机电一体化的缺点范文

前言：我们精心挑选了数篇优质机电一体化的缺点文章，供您阅读参考。期待这些文章能为您带来启发，助您在写作的道路上更上一层楼。

第1篇

    关键词:电信业;精确化;体验营销

    1 营销发展的趋势——体验营销

    体验营销最早兴起于美国等发达地区,随后迅速遍及全球。他的出现是由于企业竞争加剧和消费者对体验需求的急剧膨胀。体验营销是企业以服务为舞台。以商品为道具,围绕着消费者创造出值得回忆的活动。与传统营销相比,体验营销关注的重点在于顾客的亲身体验而不是产品的功能特性和利益,体验营销将顾客看作理性的情感者而不是理性的决策者,顾客最终做出购买决策的驱动力在于自身愉悦的情感体验而不是理性的价值分析。体验营销不仅为企业提供了新的发展空间,同时也给企业带来了新的挑战。企业的竞争焦点,从产品到服务。现在将转到“体验”。

    现今,体验营销成为营销发展的趋势,表面上看是因为体验营销能为企业带来竞争优势。

    什么是体验营销?体验营销的内涵可以理解为企业通过战略管理和运营管理。创造、提供和出售体验。让客户在消费过程中有所感受,留下印象,并使客户的精神需求得到最大程度的一种营销模式,其最终目的是把客户满意转化为企业价值。

    2 电信业营销的必然选择——精确营销

    从广义上讲,精确营销包括5个步骤;①收集和整理有关客户的各方面信息,建立客户数据库;②加深客户理解,掌握细分客户群体的差异化需求;③根据细分客户群体需求设计差异化产品和服务,④提供满足客户群体的差异化产品和服务;⑤通过营销活动反馈进一步深化对客户本质需求和客户购买和使用习惯的理解。

    电信产品不同于其它行业的基本特点决定了它的营销具有特殊性,也决定了电信业非常适合进行精确营销。从电信企业内部各个IT系统如数据网上营业厅、营业受理、客户服务热线、计费系统、帐务系统等中获取数据,并以客户ID为主键进行抽取、转换并装载(ETL)形成一个集中的数据库。然后把需要的数据通过ETL形成目标数据集。电信企业可以通过使用SPSS,SAS等数据挖掘工具分析收集到的数据集。电信企业进行客户分群时一般从价值纬度和行为纬度对客户分别进行价值分群和行为分群,再结合两次分群的结果确定战略性客户分群,并对每个群进行深入的特征刻画和分析。

    通过掌握各个细分客户群的信息,制定紧贴客户需求的有针对性的营销方案。电信产品与用户互动性很强,要求电信运营商对用户需求格外关注,关注他们在这一整个过程中的体验感受,吸引目标消费者,从而避免同质竞争,此外,电信产品的无形性,造成它很难通过普通的营销方式被用户所感知。因此,电信企业应重视用户对产品的体验情况,在制定营销方案过程中。需要增加用户切身体验的环节。而这些营销方案就需要联系本文上面所提到的体验营销。

    3 电信业体验营销的实现途径

    现今,随着3G牌照的发放,主要的电信运营商将成为全业务运营商,提供的产品和服务的同质化问题将进一步加剧,竞争将更加白热化;另一方面,未来3G提供的产品越来越个人化,更有助于客户体验的产生,而基于宽待接人的信息化内容的不断延伸和扩展,互联网上的体验服务将更为深刻。因此,可以说,电信行业的体验经济正在来临。谁能抓住这个机会,顺应客户体验的需要,谁就能率先取得竞争优势,赢得客户青睐。电信行业的体验营销,就是让客户有所感受,留下深得人心的印象,明确体验可以带来新的价值。也就是通信企业以客户为中心,通过向客户提供一定的业务和服务,创造出值得客户回忆的活动。这其中业务是有形的,服务是无形的,而所创造出各具特色的体验,是令人难忘的。

    3.1 细分市场,业务主题化

    传统的电信服务主要为用户提供基础的语音业务。而体验经济时代是差异化营销的时代,差异化不仅在于业务,更加注重用户的体验。用户需要的是一种能够满足自我的、难忘的体验经历,是一种高层次的精神满足。而精神需求本身因个性、心理特征、年龄、职业、收入、经历、受教育水平等不同而具有差异的特征,这就要求电信业务特色化、多样化。然而,试图满足绝大多数用户需求的业务是很难有特色的,而且势必导致人、财、物的分散,无法发挥电信企业自身的优势。

    3.2 打造全面服务

    服务是客户的一种满足感,高品质的服务可以提高客户满意度。在营销过程中,洞悉客户心理,采用适当的新颖的技巧为客户提供营销服务,可以从心理上打动客户使其心情愉快,感觉舒适和便利,从而满足其情感上的需要。电信行业在为客户提供服务时不仅要注意销售时的服务,还要兼顾售前及售后的相应服务。

第2篇

【关键词】人行地道；勘察；设计；施工一体化；招标

【中图分类号】TU141 【文献标识码】【文章编号】1674-3954（2011）03-0219-01

一、概述

1、工程概述

上海市长宁区茅台路人行地道工程位于长宁区茅台路和娄山关路路口，是连接茅台路两侧金虹桥国际中心和长房国际广场地下室之间的人行地道，金虹桥国际中心地下一、二层和长房国际广场的地下二层均为大型商业中心，修建本地道，可以将被茅台路所割断的商业活动区域连接起来并形成整体，方便区域南侧行人通过地下通道直接进入长房国际北侧的轨道交通网络，为多层次行人的疏散和人车分离提供便利条件。茅台路人行地道全长约长25m地道主通道净宽5.8m，净高2.7m，总投资约1675万元。地道内布置有人行通道、水泵间、配电间、设备间，总建筑面积约377m2，整个地道为一单独防火分区，两端设置防火卷帘，地道设置一部自动扶梯和方便残疾人出行的无障碍设施。

2、工程难点：

（1）前期管线搬迁，由于工程地处市中心，管线搬迁量较大，对周边居民出行及交通影响大，难度大。（2）管线搬迁费用高，需要投标单位前期做好大量调查，存在风险。

3、投标单位资质要求：

须同时具有市政行业道路工程专业资质乙级及其以上、勘察专业类岩土工程勘察乙级及其以上和市政公用工程施工总承包二级及以上资质。投标单位可以独立或联合体的方式投标，如以联合体方式投标的则须附上联合体协议，且以设计单位为联合体主办人或牵头人。勘察、设计和施工的投标报价均采用总价闭口合同形式。

根据工程项目的特点，采用勘察、设计、施工一体化总承包，还是采用常规的独立承包方式，下面就一体化的优缺点进行详细的分析，结合工程具体情况，再确定工程招标方式。

二、一体化的优缺点

1、优点：

（1）总体效益增加明显。在我国现在实行的工程和施工建设管理体制中，勘察、设计和施工是分成三家的，相互不联系，理论与实践相互脱离，各自独立核算，各谋其利，这样的体制阻碍了建筑行业的科技进步，对提高整体经济不利，也不符合现在的国际建筑市场发展趋势，阻碍了我国建筑行业进军国际市场的步伐。实行勘察、设计、施工一体化的承包制度，有利于勘察、设计和施工三者之间减少矛盾，增加相互合作与支持，达到承包利益最大化。

（2）设计与施工有机结合。在我国的建筑行业中，设计单位对工程建设起着制约与控制的关键作用，实行勘察、设计、施工一体化总承包制度，可以把施工图纸设计与施工组织设计有利的结合起来，充分促进建筑行业科学技术进步与科学管理的优势得以发挥。这样，可以节约基建投资在设计阶段的投入，在施工中得到节约。所以说，只有把建筑设计与建筑施工有机的结合起来，充分发挥建筑施工的技术进步与科学管理的优势，才能提高建筑施工行业的生产力和总体经济效益，缩短工期，更能保证质量，达到降低工程造价的目的。

（3）缩短工期。在勘察、设计、施工一体化承包制度后，在施工材料的准备、订货都是提前进行的，这样大大缩短了建筑施工工程的建设周期，极大的提高了经济效益。而现行的建筑施工体制都是先设计再施工的顺序，施工图纸设计达到要求，通过审核后才能招标。施工在准备阶段和材料与设备的订货方面都不能提前进行，往往延长建筑施工的周期，同事经济效益大幅度降低。

（4）提高竞争力。实行勘察、设计、施工一体化总承包制度，可以是工程设计人员更早的参与施工管理，对施工技术和生产工艺很快就熟悉了，这样，对促进设计能力向高技术、高水平方向发展。

2、缺点

（1）中标的商务标作为投资控制依据价值低

由于招标时所采用的设计方案与施工方案不一定就是最终版本，因为中标单位所编制的设计方案需要经过上海市建设和交通委员会科学技术委员会组织的专家评审组评议后，可能会改动。所以，根据中标的设计方案和施工方案计算出来的商务标不一定是最终版本，分项工程清单数量与单价不能成为投资控制的参考和依据，不能反映工程的实际成本，导致中标后，对工程投资的控制十分困难，中标的商务标作为投资控制依据价值减小，大大增加了建设方面的风险。

（2）中标的设计及施工方案指导后续施工效力弱

上海市规定，新建、改建市政项目设计一般需要经过上海市建设和交通委员会科学技术委员会组织的专家评审通过后，才能进行施工图设计。由于是在工程可行性研究报告阶段进行勘察、设计、施工一体化招标，投标单位的设计及施工方案没有经过设计专家评审就进行投标，设计及施工方案在技术标中就已确定，投标时的设计及施工方案不确定因素太多，使中标企业的设计及施工方案不能较好地作为后续施工的基本依据，这不利于建设方对项目质量和投资的控制及管理，使招标失去了其应有的基本作用。

（3）中标的商务标作为投资控制依据价值低

由于投标时的设计方案及施工方案可能不是最终版本，中标单位编制的设计文本在经过上海市建设和交通委员会科学技术委员会组织的专家评审后可能还会有所变动，于是根据中标的设计及施工方案来计算的商务标投标报价也不是最终版本，商务标的分部分项工程量清单数量和单价都不能作为投资控制的依据和参考，根据中标价签订的施工合同价并不能反映工程的实际成本，导致招标工作价值产生折扣，增加了建设方的风险。

（4）一体化招标并不一定能带来项目的早日开工

在一体化招标工作结束后如果项目需要办理的行政审批手续未办好，项目还是不能顺利开工按照基本建设前期行政审批流程，新建、改建市政项目主要有设计文本编制及评审，需向上海市规划和国土资源管理局申请建设用地规划许可证、建设工程规划许可证、建设用地批准书、国有土地划拨决定书，要与周边企业签定土地补偿安置协议等，同中标单位签定勘察、设计、施工、监理合同以及向上海市长宁区建筑建材业受理服务中心办理勘察、设计、施工、监理合同备案，向上海市市政公路工程质量安全监督站办理工程安全、质量报监，向上海市建筑建材业受理服务中心申请工程施工许可证等，上述工作必须逐一落实后才能正式开工。但上述行政审批手续的办理按常规流程一般需要半年时间，所以即使一体化招标工作缩短了招标时间，但由于上述种种原因的存在，还是不能达到项目早日开工的目的。

三、项目招标确定方案

根据一体化的优缺点，由于本工程地处上海长宁区繁华地带，金融与商业中心，不可能长时间施工，施工工期是一个重要的招标考核项目，虽然工程有管线搬迁量大、难度高、有一定的风险，但是，这些问题，只要在前期做好调查工作，就可以规避风险的。招标还有最重要的是工程造价问题，只有采用一体化的招标方式，才能降低工程造价，才能赢得工程项目。通过科学的设计、施工与管理，更能得到良好的经济效益。权衡利弊，最后决定采用勘察、设计、施工一体化的招标方式。

四、结束语

上海计划新建、改建市政项目很多，部分项目工期也很紧，但为了防止由于招标方式选择不当带来不必要的麻烦，所以建设单位要按照规划要求，提前筹划建设项目，合理选择项目勘察、设计、施工的招标方式，找到符合工程实际情况又能达到最大企业效益的招标方式。

参考文献：

[1]崔进，顾建均.论招投标在BOT项目中的应用[J].中国招标，2009.

