好的專業核心課中，選定了“車工工藝與技能訓練”、“數控車工床編程與操作”、“極限配合與技術測量”和“機械制圖”4門課程作為試點，在一體化教學模式改革方面積極實踐并取得一定成效。現僅從以下3個方面以介紹。

(一)打造“業務精良、技術精湛”的一體化教學團隊

由于一體化的教學特點，教師既要講授理論知識又要講授實踐知識，這就要求教師既要精通本專業的理論知識。又要能夠熟練掌握實踐操作技巧，尤其是碰到一些問題的解決需要理論與實踐巧妙地結合，這就需要能將專業理論與實踐融會貫通的“雙師型”教師。在“雙師型”教師培養上，我們采取了以下措施:1．更新教育理念。通過“一體化課程改革教學資源網”學習一體化課程開發技術規程、一二批試點學校一體化課改經驗，研讀趙志群教授的《職業教育工學結合一體化課程開發指南》等與一體化教學有關理論論述，［1］從教學理念上提升專業課教師的認知。另外，從北京工貿技師學院聘請專家進行專業講座，并對教師一體化教學設計做針對性指導，教師的一體化實施能力大幅提高。2．提升專業技能。結合中職學校教師“國培項目”和“青年教師企業實踐項目”，專業組派出4名骨干教師參加培訓。利用寒暑假，與校企合作企業實施了專業教師下企業實踐活動。通過企業實踐，了解企業生產組織方式、工藝流程、產業發展趨勢;熟悉企業相關崗位職責、操作規范、用人標準及管理制度;學習所教專業在生產中的新知識、新技能、新工藝、新方法，增進對企業生產和產業發展的了解。此外，合作企業北京數碼大方科技股份有限公司(CAXA)選派公司技術骨干，在校內PLM體驗中心對全體專業教師進行軟件使用培訓，感受了PLM體驗中心在數控課一體化實訓教學中的應用，同時，對自治區大賽指導教師專門進行技能提升培訓。對于沒有取得技能證的教師，通過與在校生一起培訓考取了數控車工技能證書。部分教師還參與了“引企入校”企業技術服務。

(二)編寫“理實結合、必需夠用”的一體化教材

教學模式改革最終要以教材為載體進行體現和傳播。一體化教學要求教材既能體現實踐操作的技術要領，又要能深入淺出地展示出蘊含在其中的道理，便于中職層面的學生閱讀和理解。目前，由勞動和社會保障出版社組織一體化課程改革專家、試點院校骨干教師編輯出版的系列一體化教材《零件普通車床加工》理念非常先進，也很適合一體化教學。［2］但由于筆者所在學校使用的機床設備、操作系統、刀具和毛坯材料等實際條件所限，無法選用該教材。因此，編寫一套符合自己學校實際的校本教材非常重要。專業組通過企業調研確定機械加工技術專業人才培養目標，參照中級車工、中級數控車工國家職業標準開發核心課程標準，請專家審核課程標準。成立教材編寫小組，確立編寫主體思路。根據課程標準，確立“車工一體化教程”、“數控車工一體化教程”、“機械制圖”和“極限配合與技術測量”4本教材的項目名稱及工作任務，企業專家審核教材任務的合理性后，聘請出版社編輯進行教材編寫培訓，編寫樣章，編委會討論確定編寫體例后，分工編寫形成初稿，選定實驗班試用。通過教學實施反饋，對不合理之處再次進行局部修改直至最終定稿。由于教材符合學生認知規律，適合學校的教學條件，使用效果非常好。

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2、降低管理成本，減輕工作人員的工作負擔在煤礦機械中應用機電一體化可以實現機械運行的自動化和智能化，如此一來，煤礦企業就可以大大縮減機械運行管理工作人員，降低煤礦企業機械管理成本。除此之外，可以大大降低工作人員的工作負擔，在機械運行管理工作中，管理人員不必再親力親為，每樣工作都需要親自進行管理方能夠解決問題，保證工作效率，工作人員可以直接通過計算機控制程序實現機械管理的遠程控制，甚至是無人智能化控制[2]。并且，應用機電一體化技術實現機械運行的自動化和智能化，還能夠減少工作人員操作失誤的出現，在傳統的機械管理工作中，一旦管理人員經驗不足或者是專業技術水平有限，在管理工作中就經常會出現工作失誤甚至是工作錯誤問題，保證不了煤礦企業機械的正常運行，影響煤礦企業生產效率。而應用機電一體化技術，則可以有效避免該問題的出現。

二、煤礦機械中的機電一體化分析

1、提高安全生產監控系統的工作效率安全生產監控系統是煤礦企業生產工作體系組成中最重要的一個環節。在煤礦企業的生產過程中，安全生產監控系統能否穩定、高效運行不僅關系到企業生效效率的高低，還直接關系到包括企業機械運行安全以及工人施工安全等在內的企業生產的安全性。因此，在煤礦企業生產過程中，一定要對安全監控系統的運行狀態引起足夠重視，提升安全生產監控系統的工作效率，保證煤礦企業生產的安全性。我國在煤礦企業安全生產監控系統中應用機電一體化技術的發展時間比較短，所以技術上還存在一定缺陷。目前，機電一體化在安全生產監控系統中的主要應用表現在與X190系統的運用，該系統能夠有效提升安全生產監控系統的智能水平，保證安全生產監控系統能夠長期穩定、高效運行，進而提升煤礦企業的生產效率。

