【关键词】60HZ进口高压电机；供电系统；设计改造
90年代初期，一橡胶生产公司从北美进口了五台（二手）橡胶设备，其中有两台法雷尔生产的11D密炼机和一台寿力公司生产SL–32型的螺杆空压机。这三台设备的基本状况测试良好，根据公司生产需求，需要尽快安装投运创造效益；但使用这些设备存在一个很大的技术难题：这些设备的驱动装置是60Hz的五台高压电机，无法直接投入我国的50Hz电网。但是如果全部更换为国产50Hz、6KV电机和高压柜，需要增加近100万元费用。为了解决这一技术难题，技术人员针对进口设备的供电系统、开关装置、电机参数等进行了认真分析计算，决定采用变频原理，对该系统进行供电设计改造。
一、设计和改造
（一）设计依据
（2）高压起动柜。主回路三相交流电压为2300V；控制回路电源取至柜内高压PT二次侧，电压为交流120V。300马力以上的电机采用串联交流电抗器方式起动，200马力的电机采用直接起动方式（柜内高压空气断路器线圈电压为直流120V）。
（3）供电系统。进口电机为三相60HZ、2400V交流供电系统；现公司为三相50HZ、35/10KV交流供电系统。
（4）负载特性。负载特性为恒转矩。
（二）配电设计
高压电机的原工作频率应为60HZ，现要工作在50HZ的电网上。为了保证电机的额定电流和功率因数基本不变，电机在变频前后的过载能力等基本性能不变，根据恒转矩负载变频调速原理可知，电机定子的电压与频率的调节必须符合下列规律。即：
电机原来的配电电压为2400V，比电机实际的使用电压2300V高100V，这主要是考虑供电变压器的负载特性和线路压降。
因此采用50HZ供电系统后，电网电压也应比电机实际使用电压略高。根据式（2）的计算公式可以求出50HZ时的电网电压为2000V。
由于这五台二手高压电机起动柜的控制电源取至柜内高压PT二次侧，系统电压下调后，控制电压必然也随之下降。PT变比为20:1，当系统电压降到2000V时，控制电压降为100V。对于50HZ、100V的交流电源能否保证柜内电气元件可靠动作，我们通过试验的方法进行了考证，即采用调压器分别在90V、100V、110V电压值上做10次操作试验，并分别保持2小时，结果柜内电气元件动作都非常稳定，铁芯无异常声音，线圈温升正常。以上试验表明降压降频后，对起动柜运行不存在影响。
（三）变压器设计
公司的高压系统电压为35/10KV，而计算出的五台二手高压电机系统电压为2000V，为了提供这一电压等级，必须设计一台10/2KV的变压器与之匹配。
这五台二手高压电机的总容量为2500马力，其中最大电机容量为1000马力；采用降压降频后，电机总容量降为2083马力（1531KW），最大电机容量降为833马力（612.3KW）。因炼胶设备的载荷不很稳定，负载率偏低，一般仅为电机额定容量的75％左右，所以实际电机运行的总负载大约在1150KW左右。根据最大电机起动电流的要求，经与变压器生产厂家的共同论证，最终选定变压器容量为1600KVA。该变压器交付使用后的主要技术参数如表二：
（四）一、二次保护系统
1600KVA的专用变压器一次侧取至公司总变电室的10KV电网514#间隔，配置过流、速断、瓦斯等保护；二次侧设计为安装一台总柜、两台出线柜，分别配置过流、速断保护。出线柜和起动柜之间用电缆连接，在每台起动柜上分别加装反时限过流继电器，用于单台电机的过流、速断保护。
二、改造后系统的情况
（一）变压器
该变压器投运后，正常使用的负载范围在额定容量的70%－80%之间，当五台电机同时运行时，负载最高可达90%左右。由于变压器过流、速断保护值设定比较合适，各台电机起动或运行时均未造成变压器保护的掉闸故障。因此，变压器的设计比较合理，属于经济运行。
（二）电机
采用降压降频后，两台大电机的运行电流基本与（60HZ时）额定值相符。而三台小电机，运行电流略高一点，但电机温升基本正常。如螺杆空压机一般运行电流在66～72A，（下转第175页）（上接第165页）而额定电流为68.5A。注意，由于电机使用频率降低为50HZ，电机转速下降了16.67%，设备效能也随之下降。
（三）电机起动柜
1.1机电工程的特点
机电工程一般都贯穿于整个工程项目的始终，并往往扮演着重要的角色，综合看来大致有以下几个特点：
1.1.1机电工程涉及到的知识较广；机电工程涉及到的设备和技术较为复杂，且更新发展速度较快，因此具有相当强的时代性和独特性。
1.2.2前文已经概括的说到，社会科学的不断发展，用电的需求也是越来越大，因此安装的规模也在不断扩大，且速度惊人。