[2]梁贤明.建筑招投标存在的问题及相应措施的探究[J].中国招标，2009.

第3篇

随着近年来科技水平的迅猛发展，使得工业生产方面得到了相应的推动。机电一体化的出现，工业生产的效率被不断的提升。工业生产进步，促进了我国经济的发展。同时随着现代化的发展进程逐渐的加快，也使得我国的工业生产设备更具现代性。因此，对于机电一体化精准定位装置和控制系统的研究，能够有效的推动我国工业的发展。

1.机电一体化发展状况

机电一体在发展进程当中起源于发达国家日本。随着世界经济不断融合和相互之间的交流逐渐的密切。使得机电一体化逐渐的在世界各个国家的工业生产当中崭露头角。机电一体化的发展进程主要的分为三个阶段：第一阶段，指的是在二十世纪的初期阶段，电子技术的不断的发展，使得其在机械生产当中具有一定的作用，更是由于当时战时需求的推动。使得电子技术在机械生产当中受到相应的重视。但是由于当时的科技水平，电子技术在机械生产当中的应用还是会受到一定程度的影响，使得其不能大量推广。第二个阶段是二十世纪中后期阶段，机电技术得到了进一步的发展。同时这一阶段当中出现的控制技术和计算机通讯技术为机电一体化的快速发展奠定了一定的基础，推动了机电一体化的发展。同时这项技术被广泛的认可，使得其得到了良好的市场发展环境。第三阶段，二十世纪后期是所谓的第三阶段，现阶段的生产技术已经被不断的应用，并开辟出机电一体化的智能化耳朵舞台，使得机电一体化得到了良好的发展。

2.机电一体化精确定位装置研究

机电一体化精准定位装置的研究对于机电一体化的发展有着重要的意义，在实际的发展进程当中，其主要装置包括机械结构设计以及电控部分的设计。下面对着两个部分进行相应的研究。

2.1.机电一体化精确定位装置机械结构的研究

对于精确定位装置，在使用的过程中，由于工程的性质不同，其装置的品种种类也相当繁多。在进行装置设置的过程中应该重视定位装置丝杆以及定位装置联轴器的设置。

2.1.1.定位装置丝杆设计

在定位丝杆的设计过程中选取的技术规格参数为：工程行程300毫米；快速进给速度每分钟10米；进给系统上总重为15千克；定位的精准度为0.015毫米；重复的定位精度为0.007毫米。

对于滚珠丝杆副的设计的那个中包含滚珠丝杆副载荷以及滚珠丝杠副的主要参数。在滚珠丝杆副载荷的设计过程中，通过相应的公式能够得出最大最小载荷以及变动负载和。通过这几个因素的计算和研究，能够得出精准的载荷，确保定位装置丝杆的设计准确性。

2.1.2.定位装置联轴器的设计

（1）能够实现在安装过程中出现的安装误差移位状况，避免产生相应的加载负荷。（2）能够有效的缓解时间轴在工作过程中扭转冲击。（3）改变在轴系的共振转速。（4）减少轴在扭转过程中的振动效果。在实际的联轴器的运用当中，通常使用梅花形弹性联轴器。联轴器与其他的联轴器相比具有以下的特点：（1）结构相对简单，径向尺寸小，重量较轻，适应于中高速场合。（2）工作稳定可靠并且具有良好的减震缓冲效果。（3）使用寿命较长，承载能力大，安全性和耐磨性能较高，能够促进设备的使用效率和使用时间。（4）后期的零件维护工作较少，避免相应的麻烦产生。（5）较大轴向，补偿能力强。

2.2.电控系统的设计

电控系统同样是整个系统当中的重要组成部分，在实际的设计过程中应该重视相应流程。在各项控制单元的设计和选择当中，其中可编辑逻辑程序控制器的设计和选型包含主模块应该选取三菱FX3U 64MT/Ds为主模块，其具有稳定性高等特点，适合在电控系统当中应用。在扩展单元当中应该重视定位模块的选择。同时对于步进电机的设计以及选型当中具有结构简单、性价比较高的特点，更便于维修。伺服电机的选型应该重视现实机电一体化的运行状况，根据相应情况选取Kinco步科生产的SMH60S 0040 30AAK 3LKH为根本模型。只有正确的进行选择，才能够使得机电一体化当中的精准定位装置能够正确运行。

3.机电一体化控制系统研究

3.1.产品

对于控制系统的研究应该从系统当中的零部件或者设备进行入手，零件的质量控制着系统的运行安全性能，任意组件出现问题对于整个系统的正常运行都会产生相应的影响。影响机电一体化的正常运行。

3.2.规定标准

相应的标准规定能够有效的控制系统运行的条件，比如温度、压力以及载荷相应的标准等约束条件。同时在操作当中应该按照相应的标准进行实际操作，确保系统的安全性。

3.3.规定时间

系统控制的过程中，超过一定的系统操作时间都会导致系统运行的可靠性出现危害。因此，时间上的差异也是造成控制系统问题的关键因素。应该确保时间的操作准确性[5]。

4.结论

综上所述，上述机电一体化当中的重要组成部分的准确研究，能够使得机电一体化不断的发展。在实际的生产当中被广泛使用，提升生产效率。在未来的发展进程当中应该重视机电一体化的更新和发展，促进我国工业生产的不断进步。

参考文献：

[1]徐章锁.基于虚拟原型的机电一体化建模与仿真技术研究[D].西安电子科技大学，2013.

[2]罗贞平.机电一体化控制系统开放体系结构设计[J].中国高新技术企业，2011，10（09）：122 123.

[3]朱凤花.机电一体化控制系统开放体系结构设计[J].电子制作，2014，4（02）：240 241.

第4篇

关键词：机电一体化；应用分析；煤炭开采效率

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.08.171

0 引言

我国的经济快速发展，煤炭的需求量也是不断的攀升，所以我国的煤矿机电一体化技术的发展也是不断的创新，将机械装置和电子装备有机的结合起来，并将计算机技术还有信息技术应用进去，煤矿机电一体化技术是煤矿企业的重要技术，该技术的使用可以大大的提升我国煤矿开采的实力。可以为高效、安全、洁净、结构优化的高科技含量生产打下坚实的基础。

1 煤矿机电技术一体化应用重要性

1.1 提高生产安全系数

煤矿的开采，需要很大的工作量，矿场中的工作环境很差，幽暗潮湿，按传统的工作方式，井下所有的工作都需要员工进行手工完成，这样的话，工人的工作强度就异常的大，对矿下员工的健康会造成极其恶劣的影响。但是采用煤矿机电一体化技术之后呢，情况就会大大的改善，井下的大量工作会由机器完成，这样的话，既可以提高安全系数，也会提高开采效率。

1.2 提高开采效率

采用机电一体化技术，改变了煤炭企业的生产方式，一开始的人工工作换成机器，开采效率会极大的提高，由于生产方式发生了根本性的改变，所以开采效率也发生根本性的变化，把人工从原来高强度作业中解放出来，从而是人力资源得到更加合理化的优化配置，在开采安全性大大的提高的同时，效率也越来越高。工人的任务也发生了很大的改变，从一开始的直接开采，到现在的通过控制机器的运转进行开采，人从开采工作中解放出来了。但是在机器代替人工之后，要做好对机器的维护工作，使机器能够保持长时间高强度的劳动，以提高煤炭生产效率。

1.3 提高经济效益

机电一体化技术是如何提高煤矿企业的经济收入的呢，主要是体现在一下几个方面，第一可以减少人工量，在以往进行煤矿生产中，总是需要大量的人工，才能提高开采效率，但是大量的劳动力背后也是很大的一部分开支，效率虽然提高了，但是对于公司的经营来说并不是好事，采用了一体化技术，可以大大的减少人工费用的支出，对于经营非常的有利，第二，员工的收入也得到了提高。可以带动相关产业的提高，员工的积极性也是得到提高，企业的经济效益也间接得到提高。

2 煤矿机电一体化技术应用

上世纪60年代，我国就已经有了机电一体化的理念，随着经济的快速发展，我国的科技也有了质的飞跃，科技不断创新发展，机电一体化深入各个领域，切实有效的提高了生产效率，保障了采煤工人的人身安全，也为煤矿企业带来了更好的经济效益。

2.1 带式输送机

带式输送机的作用就是将开采好的煤炭由井下输送到地面，因为我国的煤炭机电一体化技术在一开始是引进其他国家的，自行生产时需要很长一段时间的摸索阶段，在一开始使用的是多带式输送机，但是这种机器有运输容量小，运输距离较短的缺点，在运行的过程中也容易出现故障，我国的科研人员根据矿下的实际环境对其进行了针对性的改进，改进后，有效的克服使用中的缺点，现在经过我国科研人员改进的传送机已经被广泛采用在各大型煤矿中，不仅仅使开采效率得到提高。

2.2 电牵引采煤机

机电一体化技术的一种典型的电牵引采煤机，具有良好的牵引特性，采煤机前进时提供牵引力，下滑时进行发电制动，可用于大倾角煤煤层，在牵引电动机的轴端装有制动器，设计制动力矩为电动机额定转矩的1.6～2倍，用在倾角煤层，且不需要其他的一些防滑装置，运行可靠，使用寿命长，电牵引采煤机在使用的过程中，除了电刷以及整流子会有一些磨损外，其他的原件均无磨损。因此工作可靠，故障少，寿命长，维修工作量小，而且反应灵敏，动态特性好，电控系统能够及时调整各种参数，以防止采煤机的超载运行的种种优点。采煤机有传统的液压牵引方式，改为电牵引之后，首先大大提高了机器的使用期限，然后安全性能得到了极大的改善，有效提高了开采效率，提高了煤矿企业的经济效益。

2.3 提升机

当前，提升机全面实现了自动化及数字化控制，是煤矿开采中，机电一体化应用最成功的案例。其中最完美，最典型的代表就是内装式提升机，利用机电一体化技术，将驱动装置和滚筒装置进行有机的结合，在提高了运作效率的同时，也简化了操作步骤。提升机在采用机电一体化技术后，其优点就是，可以实现对自身的运行状况自动检测，还可以定期的对自身的运行情况进行分析，从而保证提升机的工作可靠性，这种自检的方式的主要优点就是，及时发现机器的异常情况，在维修时提供故障来源，还可以节省维修成本。提升机实现自动化及数字化控制之后，操作设备得到简化，兼容性能也得到提高，使得运行更加安全，可操作性得到有效的提高，计算机的优势也充分的发挥出来，大型煤炭企业大多都在使用这种提升机，来提高公司的经济效益。

2.4 电控液压支架

我国电控液压支架在我国使用时间不是很长，应用的时候，局限性很强，因为不够了解，在出现问题时，很麻烦，严重影响了开采的效率。液压支架的研究方向，应该将计算机技术和液压控制有机的结合起来，将支架和顶板之间的距离控制在合理范围内，来减少零部件之间的相互摩擦。

3 结束语

机电一体化是诸多科学技术发展的结晶，现在科学发展如此迅速，为了改善煤矿开采的环境，应该积极的采用机电一体化技术，提高煤矿的开采效率，同时也提高开采安全性，进一步实现人力资源的优化配置，提高煤炭开采的经济效益。

参考文献：

[1]张旭.煤矿机电一体化技术应用探究[J].中小企业管理与科技（上旬刊），2010（06）.

[2]宫传强，董双辉.浅谈机电一体化技术[J].科技资讯，2009（11）.

