機電一體化目前狀況模板(10篇)

導言：作為寫作愛好者，不可錯過為您精心挑選的10篇機電一體化目前狀況，它們將為您的寫作提供全新的視角，我們衷心期待您的閱讀，并希望這些內容能為您提供靈感和參考。

篇1

中圖分類號：TH165.3 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2017）03-0349-01

機電一體化設備的故障診斷技術也越來越多的得到了社會的廣泛關注和研究，機電一體化設備的診斷技術與機電一體化設備的發展是分不開的，先進的故障診斷技術能夠保證機電一體化設備的正常運行。

1、機電一體化設備的故障分析

機電一體化設備中包括動力控制部分、機械本體和執行單元等，系統中涉及到電、氣、磁和光等。其中計算機起到控制設備動作的作用，而機械本體負責執行動作，只有兩者協調合作，才能保障設備正常工作。機電一體化設備的故障特性有：（1）機械零件多并且易被磨損；（2）缺乏自動診斷能力；（3）沒有明顯的報警提示，部分故障有提示，而一些故障沒有提示；（4）缺乏有經驗的技術人員。

機電一體化設備在企業機械加工中發揮著十分重要的作用，這種設備價格較高，機床的壽命是十分關鍵的因素。如果機電一體化設備出現故障，將給企業帶來重大的損失。但是很多企業的管理者只看到該設備的效能，對于如何合理操作設備并不關注，部分設備甚至經常處于超負荷運作狀態，因此經常發生由于設備故障而停工的情況。因此，要想充分發揮機電一體化設備的效能，合理操作設備并定期進行故障診斷是十分必要的。

2、常見的機電一體化設備故障診斷技術

目前我國機電一體化設備中比較常用的故障診斷技術有以下幾種。

2.1 振動故障診斷技術

通過設置相關檢測設備的振動參數，并根據檢測設備的信息特點對機電設備進行故障診斷的技術就是振動故障診斷技術。這種技術主要應用于機械設備的故障檢測，由于機械設備在運行過程中會有劇烈的震動，使用振動檢測設備可以檢測到振動數據，這些數據包括加速度和速度等。在檢測過程中要想獲取充足的檢測數據，并對機械設備的運作狀況進行準確判斷，就需要對測量點的位置進行正確選擇。這種故障診斷技術操作較為簡單，檢測得出的設備運行狀況報告清晰明了，也增加了檢測和診斷故障的準確率。

2.2 油液磨屑分析故障診斷技術

機械零件的磨損失效約占設備失效的80%，是設備最主要最常見的失效形式，而對其起決定性作用的兩大因素為：摩擦副的性質和所用劑（油脂）。

2.2.1 油液磨屑分析技術原理

運動副的表面磨損會產生磨屑顆粒，以懸浮狀態和灰塵等雜物一起進入并存在設備的系統和液壓系統中，而這些磨損顆粒為設備故障和失效提供很重要的信息。磨損顆粒的不同特性（形狀、尺寸、表面樣貌、數量以及顆粒的分布）反映了設備不同的磨損失效形式（粘著磨損、表面疲勞磨損、腐蝕磨損、磨料磨損等）。

2.2.2 油液磨屑分析故障診斷技術實用性

油液磨屑分析故障診斷技術一般用于機械系統和液壓系統中，是對設備運行過程中的油液磨屑進行識別分析，通過了解油液的成分以及油液磨屑顆粒的形態來對設備的運行狀況進行判斷。該故障診斷技術可以根據油液顆粒的尺寸對機械設備的磨損情況進行判斷，而磨損的類型可以根據油液顆粒的形狀進行判斷，也可以根據微粒的成分來判斷機械磨損發生的具置。

2.2.3 油液磨屑理化性能的分析

根據油液磨屑顆粒的特性可以判斷設備運行的情況，如表1：

2.3 射線掃描故障診斷技術

Y射線掃描診斷技術屬于一種新興的設備故障診斷技術，它一般用于檢測工藝設備。該檢測技術對設備運行狀況進行判斷的方法主要是對掃描圖譜的特點進行分析。

3、影響機電一體化設備故障診斷可靠性的因素

3.1 元器件失效

機電一體化設備中的基本構成單元之一就是元器件，而單個元器件的可靠性為整個設備的可靠性打下了基礎。根據概率運算的準則，機械設備各組成部分的失效率之和構成了整個機械設備的失效率。因此，應該選擇失效率較低的元器件產品，以降低機電一體化設備故障診斷的失效率。

3.2 元器件的組裝和連接

機電一體化設備中有十分復雜的控制系統，并且元器件縱橫交錯連接在一起，要想提高整個設備的可靠性，就需要正確進行元器件的組裝和連接。設備如果某個插件出現接觸不良，可能導致信號傳輸失靈，這也是設備產生故障的主要原因之一。同時，機電設備中的溫度或者濕度有很大的變化，設備運行過程中粉塵的污染或者機械振動等都可能影響到故障檢測的可靠性。

3.3 電磁影響

機電一體化設備在運行過程中主要依靠電能工作，設備中必然會出現電磁能量的相互轉換，這種電磁不僅影響到周圍的環境，也影響到設備的制動、電源負載等多個方面。

4、機電一體化設備的故障診斷遇到的問題以及措施

4.1 缺少設備故障檢測的精確度

機電一體化設備的診斷技術在我國的發展已經有很長的時間了，我們已經掌握了機電一w化設備的診斷的相關技術和診斷方法。但是仍然缺少一套完整的機電一體化設備的故障診斷技術的理論體系和方法，我國國內的診斷技術大多是針對設備的某一部分或者是某一具體類型的設備來說的，沒有形成科學完整的診斷技術的方法和理論；我們現在的當務之急就是做好診斷的精確度問題，處理好設備故障和檢測信息之間的關系，提高診斷技術的精確度和準確性，使機電一體化設備能夠正常的運行。

4.2 缺少檢測的實際經驗和方法

我國的機電一體化設備的故障診斷技術在一些領域里仍然處于理論階段，缺少相關的實踐經驗。在設備診斷的模糊理論、小波分析、神經網絡、智能方法這些領域，沒有豐富的實踐經驗和豐富的操作經驗，只有一些相關的理論作為設備故障檢驗的支撐和研究。我們應該加大設備故障診斷技術的理論研究，在實際的工作生產過程中，積累故障診斷和修復的實際經驗，能夠使理論和經驗完整的結合，形成機電一體化設備的完整理論和方法。

4.3 缺少設備故障的專業技術人才

目前我國有很多操作機電一體化設備的專業技術型人才，但是缺乏相應的設備故障檢測人員。我們針對這個問題，可以建立專家智力支持系統，形成專業的機電一體化設備故障診斷隊伍，專業地維護設備的運行，實時進行設備故障的監督。還要培養設備故障診斷的專業技術人才，可以定期對人員進行培訓和教育，提高技術人員的專業技術和水平。

5、結束語

篇2

隨著我國煤炭事業的發展，高產高效成為煤礦生產的最高目標，那么煤電技術的自動化和智能化對于煤炭生產來說是非常重要的。作為礦山綜合自動化基礎的煤礦機電一體化技術，它支撐著整個煤礦企業信息化建設，在煤礦生產的每個過程都起著積極的作用，這一技術對于提高我國煤礦生產的綜合實力起到了很好的推動作用，為實現高效節能的煤炭工業生產打下了扎實的基礎。

