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關鍵詞：專業職業崗位（群）；職業能力；培養目標；培養規格定位
中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 (2012) 10-0210-01
一、專業職業崗位（群）職業能力分析
根據本專業職業崗位（群），進一步確定各崗位對應的職業崗位（群）職業行動領域工作任務與職業能力；本專業職業崗位（群）職業行動領域工作任務與職業能力關系如下：
（一）職業崗位為機電產品、設備操作及零部件加工。典型工作任務：機床的操作；刀具的選用與刃磨；工件的裝夾；通用量具、專用量具的正確使用；機加設備的日常維護等。
職業行動能力：（1）熟練操作一種普通機加設備（車床或銑床），達到中級工水平；（2）能操作其它普通機加設備，達到初級工水平；（3）了解一種數控機加設備的操作（車床或銑床）；（4）能編寫常規零件的數控加工程序；（5）熟練使用各種常見裝配工具；（6）能進行典型機電產品裝配。
（二）職業崗位為機電產品、設備維護及維修。典型工作任務：機電產品、設備日常維護、保養、維修及機電產品裝配、設備操作等。
職業行動能力：（1）能熟練進行機加設備三級保養；進行機加設備的一般維修工作；（2）具有讀圖和制圖的能力；能熟練使用電腦繪圖；（3）能熟練使用標準件手冊；能閱讀專業資料；（4）能進行典型機電產品裝配。
（三）職業崗位為機電產品、設備安裝、調試。典型工作任務：依照圖紙或相關技術文件的要求，獨立或是協同完成機械部件的組裝與調試；電氣部件的組裝與調試；整機的組裝與調試；生產指導與過程控制等。
職業行動能力：（1）具有機電產品或設備安裝、調試、運行和維護方面的基本技能；（2）具有讀圖和制圖的能力；（3）能熟練使用標準件手冊；能閱讀專業資料；（4）能正確使用各種測量器具；（5）具有裝配鉗工、維修電工技能操作證。
（四）職業崗位為機電產品、設備安裝、調試。典型工作任務：機電產品生產的質量檢驗與質量管理等。
職業行動能力：（1）熟練使用各種常見檢測器具；（2）能進行檢測數據分析；（3）能進行機械加工誤差分析和表面質量分析；（4）能繪制質量管理圖表。
二、專業人才培養目標
（一）學校總體人才培養目標。依托云南國防工業系統，發揮電大辦學資源優勢；立足云南，輻射全國，面向光電、機械、化工、電子信息等行業，培養高素質、高技能專門人才。
以能力培養為主線，在踐行工學結合人才培養模式的基礎上，堅持“立一等品格，精一門技藝，成一番事業”的校訓，在加強職業能力培養的同時，始終不渝地強調人文素質和職業道德的培養。
（二）專業具體的人才培養目標。本專業主要培養面向云南機械行業，從事機電一體化產品、設備的生產操作、安裝、調試、維修、維護和技術改進、運行等崗位，具有必備的機電一體化技術專業理論知識，具備較強專業動手能力的技能型、復合型、德智體美全面發展的，高素質技能型人才。
三、專業具體的人才培養規格
（一）畢業生的專業知識。具有必備夠用的機電一體化技術專業基礎知識；熟悉機械制造與設計的基本知識；熟悉制定機械加工工藝規程的方法；熟悉液壓與氣動知識、機械CAD/CAM技術、可編程序控制器及應用、單片機原理與應用、機電一體化技術、變頻技術原理及應用、機械裝配技術等專業知識。
（二）畢業生的職業能力。具有機械工程制圖識、讀能力及制圖能力，能熟練掌握基本電工技術操作技能。能夠診斷機電設備故障源(點)、對設備能進行必要的維修與維護；具備機電設備、產品的安裝與調試能力；掌握現代電氣控制的基本知識與技能，具備維護機電一體化設備的能力以及機電的基本設計能力。能夠熟練操作普通機床，達到中級技工水平；能較熟練地進行數控機床操作并編程；具備良好的創造性思維能力、創新能力。
（三）畢業生的綜合素質（社會能力與方法能力）。思想素質：熱愛祖國，堅持社會主義道路，擁護黨和國家的基本路線方針政策，有改革的意識，有民主法制觀念，有理想，聯系實際、事實求是的科學態度，有實干創業的精神，遵紀守法。并具有吃苦耐勞、樂于奉獻、忠于職守的精神。文化素質：具有必備夠用的機電一體化技術專業基礎知識；有一定的文化藝術修養，有較強的文字、語言表達能力；具備基本的政治理論、法律、外語、計算機、應用寫作和文學藝術知識；有較好的心理和身體素質；具有認識新知識的自學能力。身心素質：養成鍛煉身體的習慣，達到國家大學生體育合格標準，身體健康，具有良好的文化修養，心理素質及一定的美學修養。職業素質：具備良好的思想品德素質、誠信意識、敬崗愛業意識和團隊意識及守崗的精神；具備吃苦耐勞精神和奉獻精神；具有健康的體魄、美好的心靈、較強的心理適應能力和健全的意志與品質。
四、專業學生培養設計
在學校“二三三”人才培養模式的指導下，根據本專業特點制訂有本學院特色或亮點的專業人才培養模式。
機電一體化技術專業依托合作企業，繼續推進訂單式人才培養工作，并不斷探索創新人才培養模式；本專業人才培養過程中實現三年不斷線的工學結合而且職業素質教育貫穿始終。
第一通識教育及基本職業技能培養階段：通過開設公共基礎課結合校園文化、社團活動、社會實踐培養學生職業素質及基本能力；同時通過開設專業基礎課培養學生職業素質及基本職業能力。
第二職業核心技能培養階段：通過開設專業課并實施課程“理、實一體”教學改革，聘請企業教師參與依托校內實驗、實訓基地、實訓中心共同培養學生職業核心技能。
第三綜合職業技能教育階段：依托校外實訓基地聯系生產實際，通過頂崗實習、畢業設計全面提高學生綜合職業技能。
此外積極深化校企合作，實施“教、學、做”一體化教學改革，推進與國內外職業技術學校合作辦學，積極引進國外機電一體化技術專業的課程和教學方法，學習借鑒國際職業教育成熟模式和先進經驗，深化教育改革，不斷提高人才培養質量，更好地服務于本省工業企業。
參考文獻：
[1]劉曉勤.校企合作提升高等職業教育教學質量[J].人力資源管理,2010,6
[2]楊健.高職院校學生的特點及其教育[J].合作經濟與科技,2011,21
關鍵詞：單塔一體化脫硫除塵技術；管束式除塵器；吸收塔；近零排放；湍流器 文獻標識碼：A
中圖分類號：X773 文章編號：1009-2374（2016）16-0085-03 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2016.16.041
1 項目背景
定州電廠一期煙氣脫硫工程由川崎公司供貨。采用石灰石-石膏濕法煙氣脫硫工藝，吸收塔設置三層噴淋層，并設置增壓風機及GGH。兩套脫硫裝置可處理#1、#2兩臺爐的全部煙氣。原設計按照FGD入口SO2濃度為1576mg/Nm3（標態、干基、6%氧）時，脫硫效率95%設計。目前，定州電廠實際來煤與設計煤質較為接近，實測#1、#2機組FGD出口SO2濃度分別為51mg/Nm3及76mg/Nm3。因此，定州電廠目前的脫硫設施可達到95%的脫硫設計效率，但尚不滿足國華電力集團的綠色發電低于35mg/Nm3的SO2排放標準要求。