第5篇

关键词 机电一体化；创新发展；发展趋势

中图分类号TM 92 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2013）93-0063-02

机电一体化从出现之始就极大地推动了社会的进一步发展，并且有了很快的发展速度和良好的发展趋势。在机电一体化有其自身的发展历史，并且在发展过程中不断的进行创新，为自身创造了一个良好的发展趋势，有广阔的发展空间。在其发展过程中，不断对新技术和新知识进行利用，使其符合现代实际应用的需要，促进其发展。

1 机电一体化技术创新发展的趋势

首先，在未来的发展趋势中，机电一体化的应用将会有更加广泛。无论是在一些小的方面还是比较大的方面，在自动化产业上都要通过机电一体化技术来进行开发。机电一体化的重要性也是因为其为自动化工业和航太工业以及国防工业的基础技术。机电一体化技术作为一门新兴技术在一些工业比较发达的国家有着快速的发展，同时，它对PC工业控制的发展也有一定的带动作用。在其发展过程中，程序控制器技术也就是机电一体化的核心也在不断的发生变化。程序控制器在工业自动控制领域被广泛的应用，在工厂自动化控制中，PLC也成为了核心技术。但是由于PLC程序的撰写一般的情况下是先进行阶梯图的绘制再将其转化成PLC的指令，所以说PLC质量在不同的品牌中也会不同，这样所造成的结果就是每一个程序之间的转换很不容易。另外，PLC指令比较接近低阶语音，开发程序很不容易，并且比较耗费时间。为了使PLC机电一体化的缺点得到改善，目前情况下利用PC电脑或者是IPC将PLC取代，把它当作是机电一体化中的控制器，对于控制程序的撰写使用的是Visual Basic，将PLC形式的机电一体化取代。

其次，发展了机电光一体化。在社会进入21世纪之后，半导体微电子技术和微机电技术以及镭射技术发展速度非常快，另外影响显示产业以及新兴的生物科技也在快速的发展，使得一些传统技术有了新的生机与活力，使机电一体化开始向机电光方向发展。一个比较典型的机电光技术应该包含的范围有：机构设计、精密制动器、人机界面、微处理器，程序或反馈控制、诊断信号的处理与错误、辨别图形、制程工程以及仿生人工智能。另外，根据光学或者是光学元件和机电元件有不同的互动程度和组合特性，可以将机电光系统分为三种类型，即光机整合的类型；内嵌光电或者光学装置的类型；在光学系统中嵌入机电装置。

2 机电一体化技术发展的保障

在机电一体化技术的发展中，虽然有比较快的发展速度以及比较强的竞争力，但是仍有问题存在，要保证机电一体化技术能够有一个较好的发展，必须要采取一定的措施，可以从以下的几个方面来进行：要让政府的决策高层认识到机电一体化技术的重要性；加强对机电一体化技术人才的培养；发展电力电子关键技术，加强对机电一体化技术的研究；注重理论与实际并行；积极推动“产学研合作”；机电产业要走进校园内部去寻找人才与合作；建立未来的研究对象。

此外，机电一体化中的机电光技术还属于一种新兴技术，从目前的情况来看，这一方面的人才比较稀缺。因此，在一些国内高校中，有必要开设相关的课程，培养有关这一方面的人才，推动机电光机电一体化的发展。

3 机电一体化创新的具体内容

3.1技术设计向单元化发展

在机电一体化的实验平台中实行单元化技术来进行设计。将系统分为几个单元模块，主要包括工控机、运动控制卡、伺服电机及步进电机、CAN总线、电动机驱动器，还有直线、工作台以及回转单元。只要是能使接口保持一致，就可以将每一个单元分开设计，这样就使得系统具有高度的可扩展性以及互换性。它的总体结构可以用下图来进行表示：

3.2控制系统向网络化发展

在系统中将电子计算机作为节点，将运动控制卡以及CAN卡作为子节点，然后利用这两种控制卡进行向下分支而形成树状网络。利用计算机对电机运行情况以及传感器信息进行统一处理，把整个系统都整合到一起。利用网络将每一个控制节点联系起来，这样一来，在实际操作中就能够将步进电机作为控制对象，使控制更加简易，控制对象的选择也可以是伺服电机来满足高精度要求，也可以将两者组合在一起构成一个系统。利用计算机对不同节点信息进行处理，再将其反馈到每一个控制对象上，利用这种方法来完成协同控制。

3.3系统应用向长久化发展

在实际操作过程中。操作人员可以利用控制卡数目的增加来将控制对象数目扩展，并且它的实现只需要在电气上略微改动。

与此同时，也可以利用其他设备的增加来进行系统功能的扩充，比如增加工业摄像头就能够使图像定位以及图像智能控制等任务完成。

4结论

机电一体化是现在社会中的一项重要技术，在机电产业中的应用十分广泛，所以对其有一个科学全面的认识是十分必要的。机电一体化在以后的发展中，其功能必然会不断完善，控制系统也将会更加强大。相信在未来它将会有更加广阔的发展前景，在各个领域的领域在将会更加广泛，作为机电行业有关人员，对其现在实际中的应用以及其今后的发展趋势有一个科学合理的认识，跟得上机电一体化今后的发展步伐，从而适应其发展，对社会发展也起到一定促进作用。

参考文献

[1]王海静.机电一体化技术的现状和发展趋势[J].教育教学论坛，2013（13）.

[2]崔乐芙.PLC在机电一体化生产系统中的应用[J].机电信息，2013（3）.

[3]陈相华.机电一体化技术在煤矿生产中的应用[J].机电信息，2013（6）.

第6篇

关键词： 机电一体化系统设计 考核方式 思路 改革

《机电一体化系统设计》是一门面向机械设计制造类专业所开设的专业综合特色课程，是集机械、电子等基础课程知识为一体的综合性专业课程，课程在学生所学专业课的基础上，从机械电子结合的角度介绍机电一体化的主要研究内容及应用领域，并结合机电一体化典型设备，讲述相关系统产品的组成原理及工作过程，阐明机电一体化技术原理。课程具有较强的实践性特征，因此，要求学生在学习过程中既重视和掌握基本概念、基本原理和基本方法，又重视相关理论的应用，加强实践环节的学习和运用[1-2]。针对该课程以上特点，如何开展课程的考核成为课程教学改革的关键，本文在综合分析课程特点的基础上，论述了现有考核方式的特点，分析探讨了不同考核方式优缺点，提出课程考核方式改革的思路，为高校机械设计制造类专业《机电一体化系统设计》课程教学改革提供一定参考。

1.《机电一体化系统设计》课程特点

《机电一体化系统设计》课程作为机械技术与微电子技术的新兴交叉学科，在机制专业课程体系中占据重要地位，融合了机械技术、电子技术、信息技术等多种学科，将机械技术、检测传感技术、自动控制技术、伺服驱动技术、信息处理技术、系统总体技术等多种技术融于一体，体现了“以机为主、以电为用、机电有机结合”的原则，具有综合性和应用性强的突出特点，课程对培养学生机电一体化设计能力具有重要作用。

课程在学生所学专业课的基础上，从机械电子结合的角度介绍机电一体化的主要研究内容及应用领域，结合机电一体化典型设备，讲述相关系统产品的组成原理及工作过程，使学生了解机电一体化的组成及发展方向，掌握典型机电一体化系统及产品的基本工作原理，了解有关机电一体化仪器、设备的应用。通过该课程的学习，以期达到课程教学目标，即通过相关学科知识的学习和掌握，促进学生系统了解机电技术学科知识，掌握机电一体化产品系统设计方法，提高学生“机电有机结合”的实际应用能力[3-4]。

2.当前主要的考核方式及其特点

2.1试卷考试。

试卷考试主要通过期末考试评估学生对专业知识的掌握情况，主要有开卷考试、闭卷考试及半开卷考试等形式。试卷考试一定程度上反映了学生对于机电一体化系统设计课程知识点的学习水平，但是，学生突击背复习题应付考试现象较为普遍，而且结合《机电一体化系统设计》实践性、应用性强的课程特点，单纯采用试卷考试很难实现课程“提升学生机电有机结合的实际应用能力”的教学目标，而且课程考试一般在结课后一次性完成，无法完全反映学生对于课程的整体学习效果，缺乏对于课程的过程管理。

2.2平时成绩与试卷考试相结合。

针对试卷考试存在的过程监控不足等弊端，许多院校在考核过程中引入平时成绩考核环节，平时成绩主要由期中考试测验、出勤、平时作业等组成，一般权重在20―40%。课程总评成绩最终由平时成绩和期末成绩两部分组成，期末成绩为试卷成绩。该种方式对课程的过程管理进行了监控，提高了学生平时学习的积极性，有助于学生在课堂上认真学习、积极思考，课下认真完成作业，但是该种考核方式对于课程考核权重及平时考核项目的设置要求较高，教师需对平时作业的布置、创新类实践项目设置等平时考核环节进行较好的把握。

2.3结课论文。

结课论文通过学生在课程结束后提交结课论文的方式完成课程考核，结课论文考核方式有助于培养学生的创新和初步的科研能力，有助于培养学生查阅文献的能力，对于课程论文，一般要求选题结合机电一体化系统设计方面的内容，原则上一人一题。

结课论文考核方式一定程度上调动了学生的学习主动性，但是在实施过程中，针对《机电一体化系统设计》实践性、应用性强的课程特点，要求学生在结课后期较短时间内完成质量较高的课程结课论文难度较大，易出现论文分析肤浅、运用课程理论知识点不足等问题。

2.4基于CDIO的“机电一体化系统设计”考核方式[5]。

基于传统考核方式存在的问题，相关人员提出CDIO考核方式，该方式以项目设计为导向，强调学习评估方法和学习成果相结合。考核模式采取“4+3+1+2”考核方式。具体做法是：在考核前一个月左右给学生布置一批应用性比较强的机电一体化系统设计方面的课题，学生在这段时间内有针对性地查阅有关资料，编制程序框架，调试程序并进行仿真，在考前一周，进一步强化学生的上机调试能力，适当缩小命题范围，减小难易程度，突出重点，命题采用分类随机抽签的方法，学生在上机考核过程中，规定时间，一人一机，分组进行，教师重点考核其对课程内容的掌握及实践技能，并进行答辩。答辩时，教师针对考题进行提问，考核成绩最终由平时、上机技能、答辩情况及调试结果综合评定，从而考核学生对课题的准备情况、理解程度及实践技能。对于动手能力较强的学生，鼓励成立兴趣小组，开展科技创新活动，明确职责，利用实验室的开放，对自己的课题设计一个机电一体化系统实物模型，通过当场演示，讲解分析，教师注重过程考核，根据学生的分工、设计、演示情况和答辩情况综合打分，得出本门课程成绩。这种考核方式的优点是引导学生平时注重学习，有的放矢，积极主动地配合教师的日常教学活动，上课互动性好，能有效地激发学生上课学习的积极性，提高学习效率。

2.5采用职业技术资格考试来代替传统考试[6]。

职业资格证书是反映劳动者具备某种职业所需要的专门知识和技能的证明，与学历文凭不同，职业资格证书更多地反映了特定职业的实际工作标准和规范，以及劳动者从事这种职业所达到的实际能力水平。它是劳动者求职、任职、开业的资格凭证，是用人单位招聘、录用劳动者的主要依据，也是境外就业、对外劳务合作人员办理技能水平公证的有效证件。

职业技术资格证书涉及知识、技能、能力和素质等多个角度，并侧重于技能、能力和素质的提高。因此，在利用其取代传统考试的同时，需对照人才培养目标和课程教学目标的要求，从认知、操作技能与能力和职业素质等方面，全面系统地考察其可行性，并将其作为选择和确定结业考试内容的依据。目前，可参照“数控中级工”、“维修电工”等工种中的一类或多类项目进行考虑，学生通过取得相应职业资格证书后申请课程免考的方式进行。

