【文章內(nèi)容簡介】 所給信息，在總的前提下，具體“行動”是可以改變的。這樣，既明顯地增加了系統(tǒng)的適應(yīng)能力 (柔性 )，又不因某一子系統(tǒng)的故障而影響整個系統(tǒng)。 ――智能化。今后的機電一體化產(chǎn)品“全息”特征越來越明顯，智能化水平越來越高。這主要收益于模糊技術(shù)、信息技術(shù) (尤其是軟件及芯片技術(shù) )的發(fā)展。除此之外，其系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)，也變 簡單的“從上到下”的形勢而為復雜的、有較多冗余度的雙向聯(lián)系。 4.“生物一軟件”化―仿生物系統(tǒng)化。今后的機電一體化裝置對信息的依賴性很大，并且往往在結(jié)構(gòu)上是處于“靜態(tài)”時不穩(wěn)定，但在動態(tài) (工作 )時卻是穩(wěn)定的。這有點類似于活的生物：當控制系統(tǒng) (大腦 )停止工作時，生物便“死亡”，而當控制系統(tǒng) (大腦 )工作時，生物就很有活力。仿生學研究領(lǐng)域中已發(fā)現(xiàn)的一些生物體優(yōu)良的機構(gòu)可為機電一體化產(chǎn)品提供新型機體，但如何使這些新型機體具有活的“生命”還有待于深入研究。這一研究領(lǐng)域稱為“生物――軟件”或“生物系統(tǒng)”，而生物的特點是 硬 件 (肌體 )――軟件 (大腦 )一體，不可分割?？磥恚瑱C電一體化產(chǎn)品雖然有向生物系統(tǒng)化發(fā)展趨，但有一段漫長的道路要走。 ――微型化。目前，利用半導體器件制造過程中的蝕刻技術(shù)，在實驗室中已制造出亞微米級的機械元件。當將這一成果用于實際產(chǎn)品時，就沒有必要區(qū)分機械部分和控制器了。屆時機械和電子完全可以“融合”，機體、執(zhí)行機構(gòu)、傳感器、北方工業(yè) 大學繼續(xù)教育學院本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 2 cpu 等可集成在一起，體積很小，并組成一種自律元件。這種微型機械學是機電一體化的重要發(fā)展方向。 北方工業(yè) 大學繼續(xù)教育學院本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 3 2 【 典型的機電一體化產(chǎn)品 】 機電一體化產(chǎn)業(yè)復蓋面非常廣，而我們的財力、 人力和物力是有限的，因此我們在抓機電一體化產(chǎn)業(yè)發(fā)展時不能面面俱到、平鋪直敘，而應(yīng)分清主次，大膽取舍 ，有所為，有所不為。要注意抓兩個層次上的工作。第一個層次是“面上”的工作，即用電子信息技術(shù)對傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)進行改造，在傳統(tǒng)的機電設(shè)備上植入或嫁接上微電子 (計算機 )裝置，使“機械”和“電子”技術(shù)在淺層次上結(jié)合。第二個層次是“提高”工作，即在新產(chǎn)品設(shè)計之初，就把“機械”與“電子”統(tǒng)一起來進行考慮，使“機械”與“電子”密不可分，深度結(jié)合，生產(chǎn)出來的新產(chǎn)品起碼正做到機電一體化。 我們認為， “機電一體化”發(fā)展，當務(wù)之急，重 中之重是： 抓緊開發(fā)生產(chǎn) gto、 gtr、 vdmos 等新型電力電子器件及其應(yīng)用裝置――交流變頻調(diào)速器、逆變焊機、高頻電子鎮(zhèn)流器等，用電力電子技術(shù)進行的節(jié)能、節(jié)材為主要目的的技術(shù)改造； 抓緊推廣應(yīng)用經(jīng)濟型數(shù)控系統(tǒng)，改造機床設(shè)備；開發(fā)生產(chǎn)低、中檔數(shù)控系統(tǒng)； 抓緊開發(fā)、生產(chǎn)中小型 plc，用 plc 進行生產(chǎn)過程控制； 抓緊組織生產(chǎn)多色膠印機、中英文打字機、電子出版系統(tǒng)、中高調(diào)頻 x 射線疹療設(shè)備、心腦病人監(jiān)護設(shè)備、 30 萬千瓦汽輪發(fā)電機組、模糊控制器、汽車電子高壓開關(guān)、高頻電子點火器等產(chǎn)品。