1.1.3机电工程具备很强的通用性，针对某一环节可以安装不同类型的装置，也可以进行不同的生产流程。
1.1.4电力安装是机电工程的重要组成部分，其大型设备的组装两相当大，因此对于检测、装配、维修的专业要求也很强。
1.1.5随着机电工程的发展、控制系统的不断完善，因此对于机电水平专业技术要求也就越来越高。
1.2电力安装的重点
随着社会经济科学和工农业的不断发展，人民生活水平较之前也有显著的提高，因此在居民、工业、农业上的用电量也就随之增大，客观上也促使了我国电力行业的发展。机电工程在电力安装中具备很强的专业性，因此我们着重把握的重点应该是：首先，未雨绸缪，在施工前必须制定出科学的切实可行的施工方案，不打无准备之仗；其次对于电力安装的各个环节的内容要有深刻的熟悉；同时还要对于详细施工中的考核设置标准，并对其进行详细的监督和管理。例如：在某一项工程中首先应该明确每个部门的具体工作职责、各个设备的参数、施工技术的验证标准以及在发生故障时的抢救措施细节。在安装过程中，对设备的和材料做到充分、详细的检查，尤其是对于易燃易爆、防震等材料的检查是检测工作中的重中之重。除此之外，还应该将每项措施具体落实到个人，不仅能够确保上述措施的实现，同时也有助于工程的准时完成，再者对于各项技术的严格标准也有很好的促进作用。
2电力安装过程中机电工程的重要性
2.1机电工程作为电力体系发展过程中重要的组成部分
无论是在管理模式方面。还是对相关制度的改革上都有着关键性的影响与作用。虽然我国现有的电力体制已经得到了明显的改善，但其中仍旧存在着很多的问题，还需要对其进行不断的探索与完善。而且机电工程通过利用自身覆盖范围广，工作量大的特点，能够随时接受企业内部的检查与监督。
2.2因为机电工程具有较强的专业技术型
施工人员在对单位工程进行施工前，必须充分做好施工前期准备工作，并根据实际的施工情况，选择合理的施工技术，并制定最终完善的施工方案，加强对每一个施工阶段的质量管理与控制，将各部门的职责范围落到实处。与此同时，在机电设备使用前，技术人员要对其参数进行全面的检测与调试，确保其保持在良好的运行状态，避免出现失效等设备故障问题，只有这样，才能确保机电工程施工的顺利开展，从而进一步提高了整个机电工程项目的施工效率与质量。施工单位在进行电力安装施工时，必须配备专人对其安装质量进行严格的监管，这是由于我国大多数施工单位只是一味的注重了施工成本的控制问题。往往忽视了施工质量与使用效果的重要性，这也是引发质量问题的主要因素。因此，施工单位必须充分电力安装施工的前期准备工作，对所有的工程项目进行有规划的施工安排，尽量选择施工经验丰富的安装技术人员。只有这样，才能有效提高电力安装施工的效率与质量。
2.3在实际机电工程施工与使用中，难免会出现一些质量问题
所以，施工单位要在专心质量问题产生的因素进行具体分析，并采取相关有效的解决对策。如今随着信息化技术飞速发展与进步，信息化已经成为当前机电工程施工中有效的监控手段。其能够对每一个分项工程进行严密的检测以此来保证机电工程得施工质量。因此，施工单位必须加强建立严格的监管制度，从而促使各项施工活动有条不紊的进行。因此，本文具体归纳了主要监管内容。
2.3.1由于机电工程项目中存在大量的隐蔽工程，而其施工质量的好坏对于机电设备的使用性能有着重要的影响。然而，在当前的机电工程安装施工中，大部分施工人员通常都忽视了质量验收工作的重要意义，必须引起施工单位的高度重视，并加强对施工质量的严格把关。
2.3.2为确保施工的安全和质量，应加强对重点施工项目进行的控制和检测特别是对于自动化系统的程序输入以及在控制等方面的严格监控。
2.3.3质量管理的关键点。机电工程的质量管理点一般都是设置在质量架空的重要部位，从而对其进行严格的监管控制，进而大大提高质量监控的效果。这是消除安全隐患最根本的办法之一。
3结束语
1.1由于电机本身密封不良，加之环境跑冒滴漏，使电机内部进水或进入其它带有腐蚀性液体或气体，电机绕组绝缘受到浸蚀，最严重部位或绝缘最薄弱点发生一点对地、相间短路或匝间短路现象，从而导致电机绕组局部烧坏。
相应对策：①尽量消除工艺和机械设备的跑冒滴漏现象；②检修时注意搞好电机的每个部位的密封，例如在各法兰涂少量704密封胶，在螺栓上涂抹油脂，必要时在接线盒等处加装防滴溅盒，如电机暴漏在易侵入液体和污物的地方应做保护罩；③对在此环境中运行的电机要缩短小修和中修周期，严重时要及时进行中修。
