机电一体化技术发展历程附趋势

1、中南大学网络教育学院专科毕业大作业学习中心：铁岭电大学习中心专业：机械电子工程学生姓名：学号：评定成绩： 评阅教师：浅谈我国机电一体化技术发展历程及趋势一、机电一体化的基本概要 11.1基本概要 21.2机电产品的优越性 21.3机电产品的分类 3二、机电化产品的构成及特点 4三、机电一体化技术的发展历程及应用领域 53.1机电一体化技术的发展历程 53.2机电一体化技术的发展方向 63.3机电一体化技术的应用领域 7四、我国发展“机电一体化”面临的形势和任务 94.1 我国“机电一体化”工作面临的形势 94.2我国“机电一体化”工作的任务 10五、机电一体化技术发展的趋势 105.1 机电一

2、体化产品的发展趋势 105.2发展机电一体化的对策 125.3机电一体化技术的发展前景 13结束语 14内容提要： 在机械工程领域，由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向机械工 业的渗透所形成的机电一体化，使机械工业的技术结构、产品机构、功能与构成、生产方 式及管理体系发生了巨大变化，使工业生产由“机械电气化”迈入了“机电一体化”为特 征的发展阶。机电一体化是一种复合技术，是机械技术、微电子技术与信息技术互相渗透 的产物，是机电工业发展的必然趋势。随着科学技术日益走向整体化、交叉化和数字化以 及微电子技术信息技术的迅速发展，机电一体化技术的应用也越来越广泛。机电一体化技 术是跨学科技术，其

3、发展趋势是光机电一体化、柔性化、智能化、仿生物系统化、微型 化。其产品功能是通过其内部各组成部分功能的协调和综合来共同实现的。文章简述了机电一体化技术的基本结构组成和主要应用领域，并指出其发展趋势。关键词： 机电一体化；基本要素；发展现状；发展趋势，一、机电一体化的基本概要1.1基本概要机电一体化发展至今也已成为一门有着自身体系的新型学科，随着科学技 术的不但发展，还将被赋予新的内容。但其基本特征可概括为：机电一体化是 从系统的观点出发，综合运用机械技术、微电子技术、自动控制技术、计算机 技术、信息技术、传感测控技术、电力电子技术、接口技术、信息变换技术以 及软件编程技术等群体技术，根据系统功

4、能目标和优化组织目标，合理配置与 布局各功能单元，在多功能、高质量、高可靠性、低能耗的意义上实现特定功 能价值，并使整个系统最优化的系统工程技术。由此而产生的功能系统，则成 为一个机电一体化系统或机电一体化产品。机电一体化是在以机械、电子技术和计算机科学为主的多门学科相互渗 透、相互结合过程中逐渐形成和发展起来的一门新兴边缘技术学科，而机电一 体化产品是在机械产品的基础上，采用微电子技术和计算机技术生产出来的新 一代产品。机电一体化技术同时也是工程领域不同种类技术的综合及集合，它 是建立在机械技术、微电子技术、计算机和信息处理技术、自动控制技术、电 力电子技术、伺服驱动技术以及系统总体技术基础

5、之上的一种高新技术。1.2机电产品的优越性与传统的机电产品相比，机电一体化产品具有下述优越性：1.使用安全性和可靠性提高机电一体化产品一般都具有自动监视、报警、自动诊断、自动保护等功 能。在工作过程中，遇到过载、过压、过流、短路等电力故障时，能自动采取 保护措施，避免和减少人身和设备事故，显著提高设备的使用安全性。2.生产能力和工作质量提高机电一体化产品大都具有信息自动处理和自动控制功能，其控制和检测的 灵敏度、精度以及范围都有很大程度的提高，通过自动控制系统可精确地保证 机械的执行机构按照设计的要求完成预定的动作，使之不受机械操作者主观因 素的影响，从而实现最佳操作，保证最佳的工作质量和产品