2、提高采煤機的工作效率煤礦企業的生產主要靠采煤機來實現，因此，提高采煤機的工作效率對提升煤礦企業的生產效率具有極為重要的推動作用。當在煤礦機械中應用機電一體化的理論被提出來之后，首先研究的對象就是在采煤機中應用，所以相對于其他煤礦機械中機電一體化技術的應用而言，采煤機中機電一體化應用技術發展的是最為完善的。機電一體化技術在采煤機中應用的最大體現就在于電牽引采煤機的研制。相對于傳統采煤機而言，電牽引采煤機不僅能夠實現采煤機的自動化和半智能化，還能夠提供更加強大的牽引力，保證采煤機能夠在各種復雜煤層中進行采煤工作[3]。并且，電牽引采煤機運行的穩定性也比傳統采煤機穩定性強，耐磨損度高，還具有自動檢測功能，可以通過定期自動檢測對采煤機的狀態進行檢測，一旦發現故障，可以發出警報并準確指出故障位置，提示工作人員及時進行維修。

3、提高煤礦企業煤炭裝載運輸工作效率想要綜合提高煤礦企業生產效率，除了要提升煤礦企業采煤作業的工作效率，還需要提升煤礦企業采煤工作完成后，煤礦裝載運輸作業的工作效率，可以說，生產、裝載運輸作業，就是整個煤礦企業生產工作中最重要的組成部分。而在裝載工作中應用機電一體化技術，就可以實現裝載運輸工作的自動化和智能化，解放人類勞動力，提升科學發展力，進而提高裝載運輸工作效率。

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2機電一體化技術應用措施分析

當前，石油機械工程所涉及到的行業領域是非常多元且復雜的，無論是在海洋環境還是在陸地環境下，無論是地面工作區域還是地下工作區域，無論是精密性儀器還是大型機械設備，都需要通過應用機電一體化技術的方式達到提高機械設備綜合運行性能的目的。同時，石油機械工程建設運行中潛在著非常多的危險性因素，再加上能源消耗量較大，勞動效率較低，因此必須通過應用機電一體化技術的方式，對傳統意義上的機械設備進行改造升級，以促進其整體運行水平的提升。在這一過程當中，要求關注以下幾個方面的問題:第一，需要工作人員正確認識到石油化工工程中對機械設備進行機電一體化改造的重要意義:在石油化工領域中實施機電一體化技術能夠促進相關機械設備性能的改變，實現對組成系統的擴展，包括計算機，動力系統，驅動系統，執行機構，以及傳感器這五個方面的。以達到優化設備整體運行效率的目的;第二，需要對機電一體化的發展動向進行及時了解與關注:石油化工領域中相關工作人員需要及時對機電一體化技術的國內外發展情況進行分析與了解，對相關資料進行收集，以分析業內機電一體化技術的發展水平與趨勢，根據實際情況，引入國外先進的技術或成熟的經驗;第三，需要做好對機電一體化技術應用的調查研究工作:對于石油化工工程而言，機械設備作業多需要在野外環境下開展。由于野外環境的變化性因素眾多，再加上石油機械的工藝過程比較復雜，因此此類機械往往精度要求較低。這就需要工作人員深入分析并統計石油機械行業存在的薄弱之處以及優勢所在，充分了解矛盾最為突出的產品，將其作為機電一體化技術應用的最主要產品;第四，需要做好對機電一體化技術應用的可行性規劃工作:以石油化工工程為立足點，對機電一體化技術應用問題的研究與分析，能夠使機電部門，儀表部門，以及電子部門等協調一致發展。為了能夠促進機電一體化技術的快速發展，必須選擇普及率較高且成本較低的機電一體化產品作為切入點，從而分階段分步驟的改造現有設備;第五，需要進一步強調石油化工工程中機電一體化技術應用的可行性:結合已有的實踐工作經驗來看，為了促進機電一體化技術的高速發展，關鍵在于遵循試點推廣的基本思路，緊緊扣住機電一體化技術的這一中心問題，以促進其經濟效果的良性發揮。結合當前本領域的發展現狀來看，認為機電一體化技術的應用可以從長距離輸油管線自動化管理，石油化工設備，鉆井作業設備，轉油站設備，泵站設備等角度入手，配合研究相應的程序控制方案，以促進其一體化技術的長效發展。

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話題類議論文寫作，因為話題本身是固定的，不需要作者就話題本身再去立論，其是非對錯是很明顯的。比如“論自省”這一話題，其論點是明確的，“自省”作為主要論題，其延伸出來的含義肯定很多很復雜，但是其大方向是確定的，就是“自省”是應該的，是正確的，而我們的文章主題就是要談對這一話題理解的深度，比如對自省內涵的認知，對自省意義的理解，對自省方式的掌握，對不能自省后果的認識，等等。因此在文章寫作一開始，應該善于巧妙地引出話題，即通過引出話題巧妙地表達自己的論點，也就是表達自己面對話題的情感態度和價值觀，比如《論自省》一文中，作者開頭這樣寫道：

