机电一体化技术试析论文

摘要：在社会快速发展过程中，相应促进了各行业领域的发展，道路设施建设成为区域经济发展标志。将机电一体化技术应用到交通施工中，能够有效促进高速公路发展，融合控制技术、机械技术和电气通信技术，且多种子系统都可以参与到网络通信中，能够有效维护道路安全与交通秩序。下面是小编精心推荐的《机电一体化技术试析论文(精选3篇)》，希望对大家有所帮助。

机电一体化技术试析论文 篇1：

试析机电一体化技术在智能制造中的应用

摘要：机电一体化逐步发展成了我国工业进一步发展的重要动力来源。通过利用机电一体化技术能够把电子技术与机械制造技术更为紧密的融合，确保在机械制造的过程中可以实现对整个流程的智能化管理，未来机械制造也定会逐渐向着智能化制造方向发展。

关键词：机电一体化;智能制造;应用

机电一体化技术属于综合性的技术，它融合了电子、计算机、机械以及信息技术的优势，将生产设备进行有机的组合，利用信息设备对其进行控制，大幅度提升工业企业的生产效率。在智能制造过程中使用和发展机电一体化技术将是智能制造发展的大方向，在智能制造过程中，加强机电一体化技术的使用对于提升企业的生产能力，提升产品质量以及提升产品的科技含量具有重要意义。

一.智能制造概述

从目前的社会发展来看是，智能制造主要包含两方面的内容：一是智能制造技术。主要指的是，技术人员借助计算机模拟系统，从而实现对某一系统的分析、决策等，节省了大量的人力和物力，研究人员只需通过计算机系统就可以实现系统的分析，有效保证了研发的可靠性，同时也保证了生产的实效性。二是智能制造系统。可以简单地理解为人机一体化智能系统，由智能机器人和人类专家共同组成。它在应用的过程中，以计算机为主要工具，借助人类专家进行分析、构思以及决策等智能活动，代替制造工程中人力脑力活动。智能制造系统是智能制造技术的延伸，是集网络化、自动化技术于一体的制造系统，使整个子系统实现智能化运转。

二.机电一体化技术的发展现状

机电一体化技术是电子技术和机械技术的集合。这种技术的出现是为了满足工业生产的需要，在发展的最初阶段是通过电子手段对机械设备进行控制，提升企业的生产效率。最初的机电一体化技术十分简单，技术含量也不高，智能适用于简单小型设备的生产。经过几十年的发展，机电一体化技术已经逐步的融合了计算机技术的精华和微处理技术的精髓，尤其是进入21世纪以来，机电一体化技术又和信息技术以及电子技术等高新技术融合，模拟人脑对生产过程进行分析和判断，使生产逐步的智能化。

目前，随着经济全球化进程的不断推进，工业生产已经不仅仅局限于某个区域，而是就地取材，遍布世界的各个角落，因此，机电一体化技术也有了新的含义，远程控制技术以及远程监视技术也在渐渐的被应用到机电一体化技术中来，机电一体化技术的发展是随着科学技术的发展和生产的需要而不断发展的，机电一体化技术有着广阔的发展空间。机电一体化技术的发展也势必会使企业打破自有的生产模式，逐步的实现模块化集成机电生产，统一机电产品的部分标准，规范生产过程，提升产品质量。

三.机电一体化技术在企业智能制造中的发展与应用

智能制造技术随着生产的需要发展迅速，并在短短的十几年问广泛的应用到绝大多数的工业生产当中来。当前，机电一体化技术正在逐步的和智能制造技术进行结合，用以满足多样化的工业企业的生产需要，同时两种技术的有机结合也为两者的发展提供了更为广阔的发展空间。机电一体化技术在智能制造中的逐步应用必然会应用到一些核心的技术。传感技术就是其中的核心技术之一，传感技术如若应用到智能生产当中来必须要保证其准确性和灵敏性，并且保证传感器不被目标信号以外的其他信号所干扰，单纯的传感器是不行的，还要建立相应的传感器网络系统，传感器用于目标信号的收集，无线传感器网络实现信息的传输，通过计算机收集的信息进行分析和处理，最终达到对于整个生产过程的控制。就目前生产制造而言，主要采用的是非接触性的检测手段以及光纤电缆传感器，采用统一且标准化的接口，将设计的难度适当降低，主要开发成本较低的串行接口。

