機電一體化科技論文精品(七篇)

序論：寫作是一種深度的自我表達。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內心深處的真相，好投稿為您帶來了七篇機電一體化科技論文范文，愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑，助力您的創作。

篇(1)

英文名稱：Mechatronics

主管單位：上海市科學技術情報研究所

主辦單位：上?？萍嘉墨I出版社

出版周期：月刊

出版地址：上海市

語

種：中文

開

本：大16開

國際刊號：1007-080X

國內刊號：31-1714/TM

郵發代號：4-565

發行范圍：國內外統一發行

創刊時間：1995

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期刊簡介

《機電一體化》（月刊）創刊于1995年，由上海圖書館、上海科技情報研究所主管，上?？茖W技術文獻出版社主辦，中國電工技術學會機電一體化專業委員會協辦。

篇(2)

【論文摘要】：介紹了光機電一體化技術特征，研究了國內外技術現狀和發展趨勢，指出了未來發展前景和一些重要技術熱點。

近些年來，光機電一體化技術得到迅猛發展，在民用工業和軍事領域得到廣泛地應用。因此，光機電一體化技術成為當今機械工業技術發展的一個主要趨勢。

1.光機電一體化技術特征

光機電一體化系統主要由動力、機構、執行器、計算機和傳感器五個部分組成，相互構成一個功能完善的柔性自動化系統。其中計算機軟硬件和傳感器是光機電一體化技術的重要組成要素。與傳統的機械產品比較，光機電一體化產品具有以下技術特征。

1.1體積小，重量輕，適應性強，操作更方便

光機電一體化技術使得操作人員擺脫了以往必須按規定操作程序或節后頻繁緊張地進行單調重復操作的工作方式，可以靈活方便地按需控制和改變生產操作程序，任何一臺光機電一體化裝置的動作，可由預設的程序一步一步控制實現，甚至實現操作全自動化和智能化。

1.2功能增加，精度大幅提高

光機電一體化系統包括以激光、電腦等現代技術集成開發的自動化、智能化機構設備、儀器儀表和元器件。電子技術的采用使得包饋控制水平提高，運算速度加快，通過電子自動控制系統可精確按預設動作，其自行診斷、校正、補償功能可減少誤差，達到靠單純機械方式所不能實現的工作精度。同時，由于機械傳動部件減少，機械磨損及配合間隙等引起的誤差也大大減小。

1.3部分硬件實現軟件化，智能化程度提高

傳統機械設備一般不具有自維修或自診斷功能。光機電一體化技術使得電子裝置能按照人的意圖進行自動控制、自動檢測、信息采集及處理、調節、修正、補償、自診斷、自動保護直至自動記錄、顯示、打印工作結果。通過改變程序，指令等軟件內容而無需改動硬件部分就可變換產品的功能，使機械控制功能內容的確定和變化趨勢向"軟件化"和"智能化"。

1.4產品可靠性得到提高，使用壽命增長

傳統的機械裝置的運動部分，一般都伴隨著磨損及運動部件配合間隙所引起的動作誤差，導致可動摩擦、撞擊、振動等加重，嚴格影響裝置壽命、穩定性和可靠性。而光機電一體化技術的應用，使裝置的可動部件減少，磨損也大為減少，像集成化接近開關甚至無可動部件、無機械磨損。因此，裝置的壽命提高，故障率降低，從而提高了產品的可靠性和穩定性。

1.5融合了多種學科新技術，衍生出許多功能更強、性能更好的新產品

光機電一體化產品的研究開發涉及到許多學科和專業知識，包括數學、物理學、化學、聲學、機械工程學、電力電子學、電工學、系統工程學、光學、控制論、信息論和計算機科學等。例如人們很熟悉的靜電復印機、彩色印像機等，就是一種由機、電、光、磁、化學等多種學科和技術復合創新的新型產品。光機電一體化技術將光電子技術、傳感器技術、控制技術與機械技術各自的優勢結合起來，衍生出許多功能更強、性能更好的新一代技術裝備。

1.6產品系統性增強，各部分系統間協調性要求提高

光機電一體化是一門學科的邊緣科學技術，多種技術的綜合及多個部分的組合，使得光機電一體化技術及產品更具有系統性、完整性和科學性。其各個組成部分在綜合成一個完整的系統中相互配合有嚴格的要求，這就要求各種技術揚長避短，提高系統協調性。

2.研究現狀和發展趨勢

2.1研究現狀

自從我國實行改革開放以來，科技領域急起直追，我國的光機電一體化技術已取得明顯的成效，數控產品有了很大的提高，尤其是經濟型靈敏數控裝置發展很快，是我國特有的經濟實用產品，不但適用國內市場的需要，部分產品還隨主機配套出口。國內的機械產品采用可編程控制器（PC）和微電子技術控制設備也越來越多，覆蓋面也日益擴大，從紡織機械、軸承加工設備、機床、注塑機到橡膠輪胎成型機、重型機械、輕工業機械都是如此，我國自行研制和生產的光機電設備，在質量上也有重大突破，為今后的推廣應用打下了良好的基礎。

2.2發展趨勢

光機電一體化技術已經滲透到各個學科、領域，成為一種新興的學科，并逐漸成為一種產業，而這些產業作為新的經濟增長點越來越受到高度重視。從世界科學技術的發展情況來看，光機電一體化技術的未來技術熱點主要包括：