“人們總有一雙慧眼，能發現別人的缺點；人們總有一張利口，能指責他人的過錯；人們總有一雙能指點江山的手，能精準無誤地指點出旁人大大小小的錯誤。可是人們卻偏偏把鑒賞力都用在別人身上，為何不用在自己身上，若是能用在自己身上，那自己不就減少犯錯的機會了嗎？這就是反省的魅力所在！”

作者沒有直接來論述“反省”的內涵，而是從一些常見的現象入手：人們善于發現別人的缺點、指出別人的過錯，但卻對自己的缺點、過錯視而不見。通過這一常見的現象，指出了一類人，即不善于自省的人，而這類人如果能夠自省，也就能夠減少犯錯的機會。在作者看來，這就是自省的魅力所在。這樣就很自然地引出了話題，同時也使得論題更加有現實針對性，可謂一舉兩得。

二.形象釋論點

話題類議論文寫作的關鍵在深刻形象，因此必須對論點的內涵進行深入地解讀。然而純粹地理論說教難以讓人信服，如果能夠采用引證、類比等方式進行形象闡述，那么自然會使得論點的解讀更加深入人心。比如在文中，作者就形象深刻地對“反省”的內涵進行了揭示：

“反省自己就是要能夠向他人學習。孔子曰：‘三人行，必有我師，擇其善者而從之，擇其不善者而改之。’韓愈說：‘吾師道也，夫庸知其年之先后生于吾乎。’能夠自省的人，必然能夠不光是看到他人的不足，更是能看到他人的長處。學習他人的長處，同時又能反過來促使自己省察自身。然而我們往往是難以做到的，以至于我們總是離成功不遠，卻又怎么也達不到成功，究其根本原因是我們不善于反省自身。”

在作者看來，反省不是孤立存在著的，不是對著自己苦思冥想，而是有著他人作為參照物的，因此他將反省定義為“就是能夠向他人學習”，當然這個學習是學別人的長處、優點，這是題中應有之義，毋庸諱言。作者為了更加形象直觀地讓讀者理解自己的觀點，引用孔子、韓愈的名言來進行闡釋，同時進一步結合我們自己來深入解讀反省的兩層含義：“能夠自省的人”，既能夠“學習他人的長處，同時又能反過來促使自己省察自身”，這樣就使得“自省”不僅僅是對內在自己的反思，更是外在對他人長處的學習，對“自省”含義的理解也就更加深刻了。

三.正反舉例證

對話題的解讀，最直接、最鮮明的還是具體例證。由于話題本身對錯很明確，我們在采用正反對比例證時，其目的不是分析對錯，而是在借助具體形象的事例證明論點的基礎上，還要深入剖析造成這一現象的內在原因，這樣我們的例證才更加深刻，正反對比才更加鮮明。如文中寫道：

“還記得‘滅六國者，六國也，非秦也；族秦者，秦也，非天下也’嗎？六國君主不知自省，被秦王統一六國；一統天下的秦王遺忘了對手的教訓，也不能有所反省，還奢想什么‘直至萬世而為君’，最終也落到二世而終的結果。因為身居高位，目中無人，驕傲自滿，不要說‘日三省吾身’，就是偶爾的反思都很少，陷入自以為是、自取滅亡的境地自然可想而知。”

在這一段例證中，作者對六國君主和秦王的論述，在對比中得出人的地位、性情是不能自省的重要原因，同樣在接下來的例證中，作者繼續深入剖析其中原因：

“想當初，‘力拔山兮氣蓋世’的項羽竟然輸給了區區亭長出身的劉邦，功敗垂成。乍一看，覺得意外，但細細想來這確屬必然。項羽至死都沒有反省自己的過失，而是說，‘天亡我，非用兵之罪’，把過錯都歸到了天身上，這難道不可笑嗎？反觀劉邦，他卻是能夠深刻地反省出自己的不足，‘夫運籌帷帳之中，吾不如子房。鎮國家，撫百姓，給饋餉，不絕糧道，吾不如蕭何。連百萬之軍，戰必勝，攻必取，吾不如韓信’。正是善于自省，他才任用賢良，最終打敗了西楚霸王項羽。可見，自省是認識自己的關鍵一步，更是邁向成功的關鍵一步。”

這一段作者將項羽和劉邦面對失敗、面對他人長處的不同做法，得出反省在成功征途中的關鍵作用，從而由因到果，進而得出自省對個人以及人生成敗的意義所在。在正反例證中，通過對比分析，就能夠深刻揭示論點的真實內涵和實際價值。

四.深入點主旨

按照議論“是什么、為什么、怎么辦”的三大論述方向，話題類議論文也可以在文章的結尾或者關鍵處點出具體的做法，使得文章主旨更加深刻，更加有現實意義。在具體寫作中，對主旨的深入，既可以是結合現實現象指出的具體舉措，也可以是延伸開來形象地對話題進行評論，讓讀者站在更高角度來看話題、析論點，如文章結尾這樣寫道：