同時要注意用變頻調(diào)速技術(shù)、電力拖動 技術(shù)、模糊技術(shù)、 plc等改造供暖、供水設(shè)備，進行高層建設(shè)的現(xiàn)代化管理，解決交通難、出行難問題?? 北方工業(yè) 大學繼續(xù)教育學院本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 4 3 【發(fā)展機電一體化面臨的形勢和任務(wù)】 機電一體化工作主要包括兩個層次：一是用微電子技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，其目的是節(jié)能、節(jié)材，提高工效，提高產(chǎn)品質(zhì)量，把傳統(tǒng)工業(yè)的技術(shù)進步提高一步；二是開發(fā)自動化、數(shù)字化、智能化機電產(chǎn)品，促進產(chǎn)品的更新?lián)Q代。 前者是面上的工作，普及工作；后者是提高工作，深層次工作。 【機電一體化工作面臨的形勢】 1. 用微電子技術(shù)改造傳統(tǒng)工業(yè)的工作量大而廣，有難度 (1)在 700 余家 市屬工業(yè)系統(tǒng) 的企業(yè)中，有 60%以上的企業(yè)用微電子技術(shù)改造機床設(shè)備、工業(yè)窯爐、風機電泵、生產(chǎn)過程的任務(wù)還未完成需要量的一半。 (2) 工業(yè)系統(tǒng)還有 2022 余臺機床設(shè)備亟需用微電子技術(shù)進行改造；在已改造的近6500 臺機床設(shè)備中，大約有 15%需進一步改造。 (3) 工業(yè)系統(tǒng)尚有近 250 座工業(yè)爐窯亟需用電子信息技術(shù)進行改造；且 610 座已改造過的工業(yè)爐窯也很有進一步應(yīng)用模糊技術(shù)進行二次改造的必要。 (4) 工業(yè)系統(tǒng) cad 應(yīng)用還有較大差距。目前， 工業(yè)品設(shè)計， cad 應(yīng)用率僅 17%(而美、日等國已超過 85%；國內(nèi)先進地區(qū)也超過了 30%)； cad 的覆蓋率才達到 11%(而全國cad 應(yīng)用工程領(lǐng)導小組指出，“八五”期間大中型企業(yè)要達到 35%，中小型骨干企業(yè)要達到 15%― 20%；到“九五”時，按國務(wù)委員宋健的要求，基本上要甩掉繪圖板 )。 (5) 工業(yè)系統(tǒng)共有改造價值的各種風機電泵裝機容量 50 萬千瓦，尚 49 萬多千瓦用變調(diào)速技術(shù)進行改造的任務(wù)，占總?cè)蝿?wù)量的 %左右。 (6)工業(yè)是全市能源消耗大戶。 1992 年， 工業(yè)系統(tǒng)占全市能耗總量的 %。而 是一個能源嚴重缺乏的城市， 1992 年 工業(yè)系統(tǒng)萬元產(chǎn)值能耗折合標煤為 噸，比上海的 噸高 57%，比天津的 噸高 14%，比先進的工業(yè)化國家高近 9 倍。因此， 工業(yè)系統(tǒng)節(jié)能降耗的任務(wù)非常重，而電力電子技術(shù)是節(jié)能降耗的王牌。 2. 用機電一體化技術(shù)加速產(chǎn)品更新?lián)Q代，提高市場占有率的呼聲高，有壓力。 市的工業(yè)產(chǎn)品大約有 3 萬種，每年約開發(fā)試制新產(chǎn)品 3000 種，更新周期很長。由于更新?lián)Q代速度跟不上市場變化的需要，影響了 工業(yè)產(chǎn)品的競爭能力。 1993 年， 市工業(yè)系統(tǒng)生產(chǎn)的機電一體化產(chǎn)品約 837 種，在當年生產(chǎn)的產(chǎn)品品種總數(shù)中僅占 %左右。其中：機械局系統(tǒng)主要產(chǎn)品約 1200 種，機電一體化產(chǎn)品不到 150種機電一體化產(chǎn)品所占比例僅 4%強；儀器儀表總公司系統(tǒng)主要產(chǎn)品 350 種，機電一體化產(chǎn)品 2