一、煤礦企業機電一體化的意義

機電一體化是將機械裝置與電子化設計及軟件結合所構成的系統的總稱。機電一體化是從系統的觀點出發，綜合運用機械技術、微電子技術、自動控制技術、計算機技術、信息技術以及軟件編程技術等群體技術，合理配置與布局各功能單元，使整個系統最優化的系統工程技術。隨著煤礦生產不斷向深部水平發展，對控制水平和規模的要求越來越高，從而又加速了機電一體化技術的發展和進步，而采用新的機電一體化技術裝備的煤礦，能夠獲得更加顯著的技術、經濟和社會效益，這是一個循環促進不斷發展的過程。

首先，煤礦企業機電一體化技術對于提高煤炭企業的勞動效率起到了非常重要的意義。在煤炭企業的起步階段，那時基本是手工作業，企業的生產狀況非常落后，由于設備簡單，每一個生產環節都是以手工作業為主，這樣就造成了工人勞動強度大，勞動效率低的現象。但是隨著科學的發展，機電技術的引入，煤企業生產逐步實現了一些機械化水平，可是由于不是非常先進，工人仍然處于勞動強度比較大的狀態。當然，近幾年，由于機電一體化技術迅速發展，并在煤炭企業中被大量運用，很多新型機電設備的投入使用生產徹底降低了工人的勞動強度，也改變了煤礦企業生產的作業模式，大大的提高了勞動生產率。其次，煤礦企業機電一體化對于提高了煤炭企業安全保障起著重要意義。由于煤炭企業的特殊性，它的工作性質存在一定的安全隱患。煤礦的安全工作直接關系到煤炭職工生命安全及身體健康，同時安全生產也關系到保護國家資源與財產不受損失。所以，在煤礦的機電系統中，在安全保護方面要求非常嚴格，保證設備的防爆性能，這樣才能保證煤炭工業的順利發展。另外，煤礦企業機電一體化對于提高企業經濟效益，增加了群眾勞動收入方面也起到了積極的意義。由于采用最先進的煤礦機電一體化技術，煤炭企業的勞動生產率提高了，煤炭產量也自然大大提升，那么企業的經濟效益也在穩定中得到了提高，企業職工收入更是顯著增加，生活水平得到改善。同時，由于煤炭企業的快速發展,它也為社會做出了很多的貢獻，促進社會經濟的發展。

二、我國煤炭企業機電一體化的發展現狀

機電一體化技術是近幾年中在企業中被大量采用個的技術，它是一門綜合性的復合技術，它符合社會進步和科學發展規律，具有很強的優勢。由于煤炭生產是一項非常復雜的工作，它是將數百、數千萬噸煤炭從地層深處采掘、運送到地面，所以大量的機電設備應運而生，實現了這一目標。

近幾年，隨著我國經濟的發展和科技的進步，我國煤礦機電一體化建設取得了很大進步。由于煤礦機電一體化水平不斷增高，我國煤炭企業機電設備不再完全依賴進口設備的引入，有一部分設備已經能夠國產化，并且在生產中取得了一定的成效。目前，中遠距離遙控技術及部分機電一體化高端電器原件已經被應用到煤炭采掘機械中，采掘機械部分控制、自身檢查檢測及監控均已經實現了電腦程序化，這給采掘工作帶來很大的便利性。隨著計算機技術的快速發展，與之相關的技術也不斷加入到機電一體化技術中來，于是信息流成為機電一體化的主要特色。當然，和機電相關的產品在性能和功能方面均實現了質的飛躍。煤炭企業將這些先進的技術應用于煤礦機械中，使煤炭生產又一次得到了質的飛躍。

三、當代煤礦企業機電一體化的發展

目前，在礦山開采生產中得到了廣泛應用的機電設備，其主要特點是其擁有高可靠性、功率小、保護功能完備、維護簡便等優良性能。但是，為了更好地適應綜合自動化生產需要，今后的煤炭企業主要研究開發以微機為基礎的礦井安全監控及專家系統應用，開發研制擁有自主知識產權的煤礦開采配套設備的核心裝置，積極研制具有多種功能的煤礦機器人，以增加煤礦機械機電一體化產品的通信功能。雖然我煤炭企業在機電一體化上取得了不錯的進步，但是今后煤礦企業機電一體化發展還要從以下幾個方面著手：

第一是機電設備系統化。雖然，我國的大部分煤礦的機械設備部分采用先進的機電一體化技術，但這些設備還很零散，還沒有形成系統化態勢。而且這些先進的設備往往只有一些國有新建大中型煤礦才被采用，而很多傳統的中小煤礦幾乎還沒有應用到這些設備：第二是機電設備程序化。目前，我國的機電一體化應用雖然已經比以前有了很大的進步，但是煤炭企業的機電裝備上在程序化的應用卻是很差，尤其與國際同行業相比差距更大：第三是機電設備環保化。今后煤礦企業開發優質、高效節能、環保、噪聲低、低污染、低粉塵、可靠性強的技術設備，是煤炭企業機電一體化的發展趨勢，也是我國煤礦采掘行業的發展趨勢；第四是信息化。網絡經濟的迅速發展將改變企業的管理模式，使煤炭企業經營模式面臨新的挑戰。加入WTO以后，煤炭企業將面臨更激烈、更殘酷的國際競爭。為迎接雙重挑戰，國有重點煤炭企業需要盡快推進企業信息化進程。通過信息化建設，可以達到強化安全生產，宣傳企業形象、減少內耗、提高內信息的傳輸速度都有極高的作用，這也是我國煤炭企業機電一體化的發展趨勢。

隨著社會的需要，煤炭企業的地點一體化技術要向更深層次的水平發展，這樣會更有利于促進從這一技術的發展和進步。目前各種高新技術的發展，使機電一體化產品功能更強大、性能更優越，使機電一體化產品功能越來越強，智能化程度也越來越高，因此采用新的機電一體化技術裝備的煤礦，能夠使企業獲得更加顯著的技術、經濟和社會效益，這也是一個煤礦企業循環促進不斷發展的過程。

篇3

中圖分類號：TD67 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2012）08（b）-0107-01

傳感器是一種能夠感受并探測到外界信號、物理條件、化學組成，同時能將其所探測的信息傳遞給其他裝置或系統。煤礦生產具有規模大、難度大及危險性高的特點，將傳感器有效應用于煤礦的機電一體化系統中，可在一定程度上確保機電一體化系統工作的可靠性和有效性。因此對于煤炭開采企業，充分了解并掌握傳感器在機電一體化中的應用和發展具有重要意義。

1 傳感器概述

傳感器，其實質是一種特殊的物理裝置，可以有效的探測到外界信號、物理條件和化學組成，并將信號傳遞給系統中其他裝置。就目前講，傳感器是企業生產活動中獲取有用信息的主要途徑，特別對于生產難度大、危險性高的施工作業，因此傳感器已成為當今社會生產活動必不可少的一部分。傳感器的最大特性，在于其涉及范圍廣、綜合性強。傳感器的此種特性，在一定程度上決定了其在生產和施工中應用的普遍性。

2 傳感器在煤礦機電一體化中的運用與發展

煤炭是我國經濟的重要組成部分，煤炭的開采作業具有較高的難度和較大的危險性，而機電一體化在煤礦生產中的應用，對高效率、高質量生產起到了很大的推動作用。隨著社會發展對煤炭需求的不斷增加，有效的將傳感器應用于煤礦機電一體化系統中，不但可有效提高機電一體化系統的有效性和可靠性，同時也能夠對煤礦的安全、高效生產施工起到重要的保障作用。

