機(jī)械系畢業(yè)論文 ---機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展

1、<p>　　畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 論 文</p><p>　　題 目：機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展</p><p><b>　　摘　要</b></p><p>　　隨著科學(xué)技術(shù)日益走向整體化、交叉化和數(shù)字化以及微電子技術(shù)信息技術(shù)的迅速發(fā)展，機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。機(jī)電一體化技術(shù)是跨學(xué)科技術(shù)，其發(fā)展趨勢(shì)是光機(jī)電一體化、柔性

2、化、智能化、仿生物系統(tǒng)化、微型化。其產(chǎn)品功能是通過(guò)其內(nèi)部各組成部分功能的協(xié)調(diào)和綜合來(lái)共同實(shí)現(xiàn)的。</p><p>　　關(guān)鍵詞 : 機(jī)電一體化技術(shù)；發(fā)展趨勢(shì)；產(chǎn)品功能；現(xiàn)狀與前景；</p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　緒論4

3、</p><p>　　第1章 機(jī)電一體化的基本概念5</p><p>　　1.1 基本概念5</p><p>　　1.2 機(jī)電產(chǎn)品的優(yōu)越性5</p><p>　　1.3 機(jī)電產(chǎn)品的分類6</p><p>　　第2章 機(jī)電化產(chǎn)品的構(gòu)成及特點(diǎn)7</p><p>

4、　　第3章 機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)8</p><p>　　3.1 機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展歷程8</p><p>　　3.2 機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展方向8</p><p>　　3.3 機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用 9</p><p>　　3.4 機(jī)電一體化產(chǎn)品的發(fā)展趨勢(shì)10</p><p>　　

5、3.5 典型機(jī)電一體化產(chǎn)品的發(fā)展趨勢(shì)11</p><p>　　3.5.1 數(shù)控機(jī)床11</p><p>　　3.5.2 自動(dòng)機(jī)與自動(dòng)生產(chǎn)線12</p><p>　　第4章 我國(guó)的機(jī)電現(xiàn)狀與前景13</p><p><b>　　總結(jié)16</b></p><p><b&g

6、t;　　參考文獻(xiàn)17</b></p><p><b>　　感謝辭18</b></p><p><b>　　緒論</b></p><p>　　現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展極大地推動(dòng)了不同學(xué)科的交叉與滲透，引起了工程領(lǐng)域的技術(shù)改造與革命。在機(jī)械工程領(lǐng)域，由于微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展及其向機(jī)械工業(yè)的滲透所形成的機(jī)電

7、一體化，使機(jī)械工業(yè)的技術(shù)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品機(jī)構(gòu)、功能與構(gòu)成、生產(chǎn)方式及管理體系發(fā)生了巨大變化，使工業(yè)生產(chǎn)由“機(jī)械電氣化”邁入了“機(jī)電一體化”為特征的發(fā)展階段。</p><p>　　第1章 機(jī)電一體化的基本概念</p><p><b>　　1.1 基本概念</b></p><p>　　機(jī)電一體化又稱機(jī)械電子學(xué)，英語(yǔ)稱為Mechatronics，它是由

8、英文機(jī)械學(xué)Mechanics的前半部分與電子學(xué)Electronics的后半部分組合而成。機(jī)電一體化最早出現(xiàn)在1971年日本雜志《機(jī)械設(shè)計(jì)》的副刊上，隨著機(jī)電一體化技術(shù)的快速發(fā)展，機(jī)電一體化的概念被我們廣泛接受和普遍應(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。現(xiàn)在的機(jī)電一體化技術(shù)，是機(jī)械和微電子技術(shù)緊密集合的一門技術(shù)，他的發(fā)展使冷冰冰的機(jī)器有了人性化，智能化。機(jī)電一體化是在以機(jī)械、電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)科學(xué)為主的

9、多門學(xué)科相互滲透、相互結(jié)合過(guò)程中逐漸形成和發(fā)展起來(lái)的一門新興邊緣技術(shù)學(xué)科，而機(jī)電一體化產(chǎn)品是在機(jī)械產(chǎn)品的基礎(chǔ)上，采用微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)生產(chǎn)出來(lái)的新一代產(chǎn)品。機(jī)電一體化技術(shù)同時(shí)也是工程領(lǐng)域不同種類技術(shù)的綜合及集合，它是建立在機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)和信息處理技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、電力電子技術(shù)、伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)以及系統(tǒng)總體技術(shù)基礎(chǔ)之上的一種高新技術(shù)</p><p>　　1.2 機(jī)電產(chǎn)品的優(yōu)越性</p>

10、<p>　　與傳統(tǒng)的機(jī)電產(chǎn)品相比，機(jī)電一體化產(chǎn)品具有下述優(yōu)越性：</p><p>　　1. 使用安全性和可靠性提高</p><p>　　機(jī)電一體化產(chǎn)品一般都具有自動(dòng)監(jiān)視、報(bào)警、自動(dòng)診斷、自動(dòng)保護(hù)等功能。在工作過(guò)程中，遇到過(guò)載、過(guò)壓、過(guò)流、短路等電力故障時(shí)，能自動(dòng)采取保護(hù)措施，避免和減少人身和設(shè)備事故，顯著提高設(shè)備的使用安全性。</p><p>　　2.

11、生產(chǎn)能力和工作質(zhì)量提高</p><p>　　機(jī)電一體化產(chǎn)品大都具有信息自動(dòng)處理和自動(dòng)控制功能，其控制和檢測(cè)的靈敏度、精度以及范圍都有很大程度的提高，通過(guò)自動(dòng)控制系統(tǒng)可精確地保證機(jī)械的執(zhí)行機(jī)構(gòu)按照設(shè)計(jì)的要求完成預(yù)定的動(dòng)作，使之不受機(jī)械操作者主觀因素的影響，從而實(shí)現(xiàn)最佳操作，保證最佳的工作質(zhì)量和產(chǎn)品的合格率。同時(shí)，由于機(jī)電一體化產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)了工作的自動(dòng)化，使得生產(chǎn)能力大大提高。例如，數(shù)控機(jī)床對(duì)工件的加工穩(wěn)定性大大提高，生

12、產(chǎn)效率比普通機(jī)床提高5 ～6 倍。</p><p><b>　　3．使用性能改善</b></p><p>　　機(jī)電一體化產(chǎn)品普遍采用程序控制和數(shù)字顯示，操作按鈕和手柄數(shù)量顯著減少，使得操作大大簡(jiǎn)化并且方便、簡(jiǎn)單。機(jī)電一體化產(chǎn)品的工作過(guò)程根據(jù)預(yù)設(shè)的程序逐步由電子控制系統(tǒng)指揮實(shí)現(xiàn)，系統(tǒng)可重復(fù)實(shí)現(xiàn)全部動(dòng)作。高級(jí)的機(jī)電一體化產(chǎn)品可通過(guò)被控對(duì)象的數(shù)學(xué)模型以及

