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Abstract: Taking electromechanical integration control system as an example, this paper discussed the connection technology dividing it into man-machine connection and the mechanical and electrical connection, and based on this, it analyzed the impact of the mechanical and electrical connection technology to electromechanical integration and put forward that the mechanical and electrical connection technology promoted the development of electromechanical integration inevitably.
關(guān)鍵詞: 機(jī)電一體化;接口技術(shù);人機(jī)接口;機(jī)電接口
Key words: electromechanical integration;connection technology;man-machine connection;mechanical and electrical connection
中圖分類號(hào):TH16文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1006-4311(2010)14-0044-01
0引言
機(jī)電一體化系統(tǒng)是機(jī)械、電子和信息等各種技術(shù)融合為一體的綜合系統(tǒng),其構(gòu)成要素與子系統(tǒng)之間的接口部分就顯得極為重要。在機(jī)械系統(tǒng)和電子系統(tǒng)各種技術(shù)的復(fù)合過程中,接口技術(shù)很重要,機(jī)電接口技術(shù)是解決如何把機(jī)電及相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)有機(jī)地融為一體,從而設(shè)計(jì)出最優(yōu)的機(jī)電一體化產(chǎn)品的研究領(lǐng)域,其性能的好壞對整個(gè)系統(tǒng)的綜合性能起著決定性作用。
1機(jī)電一體化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
在早期的機(jī)電一體化系統(tǒng)中,機(jī)械部分的設(shè)計(jì)是系統(tǒng)設(shè)計(jì)的中心。電能僅用于驅(qū)動(dòng),為系統(tǒng)提供動(dòng)力。利用直流電動(dòng)機(jī)的變速功能雖然可以簡化機(jī)械系統(tǒng)的傳動(dòng)結(jié)構(gòu),但因?yàn)闊o法控制運(yùn)動(dòng)部件的行程,因而程序自動(dòng)化仍然是系統(tǒng)控制設(shè)計(jì)的主要目標(biāo)。驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)不再是機(jī)械運(yùn)動(dòng)鏈的起點(diǎn),而成為聯(lián)結(jié)機(jī)械運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力以及控制的接口。機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)已從“純”機(jī)械的設(shè)計(jì)延伸到控制領(lǐng)域。計(jì)算機(jī)、數(shù)字電路、傳感器以及自動(dòng)控制理論已成為系統(tǒng)設(shè)計(jì)師不可或缺的知識(shí)基礎(chǔ)。信息技術(shù)和軟件設(shè)計(jì)已經(jīng)成為表達(dá)系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想和協(xié)調(diào)自動(dòng)化工作的重要工具。機(jī)電一體化技術(shù)是一個(gè)不斷發(fā)展和完善的過程。產(chǎn)品精度和生產(chǎn)效率對機(jī)電一體化系統(tǒng)提出了不斷改進(jìn)伺服驅(qū)動(dòng)性能和發(fā)展控制算法的要求,而性能優(yōu)良的伺服驅(qū)動(dòng)既拓展了機(jī)械系統(tǒng)的功能、簡化了傳統(tǒng)的機(jī)構(gòu),又要求機(jī)械系統(tǒng)具有合理的慣量和更好的系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能。傳感器的在線監(jiān)測確保了系統(tǒng)安全可靠的運(yùn)行,反饋的信息通過閉環(huán)確保了先進(jìn)控制理論的實(shí)現(xiàn)和產(chǎn)品的質(zhì)量要求。機(jī)、電、信息的密切交叉已經(jīng)使機(jī)電一體化系統(tǒng)中各部分的互相聯(lián)結(jié)和影響成為設(shè)計(jì)必須綜合考慮的重要內(nèi)容。機(jī)電接口技術(shù)作為機(jī)電一體化設(shè)計(jì)的核心已經(jīng)受到專家和學(xué)者越來越多的關(guān)注。
2機(jī)電接口技術(shù)的內(nèi)涵
機(jī)電一體化系統(tǒng)是機(jī)械、電子和信息等功能各異的技術(shù)融為一體的綜合系統(tǒng),其子系統(tǒng)之間的接口極為重要,從某種意義上說,機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)就是接口的設(shè)計(jì)。但現(xiàn)在對于機(jī)電接口技術(shù)的研究較少,通過對機(jī)電一體化系統(tǒng)進(jìn)行總結(jié)和歸納,我們提出了機(jī)電接口技術(shù)的概念,形成了如下幾點(diǎn)認(rèn)識(shí)。
2.1 機(jī)電接口技術(shù)的內(nèi)涵機(jī)電接口技術(shù)是一門新興的技術(shù),它研究機(jī)電一體化系統(tǒng)中各組成部分(子系統(tǒng))和各組成技術(shù)之間的接口問題。研究這門技術(shù)是為了更有效地進(jìn)行系統(tǒng)中信息能量的交互,融合各種技術(shù),實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化系統(tǒng)最優(yōu)化設(shè)計(jì)。
2.2 機(jī)電一體化系統(tǒng)接口(簡稱機(jī)電接口)的功能機(jī)電接口傳遞和轉(zhuǎn)換信息和能量,并將機(jī)電一體化各組成技術(shù)的特性融為一體。機(jī)電接口包括硬件和軟件,硬件主要在子系統(tǒng)之間或人與機(jī)電一體化系統(tǒng)之間建立連接,為信息和能量的輸入/輸出、傳遞和轉(zhuǎn)換提供物理通道。軟件主要是提供系統(tǒng)信息交互、轉(zhuǎn)換、調(diào)整的方法和過程,協(xié)調(diào)和綜合機(jī)電一體化組成技術(shù),使各子系統(tǒng)集成并融合為一個(gè)整體,實(shí)現(xiàn)新的功能。
2.3 機(jī)電接口的分類①人―機(jī)接口。人與機(jī)電一體化系統(tǒng)之間的接口,通過此接口,可以監(jiān)視系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài),控制其運(yùn)行過程,即通過人―機(jī)接口能夠使系統(tǒng)按照人的意志進(jìn)行工作。人-機(jī)接口是雙向的,硬件包括輸入/輸出設(shè)備,主要有顯示屏、鍵盤、按鈕等。②動(dòng)力接口。動(dòng)力源連接到驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的接口,為驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)提供相應(yīng)的動(dòng)力。根據(jù)系統(tǒng)所需的動(dòng)力類型不同如直流電、交流電、氣動(dòng)、液壓等,動(dòng)力接口的形式也有很大的不同。但動(dòng)力接口有一個(gè)共同的特點(diǎn),能夠通過較大的功率。③智能接口。智能接口主要存在于三處,控制系統(tǒng)到驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)到傳感器、傳感器到控制系統(tǒng)。智能接口的應(yīng)用情況相對比較復(fù)雜,但可以得出它的一些共性:智能接口傳遞和轉(zhuǎn)換各種信息,按照不同技術(shù)的要求改變信息形式,使不同的子系統(tǒng)、不同的技術(shù)能夠集成在一起,形成完整的系統(tǒng)。通常,智能接口是軟件表現(xiàn)出的功能連接。④機(jī)―電接口。執(zhí)行機(jī)構(gòu)與驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和傳感器之間的接口。將驅(qū)動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)換成執(zhí)行機(jī)構(gòu)所需的信號(hào),或?qū)?zhí)行機(jī)構(gòu)的機(jī)械信號(hào)轉(zhuǎn)換成傳感器所需的信號(hào)。
3機(jī)電接口技術(shù)對機(jī)電一體化發(fā)展的影響
社會(huì)需求推動(dòng)機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展。當(dāng)傳統(tǒng)的機(jī)械技術(shù)無法滿足日益增加的社會(huì)需求時(shí),機(jī)械技術(shù)與電子技術(shù)、信息技術(shù)等結(jié)合形成的機(jī)電一體化技術(shù)就成了機(jī)械技術(shù)發(fā)展的必然。相應(yīng)的系統(tǒng)內(nèi)部的接口也就變得越來越復(fù)雜。機(jī)電一體化技術(shù)的各組成技術(shù)的研究已經(jīng)進(jìn)行得非常深入且日趨成熟,同時(shí),人們也意識(shí)到單純發(fā)展和研究各組成技術(shù)并不能保證機(jī)電一體化系統(tǒng)的最優(yōu)化。而機(jī)電接口技術(shù)正為它們提供了一種有效的方法來進(jìn)行系統(tǒng)研究,并將系統(tǒng)設(shè)計(jì)、集成和融合理論應(yīng)用到實(shí)際的設(shè)計(jì)當(dāng)中。目前,機(jī)電一體化正在向著智能化、模塊化、網(wǎng)絡(luò)化等方向發(fā)展,智能化必然要求系統(tǒng)各部分的結(jié)合要更加緊密,信息傳遞和反饋更加迅速準(zhǔn)確。從機(jī)電一體化發(fā)展方向?qū)C(jī)電接口技術(shù)的要求來看,機(jī)電接口技術(shù)的研究與發(fā)展已經(jīng)成為必然,同時(shí),機(jī)電接口技術(shù)的研究與發(fā)展也必然對機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展起促進(jìn)作用。
4結(jié)論
機(jī)電一體化系統(tǒng)是機(jī)械系統(tǒng)不斷融合各種新技術(shù)、新知識(shí)發(fā)展起來的。因此,從機(jī)械技術(shù)發(fā)展起來的機(jī)電一體化技術(shù)的復(fù)雜性和多學(xué)科性就決定了此技術(shù)的研究重點(diǎn)是各種技術(shù)在機(jī)械技術(shù)上的融合與創(chuàng)新。機(jī)電接口技術(shù)是研究機(jī)電一體化系統(tǒng)中的接口問題,使系統(tǒng)中信息和能量的傳遞和轉(zhuǎn)換更加順暢,使系統(tǒng)各部分有機(jī)的結(jié)合在一起,形成完整的系統(tǒng)。機(jī)電接口技術(shù)是在機(jī)電一體化技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的,隨著機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展而變得越來越重要。同時(shí)機(jī)電接口技術(shù)的研究也必然促進(jìn)機(jī)電一體化的發(fā)展,促進(jìn)機(jī)電一體化系統(tǒng)理論的發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1]李運(yùn)華等.機(jī)電控制.北京:北京航空航天大學(xué)出版社,2008.