2.1 傳感器在煤礦機電一體化系統中的應用

通常講，傳感器在煤礦機電一體化系統中的應用較為廣泛，本文將從以下幾方面分析并論述傳感器的煤礦生產中的重要作用，具體如下。

（1）在煤礦機器人的應用。

眾所周知，煤礦作業具有較高的危險性，為此通過機器人探測、獲取施工環境和信息成為目前煤礦高難度作業的主要途徑。將傳感器應用于機器人，就相當于將機器人變成了像人一樣有觸覺、有視覺、有聽覺的真實的作業人員，傳感器的應用將煤礦機電一體化產業向前推動了一大步，同時也為煤礦的安全作業提供了保障。

（2）在煤礦電液控制系統中的應用。

液壓支架在煤礦生產中占有重要地位，是實現模擬人工操作的關鍵性設備。具有傳感器等多種支架控制單元組成的電液控制系統，與傳統的手動操作、人為操作具有作業效率高、安全性高和操作性便捷等優勢。傳感器在煤礦電液控制系統中的應用，實現了礦井下無人作業的局面，從而有效的保護了施工人員的人身安全。

（3）在煤礦安全生產監控系統中的應用。

①煤塵測量。煤礦生產過程中，煤塵是威脅生產安全的主要因素之一，而傳感器在煤礦中的應用則為安全生產提供了有力保障。光纖傳感器在煤塵測量中的工作原理，即光向后散射法，而后將獲取信息傳送給計算機，再由計算機操作人員及時管理和控制，此時傳感器在煤塵測量中的應用如圖1所示。

②瓦斯爆炸。瓦斯爆炸是煤礦安全生產的最大威脅，瓦斯主要成分為甲烷，為此將強對煤礦甲烷氣體的監控、檢測至關重要。光纖氣體傳感器的原理為，礦井瓦斯中不同氣體的分子結構所對應的吸收光譜不同，并且同一種氣體在不同濃度時，同一吸收峰所吸收的強度也有所不同，由此通過對氣體特定波長光吸收程度的檢測和信息反饋，就可以確定礦井中氣體的成分和濃度狀況。傳感器在此處的應用，做到了對礦井中瓦斯所含氣體類別和濃度的實時檢測和監控，有效保證了狂進施工作業的安全性。

2.2 傳感器在煤礦機電一體化系統中的發展

到目前為止，傳感器在煤礦機電一體化系統中的應用已取得了一定程度的進步。然而隨著煤礦中機電一體化系統的不斷發展與完善，傳感器在煤礦機電一體化系統中的應用也應該向著技術化、微型化、智能話及數字化方向發展。

首先可集中目前傳感器所能感受到的對象，如生物學、光電子及微電子等；其次根據上述集中的信息感受對象，不斷研究并開發出創新型的敏感材料，從而有利于研制出高科技、應用范圍廣的新型傳感器；另外積極提高傳感器的靈敏度和精度，以有效保證煤礦聲場機電一體化系統的及時性、可靠性；最后提倡煤礦機電一體化系統數字化和智能化。傳統煤礦中應用的傳感器不過是一個單一的模擬信號，而伴隨著社會的發展，傳統傳感器應掙脫傳統束縛，將單一的模擬信號改變為已處理好的數字信號，以滿足智能傳感器的講授需求。

總而言之，煤礦機電一體化系統中傳感器的應用，為煤礦開采和作業施工提供了有力的保障。雖然我國傳感器在煤礦機電一體化系統中的應用越來越普遍，但是隨著社會需求的發展與變化，煤礦機電一體化系統中傳感器應不斷探索、不斷總結，以研究、發現質量更好的傳感器新型材料，從而為煤礦機電一體化系統提供較高的檢測水平，以確保煤礦機電一體化系統在煤礦生產作業過程的安全性和可靠性，并推動我國煤礦業的快速發展。

參考文獻

[1] 王善秋.機電一體化系統中傳感器技術的應用[J].科技與企業，2012，8.

篇4

關鍵詞：

機械制造業；機電一體化；發展

機械制造業要得到一個快速的發展就需要依賴機電一體化技術。隨著科技的發展機電設備的更新換代也是非常快的。企業為了提高其工作效率就需要在機械制造業中廣泛的使用計算機技術、電子技術等等新型的技術。這樣可以幫助我們的機械制造業向著現代化的方向發展。機電一體化技術對于我們企業的結構會有一個深度的改造。企業管理者一定要積極的推動機械制造業向著機電一體化的方向發展。機電一體化技術是由機械技術、微電子技術和信息技術相互融合而形成的一種新的技術。這種技術在機械制造業中的投入使用使得我們企業的技術結構、產品性能、企業的生產方式和管理體系等等都發生著深刻的變革。在機電一體化技術的支撐下具有科技含量的產品不斷的涌現出來，這些產品可以幫助企業提高其市場競爭力。

1機械制造業的發展方向是機電一體化

機械制造業在科技的推動下其產品技術含量越來越高，在現代的制造系統中以數控技術為代表。這種技術是以計算機技術、微電子技術和自動控制技術為基礎的，讓機械設備的效率更高、精準度更高、自動化程度更高等等優勢。新的技術的引進可以改變傳統機械制造業單一化、技術含量低等一些不足之處，幫助企業實現集成化的生產、自動化的生產以及智能化的生產方式。企業自身通過對機電一體化的使用可以提高產品的性價比，從而創造出更多的經濟利潤。當前階段客戶對于產品的要求也是越來越高的，要想在激烈的市場競爭之中取得一席之地滿足客戶對產品質量的高要求就需要改變傳統的生產手段。目前世界上的發達國家都十分重視本國對于機電一體化技術的研究，鼓勵企業開發出更多的機電一體化產品。我們國家機械制造業的機電一體化技術與發達國家相比較還是有著一定的差距。在目前的機械制造業中普遍存在的問題是基礎爆弱、技術相對落后以及管理不合理。要讓我們機械制造業與國際化市場接軌就需要進一步的發展機電一體化技術。

2機械制造業向著機電一體化發展的方式分析

當前階段我國的機械制造業需要認真研究的課題是找到一條真正符合我國工業生產水平的機電一體化發展道路。我們最先需要解決的問題就是提高產品的質量和機械設備的生產效率。首先我們的企業管理者要加強對于企業的機電一體化的技術改造，要積極的組織科研人員學習先進技術并且盡快的投入到企業生產之中。特別是對于國外先進的技術引進一定要針對本企業的具體情況做適當的改良，不能照搬全收，這樣盲目的使用國外技術是無法達到我們預期的效果。其次要加大對機電一體化技術的科研力量的投入，科研人員要盡快掌握機電一體化的核心技術。企業對于國外的機電一體化技術的依賴性不能太強，要想在市場競爭之中取得一席之地就需要有自主開發的技術。具體方法分析入如下:

2．1依據當前發展形勢做好機械制造業的發展規劃

未來機械制造業的發展方向是以機電一體化為主的。國家應該發揮其宏觀調控功能對企業做出一個統一的規劃，依據我國現階段的機械制造業的發展實際情況制定出投資少、收效高、環保節能的發展途徑。國家要對生產企業的機電一體化技術的實際使用做出其宏觀上的指導。

2．2積極改造傳統的生產設備，改善企業管理狀況

傳統的機械制造設備已經無法滿足現在市場需要，現在微電子技術、數控技術和計算機技術的使用領域非常的廣泛，通過新技術的引入可以幫助企業改造傳統的生產設備。企業的管理對于企業的機電一體化技術的發展也是非常重要的。比如管理者如果不夠重視技術上的革新那么我們的機電一體化技術很難實際的運用到企業生產之中。又或者引進了技術和設備在后期操作和維護人員分配上管理不到位也很難讓我們的機電一體化技術創造應有的價值。

