時(shí)間：2023-10-16 15:59:46
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關(guān)鍵詞：智能 網(wǎng)絡(luò) 環(huán)保
眾所周知，基于微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展及其向機(jī)械工業(yè)的滲透所形成的機(jī)電一體化，帶來(lái)了機(jī)械工業(yè)在技術(shù)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、功能與構(gòu)成、生產(chǎn)方式及管理體系的變化，使工業(yè)生產(chǎn)進(jìn)入了以機(jī)電一體化為主要特點(diǎn)的階段。
一、什么是機(jī)電一體化
機(jī)電一體化是指在機(jī)構(gòu)的主功能、動(dòng)力功能、信息處理功能和控制功能上引進(jìn)電子技術(shù)，將機(jī)械裝置與電子化設(shè)計(jì)及軟件結(jié)合起來(lái)所構(gòu)成的系統(tǒng)的總稱。
二、目前機(jī)電一體化技術(shù)的基本狀況
回顧機(jī)電一體化發(fā)展歷史，可以把機(jī)電一體化的發(fā)展概括為三個(gè)階段：20世紀(jì)60年代以前為第一階段，即初級(jí)階段，在此階段，人們自覺(jué)不自覺(jué)地利用電子技術(shù)的初步成果來(lái)完善機(jī)械產(chǎn)品的性能；20世紀(jì)70-80年代為第二階段，即興旺發(fā)育階段，在此階段，由于計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)、通信技術(shù)的發(fā)展，為機(jī)電一體化發(fā)展奠定了技術(shù)基礎(chǔ)，大規(guī)模超大規(guī)模集成電路和微型計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)，為機(jī)電一體化的發(fā)展提供了物質(zhì)基礎(chǔ)；20世紀(jì)90年代后期為第三階段也稱為高級(jí)階段，即機(jī)電一體化技術(shù)開(kāi)始向智能化方向邁進(jìn)的新階段，此為深入發(fā)展時(shí)期。
中國(guó)是從20世紀(jì)80年代初開(kāi)始機(jī)電一體化技術(shù)的研究和應(yīng)用，列入“863”計(jì)劃中，許多大專院校、研究機(jī)構(gòu)及一些大中型企業(yè)做了大量工作，取得一定成果。但與先進(jìn)國(guó)家相比仍有很大差距。
三、機(jī)電一體化的優(yōu)勢(shì)方向探討
據(jù)科學(xué)估測(cè)，機(jī)電一體化的主要發(fā)展方向大致有智能化、網(wǎng)絡(luò)化、環(huán)?；葞讉€(gè)方面，這也是機(jī)電一體化的技術(shù)優(yōu)勢(shì)所在。
（一）關(guān)于智能化
這是21世紀(jì)機(jī)電一體化技術(shù)的一個(gè)重要發(fā)展方向。人工智能在機(jī)電一體化的研究中日益得到重視，機(jī)器人與數(shù)控機(jī)床的智能化就是重要應(yīng)用之一。這里所說(shuō)的智能化是對(duì)機(jī)器行為的描述，是在控制理論的基礎(chǔ)上，吸收人工智能、運(yùn)籌學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、模糊數(shù)學(xué)、心理學(xué)、生理學(xué)和混沌動(dòng)力學(xué)等新思想、新方法，使它具有判斷推理、邏輯思維及自主決策等能力，以求得到更高的控制目標(biāo)。
（二）關(guān)于網(wǎng)絡(luò)化
這是20世紀(jì)90年代，計(jì)算機(jī)技術(shù)等的突出成就是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的興起和飛速發(fā)展給科學(xué)技術(shù)、工業(yè)生產(chǎn)、政治、軍事、教育等日常生活都帶來(lái)了巨大的變革。各種網(wǎng)絡(luò)將全球經(jīng)濟(jì)、生產(chǎn)連成一片，企業(yè)間的競(jìng)爭(zhēng)也將全球化。機(jī)電一體化新產(chǎn)品一旦研制出來(lái)，只要其功能獨(dú)到、質(zhì)量可靠，很快就會(huì)暢銷全球。機(jī)電一體化產(chǎn)品無(wú)疑將朝著網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。