關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化；智能化數(shù)字；化工企業(yè)
中圖分類號(hào)：TP271 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-2374（2013）23-0038-02
機(jī)電一體化是一種新興學(xué)科，是有學(xué)科交叉的特征，興起于20世紀(jì)60年代。當(dāng)時(shí)，電子科技正處于第四代向第五代過渡時(shí)期，超大規(guī)模集成電路應(yīng)用范圍和實(shí)踐的擴(kuò)大，極大促進(jìn)了機(jī)電一體化的進(jìn)程，但當(dāng)時(shí)的機(jī)電一體化主要是機(jī)械與電子的結(jié)合。近些年來，特別是電子信息系統(tǒng)的發(fā)展和超過規(guī)模集成電路的使用，豐富了機(jī)電一體化的內(nèi)涵，現(xiàn)代的機(jī)電一體化已經(jīng)不再簡單是機(jī)械與電子的統(tǒng)一體，而是涉及多個(gè)行業(yè)、多種機(jī)械領(lǐng)域的專業(yè)的精密儀器，并產(chǎn)生了獨(dú)立的學(xué)科分支。
1 機(jī)電一體化發(fā)展方向
1.1 機(jī)電一體化數(shù)字發(fā)展方向
機(jī)電一體化數(shù)字發(fā)展方向得益于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展。隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，機(jī)電一體化實(shí)現(xiàn)了微控制，擴(kuò)展了機(jī)電一體化發(fā)展的內(nèi)涵，特別是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)虛擬技術(shù)和制造集成技術(shù)。數(shù)字化在機(jī)電一體化中的應(yīng)用，使得機(jī)電一體化操作簡單化、智能化，比如，數(shù)控車床的大規(guī)模推廣和應(yīng)用，并且可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的自我維護(hù)、自我故障報(bào)警，極大方便了用戶需要，降低了設(shè)備和軟件的操作損壞的可能性。
1.2 機(jī)電一體化智能化發(fā)展方向
機(jī)電一體化智能化發(fā)展方向是目前機(jī)電一體化發(fā)展的重點(diǎn)方向和主要研究領(lǐng)域。隨著社會(huì)發(fā)展和科技進(jìn)步，特別是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，使通過程序操作實(shí)現(xiàn)機(jī)器和軟件的智能化運(yùn)作成為了可能。實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化發(fā)展有利于降低勞動(dòng)工程強(qiáng)度和勞動(dòng)時(shí)間。智能化發(fā)展是利用大規(guī)模數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)包括心理學(xué)、計(jì)算機(jī)學(xué)、數(shù)學(xué)等多種學(xué)科知識(shí)，利用模型統(tǒng)籌在一起，實(shí)現(xiàn)機(jī)器的高度智能化，雖然目前的技術(shù)條件下，機(jī)器完全人工智能化是不能實(shí)現(xiàn)的，但是利用具有一定人工智能設(shè)備進(jìn)行機(jī)電一體化作業(yè)和處理是非常必要的。
1.3 機(jī)電一體化的模塊化發(fā)展
機(jī)電一體化的模塊化發(fā)展方向是歷史發(fā)展的必然。機(jī)電一體化的發(fā)展前景廣闊，在市場優(yōu)勢資源配置調(diào)控下，大量資源被投入到了機(jī)電一體化設(shè)備開發(fā)和生產(chǎn)當(dāng)中，市場上供應(yīng)一體化機(jī)電設(shè)備的廠家眾多，為了各自利益需要，各個(gè)廠家往往會(huì)在關(guān)鍵技術(shù)、關(guān)鍵部位進(jìn)行人為限制，甚至是機(jī)械零件的標(biāo)準(zhǔn)也不同，這種機(jī)電一體化機(jī)器供應(yīng)格局與市場經(jīng)濟(jì)要求的生產(chǎn)社會(huì)化非常不符合，因此不利于生產(chǎn)的發(fā)展。此時(shí)，機(jī)電一體化的模塊化發(fā)展顯得尤為必要。
1.4 機(jī)電一體化的網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展
機(jī)電一體化的網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展是目前網(wǎng)絡(luò)發(fā)展形勢的要求。新世紀(jì)以來，個(gè)人計(jì)算機(jī)普及率大大提高，網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為了人們?nèi)粘Ｉ畹囊徊糠?。網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展、計(jì)算機(jī)的普及促使生產(chǎn)和消費(fèi)逐步同步性和相關(guān)性。因此，機(jī)電一體化無論是從生產(chǎn)角度還是銷售角度，都要考慮網(wǎng)絡(luò)實(shí)踐
應(yīng)用。
1.5 機(jī)電一體化的綠色發(fā)展方向
機(jī)電一體化的綠色發(fā)展方向是社會(huì)發(fā)展的要求。隨著社會(huì)的發(fā)展、人們生活水平的提高，人們對生存環(huán)境的關(guān)注也越來越高。經(jīng)濟(jì)發(fā)展、工業(yè)發(fā)展的背后是嚴(yán)重的環(huán)境問題代價(jià)，因此必須要實(shí)現(xiàn)發(fā)展的綠色化。機(jī)電一體化的綠色發(fā)展方向有兩層意思：一是生產(chǎn)的綠色化。機(jī)電一體化設(shè)備在生產(chǎn)過程中必須要堅(jiān)持綠色發(fā)展理論，通過綠色工藝，使用綠色材料，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的節(jié)能降耗和環(huán)境影響的最小化。二是制造的綠色化。機(jī)電一體化設(shè)備具有應(yīng)用范圍廣、需求量大等特點(diǎn)，不過無論是應(yīng)用與化工企業(yè)還是日用家居都應(yīng)該有限考慮設(shè)備綠色運(yùn)行，降低環(huán)境
污染。
2 機(jī)電一體化在化工中的應(yīng)用和具體實(shí)踐
2.1 機(jī)電一體化在化工推廣的意義
近些年來，我國化工行業(yè)取得了巨大的進(jìn)步，化工企業(yè)總體科技水平和技術(shù)含量逐步提高，日益向現(xiàn)代化工企業(yè)轉(zhuǎn)變。但是，我國化工企業(yè)的總體發(fā)展水平還不高，生產(chǎn)粗放型比較明顯，生產(chǎn)效率不高，設(shè)備老舊率較高。機(jī)電一體化在化工中的應(yīng)用和實(shí)踐為化工企業(yè)的發(fā)展提供了新的發(fā)展方向和動(dòng)力。一是在化工企業(yè)中推廣機(jī)電一體化，有利于淘汰落后產(chǎn)能和設(shè)備，實(shí)現(xiàn)化工生產(chǎn)全過程的有效控制。通過機(jī)電一體化可以幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)化工原料從進(jìn)場到成品最后出場全過程的有效監(jiān)控，提高化工企業(yè)的工作效率。二是機(jī)電一體化技術(shù)有利于企業(yè)化工信息的傳輸。機(jī)電一體化中的交流傳送技術(shù)和現(xiàn)場總線技術(shù)可以幫助提高化工信息的傳送時(shí)效性，實(shí)現(xiàn)信息交流的雙向性。三是通過機(jī)電一體化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)企業(yè)控制?；て髽I(yè)規(guī)模一般較大，人事安排、生產(chǎn)安排任務(wù)較重，使用傳統(tǒng)的生產(chǎn)處理安排方式，很容易造成人事規(guī)模過大，機(jī)構(gòu)冗繁，降低企業(yè)生產(chǎn)成本。通過機(jī)電一體化系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)企業(yè)整體化規(guī)劃與安排，實(shí)現(xiàn)了最少人工環(huán)境下效率的最大化。
2.2 機(jī)電一體化在化工中的應(yīng)用