2．3我國的機械制造業要與國際市場相融合

目前我們的市場越來越開發，各個國家之間的經濟合作也是越加的緊密。所以我們的機械制造業要積極的參入到國際市場之中，這就需要機械生產者積極的運用機電一體化技術改造企業的產品結構，提高其科技含量。要發展我國企業的機電一體化技術縮小與發達國家質檢的差距就需要積極攻克機電一體化關鍵性的技術難題。

2．4重視機電一體化的技術人才的培養

人才對于企業的發展至關重要。要推薦機械制造業的機電一體化技術的發展就需要重視機電一體化技術人才的培養。現在機電一體化技術在我國的企業生產之中運用得非常的廣泛，我們國家的現在人才儲備不足以滿足企業的需求，所以教育單位應該改革自己的專業設置，增加機電一體化的專業，并且在我們的專業課程中加入計算機學、CAD制圖等等更多實用的課程。鼓勵學生學習機電一體化的技術。企業也應該定期組織機電一體化技術人員進行定期的培訓，積極引導技術骨干人員鉆研機電一體化技術。

3結語

綜上所述，機電一體化在機械制造業之中的作用非常的大。隨著計算機技術、微電子技術的不斷發展我們的機電一體化技術也在不斷的取得進步。機電一體化技術的成熟讓機械制造業的結構和生產效率得到一個深刻的改革。未來的機電一體化技術也會向著數字化、網絡化和智能化的方向發展，他將全面的推進我們的機械制造業的發展。

參考文獻:

［1］熊小勇．機械制造業向機電一體化方向發展的探討［J］．科技風，2016(05):15．

［2］黃濱．機械制造業向機電一體化方向發展的探討［J］．電子工業技術，1992(03):31．

［3］王麗霞．機電一體化技術在機械制造工程方便的發展方向［J］．中州大學學報，2000(12):30．

篇5

中圖分類號：U415.5 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 (2012) 06-0139-01

一、高速公路機電工程機電一體化

望文生義，從其字面上來看，它主要指的是將相應的電氣以及機械進行一定程度上的結合，并將之統一于一個系統之中。目前狀況下，計算機控制技術和電氣控制技術已經有了一定程度上的結合，并且隨著時代的發展，它們的結合程度會越來越高。與之相對應的，機電一體化也逐漸擺脫了傳統的“機電自動化”的模式，并逐漸向智能化以及電子自動化的方向迅速發展。這種機電一體化主要是基于相應的智能化控制系統，在一定程度上完善了工業生產的流速。除此之外，改變了原來的人工化模式，逐漸趨于無人生產線。并有效的實現了對于計算機的引入，發揮其強大的計算能力，并最終實現動態化的控制，這主要是通過相應的網絡信息傳遞以及集成化電子終端來完成的。這樣一來，就形成了一個全新的機電一體化系統。

二、高速公路中的機電一體化

高速公路機電工程中機電一體化的作用與地位逐漸的顯現出來，若想對其進行有效的實現，就必須將相應的工程機械制造以及電子控制系統有效的結合在一起。只有這樣，才有可能促使其施工的機械能能夠自行完成作業以及自行進行檢測，并且在這一過程之中實現智能化。簡單的說，高速公路的機電一體化其實就是進行相關工程機械的改造，使其具有自動化功能。并且實現對于施工工藝的結合，使得多種的施工工藝可以通過一組機械來完成。目前狀況下，隨著其控制模塊以及微處理器技術的不斷完善與提高，相關的工程作業機械對于工程施工的自動化以及智能化的適應能力也越強，這在很大程度上促進了機電一體化的實現。

（一）電子控制系統實現機械自檢。對于機電一體化來說，它可以有效的進行對于機械設備的自我檢測，這也成為了它一個十分突出的優勢。因為它在一定程度上為相關的工程機械的運行提供了一個動態化的監控模式，并且基于此能夠更為合理的對工程機械進行操作。除此之外，對于工程之中可能會出現的問題以及事故能夠提前預知并采取合理有效的措施予以解決。電子控制系統有一個十分突出的功能，那就是當設備運行時，可以對其各個部分進行有效的動態監控，這些部分主要包括發動機、傳動系統、液壓系統以及相應的電子系統。這一監控系統主要存在兩個組成部分，分別是監控和信息處理系統以及相應的報警系統。

（二）機電一體化的應用提高了作業的精度。隨著我國經濟的迅速發展以及科學技術水平的進步，高速公路的等級也隨之上升，這就給高速公路的質量提出了更高的要求。所以對于施工工藝的實施如果還只是停留在人為操作之上是不能適應其發展的，不僅如此，如果只是利用相關的儀器對其進行檢測的話，需要多次反復檢測，這就帶來了相當大的工作量，對于人力以及物力也有著較大的消耗。因此，實現對于作業精度以及檢測及時性的提高勢在必行。而機電一體化可以進行對于這些問題的有效解決，適應了發展的需要。首先，機電一體技術能夠實現對于作業模式的設定，使之形成一定的作業順序以及作業標準，并具有一定的固定性。這樣一來，就可以對高速公路機電工程施工的精確程度進行一定程度的保證。不僅如此，因為相關的機械自動作業能夠同參數的調整來實現對于施工精度的提高，而對于精度的設定過程是開放的，這樣一來，就能夠進行高精度持續作業的實現。

（三）機電一體化可以降低機電工程施工的能源消耗。傳統的施工操作中，進行對于工作輸出功率的調整都是人為的。但是這種調整往往過于僵化，且精確程度不高。它僅僅是做出簡單的換擋以及變換轉速的操作，這為進行對于能源消耗的控制制造了很大的麻煩，受到的制約較多。面對這種情況，一些廠商采取的措施是：引入相應的電子控制技術，并基于此實現對于挖掘機工作效率的有效降低，這樣一來，在工作中就在很大程度上提高了燃油使用的效率。因此，機電一體化能夠在很大程度上實現對于能源消耗的降低以及工作效率的提高，且效果明顯。

三、機電一體化技術在高速公路機電工程施工中的應用前景

（一）系統的智能化程度將會在未來的發展過程之中有著明顯的提高。之所以要提高機電一體化的程度，就是為了實現智能化的控制。也就是在一定程度上進行電子技術以及機械控制技術的利用，并基于此實現機械的智能化。對于智能化這一概念來說，它具體指的是：進行對于相應工況分析系統的預先設計，然后將之運用到不同的情況之下，并以此完成對于工況的評估。除此之外，能夠隨時改變運行模式。目前狀況下，模擬智能、模糊數學、計算機技術以及傳感技術不斷發展，并且呈現出相互融合的趨勢，這將在很大程度上促進機電一體化朝著智能化的方向發展。

（二）模塊化作業。目前，機電一體化正朝著控制自動化、操作模式簡單化的方向發展，也就是實現相應的智能模塊化控制。這種模塊化的操作以及實施主要是對于某些固定的程序化模塊進行有效的利用，并將之與特定機械設備組合進行一定程度的配合，以此來進行特定工況下的作業。

（三）機電一體化技術在高速公路施工中的應用將會為環保做出巨大的貢獻。前文中，我們已經說明進行機電一體化的運用可以在很大程度上實現工程機械的能耗的降低。由此可見，隨著機電一體化的不斷應用于推廣，它將對環保事業做出巨大的貢獻。隨著機械智能化程度越來越高，它可以利用較少數量的智能化施工機械實現對于較大工程量的完成，這樣一來，就在一定程度上節約了相關的資源。