（1）激光技術

1）高單色性，利用激光高單色性作精密測量時，可極大地提高測量精度和量程。

2）高方向性，因具有很遠距離傳輸光能和傳輸控制指令的能力，從而可以進行遠距離激光通信、激光測距、激光雷達、激光導航以及遙控。

3）高亮度性，利用激光的高亮度特性，中等亮度激光束在焦點附近可產生幾千到幾萬度的高溫，可使照射點物體熔化或汽化，對各種各樣材料和產品進行特種加工。

4）相干性，由于激光速頻率單一、相位方向相同。適用于激光通信、全息照相、激光印刷以及光學計算機的研制，而在實際運用中也會通過一些激光技術改變激光輻射的特性，應用范圍更廣。

（2）傳感檢測技術

1）激光準直，能夠測量平直度、平面度、平行度、垂直度，也可以做三維空間的基準測量。

2）激光測距，其探測距離遠，測距精度高，抗干擾性強，體積小，重量輕，但受天然影響大。

3）光纖探測器，在目標很小，間隔受限或危險的環境中，最常選用的是光纖探測器。

其他還有激光打孔、刻槽=標記、光化學沉積等加工技術。

（3）激光快速成型技術

激光快速成型是利用計算機將復雜的三維物體轉化為二維層，將熱塑性塑料粉末或膠粘襯底片材紙張燒結，由點、線構造零件的面（層），然后逐層成型。激光快速成型技術可使新產品及早投放市場，極大地提高了汽車生產企業對市場的適應能力和產品的競爭能力。

（4）光能驅動技術

利用光致變形材料可制作光致動器和光機器人?，F已研制成功一種光致動器，其工作原理是將光照在形狀記憶合金上，反復地通、斷使材料伸縮，再利用感溫磁性體的溫度特性，將材料末端吸附在襯底上。利用材料本身的伸縮和端部的吸附特性，加上光的通斷便能實現所要求的動作。實驗驗證，該致動器能可在頂面步行。這種狀態目標處于初級階段，如果能發現具有優異光作用特性的動態物質，則可使光能驅動技術廣泛應用。

3.結語

技術上的改革和與之相配套的技術支持是創新技術的基礎。開發光機電一體化產品有不同的層次和靈活的自由度。在機械技術中恰當地引入電子技術，產品的面貌和行業的面貌就可以迅速發生巨大變化。產品一旦實現光機電一體化，便具有很高的功能水平和附加價值，將給開發生產者和用戶帶來巨大的社會經濟效益。

參考文獻

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[2]梁進秋.微光機電系統國內外研究進展.光機電信息，2000（8）

[3]宋云奪編譯.光機電一體化業的未來.光機電信息，2003（12）

篇(3)

關鍵詞：機械加工；機床；機電一體化

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.05.132

0 前言

機電一體化又稱機械電子學，其主要是指利用計算機技術，信息技術，機械技術，電子技術，控制技術和光學技術實現智能化、模塊化、網絡化、微型化和系統化加工。機電一體化實現了加工技術、加工質量和加工精度的優化，對制造行業具有重大的貢獻，也是我國經濟飛速發展的主要技術支持之一。近幾年隨著機電一體化的逐漸發展，對傳統機械加工機床的改造工作正在逐漸推廣和普及。為進一步提升傳統機械加工機床機電一體化改造效率和質量，對其實施改造分析具有重要的意義和價值。

1 機電一體化改造優勢

隨著機電一體化的逐漸推廣和普及，人們對傳統機械加工機床機電一體化的改造出現了不同的聲音，其中有支持也有反對的[1]。就該種現象及機電一體化改造進行優勢分析發現其具有以下幾種優勢。

第一，智能化優勢。對傳統機械加工機床實施機電一體化改造的過程中會利用計算機控制軟件，實現軟件更新，在保障機電系統的基礎上實現智能化操作。在改造的過程中利用智能化軟件實現人操作和組合，具有自行判斷、自行篩選等基本邏輯功能，從而實現人類自動控制危險因素的實際操作。因此，對傳統機械加工機床實施機電一體化具有優化其智能化的作用。

第二，個性化優勢。機電一體化智能化優勢是傳統機械加工基礎改造的必然趨勢[2]。近幾年隨著社會經濟體制和經濟結構的逐漸轉變，企業和人們對事物個性化的需求逐漸增加，進一步提升了對機械加工的個性化需求。而機電一體化改造能夠實現結合實際發展需求，滿足消費者個性化加工。在產品生產的過程中其微控系統根據市場調研需求自主的對產品實施升級方案制定，以滿足智能個性化產品優勢。

第三，高速化優勢。機電一體化改造的過程中對機床的運轉速度改造是其中關鍵的一環。利用微控系統實現機床主軸轉速的提升，可以在傳統機械加工機床轉速的基礎上提高2倍左右，明前的加快了加工的速度，為整個機床加工生產效益的優化奠定了基礎[3]。此外，隨著納米技術的逐漸應用，納米機床機電一體化改造更是實現了高效率、高精度的機械加工。因此，機電一體化改造具有其高速化發展優勢。

第四，綠色環保優勢。機電一體化改造不僅能夠在技術、效率、性能等上現傳統機械加工機床優化，在其綠色環保上能夠降低材料和燃料的使用，從而利用高新技術手段降低對環境的污染。隨著綠色能源的創新和發展，以綠色能源為基礎的機電一體化機械加工機床必將成為機械加工機床改造優化的主流趨勢。