（三）關(guān)于微型化
實(shí)際上，微型化興起于20世紀(jì)80年代末，主要說(shuō)的是機(jī)電一體化向微型機(jī)器和微觀領(lǐng)域發(fā)展的趨勢(shì)。在西方發(fā)達(dá)國(guó)家稱為微電子機(jī)械系統(tǒng)，泛指幾何尺寸不超過(guò)1cm3的機(jī)電一體化產(chǎn)品，這些產(chǎn)品在生物醫(yī)療、軍事、信息等方面具有無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)。其瓶頸在于微機(jī)械技術(shù)。
（四）關(guān)于環(huán)?；?/p>
工業(yè)的發(fā)達(dá)給人們生活帶來(lái)巨大變化。一方面，物質(zhì)豐富，生活舒適；另一方面，資源減少，生態(tài)環(huán)境受到嚴(yán)重污染。于是，人們呼吁保護(hù)環(huán)境資源，回歸自然。綠色產(chǎn)品概念在這種呼聲下應(yīng)運(yùn)而生，綠色化是時(shí)代的趨勢(shì)。綠色產(chǎn)品在其設(shè)計(jì)、制造、使用和銷毀的生命過(guò)程中，符合特定的環(huán)境保護(hù)和人類健康的要求，對(duì)生態(tài)環(huán)境無(wú)害或危害極少，資源利用率極高。設(shè)計(jì)綠色的機(jī)電一體化產(chǎn)品，具有遠(yuǎn)大的發(fā)展前景。機(jī)電一體化產(chǎn)品的綠色化主要是指，使用時(shí)不污染生態(tài)環(huán)境，報(bào)廢后能回收利用。
（五）關(guān)于系統(tǒng)化
本文所述之系統(tǒng)化，其表現(xiàn)特征是系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)進(jìn)一步采用開(kāi)放式和模式化的總線結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)可以靈活組態(tài)，進(jìn)行任意剪裁和組合，同時(shí)尋求實(shí)現(xiàn)多子系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制和綜合管理。再一個(gè)特質(zhì)是通信功能的大大加強(qiáng)。一般除rs232外，還有rs485等智能化通信接口。未來(lái)的機(jī)電一體化更加注重產(chǎn)品與人的關(guān)系，機(jī)電一體化的人格化有兩層含義：一層是如何賦予機(jī)電一體化產(chǎn)品人的智能、情感、人性等等，顯得越來(lái)越重要，特別是對(duì)家用機(jī)器人，其高層境界就是人機(jī)一體化；另一層是模仿生物機(jī)理，研制出各種機(jī)電一體化產(chǎn)品。事實(shí)上，許多機(jī)電一體化產(chǎn)品都是受動(dòng)物的啟發(fā)而研制出來(lái)的。
四、結(jié)論
根據(jù)以上的敘述可以結(jié)論，機(jī)電一體化的出現(xiàn)不是孤立的，它是許多科學(xué)技術(shù)發(fā)展的結(jié)晶，是社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展到一定階段的必然要求和產(chǎn)物。當(dāng)然，與機(jī)電一體化相關(guān)的技術(shù)還有很多，并且隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，各種技術(shù)相互融合的趨勢(shì)將越來(lái)越明顯，機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展前景也將日益獲得人類的關(guān)注并為人類創(chuàng)造更大的社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益。
（作者單位：青海鹽湖工業(yè)股份有限公司鉀肥分公司）
參考文獻(xiàn)：