為貫徹神華集團提出的“1245”能源發展戰略，國華公司于2015年02月《國華電力高品質綠色發電計劃》（2015版國華電環[2015]1號），對2015年的綠色發電改造做出了具體的部署和要求，其中對地處京津冀腹地的定州電廠一期兩臺機組提出了更高的綠色發電改造要求，即：煙塵≤1mg/Nm3，SO2和氮氧化物達到燃機排放標準的一半（SO2≤17.5mg/Nm3，NOX≤50mg/Nm3）。
經過系列考察，基于對脫硫、除塵的環保要求，保證長期的環保需求，定州電廠最終確定采用單塔一體化脫硫除塵技術。
2 工程概況
圖1 原有煙氣系統示意圖
定州電廠一期工程兩臺機組分別于2004年4月及9月投運發電。一期煙氣脫硫工程由川崎公司供貨。采用石灰石-石膏濕法煙氣脫硫工藝，吸收塔設置三層噴淋層，并設置增壓風機及GGH。兩套脫硫裝置可處理#1、#2兩臺爐的全部煙氣。原設計按照FGD入口SO2濃度為1576mg/Nm3（標態、干基、6%氧）時，脫硫效率95%設計。
原脫硫系統采用單塔處理一臺600MW機組鍋爐的煙氣。待處理的煙氣從吸收塔底部從下向上與噴淋的石灰石漿液逆向接觸。吸收塔下部為反應池，反應池設有側進式攪拌器或脈沖設備，以保持固體顆粒懸浮；在吸收塔的頂部設有兩級除霧器，用來除去出口煙氣中的霧珠，使離開吸收塔的脫硫煙氣中含水量降低至75mg/Nm3以下；吸收塔設置3臺漿液循環泵，以保證氣液兩相充分接觸，提高SO2的吸收效率。設置2臺氧化風機，1運1備，將空氣送入反應池，將漿液中未氧化的HSO3-和SO32-氧化成SO42-，達到使漿液充分氧化的目的。設2臺石膏漿液排出泵，1運1備，將氧化后生成的石膏從吸收塔排出，進入石膏脫水系統。
目前，定州電廠實際來煤與設計煤質較為接近，實測FGD出口SO2濃度如下：
因此，定州電廠目前的脫硫設施可達到95%的脫硫設計效率，但尚不滿足國華電力集團的綠色發電低于
35mg/Nm3的SO2排放標準要求。
3 改造技術方案
煙氣系統改造改造后，取消增壓風機，相應的煙氣阻力由兩臺50%容量引風機克服。原來的兩臺靜葉可調軸流引風機更換為雙級動葉調節軸流式引風機。
吸收塔后增加一臺濕式電除塵器，吸收塔出口凈煙氣經濕式電除塵器除塵后進入“主煙道”，然后從煙囪排出。旁路擋板門及其配套系統全部拆除。
原有脫硫塔為折返塔，本次改造對吸收塔地改造內容簡述如下：（1）拆除原吸收塔內件，包括隔板、噴淋層支撐梁、導流裝置等；（2）拆除原入口、出口煙道并進行封堵；（3）在入口煙道與最低一層噴淋層之間增加旋匯耦合器（湍流器）一套，噴淋層四層、在最上頂層噴淋層上部增加管束式除塵裝置一套等其他內件；（4）拆除原先塔內噴槍氧化方式，增加新的噴槍式氧化裝置一套；（5）改造原吸收塔平臺、爬梯及管口、人孔安裝孔等；（6）拆除原有4臺流量為8000m3/h的循環泵，設置4臺流量為9000m3/h的循環泵，揚程為23.1/24.9/26.7/27.6m；（7）改造后吸收塔噴淋區直徑為17.6m，漿池直徑為17.6m，操作液位為7.0m；（8）本項目氧化空氣系統采用噴槍式。拆除原有氧化風機，并將新的氧化風機布置在原有位置，即出口煙道下部。每臺機組設置兩臺氧化風機，一運一備。氧化風機采用離心風機，風機流量Q=8250Nm3/h，揚程為76kPa；（9）拆除原有石膏排出泵，并將新泵布置在原有位置。每塔設置兩臺石膏排出泵，一運一備。石膏排出泵采用臥式離心泵，流量Q=170m3/h，揚程為65m。
4 改造技術特點
4.1 高效旋匯耦合脫硫除塵技術
引風機出口煙氣進入吸收塔，經過高效旋匯耦合裝置，利用流體動力學原理，形成強大的可控湍流空間，使氣液固三相充分接觸，提高傳質效率，同時液氣比比同類技術低30%，實現第一步的高效脫硫和除塵。
煙氣與噴淋漿液旋轉劇烈接觸，漿液液面快速更新，傳質和傳熱效果迅速，具有脫硫作用，同時煙氣被漿液洗滌，具有除塵效果高脫硫、除塵效率。
經過湍流器后促使吸收塔內煙氣均布，有效避免了空塔噴淋氣流分布不均、噴淋層失效的問題。煙氣快速降溫，增強噴淋層的吸收效果。湍流塔液氣比遠低于空塔噴淋塔，雖然湍流器會增加阻力使引風機的電耗增加，由于漿液循環量大幅降低，脫硫系統綜合電耗比空塔噴淋低8%～20%。
穩定性強，煙氣進入吸收塔后，在湍流器中由層流變成湍流，氣液固充分接觸。煙氣湍流上升，反而系統不易結垢。湍流塔更適合煤質硫含量寬泛波動的機組，保證脫硫效率，可靠性高。
4.2 高效節能噴淋技術
優化噴淋層結構，改變噴嘴布置方式，提高單層漿液覆蓋率達到300%以上，增大化學吸收反應所需表面積，完成第二步的洗滌，煙氣經高效旋匯耦合裝置和高效節能噴淋裝置2次洗滌反應，兩次脫硫效率的疊加，可實現煙氣中二氧化硫降低至35mg/Nm3以下。
設計了防壁流裝置，避免氣液短路。
4.3 離心管束式除塵技術
除霧器是依靠煙氣中液滴的慣性作用和重力作用為工作原理。設計流速一般選定在3.5～5.5m/s之間。折返式除霧器的工作原理及運行流速決定了無法除去細小液滴，無法捕悉粒徑小于15μm的細小液滴，即使多層屋脊式除霧器也實現不了出口塵濃度5mg/Nm3。而目前控制脫硫塔出口5mg/Nm3的塵排放濃度就是控制對細小粉塵和
經高效脫硫及初步除塵后的煙氣向上經離心管束式除塵裝置進一步完成高效除塵除霧過程，離心管束式除塵裝置由分離器、增速器、導流環、匯流環及管束等構成。
煙氣在一級分離器作用下使氣流高速旋轉，液滴在壁面形成一定厚度的動態液膜，煙氣攜帶的細顆粒灰塵及液滴持續被液膜捕獲吸收，連續旋轉上升的煙氣經增速器調整后再經二級分離器去除微細顆粒物及液滴。同時在增速器和分離器葉片表面形成較厚的液膜，會在高速氣流的作用下發生“散水”現象，大量的大液滴從葉片表面被拋灑出來，穿過液滴層的細小液滴被捕獲，大液滴變大后被筒壁液膜捕獲吸收，實現對細小霧滴的脫除。最后經過匯流環排出，實現煙塵低于5mg/Nm3超凈脫除。
由上面的圖片可以看到單塔一體化脫硫除塵技術對微細顆粒物的捕集效果顯著，對粉塵、酸霧、氣溶膠、PM2.5等多污染物進行協同治理的能力高。
5 應用效果
改造后，經河北省環境監測中心站進行了性能測試，在各污染物治理設施正常運行的情況下，1號煙塵≤1mg/Nm3，SO2≤17.5mg/Nm3，達到了超凈排放，這使1號機組成為京津冀區域內又一臺實現“近零排放”的600兆瓦等級燃煤機組。
6 結語
濕法脫硫是我國的主流工藝，同時經過多年的運行，脫硫裝置和設備損壞嚴重，可利用率低。多種因素的影響迫使電廠必須對原有脫硫裝置進行增容改造，但是很多電廠卻面臨著改造工期短、改造現場空間有限、成本等很多客觀條件的限制，所以選擇一款煙氣治理技術產品需要有長遠的眼光，不能僅局限于當下的問題，還要充分地考慮這些都能很好地適應我國未來越來越嚴峻的環保趨勢。而以單塔一體化脫硫除塵在定州電廠的成功應用，為目前主流燃煤機組的環保改造提供了一個新的選擇。
參考文獻
[1] 朱治利.石灰石-石膏濕法脫硫技術中的問題[J].四川電力技術，2002，（4）.