1.2由于轴承损坏，轴弯曲等原因致使定、转子磨擦（俗称扫膛）引起铁心温度急剧上升，烧毁槽绝缘、匝间绝缘，从面造成绕组匝间短路或对地“放炮”。严重时会使定子铁心倒槽、错位、转轴磨损、端盖报废等。轴承损坏一般由下列原因造成：①轴承装配不当，如冷装时不均匀敲击轴承内圈使轴受到磨损，导致轴承内圈与轴承配合失去过盈量或过盈量变小，出现跑内圈现象，装电机端盖时不均匀敲击导致端盖轴承室与轴承外圈配合过松出现跑外圈现象。无论跑内圈还是跑外圈均会引起轴承运行温升急剧上升以致烧毁，特别是跑内圈故障会造成转轴严重磨损和弯曲。但间断性跑外圈一般情况下不会造成轴承温度急剧上升，只要轴承完好，允许间断性跑外圈现象存在。②轴承腔内未清洗干净或所加油脂不干净。例如轴承保持架内的微小刚性物质未彻底清理干净，运行时轴承滚道受损引起温升过高烧毁轴承。③轴承重新更换加工，电机端盖嵌套后过盈量大或椭圆度超标引起轴承滚珠游隙过小或不均匀导致轴承运行时磨擦力增加，温度急剧上升直至烧毁。④由于定、转子铁心轴向错位或重新对转轴机加工后精度不够，致使轴承内、外圈不在一个切面上而引起轴承运行“吃别劲”后温升高直至烧毁。⑤由于电机本体运行温升过高，且轴承补充加油脂不及时造成轴承缺油甚至烧毁。⑥由于不同型号油脂混用造成轴承损坏。⑦轴承本身存在制造质量问题，例如滚道锈斑、转动不灵活、游隙超标、保持架变形等。⑧备机长期不运行，油脂变质，轴承生锈而又未进行中修。
相应对策：①卸装轴承时，一般要对轴承加热至80℃~100℃，如采用轴承加热器，变压器油煮等，只有这样，才能保证轴承的装配质量。②安装轴承前必须对其进行认真仔细的清洗，轴承腔内不能留有任何杂质，填加油脂时必须保证洁净。③尽量避免不必要的转轴机加工及电机端盖嵌套工作。④组装电机时一定要保证定、转子铁心对中，不得错位。⑤电机外壳洁净见本色，通风必须有保证，冷却装置不能有积垢，风叶要保持完好。⑥禁止多种油脂混用。⑦安装轴承前先要对轴承进行全面仔细的完好性检查。⑧对于长期不用的电机，使用前必须进行必要的解体检查，更新轴承油脂。
1.3由于绕组端部较长或局部受到损伤与端盖或其它附件相磨擦，导致绕组局部烧坏。
相应对策：电机在更新绕组时，必须按原数据嵌线。检修电机时任何刚性物体不准碰及绕组，电机转子抽芯时必须将转子抬起，杜绝定、转子铁芯相互磨擦。动用明火时必须将绕组与明火隔离并保证有一定距离。电机回装前要对绕组的完好性进行认真仔细的检查确诊。
1.4由于长时间过载或过热运行，绕组绝缘老化加速，绝缘最薄弱点碳化引起匝间短路、相间短路或对地短路等现象使绕组局部烧毁。
相应对策：①尽量避免电动机过载运行。②保证电动机洁净并通风散热良好。③避免电动机频繁启动，必要时需对电机转子做动平衡试验。
1.5电机绕组绝缘受机械振动（如启动时大电流冲击，所拖动设备振动，电机转子不平衡等）作用，使绕组出现匝间松驰、绝缘裂纹等不良现象，破坏效应不断积累，热胀冷缩使绕组受到磨擦，从而加速了绝缘老化，最终导致最先碳化的绝缘破坏直至烧毁绕组。
相应对策：①尽可能避免频繁启动，特别是高压电机。②保证被拖动设备和电机的振动值在规定范围内。
2三相异步电动机一相或两相绕组烧毁（或过热）的原因及对策
如果出现电动机一相或两相绕组烧坏（或过热），一般都是因为缺相运行所致。当电机不论何种原因缺相后，电动机虽然尚能继续运行，但转速下降，滑差变大，其中B、C两相变为串联关系后与A相并联，在负荷不变的情况下，A相电流过大，长时间运行，该相绕组必然过热而烧毁。
为三相异步电动机绕组为Y接法的情况：电源缺相后，电动机尚可继续运行，但同样转速明显下降，转差变大，磁场切割导体的速率加大，这时B相绕组被开路，A、C两相绕组变为串联关系且通过电流过大，长时间运行，将导致两相绕组同时烧坏。
特殊情况下，如果停止的电动机缺一相电源合闸时，一般只会发生嗡嗡声而不能启动，这是因为电动机通入对称的三相交流电会在定子铁心中产生圆形旋转磁场，但当缺一相电源后，定子铁心中产生的是单相脉动磁场，它不能使电动机产生启动转矩。因此，电源缺相时电动机不能启动。但在运行中，电动机气隙中产生的是三相谐波成分较高的椭圆形旋转磁场，所以，正在运行中的电动机缺相后仍能运转，只是磁场发生畸变，有害电流成分急剧增大，最终导致绕组烧坏。
相应对策：无论电动机是在静态还是动态，缺相运行带来的直接危害就是电机一相或两相绕组过热甚至烧坏。与此同时，由于动力电缆的过流运行加速了绝缘老化。特别是在静态时，缺相会在电机绕组中产生几倍于额定电流的堵转电流。其绕组烧坏的速度比运行中突然缺相更快更严重。所以在我们对电机进行日常维护和检修的同时，必须对电机相应的MCC功能单元进行全面的检修和试验。尤其是要认真检查负荷开关、动力线路、静动触点的可靠性。杜绝缺相运行。