13、外界參數(shù)的變化隨機(jī)自尋最佳工作程序，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)最優(yōu)化操作。 </p><p>　　4. 具有復(fù)合功能并且適用面廣</p><p>　　機(jī)電一體化產(chǎn)品跳出了機(jī)電產(chǎn)品的單技術(shù)和單功能限制，具有復(fù)合技術(shù)和復(fù)合功能，使產(chǎn)品的功能水平和自動(dòng)化程度大大提高。機(jī)電一體化產(chǎn)品一般具有自動(dòng)化控制、自動(dòng)補(bǔ)償、自動(dòng)校驗(yàn)、自動(dòng)調(diào)節(jié)、自動(dòng)保護(hù)和智能化等多種功能，能應(yīng)用于不同的場(chǎng)合和不同領(lǐng)域，滿足用戶需求的應(yīng)

14、變能力較強(qiáng)。例如，電子式空氣斷路器具有保護(hù)特性可調(diào)、選擇性脫扣、正常通過(guò)電流與脫扣時(shí)電流的測(cè)量、顯示和故障自動(dòng)診斷等功能，使其應(yīng)用范圍大為擴(kuò)大。</p><p>　　5.機(jī)電一體化產(chǎn)品在安裝調(diào)試時(shí)，可通過(guò)改變控制程序來(lái)實(shí)現(xiàn)工作方式的改變，以適應(yīng)不同用戶對(duì)象的需要以及現(xiàn)場(chǎng)參數(shù)變化的需要</p><p>　　這些控制程序可通過(guò)多種手段輸入到機(jī)電一體化產(chǎn)品的控制系統(tǒng)中，而不需要改變產(chǎn)品中的任何部

15、件或零件。對(duì)于具有存儲(chǔ)功能的機(jī)電一體化產(chǎn)品， 可以事先存入若干套不同的執(zhí)行程序，然后根據(jù)不同的工作對(duì)象，只需給定一個(gè)代碼信號(hào)輸入，即可按指定的預(yù)定程序進(jìn)行自動(dòng)工作。機(jī)電一體化產(chǎn)品的自動(dòng)化檢驗(yàn)和自動(dòng)監(jiān)視功能可對(duì)工作過(guò)程中出現(xiàn)的故障自動(dòng)采取措施，使工作恢復(fù)正常。</p><p>　　1.3 機(jī)電產(chǎn)品的分類</p><p>　　機(jī)電一體化技術(shù)和產(chǎn)品的應(yīng)用范圍非常廣泛，涉及到工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程

16、的所有領(lǐng)域，因此，機(jī)電一體化產(chǎn)品的種類很多，而且還在不斷地增加。按照機(jī)電一體化產(chǎn)品的功能，可以將其分成下述幾類： </p><p><b>　　1. 數(shù)控機(jī)械類</b></p><p>　　主要產(chǎn)品包括數(shù)控機(jī)床、機(jī)器人、發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)以及全自動(dòng)洗衣機(jī)等。這類產(chǎn)品的特點(diǎn)是執(zhí)行機(jī)構(gòu)為機(jī)械裝置。</p><p><b>　　2.

17、電子設(shè)備類</b></p><p>　　主要產(chǎn)品包括電火花加工機(jī)床、線切割機(jī)、超聲波加工機(jī)以及激光測(cè)量?jī)x等。這類產(chǎn)品的特點(diǎn)是執(zhí)行機(jī)構(gòu)為電子裝置。  </p><p><b>　　3.機(jī)電結(jié)合類</b></p><p>　　產(chǎn)品包括自動(dòng)探傷機(jī)、形狀自動(dòng)識(shí)別裝置、CT 掃描診斷機(jī)以及自動(dòng)售貨機(jī)等。這類產(chǎn)品的特點(diǎn)是執(zhí)行

18、機(jī)構(gòu)為電子裝置和機(jī)械裝置的有機(jī)結(jié)合。</p><p><b>　　4.電液伺服類</b></p><p>　　主要產(chǎn)品為機(jī)電液一體化的伺服裝置， 如電子伺服萬(wàn)能材料試驗(yàn)機(jī)。這類產(chǎn)品的特點(diǎn)是執(zhí)行機(jī)構(gòu)為液壓驅(qū)動(dòng)的機(jī)械裝置，控制機(jī)構(gòu)是接受電信號(hào)的液壓伺服閥。  </p><p><b>　　5.信息控制類</b&g

19、t;</p><p>　　包括傳真機(jī)、磁盤存儲(chǔ)器、磁帶錄像機(jī)、錄音機(jī)、復(fù)印機(jī)等。這類產(chǎn)品的主要特點(diǎn)是執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)作由所接收的信息類信號(hào)來(lái)控制。除此之外，機(jī)電一體化產(chǎn)品還可根據(jù)機(jī)電技術(shù)的結(jié)合程度分為功能附加型、功能替代型和機(jī)電融合型三類。</p><p>　　第2章 機(jī)電化產(chǎn)品的構(gòu)成及特點(diǎn)  </p><p>　　機(jī)電一體化產(chǎn)品的功能是通過(guò)其內(nèi)部各組成部

20、分功能的協(xié)調(diào)和綜合來(lái)共同實(shí)現(xiàn)的。從其結(jié)構(gòu)來(lái)看，機(jī)電一體化產(chǎn)品具有自動(dòng)化、智能化和多功能的特性，而實(shí)現(xiàn)這種多功能一般需要機(jī)電一體化產(chǎn)品具備五種內(nèi)部功能，即主功能、動(dòng)力功能、檢測(cè)功能、控制功能和執(zhí)行功能，而實(shí)現(xiàn)這些功能的各個(gè)組成部分及其技術(shù)就構(gòu)成了機(jī)電一體化產(chǎn)品的總體或系統(tǒng)。</p><p><b>　　1．機(jī)械系統(tǒng)</b></p><p>　　機(jī)電一體化產(chǎn)品的機(jī)械系統(tǒng)包

21、括機(jī)身、框架、機(jī)械傳動(dòng)和聯(lián)接等機(jī)械部分。這部分是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品功能的基礎(chǔ)， 因此對(duì)機(jī)械結(jié)構(gòu)提出了更高的要求， 需在結(jié)構(gòu)、材料、工藝加工及幾。</p><p><b>　　2.動(dòng)力系統(tǒng)</b></p><p>　　動(dòng)力系統(tǒng)為機(jī)電一體化產(chǎn)品提供能量和動(dòng)力功能，去驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)工作以完成預(yù)定的主功能。動(dòng)力系統(tǒng)包括電、液、氣等動(dòng)力源。機(jī)電一體化產(chǎn)品以電能利用為主，

