【正文】 由于交流傳動(dòng)的優(yōu)越性，電氣傳動(dòng)技術(shù)在不久的將來由交流傳動(dòng)全面取代直流傳動(dòng)，數(shù)字技術(shù)的發(fā)展，使復(fù)雜的矢量控制技術(shù)實(shí)用化得以實(shí)現(xiàn)，交流調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)速性能已達(dá)到和超過直流調(diào)速水平。為了提高生產(chǎn)率、節(jié)能降耗、減少人員及現(xiàn)有庫存，加速資金周轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)、經(jīng)營、管理整體優(yōu)化，關(guān)鍵就是加強(qiáng)管理，獲取必須的經(jīng)濟(jì)效益，提高了企業(yè)的競爭力。分布式控制系統(tǒng)與集中型控制系統(tǒng)相比，其功能更強(qiáng)，具有更高的安全性。智能控制技術(shù)主要包括專家系統(tǒng)、模糊控制和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等，智能控制技術(shù)廣泛應(yīng)用于鋼鐵企業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、控制、設(shè)備與產(chǎn)品質(zhì)量診斷等各個(gè)方面，如高爐控制系統(tǒng)、電爐和連鑄車間、軋鋼系統(tǒng)、煉鋼———連鑄———軋鋼綜合調(diào)度系統(tǒng)、冷連軋等。由于在許多場合無法使用電能，因而對(duì)于運(yùn)動(dòng)的機(jī)電一體化產(chǎn)品，自帶動(dòng)力源具有獨(dú)特的好處。五、人性化機(jī)電一體化產(chǎn)品的最終使用對(duì)象是人，如何給機(jī)電一體化產(chǎn)品賦予人的智能、情感和人性顯得愈來愈重要，機(jī)電一體化產(chǎn)品除了完善的性能外，還要求在色彩、造型等方面與環(huán)境相協(xié)調(diào)，使用這些產(chǎn)品，對(duì)人來說還是一種藝術(shù)享受，如家用機(jī)器人的最高境界就是人機(jī)一體化。二、智能化即要求機(jī)電產(chǎn)品有一定的智能,使它具有類似人的邏輯思考、判斷推理、自主決策等能力。對(duì)于智能化程度高的信息控制系統(tǒng)還包含了知識(shí)獲得、推理機(jī)制以及自學(xué)習(xí)功能等知識(shí)驅(qū)動(dòng)功能。（4）控制及信息處理部分（職能組成要素）將來之測試傳感部分的信息及外部直接輸入的指令進(jìn)行集中、存儲(chǔ)、分析、加工處理后，按照信息處理結(jié)果和規(guī)定的程序與節(jié)奏發(fā)出相應(yīng)的指令，控制整個(gè)系統(tǒng)有目的的運(yùn)行。關(guān)鍵詞 機(jī)電一體化 技術(shù) 應(yīng)用（一）機(jī)電一體化的含義“機(jī)電一體化”在國外被稱為Mechatronics是日本人在20世紀(jì)70年代初提出來的，它是用英文Mechanics的前半部分和Electronics的后半部分結(jié)合在一起構(gòu)成的一個(gè)新詞，意思是機(jī)械技術(shù)和電子技術(shù)的有機(jī)結(jié)合。隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展，交流調(diào)速技術(shù)的發(fā)展非常迅速。目前鋼鐵企業(yè)以基本實(shí)現(xiàn)了過程自動(dòng)化，但這種“自動(dòng)化孤島”式的單機(jī)自動(dòng)化缺乏信息資源的共享和生產(chǎn)過程的統(tǒng)一管理，難以適應(yīng)現(xiàn)代鋼鐵生產(chǎn)的要求。利用計(jì)算機(jī)對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行集中監(jiān)視、操作、管理和分散控制。科學(xué)技術(shù)的發(fā)展給人們的生活帶來了巨大變化，在物質(zhì)豐富的同時(shí)也帶來資源減少、生態(tài)環(huán)境惡化的后果。微機(jī)電系統(tǒng)（Micro Electronic Mechanical Systems，簡稱MEMS）是指可批量制作的，集微型機(jī)構(gòu)、微型傳感器、微型執(zhí)行器以及信號(hào)處理和控制電路，直至接口、通信和電源等于一體的微型器件或系統(tǒng)。隨著模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、灰色理論、小波理論、混沌與分叉等人工智能技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展，為機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展開辟了廣闊天地。