2 傳統機械加工機床機電一體化改造注意點

針對實踐工作中對傳統機械加工機床機電一體化改造的工作經驗，結合理論知識和內容，提出未來在傳統機械機電一體化改造的過程中需要從以下幾方面注意處理。

第一，在改造穩定性上。對傳統機械加工機床實施改造的過程中需要在現有機械設備的基礎上進行改造。由于傳統的機械加工機床的加工一般采用的是焊接的方式，且材料的使用上一般是堅固的鑄造件。經過改造之后需要將其改變為高性能和高精確度的結構。因此，在改造的過程中需要從其鑄造件的性能出發，注重改造的整體性，在不破壞設備本身結構的基礎上，保障機械加工機床的整體穩定性。

第二，在設備為維修操作山。對傳統機械加工機床實施改造的過程中在其設備維修改造上為了進一步實現機電一體化操作，也會對其維修性能實施改造，為改造后機電一體化機械加工機床的日常使用和維護提供保障。因此，在其維修改造的過程中必須對其維修周期和故障診斷性能實施計算機信息處理和邏輯程序編制，以保障設備維修操作的安全性和高效性[4]。

第三，在技術運行改造上。在實施技術運行改造的過程中必須按照技術該噶發展方向速度對其進行改造，采用循序漸進的技術改造方案，從而保障實時提高設備自動化的效率和水平。在不斷提升傳統機械加工機床設備檔次的基礎上完成技術運行改造。尤其注意的是不能采用激進的方式進行技術運行改造，這樣容易形成技術壁壘和技術脫檔。

第四，在工作效率和質量改造上。針對傳統機械加工機床的工作效率和工作質量改造是在設備技術改造的基礎上實現的。因此，在其改造的過程中需要從精度、專業、生產三方面完成整體工作效率和工作質量改進，這樣才能夠保障傳統機械加工機床在實現機電一體化的基礎上，充分的發揮機電一體化工作效率和工作質量的提升。

第五，在改造成本上。針對改造成本實施成本控制也是傳統機械加工機床機電一體化改造中需要注意的一點，可以采用分環節成本控制和材料成本控制的方式實現改造成本控制，在保障改造效率的前提下節約改造經費，降低企業成本，從未有效的提高機電一體化機械加工機床的市場競爭力。

3 總結

通過本文中對傳統機械加工機床機電一體化改造的優勢分析們能夠看出，機械加工機電一體化是未來我國機械加工技術的發展的必然趨勢。未來我國在傳統機械加工機床機電一體化改造的過程中需要對其改造穩定性、設備維修操作、技術運行、工作效率和質量、改造成本等方面對其進行優化，從而實現智能化、高效率、高質量、高性能的改造，以促進我國機械加工行業的整體發展，為我國經濟建設奠定基礎。

參考文獻：

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[3]李銳通.針對傳統機械設備加工機電一體化改造的分析[J].黑龍江科技信息，2016，26（04）：144.

篇(4)

一、論文提綱.........................................1

二、內容摘要及關鍵詞..................................2

三、正文............................................3-9

四、參考文獻..........................................10

論文提綱

1、機電產品的優越性

2、機電一體化技術的應用

3、機電一體化技術的發展趨勢

4、缺乏全、系統的并且實地性的專業信息平臺

5、應有的技術法規體系、市場管理體系不完善

內容摘要、關鍵詞

摘要：隨著科技日益直向整體化、交叉化和數字化以及微電子技術信息技術的飛速發展，機電一體化技術應用越來越廣泛，機電一體化逐漸成為國民經濟增長的重要推助力?，F如今，我國的機電一體化已取得初步成效，其應用領域不斷拓展，有效解決了人工勞動強度大、工作效率低、不可控質量影響因素多等問題。本文將對機電一體化技術的應用進行簡要概述，并展望其未來發展趨勢。

關鍵詞：機電一體化技術;應用;發展趨勢

探究機電一體化的發展及應用

一、機電產品的優越性

與傳統的機電產品相比，機電一體化產品具有下述優越性：

（一）使用安全性和可靠性提高

一般機電一體化產品都具有自動監視、提醒、報警等自動保護功能，可以減少和避免人身和設備事故，設備的使用安全性能明顯提高。

（二）生產能力和工作質量提高

一體化的機電產品具有自動控制和自動處理信息的功能，其靈敏度、精確度等都有很大提高，可以確保機械按照設計要求完動工作，減少人為者主觀因素的影響。

（三）人機交流和復合功能進一步得到提升

一體化機電普遍采用電子屏數字顯示和程控技術，減少了許多外延性的操作，更加方便、簡單，人機互動更容易。自動補償、自動校驗、自動調節保護等便多的智能化功能，能在不同工作場合領域適應更多的工作要求。

二、機電一體化技術的應用

（一）數控機床

數控機床又稱數字控制機床，是配置程序控制系統的一種自動化機床。經大量試驗數據表明，機電一體化技術是數控機床發展的可靠支撐，不僅提了升數控機床的加工精度、加工質量以及加工效率，同時還有助于加工性能多樣化，以滿足多元化的工業生產要求。數控機床的實際生產制造過程中，機電一體化技術為總線系統和CPU之間的多重連接提供便利，這對提高管理效率，豐富數控機床種類極為重要。首先，可以削弱多臺數控機床的排斥效應，為機床使用周期的延長、生產效率的提高奠定了良好基礎;其次，用戶可以按照實際生產需求，對操作管理進行自定義設計，大幅度提高了數控機床的智能化水平。