3.课程考核方式改革思路

基于《机电一体化系统设计》课程实践性、应用性强的课程特点，结合机械类专业人才培养目标，考核过程中，可在充分论证的基础上，将简单的一次性考试考核向多种形式并重的方式转变，将理论考核向理论与实践相结合方向转变，将组织方式由学校组织向社会认可的职业资格考试方式转变，具体思路如下：

3.1丰富考试考核形式，强化其合理性。

为了提高考试考核的公平性与合理性，考试考核的形式不能仅仅局限于传统方式[7]。考核过程中，合理引入平时成绩考核，将现有的一次性考试考核转变为多次考核，通过综合课堂表现成绩、随堂测验成绩、平时作业成绩、实习成绩等多方面的指标决定最终的综合考核成绩，在此基础上，确立合理的评价指标体系，优化评价标准，合理分配考核指标权重，以期合理、公正地反映学生对于课程的学习效果。

3.2完善考核内容，强化考核过程管理。

为了使课程考核能够真实反映学生学校效果，课程组需在进一步分析课程教学目标的基础上，完善课程考核内容，形成理论考核与实践考核试题库，并结合机电一体化技术发展方向，及时更新完善考核内容，根据实际及时修正考试内容，提高考核内容更新效率。在平时考核环节，需进一步加强过程管理，完善平时考核方式方法，提高其可操作性。

3.3拓展考核组织方式，多渠道实现课程考核。

在考核组织方式上，突出国家职业资格鉴定考试，引入职业资格证书制度[8]，通过课程学习，在合理分析人才培养目标及课程教学目标的基础上，确立适于课程考核要求的职业资格类别，建立与国家职业资格鉴定考试考核接轨的以职业综合能力（职业技能）和职业素质考核为主线、知识能力素质全面全程考核的考试考核体系，实现课程的多方式考核，使学生在实现课程教学目标的同时，达到国家职业资格考核要求，从而提高学生创新能力与应用能力。

4.结语

本文在综合分析《机电一体化系统设计》课程特点的基础上，论述了现有考核方式的特点，提出了课程考核方式改革的思路，然而课程考核改革是一个长期过程，要改变先前的考核模式，必须引导学生注重平时学习和技能训练，同时要求教师加强课程教学改革的研究，这对教师、对学生都将是一种挑战。因此，要想切实做好《机电一体化系统设计》课程考核方式改革，务必制定好长期策略，注重积累，保障落实，只有这样，才能建立科学、规范、合理的考核机制。

参考文献：

[1]董爱梅.《机电一体化系统设计》课程考核改革的探索与实践[J].考试周刊，2008，41：11-12.

[2]朱国云.基于过程化考核的机电一体化实训教学实践研究[J].科教导刊（中旬刊），2014，05：110-111.

[3]叶慧群.项目教学法在高职机电一体化专业实践教学中的应用[J].科技创新导报，2013，34：145+147.

[4]刘延霞，宁玲玲，马广勇.《机电一体化技术》课程教学改革研究[J].中国校外教育，2013，09：111.

[5]袁健，朱龙英.基于CDIO的“机电一体化系统设计”课程考核方法改革的探索[J].中国地质教育，2010，02：18-20.

[6]朱敏红，闫红蕾.机电一体化专业课程考核改革的研究与实践[J].职业时空，2012，06：24-25.

[7]肖海平.探究高职机电一体化专业考试考核方法改革的探索与实践[J].考试周刊，2015，24：1.

第7篇

【关键词】煤矿机电技术一体化；应用分析；煤炭开采效率

目前，随着我国经济快速发展，对煤炭的需求量也随着增加，在煤炭开采生产中，机电一体化技术是实现提速高效、安全机械化采煤的重要前提；应采用机电一体化技术，以提高采煤效率，该技术应用在煤矿开采中，可以有效保障人们的健康安全，同时能够将采煤技术带入到一个新阶段。以此，本文就煤矿机电技术一体化的应用进行如下分析。

1 机电技术一体化在煤炭开采中的作用

1.1 提高生产安全系数

煤炭开采工作量大，如果不采用机电一体化，仍然采用传统的开采技术，不仅开采风险高，而且对工人的身体造成严重影响。如在机电一体化应用之前，矿井以下的所有工作都需要员工手工完成，工作量大，员工需要完成大量工作，需要超负荷工作，严重影响了他们的健康安全。而采用机电一体化技术之后，井下的大量工作都能用机器完成，工人只需要正确操作好机器，就能实现高效率及安全开采。

1.2 提高煤炭开采效率

采用机电一体化开采技术，可以从根本上提高开采效率，因为开采方式改变了，原先的人工换成机器，人工从之前高负荷的开采中解放出来，使得人力资源得到优化配置，开采安全性得到极大提高。之前，井下的开采工作基本上都是由人工来完成，由于井下工作环境较差，工作效率并不是很高；当采用机电一体化技术之后，原先的开采工作被机器取代，工人的作用只是控制好机器运行状态，使其在正常范围之内运作，便能保证开采效率。但需要补充的是，机器在使用之后必须做好保养工作，才能保持良好的工作性能，所以，在每次使用之后，需要及时检查，将出现的问题及时解决，才能保证在之后使用时，不出现故障。

1.3 提高煤矿企业经济效益

使用机电一体化技术能够大幅度提高煤矿企业的经济收入，这主要表现在以下几个方面：减少人工量。传统的煤矿开采中，需要雇佣大量的劳动力，才能提高开采效率；这虽然能够提高企业煤炭开采量，但也增加了人工费用，对于企业高效经营极其不利。而采用机电一体化，有效减少了人工数量，从而减少了人工方面的费用支出。其二，采用机电一体化技术之后，开采效率提高，员工的收入也相应提高，福利也增加，这直接提高员工的干劲，激发了他们的工作积极性，为企业创造更多的财富。

2 煤矿机电技术一体化的应用分析

2.1 带式输送机

带式输送机是机电一体化技术的重要组成部分，在采煤中发挥着重要作用，能够将采好的煤炭从井下输送到地面，极大的提高了开采效率。我国在煤炭机电一体化应用过程中，经历了一段摸索阶段，开始采用多带式输送机，这种机器运输容量小、输送距离较短，在运行中容易出现故障，并且稳定性也不高，所以，在使用过程中，并没有发挥重大效用。之后，我国一些科研机构专门分析了这种输送机的缺点，并全面考察了矿井内部的作业环境，对其做了全面改动，增加了一些软启动及制动装置，有效克服了使用中不足，提高了运作效率。目前，经过改造后的传送机已经被广泛采用在各大型煤矿中，不仅提高了开采效率，而且提高了施工安全性。

2.2 采煤机

机电一体化技术也应用在采煤机上，使其牵引方式得到优化，不仅提高了机器的使用期限，而且提高了其安全性能。通过采用机电一体化技术，采煤机由传统的液压式牵引方式，转化为电动式牵引方式，有效提高了开采效率，同时也提高了煤炭开采量。采煤机经过机电一体化改造，有效降低了采煤过程中机器受到的阻力，并且能够和其它装置配合运作，不仅提高了资源利用效率，而且避免了资源浪费。此外，采用机电一体化技术之后，能够使采煤机在坡度较大的情况下，通过采用防滑装置，实现煤炭开采，从而扩展了其使用范围，也提升了其荷载能力。在煤炭开采中，零件损耗一直是影响开采效率的主要因素，使用液压牵引方式，会使采煤机在运作过程中受到严重磨损，并且运作速度越大，磨损越严重；当零件磨损到机器无法运作时，便需要更换零件，才能保持机器正常运作。这不仅加大了开采成本，而且浪费了时间，不仅不利于开采效率，也不利于开采质量。而采用了电动牵引方式之后，有效避免了上述情况，极大的提高了开采效率，节省了开采成本。

2.3 提升机

目前，在煤矿开采中，提升机是机电一体化技术应用最成功的一个，已经全面实现了自动化及数字化控制。内装式提升机便是众最典型的代表，在机电一体化技术应用方面，它将驱动装置和滚筒装置有机的结合自一起，不仅提高了运作效率，而且简化了操作步骤。提升机采用了机电一体化技术之后，能够对自身运行状况自动检测，并定期对运行情况进行分析，以发现一些异常现象；这种自动检测方式，不仅为维修提供故障来源，而且提高了机器运行稳定性及安全性，同时还节省了维修成本，对于煤炭生产具有重要意义。此外，提升机采用机电一体化技术之后，有效简化了操作设备，提高了兼容性能，使得运行更加安全，提升速度更加稳定，也更加安全，从而有效提高了可操作性。另外，提升机采用全数字型操作之后，将计算机优势充分发挥出来，使得检测系统更加完善，已经被许多大型煤炭开采企业所采用

2.4 电控液压支架

我国电控液压支架在煤炭开采中使用时间不是很长，所以在使用时，常出现一些问题，严重影响了开采效率。如许多煤矿中使用的电控液压支架，结构简单，功能有限，并没有较广的使用范围。因此，应将支架技术和计算机有效结合在一起，使得支架和顶板之间的距离控制在合理范围之内，以减少零部件之间相互摩擦，进而提高支架使用寿命。

结语

我国煤矿开采规模不断扩大，对开采效率也提出新的要求。应积极引进机电一体化技术，将其在煤矿开采中广泛应用，以提高开采效率，同时也提高开采安全性。以此，本文就煤矿机电技术一体化的应用进行分析，希望具有参考价值。

参考文献

第8篇

近年来，机电一体化数控技术在煤矿机械设备中的应用越来越广泛，特别是在我国矿物质需求量不断上升的社会背景下，煤矿采矿事业不断发展，由此推动了新型工业化技术的应用与广泛推广。由于机电一体化数控技术具有生产效率高及生产过程安全、技术水平高等特征。因此，这项技术在我国众多的工业技术领域得到了广泛的应用与实践。在此基础上，本文将围绕机电一体化数控技术在煤矿机械中的实际应用情况进行论述研究。

关键词：

机电一体化；数控技术；煤矿机械；应用

众所周知，当前工业化技术正逐渐朝着集成化及智能化和自动化方向发展。因此，在新的技术背景下，出现了诸多新型的工业生产技术。比如，应用极为广泛的机电一体化数控技术，这项技术以液压技术及电子技术和机械技术为理论基础，从而在煤矿机械操作运行过程中，能够对不同设备的操作运行流程进行合理优化与控制，确保煤矿机械设备在运行过程中具有安全性、稳定性、可靠性。

1机电一体化数控技术在煤矿机械综合运行过程中的应用分析

通过实践研究发现，在煤矿采矿作业过程中，需要通过大型的电牵引采煤机等设备进行工作，但个别采矿企业的采煤机运行功率较大。因此，在牵引性能方面依然要优于传统的液压牵引技术方式，对此，机电一体化数控技术在大倾角煤层开采过程中使用较多。由于采用上述技术能够大大优化电牵引采煤机械设备的工作性能，而且可以降低采矿作业的工作难度，减少作业任务量，从而使机械设备操作过程易于控制，设备灵敏度较高。同时，技术管理人员对相关设备的管理维护较为容易。因此，正是基于上述诸多应用优点，这一技术在我国煤矿机械设备中被大量使用。

2机电一体化数控技术在机械设备提升与运输中的应用分析

提升与运输作为煤矿作业过程中的两大主要环节，采用机电一体化数控技术可大大提升机械设备的运行效率。通过利用机电一体化数控技术，可将其应用到矿井提升及带式输送机设备行进过程中，从而使机械设备实现全自动化运行与控制，由此优化了机械设备结构，使煤矿机械设备的运行稳定性与安全性大大提高。由于带式输送机在现代煤矿采掘运输过程中具有重要作用，而且由于其具有良好的可靠性、较高的自动化程度、较大的传输运送量，因此目前这一技术一般在煤矿采矿中的长距离运输与传送中应用较为普遍。