機(jī)電一體化在化工企業(yè)中常見的應(yīng)用有三類：一是機(jī)電一體化在生產(chǎn)過程中的應(yīng)用。機(jī)電一體化在生產(chǎn)過程中的應(yīng)用主要是實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的自動(dòng)化或者半自動(dòng)化。比如數(shù)控車床，采煤業(yè)中用于運(yùn)煤采煤的煤礦數(shù)字提升機(jī)，數(shù)字煤礦提升機(jī)通過數(shù)字化與提升機(jī)結(jié)合，特別是內(nèi)裝式提升機(jī)，極大方便了操作的流程。通過實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的自動(dòng)化，提高生產(chǎn)的精確度，進(jìn)而提高生產(chǎn)的效率，而且還可以有效降低人工生產(chǎn)成本，降低工人勞動(dòng)時(shí)間和強(qiáng)度，對于一些污染比較大的化工企業(yè)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)自動(dòng)化也有利于保護(hù)工人健康和降低污染，比如，污水回收處理系統(tǒng)。二是機(jī)電一體化有利于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的精確化?，F(xiàn)代化學(xué)工業(yè)企業(yè)大部分正處于生產(chǎn)由粗放型向集約型轉(zhuǎn)變，因此必然要求生產(chǎn)的進(jìn)一步精確化，以便提高資源利用率。比如氮肥廠生產(chǎn)過程中，通過使用機(jī)電一體化設(shè)備實(shí)現(xiàn)自動(dòng)加煤、填煤作業(yè)，可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)連續(xù)性發(fā)展要求，通過利用現(xiàn)代機(jī)電技術(shù)，實(shí)現(xiàn)加煤、填煤作業(yè)的精確控制，保證投入和生產(chǎn)速度，有利于提高煤的轉(zhuǎn)化率和利用率。三是機(jī)電一體化在化工企業(yè)中的監(jiān)控作用?；て髽I(yè)生產(chǎn)具有非常復(fù)雜的操作流程，一般在爐內(nèi)進(jìn)行，雖然利用傳統(tǒng)的檢測設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)溫度、氣壓方面的控制，但是因素變化具有不可預(yù)測性，一旦發(fā)生問題，儀器只能做到事后預(yù)警而不能起到事前預(yù)警的作用。利用機(jī)電一體化，比如液壓系統(tǒng)、制動(dòng)系統(tǒng)等，可以有效起到事前預(yù)警的作用，提高檢測能力。
3 結(jié)語
機(jī)電一體化在化工企業(yè)中的應(yīng)用，是機(jī)電一體化發(fā)展的必然要求，也是化工生產(chǎn)特點(diǎn)所決定的。隨著社會(huì)和科技的發(fā)展，新技術(shù)、新研究特別是生物技術(shù)的不斷發(fā)展，進(jìn)一步豐富了機(jī)電一體化內(nèi)涵，未來的機(jī)電一體化技術(shù)在化工企業(yè)應(yīng)用過程會(huì)進(jìn)一步深入。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化 接口技術(shù) 動(dòng)力接口 智能接口
1前言
機(jī)電一體化產(chǎn)品的性能在很大程度上取決于接口的性能，即各要素和各子系統(tǒng)之間的接口性能是綜合系統(tǒng)性能優(yōu)劣的決定性因素。因此，機(jī)電接口技術(shù)是解決如何把機(jī)電及相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)有機(jī)地融為一體，從而設(shè)計(jì)出最優(yōu)的機(jī)電一體化產(chǎn)品的研究領(lǐng)域。
2機(jī)電一體化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
機(jī)電一體化是建立在機(jī)械、電子、計(jì)算機(jī)、自動(dòng)控制、傳感與測試等現(xiàn)代高新群體基礎(chǔ)上的一種先進(jìn)技術(shù)。機(jī)電一體化產(chǎn)品由機(jī)械分系統(tǒng)和微電子分系統(tǒng)兩大部分組成，二者又分別由若干要素構(gòu)成。要構(gòu)成一個(gè)完整的系統(tǒng)，就必須在系統(tǒng)各要素、各子系統(tǒng)之間順利地進(jìn)行物質(zhì)、能量和信息的傳遞與交換。即各要素和子系統(tǒng)的相接處必須具備一定的聯(lián)系條件，這個(gè)聯(lián)系條件即機(jī)電一體化系統(tǒng)接口。
在早期的機(jī)電一體化系統(tǒng)中，機(jī)械部分的設(shè)計(jì)是系統(tǒng)設(shè)計(jì)的中心。電能僅用于驅(qū)動(dòng)，為系統(tǒng)提供動(dòng)力。利用直流電動(dòng)機(jī)的變速功能，雖然可以簡化機(jī)械系統(tǒng)的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，但因?yàn)闊o法控制運(yùn)動(dòng)部件的行程，因而程序自動(dòng)化仍然是系統(tǒng)控制設(shè)計(jì)的主要目標(biāo)。伺服電動(dòng)機(jī)的運(yùn)動(dòng)、速度和方向可控，運(yùn)動(dòng)部件位置和軌跡的單獨(dú)/聯(lián)動(dòng)控制使得柔性自動(dòng)化成為可能。驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)不再是機(jī)械運(yùn)動(dòng)鏈的起點(diǎn)，而成為聯(lián)結(jié)機(jī)械運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力以及控制的接口。機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)已從“純”機(jī)械的設(shè)計(jì)延伸到控制領(lǐng)域。計(jì)算機(jī)、數(shù)字電路、傳感器以及自動(dòng)控制理論已成為系統(tǒng)設(shè)計(jì)師不可或缺的知識(shí)基礎(chǔ)。信息技術(shù)和軟件設(shè)計(jì)已經(jīng)成為表達(dá)系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想和協(xié)調(diào)自動(dòng)化工作的重要工具。
機(jī)電一體化技術(shù)是一個(gè)不斷發(fā)展和完善的過程。產(chǎn)品精度和生產(chǎn)效率對機(jī)電一體化系統(tǒng)提出了不斷改進(jìn)伺服驅(qū)動(dòng)性能和發(fā)展控制算法的要求，而性能優(yōu)良的伺服驅(qū)動(dòng)既拓展了機(jī)械系統(tǒng)的功能、簡化了傳統(tǒng)的機(jī)構(gòu)，又要求機(jī)械系統(tǒng)具有合理的慣量和更好的系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能。傳感器的在線監(jiān)測確保了系統(tǒng)安全可靠的運(yùn)行，反饋的信息通過閉環(huán)確保了先進(jìn)控制理論的實(shí)現(xiàn)和產(chǎn)品的質(zhì)量要求。機(jī)、電、信息的密切交叉已經(jīng)使機(jī)電一體化系統(tǒng)中各部分的互相聯(lián)結(jié)和影響成為設(shè)計(jì)必須綜合考慮的重要內(nèi)容。早期的機(jī)電一體化設(shè)計(jì)主要集中于系統(tǒng)的組成和結(jié)構(gòu)，隨著設(shè)計(jì)實(shí)踐的豐富和設(shè)計(jì)理論的成熟，機(jī)電接口技術(shù)作為機(jī)電一體化設(shè)計(jì)的核心已經(jīng)受到專家和學(xué)者越來越多的關(guān)注。
3機(jī)電接口技術(shù)的內(nèi)涵
機(jī)電一體化系統(tǒng)是機(jī)械、電子和信息等功能各異的技術(shù)融為一體的綜合系統(tǒng)，其子系統(tǒng)之間的接口極為重要，從某種意義上說，機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)就是接口的設(shè)計(jì)。但現(xiàn)在對于機(jī)電接口技術(shù)的研究較少，通過對機(jī)電一體化系統(tǒng)進(jìn)行總結(jié)和歸納，我們提出了機(jī)電接口技術(shù)的概念，形成了如下幾點(diǎn)認(rèn)識(shí)。
3.1機(jī)電接口技術(shù)的內(nèi)涵