展鵬科技（603488.SH，下稱“公司”）是國(guó)內(nèi)擁有自主變頻控制核心技術(shù)并較早應(yīng)用于電梯門(mén)系統(tǒng)的企業(yè)，經(jīng)過(guò)多年發(fā)展，公司已形成包括電梯門(mén)系統(tǒng)、電梯一體化控制系統(tǒng)、電梯轎廂及門(mén)系統(tǒng)配套部件等產(chǎn)品在內(nèi)的多元化電梯配套產(chǎn)品體系，產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于載客電梯、載貨電梯、特種電梯等各類垂直電梯制造領(lǐng)域。
近年來(lái)，經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和大規(guī)模的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)為中國(guó)電梯行業(yè)帶來(lái)了空前的發(fā)展機(jī)遇。電梯行業(yè)實(shí)現(xiàn)了前所未有的快速發(fā)展。2005-2015年，中國(guó)電梯產(chǎn)量年復(fù)合增長(zhǎng)率高達(dá)18.86%。截至2015年年底，中國(guó)電梯保有量到達(dá)425.96萬(wàn)臺(tái)，無(wú)論是保有量、年產(chǎn)量還是年增長(zhǎng)量，均已位居世界第一。
從長(zhǎng)期看，城鎮(zhèn)化、工業(yè)化的進(jìn)程仍將持續(xù)，國(guó)內(nèi)保障房廉租房等住宅的建設(shè)需求、基礎(chǔ)設(shè)施和商業(yè)地產(chǎn)的投資需求、舊樓加裝電梯需求、原有電梯的維修更換市場(chǎng)需求、低層建筑安裝電梯需求、較快增L的出口量等因素促進(jìn)中國(guó)電梯產(chǎn)業(yè)良好發(fā)展。
電梯行業(yè)的繁榮發(fā)展帶動(dòng)了電梯部件制造企業(yè)的迅速壯大，涌現(xiàn)了包括公司在內(nèi)的一批優(yōu)秀的電梯部件供應(yīng)商，經(jīng)過(guò)持續(xù)的自主研發(fā)和技術(shù)創(chuàng)新，技術(shù)水平和生產(chǎn)工藝水平已逐步接近或達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。
公司自成立以來(lái)，努力以自主掌握的變頻驅(qū)動(dòng)、智能控制、數(shù)據(jù)通信和機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)，為客戶提供技術(shù)先進(jìn)、質(zhì)量可靠和性能優(yōu)越的機(jī)電一體化產(chǎn)品。
作為國(guó)內(nèi)電梯部件供應(yīng)商中擁有自主變頻控制核心技術(shù)并將該技術(shù)較早應(yīng)用于電梯門(mén)系統(tǒng)的企業(yè)，經(jīng)過(guò)十余年的發(fā)展，公司憑借先進(jìn)的技術(shù)、優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品和良好的服務(wù)，已成為電梯門(mén)系統(tǒng)領(lǐng)域的領(lǐng)先企業(yè)，產(chǎn)品得到市場(chǎng)的廣泛認(rèn)可，市場(chǎng)占有率達(dá)到7.8%。
公司具備電梯門(mén)系統(tǒng)、電梯一體化控制系統(tǒng)等產(chǎn)品個(gè)性化定制和多樣化生產(chǎn)的能力和優(yōu)勢(shì)。如，在電梯門(mén)系統(tǒng)領(lǐng)域，根據(jù)電梯門(mén)機(jī)控制器使用的不同技術(shù)，公司能夠提供應(yīng)用VVVF變頻控制技術(shù)、永磁同步變頻控制技術(shù)和交流矢量變頻控制技術(shù)等多種產(chǎn)品系列；在電梯控制系統(tǒng)領(lǐng)域，公司能夠提供電梯一體化控制器、內(nèi)呼板、外呼板、指令板等多種電梯一體化控制系統(tǒng)產(chǎn)品。
同時(shí)，公司還具有提品整體化解決方案優(yōu)勢(shì)。公司以自主變頻控制技術(shù)和機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)為基礎(chǔ)，產(chǎn)品由電梯門(mén)系統(tǒng)逐步向電梯一體化控制系統(tǒng)、電梯轎廂等領(lǐng)域延伸，形成了較為完整的產(chǎn)品系列，能夠?yàn)榭蛻籼峁┖w電梯門(mén)系統(tǒng)、電梯一體化控制系統(tǒng)、轎廂及門(mén)系統(tǒng)配套部件等多方位的電梯部件產(chǎn)品，成為國(guó)內(nèi)少數(shù)能夠?qū)嵤┊a(chǎn)品整體化解決方案的電梯部件供應(yīng)商之一。