3机电一体化数控技术在机械设备安全生产运行中的应用分析

煤矿机械设备运行过程具有很大的技术风险，因此从作业之前到作业过程中乃至整个作业结束，都需要采用先进的技术手段对机械设备的实时运行情况进行监测，从而保证其相关运行参数科学、准确，避免出现突发性故障，以此防范机械设备突然终止运行。因此，从这一要求来看，在煤矿机械设备运行作业过程中，采用机电一体化数控技术，可利用系统的自动化数据监测、收集分析与诊断功能，对煤矿矿井中的相关安全风险进行实时、全面监测。但是，这一系统在实际运行过程中具有严格的使用要求。比如，自动化监测系统必须全面保持贯通，而且要保证其在任何时段都能与矿井内、外的相关安全负责人取得联系。这一技术采用智能化技术，通过智能控制手段，利用机电一体化数控技术，能够确保其与系统主机内的数据库相连接。因此，只需利用现代网络技术及数据通信技术，就可将煤矿机械设备设置为同步运行模式，且系统采用专用数据通信接口，对矿井内、外的相关工作情况进行监测定位［1］。一旦发现矿井内工作设备及地质情况存在安全风险，系统就会自动启动预警控制装置，然后相关安全管理人员利用专业控制软件就可对系统自动收集到的相关信息进行实时分析评估，从而使多项不同的操作功能融为一体。比如，机电一体化数控系统可集图形打印及模型显示和信息检索、数据资料上传、下载为一体，在保障矿井内作业的相关技术人员与机械设备安全顺利工作方面发挥了重要作用。

4机电一体化数控技术在煤矿机械其它方面的应用分析

除此之外，机电一体化数控技术还在煤矿机械设备掘进过程中具有重要的应用价值。目前，我国煤矿采掘作业中所使用的电气设备一般为矿用隔爆兼本质安全型开关箱以及矿用隔爆型压扣控制按钮、矿用本质安全型操作箱和隔爆照明灯、掘进机用隔爆型三相异步动机和GJC4低浓度甲烷传感器等［2］，因此在上述设备操作运行过程中，机电一体化控制技术在设备维护管理及性能优化和作业过程中发挥了巨大作用，特别是在矿井安全作业过程中，为相关作业人员提供了极大的便利。尽管其具有诸多应用优点，但在实践研究过程中发现，这一技术在煤矿机械设备运行过程中也有应用缺点。比如，机电一体化数控系统的应用模式相对单一，因此为了不断满足机械设备安全运行及采矿技术不断发展的要求，需在原有机电一体化数控技术基础上开发更加人性化和具有良好人机交互功能的采矿作业机械设备［3］;与此同时，相关企业需要不断加大技术以及资金投入，通过技术创新和生产工艺改进，大力研发新的智能控制技术。通过不断引进国外先进的采矿技术工艺，使其在地质勘察以及矿物选择方面发挥应有的作用，大幅提升采矿作业的效率。除此之外，相关技术人员要以机电一体化数控技术为核心，提高整体作业人员的操作技术水平，通过开展教育培训活动，从而大力优化机电一体化数控技术在煤矿机械设备运行中的流程，使这一技术在我国采矿作业方面体现更大强的技术优越性。

5结语

综上所述，机电一体化技术是在我国机械加工制造技术及自动化控制技术不断应用与发展基础上形成的一种新型技术模式。随着现阶段我国煤矿采矿事业的不断发展，矿物质的需求量在不断上升，由此使机电一体化数控技术在煤矿机械设备运行过程中得到了广泛的应用与实践。尽管这项技术在实际采矿过程中有极为广泛的应用，但是其在工作性能方面依然有待进一步提升，从而促进我国煤矿机械设备工作运行效率不断提高。

参考文献:

［1］蒋尊涛．机电一体化数控技术在煤矿机械中的应用［J］．建材与装饰，2016，02(02):221～222．

［2］杨许．机电一体化数控技术在煤矿机械中的应用［J］．价值工程，2016，02(13):156～157．

第9篇

随着现代科学技术的不断发展和进步，我国的社会经济建设得到了很大的提高，其中机电一体化技术的逐步发展和成熟应用，为我国的经济发展提供了强有力的动力，成为我国经济发展中的重要技术支撑。本文从机电一体化的基本内涵入手，分析该技术在汽车制动系统中实际应用，以期为汽车的生产制造提供有意义的参考。

【关键词】汽车制动系统 机电一体化 应用

近些年来，随着我国科技的迅猛发展，以及计算机应用的全面普及，促进了机电一体化学科的产生。在机械制造业中，机电一体化以其独特的优势，不仅有效提高机械制造的生产效率，更可以为产品质量保驾护航，从而发挥着无可替代的作用。

1 机电一体化的基本概念

机电一体化又被称为机械电子学，是由计算机技术、信息技术、机械技术、电子技术、控制技术、光学技术等相融合构成的一门独立的交叉学科，具有较强的综合学科性质，内容丰富，涉及面广。目前，机电一体化发展方向主要指向智能化、模块化、网络化、微型化以及系统化等。

机电一体化因其高科技属性，具备了以下几项特点：

1.1 安全系数高

通过设置警报系统、安装检验以及保护程序，可以有效应对突发事件，通过开启安全防护模式的方式，避免安全事故发生和减少事故造成的损失。

1.2 精确性好

由于机电一体化的数字化特征相当明显，对于机械制造的精确性有着非常大的帮助，能够有效提升生产的性能。

1.3 简单高效

通过运用数字加工和程序编辑等计算机应用技术，机电一体化能够快速完成机械的制造与加工，使用性能相对较高。

1.4 功能多样

由于机电一体化本身就脱胎于多门学科的融合，应用范围相当广泛，而且具有较强的适应性，其市场前景值得期待与展望。

2 汽车制动系统中机电一体化的应用背景

自从一百多年前汽车发明以来，汽车制动系统历经数个发展重要阶段，逐渐由最初的一组简单的机械制动装置演变为传统油液制动系统与防抱制动系统（ABS）平分秋色的局面。随着人们对安全出行的要求越来越高，加之汽车生产行业竞争的日趋激烈，汽车质量和性能越来越成为人们购车、用车的重要参考依据。作楸U掀车行驶安全的汽车制动系统，其重要地位是不言而喻的，因此对于汽车制动系统的进一步优化发展的呼声也日益增长。在此情况下，机电一体化技术的成熟给汽车制动系统的改进和完善提供了全新的思路，通过在汽车制动系统中应用机电一体化技术，用电路控制替代油液控制的全新系统将随之出现，从而实现汽车制动系统的跨越式发展。这个系统，将电线作为能量的唯一传递媒介，通过数据传递电信号，从而有效缩短了汽车制动反应的时间间隔，该技术被称为BBW系统。

3 在汽车制动系统中机电一体化的应用技术

3.1 相关主要技术

机电一体化涉及的主要技术，包括以下几种类型：

3.1.1 基础技术

机电一体化的基础，仍然离不开机械技术，但BBW系统的机械技术，不同于传统的机械技术，其对于精密性的要求相对较高。由于运用了机电一体化的技术，电子技术逐渐取代了过去许多由机械来实现的操作，而电子技术的特殊性和自身局限性，决定了对数字及信号的控制的精密性要求更高。

3.1.2 信息技术

信息技术的主要内容，是对信息进行数字化管理，通过传输汽车零部件的各项数据，统一在信息处理器中进行集中处理，并经过系统控制技术，提高信息管理的质量和效率。

3.1.3 传感技术

在经过测量信号检测器后，由信息处理装置接收各项参数，从而保障设备的数据信息的快速全面处理。

3.1.4 自动控制技术

自动控制技术能够帮助对汽车进行精准定位，并且能够自动调节汽车的状态，提高汽车运行的稳定系数和安全性能。

3.1.5 驱动技术

在该技术中，机电一体化主要是根据控制系统发出的指令，由执行元件完成传达任务，一方面将指令传达给执行组织，另一方面将执行效果回馈控制系统。

3.2 BBW系统的核心技术

BBW系统的重要组成部分，由ECU中央电子控制单元、车轮制动模块以及电子踏板模块三部分共同组成。由于其传递的是电流而非压缩空气或者液压油，传递的媒介是电线而很少用到机械，因此可以减少传感设备以及管线通道。

BBW系统运作的主要原理，是踩下汽车的制动踏板，启动汽车制动装置，该踩踏的信号就通过脚踏板进行传输，信号传输的终端是电路控制板块，再经电子控制机械的功能单元启动电机部位。此时，经过皮带、齿轮等机械装置的相互作用，丝杆开始发生旋转，沿着其旋转的方向，止推螺母进行移动，并且在移动的过程中与制动品的活塞部位发生摩擦，进而压制制动的摩擦片，将其压制在制动盘当中。上述这一系列动作完成时，也就实现了对汽车的制动操作。

如果需要解除对汽车的制动，重新启动汽车开始行进，就要松下制动脚踏板，使止推螺母沿着丝杆旋转的反方向自动恢复原来的状态，从而使压制逐渐减轻直至消失，此时制动活塞器就会因压力的产生而使密封圈恢复初始状态，如此一来，制动盘由于平衡被打破，促使制动活塞器回归到原来的位置，制动盘与制动摩擦片也就相互脱离了。

3.3 完善BBW系统的相关技术

BBW虽然给汽车制动系统带来了相当大的变革，但同时也存在一些亟待解决的问题。一是控制系统的失效处理问题。由于不存在独立的主动备用制动系统，不论是ECU元件失去效用，还是传感器失灵，抑或者是制动器本身或线束出现故障，都需要一个备用系统以保障制动的基本性能，在电子控制单元发生故障时，自行启动且不会影响到现有系统的完整性。二是抗干扰处理问题。目前的抗干扰技术主要分为两种，即对称式和非对称式的抗干扰处理技术，能够为汽车在行驶过程中减少和避免其他信号的干扰提供充分的保障，但各有各的优点和缺点。三是控制系统的模块化处理。由于不同的车型对软件和硬件的需求不同，如何实际汽车制动系统的兼容性，以适应各种车型的需要，从而实现模块化处理，是一个重要的难题。

4 结语

BBW系统的应用，能够在最大限度范围内提高汽车制动的安全性，对汽车制动系统的未来发展具有十分重要的作用。BBW是未来制动控制系统的发展方向。尤其是近年来随着电子元件成本的一路下滑，机电一体化已经不再是难以企及的高昴技术与设备，不仅是汽车制造业，更会在各行业领域中得到广泛的运用，从而使人们的生活越来越便捷，越来越舒服，也越来越安全。

参考文献

第10篇

关键词：工程机械 机电一体化 应用与发展

中图分类号：TD60 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）03（b）-0064-01

机电一体化是一门新兴的综合性科学技术，亦称为机械电子学，它主要是将电子技术、计算机技术、信息技术等与机械技术进行有机结合，并综合应用到实际运作中。近年来，信息技术的不断发展为机电一体化提供了强有力的核心技术支持，机电一体化技术的发展提高了工程机械的运作效率，降低了工程成本，满足了我国工程机械领域节能化、智能化和自动化的要求，它的正确使用是工程机械完美运作的重中之重。

机电一体化的运用主要是通过电子控制系统加以实现的，电子控制系统应用的好坏直接影响到工程机械的安全性、经济性、施工质量、使用寿命等。引入机电一体化技术，能够大大提高工程机械的动力性、燃油经济性、操作舒适性及工作精准度、工作效率等，所以现代工程施工中，机电一体化技术业已在工程机械众多领域得到广泛应用，生产过程对工程机械的性能要求也日益增高，而且工程机械中机电一体化技术的管理与应用也将是今后的发展趋势。因此，如何管理并有效应用机电一体化技术成为很多工程施工企业不得不面临的必要课题。