機(jī)電接口技術(shù)是一門新興的技術(shù)，它研究機(jī)電一體化系統(tǒng)中各組成部分（子系統(tǒng)）和各組成技術(shù)之間的接口問題。研究這門技術(shù)是為了更有效地進(jìn)行系統(tǒng)中信息能量的交互，融合各種技術(shù)，實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化系統(tǒng)最優(yōu)化設(shè)計(jì)。
3.2機(jī)電一體化系統(tǒng)接口（簡稱機(jī)電接口）的功能
機(jī)電接口傳遞和轉(zhuǎn)換信息和能量，并將機(jī)電一體化各組成技術(shù)的特性融為一體。機(jī)電接口包括硬件和軟件，硬件主要在子系統(tǒng)之間或人與機(jī)電一體化系統(tǒng)之間建立連接，為信息和能量的輸入/輸出、傳遞和轉(zhuǎn)換提供物理通道。軟件主要是提供系統(tǒng)信息交互、轉(zhuǎn)換、調(diào)整的方法和過程，協(xié)調(diào)和綜合機(jī)電一體化組成技術(shù)，使各子系統(tǒng)集成并融合為一個(gè)整體，實(shí)現(xiàn)新的功能。
3.3機(jī)電接口的分類
機(jī)電接口包括人―機(jī)接口、動(dòng)力接口、智能接口和機(jī)―電接口4類。
3.3.1人―機(jī)接口
人與機(jī)電一體化系統(tǒng)之間的接口，通過此接口，可以監(jiān)視系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，控制其運(yùn)行過程，即通過人―機(jī)接口能夠使系統(tǒng)按照人的意志進(jìn)行工作。人―機(jī)接口是雙向的，硬件包括輸入/輸出設(shè)備，主要有顯示屏、鍵盤、按鈕等。
3.3.2動(dòng)力接口
動(dòng)力源連接到驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的接口，為驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)提供相應(yīng)的動(dòng)力。根據(jù)系統(tǒng)所需的動(dòng)力類型不同如直流電、交流電、氣動(dòng)、液壓等，動(dòng)力接口的形式也有很大的不同。但動(dòng)力接口有一個(gè)共同的特點(diǎn)，能夠通過較大的功率。
3.3.3智能接口
智能接口主要存在于三處，控制系統(tǒng)到驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)到傳感器、傳感器到控制系統(tǒng)。智能接口的應(yīng)用情況相對比較復(fù)雜，但可以得出它的一些共性：智能接口傳遞和轉(zhuǎn)換各種信息，按照不同技術(shù)的要求改變信息形式，使不同的子系統(tǒng)、不同的技術(shù)能夠集成在一起，形成完整的系統(tǒng)。通常，智能接口是軟件表現(xiàn)出的功能連接。
3.3.4機(jī)―電接口
執(zhí)行機(jī)構(gòu)與驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和傳感器之間的接口。將驅(qū)動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)換成執(zhí)行機(jī)構(gòu)所需的信號(hào)，或?qū)?zhí)行機(jī)構(gòu)的機(jī)械信號(hào)轉(zhuǎn)換成傳感器所需的信號(hào)。
4機(jī)電接口技術(shù)對機(jī)電一體化發(fā)展的影響
社會(huì)需求推動(dòng)機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展。當(dāng)傳統(tǒng)的機(jī)械技術(shù)無法滿足日益增加的社會(huì)需求時(shí)，機(jī)械技術(shù)與電子技術(shù)、信息技術(shù)等結(jié)合形成的機(jī)電一體化技術(shù)就成了機(jī)械技術(shù)發(fā)展的必然。機(jī)電一體化技術(shù)產(chǎn)生之初，僅是機(jī)械技術(shù)與電子技術(shù)的簡單結(jié)合，它們結(jié)合的方式―接口也比較簡單，而隨著機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展，機(jī)電一體化產(chǎn)品已經(jīng)發(fā)展成為集多種技術(shù)于一體的復(fù)雜系統(tǒng)，相應(yīng)的系統(tǒng)內(nèi)部的接口也就變得越來越復(fù)雜。
機(jī)電一體化技術(shù)的各組成技術(shù)的研究已經(jīng)進(jìn)行得非常深入且日趨成熟，同時(shí)，人們也意識(shí)到單純發(fā)展和研究各組成技術(shù)并不能保證機(jī)電一體化系統(tǒng)的最優(yōu)化。我們認(rèn)為無論是系統(tǒng)設(shè)計(jì)理論還是系統(tǒng)集成和融合理論的研究都是必要的，但是，由于機(jī)電一體化系統(tǒng)的復(fù)雜性，這兩種理論都很難對機(jī)電一體化系統(tǒng)進(jìn)行具體的研究，只能停留在理論的層面上。而機(jī)電接口技術(shù)正為它們提供了一種有效的方法來進(jìn)行系統(tǒng)研究，并將系統(tǒng)設(shè)計(jì)、集成和融合理論應(yīng)用到實(shí)際的設(shè)計(jì)當(dāng)中。
現(xiàn)在，機(jī)電一體化正在向著智能化、模塊化、網(wǎng)絡(luò)化等方向發(fā)展，智能化必然要求系統(tǒng)各部分的結(jié)合要更加緊密，信息傳遞和反饋更加迅速準(zhǔn)確。模塊化必然要對接口提出更高的要求，接口在保持一致性的情況下還要能保證系統(tǒng)信息和能量的傳遞、技術(shù)融合。網(wǎng)絡(luò)化要求系統(tǒng)的接口具有網(wǎng)絡(luò)功能，包括現(xiàn)場網(wǎng)絡(luò)、局域網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)功能。從機(jī)電一體化發(fā)展方向?qū)C(jī)電接口技術(shù)的要求來看，機(jī)電接口技術(shù)的研究與發(fā)展已經(jīng)成為必然，同時(shí)，機(jī)電接口技術(shù)的研究與發(fā)展也必然對機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展起促進(jìn)作用。
5結(jié)論
機(jī)電一體化系統(tǒng)是機(jī)械系統(tǒng)不斷融合各種新技術(shù)、新知識(shí)發(fā)展起來的。因此，從機(jī)械技術(shù)發(fā)展起來的機(jī)電一體化技術(shù)的復(fù)雜性和多學(xué)科性就決定了此技術(shù)的研究重點(diǎn)是各種技術(shù)在機(jī)械技術(shù)上的融合與創(chuàng)新。機(jī)電接口技術(shù)是研究機(jī)電一體化系統(tǒng)中的接口問題，使系統(tǒng)中信息和能量的傳遞和轉(zhuǎn)換更加順暢，使系統(tǒng)各部分有機(jī)的結(jié)合在一起，形成完整的系統(tǒng)。機(jī)電接口技術(shù)是在機(jī)電一體化技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，隨著機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展而變得越來越重要。同時(shí)機(jī)電接口技術(shù)的研究也必然促進(jìn)機(jī)電一體化的發(fā)展，促進(jìn)機(jī)電一體化系統(tǒng)理論的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1] 張鵬萬,孫劍峰,李占平.機(jī)電一體化中的接口技術(shù)[J].礦業(yè)工程，2010，（6）.
關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)；機(jī)電一體化；核心技術(shù)；發(fā)展趨勢
Abstract: along with the development of technology, the world is entering from the Internet era the era of the Internet of things. In the era of Internet of things, electromechanical integration itself is changing. This paper from the network perspective, the core technology of mechanical and electrical integration of the overview, forecasts the development trend of electromechanical integration technology.