在產(chǎn)品品質(zhì)優(yōu)勢(shì)上，公司嚴(yán)格按照GB/T 19001-2008―ISO 9001：2008標(biāo)準(zhǔn)要求建立質(zhì)量管理體系，編制和執(zhí)行具有全員參與性的公司質(zhì)量控制程序體系。同時(shí)，公司以精益化管理為目標(biāo)，全面推進(jìn)6S管理，“數(shù)字式門(mén)機(jī)控制器（FE-D3000）”等產(chǎn)品獲得歐洲CE認(rèn)證，“數(shù)字式VVVF同步帶防爆門(mén)機(jī)產(chǎn)品”獲得國(guó)家級(jí)儀器儀表防爆安全監(jiān)督檢驗(yàn)站防爆合格證。
關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化； 優(yōu)越性； 發(fā)展趨勢(shì)
機(jī)電一體化是將多種技術(shù)有機(jī)融合的一種綜合技術(shù)，發(fā)展至今已獨(dú)立門(mén)戶，成為有自身體系的新型學(xué)科，隨著時(shí)代進(jìn)步和技術(shù)的發(fā)展，還將被賦予新的內(nèi)涵。機(jī)電一體化產(chǎn)品的功能是通過(guò)其內(nèi)部各組成部分功能的協(xié)調(diào)和綜合來(lái)共同實(shí)現(xiàn)的。從其功能性結(jié)構(gòu)來(lái)看，機(jī)電一體化產(chǎn)品具有自動(dòng)化、智能化和多功能的特性，而實(shí)現(xiàn)這種多功能一般需要其具備五種內(nèi)部功能，即主功能、動(dòng)力功能、檢測(cè)功能、控制功能和執(zhí)行功能，而實(shí)現(xiàn)這些功能的各個(gè)組成部分及其技術(shù)就構(gòu)成了機(jī)電一體化產(chǎn)品的總體或系統(tǒng)。機(jī)電一體化產(chǎn)品應(yīng)用范圍非常廣泛，可以延伸至生產(chǎn)中的各個(gè)領(lǐng)域，其相對(duì)于傳統(tǒng)的機(jī)電產(chǎn)品，具有更高的可靠性與安全性，更佳的性能以及強(qiáng)大的復(fù)合能力與適應(yīng)能力。
一、機(jī)電一體化的優(yōu)越性
1.使用安全性和可靠性提高。機(jī)電一體化產(chǎn)品一般都具有自動(dòng)監(jiān)視、報(bào)警、自動(dòng)診斷、自動(dòng)保護(hù)等功能。在工作過(guò)程中，遇到過(guò)載、過(guò)壓、過(guò)流、短路等電力故障時(shí)，能自動(dòng)采取保護(hù)措施，避免和減少人身和設(shè)備事故，顯著提高設(shè)備的使用安全性。
2.生產(chǎn)能力和工作質(zhì)量提高。機(jī)電一體化產(chǎn)品大都具有信息自動(dòng)處理和自動(dòng)控制功能，其控制和檢測(cè)的靈敏度、精度以及范圍都有很大程度的提高，通過(guò)自動(dòng)控制系統(tǒng)可精確地保證機(jī)械的執(zhí)行機(jī)構(gòu)按照設(shè)計(jì)的要求完成預(yù)定的動(dòng)作，使之不受機(jī)械操作者主觀因素的影響，從而實(shí)現(xiàn)最佳操作，保證最佳的工作質(zhì)量和產(chǎn)品的合格率。
3.使用性能改善。機(jī)電一體化產(chǎn)品普遍采用程序控制和數(shù)字顯示，操作按鈕和手柄數(shù)量顯著減少，使得操作大大簡(jiǎn)化并且方便、簡(jiǎn)單。機(jī)電一體化產(chǎn)品的工作過(guò)程根據(jù)預(yù)設(shè)的程序逐步由電子控制系統(tǒng)指揮實(shí)現(xiàn)，系統(tǒng)可重復(fù)實(shí)現(xiàn)全部動(dòng)作。
4.具有復(fù)合功能并且適用面廣。機(jī)電一體化產(chǎn)品跳出了機(jī)電產(chǎn)品的單技術(shù)和單功能限制，具有復(fù)合技術(shù)和復(fù)合功能，使產(chǎn)品的功能水平和自動(dòng)化程度大大提高。