“能夠做到自省，還需要博學來提升自己的修養。所謂‘博學’就是要有廣博的見識，廣泛地學習。一只井底之蛙，從不曾見過外面的大千世界，又怎會意識到自己的渺小從而進行自省呢？倘若一個人從不曾入過芝蘭之室，他又怎么會覺得自己身處鮑魚之肆是多么不堪呢？自省也就無從談起。正如荀子云：‘君子博學而日參省乎己，則知明而行無過矣。’人照鏡子而正衣冠，人自省而改不足，唯有不斷自省才能真正認清自己，不斷完善自己，從而邁向成功。”

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下面結合上述有關標準著重談一談科技論文撰寫中應注意的幾個有關標準化問題。

一、編寫格式的標準化

國家標準GB7713-87《科學技術報告、學位論文和學術論文的編寫格式》中對科技論文的撰寫和編排格式作出了具體規定。所謂格式，即一定的規格式樣。科技論文的撰寫和編排格式，就是撰寫和編排科技論文時應滿足的規格和式樣方面的統一要求。因此技術監督科技論文的編寫格式也應遵從這一標準。

一般來說，技術監督科技論文與其他科學技術報告、學位論文和學術論文的組成部分和排列次序基本相同，包括前置部分和主體部分，而前置部分依次為：題名、作者署名、摘要、關鍵詞等，主體部分依次為引言、正文、結論(和建議)、致謝、參考文獻和附錄等。

二、論文題名擬定的標準化

論文題名，又叫題目、篇名等，是論文的總綱，是能反映論文最重要的特定內容的最恰當、最簡明的詞語的邏輯組合。

GB7713-87中規定：題名應該避免使用不常見的縮略詞、首字母縮寫字、字符、代號和公式等。題名一般不宜超過20字。對于用作國際交流的技術監督科技論文，應有外文(多用英文)題名。其外文題名一般不宜超過10個實詞。在下列情況可以有副題名：題名語意未盡，用副題名補充說明論文中的特定內容；論文若分冊出版，或是一系列工作分幾篇報道，或是分階段的研究結果，各用不同副題名區別其特定內容;其他有必要用副題名作為引申或說明者。同時要求題名在整本論文中不同地方出現時，應完全相同。 論文題名擬定中作者特別是經驗不足的作者常出現并應引起注意的以下幾個問題：

1、題名反映的面大，而實際內容包括的面窄；

2、標題一般化，不足以反映文章內容的特點；

3、不注意分寸，有意無意拔高。

三、論文摘要編寫的標準化

GB7713-87中指出論文摘要是論文的內容不加注釋和評論的簡短陳述。技術監督科技論文一般均應有摘要。

摘要的寫作及格式要求和注意事項可歸納成如下幾點。

1.作為一種可供閱讀和檢索的獨立使用的文體，摘要只能用第三人稱而不用其他人稱來寫。

2.簡短精練，明確具體。簡短，指篇幅短，200～300 字；外文摘要不宜超過250個實詞。精練，指摘錄出原文的精華，無多余的話；如遇特殊需要字數可以略多，摘要應明確具體，指表意明白，不含糊，無空泛、籠統的詞語，應有較多而有用的定性和定量的信息。

3.格式要規范。盡可能用規范術語， 不用非共知共用的符號和術語。不得簡單地重復題名中已有的信息，并切忌羅列段落標題來代替摘要。除了實在無變通辦法可用以外，一般不出現插圖、表格，以及參考文獻序號，一般不用數學公式和化學結構式，不分段。摘要段置于作者之后，關鍵詞之前。

4.文字表達上應符合“語言通順，結構嚴謹，標點符號準確 ” 的要求。摘要中的語言應當符合現代漢語的語法規則、修辭規則和邏輯規則，不能出現語病。

5.要采用標準化的名詞術語。尚未標準化的，以采用一次文獻所采用的為原則。如新術語尚無合適的中文術語譯名，可使用原文或譯名后加括號注明原文。6.不要使用圖、表或化學結構式，以及讀者尚難于清楚理解的縮略語、簡稱、代號。如果確有必要，在摘要首次出現時必須加以說明。

7.不得使用一次文獻中列出的章節號、圖號、表號、公式號以及參考文獻號等。

8.必要提及的商品名應加注學名。

四、論文關鍵詞編寫的標準化

相關標準指出關鍵詞是為了文獻標引工作從論文中選取出來用以表示全文主題內容信息款目的單詞或術語。按照要求每篇論文選取應3～8個詞作為關鍵詞，以顯著的字符另起一行，排在摘要的左下方。如有可能，盡量用綜合性主題詞表（如《漢語主題詞表》和專業性主題詞表（如NASA(美國國家航空和宇航局 )詞表、INIS(國際核信息系統)詞表、TEST詞表、MeSH詞表(美國《醫學主題詞表》)等）等詞表提供的規范詞。為了國際交流，應標注與中文對應的英文關鍵詞。 關鍵詞作為論文的一個組成部分，列于摘要段之后。