22、包括電源、電動(dòng)機(jī)及驅(qū)動(dòng)電路等。</p><p><b>　　3.傳感與檢測(cè)系統(tǒng)</b></p><p>　　傳感器的作用是將機(jī)電一體化產(chǎn)品在運(yùn)行過(guò)程中所需要的自身和外界環(huán)境的各種參數(shù)轉(zhuǎn)換成可以測(cè)定的物理量，同時(shí)利用檢測(cè)系統(tǒng)的功能對(duì)這些物理量進(jìn)行測(cè)定，為機(jī)電一體化產(chǎn)品提供運(yùn)行控制所需的各種信息。傳感與檢測(cè)系統(tǒng)的功能一般由測(cè)量?jī)x器或儀表來(lái)實(shí)現(xiàn)，對(duì)其要求是體積小、便于安裝與

23、聯(lián)接、檢測(cè)精度高、抗干擾等。  </p><p>　　4.信息處理及控制系統(tǒng)</p><p>　　根據(jù)機(jī)電一體化產(chǎn)品的功能和性能要求，信息處理及控制系統(tǒng)接收傳感與檢測(cè)系統(tǒng)反饋的信息，并對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的處理、運(yùn)算和決策，以對(duì)產(chǎn)品的運(yùn)行施以按照要求的控制，實(shí)現(xiàn)控制功能。機(jī)電一體化產(chǎn)品中，信息處理及控制系統(tǒng)主要是由計(jì)算機(jī)的軟件和硬件以及相應(yīng)的接口所組成。 </p>

24、<p><b>　　5.執(zhí)行機(jī)構(gòu)</b></p><p>　　執(zhí)行機(jī)構(gòu)在控制信息的作用下完成要求的動(dòng)作， 實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的主功能。機(jī)電一體化產(chǎn)品的執(zhí)行機(jī)構(gòu)一般是運(yùn)動(dòng)部件，常采用機(jī)械、電液、氣動(dòng)等機(jī)構(gòu)。執(zhí)行機(jī)構(gòu)因機(jī)電一體化產(chǎn)品的種類和作業(yè)對(duì)象不同而有較大的差異。執(zhí)行機(jī)構(gòu)是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品目的功能的直接執(zhí)行者，其性能好壞決定著整個(gè)產(chǎn)品的性能，因而是機(jī)電一體化產(chǎn)品中最重要的組成部分。機(jī)電一

25、體化產(chǎn)品的五個(gè)組成部分在工作時(shí)相互協(xié)調(diào)，共同完成所規(guī)定的目的功能。在結(jié)構(gòu)上，各組成部分通過(guò)各種接口及其相應(yīng)的軟件有機(jī)地結(jié)合在一起，構(gòu)成一個(gè)內(nèi)部匹配合理、外部效能最佳的完整產(chǎn)品。</p><p>　　第3章 機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)</p><p>　　機(jī)電一體化技術(shù)是面向應(yīng)用的跨學(xué)科的技術(shù)，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)等有機(jī)融合、相互滲透的結(jié)果。今天機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展飛速

26、，機(jī)電一體化產(chǎn)品更新日新月異。</p><p>　　3.1 機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展歷程</p><p>　　“機(jī)電一體化”這個(gè)詞是日本安川電機(jī)公司在上世紀(jì)60年代末作商業(yè)注冊(cè)時(shí)最先創(chuàng)用的。當(dāng)時(shí)及70年代，人們一直把機(jī)電一體化看作是機(jī)械與電子的結(jié)合。國(guó)內(nèi)早期將“機(jī)電一體化技術(shù)”與“機(jī)械電子學(xué)”并用，近年來(lái)“機(jī)電一體化”更流行使用。</p><p>　　80年代，信息技術(shù)

27、嶄露頭角。微處理機(jī)的性能提高，為更高級(jí)的機(jī)電一體化產(chǎn)品所采用，典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品如數(shù)控機(jī)床、工業(yè)機(jī)器人和汽車的電子控制系統(tǒng)等。微機(jī)作為關(guān)鍵技術(shù)引入了飛行器系統(tǒng)后，使機(jī)械—電子系統(tǒng)在高度控制、排氣控制、振動(dòng)控制和保險(xiǎn)氣袋等方面獲得廣泛應(yīng)用。</p><p>　　信息技術(shù)驅(qū)使機(jī)械系統(tǒng)在不同程度上利用數(shù)據(jù)庫(kù)，連洗衣機(jī)和其他消費(fèi)品也用上了數(shù)據(jù)庫(kù)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。這樣，對(duì)機(jī)電一體化的系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法的探索、成型和系統(tǒng)集成以及并行工程

28、設(shè)計(jì)和控制的實(shí)施日顯重要。此外，光學(xué)也進(jìn)入了機(jī)電一體化，產(chǎn)生了“光機(jī)電一體化”的新領(lǐng)域。</p><p>　　進(jìn)入90年代，通信技術(shù)進(jìn)入了機(jī)電一體化，機(jī)器可像機(jī)器人系統(tǒng)那樣遙控和虛擬現(xiàn)實(shí)多媒體等技術(shù)緊密聯(lián)系的計(jì)算機(jī)控制的網(wǎng)絡(luò)化機(jī)電一體化日益普及。有些機(jī)電一體化機(jī)械可兩用，有的在性能上更是多用途的，尤其是微傳感器和執(zhí)行器技術(shù)的發(fā)展，和半導(dǎo)體技術(shù)以光刻為基礎(chǔ)的方法以及和傳統(tǒng)機(jī)電一體化微型化方法的結(jié)合，開(kāi)創(chuàng)了以精密工程

29、和系統(tǒng)集成為特點(diǎn)的機(jī)電一體化新分支“微機(jī)電一體化”。雖然微加工方法尚未成熟，但將逐漸成為集成控制系統(tǒng)的一個(gè)組成部分。之后，機(jī)電一體化隨著自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展而日益發(fā)展，穩(wěn)步進(jìn)入了21世紀(jì)。</p><p>　　3.2 機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展方向</p><p>　　以微電子技術(shù)、軟件技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)及通信技術(shù)為核心而引發(fā)的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、綜合化、個(gè)性化信息技術(shù)革命，不僅深刻地影響著全球的科技、經(jīng)

30、濟(jì)、社會(huì)和軍事的發(fā)展，而且也深刻影響著機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢(shì)。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：</p><p>　　1.光機(jī)電一體化方向</p><p>　　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。引進(jìn)光學(xué)技術(shù)，利用光學(xué)技術(shù)的先天特點(diǎn)，就能有效地改進(jìn)機(jī)電一體化系統(tǒng)的傳感系統(tǒng)、能源系統(tǒng)和信息處理系統(tǒng)。</p><p&

31、gt;<b>　　2.柔性化方向 </b></p><p>　　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)”。在這系統(tǒng)中，各子系統(tǒng)是相互獨(dú)立工作的，子系統(tǒng)為總系統(tǒng)服務(wù)，同時(shí)具有本身的“自律性”，可根據(jù)不同環(huán)境條件做出不同反應(yīng)。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。這樣，既

