机电一体化技术应用及发展趋势探究[精品].doc

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1、机电一体化技术应用及发展趋势探究机电一体化技术应用及发展趋势探究【摘耍】机电一体化技术在诸多领域越来越发挥出重要的作用,本文就机电一体化的核心技术、在水利领域屮的应用及其发展趋势进行探讨，以期使这一技术在水利领域的深广应用提供一定的指导。 【关键词】机电一体化技术；应用；发展趋势中图分类号：F407文献标识码：A 前言 机电一体化技术在水利领域中的应用，不但解决了很多实践难题，而且还推动了水利事业的发展。当前在水利设计与施工中所存在的诸多问题还需要机电一体化技术的嫗变与史新

2、，这需要借助机电一体化的发展趋势得以实现。 一、机电一体化概述 机电一体化技术是机械、微电子和信息三项技术相互融合、交叉的产物，是机械技术、计算机与信息处理技术、自动控制技术、检测传感技术、伺服传动技术和系统技术等多学科技术领域综合交叉的技术密集型系统工程。随着电子技术的迅速发展，微处理器、微型机在各个技术领域已经得到广泛应用，对各个领域的发展起了很大的推动作用，正因电子技术的快速发展，进而带动了机电一体化技术的发展，科技的进步更是依赖于其发展，因此其未来的发展对科技的进步起着至关重

3、要的作用。 二、机电一体化的核心技术 1、机械本体技术 机械本体必须从改善性能、减轻质量和提高精度等几方面考虑。现代机械产品一般都是以钢铁材料为上，为了减轻质量除了在结构上加以改进，还应考虑利用非金属复合材料。只有机械本体减轻了重量，才有可能实现驱动系统的小型化，进而在控制方面改善快速响应特性，减少能量消耗，提高效率o 2、传感技术 传感器的问题集中在提高可靠性、灵敏度和精确度方面，提高可靠性与防干扰有着直接的关系。为了避免电干扰,目前有采用光纤电缆传感

4、器的趋势。对外部信息传感器来说，目前主要发展非接触型检测技术。 3、信息处理技术 机电一体化与微电子学的显著进步、信息处理设备（特别是微型计算机）的普及应用紧密相连。为进一步发展机电i体化，必须提高信息处理设备的可靠性，包括模/数转换设备的可靠性和分时处理的输入输出的可靠性，进而提高处理速度，并解决抗干扰及标准化问题。 4、驱动技术 电机作为驱动机构已被广泛釆用，但在快速响应和效率等方面还存在一些问题。目前，正在积极发展内部装有编码器的电机以及控制专用组件-传感器

5、-电机三位一体的伺服驱动单元。 5、接口技术 为了与计算机进行通信，必须使数据传递的格式标准化、规格化。接II釆用同一标准规格不仅有利于信息传递和维修,而且可以简化设计。目前,技术人员正致力于开发低成本、高速串行的接口，來解决信号电缆非接触化、光导纤维以及光藕器的大容量化、小型化、标准化等问题o 6、软件技术 软件与硬件必须协调一致地发展。为了减少软件的研制成本，提高生产维修的效率，要逐步推行软件标准化，包括程序标准化、程序模块化、软件程序的固化、推行软件工程等o

6、 三、机电一体化在水利应用屮存在的问题 1、涉及的行业、部门太多，缺乏整体协调配合的机制。 由于机电的综合性很强，机电设备都是由很多零部件组成，零部件的设计、加丁、试验、检测等都由不同的行业、不同部门的不同专业来完成。大多数水利工程的规划、设计、建设和管理都是由水利和电力行业來完成，机电技术的主要标准也來源于水利和电力行业标准，但机电工程中大量的产品质量控制和安全鉴定涉及到冶金、机械、消防、电子等多行业、多部门。如何协调各行业、各部门在制订使用功能一致的机电设备标准上还缺乏

7、强有力的协调机制，造成同…种功能的产品因为使用单位的不同而采用不同的标准设计制造的情况，既不利于产品的规范化、系列化，也会使设计、制造、运行成本增大，造成不必要的资源浪费。 2、安全评价和鉴定的指标不够明确。 机电专业的安全评价和鉴定除了按照设计、制造、试验、验收、运行、检修等规程规范和标准执行外，更重要的措施就是借助于强制性标准。我国机电专业的强制性标准比较少。近年来，我国加大了对工程建设强制性条文的拟定、发布力度，极力保障工程建设的安全可靠性和直接涉及人民生命财产安全、人身健康、

8、环境保护和公共利益的各个方面，起到一定的效果。实践证明，强制性条文的制订和发布对于工程安全性评价和鉴定是十分重要的，但是机电专业安全评价和鉴定的指标体系尚未完全建立，评价和鉴定指标不明确，强制性条文所规定的强制标准还停留在某些具体零部件的T艺过程控制中，缺乏对机电工程整体性的考虑。 3、设备的更新不利。 水利工程的特殊性和管理原因所造成的使用、维护不当，受修理能力和条件限制致使设备隐患消除不及时与不彻底等原因，使得部分设