本小節主要從機電一體化的相關基本概念、機電一體化技術的基本特征、機電一體化的最新發展趨勢等三個方面對機電一體化技術做較為全面的介紹，接下來詳細介紹。
1.1機電一體化的基本概念
機電一體化技術從大的領域來說屬于機械領域，其定義版本較多，其中一種較為權威的定義表述如下：機電一體化一般是指在機械的設計與功能擴展中，應用機械特有的主要功能、信息處理、功能控制等，把機械系統的控制中心進行集成化，并且與安裝在計算上的上位機軟件實現雙向通信，一般來說，機電一體化技術也是一門交叉學科技術，涉及到的主要技術有通信技術，機械技術，微電子技術，電力電子技術等，機電一體化技術的核心功能就是把以上技術結合起來，形成一個整體并內嵌入機械系統中。
1.2機電一體化技術的基本特征
機電一體化技術作為一門應用廣泛的技術，有其自身的特點，通過實際調查總結和查閱相關資料，本文總結出了機電一體化技術的3個主要特點，接下來詳細說明如下。（1）應用的廣泛性：機電一體化技術由于涉及的技術較多，是一門涉及多學科的交叉技術，正是由于這一特點，使得機電一體化技術應用十分廣泛，已經遠遠超出了機械工程的應用范疇，當然，本文的研究重點還是放在機電一體化技術在機械工程上的應用及發展趨勢。（2）具有很強的邏輯性：由于機電一體化的核心任務就是把各種技術合理融合，應用到機械領域中，把系統的機械機構和上位機軟件控制合為一體，也就是形成一個統一的整體，從這個層面來說，機電一體化技術具有很強的邏輯性，或者說擁有很強的系統性。（3）機電一體化具有很強的最優化建模理論：機電一體化技術經過多年的發展，已經形成完整的最優化理論體系，相關算法可以參閱相關文獻，限于論文篇幅，在這里不再累述。
1.3機電一體化技術的最新發展趨勢
經過多年的發展，機電一體化技術已經形成了自己的理論體系，隨著我國高新技術不斷發展，越來越多的新技術被應用到機電一體化技術上，機電一體化的最新的發展趨勢是控制智能化、精確化、零延遲化、結合計算機處理技術和信號傳輸技術，機電一體化技術也朝著無線控制、高速控制、精確控制的方向發展。
2機電一體化技術在機械工程上的應用以及發展趨勢分析
本小節在上文介紹機電一體化技術相關知識的基礎上探討機電一體化技術在機械工程領域的當前應用以及未來的發展趨勢，結合實際，本文從機電一體化技術應用于機械工程領域的歷程分析、機電一體化在現代機床控制上的應用、機電一體化技術在全自動包裝機領域的應用等三方面簡單論述機電一體化技術在機械工程上的應用以及發展趨勢，下面詳細討論。
2.1機電一體化技術應用于機械工程領域的歷程分析
在國外，機電一體化技術應用到機械工程領域較早，通過查閱資料得知，美國在上世紀90年代就把自動控制設備應用與機械制造領域，我國相對起步晚，但是起點較高，20世紀60年代，我國通過引進蘇聯控制設備，逐漸把機電一體化技術應用到機械領域，并在20世紀80年代，實現機電控制設備國產化，隨著科技不斷進步，以計算機處理技術和無線通信技術為代表的新技術不斷應用與機電一體化技術，這使得機電一體化技術煥發出勃勃生機，應用領域進一步擴大。
2.2機電一體化在現代機床控制上的應用
機電一體化在機械工程領域很重要的一個應用領域就是應用在現代機床控制上，現代機床控制要求精度高、速度快、智能化高，這就要求現代機床的控制系統具有很強的抗干擾性，機電一體化技術由于采用計算機處理技術，處理速度快，精度高、內置多塊DSP芯片，抗干擾能力強。
2.3機電一體化技術在全自動包裝機領域的應用
機電一體化技術除了應用與純機械工程領域，還大量應用于相關機械與電子相結合的控制領域，通過實際調查得知，我國全自動包裝機已經全部采用機電一體化技術，由于包裝機械不但設計機械工程知識，還涉及機電控制技術，微機處理技術等，所以一般的控制系統很難勝任，機電一體化技術由于是一門交叉學科，所以具有很強的靈活性，所以機電一體化技術較好的解決了這個問題，機電一體化把軟件控制和機械控制結合起來，融為一體，通過上位機軟件來控制包裝機的運行狀態。
3機電一體化技術在機械領域的發展前景
通過對機電一體化當前發展趨勢的調查研究，本文認為，機電一體化技術在機械領域的發展前景包括以下幾點：（1）專用化趨勢不斷加強：隨著機電一體化應用到機械領域的不斷深化，機電一體化技術表現出明顯的專用化趨勢。（2）智能化不斷加強：近年來，隨著人工智能等新技術不斷應用到機電一體化領域，機電一體化技術也呈現了智能化趨勢。（3）能耗低：節約資源，保護環境成為全社會的共識，在這種背景下，機電一體化技術積極加強自身改革，不斷研發新技術，把能耗進一步降低。
4結論
【關鍵詞】機電一體化 汽車應用 電子技術
隨著機電一體化的理論提出，被廣泛應用到機械制造業中。在全球經濟市場競爭中創新的企業才有競爭力，現今大多數的生產企業在進行產品制造時，用機電一體化技術加速產品的更新換代，提高市場的占有率，對于機電一體化方面的研究與應用的研究尤為重要。本文從以下幾個方面對機電一體化技術在汽車中的應用進行了研究。
1機電一體化的定義
機電一體化又稱為機械電子工程，是機械工程與自動化的一種。將機械、電子技術和計算機技術有效的結合而成的新型技術學科。機電一體化產品是在機械產品的基礎上，利用電子技術和計算機技術制造出來的適應當今市場的新產品。初期生產出的機電一體化產品是利用四暗自技術的替換機械產品中的一部分來提高產品的使用性能。而現今的機電一體化產品是利用機電一體化技術四機械產品實現自動化、數字化和智能化，使產品的制造和生產在市場上更具有競爭力[1]。
機電一體化在機械產品能原有功能上加入電子技術，將機損裝置和計算機軟件等技術有效的結合起來構建的系統的總稱。機電一體化技術是在工程領域不同種類技術基礎之上的新技術。隨著電子技術和計算機技術的廣泛應用，機電一體化技術在不同領域不斷的改革和創新。
2機電一體化的技術概述
機電一體化的產品生產是由多種技術和相應組成部分構成的綜合體，機電一體化技術是由多種技術相互結合，形成的綜合性技術，其技術的拓展領域較廣，主要有以下幾個方面：
2.1機械技術
作為機電一體化基礎技術，機械技術使機電一體化的產品主要功能得以實現。機械傳動和控制與電子技術相互結合的生產活動中，對機械技術做出了高要求。在機械系統技術中新材料、新工藝、新原理等方面的不斷發展和整合，用來滿足機電一體化所生產的產品對縮小體積、減輕重量能性能上的要求[2]。
2.2信息處理技術
在機電一體化產品制造中，信息處理是指工作過程中的機械的各種參數狀態等相關信息的交換、存儲、運算、決策分析等工作內容。在機電一體化的產品中，計算機信息處理設備是產品的核心因素，其掌控者整個機電一體化產品生產的運作，所以，計算機技術及其信息的處理技術是機電一體化技術中最重要的技術。
2.3檢測與傳感技術
在機電一體化生產過程中，參與工作的各種數據都要通過傳感器進行數據的采集，并加以檢測，將接收到的數據傳道信息處理裝置并反饋給機械電子控制裝置，以此來實現產品生產過程中的自動控制裝置。機電一體化對傳感器的要求是能不受外界的環境影響精準的及接收信息，同時檢測裝置能對信息信號進行有效的輸出和轉換。