Keywords: Internet of things; electromechanical integration; key technology; development trend
中圖分類號(hào)：TH-39 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-2104（2013）
一、引言
物聯(lián)網(wǎng)又稱傳感網(wǎng)，是繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)與移動(dòng)通信網(wǎng)之后的又一次信息產(chǎn)業(yè)浪潮[1]，是在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)上的延伸和擴(kuò)展的一種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。世界各國均將物聯(lián)網(wǎng)作為國家發(fā)展戰(zhàn)略，以此提升經(jīng)濟(jì)發(fā)展。
機(jī)電一體化技術(shù)是將機(jī)械技術(shù)、電工電子技術(shù)、微電子技術(shù)、信息技術(shù)、接口技術(shù)、信號(hào)變換技術(shù)等多種技術(shù)進(jìn)行有機(jī)地結(jié)合，并綜合應(yīng)用到實(shí)際中去的綜合技術(shù)，使得機(jī)械設(shè)備的動(dòng)力、信息處理與控制等部分的功能呈現(xiàn)自動(dòng)化、智能化狀態(tài)[2]。
機(jī)電一體化技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的支撐，伴隨著物聯(lián)網(wǎng)的不斷發(fā)展和推進(jìn)，機(jī)電一體化的核心技術(shù)和發(fā)展趨勢也會(huì)發(fā)生相應(yīng)的變化。
二、機(jī)電一體化的核心技術(shù)
1、機(jī)械技術(shù)[3]，是機(jī)電一體化的基礎(chǔ)。機(jī)械技術(shù)不僅要考慮如何與機(jī)電一體化技術(shù)相適應(yīng)，而且要利用新材料、新技術(shù)、新工藝從改善性能、減輕質(zhì)量、縮小體積和提高精度等幾方面考慮，為機(jī)電一體化提供性能優(yōu)良的機(jī)械平臺(tái)。
2、信息處理技術(shù)，為進(jìn)一步發(fā)展機(jī)電一體化，必須信息處理技術(shù)和機(jī)械技術(shù)相結(jié)合，使設(shè)備具備數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)處理、智能決策等功能。提高設(shè)備的數(shù)據(jù)處理速度、可靠性、抗干擾性及兼容性等問題就必須依賴信息處理技術(shù)。
3、傳感器技術(shù)，傳感技術(shù)也是物聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)之一。傳感檢測技術(shù)是系統(tǒng)的感受器官，是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制、自動(dòng)調(diào)節(jié)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。其功能越強(qiáng)，系統(tǒng)的自動(dòng)化程序就越高?，F(xiàn)代工程要求傳感器能快速、精確地獲取信息并能經(jīng)受嚴(yán)酷環(huán)境的考驗(yàn)，它是機(jī)電一體化系統(tǒng)達(dá)到高水平的保證。
4、系統(tǒng)集成技術(shù)，即在系統(tǒng)工程科學(xué)方法的指導(dǎo)下，從系統(tǒng)和客戶的角度出發(fā)，將若干功能模塊集成到相互關(guān)聯(lián)的、統(tǒng)一和協(xié)調(diào)的系統(tǒng)之中，連接成為一個(gè)完整可靠經(jīng)濟(jì)和有效的整體，使之能資源共享、協(xié)同工作，達(dá)到整體性能最優(yōu)。
三、機(jī)電一體化發(fā)展趨勢
進(jìn)入21世紀(jì)以來，隨著電子技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、微電子技術(shù)發(fā)展，社會(huì)發(fā)展日新月異，現(xiàn)在社會(huì)正從互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代進(jìn)入物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代。物聯(lián)網(wǎng)給我們構(gòu)建了一個(gè)十分美好的藍(lán)圖，正如“智慧的地球”中所描述，在未來，通過物物相聯(lián)的龐大網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)智能交通、智能安防、智能監(jiān)控、智能物流以及家庭電器的智能化控制[4]。在物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，機(jī)電一體化也必將呈現(xiàn)特殊的發(fā)展趨勢。
第一，智能化。智能化就是將計(jì)算機(jī)技術(shù)有效應(yīng)用到機(jī)械設(shè)備中，使機(jī)械設(shè)備可以按照程序命令進(jìn)行運(yùn)作。除了生產(chǎn)機(jī)械設(shè)備向著智能化發(fā)展，機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用的另一個(gè)方面---機(jī)器人，也在向著更加智能化方向發(fā)展。隨著機(jī)電一體化技術(shù)智能化的發(fā)展，機(jī)器人將會(huì)被賦予人的行為，其行動(dòng)也將更為靈活，還可以有思維能力，比如邏輯判斷，自我決策能力等[5]。
第二，M2M（Machine to Machine）。伴隨著智能化，M2M是機(jī)電一體化的重要發(fā)展趨勢，它是機(jī)器和機(jī)器之間的一種智能化、交互式的通信。也就是說，設(shè)備被賦予了更多的“思想”和“智慧”，且不是獨(dú)立的個(gè)體，而是相互聯(lián)系的有機(jī)體，機(jī)器會(huì)根據(jù)既定程序主動(dòng)進(jìn)行通信，并根據(jù)所得到的數(shù)據(jù)智能化地做出選擇，對相關(guān)設(shè)備發(fā)出正確的指令。
第三，綠色環(huán)保。環(huán)?；臋C(jī)電一體化技術(shù)主要體現(xiàn)在產(chǎn)品在設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、包裝、使用，甚至銷毀過程中，都要盡量提高對資源的利用率，減少對環(huán)境的污染，保證產(chǎn)品的使用效率。其特點(diǎn)是,資源利用率最高、污染最?。ɑ驘o污染）、可循環(huán)使用。綠色環(huán)保不僅是技術(shù)發(fā)展的需要，也是人類可持續(xù)發(fā)展的需要[6]。
四、結(jié)束語
本文介紹了物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代下機(jī)電一體化的核心技術(shù)及發(fā)展趨勢。機(jī)電一體化是許多科學(xué)技術(shù)發(fā)展的結(jié)晶，是社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展到一定階段的必然要求。在信息技術(shù)快速發(fā)展的今天，機(jī)電一體化也有了新的內(nèi)涵和發(fā)展趨勢。在當(dāng)今世界上，機(jī)器設(shè)備的數(shù)量至少是人的數(shù)量的4倍，故機(jī)電一體化的發(fā)展會(huì)有更廣闊發(fā)展前景，而且機(jī)電一體化的發(fā)展也必然促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)變革。
參考文獻(xiàn)：
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（一）內(nèi)涵
機(jī)電接口主要就是機(jī)電一體化產(chǎn)品中機(jī)械裝置與控制微機(jī)之間的接口，其是基于機(jī)電一體化而產(chǎn)生的。機(jī)電接口根據(jù)信息傳輸方向的不同，可以分為信息采集接口、輸出接口[1]。在機(jī)電一體化產(chǎn)品中，傳感器是一種較為常用的設(shè)備，在輸出信號(hào)的時(shí)候，一般采用模擬量方式進(jìn)行檢測，時(shí)刻掌握發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速，并且檢測差動(dòng)變壓器位置。然而，在輸出控制量的時(shí)候，存在一個(gè)比較特殊的形式，就是數(shù)字系統(tǒng)。機(jī)電接口技術(shù)主要就是研究機(jī)電系統(tǒng)各項(xiàng)組成技術(shù)與子系統(tǒng)連接問題的綜合技術(shù)，其主要包括電子技術(shù)、信息技術(shù)、機(jī)械技術(shù)等，共同構(gòu)成了一個(gè)綜合系統(tǒng)，在實(shí)際應(yīng)用中，實(shí)現(xiàn)了信息的交互與融合，在機(jī)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)中發(fā)揮了至關(guān)重要的作用。機(jī)電接口主要是由硬件與軟件共同構(gòu)成，在機(jī)電系統(tǒng)運(yùn)行中，與環(huán)境及操作者之間成立一種有效連接，在物理通道中展開信息與能量的輸入、轉(zhuǎn)換及傳輸。在信息轉(zhuǎn)換的過程中，需要進(jìn)行有效的交互與調(diào)整，實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化技術(shù)的協(xié)調(diào)與綜合，保證各系統(tǒng)的有效運(yùn)行，充分發(fā)揮系統(tǒng)功能，實(shí)現(xiàn)預(yù)期的工作目標(biāo)。
（二）分類