5.調(diào)整和維護(hù)方便。機(jī)電一體化產(chǎn)品在安裝調(diào)試時(shí)，可通過(guò)改變控制程序來(lái)實(shí)現(xiàn)工作方式的改變，以適應(yīng)不同用戶對(duì)象的需要以及現(xiàn)場(chǎng)參數(shù)變化的需要。機(jī)電一體化產(chǎn)品的自動(dòng)化檢驗(yàn)和自動(dòng)監(jiān)視功能可對(duì)工作過(guò)程中出現(xiàn)的故障自動(dòng)采取措施，使工作恢復(fù)正常。
二、機(jī)電一體化產(chǎn)品的構(gòu)成及特點(diǎn)
1.機(jī)械系統(tǒng)。機(jī)電一體化產(chǎn)品的機(jī)械系統(tǒng)包括機(jī)身、框架、機(jī)械傳動(dòng)和連接等機(jī)械部分。這部分是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品功能的基礎(chǔ)， 因此對(duì)機(jī)械結(jié)構(gòu)提出了更高的要求，需在結(jié)構(gòu)、材料、工藝加工及幾何尺寸等方面滿足機(jī)電一體化產(chǎn)品高效、多功能、可靠、節(jié)能和小型輕量等要求。
2.動(dòng)力系統(tǒng)。動(dòng)力系統(tǒng)為機(jī)電一體化產(chǎn)品提供能量和動(dòng)力功能，去驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)工作以完成預(yù)定的主功能。動(dòng)力系統(tǒng)包括電、液、氣等動(dòng)力源。機(jī)電一體化產(chǎn)品以電能利用為主，包括電源、電動(dòng)機(jī)及驅(qū)動(dòng)電路等。
3.傳感與檢測(cè)系統(tǒng)。傳感器的作用是將機(jī)電一體化產(chǎn)品在運(yùn)行過(guò)程中所需要的自身和外界環(huán)境的各種參數(shù)轉(zhuǎn)換成可以測(cè)定的物理量，同時(shí)利用檢測(cè)系統(tǒng)的功能對(duì)這些物理量進(jìn)行測(cè)定，為機(jī)電一體化產(chǎn)品提供運(yùn)行控制所需的各種信息。
4.信息處理及控制系統(tǒng)。根據(jù)機(jī)電一體化產(chǎn)品的功能和性能要求，信息處理及控制系統(tǒng)接收傳感與檢測(cè)系統(tǒng)反饋的信息，并對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的處理、運(yùn)算和決策，以對(duì)產(chǎn)品的運(yùn)行施以按照要求的控制，實(shí)現(xiàn)控制功能。機(jī)電一體化產(chǎn)品中，信息處理及控制系統(tǒng)主要是由計(jì)算機(jī)的軟件和硬件以及相應(yīng)的接口所組成。
5.執(zhí)行機(jī)構(gòu)。執(zhí)行機(jī)構(gòu)在控制信息的作用下完成要求的動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的主功能。機(jī)電一體化產(chǎn)品的執(zhí)行機(jī)構(gòu)一般是運(yùn)動(dòng)部件，常采用機(jī)械、電液、氣動(dòng)等機(jī)構(gòu)。
三、機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢(shì)
1.智能化趨勢(shì)。智能化是機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要發(fā)展方向，是在控制理論的基礎(chǔ)上，吸收人工智能、運(yùn)籌學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、模糊數(shù)學(xué)、心理學(xué)，生理學(xué)和混沌動(dòng)力學(xué)等新思想、新方法，模擬人類智能，使它具有判斷推理、邏輯思維、自主決策等能力，以求得到更高的控制目標(biāo)。具體而言，一方面，光學(xué)、通信技術(shù)等進(jìn)入了機(jī)電一體化，微細(xì)加工技術(shù)也在機(jī)電一體化中嶄露頭角，出現(xiàn)了光機(jī)電一體化和微機(jī)電一體化等新支。另一方面，對(duì)機(jī)電一體化系統(tǒng)的建模設(shè)計(jì)、分析和集成方法，機(jī)電一體化的學(xué)科體系和發(fā)展趨勢(shì)都進(jìn)行了深入研究。同時(shí)，由于人工智能技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及光纖技術(shù)等領(lǐng)域取得的巨大進(jìn)步，為機(jī)電一體化技術(shù)開(kāi)辟了發(fā)展的廣闊天地，也為產(chǎn)業(yè)化發(fā)展提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