1 工程机械领域机电一体化技术的应用现状

1.1 自我监测与诊断，延长机械使用寿命

与传统的只能由相关工作人员定期排检故障的模式不同的是，机电一体化工程机械中的自我监测与诊断功能，能够对机械的发动机、液压系统、传动系统、工作装置等的运行状态实施全面监控，如果出现异常，可以自动报警，避免故障损伤的扩大化，并能够自我诊断找到故障部位，以便维修人员可以尽快的对故障部位进行检修，减少故障排检时间和停机维修时间，提高了工程机械的利用效率，降低了生产成本。同时自我监测可以避免重大故障发生，延长机械使用寿命。

1.2 节能减耗，提高生产效率

工程机械机电一体化中电子节能控制器的使用改变了以往的工程机械能源损耗大、利用率低、工程经济效益低等缺点，取而代之的是低能耗高效率高效益，符合国家倡导的节能减排这一政策。而且我国企业间的竞争日趋激烈，科学技术的融入可以大大提高企业的市场竞争力，其中电子节能控制器的使用极大的降低了大型工程机械设备的能耗，改善了施工环境，同时它的操作相对较为简单，设备磨损较少，也在一定程度上提高了生产效率。

1.3 保证操作作业的精准度

机电一体化技术保证了工程机械稳步向高精准度的层次发展，从而最大限度的提高机械性能和工作效率。比如在道路铺设工程中通过微机控制的电子称量系统的应用、自动找平系统的应用、采用超声波技术的自动供料系统等的应用，这些使得称量实现自动化，提高了精准度，减少了人工误差，提高了作业质量和效率，同时减少了人力资源的投入，降低了工作人员的劳动强度，节省了许多的施工工序，使其更加符合现代工程机械的施工要求。

1.4 实现机械作业的自动化或半自动化

机电一体化技术在工程机械领域中的应用实现了机械作业的自动化或半自动化，很大程度上降低了施工过程中人力物力的投入，减少了施工人员的劳动量和劳动强度，提高了设备的劳动产出比，而且还可以有效防止操作人员因缺乏经验、技术不足或疲劳而产生的操作误差，进而保障了机械作业的高质量。机械作业的自动化或半自动化降低了企业的人力资源成本，提高了工程的质量，保障了工程的整体经济效益。

1.5 机电一体化技术的其他应用

机电一体化技术在工程机械领域的应用越来越广泛，例如为了提升发动机功率、简化工序、降低能耗、减少工作量而在装载机、推土机、铲运机等中采用的自动变速器；为了提高作业的安全性而在起重设备中采用的力矩限制器；为实现危险地带、恶劣工作环境或人员无法到达地点的无人驾驶而采用的无线遥控装置等等。总之，机电一体化在工程机械领域的诸多应用，都是为了工程机械的良好运作，是机械工作发展的必然趋势。

2 工程机械领域机电一体化的发展趋势

2.1 智能化

智能化是机电一体化技术的必然发展趋势，其应用需求也越来越高。所谓智能化，即立足于相关控制理论，将心理学、生理学、计算机网络、运筹学、人工智能等多学科知识运用到工程机械领域，使工程机械的操作可以逐渐取代人为操作，进一步降低工程预算成本，实现更精准的控制，满足工程施工的更高要求，因此工程机械的智能化仍是大势所趋。

2.2 微型化

微型化这一概念源于上世纪80年代末期，是指机电一体化向微电子机械系统领域发展的趋势。微型机电一体化产品是电子技术与机械技术在纳米尺度上相融合的产物，它的特点主要是体积小、耗能低、运动灵活，在生物医疗、军事、信息等领域有着不可超越的优越性。现阶段微型机电一体化产品都朝着小于1立方厘米的体积发展，甚至是朝着微米、纳米级别发展，其瓶颈为微机械技术。

2.3 网络化

随着计算机网络的普及，基于网络的各种远程控制设备可以达到让人们足不出户即可控制多种设备的目标，使工程机械的操作更加便捷，而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品。工程机械领域中远程控制盒监控技术的快速发展使得机电一体化产品向着网络化方向发展成为必然趋势。

2.4 节能环保化

随着工业化进程的持续推进，人类社会的经济化水平不断提高，但与此同时人们赖以生存的环境也遭到了巨大的破坏。进入新世纪以来，社会公众对环保的关注和呼声越来越高，国家也出台了一系列的相关政策来号召节能减排，为适应节约型社会的发展，机电一体化产品在使用时不造成资源浪费和环境污染，报废后可以回收利用，实现绿色化产品概念和绿色化设计制造更能适应今后的市场需求。

3 结语

总之，工程机械领域中机电一体化技术的应用日趋广泛，发展前景可观，工程机械为适应机电一体化这一趋势，尽可能的提高机械运作效率，需要其操作者或使用者顺应科学发展潮流，加大研究力度，全面掌握机电一体化技术，振兴机械工业，更好的为我国建设事业服务。

参考文献

[1] 黄宋义.工程机械中机电一体化的应用[J].科技资讯，2009（18）：33-33.

[2] 张大庆，刘均益，郭勇，等.从CONEXPO

第11篇

关键词：人机一体化；发展趋势；研究分析

中图分类号：F40 文献标识码：A

1研究背景

近20年来，一系列先进技术陆续兴起并获得迅速发展，主要包括电子技术、计算机技术、现代通信技术、现代控制技术、激光技术、新能源技术、新材料技术、航天技术、海洋工程技术和生物工程技术等。这些新技术在自身发展的同时，他们彼此之间，他们与传统技术之间，又相互渗透，相互结合，形成了多种复合技术，进一步推动了科技发出现了新的。从五十年代末期，机械技术和电子技术结合到九十年代通信技术开始进入机电一体化领域，通信和计算机网络的发展促使了分布式的系统的形成，不少机器可以实现遥控操作。机电一体化已建立了完整的基础理论和逐渐形成了完整的科学体系。在未来的发展进程中，机电一体化领域，必会向着一个新的历史高度——人与机电一体化和谐发展的新领域而迈进。

2人机一体化机电系统的组成

总的来说人机一体化机电系统由机械部分、动力部分、传感部分、驱动部分、执行部分、控制及信息处理部分等几大基本部分组成。

（1）机械本体部分。机械本体就像人体的身躯骨架，它是系统所有功能元素的机械支持结构，包括机身、框架、机械连接等。

（2）动力部分。动力部分与人体内脏产生能量去维持生命运动一样，为系统提供能量和动力功能，驱动执行机构，使系统按照控制要求正常运行。

（3）传感部分。传感部分就像人的眼、鼻、耳、口等感觉器官，将系统运行中所需要的本身和外界环境的各种参数及状态进行检测，变成可识别的信号，传输到信息处理单元，经过分析、处理后产生相应的控制信息。其功能一般由专门的传感器和仪器仪表完成。

（4）驱动部分。驱动部分就像人体的肌、肋、腱接受大脑指挥驱动四肢运动一样，在控制信息作用下，驱动执行机构完成各种动作和功能。

（5）执行部分。执行部分如同人的四肢由大脑支配完成各项工作任务一样，根据控制信息和指令，完成各种动作和功能。执行机构是运动部件，一般采用机械、电磁、电液等机构。

（6）控制及信息处理部分。控制及信息处理部分犹如人的大脑指挥和控制全身运动并能记忆、思考和判断问题一样，将来自各传感器的检测信息集中、存储、分析、加工，并根据信息处理的结果，按照一定的程序和节奏发出相应的指令控制整个系统有目的的运行。它一般由计算机、可编程序控制器、数控装置以及逻辑电路、A/D与D/A转换、I/O（输入输出）接口和计算机外部设备等组成。

3问题的提出与解决

3.1人与机电一体化谁为核心

工业革命导致大量传统机电设备的出现，形成了第二产业和现代文明，极大地改变了人类的生产和生活方式。人类利用机器一方面大大提高了劳动生产率和生活水平，另一方面由于人和机器共处出现了一系列问题。人要使用和操纵机器，首先要学习、了解和掌握机器，就是说人要去适应机器，要对机器友好，一句话，这时的设计是以机器为中心的。这种类型的机器有三个缺点：一是难于使用；二是人和机器要保持一定距离，人不能随便接触机器，否则容易发生危险，不是机毁，就是人伤；三是人和机器之间一般不能进行对话。为了改变这种状况，最根本的就是要以人为中心设计机器，因此提出了与人友好的机器，建立和谐的人机环境这一概念。为此，人们努力而且还在尽最大努力使机器能更好地为人类服务。而进入信息时代之后，这个问题就更加迫切了。

3.2机电一体化技术的可能性分析

计算机的出现首先为进行人机对话提供了可能性，人工智能的进展又使机器能对人的各种要求和干预做出反应并加以适应。机电一体化系统的诞生则使机器与人友好从理想逐渐成为现实。众所周知，机电一体化系统追求机器与电子技术、计算机技术等的有机融合。由于有计算机，它能与人进行各种层次的对话。它具有不同程度的智能，有必要的传感器和灵活的执行机构，因此机电一体化系统有可能适应人的要求，做到与人友好。

3.3人机关系

人和机器可以处于三种不同的关系之中。

（1）机器是人的操作对象。在大多数时候，机器都是作为人的操作对象而存在的。各种进行生产活动的机器、从事科学实验的仪器、各种办公设备、交通工具、家用电器等都是需要人去操作的。作为机器操作者的人这时统称之为用户。

（2）人和机器互为操作对象。医疗设备是用来为病人诊断和治疗疾病用的，这时病人就成了机器的操作对象；与此同时，医生则是医疗设备的操做着，所以医疗设备具有双重属性，即对人操作有被医生操作。

（3）人机共处协同工作。在很多情况下，都是人机共处协同工作的。例如人们驾驶飞机或汽车赴某一目的地，就是人机协同完成任务。工人用机床制作机器零件，开动收割机收割农产品，人们利用计算机打印文件等，既是人操作机器，

结语

当然，机电一体化的发展不是孤立的，与机电一体化相关的技术还有很多，并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，机电一体化技术的发展与应用也将更加广阔。但由人所控制的机电一体化科学终将是以人为本，为人服务，未来社会的发展也是朝着人与自然，人与社会和平共处的大趋势下发展前进。

参考文献

[1]陈成章.机电一体化对发射电磁波的影响分析[J].中国环境监测，2002.