四、結束語

我們主要對機電一體化進行了簡要的介紹，然后對機電一體化的應用前景和機電一體化技術在高速公路機電工程方面的應用進行重點分析。希望我們的研究能夠使得人們對于高速公路機電工程機電一體化有更深層次的理解，同時，還為業內人士提供了一定的參考。

參考文獻：

篇6

機電一體化就是將機械技術、電子技術有機地結合起來，應用到實際的工作中，機電一體化進程是我國現代社會發展的而必然要求，他對于提高工作效率，減輕能源消耗具有重要的作用。

1 機電一體化

從其字面上來看，它主要指的是將相應的電氣以及機械進行一定程度上的結合，并將之統一于一個系統之中。目前狀況下，計算機控制技術和電氣控制技術已經有了一定程度上的結合，并且隨著時代的發展，它們的結合程度會越來越高。與之相對應的，機電一體化也逐漸擺脫了傳統的"機電自動化"的模式，并逐漸向智能化以及電子自動化的方向迅速發展。這種機電一體化主要是基于相應的智能化控制系統，在一定程度上完善了工業生產的流速。除此之外，改變了原來的人工化模式，逐漸趨于無人生產線。并有效的實現了對于計算機的引入，發揮其強大的計算能力，并最終實現動態化的控制，這主要是通過相應的網絡信息傳遞以及集成化電子終端來完成的。這樣一來，就形成了一個全新的機電一體化系統。

隨著科學技術的高速發展，在機電領域已經有了一定程度上的應用，隨著時展的需要它的應用領域會越來越廣，機電一體化主要是通過智能化的控制系統來控制工業生產的流程，改變了傳統的凡事都要通過人工控制的弊端，是工業生產的流程逐漸趨于無人化的管理模式，這樣不僅提高了工作效率還節省了人力開支，建立一個全自動的機電一體化的工作流程模式。

2 高速公路中的機電一體化

隨著機電一體化技術的發展，在高速公路的應用范圍越來越廣，在機電一體化條件下，工程建設的施工問題可以通過機械設備自行完成檢測，這在很大程度上縮短了工程的工期，而且對于工程的技術上的要求也可以通過機電一體化來完成，使其微處理的技術不斷完善，這在很大程度上推進了高速公路建設事業的發展。

2.1 電子控制系統實現機械檢測

機電一體化一個最大的好處就是可以對機械設備進行自動檢測，在工程施工中出現的任何問題都會被檢測出來，對其出現的問題及時有效地采取有效的措施，避免事故的發生。機電一體化還有一個突出的優點，就是可以在系統運行中實施動態監測，主要是針對發動機、傳動系統等，當這些系統在運行時出現問題，系統就會自動報警，便于管理人員的及時發現。

2.2 機電一體化提高了作業的精度

隨著機電一體化技術在高速公路領域的應用，其發展速度十分迅速，同時也給高速公路的建設問題提出了跟高的要求。在傳統的高速公路施工中，大多都是利用人為操作，由于人為的操作存在誤差，在完工時還要進行人為檢測，這無疑就耽誤了工程建設的時間。而機電一體化的出現迎合了發展的需要，大大地提高了工程的施工效率，相比人工在施工時操作更加標準，而且可以實現自動檢測，使工程作業在精準度上有了很大的提高，這樣一來就可以持續性工作，對提高工程效率也有很大幫助。

2.3 機電一體化可以降低施工的能源消耗

傳統的工程作業都是通過人為進行的，不可避免的在能源上會產生一些損耗，給工程施工帶來很大的浪費。而機電一體化技術的出現很好地解決了這一問題，通過對設備的改進，提高了燃油的使用效率，降低了損耗，在很大程度上提高了工程施工的工作效率。

3 機電一體化技術在高速公路機電工程施工中的應用前景

3.1 系統的智能化程度將會在未來的發展過程之中有著明顯的提高

之所以要提高機電一體化的程度，就是為了實現智能化的控制。也就是在一定程度上進行電子技術以及機械控制技術的利用，并基于此實現機械的智能化。對于智能化這一概念來說，它具體指的是：進行對于相應工況分析系統的預先設計，然后將之運用到不同的情況之下，并以此完成對于工況的評估。除此之外，能夠隨時改變運行模式。目前狀況下，模擬智能、模糊數學、計算機技術以及傳感技術不斷發展，并且呈現出相互融合的趨勢，這將在很大程度上促進機電一體化朝著智能化的方向發展。

3.2 模塊化作業

目前，機電一體化正朝著控制自動化、操作模式簡單化的方向發展，也就是實現相應的智能模塊化控制。這種模塊化的操作以及實施主要是對于某些固定的程序化模塊進行有效的利用，并將之與特定機械設備組合進行一定程度的配合，以此來進行特定工況下的作業。

3.3 機電一體化技術在高速公路施工中的應用將會為環保做出巨大的貢獻

前文中，我們已經說明進行機電一體化的運用可以在很大程度上實現工程機械的能耗的降低。由此可見，隨著機電一體化的不斷應用于推廣，它將對環保事業做出巨大的貢獻。隨著機械智能化程度越來越高，它可以利用較少數量的智能化施工機械實現對于較大工程量的完成，這樣一來，就在一定程度上節約了相關的資源。

4 加強高速公路機電一體化系統維護管理措施

4.1 從源頭確保機電系統品質，為維護管理奠定良好的基礎

從源頭確保高速公路機電系統工程品質，必須從工程建設招投標階段起就要規范管理，挑選最優的承包單位，細化合同管理，為工程的建設營造最佳的條件。監理工作是工程的生命線，為確保高速公路機電系統工程建成后能發揮最大的投資效果，滿足營運的需要，必須嚴格執行監理制度，對工程建設進行全過程的監控，為以后的維護管理打下良好的基礎。

4.2 遵守行業法規，建立完善制度和操作規程，切實嚴格執行

高速公路機電系統的維護管理工作與電力、通信、消防、環保、水利、環衛、防雷等行業都有密切關系，必須注重相關的行業法規。建立完善的高速公路機電系統維護管理制度對高速公路的運行安全和整體服務水平是極其必要的。

4.3 明確維護組織體系與職責范圍

在高速公路機電系統的維護制度中應明確維護的組織體系，提出相應的職責范圍。其主要包括：執行與機電系統維護工作有關的各項規章制度；定期組織檢查各系統的工作運行狀況，消除潛在隱患，保障系統正常運行；對故障做出快速反應，及時恢復保證系統正常運行等。如果在施工維護管理期間，施工單位需安排技術人員加強系統的看護檢查，對潛在的安全故障進行提前控制防范。

結束語

通過對機電一體化在高速公路工程施工的分析，看出機電一體化對于提高工程效率具有重要的作用，工作人員可以通過學習來把這項技術更好地運用到工作中去，推進高速公路建設事業的發展。

篇7

中圖分類號：TH-39；TD63 文獻標識碼：A

1機電一體化概要

機電一體化是指在機械的主功能、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。機電一體化發展至今也已成為一門有著自身體系的新型學科，隨著科學技術的不斷發展，還將被賦予新的內容。但其基本特征可概括為綜合運用機械技術、微電子技術、自動控制技術、計算機技術、信息技術、傳感測控技術、電力電子技術、接口技術、信息變換技術以及軟件編程技術等群體技術，根據系統功能目標和優化組織目標，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。