目前，機(jī)電接口主要包括以下幾種：智能接口、動(dòng)力接口、機(jī)電接口、人機(jī)接口[2]。智能接口應(yīng)用較為復(fù)雜，不同技術(shù)形式產(chǎn)生的信息形式也不同，并且在使用過程中，可以根據(jù)不同要求展開相應(yīng)的改變。在各種信息轉(zhuǎn)換與傳輸?shù)倪^程中，智能接口可以確保不同技術(shù)與子系統(tǒng)的有機(jī)結(jié)合，構(gòu)成一個(gè)完整系統(tǒng)。動(dòng)力接口可以有效連接動(dòng)力源與機(jī)電系統(tǒng)，之后給予機(jī)電系統(tǒng)相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)動(dòng)力。在機(jī)電系統(tǒng)中，動(dòng)力類型有很多種，主要包括直流電、交流電、液壓等，在系統(tǒng)中運(yùn)用不同動(dòng)力類型的時(shí)候，需要選用不同的接口形式，確保系統(tǒng)可以正常運(yùn)行。機(jī)電接口的作用就是實(shí)現(xiàn)各種驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的有效連接，并且將驅(qū)動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)變成執(zhí)行信號(hào)，在轉(zhuǎn)變的過程中滿足傳感器運(yùn)行要求。人機(jī)接口是機(jī)電系統(tǒng)與操作者之間存在的接口，通過這一接口，可以在操作者眼前呈現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)，并且有效監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)人性化操作目標(biāo)。
二、機(jī)電一體化發(fā)展及其發(fā)展趨勢
（一）機(jī)電接口技術(shù)對機(jī)電一體化發(fā)展的影響
近些年來，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人們生活水平的不斷提高，對一些事物的要求也在明顯提高。經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展離不開科學(xué)技術(shù)水平的提高，傳統(tǒng)機(jī)械技術(shù)已經(jīng)無法滿足現(xiàn)代人們?nèi)找嬖鲩L的技術(shù)需求，需要對其進(jìn)行改進(jìn)與完善。從而在此形勢下，機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，其主要包括電子技術(shù)、信息技術(shù)、機(jī)械技術(shù)等，充分滿足了現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的技術(shù)要求。在機(jī)電一體化技術(shù)初始發(fā)展中，只是將電子技術(shù)與機(jī)械技術(shù)進(jìn)行融合，接口十分簡單、便捷[3]。然而，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，機(jī)電一體化技術(shù)水平也在不斷提升。目前，機(jī)電一體化技術(shù)不再是簡單的機(jī)電一體化產(chǎn)品，逐漸形成了一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)，其系統(tǒng)內(nèi)部接口也日益復(fù)雜?，F(xiàn)階段，機(jī)電一體化技術(shù)研究越來越深入、成熟，然而，簡單的技術(shù)研究已經(jīng)無法滿足系統(tǒng)的運(yùn)行需求，需要充分重視其復(fù)雜性研究。針對機(jī)電一體化技術(shù)而言，其復(fù)雜性較強(qiáng)，如果只是單純研究系統(tǒng)設(shè)計(jì)及其集成理論，根本無法充分實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的作用，為此，需要加深對機(jī)電接口技術(shù)的研究，在設(shè)計(jì)方面，加強(qiáng)對有關(guān)理論的融合，確保機(jī)電一體化系統(tǒng)的全面實(shí)施。在機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展過程中，越來越向智能化、系統(tǒng)化、微型化、網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展，其系統(tǒng)內(nèi)部接口要求越來越高，不僅要確保接口技術(shù)與系統(tǒng)技術(shù)的有效融合，還要確保信息傳輸?shù)捻槙场?/p>
（二）機(jī)電一體化發(fā)展歷程及趨勢
機(jī)電一體化發(fā)展主要經(jīng)歷3個(gè)階段。一是，在20世紀(jì)50年代，電子技術(shù)發(fā)展越來越成熟，人們嘗試在機(jī)械工業(yè)中應(yīng)用電子技術(shù)，進(jìn)而刺激了機(jī)械產(chǎn)品與電子技術(shù)的融合，初步產(chǎn)生機(jī)電一體化概念。二是，在20世紀(jì)80年代，機(jī)電一體化已經(jīng)發(fā)展了30來年，不管是技術(shù)還是產(chǎn)品性能都得到了很大的提升，技術(shù)更加成熟，產(chǎn)品性能更加健全。三是，在20世紀(jì)90年代末，微細(xì)加工技術(shù)、電子通信技術(shù)、光學(xué)技術(shù)等得到了快速發(fā)展，并且逐漸融入發(fā)到了機(jī)電一體化當(dāng)中，使得機(jī)電一體化技術(shù)越來越成熟。我國機(jī)電一體化起步比較晚，現(xiàn)今已經(jīng)取得了一定的成績，在機(jī)械工業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用。隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，人工智能機(jī)電一體化建設(shè)取得了很大的進(jìn)步，在數(shù)控機(jī)床和機(jī)器人制造中得到了廣泛運(yùn)用，促進(jìn)了機(jī)械工業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。系統(tǒng)化發(fā)展使機(jī)械系統(tǒng)更加開放，為多子系統(tǒng)的協(xié)調(diào)發(fā)展與綜合管理提供了可靠依據(jù)。同時(shí)，在綠色生產(chǎn)概念下，機(jī)械綠色化也是工業(yè)發(fā)展的必然趨勢，是人類保護(hù)生態(tài)環(huán)境資源的重要手段[4]。
關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化；問題；改革措施
長期以來機(jī)電一體化教學(xué)一直承襲著重理論輕實(shí)踐的教學(xué)模式，這給該課程教學(xué)實(shí)效性的發(fā)揮帶來了很大的影響，因此，要改變這一現(xiàn)狀就要在明確該學(xué)科存在問題的基礎(chǔ)上加大相關(guān)教學(xué)措施的研究。
一、機(jī)電一體化教學(xué)存在的問題
社會(huì)主義市場經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對于技能型人才的需求越來越多，尤其是對機(jī)電一體化人才的需求更是與日俱增，社會(huì)對這類人才需求的數(shù)量不斷增加的同時(shí)，對機(jī)電一體化人才的質(zhì)量要求也在逐年提升。傳統(tǒng)的機(jī)電一體化教學(xué)的局限性是比較大的，傳統(tǒng)的機(jī)電一體化的教學(xué)模式更多的是重視知識(shí)的傳授，課程的設(shè)置與教學(xué)內(nèi)容都與實(shí)際應(yīng)用相脫節(jié)，難以滿足機(jī)電一體化實(shí)踐操作教學(xué)的需要。而現(xiàn)代的科技發(fā)展突飛猛進(jìn)，現(xiàn)有的機(jī)電一體化教學(xué)模式難以適應(yīng)新時(shí)期的需要，這樣的教學(xué)模式急需要改變。在原有教學(xué)模式的實(shí)施過程中，機(jī)電一體化的教學(xué)模式存在著許多問題，具體來看，主要有以下幾方面的內(nèi)容:
1.教學(xué)模式單一的問題
現(xiàn)行的機(jī)電一體化教學(xué)模式，依然承襲著傳統(tǒng)學(xué)科的教學(xué)模式，雖然機(jī)電一體化教學(xué)與數(shù)學(xué)、物理學(xué)科存在著千絲萬縷的聯(lián)系，在教學(xué)中也需要大量的知識(shí)和文字，還需要許多的原理圖，但是，在機(jī)電一體化教學(xué)中，過分重視知識(shí)傳授卻忽略了該學(xué)科的實(shí)踐特征，這樣的教學(xué)很難發(fā)揮實(shí)效，久而久之，也不利于學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的培養(yǎng)，教學(xué)模式單一，教學(xué)實(shí)效性不強(qiáng)。
2.理論與實(shí)踐對接性不強(qiáng)
從現(xiàn)階段機(jī)電一體化教學(xué)的實(shí)施情況來看，理論教學(xué)雖然落實(shí)的較為充分，但是理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)缺乏必要的對接，教學(xué)依然以理論教學(xué)的實(shí)施作為教學(xué)的主體，理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)相脫節(jié)，學(xué)生的理論知識(shí)雖然掌握了很多，但是真正運(yùn)用到實(shí)踐中的內(nèi)容卻少之又少，這對學(xué)生的實(shí)踐能力造成了很大的影響，不利于實(shí)用型人才的培養(yǎng)。
3.課程設(shè)置的時(shí)間不足
隨著教學(xué)改革的不斷深入，機(jī)電一體化課程教學(xué)的時(shí)間也相應(yīng)減少了，由于課程實(shí)施的時(shí)間較少，原本一些預(yù)定課程教學(xué)內(nèi)容也相應(yīng)較少，要掌握課程教學(xué)的內(nèi)容，教師只能夠通過大量的理論學(xué)習(xí)來解決，留給學(xué)生實(shí)踐操作的時(shí)間越來越少，難以滿足教學(xué)的實(shí)際需要，同時(shí)，由于近些年來的院校擴(kuò)招，新生的質(zhì)量也出現(xiàn)了一定程度的下降，課程實(shí)施的時(shí)間不足也在一定程度上影響到了學(xué)生對相關(guān)知識(shí)的學(xué)習(xí)。
二、機(jī)電一體化教學(xué)改革的措施