通過此次調(diào)查，我們發(fā)現(xiàn)長株潭地區(qū)今后幾年對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)人才仍然有很大的需求，我們專業(yè)今后持續(xù)發(fā)展的空間仍然很大，我們?nèi)匀粦?yīng)該秉承學(xué)?！懊骼碇?，精工致遠(yuǎn)，引入市場機(jī)制，堅(jiān)持兩個(gè)適應(yīng)，深化兩大改革，以創(chuàng)新謀發(fā)展，以規(guī)范求提高”的辦學(xué)宗旨，培養(yǎng)高素質(zhì)，高技能的優(yōu)秀機(jī)電一體化技術(shù)人才，但在今后的培養(yǎng)中，他們除應(yīng)具有必須的專業(yè)知識(shí)外，更應(yīng)具有較強(qiáng)的管理和實(shí)踐能力，培養(yǎng)學(xué)生掌握實(shí)際工作的基本手段和方法的同時(shí)，培養(yǎng)學(xué)生分析和解決問題的能力，激發(fā)他們的創(chuàng)新思維。2．調(diào)查中企事業(yè)單位認(rèn)為學(xué)生普遍“創(chuàng)意與策劃能力”不足，說明我們培養(yǎng)的學(xué)生原始創(chuàng)新活動(dòng)少，模仿性創(chuàng)新不多，高水平的創(chuàng)新成果更少。⑤ 人才培養(yǎng)遵循學(xué)習(xí)、實(shí)踐、再學(xué)習(xí)、再實(shí)踐的過程。另外，積極拓寬專業(yè)方向，造就適應(yīng)面更寬、服務(wù)領(lǐng)域更廣的機(jī)電一體化專業(yè)人才。培養(yǎng)目標(biāo)定位：面向社會(huì)、面向企業(yè)、面向?qū)嶋H，培養(yǎng)實(shí)用型、技能型、復(fù)合型優(yōu)秀人才。③ 計(jì)算機(jī)繪圖能力。1．通過調(diào)查可以看出，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，各企事業(yè)單位的機(jī)電一體化程度都有了明顯的提高。一、調(diào)查過程我系結(jié)合實(shí)際情況，開展了機(jī)電一體化專業(yè)的建設(shè)。同時(shí)，隨著行業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整和優(yōu)化組合，各行業(yè)的發(fā)展進(jìn)入了一個(gè)新的快速發(fā)展階段，因此對(duì)人才的需求量大增，尤其是機(jī)電一體化技術(shù)，這種通用專業(yè)的技術(shù)人才需求量更大。通訊聯(lián)網(wǎng)PLC通信含PLC間的通信及PLC與其它智能設(shè)備間的通信。從控制系統(tǒng)的組成、控制原理以及程序設(shè)計(jì)思想方面以PLC為核心的控制系統(tǒng)應(yīng)用干混凝土攪拌站的生產(chǎn)運(yùn)行控制，具有運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、攪拌的混凝土質(zhì)量好，故障率低，生產(chǎn)量大，能耗低以及操作簡便等優(yōu)點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用于建筑工程、公路工程、橋梁工程等。PLC在針吸式穴盤自動(dòng)播種機(jī)上的應(yīng)用，將PLC用于對(duì)氣動(dòng)系統(tǒng)和電器系統(tǒng)的自動(dòng)控制，使針吸式穴盤播種機(jī)結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，系統(tǒng)工作安全、可靠、效率高，且對(duì)故障的判斷也較容易和直觀。所以對(duì)于電氣控制來說可編程控制支撐著整個(gè)控制核心，是機(jī)電一體化產(chǎn)品中重要的器件。PLC具有的鮮明的特點(diǎn)：（1）功能完善，組合靈活，擴(kuò)展方便，實(shí)用性強(qiáng)（2）使用方便，編程簡單，采用簡明的梯形圖、邏輯圖或語句表等編程語言，而無需計(jì)算機(jī)知識(shí)，因此系統(tǒng)開發(fā)周期短，現(xiàn)場調(diào)試容易。這樣，即使某個(gè)CPU出現(xiàn)故障，整個(gè)系統(tǒng)仍能正常運(yùn)行。PLC的構(gòu)成：PLC實(shí)質(zhì)是一種專用于工業(yè)控制的計(jì)算機(jī)，其硬件結(jié)構(gòu)基本上與微型計(jì)算機(jī)相同，基本構(gòu)成為：a、電源PLC的電源在整個(gè)系統(tǒng)中起著十分重要的作用。一方面，物質(zhì)豐富，生活舒適；另一方面，資源減少，生態(tài)環(huán)境受到嚴(yán)重污染。