2航空工業領域機電一體化的發展狀況

航空工業機電一體化的發展大體可以分為三個階段：

20世紀60年代以前為探索階段。在這一時期，各國都在積極探索航空航天技術，并將最新電子技術積極的運用于完善航空機械產品的性能方面，特別是在第二次世界大戰期間，戰爭刺激了航空工業的發展，對于先進戰斗機的需求，推動了航空領域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，進一步推動機電一體化技術的普及。但是，由于工業技術基礎的限制，這一階段總體上還處于探索階段，對于機電一體化技術運用程度還不深，也無法進行廣泛的推廣；20世紀70到80年代為初步發展階段。這一時期，由于計算機技術、控制技術、通信技術等更先進技術的出現，航空技術領域得到了蓬勃發展，規模集成電路和微型計算機等充分運用到了航空工業領域，為機電一體化與航空工業的深度融合奠定了堅實的基礎；20世紀90年代為快速發展時期。這一時期，機電一體化技術世界航空工業領域得到比較廣泛的承認，以機電一體化技術為基礎的航空工業得到了極大發展，基本成為航空工業的支柱性技術，90年代后期，航空工業開始向智能化方向邁進，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；21世紀以來，人類進入了宇宙時代，航空工業領域對于機電一體化的運用更為精純，大規模系統的建模設計、分析和集成方法、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，為航空領域的機電一體化技術開辟了發展的廣闊天地。

3航空工業領域機電一體化的發展趨勢

3.1航空制造業的智能化

在現代信息技術的支持下，智能化已經成為目前航空工業領域機電一體化技術的一個重要發展方向，也是最主要的方向。人工智能的研究日益得到重視，機器人與數控機床的智能化就是重要應用。這里所說的“智能化”是對機器行為的描述，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。特別是在飛行系統的建設，自動導航、自動駕駛等以機電一體化技術為基礎的航空智能化已經取代傳統的飛行操控方式，成為航空領域主要的飛行控制技術。

3.2航空管理技術的網絡化

航空管理技術的網絡化也是機電一體化技術背景下，航空工業技術發展的必然趨勢。20世紀90年代，計算機技術得到突破性發展，世界進入計算機時代。計算機技術的興起和飛速發展給航空工業帶來了巨大的變革，計算機網絡將整個航空技術領域和各種設備連成一體，實現了生產和操作、空中和地面的一體化發展。而基于計算機技術的各種航空遠程控制和監視技術本身就是機電一體化產品。因此，航空工業機電一體化朝著網絡化方向發展成為必然趨勢。

3.3航空設施設備的微型化

得益于機電一體化技術，航空設施設備還呈現出了微型化的發展趨勢。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1cm3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。而航空航天工業中所需要的各種特殊材料的生產、重要零部件的制造、關鍵技術的革新都都離不開設施設備的微型化。機電一體化技術無疑為實現航空設施設備的微型化提供了條件。

3.4航空工業生產的綠色化

節能環保、綠色生產也是航空工業領域探索的重要方向、航空技術的發展為人類的航天事業提供了極大的便利，但是由于航空工業是一個大動力、高耗能、高投入的產業。在自然資源不斷減少，生態環境受到嚴重污染的背景下，探索綠色航空工業技術成為航空領域的重點攻堅任務。在機電一體化技術的幫助下，綠色航空產品概念應運而生。機電一體化使航空工業在設計、制造、使用過程中，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。因此，促進航空產業的綠色發展，也是航空工業機電一體化發展的重要趨勢之一。

參考文獻

[1] 徐曉娜，朱柏龍.機電一體化技術的發展與思考[J].科技致富向導，2014（17）.

篇8

中圖分類號：TH-39 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2015）15-0030-01

一、前言

機電一體化是現代科學發展的必然結果，現代的機械工程離不開機電一體化的技術，機電一體化的技能在工程機械中的使用能是工程的性能有效的發揮。

二、機電一體化的概念

所謂機電一體化，是將機械技術，電子技術，信息技術，控制技術綜合運用于機械中去，使得機械設備運轉效率得以提高，機械設備使用壽命得以延長，由此去實現生產質量和效益的提高。現階段機電一體化在工程機械領域的運用，主要是以電子控制系統的方式來運行的。

三、機電一體化的技術特點

1.應用范圍非常廣泛，而且應用性比較強

在機電一體化技術中，它是以機械作為載體的，來對機電一體化產品進行開發，幾乎不會受到行業的制約。機電一體化技術，它是利用計算機的先進技術，把信息化來作為核心，這個核心就是智能化，從而可以開發以及生產一系列的機電一體化產品，這些產品的性能比較好，功能也比較強。

2.整體達到最優化

從整個系統看出，對新的技術要充分利用，而且在新技術之間能夠互相交叉，就可以讓機電一體化產品的附加值比較高，效率比較高，性能比較高，材料比較節省，能源比較節省，損耗比較低，污染比較低，省時而又省力。

3.綜合性比較強

機電一體化是由多個方面綜合而成的，這些技術組成一個整體，在這個整體中，它們互相促進，又互相制約，共同向前發展。

4.系統化的層次比較

機電一體化是將工業產品以及過程利用各種技術綜合成一個完整的系統，強調各種技術的協同和集成，強調層次化和系統化。無論從單參數、單擊控制到多參數、多級控制，還是從單件單品生產工藝到柔性及自動化生產線，直到整個系統工程設計，機電一體化技術都體現在系統各個層次的開發和應用中。

5.安全性得到了很大的提高

通常來說，機電一體化系統都能夠進行自我保護，可以有效的避免安全事故的發生，以及減少所受到的損害，大大提高安全性。對于某些比較先進的機電一體化的系統，也可以在惡劣以及危險的環境之中，來進行無人操作的自動工作。

6.具有柔性的特點

在機電一體化的系統中，柔性是它的特點之一。依據實際需要的改變，使用機電一體化技術，就能夠不再改裝任何系統，就能夠極其有效的對系統的構造以及生產的過程，依據系統的功能目標以及組織結構目標優化，以智能、調整、修改，因此機電一體化技術是解決多品種、小批量生產的重要途徑。

7.使用時非常簡單

在對機電一體化產品進行操作時，即使對機電一體化不了解的人，也能夠很熟練對機電一體化產品進行操作。在這里，它的優點是顯而易見的，一是功能比較強，二是操作比較簡便，三是人與機器的關系比較容易協調。

8.可靠性比較高，穩定性比較高，壽命比較長

在機電一體化的系統中，基本上是不會出現機械磨損的情況，就是因為這樣，它的壽命大大提高，出故障的效率大大降低，可靠性就會大大增強，以及穩定性就會大大增強。

四、機電一體化技術的主要應用領域

數控機床及相應的數控技術經過40年的發展，在結構、功能、操作和控制精度上都有迅速提高，具體表現在：

（一）總線式、模塊化、緊湊型的結構，即采用多CPU、多主總線的體系結構。

（二）開放性設計，即硬件體系結構和功能模塊具有層次性、兼容性、符合接口標準，能最大限度地提高用戶的使用效益。

（三）WOP技術和智能化。系統能提供面向車間的編程技術和實現二、三維加工過程的動態仿真，并引入在線診斷、模糊控制等智能機制。

（四）大容量存儲器的應用和軟件的模塊化設計，不僅豐富了數控功能，同時也加強了CNC系統的控制功能。

（五）能實現多過程、多通道控制，即具有一臺機床同時完成多個獨立加工任務或控制多臺和多種機床的能力，并將刀具破損檢測、物料搬運、機械手等控制都集成到系統中去。

（六）系統的多級網絡功能，加強了系統組合及構成復雜加工系統的能力。

（七）以單板、單片機作為控制機，加上專用芯片及模板組成結構緊湊的數控裝置

五、機電一體化的發展趨勢

就目前的形勢，來對機電一體化的發展趨勢來進行推測。機電一體化向五個方向發展：其一是智能化方向，其二是柔性化方向，其三是微型化發展，其四是光機電一體化方向，其五是仿生物系統化方向。