6、的合格率。同时， 由于机电一体化产品实现了工作的自动化，使得生产能力大大提高。例如，数控机床对工件的加工稳定性大大提高，生产效率比普通机床提高56倍3使用性能改善 机电一体化产品普遍采用程序控制和数字显示，操作按钮和手柄数量显著 减少，使得操作大大简化并且方便、简单。机电一体化产品的工作过程根据预 设的程序逐步由电子控制系统指挥实现，系统可重复实现全部动作。高级的机 电一体化产品可通过被控对象的数学模型以及外界参数的变化随机自寻最佳工 作程序，实现自动最优化操作。4.具有复合功能并且适用面广 机电一体化产品跳出了机电产品的单技术和单功能限制，具有复合技术和 复合功能，使产品的功能水平和自动化程

7、度大大提高。机电一体化产品一般具 有自动化控制、自动补偿、自动校验、自动调节、自动保护和智能化等多种功 能，能应用于不同的场合和不同领域，满足用户需求的应变能力较强。例如， 电子式空气断路器具有保护特性可调、选择性脱扣、正常通过电流与脱扣时电 流的测量、显示和故障自动诊断等功能，使其应用范围大为扩大。1.3机电产品的分类机电一体化技术和产品的应用范围非常广泛，涉及到工业生产过程的所有 领域，因此，机电一体化产品的种类很多，而且还在不断地增加。按照机电一 体化产品的功能，可以将其分成下述几类：1.数控机械类 主要产品包括数控机床、机器人、发动机控制系统以及全自动洗衣机等。这类产品的特点是执行机构

8、为机械装置。2.电子设备类 主要产品包括电火花加工机床、线切割机、超声波加工机以及激光测量仪等。这类产品的特点是执行机构为电子装置。3.机电结合类产品包括自动探伤机、形状自动识别装置、 CT 扫描诊断机以及自动售货 机等。这类产品的特点是执行机构为电子装置和机械装置的有机结合。4.电液伺服类主要产品为机电液一体化的伺服装置， 如电子伺服万能材料实验机。这 类产品的特点是执行机构为液压驱动的机械装置，控制机构是接受电信号的液 压伺服阀。5.信息控制类 包括传真机、磁盘存储器、磁带录像机、录音机、复印机等。这类产品的 主要特点是执行机构的动作由所接收的信息类信号来控制。除此之外，机电一 体化产品还

9、可根据机电技术的结合程度分为功能附加型、功能替代型和机电融 合型三类。二、机电化产品的构成及特点 机电一体化产品的功能是通过其内部各组成部分功能的协调和综合来共同 实现的。从其结构来看，机电一体化产品具有自动化、智能化和多功能的特 性，而实现这种多功能一般需要机电一体化产品具备五种内部功能，即主功 能、动力功能、检测功能、控制功能和执行功能，而实现这些功能的各个组成 部分及其技术就构成了机电一体化产品的总体或系统。1机械系统 机电一体化产品的机械系统包括机身、框架、机械传动和联接等机械部 分。这部分是实现 产 品功能 的 基础， 因此对 机械结构提 出了更 高的要 求， 需在结构、材料、工艺加

10、工及几。2.动力系统 动力系统为机电一体化产品提供能量和动力功能，去驱动执行机构工作以 完成预定的主功能。动力系统包括电、液、气等动力源。机电一体化产品以电 能利用为主，包括电源、电动机及驱动电路等。3.传感与检测系统 传感器的作用是将机电一体化产品在运行过程中所需要的自身和外界环境 的各种参数转换成可以测定的物理量，同时利用检测系统的功能对这些物理量 进行测定，为机电一体化产品提供运行控制所需的各种信息。传感与检测系统 的功能一般由测量仪器或仪表来实现，对其要求是体积小、便于安装与联接、 检测精度高、抗干扰等。4.信息处理及控制系统根据机电一体化产品的功能和性能要求，信息处理及控制系统接收传