32、明顯地增加了系統(tǒng)的能力（柔性），又不因某一子系統(tǒng)的故障而影響整個(gè)系統(tǒng)。</p><p><b>　　3.智能化方向 </b></p><p>　　今后的機(jī)電一體化產(chǎn)品“全息”特征越來(lái)越明顯，智能化水平越來(lái)越高。這主要得益于模糊技術(shù)與信息技術(shù)（尤其是軟件及芯片技術(shù)）的發(fā)展。 4.仿生物系統(tǒng)化方向  </p><p>　　今后的機(jī)

33、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)（工作）時(shí)卻是穩(wěn)定的。這有點(diǎn)類似于活的生物：當(dāng)控制系統(tǒng)（大腦）停止工作時(shí)，生物便“死亡”，而當(dāng)控制系統(tǒng)（大腦）工作時(shí)，生物就很有活力。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。</p><p><b>　　5.微型化方向  </b></p>&

34、lt;p>　　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。當(dāng)這一成果用于實(shí)際產(chǎn)品時(shí)，就沒(méi)有必要再區(qū)分機(jī)械部分和控制器部分了。那時(shí)，機(jī)械和電子完全可以“融合”機(jī)體，執(zhí)行結(jié)構(gòu)、傳感器、CPU等可集成在一起，體積很小，并組成一種自律元件。這種微型化是機(jī)電一體化的重要發(fā)展方向。</p><p>　　3.3 機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用</p><p>　　1. 在

35、現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)中的應(yīng)用 </p><p>　　傳統(tǒng)機(jī)械制造業(yè)是建立在規(guī)模經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)上，靠企業(yè)規(guī)模、生產(chǎn)批量、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和重復(fù)性來(lái)獲得競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的，它強(qiáng)調(diào)資源的有效利用，以低成本獲得高質(zhì)量和高效率，其生產(chǎn)盈利是靠機(jī)器取代人力，靠復(fù)雜的專業(yè)加工取代人的技能來(lái)獲取的。先進(jìn)的機(jī)械制造業(yè)是以信息為主導(dǎo)，采用先進(jìn)生產(chǎn)模式、先進(jìn)制造系統(tǒng)、先進(jìn)制造技術(shù)和先進(jìn)組織管理形式的全新的機(jī)械制造業(yè)，其特征是全球化、網(wǎng)絡(luò)化、虛擬化、智能化以及環(huán)

36、保協(xié)調(diào)的綠色制造?，F(xiàn)代制造業(yè)集成了現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，充分利用電子計(jì)算機(jī)技術(shù)，使制造技術(shù)提高到新的高度。近年來(lái)，制造工程領(lǐng)域的新技術(shù)相繼誕生，如計(jì)算機(jī)數(shù)字控制、現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)、柔性制造技術(shù)、敏捷制造、虛擬制造、并行工程等。</p><p>　　2. 在飲料行業(yè)中的應(yīng)用 </p><p>　　機(jī)電一體化技術(shù)是當(dāng)今發(fā)展最快、應(yīng)用前景最為廣泛的技術(shù)之一。機(jī)電一體化技術(shù)在食品、飲料包裝機(jī)械的開(kāi)發(fā)

37、、設(shè)計(jì)和制造過(guò)程中的應(yīng)用。不僅使單機(jī)的自動(dòng)化程度大大提高，而且使整條包裝生產(chǎn)線的自動(dòng)化控制水平、生產(chǎn)能力得到很大提高，使其競(jìng)爭(zhēng)能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)傳統(tǒng)的機(jī)械控制的同類設(shè)備。可以大大改善食品飲料包裝生產(chǎn)設(shè)備產(chǎn)品的質(zhì)量，提高其國(guó)內(nèi)、國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)能力。</p><p>　　3. 在鋼鐵企業(yè)中的應(yīng)用</p><p>　　① 計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)(CIMS) 鋼鐵企業(yè)的CIMS是將人與生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)、生產(chǎn)管理以及過(guò)程控

38、制連成一體，用以實(shí)現(xiàn)從原料進(jìn)廠，生產(chǎn)加工到產(chǎn)品發(fā)貨的整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程全局和過(guò)程一體化控制。</p><p>　?、?現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)(FBT) 現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)是連接設(shè)置在現(xiàn)場(chǎng)的儀表與設(shè)置在控制室內(nèi)的控制設(shè)備之間的數(shù)字式、雙向、多站通信鏈路。采用現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)取代現(xiàn)行的信號(hào)傳輸技術(shù)就能使更多的信息在智能化現(xiàn)場(chǎng)儀表裝置與更高一級(jí)的控制系統(tǒng)之間在共同的通信媒體上進(jìn)行雙向傳送。</p><p>　　③ 交流傳

39、動(dòng)技術(shù) 隨著電力電子技術(shù)和微電子技術(shù)的發(fā)展，交流調(diào)速技術(shù)的發(fā)展非常迅速。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(lái)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(guò)直流調(diào)速水平。交流傳動(dòng)系統(tǒng)在軋鋼生產(chǎn)中一出現(xiàn)就受到用戶的歡迎，應(yīng)用不斷擴(kuò)大。</p><p>　?、?開(kāi)放式控制系統(tǒng) “開(kāi)放”意味著對(duì)一種標(biāo)準(zhǔn)的信息交換規(guī)程的共識(shí)和支持，按此標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的

40、系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)不同廠家產(chǎn)品的兼容和互換，且資源共享。開(kāi)放控制系統(tǒng)通過(guò)工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)使各種控制設(shè)備、管理計(jì)算機(jī)互聯(lián)，實(shí)現(xiàn)控制與經(jīng)營(yíng)、管理、決策的集成，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線使現(xiàn)場(chǎng)儀表與控制室的控制設(shè)備互聯(lián)，實(shí)現(xiàn)測(cè)量與控制一體化。</p><p>　?、?分布式控制系統(tǒng)(DCS) 分布式控制系統(tǒng)采用一臺(tái)中央計(jì)算機(jī)指揮若干臺(tái)面向控制的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)控計(jì)算機(jī)和智能控制單元。利用計(jì)算機(jī)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行集中監(jiān)視、操作、管理和分散控制。分布式控制系

41、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，是當(dāng)前大型機(jī)電一體化系統(tǒng)的主要潮流。</p><p>　　隨著機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展，各種產(chǎn)品與裝置實(shí)現(xiàn)了機(jī)電一體化，有利實(shí)現(xiàn)整體優(yōu)化，提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率，縮短開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品的生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，加速科技成果向商品轉(zhuǎn)化，有利推動(dòng)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)發(fā)生深刻變革，同時(shí)，隨著新產(chǎn)品的研發(fā)及高精密等設(shè)備的發(fā)展，要求新一代機(jī)電一體化技術(shù)、產(chǎn)品及系統(tǒng)朝著高性能、智能化、系統(tǒng)化以及輕量化、微

