【正文】 、心腦病人監(jiān)護(hù)設(shè)備、 30 萬(wàn)千瓦汽輪發(fā)電機(jī)組、模糊控制器、汽車電子高壓開(kāi)關(guān)、高頻電子點(diǎn)火器等產(chǎn)品。第一個(gè)層次是“面上”的工作，即用電子信息技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)進(jìn)行改造，在傳統(tǒng)的機(jī)電設(shè)備上植入或嫁接上微電子 (計(jì)算機(jī) )裝置，使“機(jī)械”和“電子”技術(shù)在淺層次上結(jié)合。 江西科技學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 10 突出發(fā)展重點(diǎn)，兼顧“兩個(gè)層次” 機(jī)電一體化產(chǎn)業(yè)復(fù)蓋面非常廣，而我們的財(cái)力、人力和物力是有限的，因此我們?cè)谧C(jī)電一體化產(chǎn)業(yè)發(fā)展時(shí)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。優(yōu)化發(fā)展環(huán)境指通過(guò)宣傳群眾，造成一種社會(huì)上下、企業(yè)內(nèi)外都重視、支持“機(jī)電一體化”發(fā)展的氛圍，如盡快為外商到我國(guó)投資發(fā)展“機(jī)電一體化”產(chǎn)業(yè)提供方便；盡可能為興辦開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)機(jī)電一體化產(chǎn)品的高新技術(shù)企業(yè)開(kāi)綠燈；盡力為開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)機(jī)電一體化產(chǎn)品調(diào)配好資源要素等。 優(yōu)化發(fā)展環(huán)境、增大支持力度 增大支持力 度，在技術(shù)政策上，要嚴(yán)格限制耗電、耗水、耗材高的傳統(tǒng)產(chǎn)品的發(fā)展，對(duì)未采用機(jī)電一體化技術(shù)落后產(chǎn)品限制強(qiáng)制淘汰；大力提倡用機(jī)電一體化技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)進(jìn)行改造，對(duì)有關(guān)機(jī)電一體化技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)乾地改造，對(duì)有關(guān)技術(shù)開(kāi)發(fā)、應(yīng)用項(xiàng)目?jī)?yōu)先立項(xiàng)、優(yōu)先支持，對(duì)在技術(shù)開(kāi)發(fā)、應(yīng)用中做出貢獻(xiàn)的單位領(lǐng)導(dǎo)、科技人員進(jìn)行表彰獎(jiǎng)勵(lì)等。國(guó)家政治體制改革和經(jīng)濟(jì)體制改革的精神，以及機(jī)電一體化行業(yè)特點(diǎn)，我們建議，盡快加強(qiáng)北京機(jī)電一體化協(xié)會(huì)的建設(shè)，賦予其行業(yè)管理職能。 強(qiáng)化行業(yè)管理，發(fā)揮“協(xié)會(huì)”作用 目前，我國(guó)“機(jī)電一體化”較熱，而按目前的行業(yè)劃分 方法和管理體制，“政出多門”是難哆的。各自都有一套自己的發(fā)展策略。 總之，機(jī)電一體化技術(shù)既是振 興傳統(tǒng)機(jī)電工業(yè)的新鮮血液和源動(dòng)力，又是開(kāi)啟我國(guó)機(jī)電行業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整大門的鑰匙。 “機(jī)電一體化”工作的任務(wù) 我國(guó)在機(jī)電一體化方面的任務(wù)可以概括為兩句話：一句話是廣泛深入地用機(jī)電一體化技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)；另一句話是大張旗鼓地開(kāi)發(fā)機(jī)電一體化產(chǎn)品，促進(jìn)機(jī)電產(chǎn)品的更新?lián)Q代。同時(shí)，可為傳統(tǒng)的機(jī)械工業(yè)注入新鮮血液，帶來(lái)新的活力，把機(jī) 械生產(chǎn)從繁重的體力勞動(dòng)中解脫出來(lái)，實(shí)現(xiàn)文明生產(chǎn)。機(jī)電一體化產(chǎn)品功能強(qiáng)、性能好、質(zhì)量高、成本低，且具有柔性，可根據(jù)市場(chǎng)需要和用戶反映時(shí)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)過(guò)程做必要的調(diào)整、改革，而無(wú)須改換設(shè)備。這里面固然有上級(jí)領(lǐng)導(dǎo)部門的政出多門問(wèn)題，有企業(yè)的“故土難離”“死守故業(yè)”問(wèn)題，但不可否認(rèn)也有優(yōu)化不出理想的產(chǎn)業(yè)，優(yōu)選不出中意的產(chǎn)品問(wèn)題。在我國(guó)工業(yè)系統(tǒng)中，能耗、耗水大戶，對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重的企業(yè)還占相當(dāng)大的比重。 “機(jī)電一體化”工作面臨的形勢(shì) （ 1）我國(guó)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 （ 2）我國(guó)用機(jī)電一體化技術(shù)加速產(chǎn)品更新?lián)Q代，提高市場(chǎng)占有率的呼聲高，有壓力。就目前情況看，機(jī)電一體化產(chǎn)品雖然有仿生物系統(tǒng)化方向發(fā)展的趨勢(shì)，但還有一段很漫長(zhǎng)的道路要走。 仿生物系統(tǒng)化方向：今后的機(jī)電一體化裝置對(duì)信息的依賴性很大，并且往往在結(jié)構(gòu)上處于“靜態(tài)”時(shí)不穩(wěn)定，但在動(dòng)態(tài)時(shí)卻是穩(wěn)定的。其特點(diǎn)是子系統(tǒng)可產(chǎn)生本身的信息并附加所給信息，在總的前提下，具有“行動(dòng)”是可以改變的。 柔性化方向：未來(lái)機(jī)電一體化產(chǎn)品，控制和執(zhí)行系統(tǒng)有足夠的“冗余度”，有較強(qiáng)的“柔性”，能較好地應(yīng)付突發(fā)事件，被設(shè)計(jì)成“自律分配系統(tǒng)”。專家預(yù)測(cè)，機(jī)電一體化技術(shù)將向以下幾個(gè)方向發(fā)展： 光機(jī)電一體化方向：一般機(jī)電一體化 系統(tǒng)是由傳感系統(tǒng)、能源（動(dòng)力）系統(tǒng)、信息處理系統(tǒng)、機(jī)械結(jié)構(gòu)等部件組成。使用這些自動(dòng)機(jī)和生產(chǎn)線的企業(yè)越來(lái)越多，對(duì)維護(hù)和管理這些設(shè)備的相關(guān)人員的需求也越來(lái)越多。如可編程序控制器，變頻調(diào)速器，人機(jī)界面控制裝置與光電控制系統(tǒng)等 。 自動(dòng)機(jī)與自動(dòng)生產(chǎn)線 在國(guó)民經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)和生活中廣泛使用的各種自動(dòng)機(jī)械、自動(dòng)生產(chǎn)線及各種自動(dòng)化設(shè)備，是當(dāng)前機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用的又一具體體現(xiàn)。 數(shù)控機(jī)床的開(kāi)放性和聯(lián)網(wǎng)管理。如內(nèi)冷轉(zhuǎn)頭由于使高壓冷卻液直接冷卻轉(zhuǎn)頭切削刃和排除切屑，在轉(zhuǎn)深孔時(shí)大大提高效率。這樣的發(fā)展很明顯體現(xiàn)了高精度的發(fā)展迅猛。精密加工化是為了適應(yīng)高新技術(shù)發(fā)展的需要。例如，車床主軸現(xiàn)在采用的是電主軸，主軸的轉(zhuǎn)速最高可達(dá) 200 000r/min；進(jìn)給速度是指快速移動(dòng)速度高速化和切削進(jìn)給速度的高速化；微處理器的使用，大大提高了數(shù)控系統(tǒng)的運(yùn)算速度；最后就是換刀速度得到很到提升，高達(dá) 。 高速化。 目前我國(guó)是全世界機(jī)床擁有量最多的國(guó)家（近 320 萬(wàn)臺(tái)），但數(shù)控機(jī)床只占約 5％且大多數(shù)是普通數(shù)控（發(fā)達(dá)國(guó)家數(shù)控 機(jī)床占 10％）。設(shè)計(jì)綠色的機(jī)電一體化產(chǎn)品，具有遠(yuǎn)大的發(fā)展前景。綠色產(chǎn)品概念在這種呼聲下應(yīng)運(yùn)而生，綠色化是時(shí)代的趨勢(shì)。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。由于在許多場(chǎng)合無(wú)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)力江西科技學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 6 源具有獨(dú)特的好處。機(jī)電一體化產(chǎn)品還可根據(jù)一些生物體優(yōu)良的構(gòu)造研究某種新型機(jī)體 ,使其向著生物系統(tǒng)化方向發(fā)展。表現(xiàn)特征之二是通信功能大大加強(qiáng) ,一般除 R S232 等常用通信方式外 ,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程及多系統(tǒng)通信聯(lián)網(wǎng)需要的局部網(wǎng)絡(luò)正逐漸被采用。 它的表現(xiàn)特征之一就是系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)進(jìn)一步采用開(kāi)放式和模式化的總線結(jié)構(gòu)。目前 ,利用半導(dǎo)體 器件制造過(guò)程中的蝕刻技術(shù) ,在實(shí)驗(yàn)室中已制造出亞微米級(jí)的機(jī)械元件。由于微機(jī)電一體化系統(tǒng)具有體積小、耗能小、運(yùn)動(dòng)靈活等特點(diǎn) ,可進(jìn)入一般機(jī)械無(wú)法進(jìn)入的空間并易于進(jìn)行精細(xì)操作 ,故在生物醫(yī)學(xué)、航空航天、信息技術(shù)、工農(nóng)業(yè)乃至國(guó)防等領(lǐng)域 ,都有廣闊的微型機(jī)械加工技術(shù)作為微型機(jī)械的最關(guān)鍵技術(shù)，也必將有一個(gè)大的發(fā)展。 