（二）分布式控制系統

機電一體化技術應用于分布式控制系統，可以針對性解決集中控制系統的不足。首先，便于分布式控制系統進行控制流程簡化，提高操作穩定性，進而實現對多臺主機的有效管控。其次，可以強化系統運行的安全管理。具體來講，分布式系統與機電一體化技術的結合，有助于控制級別多樣化，以便針對不同生產情況，主機可以進行不同的操作管理。同時，還可以化繁為簡，優化在線生產以及生產計劃等功能，大幅度減少因控制系統故障導致的一系列后續問題。

（三）全自動照相機

全自動照相機是機電一體化技術應用的另一代表性產品。該類型照相機可以利用微電子技術，根據光線條件、拍攝距離等，自動對光圈、曝光速度以及焦距進行最優化選擇。全自動照相機主要分為機械與電子兩大組成部分，它們互相協作，是一個不可分割的整體。全自動照相機不僅包含精密機械以及復雜電路，同時還涉及光電檢測、液晶顯示等多種先進技術。

（四）工業機器人

在工業生產過程中，危險生產環節以及作業環境惡劣等情況在所難免，這導致人工操作存在諸多安全隱患?；诖?，人們結合機電一體化技術，利用機器人代替人工進行高危操作，以降低工人勞動強度以及作業危險性，有效避免安全事故頻發問題?？v觀工業機器人發展史，有3個重要轉折點：第一代機器人只能機械性重復簡單工作，其自動化水平以及對于外界環境變化的敏感度偏低;第二代機器人可以部分感知外界工況，并可對部分信息進行判斷與分析;第三代機器人的智能化水平較高，基本可以模擬人腦思維模式。這也是當下機電一體化技術的研發核心課題。

三、機電一體化技術的發展趨勢

（一）人工智能

人工智能技術的迅猛發展，為機電一體化技術的智能化建設提供了可靠技術支撐。人工智能，就是指機械設備擁有人腦思維能力，可以自主思考問題，并及時對傳感器收集信息進行有效分析與處理。與前兩代機器人相比，第三代機器人的人工智能水平得到大跨步發展。與此同時，學習能力也是人工智能技術的重中之重，可以有效提升機電設備控制管理系統的精確性、高效性。

（二）網絡化

當今社會是信息化時代，網絡化是機電一體化技術發展的重要發展趨勢。網絡信息通訊技術的合理應用，可以強化機電一體化的遠程管控質量，工作人員不需要對生產車間進行實時監控，就可以在任何時間、地點反饋生產信息，對生產規劃進行動態管理，并根據實際情況，及時采取應對措施。

（三）模塊化

實現模塊化是機電一體化發展的迫切需求。然而，由于市場上的機電一體化產品五花八門，且不同配件往往產于不同的制造廠商，導致同一類型的機械設備多少會存在一定差異。同時，模塊化對產品標準提出了更嚴格的要求，真正實現產品模塊化，并不容易。因此，相關人員應加大研發力度，充分調動一切可利用資源，不斷拓展資金渠道，為部件接口統一化奠定堅實基礎。

四、缺乏全、系統的并且實地性的專業信息平臺

為應對技術壁壘和反傾銷，應由政府和行業協會、出口企業建立全面系統的專業信息平臺。我國缺和一個綜合性的信息平臺，使政府的調控和監督作用難以有效發揮，行業協會的作用也很難到位，企業對國際標準或進口國標準等信息滯后，技術發展遇到壁壘。

五、應有的技術法規體系、市場管理體系不完善

我國有許多產品沒有建立統一的技術標準，存在有標準不統一或低于標準的現象。這對于向其它國家作為主機出口發展方向的企業是一個無缺失。執法的不嚴不及明也使企業沒有嚴格的質量標準意識，使我國機電產品在國際市場存在很大的質量疑問。

要使我國的機電產品在國際上有一足之地，要完善技術標準和相關法規的建設。

六、結束語

綜上所述，機電一體化包含計算機技術、機械加工技術、電子信息技術等多方面內容，對社會生產力以及工業產業的發展具有直接性影響。只有機電一體化理念與時俱進，才能保障我國工業生產力在國際市場占有一席之地。因此，相關政府主管部門應健全制度體系，完善生產標準建設，積極拓展資金渠道，鼓勵企業創新技術，促進機電一體化在人工智能、網絡以及模塊化、綠色化等方面實現大跨步的飛躍，為社會發展以及GDP增長提供可靠推助力。

參考文獻

1、謝明揚，杜明鑒.機電一體化技術在汽車領域中的應用及發展研究[J].南方農機，2018，49(09):144+148.

2、 關磊.基于PLC/單片機控制的光機電一體化系統的研究[J].現代職業教育，2018(07):190.