11、感与 检测系统反馈的信息，并对其进行相应的处理、运算和决策，以对产品的运行 施以按照要求的控制，实现控制功能。机电一体化产品中，信息处理及控制系 统主要是由计算机的软件和硬件以及相应的接口所组成。5.执行机构执行机构在控制信息的作用下完成要求的动作， 实现产品的主功能。机 电一体化产品的执行机构一般是运动部件，常采用机械、电液、气动等机构。 执行机构因机电一体化产品的种类和作业对象不同而有较大的差异。执行机构 是实现产品目的功能的直接执行者，其性能好坏决定着整个产品的性能，因而 是机电一体化产品中最重要的组成部分。机电一体化产品的五个组成部分在工 作时相互协调，共同完成所规定的目的功能。在结构

12、上，各组成部分通过各种 接口及其相应的软件有机地结合在一起，构成一个内部匹配合理、外部效能最 佳的完整产品。三、机电一体化技术的发展历程及应用 领域机电一体化技术是面向应用的跨学科的技术，它是机械技术、微电子技 术、信息技术和控制技术等有机融合、相互渗透的结果。今天机电一体化技术 发展飞速，机电一体化产品更新日新月异。3.1机电一体化技术的发展历程“机电一体化”这个词是日本安川电机公司在上世纪 60 年代末作商业注册 时最先创用的。当时及 70 年代，人们一直把机电一体化看作是机械与电子的结 合。国内早期将“机电一体化技术”与“机械电子学”并用，近年来“机电一 体化”更流行使用。80 年代，信

13、息技术崭露头角。微处理机的性能提高，为更高级的机电一体 化产品所采用，典型的机电一体化产品如数控机床、工业机器人和汽车的电子 控制系统等。微机作为关键技术引入了飞行器系统后，使机械电子系统在高 度控制、排气控制、振动控制和保险气袋等方面获得广泛应用。信息技术驱使机械系统在不同程度上利用数据库，连洗衣机和其他消费品 也用上了数据库驱动系统。这样，对机电一体化的系统设计方法的探索、成型 和系统集成以及并行工程设计和控制的实施日显重要。此外，光学也进入了机 电一体化，产生了“光机电一体化”的新领域。进入 90 年代，通信技术进入了机电一体化，机器可像机器人系统那样遥控 和虚拟现实多媒体等技术紧密联系

14、的计算机控制的网络化机电一体化日益普 及。有些机电一体化机械可两用，有的在性能上更是多用途的，尤其是微传感 器和执行器技术的发展，和半导体技术以光刻为基础的方法以及和传统机电一 体化微型化方法的结合，开创了以精密工程和系统集成为特点的机电一体化新 分支“微机电一体化”。虽然微加工方法尚未成熟，但将逐渐成为集成控制系 统的一个组成部分。之后，机电一体化随着自动化技术的发展而日益发展，稳 步进入了 21 世纪。3.2机电一体化技术的发展方向以微电子技术、软件技术、计算机技术及通信技术为核心而引发的数字 化、网络化、综合化、个性化信息技术革命，不仅深刻地影响着全球的科技、 经济、社会和军事的发展，而

15、且也深刻影响着机电一体化的发展趋势。专家预 测，机电一体化技术将向以下几个方向发展：1.光机电一体化方向一般机电一体化系统是由传感系统、能源（动力）系统、信息处理系统、 机械结构等部件组成。引进光学技术，利用光学技术的先天特点，就能有效地 改进机电一体化系统的传感系统、能源系统和信息处理系统。2.柔性化方向 未来机电一体化产品，控制和执行系统有足够的“冗余度”，有较强的 “柔性”，能较好地应付突发事件，被设计成“自律分配系统”。在这系统 中，各子系统是相互独立工作的，子系统为总系统服务，同时具有本身的“自 律性”，可根据不同环境条件做出不同反应。其特点是子系统可产生本身的信 息并附加所给信息，