总之，无论是从事电气的工作人员或是管理人员，都要从实际出发，切实落实好设备的维护与维修，以保证生产的正常运行，促进我区的经济建设顺利发展。
故障诊断技术是指利用科学的方法对机电设备进行测试分析和诊断，在实际工作中，故障诊断技术属于机电设备的一种防护工作，因为故障诊断技术是在机电设备运行中通过检测仪器检测出各种参数信息，与标准参数进行对比后，如发现异常，则证明设备存有故障，经调节后，使检测出的各种参数恢复标准状态。
1.1故障诊断技术的类别故障诊断技术可以分为五大类别:①数字模型技术。通过事先构建出的数字模型，将设备中数据信息的变化直观地反映出来。通过对正常数据信息的对比，能够掌握设备的运行状态。②信息采集技术。信息采集技术主要是针对各种信息进行采集，通过采集后的信息对比，能够发现设备的故障问题，并通过信息针对故障部位进行维修。③信息处理技术。对采集到的信息进行筛选与处理，对参数正常的信息进行过滤，保留故障信息。④识别技术。在信息采集完成后，通过信息的识别和分析对采集到的信息进行处理。⑤诊断与测算技术。在信息识别后，对设备的故障、使用及寿命等进行诊断和测算，防止再次发生设备故障问题。
1.2故障诊断技术矿山机电设备的故障诊断技术分为两种:测试分析和理论诊断。对机电设备故障出现的原因、位置和故障程度进行诊断，根据诊断结果制定维修方案，维修方案中也包括日后的维护与防范措施。这种方式能够将机电设备的参数确定，并且预测出机电设备安全范围内的工作时间和稳定性，对出现的异常现象进行评价，既能分辨出故障类型、程度，也可以预测出故障隐患问题。由于矿山机电设备的工作环境比较特殊，所发生的故障信息也有一定的特殊性。
1.3故障诊断的步骤机电设备故障诊断的步骤为:对机电设备建立模拟模型，通过传感器对其进行数据采集，然后对数据进行分析和处理，判别出故障类型和运行状态，最后制定故障诊断方案。
2故障诊断技术在矿山机电设备维护中的应用
2.1主观诊断在机电设备中均配备相应的故障诊断仪器，通过具有多年工作经验的工作人员使用故障诊断仪器对故障进行诊断，通过对机电设备的检查、设备参数的调整、对故障的分析以及维修等工作，使机电设备的故障能够快速解决。但是，这种方法对故障诊断人员的要求过高，虽然简单，但是可靠性低，对诊断的结果难免存在主观意识，如果出现误判，则对机电设备的运行与维修都产生影响。
2.2仪器诊断法机电设备中故障检测的监测仪器有很多种，如示波器、频谱仪等，监测仪器能够对机电设备的震动幅度、频率、位置、转速以及温度、压力等参数进行检测，并显示出结果。通过软件对结果进行分析检测，来判断机电设备是否出现故障。判定方法可以将当前数据和历史数据进行对比，数值多或少都代表机电设备存在故障问题。这种诊断方法，需要大量记录采集到的信息、机电设备的历史参数、对比参数等，面对复杂多变的矿山机电故障问题，此方法略显复杂。
2.3无损坏检测技术无损检测诊断技术在监测过程中不会对机电设备造成影响，虽然监测的部位属于机电设备的主体或金属材料内部、零件之间的结合等复杂且隐蔽的部位，此种检测诊断技术应用超声波技术、射线照相技术、表面缺陷等技术，不会对机电设备造成影响。在实际操作过程中，技术性较强，结合了计算机技术、传感器技术以及分析技术等，同时此技术的费用相较于其他检测技术费用较高，目前我国所使用的故障检测技术中鲜有人使用此种技术，但这是故障诊断技术的一个发展方向。
2.4智能诊断技术矿山企业中，对机电设备的信息采集、分析、处理等技术均属于智能化。智能化故障诊断技术是自动采集数据技术和处理数据技术的结合，将人工的理论和方法输入到计算机中，通过计算机对机电设备的故障进行诊断，整个诊断过程中无需工作人员在场，完全实现智能化。目前此种诊断技术已经是现代煤矿企业中机电设备最为普遍的检测技术。
2.5故障诊断专家系统矿山机电设备的故障十分复杂，并且不易发现，针对这种特点，单纯依靠一种诊断技术达不到系统、全面的检测和维修。通过故障诊断专家系统这一先进诊断技术，可以将机电设备中的故障检测方法综合，通过经验总结、建立模型、故障分析、故障处理等方面的结合，得到最为完整的诊断结果。
3结语
课题名称：车床C6140数控改造
一. 设计(或研究)的依据与意义
1: 机床数控化的必然
我国目前机床数控化率并不高,我国数控化机床年产量约为0.6—0.8万台,年产值约为18亿元.机床的年产量数控化率为6%.可见我们的大多说制造行业和企业生产,加工装备绝大多数是传统的机床.用这种装备加工出的产品普遍存在质量差,品种少,成本高,供货期长,从而,在国际国内市场上缺乏竞争力,直接影响一个企业的产品,市场,效益,影响企业的生存和发展.所以必须大力提高机床的数控化率.