五、論文正文編寫的標準化及注意事項

GB7713-87中指出：論文的正文是核心部分，占主要篇幅，可以包括：調查對象、實驗和觀測方法、儀器設備、材料原料、實驗和觀測結果、計算方法和編程原理、數據資料、經過加工整理的圖表、形成的論點和導出的結論等。同時還要注意一下幾個問題：

1.撰寫技術監督科技論文要實事求是，不要求有華麗的辭藻，但必須思路清晰，合乎邏輯，語言通順，用語簡潔準確、明快流暢；內容務求客觀、科學、完備，盡量用事實和數據說話。

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我國西部大開發戰略的實施使世界上有實力的壓實設備公司看好國內大市場，給國內同行帶來了機遇和挑戰。免費論文，機電液一體化。。美國英格索蘭公司在無錫建廠、美國卡特被勒公司在徐州建廠，3－5年內國外產品或獨資公司生產的壓實機械產品會占 30％以上，外資企業不僅引人硬件技術，還引進了軟件技術和管理技術。眾所周知，高科技帶來高利潤，機械產品的升級換代是市場選擇企業的根本。免費論文，機電液一體化。。

1國外壓路機機電液一體化技術的發展

1.1德國 BOMAG公司的自動壓實控制系統

新型智能可變振幅的Variomatic振動壓路機以兩個相對旋轉的偏心軸來振動壓實輪，雙軸布置使振動力的大小和方向可根據輪子在被壓物料上振動加速度的變化，通過液壓系統修正兩軸之間的角度，用電子控制自動地完成從垂直到水平方向的無級變化，而裝在輪上的加速度表則連續不斷地反映物料硬度隨壓實進程的變化。免費論文，機電液一體化。。從加速度表上測得的數據被輸送到壓路機上的計算機里，并可存人軟、硬盤中，計算機可將這些數據與預先存儲在機內的數據（大量壓路機在長期改進過程中累積起來的經驗數據）相比較。當結果達到預定值時計算機發出指令，通過改變兩根軸的相對角度來改變振動方向和有效振幅，對壓實力進行優化，既簡化司機操作又改善壓實均勻度。

1.2適壓 Superpaye超級路面的壓買系統

根據 Superpaye超級路面技術規定要使用粗顆粒骨料和低含量瀝青，在減少環境污染的同時增強路面承載力，工藝要求為躲過“溫度敏感區”而進行高溫壓實。 Hamm公司的IQ2系統不但記錄和顯示壓實狀況，還可自動調校振頻、振幅和行駛速度，在最短時間內達到最理想的壓實效果。

1.3用電子技術實現關鍵參數的實時監控

在關鍵部位設置傳感器對壓路機上的發動機燃油。冷卻、、充電系統及行走、振動。轉向系統等的溫度、壓力、流量諸參數進行實時監控；借助看門狗電路和電腦監控分析進行異常報警；利用微電腦控制器對整機上的開關、繼電器、電磁閥進行檢測、診斷并分析出故障代碼，維修人員利用監控器讀取故障碼，便于快速排除故障。

1.4以機電液一體化技術為界面的新功能開發

國外廣泛利用該技術建立了自動駕駛作業系統；德國寶馬公司推出自動滑轉控制系統，壓路機可爬68％的陡坡；通過操作顯示燈、提示燈和電器開關互鎖來防止誤操作；通過操作座椅上的開關在壓路機行駛過程中進行牽引與行駛液壓回路的轉換。

2國內壓路機機電液一體化技術現狀

國內壓路機廠家在這方面也有了一定的進展，如湖南江麓機械廠開發的W1102DZ振動壓路機具有自動駕駛作業系統，許多壓路機也都設置了聲光報警系統。盡管對關鍵參數實施了監控，而且控制方式獨特、自成體系，安裝維護簡單直觀，抗干擾能力強，但由于線束多，各功能單元之間的復合控制難以實現，傳感器資源不能充分利用。隨著監控信息量的加大，警報燈、儀表布置困難，其它自動控制的功能擴充困難。

3主要技術問題和解決方法

國產壓路機存在著可靠性、耐用度差，監測手段落后的問題，作業質量受人為因素影響大，壓實控制技術智能化程度低，操作舒適性差，當前筑路機械技術難點集中在控制與操縱系統的改進上。

我們可以通過引人具有良好控制性能和信息處理能力的電子技術、傳感器技術和電液傳感技術，從機械和液壓兩個方面來解決其控制問題。在傳統的負荷傳感和極限功率調節系統中引進電子傳感元件和執行回路，使液壓系統的調節品質和功能得到顯著改善。即把系統的邏輯功能由電子裝置承擔；把能量轉換、功率流切換和主系統過載保護（安全閥）由液壓、氣動裝置承擔；通過引人比例閥。PLC可編程控制和數據總線技術以及采用廉價而可靠的高速電磁闊而構成低成本的閉環控制系統；同時依靠電子元件反饋相應的參數值，建立完善的在線狀態監測和故障診斷分析功能。免費論文，機電液一體化。。

4目前應抓的工作

機電液一體化技術的推廣應用首先要解決觀念更新問題，過分強調低成本競爭會把企業帶人死胡同。誠然機械產品元件越少其可靠性會越高，但這種可靠性喪失了產品的多功能開發。國外正是看到了故障的必然性才會借助機電液一體化技術來防止故障、迅速發現并解決故障，同時也正是由于電子元件質優價廉，才使該項技術得到了最充分的利用和開發。免費論文，機電液一體化。。