篇(5)

關鍵詞：鍋爐；機電一體化；節能控制系統

中圖分類號：TK3文獻標識碼：A

鍋爐作為化工、煉油、發電等工業領域必不可少的動力設施，是保障工業生產持續進行的關鍵，中小型燃煤鍋爐具有分布廣、數量多、能耗消耗大等特點，并且自動化水平不高，如果負荷出現變動將難以控制操作，經常發生系統故障。此外，過去的系統控制方法僅限于節能減耗上，過度重視將燃燒效率提高，卻將節電忽視了，由此，系統在節能方面仍具有一定潛力。下面將對鍋爐機電一體化節能控制系統詳細介紹。

1工藝控制要求

鍋爐設備運行與操作較為復雜，并且調節對象繁多，很多工藝執行相互交叉、相互影響，一些簡單的調節系統將不再適應設備運行要求，必須對調節方案充分考慮，站在全局角度考慮串級、比值以及前饋等內容，組合使用常規儀表時，必須明確各個儀器的使用規范與要求，由此，需使用帶微機的可編程控制器實施調節。要想使機泵輸出能量更穩定，將閥門與擋板截留壓降低就要使用變壓調速器作為執行機構取代擋板，進而實現降耗目標。電機的變頻變壓調速器由控制裝置與微機共同組成，與調節器共同組成一個閉環的調節結構。鍋爐控制過程更加復雜，主要分為兩個方面，分別是汽包水位調節系統與經濟燃燒控制系統，前者是鍋爐生產工藝指標，如果控制不好液位將出現水汽分離，水分將被蒸汽帶走，使鍋爐燒壞，嚴重甚至會出現爆炸事故。鍋爐燃燒系統需滿足蒸汽負荷變化指標，又要具備較高的熱效率，需結合以下幾方面要求：對燃料量進行調節，使鍋爐出品蒸汽壓力維持穩定狀態［1］；空氣量與燃料量必須符合標準比例，具備更加良好的燃燒狀態；送風量與引風量配合好，使爐膛負壓維持不變。

2控制系統總體構成

鍋爐機電一體化節能控制系統組成包括測量儀表一部、可編程調節器兩臺、變頻、變壓調節器各三臺。測量檢測儀表：測量檢測儀表使用的目的是確保鍋爐運行參數維持在標準信號內，參數變換成（2~6）V或者（0~12）mA?？煽刂葡到y使用的測量儀表能夠檢測蒸汽流量、水流量、壓力、汽包水位以及爐膛負壓參數等；可編程調節器的組成：以CS-910為例介紹可編程控制調節器運行原理，CPU是由一臺7位單片微機處理器組成，還有15K的ROM、3KRAM，通信輔助電路與CPU相互串行使用，主要串行儀表工作總線，大部分儀表能夠一起連接在總線上，與上位機一起結合起來通信傳輸，再將上位機上的通信修改成內部參數。要想使外部信息更順利進入到CPU，需要對儀表設置，實現模擬輸出、輸入，還能轉換A/D、D/A數字輸入輸出電路、鍵盤顯示電路以及面板顯示器等［2］。使用的儀表編程方法為模塊化，這種編程方法更加便于掌握與操作。儀表自身具備可編程功能，能夠對用戶程序直接編寫，若想在電池去掉后永久保持自動狀態可使用固化程序，分為兩種模塊：運算功能模塊、調節功能模塊兩種。在一臺儀表中有四個調節功能模塊。運算功能模塊則有很多，比如，加減乘除、開方、高選、地選、高限、低限、變化率限制、折線函數、定時器、計數器等。

3機電一體化節能控制系統總體方案

控制系統分為鍋爐運行、保護控制與公共設備控制；鍋爐控制系統分為手動控制與自動控制兩種，前者獨立雙線制能切換，可按照自動控制要求對控制程序進行編制，還可以使用鍵盤、鼠標編制控制程序，可以在鍋爐房中進行控制。后者則依靠設置在開關柜上的按鈕執行操作［3］。系統自動控制使用集中控制法，鼓風、引風、水泵等都使用智能控制法，相互協調、相互獨立。具體控制方案如下所示：鍋爐機電一體化燃燒控制系統。鍋爐機電一體化燃燒控制系統需要借助引風實現運行，需對風量以及煤量需求量進行控制，此過程使用變頻技術以及自動調節儀表、PID運算公式可以使鍋爐氣壓值保持在-30~-30Pa區間內。此外，能夠在壓力作用下對鍋爐燃燒系統進行調節，從而將鼓風降低，使鍋爐燃燒狀態達到最佳。鑒于控制系統操作基于自動化理念，通過煤量與鍋爐燃燒的鍋爐膛負壓值進行調控，不需要人工干預，操作人員僅需要對煤量以及質量查看便可，能自動使鍋爐達到最佳運行狀態，鍋爐燃燒控制系統框圖。汽包水位控制。使用最新的PID模糊控制理論再借助恒頻控制系統技術將新的產品開發出來，使之能夠自動接收來自鍋爐內部電平信號，還能將信號轉化為一個標準的PID運算與延遲補償器，此過程能產生一個新的信號實現對控制泵運轉頻率的調節，使泵轉速更加穩定、高效。如果鼓電平過低，PID調節器能夠自動對增長的泵進行調節，如果高出水平高度，PID控制器將使泵運行速度降低，使水量減少，進而維持水的恒定狀態［4］。

一旦變頻器出現故障，系統就會由兩個頻率控制能夠迅速切換到原有的頻率模式，實現鍋爐運行的穩定狀態。水池液位控制需對水池的具體水位進行檢測，如果水池水位過低或者過高會自動發出警報，使水池水位控制在標準范圍內。上位控制系統需要具備狀態穩定的人機接口，能夠對總機狀態進行顯示，還能分組顯示、參數顯示、電動屏幕顯示、故障報警顯示、報告顯示、參數設定等；實時監測實際參數鍋爐運行系統使系統顯示到頁面上；按照預定好的程序對數據進行監控，在預先設置好的基礎上對鍋爐設備操作進行調節［5］；鍋爐機電一體化上位控制系統能提供處理算法，在運行參數基礎上能自動將報告打印出來；使用TCP/IP協議遠程監控計算機通信對端口信息平臺集成訪問，還能控制室內聯網，鍋爐房操作能及時將信息傳輸到控制中心；對權限系統注冊表進行設置，使操作員的職責更加明確。尤其是使用固定口令對系統進行區分，接線員設置好屏幕，區分功能與外觀，但是沒有權限設置或者退出，能夠將系統權利大大降低。對工程師來說則可以對參數設置，對退出系統進行設置。鑒于RTC工程師對控制結構做出了一些調整，改變將隨時實現，并能將其存儲在控制器聯機中。