2:机床数控改造优势
数控机床作为机电一体化的典型产品,在机械制造业中发挥着巨大的作用,很好地解决了现代械制造种结构复杂,精密,批量小,多变零件的加工问题,且能稳定产品得加工质量,大幅度提高生产效率.经过大量的实践证明普通机床数控化改造具有一定的经济性,实用性和稳定性.所以很多企业纷纷将现有机床改造成经济型数控机床,这种做法具有投资少,见效快的特点.事实证明:用较少的资金,经普通机床改造成数控机床,可以为企业带来可观的经济效益.
二. 本课题的研究方案
总体方案应考虑车床数控系统的运行方式,进给伺服系统的类型,数控系统CPU的选择，以及进给传动方式和执行结构的选择等。采用的单片机对进给伺服步进电机及主轴电机进行开环控制。
根据技术指标中的最大加工尺寸，最高控制速度，以及数控系统的经济性要求，决定选用8位的单片机作为数控系统的CPU。根据系统的功能要求，需要扩展功能存储器，数据存储器，键盘与显示电路，I/O接口电路，D/A转换电路，串接接口电路等，根据纵横向步进电机选择驱动电源种类。
设计硬件电路时CPU选用ATMEL公司的8位单片机AT89S52：扩展EPROM芯片W27C512用作程序存储器，存放系统底层程序，扩展一片SRAM芯片6264用作数据存储器，存放用户程序;一些进出的信号均做隔离放大;模拟电压的输出借助于DAC0832;与PC机的串行通信经过MAX233芯片。使用Protel画硬件电路图，使用汇编语言设计控系统的部分软件。
三：研究目标，主要特色及工作进度
将车床的纵横向进给系统改成用微机控制的，能独立运动的进给伺服系统;将手刀架换成自动换刀的电动刀架。这样，利用数控装置，车床就可以按预先输入的加工指令进行切削加工。由于加工过程中的切削参数，切削次序和刀具都可按程序自动进行调节和更换，再加上纵横向的联动进给功能，所以，改造后的车床，就可以加工出各种形状复杂的回转零件，并能实现多工序集中车削，从而提高生产率和加工精度。
2. 国内外同类设计(或同类研究)的概况综述
课题名称：车床C6140数控改造
一. 设计(或研究)的依据与意义
1: 机床数控化的必然
我国目前机床数控化率并不高,我国数控化机床年产量约为0.6—0.8万台,年产值约为18亿元.机床的年产量数控化率为6%.可见我们的大多说制造行业和企业生产,加工装备绝大多数是传统的机床.用这种装备加工出的产品普遍存在质量差,品种少,成本高,供货期长,从而,在国际国内市场上缺乏竞争力,直接影响一个企业的产品,市场,效益,影响企业的生存和发展.所以必须大力提高机床的数控化率.
2:机床数控改造优势
数控机床作为机电一体化的典型产品,在机械制造业中发挥着巨大的作用,很好地解决了现代械制造种结构复杂,精密,批量小,多变零件的加工问题,且能稳定产品得加工质量,大幅度提高生产效率.经过大量的实践证明普通机床数控化改造具有一定的经济性,实用性和稳定性.所以很多企业纷纷将现有机床改造成经济型数控机床,这种做法具有投资少,见效快的特点.事实证明:用较少的资金,经普通机床改造成数控机床,可以为企业带来可观的经济效益.