其次要合理利用該技術則離不了引進、吸收和開發。如英格索蘭、卡特彼勒兩公司選用配置瑞土專業電子儀器制造商Geodynamik公司開發的計算機軟件和控制系統，用于連續壓實控制（CCC）的壓實數據系統（CDS）以及用于處理CCC的PC軟件程序。對于這些無力開發的技術要用有限的資金去引進，在消化和吸收之后國內科研部門應聯合進行技術開發，利益共享。

成熟技術可以直接嫁接。目前國內全液壓壓路機廣泛采用進日的發動機、行走和振動泵及馬達。國內合資和獨資公司生產的挖掘機，其發動機電子控制系統可以實現對發動機轉速、停車等自動控制，而廣泛采用的液壓泵（如美國薩奧90系列泵）本身配有轉速、壓力等傳感器接口。免費論文，機電液一體化。。薩奧為德國寶馬公司H型振動壓路機配備的自動滑轉控制系統，其爬坡能力高達68％。德國力土樂公司提供相應的可編程控制器，它不像大型礦用設備復雜且響應慢。這些都可以通過借船出海，作為協作配套廠家可直接利用該項技術。

5結束語

隨著科技的發展和用戶需求的日趨主題化、個性化和多樣化，產品技術含量的高低和功能的多樣性直接影響著企業的利潤和生存。跨國公司為降低成本，實施制造本地化及采購全球化戰略，使制造業競爭日趨激烈。為此企業應充分利用以計算機。數控技術為代表的電子技術，提高機械產品的智能化水平，占領市場，讓用戶滿意。

參考文獻：

[1]《工程機械機電液一體化》焦生杰等人民交通出版社2000-11-01

[2]《機電一體化系統設計與應用》舒志兵等主編電子工業出版社:2007-01-01

[3]《液壓與氣壓傳動》宋新萍機械工業出版社2008年4月

篇（8）

 

不斷發展的現代科學技術推動了不同學科的交叉與滲透；推動了工程領域的技術改造與革命；推動了機械工業的技術結構、產品結構、功能與構成、生產方式及管理體系發生巨大變化；推動了工業生產由“機械電氣化”邁入以“機電一體化”為特征的發展階段。機電一體化是指在機構的主功能、動力功能、信息處理功能和控制功能上引進電子技術，將機械裝置與電子化設計及軟件結合起來所構成的系統的總稱。

一、機電一體化的核心技術

機電一體化是從系統的觀點出發，綜合運用機械技術、計算機技術與信息技術、系統技術、自動控制技術、傳感檢測技術及伺服傳動技術，根據系統功能目標要求，合理配置與布局各功能單元，在多功能、高質量、高可靠性、低能耗的意義上實現特定功能價值，并使整個系統最優化的系統工程技術。

1、機械技術：是機電一體化的基礎，機械技術的著眼點在于如何與機電一體化技術相適應，利用其高、新技術來更新概念，實現結構上、材料上、性能上變更，滿足減小重量、縮小體積、提高精度、提高剛度及改善性能要求。

2、計算機與信息技術：其中信息交換、存取、運算、判斷與決策、人工智能技術、專家系統技術、神經網絡技術均屬于計算機信息處理技術。

3、系統技術：即以整體概念組織應用各種相關技術，從全局角度和系統目標出發，將總體分解成相互關聯的若干功能單元，接口技術是系統技術中一個重要方面，是實現系統各部分有機連接的保證。

4、自動控制技術：其范圍很廣，在控制理論指導下，進行系統設計，設計后的系統仿真，現場調試，控制技術包括如高精度定位控制、速度控制、自適應控制、自診斷校正、補償、再現、檢索等。

5、傳感檢測技術：傳感檢測技術是系統的感受器官，是實現自動控制、自動調節的關鍵環節。其功能越強，系統的自動化程序就越高。

6、伺服傳動技術：包括電動、氣動、液壓等各種類型的傳動裝置，伺服系統是實現電信號到機械動作的轉換裝置與部件、對系統的動態性能、控制質量和功能有決定性的影響。

二、機電一體化的發展過程

機電一體化的發展過程大體可以分為三個階段

1、初級階段

20世紀60年代以前為第一階段，也稱為初級階段。論文大全。在這一時期，人們自覺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。特別是在第二次世界大戰期間，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到了積極的作用。那時，研制和開發從總體上看還處于自發狀態。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。

2、高速發展階段

20世紀70—80年代為第二階段，也稱為高速發展階段。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出現，為機電一體化的發展提供了充分的物質基礎。這個時期的特點是:mechatronics一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；機電一體化技術和產品得到了極大發展；各國均開始對機電一體化技術和產品給予很大的關注和支持。

3、智能化階段

20世紀90年代后期，開始了機電一體化技術向智能化方向邁進的新階段，機電一體化進入深入發展時期。一方面，光學、通信技術等進入機電一體化，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，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，使機電一體化進一步建立了堅實的基礎，并且逐漸形成完整的學科體系。

