機電一體化電工技術應用淺議

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［摘要］近些年來，機電一體化技術在科學技術日新月異的大背景下逐步迅速發(fā)展，進一步成熟化，在各個領域和行業(yè)都深入發(fā)展精準有效利用，給國民生活和工業(yè)建設生產(chǎn)等帶來了翻天覆地的新變革。電工技術在機電一體化技術中占據(jù)著極其重要的位置。電工技術在應用中逐步完善，能推動機電一體化系列產(chǎn)品更加精準有效，使機電一體化更科學化、經(jīng)濟化。

［關鍵詞］電工技術；機電一體化；應用探究

一、前言

社會經(jīng)濟縱深化發(fā)展，推動電工技術穩(wěn)步向前，在社會中幾乎每個行業(yè)都進一步應用廣泛化、成熟化，是很多行業(yè)發(fā)展的支柱力量。基于當前新的市場環(huán)境，電工技術有待新的進一步發(fā)展，為行業(yè)變革蓄積力量整裝待發(fā)。作為目前使用前景廣闊的先機技術支撐，機電一體化的運用可以更進一步為產(chǎn)業(yè)提質增效。在機電一體化中，電工技術的使用，可以有效推進產(chǎn)品多元生產(chǎn)，以應對生產(chǎn)建設生活中不斷擴大的各種新需求。

二、電工技術的社會作用及其發(fā)展

電工技術的社會作用無可取代，在當今經(jīng)濟社會的進程中更是發(fā)揮著無與倫比的作用，近些年，現(xiàn)代科技發(fā)展迅猛，并與電工技術深度融合實現(xiàn)新的變革，在很多行業(yè)持續(xù)發(fā)力，總體上高效地提升了整個行業(yè)的質量及效益，推動行業(yè)持續(xù)壯大發(fā)展。電工技術可大幅提升生產(chǎn)制造業(yè)的總體效益，同時降低生產(chǎn)中的資料耗損，對資源進行整體配置優(yōu)化，使得資源利用率大幅提升，可充分助力可持續(xù)發(fā)展的實現(xiàn)。它既能充分推進社會經(jīng)濟穩(wěn)步提升，又能降低對周圍環(huán)境的危害和損壞。社會與科學的進一步發(fā)展促使電工技術應用更加廣泛化，它在能源機構方面進行了高效的改進完善，與此同時，它也在技術層面支持中國電力能源的科學發(fā)展利用。作為當代電工科學發(fā)展中最靈活的板塊，電工技術和其他學科領域高度相融和深度相互影響，在電工科學的發(fā)展中扮演著不可或缺的角色。

（一）超導電工時代

20世紀60年代初，超導材料引領電工技術進入了超導電工時代，自此開始超導材料成功地在電工領域普遍應用。之后不久臨界溫度相對較高的新型超導體也陸續(xù)被發(fā)現(xiàn)，這推動了超導電工穩(wěn)健發(fā)展。隨后不久，又發(fā)現(xiàn)并投入使用的半導體材料，使新型電力和光電原件相繼推出，這對電工技術的發(fā)展來講正是如虎添翼，也促使自動化數(shù)控技術和節(jié)能電源的更新?lián)Q代加劇。

（二）微電子技術時代

計算機的普及解決了電工領域內(nèi)電磁場的數(shù)值計算依靠復雜分析和精密實驗解決的難題，計算機輔助設計促進了電工制造業(yè)設計的長足發(fā)展。電機控制和數(shù)控系統(tǒng)使得整個電力系統(tǒng)整體更新，促使電力公司獲得大幅進步。電力電子技術掀起了電工板塊的技術革新，它促使電能使用更加寬泛，使得用電效率大大提升，給電力公司帶來了巨大的經(jīng)濟收益。微電子技術的使用帶領電工技術進入了發(fā)展的新紀元和新領地。

三、電工技術在機電一體化設備中的具體應用

機電一體化內(nèi)的兩大技術板塊是電子和機械技術，機電一體化深度發(fā)展，讓兩個板塊實現(xiàn)深度科學融合。在機電一體化迅速發(fā)展的過程中，逐步達成智能、自動以及集成化。由于機電一體化集眾多優(yōu)點，使得它在很多領域內(nèi)備受青睞。電工技術成功使用在機電一體化的每個方面，比如工業(yè)中普遍使用的自動化、觸屏和運動控制卡技術等。電工技術的應用和發(fā)展，長足地推動著機電一體化，是機電一體化歷史發(fā)展中的推手和重要因素。

（一）電機驅動

電機在電機驅動機電一體化系統(tǒng)中屬于極為重要的設備原件，是達成電機驅動的基礎設備，并且電機驅動是機電一體化體系中經(jīng)常使用的驅動之一。在電工技術的應用發(fā)展進程中，基于需求采用各樣電流原件，微型處理器件和電路集成，形成智能化的集合體系，然后將其投入生產(chǎn)，可以助力生產(chǎn)效益和質量的提升，更能使得生產(chǎn)的整體運行得以大幅提高。在電工技術的應用發(fā)展進程中把電機和控制電路整合，能在效果控制方面有效提高，并且進一步減輕了電機的重量，體積也更小，這為下一步完成體系化的機電一體化設計提供了有力支撐，這也是機電一體化長遠發(fā)展的趨勢走向。