42、型化方向發(fā)展，從而為國(guó)家?guī)?lái)更大的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。</p><p>　　3.4 機(jī)電一體化產(chǎn)品的發(fā)展趨勢(shì)</p><p>　　1.智能化 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。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。隨著模糊數(shù)學(xué)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、灰色理論、心理學(xué)、生理學(xué)和混

43、沌動(dòng)力學(xué)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(kāi)辟了廣闊天地。</p><p>　　2. 微控制器和接口技術(shù)的發(fā)展奠定了機(jī)電產(chǎn)品數(shù)字化的基礎(chǔ)，如不斷發(fā)展的數(shù)控機(jī)床和機(jī)器人；而計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的迅速崛起，為數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造鋪平了道路，如虛擬設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)集成制造等。數(shù)字化要求機(jī)電一體化產(chǎn)品的軟件具有高可靠性、通用性、易操作性、可維護(hù)性、自診斷能力以及友好人機(jī)界面。數(shù)字化的實(shí)現(xiàn)將便于遠(yuǎn)程控制操作、診斷和修復(fù)。<

44、;/p><p>　　3.模塊化 是一項(xiàng)重要而艱巨的工程。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(kāi)發(fā)具有標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械接口、動(dòng)力接口、環(huán)境接口的機(jī)電一體化產(chǎn)品單元模塊是一項(xiàng)復(fù)雜而有前途的工作。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。這樣，在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)時(shí)，可以利用這些標(biāo)準(zhǔn)模塊化單元迅速開(kāi)發(fā)出新的產(chǎn)品。從而避免利益的沖突，并能使之標(biāo)準(zhǔn)化、系列化。轉(zhuǎn)<

45、;/p><p>　　4.網(wǎng)絡(luò)化 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的興起和飛速發(fā)展給社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域帶來(lái)了巨大變革。由于網(wǎng)絡(luò)的普及，基于網(wǎng)絡(luò)的各種遠(yuǎn)程控制和監(jiān)視技術(shù)方興未艾。而遠(yuǎn)程控制的終端設(shè)備本身就是機(jī)電一體化產(chǎn)品，現(xiàn)場(chǎng)總線和局域網(wǎng)技術(shù)使家用電器網(wǎng)絡(luò)化成為可能，利用家庭網(wǎng)絡(luò)把各種家用電器連接成以計(jì)算機(jī)為中心的計(jì)算機(jī)集成家用電器系統(tǒng)，使人們?cè)诩依锟沙浞窒硎芨鞣N高技術(shù)帶來(lái)的好處，因此，機(jī)電一體化產(chǎn)品無(wú)疑應(yīng)朝網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。</p>&

46、lt;p>　　5. 自源化 自源化是指機(jī)電一體化產(chǎn)品自身帶有能源，如太陽(yáng)能電池、燃料電池和大容量電池。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)力源具有獨(dú)特的好處。</p><p>　　6. 人性化 人性化是各類產(chǎn)品的必然發(fā)展方向。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(lái)說(shuō)更自然，更接近生活習(xí)慣。</p><p>

47、;　　7. 微型化 微型化是機(jī)電一體化向微型機(jī)器和微觀領(lǐng)域發(fā)展的趨勢(shì)。微機(jī)電系統(tǒng)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和系統(tǒng)。微機(jī)電系統(tǒng)產(chǎn)品體積小、耗能少、運(yùn)動(dòng)靈活，在生物醫(yī)療、信息等方面具有不可比擬的優(yōu)勢(shì)。</p><p>　　8. 綠色化 工業(yè)發(fā)達(dá)給人們的生活帶來(lái)巨大變化，在物質(zhì)豐富的同時(shí)也帶來(lái)資源減少、生態(tài)環(huán)境惡化的后果，所以綠色

48、產(chǎn)品概念在這種呼聲中應(yīng)運(yùn)而生。綠色產(chǎn)品是指低能耗、低材耗、低污染、舒適、協(xié)調(diào)而可再生利用的產(chǎn)品。在其設(shè)計(jì)、制造、使用和銷毀時(shí)應(yīng)符合環(huán)保和人類健康的要求，機(jī)電一體化產(chǎn)品的綠色化主要是指在其使用時(shí)不污染生態(tài)環(huán)境，產(chǎn)品壽命結(jié)束時(shí)，產(chǎn)品可分解和再生利用。</p><p>　　3.5 典型機(jī)電一體化產(chǎn)品的發(fā)展趨勢(shì)</p><p><b>　　3.5.1數(shù)控機(jī)床</b></

49、p><p>　　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％）。近些年來(lái)數(shù)控機(jī)床為適應(yīng)加工技術(shù)的發(fā)展，在以下幾個(gè)技術(shù)領(lǐng)域都有巨大進(jìn)步。</p><p>　　1、高速化。由于高速加工技術(shù)普及，機(jī)床普遍提高了各方面的速度。車床主軸轉(zhuǎn)速有3000～4000r/min提高到8000～10000r/min；銑床和加工中心主軸轉(zhuǎn)速由

50、4000～8000r/min提高到12000～40000r/min以上；快速移動(dòng)速度由過(guò)去的10～20m/min提高到48m/min，60m/mni，80m/min，120m/min；在提高速度的同時(shí)要求提高運(yùn)動(dòng)部件起動(dòng)的加速度，由過(guò)去一般機(jī)床的0.5G（重力加速度）提高到1.5G～2G，最高可達(dá)15G；直線電機(jī)在機(jī)床上開(kāi)始使用，主軸上大量采用內(nèi)裝式主軸電機(jī)。</p><p>　　2、高精度化。數(shù)控機(jī)床的定位精度

51、已由一般的0.01～0.02mm提高到0.008左右；亞微米級(jí)機(jī)床達(dá)到0.0005mm左右；納米級(jí)機(jī)床達(dá)到0.005～0.01um；最小分辨率為1nm（0.000001mm）的數(shù)控系統(tǒng)和機(jī)床已問(wèn)世。</p><p>　　數(shù)控中兩軸以上插補(bǔ)技術(shù)大大提高，納米級(jí)插補(bǔ)使兩軸聯(lián)動(dòng)出的圓弧都可以達(dá)到1u的圓度，插補(bǔ)前多程序預(yù)讀，大大提高了插補(bǔ)質(zhì)量，并可進(jìn)行自動(dòng)拐角處理等。</p><p>　　3、復(fù)

52、合加工，新結(jié)構(gòu)機(jī)床大量出現(xiàn)。如5軸5面體復(fù)合加工機(jī)床，5軸5聯(lián)動(dòng)加工各類異形零件。同時(shí)派生出各種新穎的機(jī)床結(jié)構(gòu)，包括6軸虛擬軸機(jī)床，串并聯(lián)絞鏈機(jī)床等，采用特殊機(jī)械結(jié)構(gòu)，數(shù)控的特殊運(yùn)算方式，特殊編程要求。</p><p>　　4、使用各種高效特殊功能的刀具使數(shù)控機(jī)床“如虎添翼”。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。加工剛件切削速度能達(dá)1000m/min，加工鋁件能達(dá)500

53、0m/min。</p><p>　　5、數(shù)控機(jī)床的開(kāi)放性和聯(lián)網(wǎng)管理。數(shù)控機(jī)床的開(kāi)放性和聯(lián)網(wǎng)管理已是使用數(shù)控機(jī)床的基本要求，它不僅是提高數(shù)控機(jī)床開(kāi)動(dòng)率、生產(chǎn)率的必要手段，而且是企業(yè)合理化、最佳化利用這些制造手段的方法。因此，計(jì)算機(jī)集成制造、網(wǎng)絡(luò)制造、異地診斷、虛擬制造、并行工程等等各種新技術(shù)都在數(shù)控機(jī)床基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)，這必然成為21世紀(jì)制造業(yè)發(fā)展的一個(gè)主要潮流。</p><p>　　3.5.