三、機電一體化的發展趨勢

機電一體化是集機械、電子、光學、控制、計算機、信息等多學科的交叉綜合，它的發展和進步依賴并促進相關技術的發展。機電一體化的主要發展方向大致有以下幾個方面。

1、智能化

智能化是21世紀機電一體化技術發展的一個重要發展方向，是在控制理論的基礎上，吸收人工智能、運籌學、計算機科學、模糊數學、心理學、生理學和混沌動力學等新思想、新方法，模擬人類智能，使它具有判斷推理、邏輯思維、自主決策等能力，以求得到更高的控制目標。

2、網絡化

20世紀90年代，計算機技術等的突出成就是網絡技術。機電一體化新產品一旦研制出來，只要其功能獨到，質量可靠，很快就會暢銷全球。因此，機電一體化產品無疑將朝著網絡化方向發展。

3、微型化

興起于20世紀80年代末，指的是機電一體化向微型機器和微觀領域發展的趨勢。國外稱其為微電子機械系統(MEMS)，泛指幾何尺寸不超過1立方厘米的機電一體化產品，并向微米、納米級發展。微機電一體化產品體積小、耗能少、運動靈活，在生物醫療、軍事、信息等方面具有不可比擬的優勢。微機電一體化發展的瓶頸在于微機械技術。微機電一體化產品的加工采用精細加工技術，即超精密技術，它包括光刻技術和蝕刻技術兩類。

4、綠色化

工業的發達給人們生活帶來巨大變化。一方面，物質豐富，生活舒適；另一方面，資源減少，生態環境受到嚴重污染。于是，人們呼吁保護環境資源，回歸自然。綠色產品概念在這種呼聲下應運而生，綠色化是時代的趨勢。綠色產品在其設計、制造、使用和銷毀的生命過程中，符合特定的環境保護和人類健康的要求，對生態環境無害或危害極少，資源利用率極高。設計綠色的機電一體化產品，具有很好的發展前景。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，報廢后能回收利用。論文大全。論文大全。

5、系統化

系統化的表現特征之一就是系統體系結構進一步采用開放式和模式化的總線結構。系統可以靈活組態，進行任意剪裁和組合，同時尋求實現多子系統協調控制和綜合管理。表現之二是通信功能的大大加強。一般除RS232外，還有RS485等智能化通信接口。

綜上所述，機電一體化的出現不是孤立的，它是許多科學技術發展的結晶，是社會生產力發展到一定階段的必然要求和產物。當然，與機電一體化相關的技術還有很多，并且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，機電一體化技術的發展與應用也將更加廣闊。

【參考文獻】

[1]王靜 淺析機電一體化技術的現狀和發展趨勢 同煤科技 2006、(4)

[2]石美峰 機電一體化技術的發展與思考 山西焦煤科技 2007、(3)

[3]李建勇 機電一體化技術北京科學出版社 2004、

篇（9）

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

[1] 劉志，朱文堅. 光機電一體化技術，現代制造工程，2001（12）

[2] 梁進秋. 微光機電系統國內外研究進展. 光機電信息，2000（8）

篇（10）

    近些年來,光機電一體化技術得到迅猛發展,在民用產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產業技術發展的一個主要趨向。

    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。和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,操縱更方便

    光機電一體化技術使得操縱職員擺脫了以往必須按規定操縱程序或節后頻繁緊張地進行單調重復操縱的工作方式,可以靈活方便地按需控制和改變生產操縱程序,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,甚至實現操縱全自動化和智能化。

    1.2 功能增加,精度大幅進步

    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 水平進步,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,智能化程度進步

    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向向"軟件化"和"智能化"。

    1.4 產品可靠性得到進步,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,裝置的壽命進步,故障率降低,從而進步了產品的可靠性和穩定性。

    1.5 融合了多種學科新技術,衍生出很多功能更強、性能更好的新產品

    光機電一體化產品的探究開發涉及到很多學科和專業知識,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、控制技術和機械技術各自的上風結合起來,衍生出很多功能更強、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進步

    光機電一體化是一門學科的邊沿科學技術,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,進步系統協調性。

    2.探究目前狀況和發展趨向

    2.1探究目前狀況

    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進步,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、輕產業機械都是如此,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 發展趨向

    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門主要包括摘要:

    (1)激光技術

    1)高單色性,利用激光高單色性作精密丈量時,可極大地進步丈量精度和量程。

    2)高方向性,因具有很遠間隔傳輸光能和傳輸控制指令的能力,從而可以進行遠間隔激光通訊、激光測距、激光雷達、激光導航以及遠控。

    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四周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。適用于激光通訊、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,能夠丈量平直度、平面度、平行度、垂直度,也可以做三維空間的基準丈量。

    2)激光測距,其探測間隔遠,測距精度高,抗干擾性強,體積小,重量輕,但受自然影響大。

    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,極大地進步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外形記憶合金上,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。這種狀態目標處于低級階段,假如能發現具有優異光功能特性的動態物質,則可使光能驅動技術廣泛應用。

    3.結語

    技術上的改革和和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進電子技術,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

    [1 劉志,朱文堅. 光機電一體化技術,現代制造工程,2001(12)