2. 模塊化趨勢(shì)。模塊化是一項(xiàng)重要而艱巨的工程。由于機(jī)電一體化產(chǎn)品種類和生產(chǎn)廠家繁多，研制和開(kāi)發(fā)具有標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械接口、電氣接口、動(dòng)力接口、環(huán)境接口的機(jī)電一體化產(chǎn)品單元是一項(xiàng)十分復(fù)雜但又非常重要的事。如研制集減速、智能調(diào)速、電機(jī)于一體的動(dòng)力單元，具有視覺(jué)、圈像處理、識(shí)別和測(cè)距等功能的控制單元，以及各種能完成典型操作的機(jī)械裝置。這樣，可利用標(biāo)準(zhǔn)單元迅速開(kāi)發(fā)出新產(chǎn)品，同時(shí)也可以擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模。這需要制定各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，以便各部件、單元的匹配和接口。由于利益沖突，近期很難制定國(guó)際或國(guó)內(nèi)這方面的標(biāo)準(zhǔn)，但可以通過(guò)組建一些大企業(yè)逐漸形成。顯然，從電氣產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化帶來(lái)的好處可以肯定，無(wú)論是對(duì)生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)機(jī)電一體化單元的企業(yè)還是對(duì)生產(chǎn)機(jī)電一體化產(chǎn)品的企業(yè)，規(guī)模化將給機(jī)電一體化企業(yè)帶來(lái)美好的前程。
3. 網(wǎng)絡(luò)化趨勢(shì)。20 世紀(jì) 90 年代，計(jì)算機(jī)技術(shù)的突出成就是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的興起和飛速發(fā)展給科學(xué)技術(shù)、工業(yè)生產(chǎn)、政治、軍事、教育等日常生活都帶來(lái)了巨大的變革。機(jī)電一體化新產(chǎn)品一旦研制出來(lái)，只要其功能獨(dú)到、質(zhì)量可靠，很快就會(huì)暢銷全球。而且由于網(wǎng)絡(luò)的普及，基于網(wǎng)絡(luò)的各種遠(yuǎn)程控制和監(jiān)視技術(shù)方興未艾，而遠(yuǎn)程控制的終端設(shè)備本身就是機(jī)電一體化產(chǎn)品?，F(xiàn)場(chǎng)總線和局域網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用使家用電器網(wǎng)絡(luò)化已成大勢(shì)，利用家庭網(wǎng)絡(luò)將各種家用電器連接成以計(jì)算機(jī)為中心的計(jì)算機(jī)集成家電系統(tǒng)，能使人們呆在家里就可分享各種高技術(shù)帶來(lái)的便利與快樂(lè)。因此，機(jī)電一體化產(chǎn)品無(wú)疑將朝著網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。
4. 環(huán)保趨勢(shì)。工業(yè)的發(fā)達(dá)給人們生活帶來(lái)巨大變化。一方面，物質(zhì)豐富，生活舒適； 另一方面，資源減少，生態(tài)環(huán)境受到嚴(yán)重污染。于是，人們呼吁保護(hù)環(huán)境資源，回歸自然。綠色產(chǎn)品概念在這種呼聲下應(yīng)運(yùn)而生，這是時(shí)代的趨勢(shì)。綠色產(chǎn)品在其設(shè)計(jì)、制造、使用和銷毀的生命過(guò)程中，符合特定的環(huán)境保護(hù)和人類健康的要求，對(duì)生態(tài)環(huán)境無(wú)害或危害極少，資源利用率極高。設(shè)計(jì)綠色的機(jī)電一體化產(chǎn)品，具有遠(yuǎn)大的發(fā)展前景。