4結語

本文對鍋爐機電一體化節能控制系統結構、設置以及節能系統控制方案進行了分析，隨著節能理念的增強，鍋爐機電一體化節能控制能夠減少能源排放與浪費，實現生產的可持續進行。

參考文獻

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關鍵詞：知識密集型產業；可持續發展；創新能力；智能化；綠色化；就業

1 機械設計制造及其自動化的發展方向

機械設計制造及其自動化是機械技術和電子技術為主體、多門技術學科相互滲透相互融合的產物，是在發展工程中逐步完善的一門新興的邊緣學科。實現機械自動化改變了工業的產品結構、技能結構并且使得機械工業的生產及管理發生了重大變化。

機械設計制造及其自動化專業培養具備機械設計制造基礎知識與應用能力，能在工業主產第一線從事機械制造領域內的設計制造、科技開發、應用研究、運行管理和經營銷售等方面工作的高級工程技術人才.

科學技術是第一生產力，隨著科學技術的發展，機械設計及其自動化已經成為一門獨特的新興學科，那未來發展的方向如何？

我國從20世紀80年代開始進行機械設計及其自動化研究，但同美歐日特別是日本相比，距離很大，我國起步晚、發展程度低是一個毋庸置疑的社會事實，我國是世界上最大的發展中國家，因此，發展機械實際制造及其自動化應該與我國基本國情相適應。立足于基本國情，實現機械設計制造及其自動化的高效穩步發展。

1.1 把機械設計制造與機電一體化進行有效結合

機電一體化是機械自動化的高級形態，是機械工業發展的延伸，也是機械工業的重要的發展方向。機電一體化改變了人類對機器的看法，機電一體化使得機器不在是冷冰冰的鋼鐵，是機器擁有了智能化的特點。改變了機器的模式。

1.2 把機械設計制造與信息技術有機結合

現代社會信息技術已經成為人類不可分離的一部分，隨著信息技術的強大，機械設計制造沒有跟上信息技術發展的腳步。信息技術日新月異，但在我國，大部分的機械制造乃至大部分的工廠都是以密集的人力勞動為主，隨著勞動力成本的上升，這些工廠面臨市場的洗禮，實時轉型成為工廠生存的關鍵。機械制造與計算機結合，可以有效的把人從繁重的體力勞動中解放出來，實現我國從勞動密集型向知識密集型轉型，增加企業抵抗市場洗牌的能力，增強抗風險能力。

1.3 在機械設計制造與信息技術結合的基礎上實現機械自動化的網絡化

同計算機一樣，網絡也成為人們生活的一部分，機械的制造、組裝、推廣都離不開網絡，特別是機械成品的使用和推廣離不開網絡的作用。

1.4 機械設計制造及其自動化同樣要走可持續發展之路

環境污染已經成為當今社會一個很重要的問題，前些年，我們一味追求經濟效益，犧牲了環境，現在我們正在品嘗環境污染的惡果，特別京津冀地區飽受霧霾的侵襲。從食品工業的機械自動化來看，我國和其他國家有著很大的差距。本身機械工業是一個污染比較強的工業類型，發展見效快的低成本自動化技術，潛力大、前景好、投資不多、見效快，是比較符合我國現階段的工業水平，但在發展過程中，要節約能源、減少耗材，走綠色化、可持續化之路，總之，經濟不應該以環境作為代價。

1.5 機械設計制造及其自動化需要較強的自學和創新能力

理論是實踐的基石，因此，在本專業的學習中，要注重對專業知識的學習，只有打下良好的專業基礎，才能在實踐中學以致用?，F代社會技術日新月異，只具備良好的專業素質也是遠遠不夠的，我們要在專業知識的基礎上增強自身的創新能力。把理論和創新能力結合，才能跟上科技發展的步伐。

機械設計制造及其自動化并不是單純的機械零部件的加工，本專業涉及范圍較廣，不僅要去具備本專業必需的制圖、計算、實驗、測試、文獻檢索和基本工藝操作等基本技能；還要具備本專業領域內某個專業方向內所必要的專業知識，了解其科學前沿發展趨勢。

2 機械設計制造及其自動化的發展前景

機械設計制造及其自動化涉及到很多專業，正如本論文所闡述的觀點，本專業需要的機電一體化、網絡計算機乃至環境保護有機結合，因此機械制造及其自動化專業要求學員利用一切能夠利用的時間去學習、鍛煉，到基層到工廠，在實踐中發現自己理論上的不足和欠缺，只有把理論和實際工作經驗完美結合，才能完成從理論到實踐的“蛻化”。