机械制造在国民经济中占有重要的地位，同时机械制造对于国家农业和工业的发展有着重要的意义，在我国，数控领域最早将机电一体化技术应用到智能制造中来，数控生产对于智能控制的要求非常高，其中还要涉及到模拟、信息处理等多种技术，在生产过程中，智能控制技术能够对无法进行建立模型的环节以及模糊的信心？M行处理，优化整个生产过程的管理和控制。目前的数控机床主要采用多CPU和总主线的结构形式，通过在线诊断以及模糊智能控制技术，采用大型的储存设备、提升数控能力，提供二维和三维的仿真动态画面，对整个生产的过程实现多过程和多通道的控制。

自動机械和自动生产线也在智能制造中得到了很好的应用，其使用人机界面控制装置、光电控制系统以及可编程序控制装置等。机电一体化技术在智能制造中的极高体现表现为工业机器人的使用，工业机器人综合了人工智能、遥感技术、通讯技术、仿生学技术等，它可以对生产信息记性获取、识别和处理，工业机器人在目前工业生产中发挥着不可替代的作用。

四.结束语

综上所述，智能制造是工业生产行业的主要发展趋势，实现了工业生产的自动化、智能化管理，有效提升了工业生产效率和产品质量，为企业创造更多的经济效益和社会价值。机电一体化是智能制造实现的重要技术条件，其运用水平也直接关系到智能制造功能的实现。因此一定要注重机电一体化技术在智能制造中的应用，促进智能制造更好的发展。

参考文献

[1]机电一体化技术在智能制造中的实践研究[J].宋昊.内燃机与配件. 2017（20）

[2]机电一体化技术在化工企业中的应用[J].徐小涵，付洪磊.山东工业技术. 2017（07）

[3]机电一体化技术的发展和应用探究[J].高杨，贾佳.山东工业技术. 2017（05）

（辽宁省华顺热力集团沈阳能源科技有限公司 110000）

作者：杜贵强

机电一体化技术试析论文 篇2：

试析机电一体化技术在交通工程设施中的应用

摘要：在社会快速发展过程中，相应促进了各行业领域的发展，道路设施建设成为区域经济发展标志。将机电一体化技术应用到交通施工中，能够有效促进高速公路发展，融合控制技术、机械技术和电气通信技术，且多种子系统都可以参与到网络通信中，能够有效维护道路安全与交通秩序。

关键词：机电一体化技术;交通工程;建设应用

机电一体化技术属于多张技术优化组合的结果，涉及到信息技术、微电子技术、机械技术。通过应用不同技术，能够建立交通运输事业的各类系统，按照内部理论可知，其基础主要包括组织结构和功能目的。在结构内结合智力和动力，同时在感知操作端输入相关指令，以此实现运作，处理各要素组成额信息。在书记数据的同时，可以实现集成化操作。在特定程序控制下，系统能够借助微电子电路有序信息输入，形成规律运动，以此传输能源和物质。通过上述分析可知，机电一体化技术属于复合型技术，能够综合多种先进技术的功能作用，形成高端的系统工程技术。该项技术不仅具备高效率、低能耗、高准确度优势，还可以为交通运输事业发展提供重要的技术支持。

1、机电一体化技术在交通工程设施中的应用

1.1   信息传送系统中的技术应用

高速公路发展过程中，开始实行现代化管理模式，所以必须注重通信系统的发展，可以确保公路运行的各子系统顺利工作。例如信息传颂系统可以有效保障路口收费系统数据、控制监测系统、监控系统语音、缴费系统，同时注重系统图像信息的传输，对公路内部信息管理部门进行协调。通过该系统，可以确保外部系统、管理部门、监控中心、业务部门的相互关联，为社会提供高精准的交通咨询渠道和交通咨询方式。机电一体化技术可以对交通工程的施工过程实施信息化处理，例如在数字交换程序控制系统中，可以通过系统交换相关数据，由此产生数字，通过显示器显示出具体的金额。此外，在通讯综合系统中，还涉及到新移动系统和传输视频设备，能够有效维护交通系统的稳定性。