結(jié)語(yǔ)：機(jī)電一體化的發(fā)展推動(dòng)了我國(guó)制造技術(shù)的迅速更新?lián)Q代，使冰冷冷的機(jī)器有了人性化并且更加智能，機(jī)電一體化的出現(xiàn)不是偶然的，是社會(huì)進(jìn)步的體現(xiàn)，是生產(chǎn)力發(fā)展到一定階段的必然要求，是科學(xué)技術(shù)的結(jié)晶。隨著我國(guó)數(shù)字化的信息技術(shù)革命以及多元信息化步伐的加快，機(jī)電一體化技術(shù)必將朝著智能化、網(wǎng)絡(luò)化、綠色化等方向邁進(jìn)，創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益，給我們的生活帶來(lái)巨大的變革。
參考資料
關(guān)鍵詞：石油機(jī)械；機(jī)電一體化；優(yōu)勢(shì)分析；技術(shù)應(yīng)用
機(jī)電一體化的發(fā)展是現(xiàn)代科技進(jìn)步的體現(xiàn)，通過(guò)對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)在機(jī)械設(shè)備上的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了更加精確和自動(dòng)化的應(yīng)用體驗(yàn)。在石油工業(yè)中，傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)備已經(jīng)不能夠滿足現(xiàn)代化的采油需求，為了提高石油能源的利用率，提高采油質(zhì)量，必須要引進(jìn)更加精確的機(jī)械設(shè)備。機(jī)電一體化在石油工業(yè)中的應(yīng)用，將智能化和自動(dòng)化的采油技術(shù)帶到了實(shí)際的工作中，保證了石油工程更高效、更準(zhǔn)確的運(yùn)作。
一、機(jī)電一體化的的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)分析
1、可靠性提高
機(jī)電一體化的設(shè)備應(yīng)用，不僅具有精確的操作參數(shù)的設(shè)計(jì)，在控制系統(tǒng)中還增加了保護(hù)控制系統(tǒng)的經(jīng)歷，通過(guò)一些限定值的設(shè)定，一旦設(shè)備中發(fā)生過(guò)載、不穩(wěn)定電流和失控情況時(shí)，保護(hù)系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)停止運(yùn)作，保證施工作業(yè)的安全性。這種安全系統(tǒng)的建立，保證了大型機(jī)械設(shè)備的完好，以及施工工人的人身安全，提高了油田施工的可靠性建設(shè)。
2、更多的應(yīng)用性能
機(jī)電一體化的智能化設(shè)計(jì)，不僅提高了機(jī)械工作的精確度，縮短了工作時(shí)間，在功能的開(kāi)發(fā)中也進(jìn)行了多樣性的設(shè)計(jì)，在一種機(jī)電一體化設(shè)備中，可以通過(guò)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的設(shè)立和機(jī)械參數(shù)的輸入，就可以實(shí)現(xiàn)多功能的應(yīng)用，不僅減少了工程機(jī)械設(shè)備的數(shù)量，還較少了設(shè)備管理與維護(hù)的資金使用。另外，在較多應(yīng)用功能的設(shè)計(jì)中，提高了機(jī)械工作的范圍，促進(jìn)了機(jī)電一體化機(jī)械的高效利用。
二、機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用分析
1、傳感技術(shù)