現代社會，競爭最激烈的是人才的競爭，機械類專業的就業，除了教學、營銷外，常見的還有生產總監、設備物流管理、開發機械產品、開發儀器乃至武器，甚至一些模具的設計制造，更有甚者CNC工程師等等， 中國加入世界貿易組織后，對機械方面的人才需求日益強烈，機械方面人才就要迎來復蘇的春天。

自己的路需要自己去行走，自己的人生需要自己去拼搏，就業也是需要個人的興趣和能力的，所謂“干一行愛一行”只有愛一行才能干好一行。

無論一個社會的文明發展到什么程度，都離不開機械制造，它是人類生活的物質基本保障，因此，在目前形勢下，我國機械設計制造及其自動化的發展現狀和前景都是非常好的行業。

參考文獻：

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【論文摘要】中職學校培養的目的是輸送生產第一線的技術工人，而中職生職業能力的高低決定其就業之路，因此，培養中職生的職業能力是職業教育可持續發展的必由之路。文章以機電一體化設備的組裝與調試課程的實訓教學實踐為例，探討在實訓教學中培養、提升和強化學生職業能力的方法和具體措施。

1職業能力的基本內涵

職業能力是指從事具體職業活動時所需具有的能力，它包含專業能力、方法能力和社會能力。專業能力是指專業知識、專業技能和專項能力等與職業相關的基礎能力，是職業活動得以進行的基本條件。方法能力包含了獨立思考、分析判斷與決策、獲取與利用信息、創新和獨立制訂計劃的能力等。社會能力則包含了組織協調、人際溝通、語言與書面表達能力，以及社會責任感和職業意識等。

2培養中職學生職業能力的目的

2．1利于學生學會從業

中職學校培養的是生產第一線的技術工人，所以要求中職生必須掌握某一特定職業所需要的實際能力，學會從業和做事。近年來，中職畢業生中相當一部分職業能力低，不能勝任從事的工作。為此，在實際教學中，教師應根據職業知識和技能的要求，注重對學生實際操作技能的訓練，教會他們從業的能力和做事的本領，使學生畢業后能盡快地適應崗位工作的要求。

2．2利于學生學會生存

隨著社會經濟的快速發展，職業崗位呈現出新型性、替代性和不穩定性，這就要求從業者必須以穩定的心理素質來應對職業的變化與更替。在教學過程中，教師要重視學生綜合素質的培養，鼓勵學生走向社會、面對現實、完善自我，以及鍛煉自己承受各種心理壓力的能力，使學生具備在將來的職業生涯中正確處理各種關系，化解各種矛盾，提高適應及承擔風險的能力。

2．3利于學生學會創新

當今時代是競爭激烈、人才輩出的時代，不斷創新是其鮮明的特征。從業者只有不斷創新，才會有更大的發展。所以在教學過程中，教師要重視對學生創新思維能力的培養，引導他們樂于學習、積極思考，使他們在將來的職業生涯中，具備勇于創新、勇于創造的能力。

3在實訓教學中培養、提升和強化中職生的職業能力

眾所周知，專業課具有較強的應用性和實踐型，而實訓教學是專業課程教學的重要環節。如何在實訓教學中培養、提升和強化中職生的職業能力?筆者試圖通過在機電一體化設備組裝與調試課程實訓教學中構建實踐環節的3個平臺來解答這一問題。

3．1搭建實訓實習平臺，培養學生的職業能力

由于學校擴招，入學門檻降低，中職生的基礎普遍較差，但他們也有自己的特點：頭腦靈活，好奇心強，有較強的動手操作能力。因此，教師應根據學生的特點，搭建實訓實習平臺，讓學生在這一平臺中得到充分的技能訓練，使他們在就業時具有更強的適應性和競爭力。機電一體化設備組裝與調試課程是廣西理工職業技術學校這2年為了適應經濟發展和企業人才需求的需要，以及進一步培養機電類學生掌握機電一體化設備的組裝與調試的職業能力、培養參加全區和全國技能大賽的選手而開設的，教學內容融合了光電控制、氣動控制、plc控制、變頻器控制等技術的一門重要的專業課程。通過學習該課程，學生對所學的專業知識有了全面的認識和鞏固，專業技能得到綜合的訓練及實踐運用。

3．1．1學生專業能力的培養

機電一體化設備組裝與調試課程要求學生能識讀機械圖紙和掌握機械安裝工具及測量工具的正確使用方法，能繪制電氣原理圖并按圖接線，能讀懂氣路圖并連接氣路，能根據要求設置變頻器參數，按控制要求編制plc程序并調試。而學生這些專業能力的培養最終需通過實踐環節的技能訓練來實現。機電一體化設備組裝與調試課程是應用技能競賽設備——亞龍yl一235a型光機電一體化實訓裝置來進行實訓教學的。該裝置配置了生產實際中典型的皮帶輸送機、機械手、圓盤和分揀裝置，承載了真實的生產性功能。它把機電類專業職業崗位的工作內容和現代企業需要的技術都融入裝置中，職業性特點十分明顯。因此，在這門課程的實訓教學中，教師應按專業能力形成的規律采取“以項目為載體，任務引領，工作過程導向”的教學理念來進行教學，按照由簡單到復雜，由單一到綜合，由一般功能到特殊功能的循序漸進的原則，分3個階段來組織實訓項目和規劃工作任務。