16、在总的前提下，具有“行动”是可以改变的。这样，既明 显地增加了系统的能力（柔性），又不因某一子系统的故障而影响整个系统。3.智能化方向今后的机电一体化产品“全息”特征越来越明显，智能化水平越来越高。 这主要得益于模糊技术与信息技术（尤其是软件及芯片技术）的发展。4.仿生物系统化方向今后的机电一体化装置对信息的依赖性很大，并且往往在结构上处于“静 态”时不稳定，但在动态（工作）时却是稳定的。这有点类似于活的生物：当 控制系统（大脑）停止工作时，生物便“死亡”，而当控制系统（大脑）工作 时，生物就很有活力。就目前情况看，机电一体化产品虽然有仿生物系统化方 向发展的趋势，但还有一段很漫长的道路要走。

17、5.微型化方向目前，利用半导体器件制造过程中的蚀刻技术，在实验室中已制造出亚微 M 级的机械元件。当这一成果用于实际产品时，就没有必要再区分机械部分和 控制器部分了。那时，机械和电子完全可以“融合”机体，执行结构、传感 器、CPU等可集成在一起，体积很小，并组成一种自律元件。这种微型化是机 电一体化的重要发展方向。3.3机电一体化技术的应用领域1.在现代机械制造业中的应用传统机械制造业是建立在规模经济的基础上，靠企业规模、生产批量、产 品结构和重复性来获得竞争优势的，它强调资源的有效利用，以低成本获得高 质量和高效率，其生产盈利是靠机器取代人力，靠复杂的专业加工取代人的技 能来获取的。先进的机

18、械制造业是以信息为主导，采用先进生产模式、先进制 造系统、先进制造技术和先进组织管理形式的全新的机械制造业，其特征是全 球化、网络化、虚拟化、智能化以及环保协调的绿色制造。现代制造业集成了 现代科学技术的发展，充分利用电子计算机技术，使制造技术提高到新的高 度。近年来，制造工程领域的新技术相继诞生，如计算机数字控制、现代集成 制造系统、柔性制造技术、敏捷制造、虚拟制造、并行工程等。2.在饮料行业中的应用机电一体化技术是当今发展最快、应用前景最为广泛的技术之一。机电一 体化技术在食品、饮料包装机械的开发、设计和制造过程中的应用。不仅使单 机的自动化程度大大提高，而且使整条包装生产线的自动化控制水

19、平、生产能 力得到很大提高，使其竞争能力远远超过传统的机械控制的同类设备。可以大 大改善食品饮料包装生产设备产品的质量，提高其国内、国际竞争能力。3.在钢铁企业中的应用 计算机集成制造系统(CIMS)钢铁企业的CIMS是将人与生产经营、生产 管理以及过程控制连成一体，用以实现从原料进厂，生产加工到产品发货的整 个生产过程全局和过程一体化控制。 现场总线技术 (FBT) 现场总线技术是连接设置在现场的仪表与设置在控 制室内的控制设备之间的数字式、双向、多站通信链路。采用现场总线技术取 代现行的信号传输技术就能使更多的信息在智能化现场仪表装置与更高一级的 控制系统之间在共同的通信媒体上进行双向传送

20、。 交流传动技术 随着电力电子技术和微电子技术的发展，交流调速技术 的发展非常迅速。由于交流传动的优越性，电气传动技术在不久的将来由交流 传动全面取代直流传动，数字技术的发展，使复杂的矢量控制技术实用化得以 实现，交流调速系统的调速性能已达到和超过直流调速水平。交流传动系统在 轧钢生产中一出现就受到用户的欢迎，应用不断扩大。 开放式控制系统 “开放”意味着对一种标准的信息交换规程的共识和 支持，按此标准设计的系统，可以实现不同厂家产品的兼容和互换，且资源共 享。开放控制系统通过工业通信网络使各种控制设备、管理计算机互联，实现 控制与经营、管理、决策的集成，通过现场总线使现场仪表与控制室的控制设