二. 本课题的研究方案
总体方案应考虑车床数控系统的运行方式,进给伺服系统的类型,数控系统CPU的选择，以及进给传动方式和执行结构的选择等。采用的单片机对进给伺服步进电机及主轴电机进行开环控制。
根据技术指标中的最大加工尺寸，最高控制速度，以及数控系统的经济性要求，决定选用8位的单片机作为数控系统的CPU。根据系统的功能要求，需要扩展功能存储器，数据存储器，键盘与显示电路，I/O接口电路，D/A转换电路，串接接口电路等，根据纵横向步进电机选择驱动电源种类。
设计硬件电路时CPU选用ATMEL公司的8位单片机AT89S52：扩展EPROM芯片W27C512用作程序存储器，存放系统底层程序，扩展一片SRAM芯片6264用作数据存储器，存放用户程序;一些进出的信号均做隔离放大;模拟电压的输出借助于DAC0832;与PC机的串行通信经过MAX233芯片。使用Protel画硬件电路图，使用汇编语言设计控系统的部分软件。
三：研究目标，主要特色及工作进度
将车床的纵横向进给系统改成用微机控制的，能独立运动的进给伺服系统;将手刀架换成自动换刀的电动刀架。这样，利用数控装置，车床就可以按预先输入的加工指令进行切削加工。由于加工过程中的切削参数，切削次序和刀具都可按程序自动进行调节和更换，再加上纵横向的联动进给功能，所以，改造后的车床，就可以加工出各种形状复杂的回转零件，并能实现多工序集中车削，从而提高生产率和加工精度。
2. 国内外同类设计(或同类研究)的概况综述
一、论文提纲.........................................1
二、内容摘要及关键词..................................2
三、正文............................................3-9
四、参考文献..........................................10
论文提纲
1、机电产品的优越性
2、机电一体化技术的应用
3、机电一体化技术的发展趋势
4、缺乏全、系统的并且实地性的专业信息平台
5、应有的技术法规体系、市场管理体系不完善
内容摘要、关键词
摘要：随着科技日益直向整体化、交叉化和数字化以及微电子技术信息技术的飞速发展，机电一体化技术应用越来越广泛，机电一体化逐渐成为国民经济增长的重要推助力。现如今，我国的机电一体化已取得初步成效，其应用领域不断拓展，有效解决了人工劳动强度大、工作效率低、不可控质量影响因素多等问题。本文将对机电一体化技术的应用进行简要概述，并展望其未来发展趋势。
关键词：机电一体化技术;应用;发展趋势
探究机电一体化的发展及应用
一、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：
（一）使用安全性和可靠性提高
一般机电一体化产品都具有自动监视、提醒、报警等自动保护功能，可以减少和避免人身和设备事故，设备的使用安全性能明显提高。
（二）生产能力和工作质量提高
一体化的机电产品具有自动控制和自动处理信息的功能，其灵敏度、精确度等都有很大提高，可以确保机械按照设计要求完动工作，减少人为者主观因素的影响。
（三）人机交流和复合功能进一步得到提升
一体化机电普遍采用电子屏数字显示和程控技术，减少了许多外延性的操作，更加方便、简单，人机互动更容易。自动补偿、自动校验、自动调节保护等便多的智能化功能，能在不同工作场合领域适应更多的工作要求。
二、机电一体化技术的应用
（一）数控机床
数控机床又称数字控制机床，是配置程序控制系统的一种自动化机床。经大量试验数据表明，机电一体化技术是数控机床发展的可靠支撑，不仅提了升数控机床的加工精度、加工质量以及加工效率，同时还有助于加工性能多样化，以满足多元化的工业生产要求。数控机床的实际生产制造过程中，机电一体化技术为总线系统和CPU之间的多重连接提供便利，这对提高管理效率，丰富数控机床种类极为重要。首先，可以削弱多台数控机床的排斥效应，为机床使用周期的延长、生产效率的提高奠定了良好基础;其次，用户可以按照实际生产需求，对操作管理进行自定义设计，大幅度提高了数控机床的智能化水平。
（二）分布式控制系统
机电一体化技术应用于分布式控制系统，可以针对性解决集中控制系统的不足。首先，便于分布式控制系统进行控制流程简化，提高操作稳定性，进而实现对多台主机的有效管控。其次，可以强化系统运行的安全管理。具体来讲，分布式系统与机电一体化技术的结合，有助于控制级别多样化，以便针对不同生产情况，主机可以进行不同的操作管理。同时，还可以化繁为简，优化在线生产以及生产计划等功能，大幅度减少因控制系统故障导致的一系列后续问题。
（三）全自动照相机
全自动照相机是机电一体化技术应用的另一代表性产品。该类型照相机可以利用微电子技术，根据光线条件、拍摄距离等，自动对光圈、曝光速度以及焦距进行最优化选择。全自动照相机主要分为机械与电子两大组成部分，它们互相协作，是一个不可分割的整体。全自动照相机不仅包含精密机械以及复杂电路，同时还涉及光电检测、液晶显示等多种先进技术。
（四）工业机器人