54、2 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)。如：2000～80000瓶/h的啤酒自動(dòng)生產(chǎn)線；18000～120000瓶/h的易拉罐灌裝生產(chǎn)線；各種高速香煙生產(chǎn)線；各種印刷包裝生產(chǎn)線；郵政信函自動(dòng)分撿處理生產(chǎn)線；易拉罐自動(dòng)生產(chǎn)線；FEBOPP型三層共擠雙向拉伸聚丙烯薄膜生產(chǎn)線等等，這些自動(dòng)機(jī)或生產(chǎn)線中廣泛應(yīng)用了現(xiàn)在電子技術(shù)與傳

55、感技術(shù)。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。我國(guó)的自動(dòng)機(jī)與生產(chǎn)線產(chǎn)品的水平，比10多年前躍升了一大步，其技術(shù)水平已達(dá)到或超過(guò)發(fā)達(dá)國(guó)家上一世紀(jì)80年代后期的水平。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。</p><p><b>　　 </b></p><p>　　第4章 我國(guó)的現(xiàn)狀與前景<

56、/p><p>　　用信息化帶動(dòng)工業(yè)化是我國(guó)21世紀(jì)的一項(xiàng)重大戰(zhàn)略舉措。信息化是由計(jì)算機(jī)與互聯(lián)網(wǎng)生產(chǎn)工具的革命所引起的工業(yè)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)向信息經(jīng)濟(jì)的一種社會(huì)經(jīng)濟(jì)過(guò)程。它包括信息技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化、傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的信息化、基礎(chǔ)設(shè)施的信息化、生活方式的信息化等內(nèi)容：在信息化和工業(yè)化的關(guān)系問(wèn)題上，有兩種極端的觀點(diǎn)。</p><p>　　一種觀點(diǎn)認(rèn)為：我國(guó)的工業(yè)化水平很低，離開(kāi)了工業(yè)基礎(chǔ)談信息跨越只能是空中樓閣，信息化這種

57、新經(jīng)濟(jì)現(xiàn)象是發(fā)達(dá)國(guó)家的事；我國(guó)工業(yè)化的任務(wù)尚未完成，我們必須堅(jiān)守傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，把注意力放在工業(yè)化上；我國(guó)在信息技術(shù)的開(kāi)發(fā)領(lǐng)域和應(yīng)用領(lǐng)域與發(fā)達(dá)國(guó)家都存在巨大差距，過(guò)分強(qiáng)調(diào)信息化，必然會(huì)產(chǎn)生泡沫經(jīng)濟(jì)；面對(duì)巨大的“信息鴻溝”談“趕超”和“跨越”是不現(xiàn)實(shí)的，對(duì)新興的信息產(chǎn)業(yè)只能慢步走。我們把這種觀點(diǎn)稱作“堅(jiān)守——慢步論”，即堅(jiān)守傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，慢步信息產(chǎn)業(yè)。</p><p>　　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。我們必須

58、緊跟時(shí)代步伐，放棄夕陽(yáng)工業(yè)，大力發(fā)展信息產(chǎn)業(yè)這種朝陽(yáng)產(chǎn)業(yè)。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?！胺艞墶缭秸摗闭哧P(guān)注的是西方國(guó)家在工業(yè)化過(guò)程中實(shí)行的放棄轉(zhuǎn)移型戰(zhàn)略。</p><p>　　20世紀(jì)50年代(以下均指20世紀(jì))美國(guó)將鋼鐵、紡織等傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)向日本、西德等國(guó)家轉(zhuǎn)移，集中力量發(fā)展半導(dǎo)體、通訊、電子計(jì)算機(jī)等新興技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)：60、70年代日本、西德等國(guó)家轉(zhuǎn)向集成電路

59、、精密機(jī)械、精細(xì)化工、家用電器、汽車等技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)，新興工業(yè)化國(guó)家和地區(qū)獲得了擴(kuò)大勞動(dòng)密集型產(chǎn)品出口的良機(jī)；80年代以后，出現(xiàn)了美國(guó)、日本和歐洲發(fā)達(dá)國(guó)家發(fā)展知識(shí)密集型產(chǎn)業(yè)，新興工業(yè)化國(guó)家和地區(qū)發(fā)展技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)，勞動(dòng)密集型和一般技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)向發(fā)展中國(guó)家的景象：筆者認(rèn)為：“堅(jiān)守——慢步論”的片面性在于忽視了我國(guó)信息技術(shù)的后發(fā)優(yōu)勢(shì)和跨越式發(fā)展的可能性：而“放棄——跨越論”則過(guò)分強(qiáng)調(diào)新興產(chǎn)業(yè)，忽視了傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的作用：筆者的觀點(diǎn)是：我國(guó)要把

60、發(fā)達(dá)國(guó)家近200年內(nèi)完成的實(shí)現(xiàn)工業(yè)化進(jìn)而進(jìn)入信息化社會(huì)的過(guò)程．壓縮到今后幾十年內(nèi)完成，必須發(fā)揮后發(fā)優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展。在用信息化帶動(dòng)工業(yè)化的過(guò)程中，要處理好新興產(chǎn)業(yè)與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的關(guān)系，堅(jiān)持以信息技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用為主導(dǎo)；處理好教育與經(jīng)濟(jì)的關(guān)系，堅(jiān)持教育先行，用“頭腦”信息化帶動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的信息化；處理好現(xiàn)代化的大都市與落后的廣大農(nóng)村的關(guān)系，堅(jiān)持局部突破，都市跨越，整體追趕</p><p>　　“堅(jiān)守傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，慢步