機(jī)電一體化新產(chǎn)品一旦研制出來，只要其功能獨(dú)到，質(zhì)量可靠，很快就會(huì)暢銷全球。由于機(jī)電一體化產(chǎn)品種類和生產(chǎn)廠家繁多，研制和開發(fā)具有標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械接口、電氣接口、動(dòng)力接口、環(huán)境接口的機(jī)電一體化產(chǎn)品單元是一項(xiàng)十分復(fù)雜但又是非常重要的事。一方面，光學(xué)、通信技術(shù)等進(jìn)入了機(jī)電一體化，微細(xì)加工技術(shù)也在機(jī)電一體化中嶄露頭腳，出現(xiàn)了光機(jī)電一體化和微機(jī)電一體化等新分支；另一方面，對(duì)機(jī)電一體化系統(tǒng)的建模設(shè)計(jì)、分析和集成方法，機(jī)電一體化的學(xué)科體系和發(fā)展趨勢都進(jìn)行了深入研究。六 參考文獻(xiàn)[1] 《試論機(jī)電一體化的發(fā)展方向》 朱志成 [2] 《機(jī)電一體化技術(shù)探討》葛運(yùn)生 [3] 百度百科——自動(dòng)生產(chǎn)線詞條[4] 《轉(zhuǎn)底爐直接還原一電爐煉鐵流程與高爐煉鐵流程的對(duì)比》秦廷許 馬鞍山鋼鐵設(shè)計(jì)研究總院[5] 《大規(guī)格線材生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì)》陳文灶(攀鋼集團(tuán)公司線材廠)[6] 《酒鋼新高速線材生產(chǎn)線工藝特點(diǎn)與技術(shù)裝備》孫競(酒泉鋼鐵(集團(tuán))有限責(zé)任公司)[7] 浙江大學(xué)通識(shí)課程《機(jī)電一體化》課件 祝長生第二篇：機(jī)電一體化論文機(jī)電一體化論文題目： PLC在機(jī)電一體化生產(chǎn)系統(tǒng)中的應(yīng)用學(xué)院：核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院專業(yè)：電氣工程及其自動(dòng)化班級(jí)：學(xué)號(hào)：姓名：指導(dǎo)老師：摘 要：可編程控制器指建立在計(jì)算機(jī)的基礎(chǔ)之上，以工業(yè)現(xiàn)場作業(yè)等為主要適用范圍的一類電控控制器，當(dāng)前我國工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化水平整體來說較低，PLC產(chǎn)品具有著極大發(fā)展空間。 案例分析——杭州通用能源技術(shù)開發(fā)有限公司發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)線通用能源公司生產(chǎn)線的最大特點(diǎn)是生產(chǎn)的模塊化，比如在車間中看到的一臺(tái)發(fā)電機(jī)，杭州公司只負(fù)責(zé)制造機(jī)架，而通用公司在世界各地的分公司將完成其他各個(gè)部分的制造，最后在奧地利完成整臺(tái)機(jī)組的組裝。高速線材生產(chǎn)線參考文獻(xiàn)[5], 高速線材的生產(chǎn)流程如下：如果我們?cè)俅螌⒄麠l生產(chǎn)線看作是一個(gè)機(jī)電一體化系統(tǒng)，它的基本構(gòu)成將可以分為： 主功能：將小型軋鋼變?yōu)榫€材，實(shí)現(xiàn)每秒產(chǎn)量112米的生產(chǎn)效率。比如在裝箱工序中十二只機(jī)械手會(huì)將產(chǎn)品夾起放入箱子中。動(dòng)力功能：經(jīng)觀察，各個(gè)加工工序均有相應(yīng)的電源提供動(dòng)力，包括傳送帶。工業(yè)機(jī)器人的數(shù)量在未來10 年將以25% ~ 30% 的速度增長機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展，將使自動(dòng)線的靈活性更大，可實(shí)現(xiàn)多品種、中小批量生產(chǎn)的自動(dòng)化。對(duì)于機(jī)電一體化的概念沒有明確的定義，而由日本機(jī)械振興協(xié)會(huì)提出的概念：是在機(jī)械主功能、動(dòng)力功能、信息功能和控制功能上引進(jìn)微電子技術(shù)，并將機(jī)械裝置與電子裝置用相關(guān)軟件有機(jī)結(jié)合而構(gòu)成系統(tǒng)的總稱，被認(rèn)為是較為確切的定義。在生產(chǎn)線中的許許多多工序都涉及到機(jī)電一體化技術(shù)，同時(shí)整條生產(chǎn)線也運(yùn)用了機(jī)電一體化的思維方式，組成一個(gè)巨大的一體化系統(tǒng)，使生產(chǎn)效率提高，成本大大降低?