微型化：微型化是指機(jī)電一體化向微型機(jī)器和微觀領(lǐng)域發(fā)展的趨勢(shì)。從而避免利益的沖突，并能使之標(biāo)準(zhǔn)化、系列化。如研制具有集減速、變頻調(diào)速電機(jī)一體的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)單元；具有視覺(jué)、圖像處理、識(shí)別和測(cè)距等功能的電機(jī)一體控制單元等。 集成模塊化：集成模塊化也是機(jī)電一體化產(chǎn)品的一個(gè)發(fā)展趨勢(shì) , 也是一項(xiàng)重要而又艱巨的任務(wù)。例如，在 CNC 數(shù)控機(jī)床上增加人機(jī)對(duì)話功能，設(shè)置智能 I/O接口和智能工藝數(shù)據(jù)庫(kù)，會(huì)給使用、操作和維護(hù)帶來(lái)極大的方便。目前 , 專家系統(tǒng)、模糊系統(tǒng)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)以及遺傳算法 , 是機(jī)電一體化產(chǎn)品（系統(tǒng)） 實(shí)現(xiàn)智能化的 4 種主要技術(shù)，江西科技學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 5 它們各自獨(dú)立發(fā)展又彼此相互滲透。近幾年 ,處理器速度的提高和微機(jī)的高性能化、傳感器系統(tǒng)的集成化與智能化為嵌入智能控制算法創(chuàng)造了條件 ,有力地推動(dòng)著機(jī)電一體化產(chǎn)品向智能化方向發(fā)展。一方面，光學(xué)、通信技術(shù)等進(jìn)入了機(jī)電一體化行業(yè)，微細(xì)加工技術(shù)也在其中有了更深層次的發(fā)展，于是出現(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(shì)都進(jìn)行了深入研究。這種觀點(diǎn)是“放棄 —— 跨 越論”，即放棄傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，在信息產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)全方位的跨越。 另一種觀點(diǎn)認(rèn)為：信息化與工業(yè)化沒(méi)有必然聯(lián)系。但是在信息化和工業(yè)化的關(guān)系上，我國(guó)對(duì)于機(jī)電一體化技術(shù)有兩種極端的觀點(diǎn) ： 一種觀點(diǎn)認(rèn)為：我國(guó)的工業(yè)化水平相對(duì)其他國(guó)家來(lái)說(shuō)不是很高，離開(kāi)了工業(yè)基礎(chǔ)談這種問(wèn)題只能是空中樓閣，信息化這種新經(jīng)濟(jì)現(xiàn)象是發(fā)達(dá)國(guó)家的事。就目前我國(guó)而言，我們是擁有機(jī)床最多的國(guó)家，大約有 300 萬(wàn)臺(tái)，但是我國(guó)的機(jī)床數(shù)控化的占有率就只有 %左右，然而西方工業(yè)國(guó)家一般的都能達(dá)到 20%,這就可以知道我們國(guó)家和別個(gè)國(guó)家在智能化上的差距是多么的巨大的。 江西科技學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 4 第 3 章 機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢(shì) 隨著機(jī)電一體化技術(shù)的更深層次的革新與發(fā)展，它現(xiàn)在已經(jīng)到達(dá)了跨學(xué)科的技術(shù) 水平上了，它是機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)、信息技術(shù)和控制技術(shù)等多方面技術(shù)的有機(jī)整理和融合、相互滲透的效果，就其發(fā)展形式而言，已經(jīng)是很迅猛了。在制定“九五”規(guī)劃和 2021 年發(fā)展綱要時(shí)充分考慮了國(guó)際上關(guān)于機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向和由此可能帶來(lái)的影響。 直到 20 世紀(jì) 80 年代初我國(guó)才開(kāi)始系統(tǒng)的從事機(jī)電一體化的研究和應(yīng)用。所以機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展道路顯得更加廣闊了。一方面，光學(xué)的、通信技術(shù)的進(jìn)入了機(jī)電一體化，微細(xì)加工技術(shù)也在這一方面得 到了相應(yīng)的發(fā)展，出現(xiàn)了光電一體化和微電一體化等新的大分支；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(shì)都進(jìn)行了深入的研究。 第三階段是 20 世紀(jì) 90 年代后期。目前 ，日本和美國(guó)在機(jī)電一體化產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和應(yīng)用方面處于世界領(lǐng)先地位，他們都將江西科技學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 3 智能傳感器、計(jì)算機(jī)芯片制造技術(shù)、具有觸覺(jué)和人機(jī)對(duì)話功能的人工智能工業(yè)機(jī)器人、柔性制造系統(tǒng)等列為高技術(shù)領(lǐng)域的重大研究課題，并投入大量資金支持發(fā)展相關(guān)技術(shù)。