在工业生产过程中，危险生产环节以及作业环境恶劣等情况在所难免，这导致人工操作存在诸多安全隐患。基于此，人们结合机电一体化技术，利用机器人代替人工进行高危操作，以降低工人劳动强度以及作业危险性，有效避免安全事故频发问题。纵观工业机器人发展史，有3个重要转折点：第一代机器人只能机械性重复简单工作，其自动化水平以及对于外界环境变化的敏感度偏低;第二代机器人可以部分感知外界工况，并可对部分信息进行判断与分析;第三代机器人的智能化水平较高，基本可以模拟人脑思维模式。这也是当下机电一体化技术的研发核心课题。
三、机电一体化技术的发展趋势
（一）人工智能
人工智能技术的迅猛发展，为机电一体化技术的智能化建设提供了可靠技术支撑。人工智能，就是指机械设备拥有人脑思维能力，可以自主思考问题，并及时对传感器收集信息进行有效分析与处理。与前两代机器人相比，第三代机器人的人工智能水平得到大跨步发展。与此同时，学习能力也是人工智能技术的重中之重，可以有效提升机电设备控制管理系统的精确性、高效性。
（二）网络化
当今社会是信息化时代，网络化是机电一体化技术发展的重要发展趋势。网络信息通讯技术的合理应用，可以强化机电一体化的远程管控质量，工作人员不需要对生产车间进行实时监控，就可以在任何时间、地点反馈生产信息，对生产规划进行动态管理，并根据实际情况，及时采取应对措施。
（三）模块化
实现模块化是机电一体化发展的迫切需求。然而，由于市场上的机电一体化产品五花八门，且不同配件往往产于不同的制造厂商，导致同一类型的机械设备多少会存在一定差异。同时，模块化对产品标准提出了更严格的要求，真正实现产品模块化，并不容易。因此，相关人员应加大研发力度，充分调动一切可利用资源，不断拓展资金渠道，为部件接口统一化奠定坚实基础。
四、缺乏全、系统的并且实地性的专业信息平台
为应对技术壁垒和反倾销，应由政府和行业协会、出口企业建立全面系统的专业信息平台。我国缺和一个综合性的信息平台，使政府的调控和监督作用难以有效发挥，行业协会的作用也很难到位，企业对国际标准或进口国标准等信息滞后，技术发展遇到壁垒。
五、应有的技术法规体系、市场管理体系不完善
我国有许多产品没有建立统一的技术标准，存在有标准不统一或低于标准的现象。这对于向其它国家作为主机出口发展方向的企业是一个无缺失。执法的不严不及明也使企业没有严格的质量标准意识，使我国机电产品在国际市场存在很大的质量疑问。
要使我国的机电产品在国际上有一足之地，要完善技术标准和相关法规的建设。
六、结束语
综上所述，机电一体化包含计算机技术、机械加工技术、电子信息技术等多方面内容，对社会生产力以及工业产业的发展具有直接性影响。只有机电一体化理念与时俱进，才能保障我国工业生产力在国际市场占有一席之地。因此，相关政府主管部门应健全制度体系，完善生产标准建设，积极拓展资金渠道，鼓励企业创新技术，促进机电一体化在人工智能、网络以及模块化、绿色化等方面实现大跨步的飞跃，为社会发展以及GDP增长提供可靠推助力。
参考文献
1、谢明扬，杜明鉴.机电一体化技术在汽车领域中的应用及发展研究[J].南方农机，2018，49(09):144+148.
2、 关磊.基于PLC/单片机控制的光机电一体化系统的研究[J].现代职业教育，2018(07):190.
一、论文提纲.........................................1
二、内容摘要及关键词..................................2
三、正文............................................3-9
四、参考文献..........................................10
论文提纲
1、机电产品的优越性
2、机电一体化技术的应用
3、机电一体化技术的发展趋势
4、缺乏全、系统的并且实地性的专业信息平台
5、应有的技术法规体系、市场管理体系不完善
内容摘要、关键词
摘要：随着科技日益直向整体化、交叉化和数字化以及微电子技术信息技术的飞速发展，机电一体化技术应用越来越广泛，机电一体化逐渐成为国民经济增长的重要推助力。现如今，我国的机电一体化已取得初步成效，其应用领域不断拓展，有效解决了人工劳动强度大、工作效率低、不可控质量影响因素多等问题。本文将对机电一体化技术的应用进行简要概述，并展望其未来发展趋势。
关键词：机电一体化技术;应用;发展趋势
探究机电一体化的发展及应用
一、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：
（一）使用安全性和可靠性提高
一般机电一体化产品都具有自动监视、提醒、报警等自动保护功能，可以减少和避免人身和设备事故，设备的使用安全性能明显提高。
（二）生产能力和工作质量提高
一体化的机电产品具有自动控制和自动处理信息的功能，其灵敏度、精确度等都有很大提高，可以确保机械按照设计要求完动工作，减少人为者主观因素的影响。
（三）人机交流和复合功能进一步得到提升
一体化机电普遍采用电子屏数字显示和程控技术，减少了许多外延性的操作，更加方便、简单，人机互动更容易。自动补偿、自动校验、自动调节保护等便多的智能化功能，能在不同工作场合领域适应更多的工作要求。