61、或停步信息產(chǎn)業(yè)”的觀點(diǎn)是不可取的。一方面，我們要看到，我國(guó)同發(fā)達(dá)國(guó)家乃至發(fā)展中國(guó)家的差距。全球信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)2000年度生產(chǎn)總值約為1．2萬(wàn)億美元，美國(guó)信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)2000年產(chǎn)值達(dá)到8220億美元。我國(guó)信息產(chǎn)業(yè)2000年銷售收入5800億元人民幣(按現(xiàn)行匯率約合700億美元)。我國(guó)軟件產(chǎn)業(yè)銷售額占世界軟件市場(chǎng)的份額不到1％，而印度的同一比率超過(guò)了16％。經(jīng)濟(jì)學(xué)家胡鞍鋼計(jì)算我國(guó)與發(fā)達(dá)國(guó)家之間的發(fā)展差距，突出表現(xiàn)在兩個(gè)方面：一是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的差距

62、。目前，按實(shí)際購(gòu)買力評(píng)價(jià)計(jì)算，我國(guó)與西方7國(guó)相差5.6~8．12倍，到2015年可能縮小為3~5倍。二是知識(shí)與信息差距。我國(guó)與西方7國(guó)相比，1997年計(jì)算機(jī)人均擁有量相差32~90倍，互聯(lián)網(wǎng)普及宰相差143~1761倍。另一方面，看到差距的同時(shí)，我們要正確認(rèn)識(shí)我國(guó)的后發(fā)優(yōu)勢(shì)，探討實(shí)現(xiàn)信息領(lǐng)域的跨越式發(fā)展的可能性。我國(guó)實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)和信息產(chǎn)業(yè)跨越式發(fā)展具有以下條件：</p><p>　　(1)后發(fā)成本優(yōu)勢(shì)。我國(guó)能夠通

63、過(guò)貿(mào)易、投資和技術(shù)轉(zhuǎn)讓，超越一些歷史發(fā)展階段，直接學(xué)習(xí)和利用發(fā)達(dá)國(guó)家已有經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)，享受“后發(fā)優(yōu)勢(shì)”。作為后來(lái)者，我們不需要花費(fèi)巨資來(lái)從事研究與開(kāi)發(fā)，大大減少開(kāi)發(fā)過(guò)程的風(fēng)險(xiǎn)成本，可以把節(jié)約下來(lái)的大量資源用于其他經(jīng)濟(jì)活動(dòng)，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)更快的發(fā)展。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為后來(lái)者開(kāi)辟子“新大陸”并大大降低了后繼者的進(jìn)入成本?？梢岳孟刃姓叩闹R(shí)和經(jīng)驗(yàn)，這些知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)對(duì)后來(lái)者來(lái)說(shuō)，重要性不亞于對(duì)科學(xué)技術(shù)的引進(jìn)和利用。此外，國(guó)際貿(mào)易不僅使后來(lái)者擴(kuò)大了銷售市場(chǎng)，促進(jìn)

64、了國(guó)內(nèi)生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大和生產(chǎn)效率的提高，而且還能引進(jìn)國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)、資金和科學(xué)的管理方法。后發(fā)者在勞動(dòng)力成本上具有比較優(yōu)勢(shì)，可以吸引先行者的資本和技術(shù)，從而有利于克服要素“瓶頸”。</p><p>　　(2)后來(lái)者沒(méi)有結(jié)構(gòu)慣性。發(fā)達(dá)國(guó)家的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)體系完整而且聯(lián)系密切，具有強(qiáng)大的慣性，進(jìn)行結(jié)構(gòu)調(diào)整，成本過(guò)大。我們可以在新的起點(diǎn)上，用全新的方式和更短的時(shí)間，實(shí)現(xiàn)具有現(xiàn)代意義的建立在信息化基礎(chǔ)上的工業(yè)化。</p&g

65、t;<p>　　(3)信息產(chǎn)業(yè)容易跨越。信息產(chǎn)業(yè)歷史不長(zhǎng)，具有技術(shù)密集和勞動(dòng)密集的雙重屬性?；ヂ?lián)網(wǎng)的歷史更短，我國(guó)與西方國(guó)家在此領(lǐng)域的差距不大，至多落后10至15年。近些年來(lái)，世界經(jīng)濟(jì)的年均增長(zhǎng)率在3%左右，而信息技術(shù)及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的增長(zhǎng)速度是經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)速度的2至3倍。“九五”期間，我國(guó)信息產(chǎn)業(yè)增長(zhǎng)速度是總的國(guó)民經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)速度的3倍。</p><p>　　(4)信息市場(chǎng)潛力大。我國(guó)消費(fèi)信息產(chǎn)品和服務(wù)市場(chǎng)增長(zhǎng)

66、迅速，潛力巨大。到了2000年，全國(guó)信息產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)規(guī)模超過(guò)1．4萬(wàn)億元，比90年代初擴(kuò)大了8倍。我國(guó)彩電、微型計(jì)算機(jī)、移動(dòng)手機(jī)、集成電路等主要電子產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)規(guī)模日漸壯大。我國(guó)的有線電視用戶達(dá)1億戶，電視網(wǎng)絡(luò)已成為世界第一，固定電話網(wǎng)絡(luò)規(guī)模已居世界第二位，這也會(huì)有利于吸引跨國(guó)公司和國(guó)際資本進(jìn)入，從根本上提升相關(guān)產(chǎn)業(yè)的素質(zhì)。</p><p>　　(5)信息設(shè)施有較好的基礎(chǔ)。在過(guò)去的5年中，全國(guó)通信投資累計(jì)達(dá)到8000億

67、元。目前我國(guó)通信網(wǎng)已擁有光纖、數(shù)字微波、衛(wèi)星、程控交換、移動(dòng)通信、互聯(lián)網(wǎng)等多種技術(shù)手段，長(zhǎng)途傳輸、電話交換以及移動(dòng)通信都實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化，正在向新一代寬帶多媒體信息網(wǎng)絡(luò)推進(jìn)。全國(guó)性信息應(yīng)用系統(tǒng)現(xiàn)已經(jīng)達(dá)到100多個(gè)，遍及金融、海關(guān)、財(cái)稅、外貿(mào)等各個(gè)部門與行業(yè)，區(qū)域信息化水平也不斷提高，各種類型的電子商務(wù)發(fā)展加快，上網(wǎng)企業(yè)迅速增加，網(wǎng)上交易額逐步增長(zhǎng)，遠(yuǎn)程教育、遠(yuǎn)程醫(yī)療、網(wǎng)絡(luò)媒體等各種信息產(chǎn)業(yè)形態(tài)已經(jīng)起步。公用信息網(wǎng)已覆蓋全國(guó)230多個(gè)城市，全

68、國(guó)互聯(lián)網(wǎng)已有近1萬(wàn)個(gè)站點(diǎn)，網(wǎng)上信息源及應(yīng)用數(shù)據(jù)庫(kù)達(dá)到4400多個(gè)。</p><p>　　(6)有民間資本支撐和局部技術(shù)優(yōu)勢(shì)。我國(guó)有10萬(wàn)億元的民間資本可為加大資金投入、實(shí)現(xiàn)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的跨越式發(fā)展提供一定的資金支撐。盡管我們國(guó)家在總體上，經(jīng)濟(jì)科技實(shí)力與世界發(fā)達(dá)國(guó)家還有明顯差距，但在計(jì)算機(jī)、系統(tǒng)集成、信息處理與應(yīng)用技術(shù)、數(shù)字程控交換、光通信、第三代移動(dòng)通信技術(shù)等領(lǐng)域取得了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的技術(shù)，這為實(shí)施技術(shù)跨越奠定了