1.要學(xué)會(huì)創(chuàng)新教學(xué)的思路
要?jiǎng)?chuàng)新機(jī)電一體化的教學(xué)思路，就要充分認(rèn)識(shí)到機(jī)電一體化的本質(zhì)，客觀地來說，機(jī)電一體化的本質(zhì)內(nèi)涵就是指機(jī)械與微電子技術(shù)同信息與計(jì)算機(jī)技術(shù)的有機(jī)結(jié)合，將其統(tǒng)一集中起來成為一個(gè)有機(jī)的整體，它是一項(xiàng)充滿自動(dòng)化元素的工作過程，創(chuàng)新機(jī)電一體化的教學(xué)思路，就是要以此為出發(fā)點(diǎn)，開展教學(xué)思路的創(chuàng)新活動(dòng)，以具體的教學(xué)措施推進(jìn)機(jī)電一體化的教學(xué)改革。
2.要重視教學(xué)手段的更新
好的教學(xué)手段對促進(jìn)機(jī)電一體化教學(xué)的有效開展具有重要的作用，相反，教學(xué)手段的陳舊、刻板，對教學(xué)實(shí)施的影響是非常大的。在現(xiàn)實(shí)的機(jī)電一體化教學(xué)實(shí)踐中，對教學(xué)手段的更新缺乏應(yīng)有的重視。
3.要重視教學(xué)環(huán)節(jié)的優(yōu)化
現(xiàn)有的機(jī)電一體化教學(xué)環(huán)節(jié)，相對來說比較繁瑣，難以適應(yīng)現(xiàn)階段機(jī)電一體化教學(xué)的實(shí)際需要，因此，優(yōu)化繁瑣的教學(xué)環(huán)節(jié)是提升機(jī)電一體化教學(xué)效率的一項(xiàng)重要措施。要改進(jìn)現(xiàn)有的教學(xué)環(huán)節(jié)讓教學(xué)環(huán)節(jié)更加優(yōu)化，促進(jìn)實(shí)踐化教學(xué)的有效開展，同時(shí)也要進(jìn)行有針對性的單向技能訓(xùn)練，優(yōu)化單項(xiàng)技能的訓(xùn)練環(huán)節(jié)，以此促進(jìn)教學(xué)的有效實(shí)施。開展機(jī)電一體化教學(xué)的相關(guān)研究對促進(jìn)該學(xué)科課程教學(xué)的有效實(shí)施具有重要的作用，因此，以機(jī)電一體化教學(xué)存在的問題與改革措施為視角，對相關(guān)的問題展開研究希望能夠更好地促進(jìn)該課程教學(xué)效率的提升。
參考文獻(xiàn)：
關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化;采礦工作;煤礦企業(yè)
煤炭開采技術(shù)直接影響煤礦礦井的產(chǎn)能釋放，隨著煤礦開采地域的不斷擴(kuò)大和延伸，以及采煤機(jī)械的更新?lián)Q代，傳統(tǒng)采煤工藝已經(jīng)不能滿足國家發(fā)展對能源的需求，現(xiàn)代綜合采煤工藝的發(fā)展進(jìn)步必須通過不斷創(chuàng)新才能跟上時(shí)代步伐，因此機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦行業(yè)的應(yīng)用越來越重要。
1.機(jī)電一體化的基本概念及其構(gòu)成要素
1.1 機(jī)電一體化的內(nèi)涵
機(jī)電一體化是最近幾年新出現(xiàn)的自動(dòng)化技術(shù)，并且很快得到了高速發(fā)展，成為許多行業(yè)技術(shù)改造的重點(diǎn)方向。所謂機(jī)電一體化，是指融合了電子信息、機(jī)械設(shè)備、電腦軟件等多門學(xué)科技術(shù)為一體的綜合技術(shù)，它綜合了不同學(xué)科知識(shí)和技術(shù)特點(diǎn)，將它們有機(jī)的整合在一起，形成了一門獨(dú)具特色而又具備廣闊發(fā)展?jié)摿Φ募夹g(shù)應(yīng)用方案，能夠有效提升工業(yè)生產(chǎn)效益和效率。
1.2 機(jī)電一體化技術(shù)的特點(diǎn)
（1）安全性高。機(jī)電一體化技術(shù)具備十分強(qiáng)大的應(yīng)用功能，能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)監(jiān)控、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸、緊急預(yù)警以及自我更新和恢復(fù)等智能化操作，對于在生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的任何意外情況，例如電路短路、工作負(fù)荷過大、電機(jī)失靈等問題，都能夠及時(shí)檢測并報(bào)警，可以有效防范事故風(fēng)險(xiǎn)的發(fā)生，不斷提高生產(chǎn)安全性和穩(wěn)定性，保證良好的安全生產(chǎn)環(huán)境，提供企業(yè)的綜合生產(chǎn)效益;
（2）實(shí)操性強(qiáng)。機(jī)電一體化技術(shù)所采用的各種設(shè)備具有高智能化特點(diǎn)，大大降低了人工操作的工作量，使得操作過程更加簡單和規(guī)范，避免了由于人工操作帶來的各種失誤，顯著提高了生產(chǎn)過程中的安全性和穩(wěn)定性。
（3）實(shí)用性大。與機(jī)電一體化技術(shù)相配套的各種設(shè)備和儀器，都具有較高的自動(dòng)化水平和智能化程度，能夠有效提高日常保養(yǎng)和故障檢修工作性能，可以通過提高相關(guān)配套儀器和設(shè)備的自動(dòng)化程度來加強(qiáng)整個(gè)一體化生產(chǎn)系統(tǒng)的自動(dòng)化水平，降低人為因素對生產(chǎn)設(shè)備操作的不利影響，從而不斷提高生產(chǎn)操作的規(guī)范化水準(zhǔn)，保證更高水平的工作質(zhì)量和效率，提高企業(yè)的總投入產(chǎn)出比。
2.機(jī)電一體化的核心技術(shù)構(gòu)成
2.1 機(jī)械本體技術(shù)
要改善和提高機(jī)械設(shè)備的總體工作效率，必須從三方面來努力：自身重量、加工精度和產(chǎn)出量。當(dāng)前，機(jī)械加工對象都是各種金屬材料，降低加工自身的設(shè)備重量，可以有效提升機(jī)械加工效率，一般考慮利用非金屬材料配件來置換不重要的金屬部件。通過降低加工機(jī)械設(shè)備自重，可以提高加工設(shè)備小型化水平，不斷提高加工設(shè)備的工作反應(yīng)速度，降低能耗，提高加工效益。
2.2 信息處理技術(shù)
機(jī)電一體化與信息技術(shù)的融合程度正在不斷深入和加深。為了提高機(jī)電一體化的應(yīng)用水平和生產(chǎn)力，可以通過信息化改造來實(shí)現(xiàn)。利用信息科技提高工業(yè)生產(chǎn)綜合效益，是未來工業(yè)技術(shù)發(fā)展的主要方向之一。
2.3 信息傳感技術(shù)
機(jī)電一體化的傳感技術(shù)主要是因?yàn)樗梢酝ㄟ^光纖和電纜傳感器能夠提高其傳感器的安全性以及可靠性，在采礦應(yīng)用過程中具有很高的安全性能，對防止電磁干擾具有很大的抵抗功能。
3.機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦中的應(yīng)用
3.1機(jī)電一體化技術(shù)在采煤機(jī)的應(yīng)用
機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦行業(yè)最典型的應(yīng)用在于電牽引采煤機(jī)設(shè)備的開發(fā)和推廣，這種機(jī)電一體化采煤機(jī)相比大多數(shù)電牽引采煤機(jī)具有多種特點(diǎn)和優(yōu)勢：第一，電牽引采煤機(jī)最主要的特征就是它具有良好的牽引特性，電牽引采煤機(jī)在前進(jìn)過程中可以不斷地提供牽引力;第二，電牽引采煤機(jī)能夠保證在采煤系統(tǒng)下滑作業(yè)時(shí)進(jìn)行發(fā)電制動(dòng)，其軸端裝有停機(jī)時(shí)防止機(jī)器下滑的制動(dòng)器，因此非常適用于大傾角煤層的開采，尤其適用于50°±10°傾角范圍的煤層，并且不需要其它防滑裝置;第三，電牽引采煤機(jī)易損原件少，除了電動(dòng)機(jī)的電刷和整流子容易磨損意外，再無其它易損元件，因此具有維修量小、運(yùn)行可靠、壽命長、效率高等優(yōu)點(diǎn)。
3.2機(jī)電一體化技術(shù)在提升機(jī)的應(yīng)用
礦井提升機(jī)是目前煤礦機(jī)電一體化、自動(dòng)化水平最高的設(shè)備，典型產(chǎn)品為全數(shù)字化交直流提升機(jī)，其中以內(nèi)裝式提升機(jī)最具代表性，該設(shè)備在結(jié)構(gòu)上采用合二為一的驅(qū)動(dòng)和滾筒裝置，大大簡化了機(jī)械結(jié)構(gòu)，充分體現(xiàn)了機(jī)械、電子、計(jì)算機(jī)以及自動(dòng)化技術(shù)的有機(jī)結(jié)合。
3.3機(jī)電一體化技術(shù)在皮帶機(jī)的應(yīng)用
我國煤礦井下輸送系統(tǒng)的主要運(yùn)輸設(shè)備是皮帶機(jī)，它能夠滿足長距離連續(xù)輸送，并且皮帶機(jī)具有輸送量大、運(yùn)行可靠、效率高和易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化等優(yōu)點(diǎn)。目前主要采用機(jī)、電、液一體化的CST可控軟啟動(dòng)裝置，我國煤礦皮帶機(jī)一般采用3點(diǎn)驅(qū)動(dòng)技術(shù)，并且需要相應(yīng)地限制輸送機(jī)的單機(jī)長度和運(yùn)量，該項(xiàng)技術(shù)與世界發(fā)達(dá)國家相比存在著一定的差距。
4.煤礦機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展趨勢
煤礦機(jī)電一體化是隨著機(jī)電一體化的發(fā)展而發(fā)展的，它與機(jī)電一體化的發(fā)展是統(tǒng)一的，同步進(jìn)行的。煤礦機(jī)電一體化未來發(fā)展趨勢如下：第一，煤礦機(jī)電設(shè)備更加智能化，智能化系統(tǒng)是21世紀(jì)才開始流行起來的新興技術(shù)，其使用范圍和完善水平都存在著明顯缺陷，因此煤礦機(jī)電設(shè)備的智能化成為一個(gè)重要的研究方向;第二，煤礦機(jī)電設(shè)備更加微型化，微型化在煤礦機(jī)電一體化中的應(yīng)用并不成熟，它伴隨著微電子技術(shù)的興起而發(fā)展;第三，煤礦機(jī)電設(shè)備更加系統(tǒng)化，煤礦企業(yè)機(jī)電一體化所包容的范圍越來越廣，所使用的技術(shù)范圍也逐漸擴(kuò)增，隨著這些種類的繁多，就產(chǎn)生了一個(gè)關(guān)鍵的問題：如何能夠使這些差異很大的技術(shù)有機(jī)的組合起來，以發(fā)揮更大作用。迄今為止，尚未有一個(gè)國家或企業(yè)能夠很好地充分利用這些技術(shù)的優(yōu)勢，無法避免其缺陷，因此該項(xiàng)內(nèi)容也成為今后發(fā)展的一個(gè)重要方向。