2.4自動控制技術
機電一體化產品生產中的自動控制技術內容為精準的定位控制、速度控制、自身適應控制、校正和補償等等。自動控制功能的不斷革新，是產品的精度和效率得到提升。通過自動控制，機電一體化產品在生產中能及時發現機器故障，減少設備停止工作的時長，并有效的提高生產設備的使用率[3]。
2.5系統整體技術
系統的整體技術是從機電一體化生產的整體出發，用系統的觀點和方式，將產品的總體功能降解程不同的小部分，尋找有效的技術策略，再把這些技術策略進行重新組合，來選用適合的技術方案。這種技術是通過各部分的協作，進行順利生產的技術方式。
3機電一體化的技術在汽車中的具體應用
3.1發動機微機控制系統的應用
發動機控制單元的核心是通過微處理器。從不同傳感器獲取模擬電壓信號，從發動機輸出軸獲取的信號都輸入到發動機控制單元。模擬信號通過相應的模擬數字轉換器轉換成數字信號。通過這系列的信息為基礎，在發動機控制單元內對空氣的燃料比、點火時間、排氣再循環等進行科學的計算，將結果作為驅動信號的輸出，用來控制空氣燃料比。從而保證發動機在使用中的正常運作。
3.2自動防撞微機控制系統的應用
激光組合的汽車防撞系統，能使汽車在正常行駛下檢測到車身附近有無障礙物，并在需要時產生報警信號，從而有效地規避了行車風險。該系統主要有計算機控制的，原理是通過雷達測量車身與障礙物的距離來提示駕駛者。
3.3電子控制變速器的應用
自動變速器是為了降低變速器的損耗，提高動力傳遞的有效功率，增加加減檔為的操作來適應汽車在行車過程中的最佳駕駛速度，來實現汽車的節能環保，安全舒適的特征。在汽車啟動后，報警燈處于熄滅狀態時，說明變速器處于正常狀態，如果處于點亮的狀態則系統出現問題，自動變速器不受電子控制狀態，這時，歲按時去電子控制功能，但是變速器依然可以正常工作。
3.4 ABS防抱死系統的應用
為了保證汽車在行駛時根據路況的變化而做出速度的調整，汽車都裝有行車制動器，最初只在后輪安裝制動器，隨著汽車行業的不斷發展，前輪上也同樣安裝了制動器，通過對汽車制動器制動時軸荷的轉移、前輪增加重量和后減少重量的認知，后輪抱死更容易造成汽車方向失控的局面，所以，著手研究了限制汽車后輪自動裝置-汽車制動防抱死裝置。這樣就明顯的增強了汽車的安全性能，不至于子系統的故障而影響整體系統的安全運作。
4結語
綜上所述，在機電一體化快速發展的今天，機電一體化在汽車中的應用極其重要，提高了汽車的使用效率，機電一體化的技術在汽車行業中的應用，使汽車生產及使用更具有人性化，是其安全性能大大提高。很好的促進了汽車行業的發展。
參考文獻：
[1]陶文堅，孫華，崔宣.機電一體化技術在汽車制動系統中的應用[J].機械管理開發，2012，06（36）：101-102.
【關鍵詞】機電一體化專業 應用型人才 培養
引言：顧名思義機電一體化應用型人才就是畢業之后立刻就能就職參加工作。能做到這一點的大學生大多是品學兼優，能力素質也很強的學生。
另外他們的為人處世能力也不錯。這些都是現代企業所需要的。所以，高職機電一體化專業應用型人才的培養是必要的。下文就針對相關問題進行探討，主要是高職教育關于機電一體化應用型人才的定義和能力要求以及機電一體化應用型人才培養的具體做法
一、高職教育關于機電一體化應用型人才的定義和能力要求
（1）機電一體化應用型人才的定義
應用型人才對當地經濟發展有著至關重要的作用。學校為了培養更多的應用型人才應該積極改革教學模式，對應用型人才進行詳細定義，并進行專門性的相關培養課程。機電一體化應用型人才主要負責工程策劃部分，這關乎整個工程能否順利進展和完成，要求對工程整體把握能力要強，所以不容小覷，必須重視起來。另外必須有較強的創新能力，提高整個工程的技術性指數，而不是毫無特色的模板套用，這樣既沒有心意，也不符合社會發展需求。機電一體化應用型人才還時常參與工程現場施工工作，這就使得對其實際操作能力要求也很強。
（2）機電一體化應用型人才的能力要求
機電一體化應用型人才顯然看重的他們的應用能力，簡單來說就是，學生不僅得有必備的理論知識儲備，還得有超強的實踐操作能力，另外創新思維也必不可少，交際能力當然也很重要，因為免不了要進行團隊合作。針對以上分析我們進行專項訓練，首先對于理論知識來說，數控技術自己計算機操作知識必須熟練掌握。接下來關于實際操作能力的培養就需要高職學校努力為學生爭取和提供了。而創新式邏輯思維能力需要自我培養，積極思考。關于交際能力也需要加強語言科目的學習，不光是漢語，也包括外語。不管是哪一方面能力的培養都需要學生盡心盡力，及時與老師和同學交流分享，共同探討。
二、機電一體化應用型人才培養的具體做法
（1）理論知識的學習
高職學校對學生所學理論只是的合理選擇對于學生能力培養起著至關重要的作用。主要需要考慮兩個方面，首先是學生的自身情況，理論知識的選擇必須適應學生，不然只能是背道而馳，學生學習積極性被打擊，反而起到反面作用。另外要考慮社會企業的需求和發展趨勢，因為高職學校培養學生就是為了讓學生順利就業，提高市場競爭力，所以要充分考慮社會問題，并盡力為學生提供更多鍛煉自己的平臺和機會。高職學校可以適當改革教學模式，把理論與實踐有機結合培養應用型人才。
（2）注重實踐操作
理論知識的教授只起到一個幫助學生加強理解的作用，這是最基本的。另外最重要的是開展一些實際操作活動，調動學生的學習熱情，在實踐中應用理論知識，把理論知識和實踐操作有機結合，提升學生自身的綜合素質能力。除此之外，這也符合的社會對人才的需求，達到應用型人才的標準。這樣學生的社會競爭力度一定能得到提高，就業率也會上漲。
（3）培養學生的綜合素質能力
機電一體化專業的市場需求量大，高職學校應該貫徹創新式教學模式，與社會企業聯手合作，為學生提供實習機會，切實了解工作進程。此外，學校還可以邀請一些相關專業人士去學校開講座，向學生普及相關知識，鼓勵學生，激發學生的學習熱情。高職學校在對學生進行訓練是可以參照專業企業的規章管理制度，讓學生提前適應工作模式，開展進工實習項目，鍛煉學生的綜合素質能力。在日常教學中大力鼓動學生積極創新，提倡特立獨行，培養學生的創新思維能力。
小結：機電一體化應用型人才包括技術專人和能力專人以及策劃專人，但不論是哪一種類型對學生的各方面能力要求都很高，包括基礎的理論知識儲備，還有創新思維能力以及交際能力，此外最重要的就是實踐操作能力。高職學校應該根據機電一體化專業特點以及社會發展趨勢對學生進行教學模式改革，把理論知識與實踐操作有機結合，培養學生的綜合素質能力，幫助他們適應社會需求，提高學生就業率，也為推動社會發展做出貢獻。
【參考文獻】
[1]中國國家教育部高職教育培訓司.中德機電一體化高職高專培訓教程[M].2010.10
[2]劉煥平.高職機電一體化技術專業課程改革的探索與實踐[J].教育與職業，2009，（03）：121-122.