21、 备互联，实现测量与控制一体化。 分布式控制系统 (DCS) 分布式控制系统采用一台中央计算机指挥若干台 面向控制的现场测控计算机和智能控制单元。利用计算机对生产过程进行集中 监视、操作、管理和分散控制。分布式控制系统与集中型控制系统相比，其功 能更强，具有更高的安全性，是当前大型机电一体化系统的主要潮流。随着机电一体化技术的发展，各种产品与装置实现了机电一体化，有利实 现整体优化，提高产品质量和生产效率，缩短开发新产品的生产准备周期，加 速科技成果向商品转化，有利推动传统产业发生深刻变革，同时，随着新产品 的研发及高精密等设备的发展，要求新一代机电一体化技术、产品及系统朝着 高性能、智能化、

22、系统化。四、我国发展“机电一体化”面临的形 势和任务机电一体化工作主要包括两个层次：一是用微电子技术改造传统产业，其 目的是节能、节材，提高工效，提高产品质量，把传统工业的技术进步提高一 步；二是开发自动化、数字化、智能化机电产品，促进产品的更新换代。4.1 我国“机电一体化”工作面临的形势（1）我国用微电子技术改造传统工业的工作量大而广，有难度（2）我国用机电一体化技术加速产品更新换代，提高市场占有率的呼声 高，有压力。（3）我国用机电一体化产品取代技术含量和附加值低，耗能、耗水、耗材 高，污染、扰民产品的责任重，有意义。在我国工业系统中，能耗、耗水大 户，对环境污染严重的企业还占相当大的比

23、重。近年来我国的工业结构、产品 结构虽然几经调整，但由于多种原因，成效一直不够明显。这里面固然有上级 领导部门的政出多门问题，有企业的“故土难离”“死守故业”问题，但不可 否认也有优化不出理想的产业，优选不出中意的产品问题。上佳的答案早就摆 在了这些企业的面前，这就是发展机电一体化，开发和生产有关的机电一体化 产品。机电一体化产品功能强、性能好、质量高、成本低，且具有柔性，可根 据市场需要和用户反映时产品结构和生产过程做必要的调整、改革，而无须改 换设备。这是解决机电产品多品种、少批量生产的重要出路。同时，可为传统 的机械工业注入新鲜血液，带来新的活力，把机械生产从繁重的体力劳动中解 脱出来，

24、实现文明生产。另外，从市场需求的角度看，由于我国研制、开发机电一体化产品的历史 不长，差距较大，许多产品的品种、数量、档次、质量都不能满足需求，每年 进口量都比较大，因此亟需发展。4.2我国“机电一体化”工作的任务我国在机电一体化方面的任务可以概括为两句话：一句话是广泛深入地用 机电一体化技术改造传统产业；另一句话是大张旗鼓地开发机电一体化产品， 促进机电产品的更新换代。总的目的是促进机电一体产业的形成、为我国产业 结构和产品结构调整作贡献。总之，机电一体化技术既是振兴传统机电工业的新鲜血液和源动力，又是 开启我国机电行业产品结构、产业结构调整大门的钥匙。五、机电一体化技术发展的趋势5.1 机

25、电一体化产品的发展趋势1、 全息系统化全息系统化也即智能化，是对机器的行为描述，即在控制 理论的基础上，吸收计算机科学、模糊数学、运筹学、混沌动力学、人工智 能、心理学和生理学等新的学科方法、新的设计思想，从而模拟人类的思维能 力，使它如同人一样具有思维、意识等能力，以便达到更高水平的控制目标。 随着机电一体化技术的发展，机电一体化产品智能特征也越来越明显，智能化 水平也是日趋上升，新世纪机电一体化技术中的智能化的快速发展，人工智能 在机电一体化的研究中也日益得到重视，其中机器人与数控机床的智能结合就 是一项重要应用。当然，要使机电一体化产品具有与人完全相同的智能永远是 不可能的，也没有这个必