基礎實訓階段：首先帶學生到實訓室觀看實訓裝置，讓學生感性認識實訓裝置的整體結構和元器件的組成。然后進行單一部件的拆裝實訓項目，包括圓盤、皮帶輸送機的安裝與調整，機械手、分揀裝置的安裝與調試等工作實訓，使學生了解和掌握實際生產中典型部件的基本結構、工作原理和安裝調試方法。接著進行單一部件的plc編程實訓，按照任務書中的控制要求，學生利用實訓裝置配置的plc進行編程，分別實現對圓盤供料、機械手搬運工件、皮帶輸送機送料、分揀裝置分揀工件的單一部件的控制，使學生進一步掌握plc編程的方法、技巧和應用技術。

強化實訓階段：這一階段是把2—3個單一部件進行組合，實現簡單的組合控制功能。如：圓盤+機械手，人工落料+皮帶輸送機+分揀，圓盤+機械手+皮帶輸送機，機械手+皮帶輸送機+分揀等。

綜合實訓階段：這一階段則是把整個機電一體化裝置所有部件進行組裝和調試，并實現對整個設備的多種功能、多種工作方式的控制。

通過上述3個階段的實訓，學生從易到難，逐步了解和掌握機電一體化設備組裝與調試技術，專業技能得到了充分訓練，培養了學生的專業能力。

3．1．2學生方法能力的培養

在實訓教學的過程中，讓2~3個學生組成任務小組，在拿到教師發給的任務書后，以小組為單位，討論和分析工作任務，搜索相關知識和信息，制訂好完成任務的計劃。在任務完成的過程中，小組成員分工合作，相互協調，及時地發現問題和解決問題。任務完成后，學生對自己完成工作的情況進行評定，對自己所負責的工作效果等方面進行分析和總結。在整個任務教學過程中，以學生為主體，教師為主導，教師起組織者、指導者的作用，引導學生學會思考，掌握發現、分析和解決問題的能力；利用任務這一主線，充分發揮學生的主動性、積極性和創造性，使學生的方法能力得到培養。

3．1．3學生社會能力的培養

任務小組的成員輪流擔任小組長，負責組織小組成員分析討論工作任務，并將制訂好的工作計劃用電子版的形式上交給指導教師，指導教師認真審核并提出修改意見。小組長根據指導教師審核后的工作計劃，給小組成員布置任務。在任務的完成過程中，小組長負責溝通、協調和指揮小組成員進行工作。任務完成后，小組長組織小組成員對整個完成任務的過程進行分析，匯總后在全班同學面前進行總結。這樣，每位學生在組織協調、人際溝通、語言與書面表達、社會責任感和職業意識等方面都得到了鍛煉，培養了一定的社會能力。

3．2搭建技能比賽平臺。提升學生的職業能力

“普通教育有高考，職業教育有大賽”的教育制度的設計和創新，使職業教育發展出現了令人鼓舞的局面。為了進一步推進職業教育的改革和發展，教育部提出定期舉辦職業院校技能大賽的要求。每年3月份，廣西中職學校的技能大賽開幕，選拔出優秀選手代表廣西于6月份參加全國的技能大賽。為了迎接廣西中職學校的技能大賽，選拔出代表學校參賽的選手，廣西理工職業技術學校于每年的1l一12月份，從班級到系部，利用校內自動化實訓室舉辦各層次的機電一體化設備的組裝與調試項目的技能比賽。通過宣傳動員、培訓輔導、初賽決賽、評分點評、表彰獎勵等方式，讓學生以較高的熱情積極參與技能比賽。學生以2個同學組成團隊參賽，由機電一體化設備組裝與調試課程的任課教師負責指導參賽學生根據該項目的比賽規則，精心設計比賽內容、認真準備和參與比賽，并將學生的比賽成績作為該課程的實訓考核成績計入期評成績。通過多層次的比賽，進一步提高了學生的專業技能，增強了學生的安全意識、競爭意識和團結協作精神，鍛煉了學生計劃組織、交流溝通及分析和解決問題的能力，學生的職業能力得到了提升。

3．3搭建“校企合作”平臺，強化學生的職業能力

“校企合作、工學結合”是我國職業教育改革與發展的方向。國務院關于大力發展職業教育的決定指出，要大力推行“校企合作、工學結合”的培養模式。實訓教學不應局限于校內實訓室，應“走出去，請進來”。廣西理工職業技術學校這2年與富士康科技集團公司、海信電器集團公司等多家企業簽訂了校企合作的協議，企業派出技術人員到廣西理工職業技術學校指導教師，培訓學生，舉辦各種講座，讓學生了解企業的發展狀況，了解企業的新產品、新設備、新工藝和新技術。廣西理工職業技術學校也安排學生到企業去頂崗實習，讓學生按照企業實際的生產要求參加工作實踐，了解企業機電設備，獲取實際工作經驗。在實習期間，學生參與實際工作，培養了他們愛崗敬業、吃苦耐勞的精神，增強了對崗位、職業的感情，較早地接受企業文化的熏陶。同時，把理論和實踐融為一體，學生的動手能力、獨立完成工作的能力和應變能力等這些職業崗位能力得到了強化。

3．4實訓教學改革成效

在機電一體化設備組裝與調試課程實訓教學中，通過搭建“實訓實習、技能比賽、校企合作”3個平臺，使學生的職業能力得到了培養、提升和強化，讓實訓教學取得了一定的成效。如：這2年，廣西理工職業技術學校機電類學生得到了許多企業的青睞，就業率大幅提高；2010年廣西理工職業技術學校派隊參加廣西的機電一體化設備組裝與調試項目的比賽，獲得了1個一等獎和1個二等獎的好成績。