通信技術(shù)的發(fā)展，為機(jī)電一體化的發(fā)展奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。 第二階段是在 20 世紀(jì) 70 到 80 年代。這一階段也稱為初級(jí)階段，由于當(dāng)時(shí)電子技術(shù)發(fā)展尚未達(dá)到一定的水平，機(jī)械技術(shù)和電子技術(shù)的結(jié)合還不可能達(dá)到廣泛和深入的發(fā)展，已經(jīng)開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品也無(wú)法大量推廣。根據(jù)它的不斷發(fā)展，機(jī)電一體化大致可以分為以下幾個(gè)階段來(lái)作簡(jiǎn)單的介紹其發(fā)展。 機(jī)電一體化的發(fā)展歷程 機(jī)電一體化機(jī)”這一名詞是日本安川電機(jī)公司在上世紀(jì) 60 年代末最先創(chuàng)用的。主要截取那些技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)將其綜合在一個(gè)技術(shù)上，形成的一種高端技術(shù)，同時(shí)還被賦予了很多心的功能。它是想在機(jī)構(gòu)的主要功能和動(dòng)力功能等技術(shù)上引進(jìn)電子技術(shù)，實(shí)現(xiàn)機(jī)械電子技術(shù)的深度結(jié)合運(yùn)用。 機(jī)電一體化的概念 機(jī)電一體化又稱機(jī)械電子學(xué)，它最早出現(xiàn)在日本雜志《機(jī)械設(shè)計(jì)》的副刊上。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，機(jī)電一體化技術(shù)運(yùn)用的領(lǐng)域也十分廣闊，它涵蓋了技術(shù)和產(chǎn)品這兩個(gè)大的方面。 江西科技學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 2 第 2 章 機(jī)電一體化基本情況介紹 機(jī)電一體化的來(lái)源 機(jī)電一體化是日本企業(yè)界在 20 世紀(jì)末被提出的一種新的技術(shù)概念，它的主要組成板塊是機(jī)械技術(shù)和電子技術(shù)這兩大板塊。由此而產(chǎn)生的功能系統(tǒng)，則成為一個(gè)機(jī)電一體化系統(tǒng)或機(jī)電一體化產(chǎn)品。 機(jī)電一體化發(fā)展至今也已成為一門有著自身體系的新型學(xué)科，隨著科學(xué)技術(shù)的不但發(fā)展，還將被賦予新的內(nèi)容。它主要應(yīng)用于機(jī)械技術(shù)、信息技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、傳感測(cè)試技術(shù)、電子技術(shù)及軟件編程技術(shù)方面及它們的綜合運(yùn)用。 這一技術(shù)的提出預(yù)示著未來(lái)電子技術(shù)與機(jī)械技術(shù)相結(jié)合的發(fā)展歷程。這一概念最是在日本企業(yè)界 1970 年提出來(lái)的，當(dāng)時(shí)為了社會(huì)發(fā)展的需要，我們給他們?nèi)∶麨?Mechatronics。 12 致 謝 10 第 6 章 結(jié)束語(yǔ) 9 優(yōu)化發(fā)展環(huán)境、增大支持力度 9 加強(qiáng)統(tǒng)籌安排，協(xié)調(diào)發(fā)展計(jì)劃 8 第 5 章 發(fā)展機(jī)電一體化的對(duì)策 8 我國(guó)“機(jī)電一體化”工作的任務(wù) 8 我國(guó)“機(jī)電一體化”工作面臨的形勢(shì) 6 自動(dòng)機(jī)與自動(dòng)生產(chǎn)線 4 機(jī)電一體化的現(xiàn)狀 2 第 3 章 機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢(shì) 2 機(jī)電一體化的發(fā)展歷程 2 機(jī)電一體化的來(lái)源 1 第 2 章 機(jī)電一體化基本情況介紹 product 江西科技學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） IV 目 錄 第 1 章 引 言 intelligent。 關(guān)鍵詞： 機(jī)電一體化技術(shù)；發(fā)展趨勢(shì)；智能化；自動(dòng)化；產(chǎn)品 江西科技學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） III Abstract In the field of mechanical engineering, electromechanical integration, due to rapid development of microelectronics and puter technology and peration to the machinery industry formed by mechanical industry, the technical structure, product mechanism