    [2 梁進秋. 微光機電系統國內外探究進展. 光機電信息,2000(8)

    [3 宋云奪編譯. 光機電一體化業的未來. 光機電信息,2003(12)

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1.1機電一體化的基本概念

機電一體化技術從大的領域來說屬于機械領域，其定義版本較多，其中一種較為權威的定義表述如下：機電一體化一般是指在機械的設計與功能擴展中，應用機械特有的主要功能、信息處理、功能控制等，把機械系統的控制中心進行集成化，并且與安裝在計算上的上位機軟件實現雙向通信，一般來說，機電一體化技術也是一門交叉學科技術，涉及到的主要技術有通信技術，機械技術，微電子技術，電力電子技術等，機電一體化技術的核心功能就是把以上技術結合起來，形成一個整體并內嵌入機械系統中。

1.2機電一體化技術的基本特征

機電一體化技術作為一門應用廣泛的技術，有其自身的特點，通過實際調查總結和查閱相關資料，本文總結出了機電一體化技術的3個主要特點，接下來詳細說明如下。（1）應用的廣泛性：機電一體化技術由于涉及的技術較多，是一門涉及多學科的交叉技術，正是由于這一特點，使得機電一體化技術應用十分廣泛，已經遠遠超出了機械工程的應用范疇，當然，本文的研究重點還是放在機電一體化技術在機械工程上的應用及發展趨勢。（2）具有很強的邏輯性：由于機電一體化的核心任務就是把各種技術合理融合，應用到機械領域中，把系統的機械機構和上位機軟件控制合為一體，也就是形成一個統一的整體，從這個層面來說，機電一體化技術具有很強的邏輯性，或者說擁有很強的系統性。（3）機電一體化具有很強的最優化建模理論：機電一體化技術經過多年的發展，已經形成完整的最優化理論體系，相關算法可以參閱相關文獻，限于論文篇幅，在這里不再累述。

1.3機電一體化技術的最新發展趨勢

經過多年的發展，機電一體化技術已經形成了自己的理論體系，隨著我國高新技術不斷發展，越來越多的新技術被應用到機電一體化技術上，機電一體化的最新的發展趨勢是控制智能化、精確化、零延遲化、結合計算機處理技術和信號傳輸技術，機電一體化技術也朝著無線控制、高速控制、精確控制的方向發展。

2機電一體化技術在機械工程上的應用以及發展趨勢分析

本小節在上文介紹機電一體化技術相關知識的基礎上探討機電一體化技術在機械工程領域的當前應用以及未來的發展趨勢，結合實際，本文從機電一體化技術應用于機械工程領域的歷程分析、機電一體化在現代機床控制上的應用、機電一體化技術在全自動包裝機領域的應用等三方面簡單論述機電一體化技術在機械工程上的應用以及發展趨勢，下面詳細討論。

2.1機電一體化技術應用于機械工程領域的歷程分析

在國外，機電一體化技術應用到機械工程領域較早，通過查閱資料得知，美國在上世紀90年代就把自動控制設備應用與機械制造領域，我國相對起步晚，但是起點較高，20世紀60年代，我國通過引進蘇聯控制設備，逐漸把機電一體化技術應用到機械領域，并在20世紀80年代，實現機電控制設備國產化，隨著科技不斷進步，以計算機處理技術和無線通信技術為代表的新技術不斷應用與機電一體化技術，這使得機電一體化技術煥發出勃勃生機，應用領域進一步擴大。

2.2機電一體化在現代機床控制上的應用

機電一體化在機械工程領域很重要的一個應用領域就是應用在現代機床控制上，現代機床控制要求精度高、速度快、智能化高，這就要求現代機床的控制系統具有很強的抗干擾性，機電一體化技術由于采用計算機處理技術，處理速度快，精度高、內置多塊DSP芯片，抗干擾能力強。

2.3機電一體化技術在全自動包裝機領域的應用

機電一體化技術除了應用與純機械工程領域，還大量應用于相關機械與電子相結合的控制領域，通過實際調查得知，我國全自動包裝機已經全部采用機電一體化技術，由于包裝機械不但設計機械工程知識，還涉及機電控制技術，微機處理技術等，所以一般的控制系統很難勝任，機電一體化技術由于是一門交叉學科，所以具有很強的靈活性，所以機電一體化技術較好的解決了這個問題，機電一體化把軟件控制和機械控制結合起來，融為一體，通過上位機軟件來控制包裝機的運行狀態。

3機電一體化技術在機械領域的發展前景

通過對機電一體化當前發展趨勢的調查研究，本文認為，機電一體化技術在機械領域的發展前景包括以下幾點：（1）專用化趨勢不斷加強：隨著機電一體化應用到機械領域的不斷深化，機電一體化技術表現出明顯的專用化趨勢。（2）智能化不斷加強：近年來，隨著人工智能等新技術不斷應用到機電一體化領域，機電一體化技術也呈現了智能化趨勢。（3）能耗低：節約資源，保護環境成為全社會的共識，在這種背景下，機電一體化技術積極加強自身改革，不斷研發新技術，把能耗進一步降低。