關鍵詞：機電一體化；系統設計；構成；過程；方法；可靠性
機電一體化概念始于70年代，是根據英文Mechanics(機械學)的前半部分和Electronics(電子學)的后半部分而構成的，即Mechatronics。在80年代由美國機械工程協會專家組定義為：“由計算機信息網絡協調控制的，用于完成包括機械力、運動和能量流等動力學任務的機械和(或)機電部件相互聯系的系統”。
機電一體化技術，是由微電子技術、計算機技術、伺服傳動技術與機械技術相結合的綜合性技術，是微電子技術、計算機技術向機械技術不斷滲透的產物。機械技術是機電一體化技術的基礎。隨著高新技術引入機械行業，機械技術面臨著挑戰與變革。在機電一體化產品中，它不再是完成單一的系統聯接，而是在系統結構、重量、體積、剛性與耐用方面對機電一體化系統有著重要影響。目前，隨著機電一體化系統所需的控制功能、控制形式、控制方式的不同和多控制過程日趨復雜，對控制系統的要求越來越高。
1機電一體化系統的構成與關鍵技術
1.1機電一體化系統的構成
從構成要素上來看，機電一體化系統由機械系統(機構)、電子信息處理系統(計算機)、動力系統(動力源)、傳感檢測系統(傳感器)、執行元件系統(如電機)等五個子系統組成。機電一體化系統的基本特征是給”機械”增添了頭腦(計算機信息處理與控制)，因此是要求傳感器技術、控制用接口元件、機械結構、控制軟件水平較高的系統。
從所要實現功能上來看，因為機電一體化系統(或產品)是由若干具有特定功能的機械與微電子要素組成的有機整體，要有滿足人們使用要求的功能(目的功能)，所以根據不同的使用目的，要求系統能對輸入的物質、能量和信息(即工業三大要素)進行某種處理，輸出所需要的物質、能量和信息。因此，系統必須具有以下三大“目的功能”：①變換(加工、處理)功能；②傳遞(移動、輸送)功能；③儲存(保持、積蓄、記錄)功能,不管是實現哪類“目的”功能的系統(或產品)，其系統內部必須具備如下圖所示的五種內部功能，即主功能、動力能功能、檢測功能、控制功能、構造功能。其中“主功能”是實現系統“目的功能”直接必需的功能，主要是對物質、能量、信息或其相互結合進行變換、傳遞和存儲。“動力功能”是向系統提供動力、讓系統得以運轉的功能。“檢測功能和控制功能”的作用是根據系統內部信息和外部信息對整個系統進行控制，使系統正常運轉，實施“目的功能”。而“構造功能”則是使構成系統的子系統及元、部件維持所定的時間和空間上的相互關系所必需的功能。從系統的輸入／輸出來看，除有主功能的輸入／輸出之外，還需要有動力輸入和控制信息的輸入／輸出。此外，還有因外部環境引起的干擾輸入以及非目的性輸出(如廢棄物等)。
既然機電一體化系統(產品)可以分解成一系列要素或子系統構成，那么怎樣使各要素或子系統之間順利地進行物質、能量和信息的傳遞與交換呢?這就涉及到了接口的概念。所謂接口就是各要素或各子系統之間的聯系條件。從系統外部看，機電一體化系統的輸入／輸出是與人、自然及其他系統之間的接口；從系統內部看，機電一體化系統是由許多接口將系統構成要素的輸入／輸出聯系為一體的系統。從這一觀點出發，系統的性能在很大程度上取決于接口的性能，各要素或各子系統之間的接口性能就成為綜合系統性能好壞的決定性因素。機電一體化系統是機械、電子和信息等功能各異的技術融為一體的綜合系統，其構成要素或子系統之間的接口極為重要，在某種意義上講，機電一體化系統設計歸根結底就是“接口設計”。廣義的接口功能有兩種，一種是輸入／輸出的功能；另一種是變換、調整的功能。
1.2機電一體化系統的相關關鍵技術
①機械技術：機電一體化的機械產品與傳統的機械產品的區別在于：機械結構更簡單、機械功能更強、性能更優越。在設計和制造機械系統時除了考慮靜態、動態剛度及熱變形等問題外，還應考慮采用新型復合材料和新型結構及新型的制造工藝和工藝裝置。②傳感檢測技術：傳感檢測技術的內容，一是研究如何將各種被測量轉換為與之成比例的電量；二是研究對轉換的電信號的加工處理。機電一體化系統要求傳感檢測裝置能快速、準確、可靠地獲取信息。③信息處理技術：信息處理的發展方向是提高信息處理的速度、可靠性和智能化程度。人工智能技術、專家系統技術、神經網絡技術等都屬于計算機信息處理技術的范疇。④自動控制技術：機電一體化系統中的自動控制技術主要包括位置控制、速度控制、最優控制、自適應控制以及模糊控制、神經網絡控制等。⑤伺服傳動技術：伺服傳動包括電動、氣動、液壓等各種類型的傳動裝置，常見的伺服驅動系統主要有電氣伺服和液壓伺服。⑥系統總體技術：機電一體化系統是一個技術綜合體，它利用系統總體技術將各有關技術協調配合、綜合運用而達到整體系統的最佳化。
2 機電一體化的設計過程
機電一體化的機械動力部分由一般電動機演變為控制電動機，里程碑式地引入了電子和計算機等先進技術，代替人完成機器的檢測與控制等工作。在知識經濟中體現了制造業高科技化，促進了高科技產業和知識經濟的發展。它是一種用于機電產品最優設計的方法學。它包括4個基本學科：電氣、機械、計算機科學和信息技術。如圖1所示。
摘要：本文結合筆者的多年工作經驗，對機電一體化系統的構成及關鍵技術進行了簡要的分析，并就機電一體化系統的幾種可靠性設計進行了探討。
關鍵詞：機電一體化；系統設計；構成；過程；方法；可靠性
機電一體化概念始于70年代，是根據英文Mechanics(機械學)的前半部分和Electronics(電子學)的后半部分而構成的，即Mechatronics。在80年代由美國機械工程協會專家組定義為：“由計算機信息網絡協調控制的，用于完成包括機械力、運動和能量流等動力學任務的機械和(或)機電部件相互聯系的系統”。
機電一體化技術，是由微電子技術、計算機技術、伺服傳動技術與機械技術相結合的綜合性技術，是微電子技術、計算機技術向機械技術不斷滲透的產物。機械技術是機電一體化技術的基礎。隨著高新技術引入機械行業，機械技術面臨著挑戰與變革。在機電一體化產品中，它不再是完成單一的系統聯接，而是在系統結構、重量、體積、剛性與耐用方面對機電一體化系統有著重要影響。目前，隨著機電一體化系統所需的控制功能、控制形式、控制方式的不同和多控制過程日趨復雜，對控制系統的要求越來越高。
1機電一體化系統的構成與關鍵技術
1.1機電一體化系統的構成
從構成要素上來看，機電一體化系統由機械系統(機構)、電子信息處理系統(計算機)、動力系統(動力源)、傳感檢測系統(傳感器)、執行元件系統(如電機)等五個子系統組成。機電一體化系統的基本特征是給”機械”增添了頭腦(計算機信息處理與控制)，因此是要求傳感器技術、控制用接口元件、機械結構、控制軟件水平較高的系統。
從所要實現功能上來看，因為機電一體化系統(或產品)是由若干具有特定功能的機械與微電子要素組成的有機整體，要有滿足人們使用要求的功能(目的功能)，所以根據不同的使用目的，要求系統能對輸入的物質、能量和信息(即工業三大要素)進行某種處理，輸出所需要的物質、能量和信息。因此，系統必須具有以下三大“目的功能”：①變換(加工、處理)功能；②傳遞(移動、輸送)功能；③儲存(保持、積蓄、記錄)功能,不管是實現哪類“目的”功能的系統(或產品)，其系統內部必須具備如下圖所示的五種內部功能，即主功能、動力能功能、檢測功能、控制功能、構造功能。其中“主功能”是實現系統“目的功能”直接必需的功能，主要是對物質、能量、信息或其相互結合進行變換、傳遞和存儲。“動力功能”是向系統提供動力、讓系統得以運轉的功能。“檢測功能和控制功能”的作用是根據系統內部信息和外部信息對整個系統進行控制，使系統正常運轉，實施“目的功能”。而“構造功能”則是使構成系統的子系統及元、部件維持所定的時間和空間上的相互關系所必需的功能。從系統的輸入／輸出來看，除有主功能的輸入／輸出之外，還需要有動力輸入和控制信息的輸入／輸出。此外，還有因外部環境引起的干擾輸入以及非目的性輸出(如廢棄物等)。