26、要，但是，高性能、高速的微处理器使机电一体化产 品具有低级智能或者人的部分智能，则是完全可能而又必要的。2、微型机电化在实验室中，目前，通过半导体蚀刻技术，已经制造出亚微 M 级的机械元件，如果这一成果应用于实际产品时，那么就没有必要再区分什 么是控制器、什么是机械部分了，这时就完全的实现机械和电子的“融合”， 这样CPU机体、传感器、执行机构就可以集成在一起，而且体积小，同时组 成一种自律元件。这种微型机械学是机电一体化的一个重要的前进方向，更是 机电一体化向微观领域和微型机器的发展趋势，在国外，人们称其为微电子机 械系统，也指外观尺寸不超过 1cm3的机电一体化产品，一并向微 M级、纳M

27、级发展，正因为微机电一体化产品耗能少、体积小、运动灵活，在军事、生物 医疗、信息等方面占有很高的地位和很大的优势。光机电一体化光机电一体化是机电产品发展的重要趋势，因为机电一体化 系统是由机械系统、能源系统、传感系统和信息处理系统等部件构成的，因 此，在机电一体化技术中引进光学技术，充分利用光学技术的先天优点，有效 地改进机电一体化系统的能源系统、传感系统和信息处理系统。产品网络全球化计算机网络技术的兴起和飞速发展带动了科学技术的巨大 发展，同时给日常生活都带来了全新的面貌，全球生产、经济被各种网络连成 一片，企业间的竞争也将出现网络全球化，一旦研制出机电一体化新产品，只 要其质量有保证，功能

28、可靠，必然会畅销全球。因为有了网络的普及，那么只 要是关于网络的各种远程监视和控制技术也就方兴未艾，然而远程控制的终端 设备就是机电一体化产品，因此，机电一体化产品也必然会朝着网络全球化发 展。5、 产品绿色化随着工业的发达，人们的生活也发生了巨大的变化 物质需求丰富，生活舒适可用资源减少，生态环境受到严重破坏。因为这 些现象的出现，人们开始呼吁保护环境资源，回归自然，那么此时，绿色产品 的概念也就应运而生，这是一个时代的绿色化趋势，在这里，机电一体化产品 的绿色化主要是指：使用时不破坏生态环境，报废后还能回收利用。因此，机 电一体化绿色产品在其设计、制造、使用和销毁的过程中，应完全符合生存环

29、 境和人类健康的要求，对生态环境尽可能的无害或危害极少，资源利用率要极 高。由于这种客观的存在性，设计绿色的机电一体化产品所需要的技术成本很 高，但其具有远大的发展空间。6机电一体化的人格化，其有两层含义：机电一体化产品的使用对象是 人，怎样将人的智能、情感、人性赋予机电一体化产品显得越来越重要，尤其 是家用机器人，其最高境界就是人机一体化。模仿生物机理，研制出各种机 电一体化产品。随着科技的发展，机电一体化装置对信息的依赖性越来越大， 很多时候类似于活的生物 : 当大脑停止工作时，生物便死亡，而大脑工作时，生 物就充满活力，即信息决定系统的工作与否。目前，在仿生学研究领域中已经 发现的一些生

30、物体优良的机构，可为机电一体化产品提供新型的机体，但是如 何使这些新型机体具有生命力还是研究中的一大难题，这一研究领域被称之为“生物软件”或者说“生物系统”，而生物的特点正是“肌体（ 硬件）大脑 （软件） ”一体，不可分割。机电一体化产品向生物系统化发展是好， 但是目前的技术与理论还是有很大的差距，因此，还需要更加倍的努力。5.2发展机电一体化的对策1、加强统筹安排，协调发展计划 目前，我国从事“机电一体化”研究开发及生产的单位很多。各自都有一 套自己的发展策略。建议各主管部门责成有关单位在进行深入调查研究、科学 分析的基础上，制定出统管全局的“机电一体化”研究、开发、生产计划和规 划，避免开

31、发上重复，生产上撞车 ! 以后会发展顺利和正确的发展机电一体化。2、强化行业管理，发挥“协会”作用 目前，我国“机电一体化”较热，而按目前的行业划分方法和管理体制， “政出多门”是难哆的。因此，我国有必要明确一个“机电一体化”行业的统 管机构。国家政治体制改革和经济体制改革的精神，以及机电一体化行业特 点，我们建议，尽快加强北京机电一体化协会的建设，赋予其行业管理职能。 “协会”要进一步扩大领导机构理事会的代表层面和复盖面，要加强办公 室、秘书处的建设；要通过其精明干练的办事机构、经济实体，组织“行业” 发展计划、战略规划的拟制；指导行业布点布局的调整，进行发展突破口的选 择，抓好重点工程的试