機電一體化向智能化方向發展

就目前的機電一體化技術以及機電一體化的產品，來對它的發展趨勢來進行判斷。就機電一體化的技術來說，逐漸脫離了人工，離計算機控制越來越近，可以判定向智能化發展；就機電產品的發展脈絡來說，智能化的程度越來越高，可以判定向智能化發展。

機電一體化向柔性化方向發展

就機電一體化產品的發展方向，來對未來的產品做出推測，在控制以及執行的系統中，有可以滿足需要的“冗余度”，有比較強的“柔性”，這樣就能夠比較有利于更加好地來應付一些突然發生的事件，這樣就可以進行設計，設計成為了“自律分配系統”。在這些系統之中，每個子系統都是彼此獨立進行工作的，每個子系統都是為總系統提供服務的，與此同時，它還具有“自律性”，這樣就可以把不一樣的環境條件作為依據，從而做出不一樣的反應。它的特點就是，每個子系統都可以產生一些自身的信息，而且可以附加一些信息。在這個總的前提之下，擁有的“行動”是完全可以進行改變的。就這樣，一來它可以對系統的柔性進行增加，二來它不會由于某一個子系統明顯地增加了系統的能力（柔性），又不因某一子系統的故障而影響整個系統。

機電一體化向微型化方向發展

就目前而言，在半導體元件制作的過程中，使用蝕刻的方法，已經制作出了亞微米級別的機械器件。當這個實驗的結果運用于實際的使用時，至于分辨出機械部分與控制部分之間的差別，這種行為完全沒有意義了。就在那時，機械與電子可以合二為一了，可以把三個部分集合起來，體積就會變得很小，最終可以組合成為自律元件。這三個部分，其一是執行結構，其二是傳感器，其三是CPU。這樣就能夠較好的向微型化發展。

機電一體化向光機電一體化方向發展

通常來說，機電一體化的系統，是由四個部分組成的，其一是傳感系統，其二是能源系統，其三是信息處理系統，其四是機械結構。在發展的過程中，可以把光學的技術引進機電一體化中，要充分利用光學技術自身的特點，就能夠非常成功的改變機電一體化中的系統，其一是傳感系統，其二是能源系統，其三是信息處理系統。

機電一體化向仿生物系統化方向發展

對目前的機電一體化產品以及機電一體化技術進行探析，就可以推測出，機電一體化中的裝置，依賴信息是非常大的，而且經常會在結構方面，在靜態時是不夠穩定的。然而，在動態時，卻顯得非常穩定，就這種狀態而言，是與動物非常相似的。

六、結語

隨著我國科技發展腳步的加快，機電一體化的應用將越來越廣泛，我國機電一體化所應用的領域將越來越廣泛。

參考文獻

篇9

目前，隨著我國經濟快速發展，對煤炭的需求量也隨著增加，在煤炭開采生產中，機電一體化技術是實現提速高效、安全機械化采煤的重要前提；應采用機電一體化技術，以提高采煤效率，該技術應用在煤礦開采中，可以有效保障人們的健康安全，同時能夠將采煤技術帶入到一個新階段。以此，本文就煤礦機電技術一體化的應用進行如下分析。

1 機電技術一體化在煤炭開采中的作用

1.1 提高生產安全系數

煤炭開采工作量大，如果不采用機電一體化，仍然采用傳統的開采技術，不僅開采風險高，而且對工人的身體造成嚴重影響。如在機電一體化應用之前，礦井以下的所有工作都需要員工手工完成，工作量大，員工需要完成大量工作，需要超負荷工作，嚴重影響了他們的健康安全。而采用機電一體化技術之后，井下的大量工作都能用機器完成，工人只需要正確操作好機器，就能實現高效率及安全開采。

1.2 提高煤炭開采效率

采用機電一體化開采技術，可以從根本上提高開采效率，因為開采方式改變了，原先的人工換成機器，人工從之前高負荷的開采中解放出來，使得人力資源得到優化配置，開采安全性得到極大提高。之前，井下的開采工作基本上都是由人工來完成，由于井下工作環境較差，工作效率并不是很高；當采用機電一體化技術之后，原先的開采工作被機器取代，工人的作用只是控制好機器運行狀態，使其在正常范圍之內運作，便能保證開采效率。但需要補充的是，機器在使用之后必須做好保養工作，才能保持良好的工作性能，所以，在每次使用之后，需要及時檢查，將出現的問題及時解決，才能保證在之后使用時，不出現故障。

1.3 提高煤礦企業經濟效益

使用機電一體化技術能夠大幅度提高煤礦企業的經濟收入，這主要表現在以下幾個方面：減少人工量。傳統的煤礦開采中，需要雇傭大量的勞動力，才能提高開采效率；這雖然能夠提高企業煤炭開采量，但也增加了人工費用，對于企業高效經營極其不利。而采用機電一體化，有效減少了人工數量，從而減少了人工方面的費用支出。其二，采用機電一體化技術之后，開采效率提高，員工的收入也相應提高，福利也增加，這直接提高員工的干勁，激發了他們的工作積極性，為企業創造更多的財富。

2 煤礦機電技術一體化的應用分析

2.1 帶式輸送機

帶式輸送機是機電一體化技術的重要組成部分，在采煤中發揮著重要作用，能夠將采好的煤炭從井下輸送到地面，極大的提高了開采效率。我國在煤炭機電一體化應用過程中，經歷了一段摸索階段，開始采用多帶式輸送機，這種機器運輸容量小、輸送距離較短，在運行中容易出現故障，并且穩定性也不高，所以，在使用過程中，并沒有發揮重大效用。之后，我國一些科研機構專門分析了這種輸送機的缺點，并全面考察了礦井內部的作業環境，對其做了全面改動，增加了一些軟啟動及制動裝置，有效克服了使用中不足，提高了運作效率。目前，經過改造后的傳送機已經被廣泛采用在各大型煤礦中，不僅提高了開采效率，而且提高了施工安全性。

2.2 采煤機

機電一體化技術也應用在采煤機上，使其牽引方式得到優化，不僅提高了機器的使用期限，而且提高了其安全性能。通過采用機電一體化技術，采煤機由傳統的液壓式牽引方式，轉化為電動式牽引方式，有效提高了開采效率，同時也提高了煤炭開采量。采煤機經過機電一體化改造，有效降低了采煤過程中機器受到的阻力，并且能夠和其它裝置配合運作，不僅提高了資源利用效率，而且避免了資源浪費。此外，采用機電一體化技術之后，能夠使采煤機在坡度較大的情況下，通過采用防滑裝置，實現煤炭開采，從而擴展了其使用范圍，也提升了其荷載能力。在煤炭開采中，零件損耗一直是影響開采效率的主要因素，使用液壓牽引方式，會使采煤機在運作過程中受到嚴重磨損，并且運作速度越大，磨損越嚴重；當零件磨損到機器無法運作時，便需要更換零件，才能保持機器正常運作。這不僅加大了開采成本，而且浪費了時間，不僅不利于開采效率，也不利于開采質量。而采用了電動牽引方式之后，有效避免了上述情況，極大的提高了開采效率，節省了開采成本。