第12篇

1带式输送机

带式输送机是机电一体化技术的重要组成部分，在采煤中发挥着重要作用，能够将采好的煤炭从井下输送到地面，极大的提高了开采效率。我国在煤炭机电一体化应用过程中，经历了一段摸索阶段，开始采用多带式输送机，这种机器运输容量小、输送距离较短，在运行中容易出现故障，并且稳定性也不高，所以，在使用过程中，并没有发挥重大效用。之后，我国一些科研机构专门分析了这种输送机的缺点，并全面考察了矿井内部的作业环境，对其做了全面改动，增加了一些软启动及制动装置，有效克服了使用中不足，提高了运作效率。目前，经过改造后的传送机已经被广泛采用在各大型煤矿中，不仅提高了开采效率，而且提高了施工安全性。

2采煤机

机电一体化技术也应用在采煤机上，使其牵引方式得到优化，不仅提高了机器的使用期限，而且提高了其安全性能。通过采用机电一体化技术，采煤机由传统的液压式牵引方式，转化为电动式牵引方式，有效提高了开采效率，同时也提高了煤炭开采量。采煤机经过机电一体化改造，有效降低了采煤过程中机器受到的阻力，并且能够和其它装置配合运作，不仅提高了资源利用效率，而且避免了资源浪费。此外，采用机电一体化技术之后，能够使采煤机在坡度较大的情况下，通过采用防滑装置，实现煤炭开采，从而扩展了其使用范围，也提升了其荷载能力。在煤炭开采中，零件损耗一直是影响开采效率的主要因素，使用液压牵引方式，会使采煤机在运作过程中受到严重磨损，并且运作速度越大，磨损越严重；当零件磨损到机器无法运作时，便需要更换零件，才能保持机器正常运作。这不仅加大了开采成本，而且浪费了时间，不仅不利于开采效率，也不利于开采质量。而采用了电动牵引方式之后，有效避免了上述情况，极大的提高了开采效率，节省了开采成本。

3提升机

目前，在煤矿开采中，提升机是机电一体化技术应用最成功的一个，已经全面实现了自动化及数字化控制。内装式提升机便是众最典型的代表，在机电一体化技术应用方面，它将驱动装置和滚筒装置有机的结合自一起，不仅提高了运作效率，而且简化了操作步骤。提升机采用了机电一体化技术之后，能够对自身运行状况自动检测，并定期对运行情况进行分析，以发现一些异常现象；这种自动检测方式，不仅为维修提供故障来源，而且提高了机器运行稳定性及安全性，同时还节省了维修成本，对于煤炭生产具有重要意义。此外，提升机采用机电一体化技术之后，有效简化了操作设备，提高了兼容性能，使得运行更加安全，提升速度更加稳定，也更加安全，从而有效提高了可操作性。另外，提升机采用全数字型操作之后，将计算机优势充分发挥出来，使得检测系统更加完善，已经被许多大型煤炭开采企业所采用。

4电控液压支架

我国电控液压支架在煤炭开采中使用时间不是很长，所以在使用时，常出现一些问题，严重影响了开采效率。如许多煤矿中使用的电控液压支架，结构简单，功能有限，并没有较广的使用范围。因此，应将支架技术和计算机有效结合在一起，使得支架和顶板之间的距离控制在合理范围之内，以减少零部件之间相互摩擦，进而提高支架使用寿命。

二、结语

第13篇

关键词：机电一体化；故障；可靠性；维修

中图分类号：TH17 文献标识码：A 文章编号：1000－8136（2012）03－0049－02

机电一体化是指在机构的主功能、动力功能、信息处理功能和控制功能上引进电子技术，将机械装置与电子化设计及软件结合起来所构成的系统总称。机电一体化系统技术发展至今已成为一门有着自身体系的新型交叉学科，它涉及到机械制造技术、电子技术、信息处理技术、测试与传感器技术、控制技术、接口技术、计算机技术、伺服驱动技术等多种技术。随着国民经济发展，机电一体化设备产品不断进入生产与生活领域，人们对产品的输出柔性、工作性能及可靠性方面提出了更高的要求，但由于机电一体化设备不同于一般的机械设备和电子设备，具有独特的故障特点和可靠性特点，所以我们不能用传统的故障排除诊断方法进行维修。

1 机械与电子之间的相互关系

机电一体化系统技术是从系统的观点出发，综合运用机械技术（包含气动、液压和光学技术）、微电子技术、自动控制技术、计算机技术、接口技术、信息变换技术以及软件编程技术和群体技术，根据系统功能目标和优化组合目标，合理配置、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，并使整个系统成为最优化的系统工程技术。机电一体化系统技术是基于这些技术的有机综合应用技术，而不是机械技术、电子技术及其他技术的简单组合拼凑，这是机电一体化与机械电气所形成的机械电气化在概念上的区别。机电一体化设备主要由机械本体、动力单元控制系统和执行单元组成，构成系统的要素一般包括机、电、液、气、光和磁等，而机械与电子是机器的重要组成部分。大多数设备主要由这两部分组成。机械是动作的执行者，电子计算机是动作的控制者，只有两者协调运行，设备才能正常运转。两者的关系就像四肢和大脑的关系，机电一体化技术是充分利用电子计算机信息处理和控制功能、可驱动元件特性的现代科学技术。

2 机电一体化设备的故障特点

机电一体化设备（数控类机床、振动试验设备、测量设备和微电子技术制造设备等）是企事业机械加工中的关键设备，这类设备的价格昂贵，机床的寿命对企事业来说是非常重要的。一旦设备出现故障，影响和损失往往很大，但是使用单位和使用者往往更多看其效能，而不重视对它的合理使用，甚至超负荷加工等，出现故障而导致停工是很普遍的现象，因此，为了发挥机电一体化设备的效益，充分合理使用设备，对其进行动态监测管理，做到故障预前处理，我们一定要重视日常保养和维修工作。

3 机电一体化设备的故障诊断方法

由于机电一体化设备所具有的独特特点，所以我们对设备故障的分析应该机、电有机结合，转变思维方式。首先，要对机电一体化设备作深入的分析了解，熟悉各功能模块框图，根据各组成部分的功能、组合形式和工作环境，分析故障可能的形式和影响程度，必要时可作故障树分析，根据故障发生的现象，层层分解，找出故障形式的逻辑关系与可靠性有关的因素，弄清产生故障的实质和根源。机电一体化设备的故障分析诊断法有故障树分析法、白诊断法（故障代码、故障指示灯、报警等）、温度检测诊断法、压力检测诊断法、振动检测诊断法、噪声检测诊断法、金相检测诊断法和时域模型分析法等。

在具体诊断时，可注意以下几点：①先机后电，由于机械结构的直观性，可以用肉眼看到明显故障现象，如断裂、变形、打滑、卡死等，所以先从机械部分入手，检查机械部分故障。一般地说，由于机械的工作特点，它是执行元件及驱动元件，更容易产生磨损引起变形而发生失效；②先外后内，由执行元件到控制元件再到驱动元件逐个检查，找到故障源头；③先主干后枝叶，先分析主要部件，后分析次要部件，尤其重点分析结合部零件和接口部件。

4 常见故障分类

常见的设备故障判断方法：

（1）按故障有无指示和报警，可分为有诊断指示故障和无指示故障。高级机电一体化设备控制系统都有自诊断程序，实时监控整个系统的软、硬件性能，一旦发现故障则会立即报警或者还有指示说明在屏幕上显示，结合系统配备的诊断手册不仅可以找出故障发生的原因部位，而且提示排除方法。无诊断指示通常由于上述诊断不完整所致。这类故障产生的前因后果只有依靠维修人员的熟悉程度和技术水平加以分析和排除。

（2）按故障出现对工件或对机床有无破坏，可分为破坏性故障和非破坏性故障。对于破坏性故障，损坏工件或损坏机床的故障在维修时不允许重演。对于非破坏性故障，找出原因并解决。

（3）按系统的偶然性，分为系统性故障和偶然性故障。系统性故障是指满足一定的条件则一定出现的确定的故障：而偶然性故障是指在相同条件下偶尔发生的故障。后者的分析较为困难，通常多与机床机械结构的局部松动有关，与部分电气元件工作特性漂移有关。该类故障分析需反复试验综合判断才能排除。常见的设备故障可分为电气故障和机械故障。

5 机电一体化设备可靠性分析及提高

可靠性设计是近年来得到发展的和广泛应用的一种现代设计方法，它把概率论和数理统计应用于工程设计。不仅解决了传统设计不能处理的一些问题，而且能有效的提高产品设计水平和质量并降低了成本。

影响机电一体化设备可靠性的因素：一台设备，从数控柜到伺服电机，电子和电力元器件五花八门，要对影响整机可靠性的因素作全面评价是十分困难的，只能从一些具体问题入手来提高整机的可靠性，影响可靠性的因素有：

5.1 元器件失效

元器件是构成整个数控设备的基本单元，单个元器件的可靠性是整机可靠性的基础。按照概率运算法则，整机的失效率等于各组成部分的失效率之和。因此，应该严格挑选失效率低的产品用于实际系统。

5.2 元器件的联接与组装

机电一体化设各控制系统复杂，电气元器件之间纵横交错，要保证整机的可靠性，就必须解决好联接与组装的可靠性，而插接件的接触不良会造成信号传送失灵，是产生系统故障的原因之一。此外，由于温度湿度变化较大，油污粉尘对元器件的污染以及机械振动的影响都会影响系统的可靠性。

5.3 电磁干扰

机电一体化设备是利用电能进行加工的电气控制设备，在运行中必然伴随着电磁能量的转换，往往一方面对周围环境发生影响，同时，另一方面本身也会受到所处环境电磁干扰的影响。作为机电一体化的产物，数控机床和加工中心是机械、电子、电力、强电、弱电、硬件、软件等紧密结合的自动化系统，电磁环境和电磁干扰问题是一个极为复杂的问题，一般，电磁干扰源引入数控系统的主要途径有：①交流供电系统受邻近大功率用电设备启动（如使用电焊机）、制动影响（有大功率用于制动的电机），造成电源电压波动，以及电器开关接通断电时由电火花产生的高频电磁干扰；②直流电源负载能力不足，缺乏足够稳定的功率储备，造成直流电源电压随负载变化而波动；③电源与地线的线径太细或布局不合理，电子元器件相互之间通过公共的导线阻抗，发生信号畸变或交叉干扰；④控制信号引线过长又没有采取必要的屏蔽隔离措施，或与强电电线一起走线，而没有分开走线，信号线易受电磁噪声的干扰产生错误信号，尤其对于高频脉冲信号，若处理不当极易发生信号畸变。

6 结束语

综上所述，机电设备的维修方式各有自己的优缺点和适用性，盲目地生搬硬套某种维修方式是不合理的。在实际生产中，要根据设备的不同特点和对生产的影响程度，选用适合自己企业情况的维修方式。企业要积极地做好设备预防性检修工作，同时，要尽可能地推广状态维修方式，提高故障诊断的效率和经济上的合理性，使设备停机损失小、寿命周期费用低、效能得到充分的发挥。

Analysis of Fault Diagnosis Methods for Mechanical and Electrical Integration Equipment

Zhong Guoliang

第14篇

关键词：智能控制；机电一体化；应用

改革开放以后，我国经济发展的速度有目共睹，我国经济为了满足发展的需求，也开始向市场经济转型。然而市场经济的复杂性加剧了各个行业的竞争，企业想要在市场中生存下去，转型和对自身缺点进行优化是唯一的方法。而机电一体化系统作为我国应用范围最广的系统，随着研究的深入得到了极大的优化，然而在实际应用过程中，依然存在着这样那样的问题，其中最为显著的问题在于农业和工业中的机电一体化由于该行业中存在不确定性、多层次性以及非线性等特征，影响了机电一体化的正常运行。而智能控制在机电一体化系统中的应用则能够有效的解决问题，同时有利于提高机电一体化的操作效率。

1智能控制技术的基本概念

智能控制技术从本质上来看，其也是一种机械的自动控制方式，能够让机械设备在无人控制的情况下自动运行。智能控制主要由三个部分组成，分别是人工智能、自动控制以及运筹学。其中人工智能就是一个知识处理系统，具备对信息进行处理，并对知识进行学习和记忆等功能。而自动控制则是一种具有动力学特性的动态反馈系统；运筹学简单来说就是一种优化的方法，主要由线形规划设计、网络规划管理以及科学调度等组成，其能够对机械进行定量处理。这三个部分是智能控制技术应用的基础，能够有效的解决系统中时间、线性等问题，进而提高机械设备的运行控制水平。

2发展趋势

随着专家学者对智能控制研究不断的深入，目前我国智能控制已经具备学习、组织等功能，将其应用于机电一体化系统中将会大大提升我国机电一体化系统应用的水平。而遗传算法、专家系统以及神经网络作为机电一体化系统最常见的智能控制技术，其广泛的应用于各个领域中。然而随着智能控制技术在国内外出现并应用的时间较长，但是人们对于智能控制这一技术的认识还是不足的，因此这门新兴的理论技术依然需要一定的发展过程，才能更加成熟与完善。智能控制相比于传统的控制，其在许多方面都有着独特的优势，例如智能控制具备总体自寻特征，智能控制具有非线性特征等。智能控制虽然是一门新兴的技术，但是其能够更好的满足机电一体化系统的要求。