既然機電一體化系統(產品)可以分解成一系列要素或子系統構成，那么怎樣使各要素或子系統之間順利地進行物質、能量和信息的傳遞與交換呢?這就涉及到了接口的概念。所謂接口就是各要素或各子系統之間的聯系條件。從系統外部看，機電一體化系統的輸入／輸出是與人、自然及其他系統之間的接口；從系統內部看，機電一體化系統是由許多接口將系統構成要素的輸入／輸出聯系為一體的系統。從這一觀點出發，系統的性能在很大程度上取決于接口的性能，各要素或各子系統之間的接口性能就成為綜合系統性能好壞的決定性因素。機電一體化系統是機械、電子和信息等功能各異的技術融為一體的綜合系統，其構成要素或子系統之間的接口極為重要，在某種意義上講，機電一體化系統設計歸根結底就是“接口設計”。廣義的接口功能有兩種，一種是輸入／輸出的功能；另一種是變換、調整的功能。
1.2機電一體化系統的相關關鍵技術
①機械技術：機電一體化的機械產品與傳統的機械產品的區別在于：機械結構更簡單、機械功能更強、性能更優越。在設計和制造機械系統時除了考慮靜態、動態剛度及熱變形等問題外，還應考慮采用新型復合材料和新型結構及新型的制造工藝和工藝裝置。②傳感檢測技術：傳感檢測技術的內容，一是研究如何將各種被測量轉換為與之成比例的電量；二是研究對轉換的電信號的加工處理。機電一體化系統要求傳感檢測裝置能快速、準確、可靠地獲取信息。③信息處理技術：信息處理的發展方向是提高信息處理的速度、可靠性和智能化程度。人工智能技術、專家系統技術、神經網絡技術等都屬于計算機信息處理技術的范疇。④自動控制技術：機電一體化系統中的自動控制技術主要包括位置控制、速度控制、最優控制、自適應控制以及模糊控制、神經網絡控制等。⑤伺服傳動技術：伺服傳動包括電動、氣動、液壓等各種類型的傳動裝置，常見的伺服驅動系統主要有電氣伺服和液壓伺服。⑥系統總體技術：機電一體化系統是一個技術綜合體，它利用系統總體技術將各有關技術協調配合、綜合運用而達到整體系統的最佳化。
2 機電一體化的設計過程
【關鍵詞】煤炭機電一體化技術；發展趨勢
前言
中國資源儲蓄量和產量很龐大，但是因為人口眾多，所以也是一個能源小國。面對這種狀況，我國有關部門和企業正在不斷地優化采煤工藝中的各方面技術，以不斷的增強我國采煤工業實力。煤礦機電一體化技術越來越得到廣泛的應用和關注，它作為一門先進的綜合化采煤技術，直接的提高了礦井的生產能力。那么到底什么是煤礦機電一體化技術？它在我國運用的現狀又如何，接下來筆者針對以上問題來探討一下煤礦機電一體化在我國的發展方向。
1、煤礦機電一體化技術的內涵
在我們的印象中，可能比較狹義的將機電一體化歸屬在機械制造行業中。其實機械制造行業只是較早的引入了機電一體化技術，在以后各個行業的發展中，對機電一體化都有了不同的定義與內涵。但是一般來講，機電一體化是指在原有的機械技術的基礎之上，再運用先進的計算機技術、自動控制技術、微電子技術和光學技術等具有時代特征的技術設備，使原有的生產模式和生產手段更加的具有科學性。而煤礦機電一體化，就是將機電一體化運用在煤炭行業中，作為一種新型的技術來提高原來的機械操作水平，控制了煤礦工作的勞動強度，提高了安全系數。在進行煤礦開采工作時，用計算機技術來控制整體操作，并嚴格深入煤礦開采工作的每個環節，并通過計算機來計算和監測煤礦開采工作的進度。并采用自動控制技術進行遠程挖掘機的操控，提高了作業質量和進程。在礦井中的安全情況監控方面，可以通過計算機系統來進行及時的發現和匯報，有效地避免安全事故的發生。
2、煤礦機電一體化技術在我國運用的現狀
因為我國的經濟和技術比起國外發達國家來說起步較晚，所以機電一體化技術在煤礦企業中發展也比較落后。隨著計算機的逐漸發展與應用，加速了機電一體化在煤礦工作中的應用，但是跟西方發達國家之間還是存在著很大的差距，除了具體的機械設備上的落后，我國的自動化技術還未成熟。但是我國的煤炭機電一體化也取得了很大的成就，主要體現在對綜合液壓支架的應用、對鋼絲繩損耗定量檢測系統的應用等方面，都取得了明顯的進步。
2.1機電一體化技術在采煤機中的應用
電牽引采煤機是機電一體化技術在采煤機的一個典型應用。與液壓牽引相比，它具有一下特點：
①良好的牽引特性：可以在采煤機前進時提供牽引力，使其克服阻力移動，也可以在采煤機下滑時進行發電制動，向電網反饋電能。
②可用于大傾角煤層：牽引電動機軸端裝有停機時防止機器下滑的制動器，因為它的設計制動力矩為電動機額定轉矩的1.6～2.0倍，所以電牽引采煤機可用在40°～50°傾角的煤層，而不需要其它防滑裝置。
③運行可靠，使用壽命長，電牽引和液壓牽引不同，前者除電動機的電刷和整流子有磨a損外，其它元件均無磨損，因此工作可靠，故障少，壽命長，維修工作量小。
④反應靈敏，動態特性好：電控系統能及時調整各種參數，防止采煤機超載運行。
⑤結構簡單、效率高：電牽引采煤機機械傳動結構簡單、尺寸小、重量輕，電能轉換為機械能只做一次轉換，效率可達99%，而液壓采煤機的效率只有65%～70%左右。
1991年煤炭總院上海分院與波蘭瑪克公司合作，研制成功我國第一臺采用交流變頻調速MG344-PWD型薄煤層強力爬底板電牽引采煤機以來，我國的電牽引采煤機有了較快的發展。國內上海天地公司、太原礦山機械廠、西安煤機廠、雞西煤機廠等都生產交流變頻和直流電牽引采煤機，而且得到了廣泛的應用。經過近20年的研制開發，我國的電牽引采煤機一逐步走向成熟，為煤礦生產技術的進步起到了積極的推動作用。
3、煤礦機電一體化技術在我國的發展方向
3.1智能化
智能化系統作為一門新興的技術，是很多技術都想達到的最終效果。煤炭機電一體化在智能方面還存在很多缺陷，所以在以后的發展中，要開發更多的技術應用在煤炭機電一體化技術上，增加煤礦機電一體化的功能與應用。使其更加的智能，為煤礦開采工作帶來更多的方便，尤其是在作業時，智能化技術的應用，不僅保證了工作質量與工作進程，更是最大程度的提供了礦井內的準確、全面的信息，保證了礦井工作人員的人身安全。
3.2微型化
在煤礦機電一體化技術中，微型化尚未成熟。隨著微電子技術的開發和興起，微型化也隨之流行。微電子技術在機電技術一體化技術的應用過程中起著至關重要的作用。大型的生產機械在很大程度上為煤礦工作帶來了不便，而且使其受阻礙不能正常運轉的因素有很多。而微電子技術發展而來的微型化則解決了這些問題，微型機械也備受關注和應用。雖然在煤礦機電一體化發展的過程中存在一些問題，但是也是煤礦機電一體化技術發展中不得不走的道路。
3.3系統化
當前煤礦企業中機電一體化所包含的范圍越大越廣，所涉及的技術范圍也隨著增加，正是因為應用技術繁多，人們就將關注點轉移到如何組合來自各個方面的技術，使其發揮更大的作用。將煤礦機電一體化技術進行系統化的探究與應用，最大化的避免在運用過程中出現的問題，充分的利用他們的優勢，使機電一體化技術以最大的效率運用在煤礦開發工作中。
3.4綠色化
現在全球都在提倡環保，進行綠色生產。隨著人們環保意識的額增強，對各個企業的環保工作也越來越重視。因此，煤礦機電一體化技術應以綠色安全無公害為里程碑，優化生產模式，在每個環節都要環保放在首位，實現經濟和生態保護的共同發展，不能因為眼前利益而忽視了長遠利益。所以實現煤礦機電一體技術的綠色化，是迎合社會發展的必然結果。
4、小結
隨著機電一體化在我國煤礦企業的應用，是礦井作業更加的安全高效。在煤礦機電一體化的運用過程中，雖然暴露出了很多問題，但是我國有關企業單位及時針對問題進行分析，使當前的煤礦機電一體化技術取得了一定的成就，并不斷的向智能化、系統化、微型化和綠色化發展。為我國的煤礦開發事業的順利進行掃清了道路，更有助于我國經濟的增長，國家的繁榮富強。
參考文獻
[1]周俊麗.煤礦機電一體化技術應用及發展研究[J].中國新技術新產品，2012，（7）：52-53.