1.2   缴费系统中的技术应用

高速公路施工建设期间，能够对系统进行收费处理。现阶段，我国多数高速公路采用半自动化系统、电子系统收费模式。采用现代化支付手段缴费，无需收费人员参与。半自动化系统收费模式采用人工收费缴费方式。由于交通事业的发展形势比较严峻，多数车辆要求高速交通系统更新收费系统，因此电子收费属于主流的缴费模式，无需收费人员参与。应用电子设备缴费，能够简约大量时间，还可以维护高速公路的管理秩序。随着现代化技术的快速发展，相应促进各行业发展，所以在高速公路系统的电子收费中开始融入新型信息技术，通过标示卡在发送通信器和道路上方，以此开展信息传送，不需要直接接触感应器，确保信息识别的精准度。高速公路所需要的费用可以及时统计到电子系统中，并且将其传送到相关显示器上，路系统可以显示出乘车收费金额，实现电子设备的无人收费方式。

1.3   照明供电系统的技术应用

在现代交通工程施工建设期间，为了确保整个施工过程运营的顺利性，维护施工的安全与稳定，必须将控制监测。通风照明设施、消防设备安装在道路交事故过程中。当道路交通发生问题时，为了保障整个道路运行的通畅性，尤其是在夜晚时间段内，应当设置自备电源，以此确保道路明亮和通畅，维护整个交通工程施工的可靠性和安全性。为了避免道路发生问题，从而对道路交通造成影响，需要将母线供电方式应用到整个供电系统中。应用先进的信息网络技术，可以将控制监测设施、照明設施、通信设备及通信设施安装在系统中。在交通管理期间，照明供电系统属于基础设施，供电系统必须建立高稳定性的电力能源。

当交通道路发生故障问题时，还应当具备自己的储备电源，这样才可以确保交通工程运行的通畅性。此外，按照相关管理部门要求与规定，合理设置供电系统，以此确保交通工程施工建设的有效性。

1.4   监控系统中的技术应用

立足于管理角度看，必须采用分层方式管理交通工程监控系统。例如可以将外场设备、监控站、监控总中心和分中心等。在设置高速公路场外监控时，通常包括一般性道路设备和隧道内设施。在路段设备中，遥控摄像机、车辆检测器、气象检测站及信息发布屏属于常用监控设备。该类监控设备可以有效监控路段行驶车辆，将相关信息输入到系统内存储。此外，在好检测系统、交通控制子系统内，通过机电一体化技术，能够合理安置检测火灾设备、通风控制设备、广播有限设备。通过监控总中心功能，能够对系统辅助设备、计算机中心监控网络系统、监控系统、电台控制系统的关系。

在控制监控系统中，动态性属于重要特征，在交通事故发生时，尽管部分事故属于偶发性事故，然而却会影响高速公路的安全性与稳定性。在节假日高峰时期，多数高速公路系统的交通状态很不理想。所以为了改变此种问题，需要通过监控系统，将道路真实情况反映到网络系统中，采用视频方式了解高速路段实况，便于及时了解交通工程各路段的交通运输情况。

2、道路工程建设中的机电一体化发展趋势

在新时期发展背景下，深入分析和研究交通工程设备运行的稳定性与安全性，同时可以讨论机电一体化技术在交通工程中的应用。在交通工程运行期间，分层次、分阶段讨论机电一体化技术的发展前景，以此维护交通工程将的安全性与合理性，以此确保整个工程的顺利运行。

交通行业运行会影响各行业发展，所以为了确保架体行业发展的稳定性，需要采用先进的机电一体化技术，快速准确地上传交通工程不同阶段的情况，以此确保交通行业的安全性与稳定性。必须在应用机电企划技术双麻溜时，可以采用双流传输方式传输信息数据，同时通过场外方式安装交通工程设备，采用新型标准视频技能，可以通过中心段传输出数据信息。此外，针对交通工程设备管理平台来说，可以优化整合监控、收费与信息，在收费过程中全面展现出服务器的各项功能。同时对网络管理平台的不同业务管理问题进行协调。通过管理网络平台能够全面落实交通工程设备的服务功能和通信功能，并且采用该类系统传播相关数据信息，采用先进视频技术呈现出高清晰度图像，通过控制监测系统功能，可以及时公开和帆布交通工程系统信息。