3智能控制在机电一体化系统中的应用分析

3.1智能控制在机械制造过程中的应用分析

机械制造作为机电一体化系统中不可缺少的关键部分，对于机械制造技术而言，计算机辅助技术和智能控制相结合的机械技术是目前我国最先进的机械制造技术，其能够实现机械制造的智能化。机械制造技术的智能化主要是通过利用计算机技术来模拟人体大脑运行的情况，以此来完成机械制造中部分的脑力劳动，进而完成机械制造的过程。在此过程中，首先是使用智能控制技术来使用神经网络模拟机械制造的实时情况，并将采集来的信息使用传感器的融合技术来进行相关的处理，并修改控制模式中的一些参数与数据。目前在我国机械制造领域中，智能控制技术的应用范围十分的广泛，其主要应用于智能学习、智能传感器以及智能诊断机械故障等方面，大大推动了我国机械制造领域的发展。

3.2智能控制在数控中的应用

近年来我国科学技术水平正在不断的发展，机电一体化系统也是如此。而数控技术作为机电一体化系统发展中十分重要的部分，其不仅能够帮助机电一体化系统完成各项智能功能，同时其在扩展、延伸以及模拟等方面也发挥着十分重要的作用。因此使用数控技术能够让机电一体化系统在实际操作中完成智能监控、智能编程以及监理智能数据库等工作，同时还能有助于机电一体化系统完成一些日常目标。举例来说：数控技术能够针对一些算法不明确或者是不具备明确结果的问题利用推理规则来对这些问题进行解决。

3.3智能控制在机器人中的应用

对于机器人而言，机器人的动力系统才是其运行的关键。而机器人的运行系统还具备许多的特性，例如非线性、时变性以及强耦合等。此外，在机器人控制参数系统中，由于其存在多边变性以及多任务性特点，十分符合智能控制技术对于应用条件的要求。而将智能控制技术应用于机器人操作中，其主要实现机器人四个方面的智能控制；一是利用专业控制系统来建模、监测、定位以及规划控制机器人的运动环境；二是智能控制机器人手臂的姿态以及动作等；三是智能规划机器人的行走轨迹以及行走路径等；四是智能控制机器人的传感器信息融合以及视觉处理等。

3.4智能控制在建筑工程中的应用

随着我国经济水平的提高，人们的生活质量有着质的飞跃，因此人们开始对生活方式和环境提出了更高的要求。而在建筑工程中应用智能控制技术来提高建筑的智能化，并为人们提供更为便捷的生活。因此智能建筑成为了我国建筑行业发展的主流趋势。智能控制在建筑工程中的应用主要表现在照明通信系统以及空调系统两个方面。首先是照明通信系统。所谓的通信系统简单来说就是互联网通信，而智能通信系统能够利用控制器来实时监控小区用户的通讯线路，可以在发生故障时，第一时间对故障线路进行检修和维护，从而为小区用户的稳定通讯提供保障。而照明系统顾名思义就是对建筑中的照明进行有效的控制，照明系统控制的主要内容包括了照明时间、照明逻辑以及照明系统节能灯等方面；最后就是空调系统的控制。智能空调系统能够模拟四级的温度变化，并利用风阀对空调进行调节，有利于净化室内的控制，并提高能源的使用效率。

3.5智能控制在交流伺服系统的应用

对于机电一体化系统而言，交流伺服系统在其中发挥着十分重要的作用。所谓的交流伺服系统就是一种转化电信号来对机械进行控制的转换装置系统。而在交流伺服系统中应用智能控制技术，一方面有利于提高工业生产的效率，同时也能大大降低生产的成本。在交流伺服系统运行过程中，由于其运行情况较为复杂，因此容易出现负载扰动、运行参数变化或者强耦合等问题，不利于该系统的运行。一般情况下，为了解决这一问题，要根据实际运行的情况来建立相关的数学模型，然而数学模型的精确度是无法保证的，然而这时无法满足工业生产下交流伺服系统运行的高要求的。而智能控制技术的应用有效的解决了该问题，一方面提高了数学模型的精确度，同时还对各种运行的指标进行了合理的调整，大大满足了工业生产对于交流伺服系统运行的要求。

4结束语

机电一体化系统作为我国科学不断发展的产物，其还在不断的改进与完善中。随着机电一体化系统中应用了智能控制技术，不仅有效的解决了机电一体化系统中实践过程中难以避免的难题外，同时还能帮助工作人员减少工作量，促进我国各行各业的发展，为我国经济的向前发展做出了巨大的贡献。

参考文献

[1]汪国庆.智能控制在机电一体化系统中的应用分析[J].科技展望，2016（04）：172.

[2]刘泽华，赵丽.智能控制及其在机电一体化系统中的应用[J].通讯世界，2015（09）：232-233.

第15篇

关键词：机电一体化 液压挖掘机 十年之后 控制系统

中图分类号：TH-39 文献标识码：A 文章编号：

引言：

“机电一体化”这一词最早出现在日本，意指将机械技术与电子技术结合在一起。现在许多的高等院校更是将之作为一门专业技术在讲授。而且毕业后的就业范围很广，所以被很多的高中毕业生或家长所关注。液压挖掘机是建筑行业必不可少的应用，能很好的为人所用，很好的代替人做一些繁重的劳动，同时也保证施工的质量与加快了施工的速度。能够保障建筑的顺利完成。

所以将两者结合起来发展是整个经济发展的必然趋势。两者结合起来运用前景是很有发展空间的，但是也不是很简单的相加互补而已，需要将液压挖掘机这一传统的机械液压和电子技术有机的融合和互相渗透。这样才能让机电一体化更好对液压挖掘机的控制操作。这对于两者甚至两种行业的十年之后的发展都是很好的运用和结合。

2 当前机电一体化在液压挖掘机中的应用

当前在液压挖掘机的基础上又注入了电子信息的技术，对液压挖掘机的控制能力进一步的提高，同时也为液压挖掘机提供了新的发展前景和新的技术途径。但是，两者的结合运用只是初步化的结合运用，还不能完全将两者结合运用使用的程度达到最大化，目前还是在探索阶段，需要时间的积累将两者结合的更加的完整和完美。

2.1 机电一体化在液压挖掘机的具体应用

机电一体化在液压挖掘机上的运用大致分为四步：

第一步：电子技术监控。主要是将液压挖掘机的工作情况，工作状态以及工作系数参数都一一进行检测。运用的原理是将电子技术和传感技术共同对液压挖掘机的具体实施。是机电一体化在液压挖掘机具体运用的基础。

第二步：电控节能技术。电控节能是将机电一体化在液压挖掘机上的进一步加强应用。主要是对电子技术监控提供的液压挖掘机的工作参数进行分析和运算，再进行控制。实现了在监控的状态下提高了工作的效率也达到了节能的效果。

第三步：轨迹控制技术。轨迹控制是将液压挖掘机调到规定的轨迹上运行操作，是对液压挖掘机的深层次的控制技术。更加高效率的提升了工作的准确度和效率。

第四步：智能化机器人。智能化机器人是机电一体化在液压挖掘机上运用的最终目的。使之更加灵活和人性化的运用。能够在具体的实施过程中实现体力和脑力的自动化结合，能够在人类无法到达的危险地工作。达到智能化机器人的时代，能够大大降低工程实施过程中造成的人员危险系数。

2.2 机电一体化在液压挖掘机的进程中的分歧

由于机电一体化的技术性能与液压挖掘机的成本之比这一指标的不断提升，推进了液压挖掘机的电子技术的发展。但是以此同时问题也就产生了：虽然这一技术不断发展，但是未能将这一技术普及到底层的操作人员，这导致如果机器出现运行故障无法进行修复的工作，会使整个工程停滞不能继续实施。为了防止出现上述情况，机电一体化在液压挖掘机上的运用过程中出现了分歧：一、是以CAT和小松为代表的动力配置是由微机和液压实行联合控制。对于控制系数是有微机和液压共同完成，保证了实施过程中出现故障的几率和出现故障时能够及时修复和进行保养。二、是以日立公司为代表的近些年的产品。它将数据的采集和液压系统中的单动和复合联动全程使用电脑进行操作和控制。与CAT相比，它的自动化更加完整工作效率更加提升。但是，自身的缺点也是难以修复的，一旦遇到故障会不知道具体是那一部分出现的问题，难以诊断。这需要对使用者的维护技术有很高的要求。两种方式分别代表了不同的技术的两个风格，各有弊端和优势。其目的都是能够充分利用技术和功率，降低能源和耗费。提高生产力度和工作的稳定性和舒适性。

3 机电一体化在液压挖掘机中的发展方向

我国的此项技术还远远落后于其他国家，所以我国采用技术引进的措施，来缩小与先进国家的差距。在较高的起点上，能够在较少的时间内和较少的资金成本内迅速的提升自身的技术。与此同时需要国家加大力度培养关于机电一体化的人才，迅速发展的同时需要更多的人才融入到该行业中，在这个行业中施展自身的技术。这样可以从根本上提升发展的速度和进步的条件。机电一体化在液压挖掘机的发展方向就是实现智能化机器人时代。在近些年的研究优势和发展中已经逐渐的完善，其工作原理和操作系统已经基本定型。在未来十年的发展方向会主要集中于发展全自动化的技术。为机电一体化在液压挖掘机中开辟了广阔的前景。

3.1机电一体化在液压挖掘机中的发展优势

近些年，液压挖掘机的发展也围绕着提高生产效率、降低成本和安全性发展。在向着大型化的同时也向微型化发展，可谓占据了有利的发展市场和行业领域。各行各业和各种领域都涉及到液压挖掘机的运用，可见运用范围是很广阔和普遍的，这是经济发展的必然趋势。虽然这个行业刚刚发展不久，有很多的可造空间。但是其发展速度和发展的前景都是非常有优势的。与传统的液压挖掘机相比，机电一体化的应用电子技术更加智能化。以液压挖掘机为主体，把数据采集、传感器检测、数据处理、执行操作结合在一起，自动的调节分配功率，节约燃料，减少故障。更加提升了工作的效率和安全性。十年之后还有可能实现机器人的智能化，还可以获得巨大的经济效益和社会效益。机电一体化在液压挖掘机中的应用已经广泛的额普及和使用，加快了挖掘技术的提升和进步。

3.2 展望十年之后机电一体化在液压挖掘机的应用

目前，机电一体化在液压挖掘机中的使用已经十分成熟和稳定了。首先，机电一体化是一个十分热门的行业，已经吸引了很多的社会人士的眼球，而且这个行业也吸纳了许多高级的人才从事这一行业的工作，为机电一体化在各行各业的领域奠定了基础。再来说它在液压挖掘机的应用，现在的液压挖掘机也正处于蒸蒸日上的过程中，两大快速发展行业的碰撞只能相辅相成发展的更加稳固。现在两者的结合已经十分牢固，需要在此之上让之发展的更加完美和稳定。十年之后的发展前景已经更加广阔和确定，主要是实现智能机器人时代。全程无人人为操作，只需要对智能机器人进行全方位的控制和指挥，让他发挥更加人性化的作用。代替人类无法在一些危险场景下工作的功能。只要不断提高液压挖掘机的电子信息技术的设备先进和技术的扎实，就可以尽快的步入智能的时代。

总结：

机电一体化在液压挖掘机中的发展前景十分广阔，要想让之发展的更加迅速和健康，需要加大科研的力度，增加技术的投入和培养十分优秀的技术人员。用最有效的方法和最短的时间培养这方面的人才，更好使这方面的人才高效的应用在这一行业当中。充分利用人才的学习能力和创新能力。为这个领域注入一些有技术和有经验的人才，通过人才的注入可以大大提升迈进智能机器化时代的速度和能力。在适应市场发展的需求中提高施工的设备机器的装备水平，保证工程的质量和效率。组织生产配套的专业化，提高自身的生产制造能力，使其具有更加强大的竞争力，加快我国早日步入智能机器人时代。

参考文献：

[1]冯雨萌．基于电液比例技术的液压挖掘机控制系统研究[D]．中南大学，2010．