關鍵詞：傳感器；機電一體化；傳感檢測技術
中圖分類號：TP273 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2013）17-0062-03
在機電一體化的發展過程中，傳感檢測技術扮演著重要的角色，一方面是實現機電系統的自動控制；另一方面也是自動調節的關鍵技術，在一定程度上講，對于機電自動化系統質量的提升，產生了重要的影響。對于一個自動化系統，要保證整個系統的正常工作，就需要應用傳感檢測技術對系統的各個方面的參數進行相關檢查。因此，本文對有關機電傳感檢測技術進行探討，具有十分重要的現實意義，不足之處，敬請指正。
1 傳感器與機電一體化的介紹及聯系
1.1 傳感器
傳感器是機器在工作過程中，通過按照固定規律將一種量轉換成同種或者不同種量值并且傳輸出去的工具。傳感器與我們人的器官有相同之處，同時在人類的器官之上進行了延伸，具有更多的優點。在如今信息化日益發達的社會里，人們常常應用傳感器對許多信息參數進行檢測，例如力、壓力、溫度、濕度、流量、速度、生物量等等。以完成人類無法完成的許多問題，促進人類的生產力的發展。
1.2 機電一體化
對于機電一體化的定義，國際上之前有很多種說法，但是被國際上首次承認的關于機電一體化的定義是來自日本機械振興協會經濟研究所的。他們給出的機電一體化定義為：“機電一體化是在機械的主功能、動力功能、信息功能和控制功能上引進微電子技術，并將機械裝置與電子裝置用相關軟件有機融合而成的系統總稱。”從以上的定義可以看出，機電一體化技術對于諸如機械制造技術、人工智能技術、微電子技術、測試技術等很多方面都有涉及。
1.3 傳感器與機電一體化之間的關系
在機電一體化的過程中，傳感器技術扮演著十分重要的作用。傳感器技術對于機電一體化系統正常運行的控制至關重要，同時還能為機電一體化在不同程度上傳輸運行相關的信息。傳感器在機電一體化的具體操作中，主要對系統本身、作業環境與操作對象等進行檢測。由此可知，為了提升機電一體化系統的工作效率，除克服外部環境與系統自身的影響外，還要保證快速獲得運行所需信息。因此，想要完成機電一體化的工作效率高水平運作，對于能夠完成信息的快速、精準處理的傳感器技術是不可缺少的。在一定程度上，機電一體化水平對自動化水平的提高有著巨大的推動作用，而傳感器檢測技術發展水平高度對機電一體化技術中的自動功能又起到了關鍵的作用。由此可知，掌握越高的傳感器技術，就會擁有越高的自動化水平。
2 機電傳感檢測技術的應用
2.1 傳感檢測技術在機器人中的應用
在科技快速發展的今天，作為自動化產物的代表――機器人，在傳感器技術的加入，使其在自動化方面得到了很大的突破。從而使機器人能夠在工作中保持高自動化程度，操作快速準確，成功率高。在機器人運作時，傳感器檢測探知機器人自身以及操作對象的實時狀態，通過分析后對位置、速度、加速度等信息處理。
2.2 傳感檢測技術在機械加工中的應用
2.2.1 傳感檢測技術在切削過程中的應用。傳感器在切削過程中主要起到檢測金屬切割、切削過程效率的提高以及加工成本控制的作用。傳感器通過對相關參數進行檢測，然后對切削中的切削力以及振動的實時變化做到有效的識別及反應，相關參數例如切削過程中的電機功率、切削力以及切削振動等。
2.2.2 傳感檢測技術在機床運行過程中的應用。傳感器在機床運行中主要通過對驅動系統、回轉系統、軸承及溫度和安全性的監測與控制等實時追蹤檢測，檢測結果的主要體現參數有機床運行參數、故障時間參數、液流量參數、加工精準度參數以及工件粗糙度參數等。
2.2.3 傳感檢測技術在工件加工過程中的應用。在工程和研究中，傳感器最初的、最廣泛的應用是對工件加工過程中的檢測。最初傳感檢測技術只對工件加工的質量進行檢測控制，到20世紀80年代，傳感檢測技術才在工件的安裝位置與識別上應用。即檢測工件與被加工件是否同一，檢測工件的安裝位置與實際要求是否一致，對于這些識別與檢測功能，我國現今仍不能完成得很好，因此我們在這方面仍需加大研究力度。
2.2.4 傳感檢測技術在砂輪上的應用。對工件的加工，主要是切削和磨削兩種方法。磨削的主要工具是砂輪，砂輪工作一定時間后，磨損加劇，甚至會出現破損的情況，這樣在磨削過程中就不能保證加工質量和精度，甚至不能保證工件的完整，即砂輪失效。出現砂輪失效主要是機床出現故障不能在第一時間被解決，這樣不僅不能保證工件的質量精度，嚴重的還會發生危險事故，危害生命安全，因此對機床故障第一時間檢測出來十分重要，這恰是傳感檢測技術需要完成的功能。
2.3 傳感檢測技術在汽車行業中的應用
近幾年，汽車行業在中國得到了前所未有的發展，相比于傳統汽車，現代汽車的電氣系統和裝置是發展最快、最大的。而在這里面傳感器擁有主導地位，在電子控制系統和裝置上，基本每一輛現代汽車上都裝了很多的傳感器，如汽車安全氣囊裝置、ABS、安全報警裝置、驅動防滑系統以及各種娛樂設備等。由于傳感器的加入，使現代汽車在駕駛性能、安全性能、舒適性能以及娛樂性能等都得到了前所未有的提升。同時，現代汽車的控制系統也由全自動化控制的方式代替了原來的機械式控制方式。
2.4 傳感檢測技術在數控機床上的應用
利用數字信號控制機床工作的數控技術就是數控機床的工作過程。具體的說，就是通過數字信號的方式將機床刀具的運行軌跡記錄下來，通過處理系統處理數字信號，然后發出指令信號，控制機床刀具與加工工件做相對運動，從而完成加工過程。在數控加工的整個過程中，就是通過傳感器檢測技術對加工過程進行實時檢測的。
3 傳感檢測技術的發展方向
之前我們對傳感器檢測技術的研究主要是不斷地提高檢測的精度、可靠性和靈敏度，提高傳感器的性價比，縮小體積同時加大檢測范圍等等。今后，我們還需要尋找新方向，繼續探求傳感檢測技術的新發展。
3.1 研究新型傳感器
3.1.1 研究傳感器的新材料。在研究新型傳感器過程中加入新型材料，如人工皮膚傳感器、壓電傳感器等等。未來正在研究的新型材料還有精細陶瓷、非晶半導體以及形狀記憶合金等都將對傳感檢測技術起到巨大的推動作用。
3.1.2 研究傳感器的新加工技術。隨著傳感器的發展，傳感器的體積越來越小，所以研究新加工技術對于傳感器的發展至關重要，如光刻、擴散還有各項異性腐蝕等新技術。
3.1.3 研究傳感器的新原理。近年來出現的一項比較突出的新技術，利用光導纖維的性能制造傳感器，其對于體積減小和可靠性提高的光測系統很有效果。現在還有紅外探測器、約瑟夫效應傳感器以及磁敏傳感器等新型傳感器。
3.2 研究智能化的傳感檢測技術
傳感檢測技術正在向智能化方向迅速發展，能夠自動協調工作的智能化儀表將傳感檢測技術的智能化提到了一個更高的水平。
3.3 研究傳感器的復合功能
這種復合傳感器具有同時檢測多種物理參量的復合檢測功能，像力、力矩復合傳感器、視聽復合傳感器等，這類復合傳感器將多種信息融合，對機電一體化系統起到了巨大的推進作用。
4 結語
未來，隨著電子信息技術以及數據分析算法的繼續向
前發展，傳感器的發展一定會向智能化、系統化的方向發展。雖然目前我國在研制傳感器和傳感檢測技術的應用上已取得了一定的成就，但與外國相比，仍然有很大的差距。因此，我們應努力加大傳感檢測技術的研究，加強對未來傳感檢測技術的發展方向的把握，我們必將取得巨大的發展。
參考文獻
[1] 楊宏.傳感器的發展和應用[J].紅外與激光工程，2010，（4）.