，F(xiàn)代企業(yè)的生產(chǎn)線可以看作是一個(gè)系統(tǒng)，每個(gè)行業(yè)的生產(chǎn)線都有其特點(diǎn)及發(fā)展趨勢，但它們的的發(fā)展過程中都會(huì)趨向機(jī)電一體化，以達(dá)到高效率低成本的生產(chǎn)目標(biāo)。而一條自動(dòng)化生產(chǎn)線可看成是一個(gè)機(jī)電一體化系統(tǒng)，包括了主功能（生產(chǎn)線實(shí)現(xiàn)的功能）、動(dòng)力功能、檢測功能（產(chǎn)品檢測功能）、控制功能（生產(chǎn)線的控制連接系統(tǒng)）和構(gòu)造功能五大部分，每個(gè)部分又相互聯(lián)系，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的生產(chǎn)，檢測，包裝，運(yùn)輸?shù)裙δ埽⒏鶕?jù)產(chǎn)品生產(chǎn)所需，表現(xiàn)出不同的發(fā)展趨勢。據(jù)觀察了解。而在整條自動(dòng)生產(chǎn)線的控制系統(tǒng)保證線內(nèi)的機(jī)床、工件傳送系統(tǒng)，以及輔助設(shè)備按照規(guī)定的工作循環(huán)要求正常工作。在電爐煉鋼生產(chǎn)線中，我們看到了機(jī)電一體化技術(shù)的典型應(yīng)用：通過計(jì)算機(jī)控制機(jī)械手進(jìn)行氧氣補(bǔ)給。在檢測功能中我們看到還需要工作人員的參與和調(diào)試維護(hù)，控制整個(gè)生產(chǎn)過程。根據(jù)文獻(xiàn)[1]，我們可看出，對(duì)于目前的一些人工參與的工序，可以通過智能工程實(shí)現(xiàn)智能化，使焊接等工藝成為智能加工工藝（如研發(fā)出機(jī)械手根據(jù)焊接母材的不同情況選擇焊接方法，調(diào)整運(yùn)動(dòng)速度等）將使機(jī)電一體化技術(shù)得到更廣泛的應(yīng)用。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展和廣泛應(yīng)用，機(jī)電一體化技術(shù)獲得前所未有的發(fā)展。人工智能在機(jī)電一體化建設(shè)者的研究中日益得到重視，機(jī)器人與數(shù)控機(jī)床的智能化就是重要應(yīng)用。20世紀(jì)90年代，計(jì)算機(jī)技術(shù)等的突出成就是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。微機(jī)電一體化產(chǎn)品體積小、耗能少、運(yùn)動(dòng)靈活，在生物醫(yī)療、軍事、信息等方面具有不可比擬的優(yōu)勢。它采用可以編制程序的存儲(chǔ)器，用來在其內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序運(yùn)算、計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令，并能通過數(shù)字式或模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程。當(dāng)PLC投入運(yùn)行時(shí)，首先它以掃描的方式接收現(xiàn)場各輸入裝置的狀態(tài)和數(shù)據(jù)，并分別存入I/O映象區(qū)，然后從用戶程序存儲(chǔ)器中逐條讀取用戶程序，經(jīng)過命令解釋后按指令的規(guī)定執(zhí)行邏輯或算數(shù)運(yùn)算的結(jié)果送入I/O映象區(qū)或數(shù)據(jù)寄存器內(nèi)。2．現(xiàn)場輸出接口電路由輸出數(shù)據(jù)寄存器、選通電路和中斷請(qǐng)求電路集成，作用PLC通過現(xiàn)場輸出接口電路向現(xiàn)場的執(zhí)行部件輸出相應(yīng)的控制信號(hào)。PLC的技術(shù)條件能在一般高溫、振動(dòng)、沖擊和粉塵等惡劣環(huán)境下工作，能在強(qiáng)電磁干擾環(huán)境下可靠工作。PLC在CNC機(jī)床中的應(yīng)用方式及其特點(diǎn)，PLC在CNC機(jī)床中的作用及數(shù)控裝置I/O口和機(jī)床控制面板、強(qiáng)電信號(hào)的連接方法，研究了數(shù)控機(jī)床中T功能代碼和M功能代碼在PLC上的實(shí)現(xiàn)方法。例如：金屬切削機(jī)床、金屬成型機(jī)械、配裝機(jī)械、機(jī)器人和電梯等。數(shù)據(jù)處理現(xiàn)代PLC具有數(shù)學(xué)運(yùn)算（含矩陣運(yùn)算、函數(shù)運(yùn)算、邏輯運(yùn)算）、數(shù)據(jù)傳送、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、排序、查表、位操作等功能，可以完成數(shù)據(jù)的采集、分析及處理。