机电一体化技术可以参与到多个行业发展过程中，发展前景广阔。在社会未来发展中，机电一体化技术可以优化改善系统结构，同时将通信系统融入到交通工程设备中，将子系统融合到接口位置，确保在通信系统管理中，实现监控与收费的统一化管理，全面提升交通工程设备的可靠性。此外，对于监控融合系统管理来说，未来可以实现监控全过程服务，建立分层智能网络，利用接入网络系统传输数据视频信息，以此延伸分层智能网络结构。

3、结束语

综上所述，在应用交通工程设备时，不同阶段都会应用机电一体化技术，该项技术可以通过网络信息技术，可以有效传输监测的数据信息，维护交通行业的稳定性与秩序性。将机电一体化技术应用到交通工程设备管理中，可以确保交通工程的顺利运行。

参考文献：

[1]    崔国栋.机电一体化技术在汽车智能制造的应用研究[J].南方农机，2019，50（02）：205.

[2]    马永海.机电一体化技术在交通工程设施中的应用价值研究[J].交通世界，2018，28（33）：162-163.

[3]    敖国旭.城市轨道交通机电一体化技术的应用及发展趋势[J].低碳世界，2018，16（07）：289-290.

[4]    敖国旭.机电一体化技术应用于城市轨道交通 AFC 系统的研究[J]. 低碳世界，2018，22（05）：250-251.

[5]    牛晓玲.机电一体化专业的改革研究——面向地铁机电设备维护的调研报告[J].科技风，2017，15（18）：206.

作者：陆侃 赵威

机电一体化技术试析论文 篇3：

试析机电一体化中的接口技术

摘 要 接口技术是在机电一体化技术的基础上发展起来的,随着机电一体化技术发展，变得越来越重要。本文以机电一体化控制系统(微电子系统)为例,将接口分为人机接口与机电接口两大类进行探讨。

关键词 机电一体化 接口技术 人机接口 机电接口

机电一体化系统是由机械和微电子系统两部分组成,各部分连接须具备一定条件,这个联系条件通常称为接口。各分系统又由各子系统组成。本文以机电一体化控制系统(微电子系统)为例,将浅谈接口分为人机与机电接口。

一、机电接口

由于机械系统与微电子系统在性质上有很大差别,两者间的联系又须通过机电接口进行调整、匹配、缓冲,因此机电接口起着至关重要作用:①行电平转换和功率放大。一般微机的I/O芯片都是TTL电平,而控制设备则不定,因此必须进行电平转换。另外,在大负载时还需要进行功率放大。②抗干扰隔离。为防止干扰信号串入,可以使用光电耦合器、脉冲变压器或继电器等把微机系统和控制设备在电器上加以隔离。③进行A/D或D/A转换。当被控对象的检测和控制信号为模拟量时,必须在微机系统和被控对象之间设置A/D和D/A转换电路,以保证微机所处理的数字量与被控的模拟量之间匹配。

1、模拟信号输入接口

在机电一体化系统中,反映被控对象运行状态信号是传感器或变送器的输出信号,通常这些输出信号是模拟电压或电流信号(位置检测用的差动变压器、温度检测用的热偶电阻、温敏电阻、转速检测用的测速发电机等)计算机要对被控对象进行控制,必须获得反映系统运行的状态信号,而计算机只能接受数字信号,要达到获取信息的目的,就应将模拟电信号转换为数字信号的接口——模拟信号输入接口。

2、模拟信号输出接口

在机电一体化系统中,控制生产过程执行器的信号通常是模拟电压或电流信号,如交流电动机变频调速、直流电动机调速器、滑差电动机调速器等。而计算机只能输出数字信号,并通过运算产生控制信号,达到控制生产过程的目的,应有将数字信号转换成模拟电信号的接口——模拟信号输出接口。任务是把计算机输出的数字信号转换为模拟电压或电流信号,以便驱动相应的执行器,达到控制对象的目的。模拟信号输出接口一般由控制接口、数字模拟信号转换器、多路模拟开关和功率放大器几部分构成。