關鍵詞:自動控制技術；智能化；仿生物系統化；綠色壓力；機電一體化產品
中圖分類號：TH122 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2012）04-0116-02
機電一體化產品簡單的理解就是機械產品與電子產品的融合，機械技術與電子技術的融合，機械零件與電子元件的融合。兩者共同完成某一機電功能。這也只能是傳統意義上的機電一體化產品的定義。
現實生活中的機電一體化產品舉不勝數。我們日常生活中使用的空調、洗衣機、微波爐、油煙機、吸塵器、電吹風等都是典型的機電一體化產品；在機械制造領域中廣泛使用的各種鑄造設備、鍛造設備及機床、數控加工中心等也是典型的機電一體化產品；在工程機械領域中的挖掘機、裝載機、起重機、攪拌站、樁工機械、路面機械等，都是用得較為廣泛的機電一體化產品；在冶金設備領域，高爐、轉爐、連鑄機、軋鋼機等更是高度機電一體化產品。
一、機電一體化產品的技術構成
機電一體化技術是各種高新技術的融合體，它主要包括以下幾方面技術：機械技術、自動控制技術、傳感檢測技術、伺服傳動技術和計算機與信息技術等交叉融合的系統技術等。
（一）機械技術
機械技術是機電一體化的基礎，機械技術的著眼點在于如何與機電一體化技術相適應，實現從機械原理的選擇到機械結構的設計和機械零件的選材，都能達到最優化配置；并且保證最佳的使用性能與壽命；在維修保養上最大限度地做到簡潔、明快，甚至達到免維護。
（二）自動控制技術
自動控制技術是能夠在沒有人直接參與的情況下，利用自動控制裝置使生產過程或生產機械自動地按照某種規律運行，使被控對象的一個或幾個物理量（如溫度、壓力、流量、位移和轉速等）或加工工藝按照預定要求變化的技術。自動控制系統主要由：控制器，被控對象，執行機構和變送器四個環節組成。
（三）傳感檢測技術
傳感檢測技術是機電一體化產品的系統感受器官，它負責把一線的實況用各種信號傳遞給機電一體化產品的指揮中樞，即計算機或自動控制單元，是將電子系統或光電系統無法處理的外界物理量或化學量轉換為電信號的關鍵技術，它包括：電阻式、電容式、電感式、壓電式、磁電式、溫度傳感器及光電式和數字式、波式和射線式傳感器，還有相應的測試電路和信號處理技術等。
（四）伺服傳動技術
伺服傳動技術是指在控制指令的指揮下，控制驅動執行機構，使機械系統的運動部件按照指令要求進行運動。采用不同的分類方法，可以得到不同類型的伺服系統。按控制原理（或方式）不同，表示的方式有開環、閉環和半閉環三種形式；按被控制量性質不同有位移、速度、力和力矩等伺服系統形式；按驅動方式不同有電氣、液壓和氣壓等伺服驅動形式；按執行元件不同分為步進電機伺服、直流電機伺服和交流電機伺服形式。
（五）計算機與信息技術
機電一體化產品中的信息存取、交換、運算、判斷與決策、記錄等都屬于此類范疇，計算機與信息技術在整個機電一體化產品中起到類似于人類大腦和中樞神經的作用，它是指導其它功能部分完成各自任務的總指揮。
二、機電一體化產品的未來發展趨勢
“2011 IEEE 機電一體化與自動化國際會議”于2011年8月7日至10日于北京召開。IEEE 機電一體化與自動化國際會議（ICMA）是機電一體化、自動化領域的權威會議，在國際機器人及自動化等領域具有重要影響力。曾在中國、加拿大、中國香港、日本等國家和地區成功舉辦過7次。來自各國近440名學者參加了會議，圍繞智能機電一體化、機器人系統和自動控制方面的最新研究成果及未來發展方向等問題充分交流。從此次會議的議題不難看出機電一體化的發展趨勢趨向于智能機電一體化方向。
隨著科學技術的飛速發展，機電一體化產品目前不僅向智能化方向發展，而且還向仿生物系統化方向發展，應用范圍愈來愈廣。
（一）智能化
隨著人類文明的進步和科技的超越式發展，人類扮演的角色越來越趨于簡單、明了化，人們追求高品質與快節奏的生活與工作方式，那么機電一體的發展也就越來越趨于“傻瓜”式與“一鍵操作”式，這樣能把人類的活動從復雜的按部就班的程序化中解脫出來，用更多的時間來享受生活和工作給我們帶來的諸多便捷。未來的機電一體化產品，在開發與設計的時候，順其自然，第一先考慮的就是智能化。
智能化簡單的說就是具有人工智能或模擬人類智能的系統。目前，專家系統、模糊系統、神經網絡以及遺傳算法，是機電一體化產品實現智能化的的主要核心技術。這四種技術相互關聯，密切聯系。隨著機械制造與自動化程度的不斷提高，將會出現智能制造系統控制器來模擬人類專家的智能制造活動，并會對制造中出現問題進行分析、判斷、推理、構思和決策。可以認為把類似于人類的“大腦”（人類高度文明的匯縮體）裝在了機電一體化產品之上，產品隨時啟動，“大腦”隨時工作，去判斷人類想要達到的各種需求，并能做出令我們滿意的行為。人類的大腦思維系統被模塊化的復制到機電一體化產品之上。
目前機電一體化產品的智能化應用已成為趨勢， 例如智能機器人和數控機床等。智能機器人是通過視覺、觸覺和聽覺等各類傳感器檢測工作狀態，根據實際變化過程反饋信息并做出判斷與決定。數控機床的智能化體現在各類傳感器對切削加工前后和加工過程中的各種參數進行監測，并通過計算機系統做出判斷，自動對異常現象進行調整與補償，以保證加工過程的順利進行，確保加工精度和質量要求，最后加工出合格的產品。
（二）仿生物系統化
今后的機電一體化對信息的處理會做得更加完美與準確，這就依賴先進的數據處理與模塊仿真系統的支持。人們從動物那里獲得了啟示，依據動物對外界反應的習性與規律，模擬其習慣做法，把其應用到機電一體化方向。比如說我們開發的機電一體化產品，在接受外界刺激的時候，根據動物常規習性和一般反應規律，機電一體化產品應該做出類似于動物的反應動作或程序準備工作，根據目標完成任務獨立選擇最優的行為動作，來實現目標任務的準確反應與目標的圓滿完成。
更準確地說，仿生物系統化是集動物習性、智能化于一身的技術。此類產品如仿生物寵物狗、動物園里的仿生物虎媽媽等，這都是研究的課題。考慮到仿生物系統化研究過程的復雜性，最關鍵的是被仿的生物習性與要完成的機電一體化產品行為之間的相似性研究與系統模塊的生成，仿生物系統化的道路還有很長的路要走。
新的時代脈搏在涌動，賦予我們在新的領域更高層次的挑戰，機電一體化的發展也被賦予了嶄新的使命。在發展科技不辱使命的前提下，我們更應該注重人性化理念與倫理道德，科技和信息的快速發展帶來的綠色壓力，充分考慮科技與生存環境的關系，共同建設好一個和詣、健康、高度文明的國家。
參考文獻
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