2.3 提升機

目前，在煤礦開采中，提升機是機電一體化技術應用最成功的一個，已經全面實現了自動化及數字化控制。內裝式提升機便是眾最典型的代表，在機電一體化技術應用方面，它將驅動裝置和滾筒裝置有機的結合自一起，不僅提高了運作效率，而且簡化了操作步驟。提升機采用了機電一體化技術之后，能夠對自身運行狀況自動檢測，并定期對運行情況進行分析，以發現一些異常現象；這種自動檢測方式，不僅為維修提供故障來源，而且提高了機器運行穩定性及安全性，同時還節省了維修成本，對于煤炭生產具有重要意義。此外，提升機采用機電一體化技術之后，有效簡化了操作設備，提高了兼容性能，使得運行更加安全，提升速度更加穩定，也更加安全，從而有效提高了可操作性。另外，提升機采用全數字型操作之后，將計算機優勢充分發揮出來，使得檢測系統更加完善，已經被許多大型煤炭開采企業所采用

2.4 電控液壓支架

我國電控液壓支架在煤炭開采中使用時間不是很長，所以在使用時，常出現一些問題，嚴重影響了開采效率。如許多煤礦中使用的電控液壓支架，結構簡單，功能有限，并沒有較廣的使用范圍。因此，應將支架技術和計算機有效結合在一起，使得支架和頂板之間的距離控制在合理范圍之內，以減少零部件之間相互摩擦，進而提高支架使用壽命。

結語

我國煤礦開采規模不斷擴大，對開采效率也提出新的要求。應積極引進機電一體化技術，將其在煤礦開采中廣泛應用，以提高開采效率，同時也提高開采安全性。以此，本文就煤礦機電技術一體化的應用進行分析，希望具有參考價值。

篇10

隨著科學技術的不斷發展，不同學科開始交叉滲透，工業生產由“機械電氣化”邁入“機電一體化”為特征的發展階段，導致工程領域的革命與改造，機電一體化被賦予新的內容。目前，真正開設機電一體化專業的中職學校為數不多，即使開設機電一體化專業的學校，也只是把機械和電氣的知識簡單地組合起來進行教學，很難培養出創新型人才，不能滿足企業對機電一體化人才的渴求，探索機電一體化專業創新人才培養模式成為現階段許多教育工作者面臨的問題。在人才培養過程中要不斷進行探索和實踐，充分發揮自身優勢，改革教學模式，培養出更多合格的機電一體化專業創新人才。

一、創新型人才培養模式的基本特征和探索方法

新的創新型人才培養模式的基本特征是“三個突出”：（1）突出學生在教學中的主體地位；（2）突出創新在教學中的重要作用；（3）突出知識、能力、素質三維度的教學目標。機電一體化專業綜合性較強，跟數學、物理及電路等相關課程聯系精密，需要結合計算機科學與控制、電子電器和機械等相關專業。中學生基礎相對薄弱，在學習較難科目的過程中會缺乏學習的興趣和動力，探索創新型人才培養模式，即要求教育工作者根據學生的實際狀況，在課堂教學、實際生活和職業實踐中總結教學問題，尋找有效的教學方法。如在教學過程中，讓師生雙方邊教、邊學、邊做，全程構建素質和技能培養框架，共同尋找培養創新能力的方法。

二、確立機電一體化專業創新人才培養模式的指導思想和目的

中職機電一體化專業是培養從事機電一體化設備使用和技術管理工作的中初級技術應用性專業人才，要培養出符合科學技術進步的創新型人才，必須確立先進的指導思想和明確的目標。目前我國教育一直注重知識的傳授，把教學過程理解為知識的積累過程，對大學生的評價立足于掌握知識的多少，忽視學生潛能、創新能力和實踐能力的培養。創新人才培養作為一種順應時代的培養模式，應樹立科學的人才觀和教育觀，堅持“以服務為宗旨、以就業為指導”的職業教育辦學方針，以“培養什么樣的創新人才？怎樣培養創新人才？”為指導思想，以培養全體學生的創新精神和實踐能力為目標，使學生具備一定的可持續發展能力，培養機電行業的高素質創新型人才。

三、培養中職機電一體化專業創新人才的有效策略

1.合理設置課時教材，優化課時目標。

隨著教學改革的深入，機電一體化課程教學課時被縮減，由于課程綜合了多門學科，所涉及的概念、專業名詞多，并且內容抽象，學生很難在短短的幾十個課時內掌握。而且課程使用理論教材內容比較多，各個章節所覆蓋的是不同學科的內容，比如前一章是機電一體化機械設計，后一章是機電一體化檢測系統，再下一章又變成計算機控制及接口技術等，學生在學習過程中不能將各個章節的內容有機的聯系起來。課時目標的設計要遵循具體性、可操作性、完整性和層次性原則，要求教師在觀念上要樹立為獲取信息而閱讀的思想，方法和原則必須對教材進行整體教學，以此帶動學生深入教材中的理論學習，掌握課文內容，全面提高專業素質。

2.改變課堂教學方法，實現教師角色轉變。

在機電一體化課堂教學中，大多數教師仍采用傳統的教學方法―“滿堂灌”，即忠于教材，照本宣科，在一堂課上教師從頭到尾都講理論知識，忽略學生的主體地位，讓課堂變得枯燥、乏味，使學生的潛能得不到充分的發揮。在機電一體化教學中，可以從創新教學方法入手，運用行動導向法進行課堂教學。這種方法要求教師首先要進行角色轉變，以引導者的身份引導學生學習。首先，教師要改變教學觀念和教學模式，采取第一堂課與第二堂課相結合、顯性課程與隱性課程相結合的方法，一方面圍繞課本設置相關課程，實驗實訓室開放式管理，為學生提供課內課外兩位一體的學習資源，另一方面讓學生參與各種興趣小組活動、專項集訓活動，以提高學生的技術應用能力、創新意識和團隊協作精神。

3.將理論與實踐相聯系，讓學生掌握知識、積累經驗。

大多數學校的課堂教學都存在重理論輕實踐的問題，教師注重專業理論知識的講解，忽視了教會學生如何應用這些理論知識。在課堂教學中，將理論和實踐交替進行，在教學過程中加入技能訓練，在訓練的過程中加深對知識的理解和掌握。教師要為每一個教學單元精心設計教學過程，以學生為中心開展教學，為學生提供優良的學習環境和條件，以實際的例子導入，指導學生設法解決有關知識問題，讓學生在解決問題的過程中掌握知識，同時積累經驗。如對于金工實習，應在傳統的教學基礎上立足專業實際，在具體操作中以車工、鉗工、焊接等工種的操作為基礎，緊緊圍繞機電工程技術專業實施，特別要普通車、銑床與簡易數控機床操作上多下工夫，讓學生在掌握知識的過程中積累經驗。

對中職機電一體化專業創新人才培養模式進行初步探索，要求廣大教育工作者結合中職院校學生的就業實際情況，從中職院校機電一體化專業實際出發，將理論與實際相結合，為提高和促進學生更好地就業打下良好的基礎。中職機電一體化專業創新人才培養模式是一種創新、一種嘗試，要全體機電專業教師在今后的教學中不懈努力探索，不斷地充實完善。

參考文獻：

[1]高亮.淺談中職機電一體化專業教學改革[J].教育教學論壇，2015.

[2]吳艷芳.信息技術與中職學校機電一體化教學改革[J].中國教育技術裝備，2015.