32、点和有关工程的发展。3、优化发展环境、增大支持力度 增大支持力度，在技术政策上，要严格限制耗电、耗水、耗材高的传统产 品的发展，对未采用机电一体化技术落后产品限制强制淘汰；大力提倡用机电 一体化技术对传统产业进行改造，对有关机电一体化技术对传统产业乾地改 造，对有关技术开发、应用工程优先立项、优先支持，对在技术开发、应用中 做出贡献的单位领导、科技人员进行表彰奖励等。 在经济政策上，要多给 机电一体化科研攻关课题、开发应用工程利用科技专项基金和科技三项费用的 机会；银行发设贷款要多向机电一体化技术改进、生产合资和机电一体化产业 规模化建设工程上倾斜；成立“机电一体化”发展基金，支持机电一体化生

33、产 发展等。优化发展环境指通过宣传群众，造成一种社会上下、企业内外都重 视、支持“机电一体化”发展的氛围，如尽快为外商到我国投资发展“机电一 体化”产业提供方便；尽可能为兴办开发、生产机电一体化产品的高新技术企 业开绿灯；尽力为开发、生产机电一体化产品调配好资源要素等。搞好绿色化 发展，促使人们提供更好的发展。214、突出发展重点，兼顾“两个层次”机电一体化产业复盖面非常广，而我们的财力、人力和物力是有限的，因 此我们在抓机电一体化产业发展时不能面面俱到、平铺直叙，而应分清主次， 大胆取舍，有所为，有所不为。要注意抓两个层次上的工作。第一个层次是 “面上”的工作，即用电子信息技术对传统产业进行

34、改造，在传统的机电设备 上植入或嫁接上微电子 （计算机 ） 装置，使“机械”和“电子”技术在浅层次上 结合。第二个层次是“提高”工作，即在新产品设计之初，就把“机械”与 “电子”统一起来进行考虑，使“机械”与“电子”密不可分，深度结合，生 产出来的新产品起码正做到机电一体化。5.3机电一体化技术的发展前景纵观国内外机电一体化的发展现状和高新技术的发展动向机电一体化将 朝着以下几个方向发展。1. 智能化智能化是机电一体化与传统机械自动化的主要区别之一也是 世纪机电一体化的发展方向。近几年，处理器速度的提高和微机的高性能化、 传感器系统的集成化与智能化为嵌入智能控制算法创造了条件，有力地推动着 机

35、电一体化产品向智能化方向发展。智能机电一体化产品可以模拟人类智能， 具有某种程度的判断推理、逻辑思维和自主决策能力，从而取代制造工程中人 的部分脑力劳动。2. 系统化系统化的表现特征之一，就是系统体系结构进一步采用开放式和 模式化的总线结构。系统可以灵活组态，进行任意的裁剪和组合，同时寻求实 现多子系统协调控制和综合管理。表现特征之二，是通信功能大大加强一般 除 RS232 等常用通信方式外，实现远程及多系统通信联网需要的局部网络正逐 渐被采用。未来机电一体化更加注重产品与人的关系，如何赋予机电一体化产 品以人的智能、情感、人性显得越来越重要。机电一体化产品还可根据一些生 物体优良的构造研究某种新型机体，使其向着生物系统化方向发展。3.微型化微型机电一体化系统高度融合了微机械技术、微电子技术和软件 技术，是机电一体化的一个新的发展方向。国外称微电子机械系统的几何尺寸 一般不超过1 cm3.并正向微M纳M级方向发展。由于微机电一体化系统具有 体积小、耗能小、运动灵活等特点，可进入一般机械无法进入的空间并易于进 行精细操