3、开关信号通道接口

在机电一体化的控制系统中,需要经常处理一类最基本的输入/输出信号,即数字量(开关量)信号包括:开关的闭合与断开;指示灯的亮与灭;继电器或接触器的吸合与释放；电动机的启动与停止；阀门的开与闭等。这些信号的共同特征是以二进制的逻辑“1”和“0”出现的。在机电一体化控制系统中,对应二进制数码的每一位都可以代表生产过程中的一个状态,此状态作为控制依据。

(1)输入通道接口。开关信号输入通道接口的任务是将来自控制过程的开关信号、逻辑电平信号以及一些系统设置开关信号传送给计算机。这些信号实质是一种电平各异的数字信号,所以开关信号输入通道又称为数字输入通道(DI)。由于开关信号只有两种逻辑状态“ON”和“OFF”或数字信号“1”和“0”,但是其电平一般与计算机的数字电平不相同,与计算机连接的接口只需考虑逻辑电平的变换以及过程噪声隔离等设计问题,它主要由输入缓冲器、电平隔离与转换电路和地址译码电路等组成。

(2)输出通道接口。开关信号输出通道的作用是将计算机通过逻辑运算处理后的开关信号传递给开关执行器(如继电器或报警指示器)。它实质是逻辑数字的输出通道,又称为数字输出通道(DO)。DO通道接口设计主要考虑的是内部与外部公共地隔离和驱动开关执行器的功率。开关量输出通道接口主要由输出锁存器、驱动器和输出口地址译码电路等组成。

二、人机接口

人机接口是操作者与机电系统(主要是控制微机)之间进行信息交换的接口。按照信息的传递方向,可分输入与输出接口两类。机电系统通过输出接口向操作者显示系统的各种状态、运行参数及结果等信息；另一方面,操作者通过输入接口向机电系统输入各种控制命令,干预系统的运行状态,以实现所要求的功能。

1、输入接口

(1)拨盘输入接口。拨盘是机电一体化系统中常见的一种输入设备,若系统需要输入少量的参数,如修正系数、控制目标等,采用拨盘较为方便,这种方式具有保持性。拨盘的种类很多,作为人机接口使用最方便的是十进制输入、BCD码输出的BCD码拨盘。BCD码拨盘可直接与控制微机的并行口或扩展口相连,以 BCD码形式输入信息。

(2)键盘输入接口。键盘是一组按键集合,向计算机提供被按键的代码。常用的键盘有:①编码键盘,自动提供被按键的编码(如ASCII码或二进制码);②非编码键盘,仅仅简单地提供按键的通或断(“0”或“1”电位),而按键的扫描和识别,则由设计的键盘程序来实现。前者使用方便,但结构复杂,成本高；后者电路简单,便于设计。

2、输出接口

在机电一体化系统中,发光二极管显示器(LED)是典型的输出设备,由于LED显示器结构简单、体积小、可靠性高、寿命长、价格便宜,因此使用广泛。常用的LED显示器有7段发光二极管和点阵式LED显示器。7段LED显示器原理很简单,是同名管脚上所加电平高低来控制发光二极管是否点亮而显示不同字形的。点阵式LED显示器一般用来显示复杂符号、字母及表格等,在大屏幕显示及智能化仪器中有广泛应用。

接口技术是使系统中信息和能量的传递和转换更加顺畅,各部分有机地结合在一起,从而完整统一。接口技术是在机电一体化技术的基础上发展起来的,随着机电一体化技术的发展而变得越来越重要；同时接口技术的研究也必然促进机电一体化的发展。从某种意义上讲,机电一体化系统的设计,就是根据功能要求选择了各部分后所进行的接口设计。接口的好与坏直接影响到机电一体化系统的控制性能,以及系统运行的稳定性和可靠性,因此接口技术是机电一体化系统的关键环节。

参考文献:

[1]费仁元,张慧慧,郑刚。机电接口技术的内涵和发展。北京工业大学学报。2003.(4)

[2]佘明辉。基于机电一体化系统接口技术的研究。江西电力职业技术学院学报。2006.(4)

作者：芦孝民