二、机电一体化技术的应用
（一）数控机床
数控机床又称数字控制机床，是配置程序控制系统的一种自动化机床。经大量试验数据表明，机电一体化技术是数控机床发展的可靠支撑，不仅提了升数控机床的加工精度、加工质量以及加工效率，同时还有助于加工性能多样化，以满足多元化的工业生产要求。数控机床的实际生产制造过程中，机电一体化技术为总线系统和CPU之间的多重连接提供便利，这对提高管理效率，丰富数控机床种类极为重要。首先，可以削弱多台数控机床的排斥效应，为机床使用周期的延长、生产效率的提高奠定了良好基础;其次，用户可以按照实际生产需求，对操作管理进行自定义设计，大幅度提高了数控机床的智能化水平。
（二）分布式控制系统
机电一体化技术应用于分布式控制系统，可以针对性解决集中控制系统的不足。首先，便于分布式控制系统进行控制流程简化，提高操作稳定性，进而实现对多台主机的有效管控。其次，可以强化系统运行的安全管理。具体来讲，分布式系统与机电一体化技术的结合，有助于控制级别多样化，以便针对不同生产情况，主机可以进行不同的操作管理。同时，还可以化繁为简，优化在线生产以及生产计划等功能，大幅度减少因控制系统故障导致的一系列后续问题。
（三）全自动照相机
全自动照相机是机电一体化技术应用的另一代表性产品。该类型照相机可以利用微电子技术，根据光线条件、拍摄距离等，自动对光圈、曝光速度以及焦距进行最优化选择。全自动照相机主要分为机械与电子两大组成部分，它们互相协作，是一个不可分割的整体。全自动照相机不仅包含精密机械以及复杂电路，同时还涉及光电检测、液晶显示等多种先进技术。
（四）工业机器人
在工业生产过程中，危险生产环节以及作业环境恶劣等情况在所难免，这导致人工操作存在诸多安全隐患。基于此，人们结合机电一体化技术，利用机器人代替人工进行高危操作，以降低工人劳动强度以及作业危险性，有效避免安全事故频发问题。纵观工业机器人发展史，有3个重要转折点：第一代机器人只能机械性重复简单工作，其自动化水平以及对于外界环境变化的敏感度偏低;第二代机器人可以部分感知外界工况，并可对部分信息进行判断与分析;第三代机器人的智能化水平较高，基本可以模拟人脑思维模式。这也是当下机电一体化技术的研发核心课题。
三、机电一体化技术的发展趋势
（一）人工智能
人工智能技术的迅猛发展，为机电一体化技术的智能化建设提供了可靠技术支撑。人工智能，就是指机械设备拥有人脑思维能力，可以自主思考问题，并及时对传感器收集信息进行有效分析与处理。与前两代机器人相比，第三代机器人的人工智能水平得到大跨步发展。与此同时，学习能力也是人工智能技术的重中之重，可以有效提升机电设备控制管理系统的精确性、高效性。
（二）网络化
当今社会是信息化时代，网络化是机电一体化技术发展的重要发展趋势。网络信息通讯技术的合理应用，可以强化机电一体化的远程管控质量，工作人员不需要对生产车间进行实时监控，就可以在任何时间、地点反馈生产信息，对生产规划进行动态管理，并根据实际情况，及时采取应对措施。
（三）模块化
实现模块化是机电一体化发展的迫切需求。然而，由于市场上的机电一体化产品五花八门，且不同配件往往产于不同的制造厂商，导致同一类型的机械设备多少会存在一定差异。同时，模块化对产品标准提出了更严格的要求，真正实现产品模块化，并不容易。因此，相关人员应加大研发力度，充分调动一切可利用资源，不断拓展资金渠道，为部件接口统一化奠定坚实基础。
四、缺乏全、系统的并且实地性的专业信息平台
为应对技术壁垒和反倾销，应由政府和行业协会、出口企业建立全面系统的专业信息平台。我国缺和一个综合性的信息平台，使政府的调控和监督作用难以有效发挥，行业协会的作用也很难到位，企业对国际标准或进口国标准等信息滞后，技术发展遇到壁垒。
五、应有的技术法规体系、市场管理体系不完善
我国有许多产品没有建立统一的技术标准，存在有标准不统一或低于标准的现象。这对于向其它国家作为主机出口发展方向的企业是一个无缺失。执法的不严不及明也使企业没有严格的质量标准意识，使我国机电产品在国际市场存在很大的质量疑问。
要使我国的机电产品在国际上有一足之地，要完善技术标准和相关法规的建设。
六、结束语
综上所述，机电一体化包含计算机技术、机械加工技术、电子信息技术等多方面内容，对社会生产力以及工业产业的发展具有直接性影响。只有机电一体化理念与时俱进，才能保障我国工业生产力在国际市场占有一席之地。因此，相关政府主管部门应健全制度体系，完善生产标准建设，积极拓展资金渠道，鼓励企业创新技术，促进机电一体化在人工智能、网络以及模块化、绿色化等方面实现大跨步的飞跃，为社会发展以及GDP增长提供可靠推助力。
参考文献
1、谢明扬，杜明鉴.机电一体化技术在汽车领域中的应用及发展研究[J].南方农机，2018，49(09):144+148.
2、 关磊.基于PLC/单片机控制的光机电一体化系统的研究[J].现代职业教育，2018(07):190.
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