69、物質(zhì)基礎(chǔ)。我們有可能利用“勝者全得”的規(guī)律，即技術(shù)上領(lǐng)先一步，有可能占領(lǐng)該領(lǐng)域的大部分市場(chǎng)。</p><p>　　(7)有一批創(chuàng)新主體和示范工程。有7萬(wàn)家具有機(jī)制優(yōu)勢(shì)和創(chuàng)新活力的科技型企業(yè)和53個(gè)國(guó)家級(jí)高新技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)作為創(chuàng)新主體和載體。我國(guó)信息化工程建設(shè)取得顯著成效，金橋、金卡、金稅、金關(guān)等重大信息化工程均已開(kāi)通運(yùn)行。</p><p>　　(8)有市場(chǎng)體制支撐。隨著改革的不斷深化，我國(guó)的社

70、會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制日臻完善，國(guó)民經(jīng)濟(jì)的市場(chǎng)化程度明顯提高。通過(guò)改革，特別是一系列有利于發(fā)揮知識(shí)、技術(shù)和人力資本作用的制度創(chuàng)新，人的積極性、創(chuàng)造性將會(huì)被進(jìn)一步調(diào)動(dòng)和激發(fā)出來(lái)，所有這些都為激勵(lì)和促進(jìn)信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供強(qiáng)大的動(dòng)力。要把上述跨越式發(fā)展的潛在因素變成現(xiàn)實(shí)，必須進(jìn)行制度創(chuàng)新。沒(méi)有制度創(chuàng)新，技術(shù)跨越是不可能的。</p><p><b>　　總結(jié)</b></p><p&g

71、t;　　機(jī)電一體化是許多科學(xué)技術(shù)發(fā)展的結(jié)晶,是社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展到一定階段的必然要求。21世紀(jì),機(jī)電一體化技術(shù)將成為機(jī)械工業(yè)的主角，在各方面均可帶來(lái)顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。機(jī)電一體化的出現(xiàn)不是孤立的,它是許多科學(xué)技術(shù)發(fā)展的結(jié)晶,是社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展到一定階段的必然要求。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,各種技術(shù)相互融合的趨勢(shì)將越來(lái)越明顯，以機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)的有機(jī)結(jié)合為主體的機(jī)電一體化技術(shù)是機(jī)械工業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)，機(jī)電一體化技術(shù)的廣闊發(fā)展前景也將越來(lái)越光

72、明。</p><p>　　縱觀全文，機(jī)電一體化技術(shù)今后主要向5個(gè)方向發(fā)展:光機(jī)電一體化方向 、智能化、柔性化、仿生物系統(tǒng)化、微型化。</p><p>　　在這實(shí)習(xí)的幾個(gè)月中，我看到了許多自身的缺點(diǎn)，許多不足。更加全面的認(rèn)識(shí)到了自己的不足。通過(guò)自己親身實(shí)踐，探索，學(xué)到了許多有用的知識(shí)，改正了自己的缺點(diǎn)，從而更加完善了自己。在工作中，我主要有幾方面體會(huì)：</p><p>

73、;　　1.團(tuán)隊(duì)之間的合作是能否完成好工作的重要保障。在工作中，搞好人際關(guān)系是非常重要的。在遇到困難的時(shí)候，朋友的幫助能讓解決困難變得更容易。人多力量大，就是這個(gè)道理。</p><p>　　2.只有真正去實(shí)踐過(guò)，才會(huì)更加深刻的理解，認(rèn)識(shí)到自己的不足。才能夠更好的理解知識(shí)。</p><p>　　3.在這幾個(gè)月中，我充分認(rèn)識(shí)到，我國(guó)現(xiàn)在的技術(shù)還不夠先進(jìn)，許多產(chǎn)品，技術(shù)都要靠進(jìn)口。這樣就使我們?cè)S多

74、地方都受到制約，不能得到更多的利益。所以，作為一名中國(guó)人，在我們畢業(yè)踏入崗位的時(shí)候，必須以報(bào)效祖國(guó)為目標(biāo)，努力奮斗。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　1.戴勇．高職機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)課程開(kāi)發(fā)[M]．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004．</p><p>　　2.顧京．現(xiàn)代機(jī)床設(shè)備[M]．北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2001

75、</p><p>　　3.袁中凡.機(jī)電一體化技術(shù)[M].北京:電子工業(yè)出版社.2006.</p><p>　　4.芮延年.機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社.2004.</p><p>　　5.李運(yùn)華. 機(jī)電控制[M]. 北京航空航天大學(xué)出版社,2003.</p><p>　　6.王中杰,余章雄,柴天佑. 智能控制綜述[J]. 基

76、礎(chǔ)自動(dòng)化,2006(6).</p><p>　　7.章浩. 機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用[J]. 農(nóng)機(jī)化研究,2006(7).</p><p>　　8.袁中凡.機(jī)電一體化技術(shù).電子工業(yè)出版社.2004.</p><p>　　9.鄭鏈.信息識(shí)別技術(shù).機(jī)械工業(yè)出版社.2006.</p><p><b>　　感謝辭</b><

77、;/p><p>　　時(shí)光匆匆如流水，轉(zhuǎn)眼便是大專畢業(yè)時(shí)節(jié)，春夢(mèng)秋云，聚散真容易。離校日期已日趨臨近，畢業(yè)論文的完成也隨之進(jìn)入了尾聲。從開(kāi)始進(jìn)入課題到論文的順利完成，一直都離不開(kāi)老師、同學(xué)、朋友給我熱情的幫助，在這里請(qǐng)接受我誠(chéng)摯的謝意!</p><p>　　在這里，首先感謝指導(dǎo)老師xx老師。本論文是在xx老師的親切關(guān)懷與悉心指導(dǎo)下完成的。從課題的選擇到論文的最終完成，xx老師始終都給予了細(xì)心的指

78、導(dǎo)和不懈的支持。</p><p>　　此外，論文最終得以完成，也是與許多同學(xué)對(duì)我的幫助分不開(kāi)的。他們?yōu)槲艺撐牡倪x題和內(nèi)容上面提供了許多意見(jiàn)和建議，在此由衷的感謝他們。</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)是一個(gè)系統(tǒng)的過(guò)程，通過(guò)這個(gè)過(guò)程，我們學(xué)習(xí)了分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的一些的基本方法，讓我們回顧了大專兩年學(xué)過(guò)的知識(shí)，也為我們將來(lái)的工作打下了基礎(chǔ)。</p><p>　　通過(guò)畢業(yè)設(shè)