5.結(jié)論
總之，通過本文論述，我們在對機(jī)電一體化這項(xiàng)技術(shù)逐步了解的前提下，我們深知：對于如何使其在煤礦企業(yè)中得到落實(shí)和運(yùn)用還需要很多工作要做，但無論如何，我們必須重視機(jī)電一體化在采礦中的作用，最大發(fā)揮其在行業(yè)中存在的潛在價(jià)值，在煤礦企業(yè)開采過程中嘗試落實(shí)這些技術(shù)的應(yīng)用，為提高煤礦企業(yè)生產(chǎn)效率創(chuàng)造良好條件。
參考文獻(xiàn)：
關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化技術(shù)；礦井；應(yīng)用
中圖分類號(hào)：TD60 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A
煤礦機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用，提高了煤礦生產(chǎn)的效率與質(zhì)量，但是由于煤礦開采量增多，開采面環(huán)境不斷惡化，使得煤礦安全生產(chǎn)對機(jī)電一體化技術(shù)的要求也越來越高。在未來一段時(shí)間內(nèi)，機(jī)電一體化技術(shù)會(huì)隨著科技的發(fā)展而被不斷的完善，并向著無人操作化發(fā)展，不斷提升機(jī)電一體化性能，縮短我國在這一方面與國際先進(jìn)水平的差距。
1 煤礦機(jī)電一體化技術(shù)概述
一般來說提到機(jī)電一體化，人們馬上就會(huì)聯(lián)想到機(jī)械制造，往往將機(jī)電一體化技術(shù)歸類到機(jī)械制造行業(yè)中。事實(shí)上，機(jī)電一體化的概念最早出現(xiàn)在機(jī)械制造業(yè)中，但隨著其發(fā)展，逐漸應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)，并具有各自的內(nèi)涵。機(jī)電一體化技術(shù)就是在機(jī)械技術(shù)基礎(chǔ)上，利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、自控技術(shù)、光學(xué)技術(shù)等等，增強(qiáng)生產(chǎn)模式以及手段的科學(xué)合理性。在煤礦行業(yè)中，煤礦機(jī)電一體化，主要指的是在原有的機(jī)械設(shè)備中，加入先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)等，提升機(jī)械作業(yè)的操作水平，并控制煤礦生產(chǎn)的強(qiáng)度，提升煤礦安全生產(chǎn)的系數(shù)。在煤礦生產(chǎn)過程中，利用機(jī)電一體化技術(shù)，能夠控制整個(gè)開采過程，并利用先進(jìn)的技術(shù)，對煤礦開采工作實(shí)施實(shí)時(shí)監(jiān)控，控制開采的進(jìn)度。利用自動(dòng)化控制技術(shù)，對開采全過程實(shí)施遠(yuǎn)程控制與操作，大大提升煤礦生產(chǎn)的效率。在煤礦生產(chǎn)過程中，利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對礦井中的情況進(jìn)行監(jiān)控，發(fā)現(xiàn)問題能夠第一時(shí)間進(jìn)行匯報(bào)，能有效的避免安全事故的發(fā)展。
2 機(jī)電一體化技術(shù)在現(xiàn)代礦井中的應(yīng)用
2.1 機(jī)電一體化技術(shù)在礦井監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用
煤礦的安全生產(chǎn)離不開監(jiān)控系統(tǒng)的支持，良好的監(jiān)控系統(tǒng)能夠有效的避免煤礦安全事故的發(fā)展。在煤礦礦井中，對監(jiān)控系統(tǒng)的要求極為嚴(yán)格，必須保證監(jiān)控時(shí)刻連通，保證井下工作人員的人生安全，保證隨時(shí)能與其進(jìn)行聯(lián)絡(luò)。機(jī)電一體化技術(shù)在礦井監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用，可以將系統(tǒng)主機(jī)內(nèi)的數(shù)據(jù)庫進(jìn)行連接，利用局域網(wǎng)使其練成同步模式，由專用的通信接口負(fù)責(zé)主備機(jī)的監(jiān)控工作，并利用專業(yè)的軟件，對產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理與分析，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了上傳、檢索、圖形顯示、打印等多項(xiàng)功能，為礦井監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展提供有力的技術(shù)支持，對煤礦的安全生產(chǎn)具有十分重要的意義。
2.2 機(jī)電一體化技術(shù)在提升以及運(yùn)輸系統(tǒng)中的應(yīng)用
機(jī)電一體化技術(shù)在提升與運(yùn)輸系統(tǒng)中的應(yīng)用，主要體現(xiàn)在內(nèi)裝式提升機(jī)上，目前這項(xiàng)技術(shù)比較先進(jìn)，采用電機(jī)與滾筒一體化的形式設(shè)計(jì)，在操作上十分簡單，并能夠準(zhǔn)確的實(shí)施具體提升與運(yùn)輸工作，實(shí)現(xiàn)了全自動(dòng)控制。我國大部分煤礦企業(yè)都實(shí)現(xiàn)了皮帶式運(yùn)輸生產(chǎn)模式，在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)監(jiān)控體系下，還能夠進(jìn)行自我診斷以及保護(hù)。
2.3 機(jī)電一體化技術(shù)在礦井輸送機(jī)中的應(yīng)用
我國煤礦礦井下原煤的輸送系統(tǒng)中，主要利用的是皮帶式輸送機(jī)，其具有輸送距離長、運(yùn)行可靠、輸送量大、自動(dòng)化、效率高等優(yōu)點(diǎn)，這幾年機(jī)電一體化技術(shù)也逐漸的應(yīng)用到煤礦輸送機(jī)中。一些煤礦采用機(jī)電液一體化的可控軟啟動(dòng)裝置，但在一些領(lǐng)域還有待完善，如啟動(dòng)延遲以及在線監(jiān)控等方面。需要加大研究力度，逐漸縮小與國際先進(jìn)水平的差距。
2.4 機(jī)電一體化技術(shù)在礦井支護(hù)設(shè)備中的應(yīng)用
煤礦安全生產(chǎn)離不開井下支架設(shè)備，隨著機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展，在支架設(shè)備中也得到了有效的應(yīng)用。利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，與液壓支架系統(tǒng)充分的結(jié)合，實(shí)現(xiàn)成組自動(dòng)移架以及定壓雙向臨架，有效的避免了支架與模板以及頂板發(fā)生碰撞。我國的支架電液控制技術(shù)發(fā)展較晚，在一些領(lǐng)域還與發(fā)達(dá)國家存在一定的差距，目前大多數(shù)煤礦使用的液壓支架設(shè)備主要是通過進(jìn)口。
2.5 機(jī)電一體化技術(shù)在礦井掘進(jìn)設(shè)備中的應(yīng)用
目前，掘進(jìn)機(jī)電氣部分普遍采用了由礦用隔爆兼本質(zhì)安全型開關(guān)箱 、礦用本質(zhì)安全型操作箱、礦用隔爆型電鈴、礦用隔爆型壓扣控制按鈕、隔爆照明燈、掘進(jìn)機(jī)用隔爆型三相異步電動(dòng)機(jī)、GJC4低濃度甲烷傳感器等組成的掘進(jìn)機(jī)電氣系統(tǒng)。這一電氣系統(tǒng)能夠與液壓系統(tǒng)進(jìn)行有效的配合，實(shí)現(xiàn)對煤礦各項(xiàng)掘進(jìn)工作的整機(jī)操作。
3 促進(jìn)煤礦機(jī)電一體化發(fā)展的建議
為了更快的實(shí)現(xiàn)我國煤礦機(jī)電一體化技術(shù)體系，需要不斷的增加其科技含量，加強(qiáng)技術(shù)管理，培養(yǎng)該素質(zhì)的機(jī)電一體化人才，并加大設(shè)備的投入，快速實(shí)現(xiàn)煤礦生產(chǎn)信息網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)。
在機(jī)電一體化發(fā)展過程中，一定要堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展的原則，對機(jī)械燃油功率實(shí)施自動(dòng)化控制，保證機(jī)械具有高效的節(jié)能效果。在節(jié)能的同時(shí)，還應(yīng)該考慮提升機(jī)械的運(yùn)行效率，充分的利用新技術(shù)、新工藝、新材料，保證運(yùn)行效率穩(wěn)步提升前提下，發(fā)揮節(jié)能效果。
結(jié)語
近年來，我國科技水平得到了巨大的提升，煤礦機(jī)電一體化技術(shù)也得到了長足的發(fā)展，一些煤礦企業(yè)中，對機(jī)械的關(guān)鍵參數(shù)也實(shí)施了有效監(jiān)控，并通過創(chuàng)新，降低了機(jī)電一體化系統(tǒng)安裝的難度，提升了系統(tǒng)的抗干擾能力。但是我國的機(jī)電一體化技術(shù)仍然處在發(fā)展階段，與國際先進(jìn)水平還存在一定的差距，一些地方還有待提高。如一體化系統(tǒng)中的線束繁多，影響機(jī)械各單元的復(fù)合控制、機(jī)械信息量大，自動(dòng)控制功能很難擴(kuò)充等。我國機(jī)電液一體化在通用機(jī)械中的應(yīng)用還處在發(fā)展階段，需要不斷的加大科研力度，利用先進(jìn)的科技手段，縮短并逐漸趕上國際先進(jìn)水平。
參考文獻(xiàn)