（二）電源技術

作為系統(tǒng)內(nèi)進行能量轉換的設備，電源把其他能量轉為電能。電源是為機電一體化正常運轉提供動力的，對于機電一體化而言至關重要。電動技術在其發(fā)展中將電子半導體器件投入應用并取得了良好的效果，同時加上自動化和計算機的輔助，對機電一體化內(nèi)部的電源技術進一步強化其實踐效果，使得電源的運行效果大大提升，并且對于整體安全來講，需有效改善。除此之外，伴隨著電工技術的進一步應用，電源技術逐步高頻化以及模塊化。各項新技術的使用使得電源的環(huán)保效果大幅提升，朝向環(huán)境友好方向發(fā)展。近些年，電源技術總體朝向體積和質量變小，同時安全、高效方向發(fā)展，這為保證持續(xù)穩(wěn)定的電力提供了有力的安全支撐，推動了機電一體化行業(yè)的總體高速發(fā)展。

（三）電磁兼容技術

通過微電子器件來控制處理信息，所以機電一體化關鍵核心的元器件是微電子器件。但是眾所周知，微電子器件在運行的時候特別容易引起電磁干擾，這樣對產(chǎn)品的應用效果是有非常大的干擾的。經(jīng)過分析可以看到，由于其內(nèi)部有非常多的電子設備器件，它們本身就具有非常強的干擾性，這直接影響了系統(tǒng)自身內(nèi)部的微電子器件的常規(guī)使用。在這種境況下使用電工技術可以起到很好地解決問題的效果。即電磁兼容技術，此技術對于系統(tǒng)內(nèi)部的干擾問題可以進行有效解決，對于體系的穩(wěn)定可靠運行保駕護航，直接幫助系統(tǒng)避免了重大故障的發(fā)生。在實際應用的時候，使用電工技術來對機電一體化元器件進行干擾監(jiān)視檢測，基于測定數(shù)據(jù)配備相應的電磁兼容，并將其使用到機電一體化系統(tǒng)中，這樣對于各種元器件的相互干擾的難題就可以直接得以有效解決，這一技術直接推動了機電一體化的大幅發(fā)展。

（四）自動控制技術

作為20世紀最重要的科學技術之一的自動控制技術，已經(jīng)充分在社會生產(chǎn)以及日常生活的各個方面廣泛使用，比如在航天軍事、工業(yè)以及機器人技術等方面。使用范圍極廣，發(fā)展速度極快，這是自動控制的突出優(yōu)勢。自動控制技術實質上是控制理論的實際使用，通過它可以保證人無法完成的工作得以順利開展。

四、機電一體化電工技術發(fā)展前景展望

首先，現(xiàn)在生活水平逐步提高，人們對周邊環(huán)境的關注逐步提高，機電一體化電工技術未來發(fā)展的方向會朝向綠色產(chǎn)品的方向，最終的目標是環(huán)保。即實現(xiàn)產(chǎn)品的低消耗、低污染化，減少環(huán)境危害，推動環(huán)境良性發(fā)展。其次，智能人性化也是未來電工機電一體化的重要前景，伴隨著神經(jīng)網(wǎng)絡的發(fā)展以及運籌心理混沌動力理論深入探究發(fā)現(xiàn)，電工技術的智能化程度將會進一步加深，實現(xiàn)思考獨立，獨立學習并進行自覺判斷據(jù)測的智能化方向。再次，光機電一體化也會更進一步縱深發(fā)展，伴隨著光學技術的改革，光機電一體化必將迎來黃金發(fā)展期。最后，機電一體化電工另外一個發(fā)展方向是微機電系統(tǒng)，因為體積小、功耗少，且運動靈活，在軍事以及醫(yī)學領域必將掀起一場新的技術革命。其超大的市場發(fā)展?jié)摿颓熬氨貙⒊蔀槲磥頇C電一體化的新熱點，為社會生活帶來新的巨變。

五、結語

機電一體化有多個子系統(tǒng)，比如流體、電力和機械系統(tǒng)，把各子系統(tǒng)組合起來組成錯綜復雜的機電動力體系。機電一體化基于近些年來的快速發(fā)展改善，在很多領域行業(yè)得到普及應用，推動了很多行業(yè)的快速穩(wěn)定發(fā)展前行，對社會經(jīng)濟的健康快速發(fā)展起到了不可估量的重要作用。電工技術在機電一體化中的使用可以幫助產(chǎn)品進行生產(chǎn)環(huán)境的優(yōu)化，減少生產(chǎn)時的資源損耗，很大程度上提高了質量和效益，幫助產(chǎn)品多元化布局，才能滿足日益增長的各種新需要。電工技術在機電一體化中的角色很關鍵，這是由于電工技術的快速發(fā)展有力地助力了機電一體化的飛速前進。經(jīng)過研究得知，電工技術是自動控制的電氣一體化產(chǎn)品一個關鍵部分，在很多鏈條上都可以有效使用。電工技術的使用一方面幫助機電行業(yè)節(jié)約成本，另一方面提高了產(chǎn)品的效益，這樣才使得機電一體化產(chǎn)品創(chuàng)新不斷，才能對于生產(chǎn)的各種需求予以滿足，推動機電一體化且多元化方向的發(fā)展，也推動著中國的經(jīng)濟健康、穩(wěn)定發(fā)展。簡而言之，在工業(yè)生產(chǎn)板塊，電工技術極大促進了機電一體化的發(fā)展，減少了人工的使用數(shù)量，利用智能化和自動化進行掌控，極大地減少了資源和能源的損耗，極大地推動了社會的快速發(fā)展。我們堅信，在當前的社會條件下，更新型的專業(yè)技術也將不斷涌現(xiàn)，再加上各個領域和板塊內(nèi)科技研究人員的不斷努力和探究，電工技術終將會應用到更多的行業(yè)板塊和更寬廣的區(qū)域，它的發(fā)展前景和范圍方向注定會越來越寬廣，也會帶領著機電一體化向著全新的發(fā)展方向努力，諸如更加高效和智能化等，必將為中國社會經(jīng)濟的發(fā)展提供新的動力。

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作者:陳方園 單位:江蘇省宿城中等專業(yè)學校