傳感器是機(jī)電一體化設(shè)計(jì)中的重要元件，是保證機(jī)械可靠運(yùn)作和精確度提高的關(guān)鍵。其實(shí)質(zhì)是對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行反饋機(jī)制的建立。機(jī)電一體化設(shè)備在運(yùn)作中會(huì)對(duì)外界環(huán)境信息和自身的信息進(jìn)行采集，如承重多少、電壓大小等，并經(jīng)測(cè)定值通過(guò)傳感器傳輸給輸入信號(hào)端口，并與理想的參數(shù)值進(jìn)行比較，合格與否會(huì)出入給控制系統(tǒng)，并進(jìn)行運(yùn)行和停運(yùn)的選擇。傳感技術(shù)的應(yīng)用有效的保證了機(jī)械的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，并通過(guò)數(shù)字記錄、顯示、信號(hào)處理和檢測(cè)識(shí)別等提高了機(jī)械的靈敏度，實(shí)現(xiàn)了智能化的自我修正。
2、自動(dòng)技術(shù)
機(jī)電一體化的設(shè)計(jì)中具有自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，這種自動(dòng)化主要通過(guò)微計(jì)算機(jī)的操作實(shí)現(xiàn)的，但是在實(shí)際的工作中，并不是通過(guò)參數(shù)提供和開(kāi)關(guān)的操作就可以的，還要對(duì)具體的施工作業(yè)環(huán)境進(jìn)行分析，對(duì)自動(dòng)化系統(tǒng)的理想操作結(jié)果與實(shí)際操作結(jié)果進(jìn)行比較，通過(guò)機(jī)電一體化機(jī)械的自我診斷對(duì)自身進(jìn)行參數(shù)的修正，并在補(bǔ)償技術(shù)的應(yīng)用中，真正發(fā)揮出實(shí)際作業(yè)的效果，提高設(shè)備的適應(yīng)性和準(zhǔn)確度，真正做到自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用。
3、系統(tǒng)技術(shù)
系統(tǒng)技術(shù)涉及到整體概念，是將整體概念應(yīng)用在相應(yīng)技術(shù)上的過(guò)程，因?yàn)樗鼜南到y(tǒng)目標(biāo)和全局角度出發(fā)，把總體進(jìn)行分解，使其變成互相聯(lián)系的一些功能單元。一般來(lái)說(shuō)，接口技術(shù)是其中比較重要的方面，能夠幫助總體系統(tǒng)的各部之間形成有機(jī)連接。
4、接口技術(shù)
接口就是使用某種方式連接機(jī)器的各個(gè)組成部分。其主要可以分為：軟件接口；電—機(jī)械接口；電氣—?dú)鈩?dòng)、液壓接口；模擬量—數(shù)字量接口；電—?dú)狻⒁航涌冢浑姎狻娮咏涌凇?/p>
5、信息數(shù)字化處理技術(shù)
與傳統(tǒng)的機(jī)械操作相比，機(jī)電一體化機(jī)械的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了信息數(shù)字化處理，通過(guò)對(duì)石油等工程施工環(huán)境的勘查，能夠?qū)⒆R(shí)別的聲音、圖像等，并在微計(jì)算機(jī)軟件中進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，不僅有利于施工設(shè)計(jì)的參考，同時(shí)也有利于安全作業(yè)的進(jìn)行。這種通過(guò)計(jì)算機(jī)軟件和硬件的綜合應(yīng)用，能夠在復(fù)雜的環(huán)境中快速的處理信息，提高了工作的效率。
三、機(jī)電一體化技術(shù)在石油工程中的應(yīng)用
石油工程根據(jù)施工環(huán)境具有施工危險(xiǎn)系數(shù)高、工作難度大等特點(diǎn)，這不僅要求施工人員的專業(yè)性，還要求工程機(jī)械設(shè)備必須符合施工標(biāo)準(zhǔn)，并在良好的方案設(shè)計(jì)中完成高效率的石油開(kāi)發(fā)。機(jī)電一體化機(jī)械的設(shè)計(jì)與應(yīng)用，解決了石油勘探和開(kāi)發(fā)中的較多問(wèn)題，在降低工作危險(xiǎn)性的同時(shí)，通過(guò)可靠的自動(dòng)化應(yīng)用保證了石油開(kāi)采的控制量。下面就具體應(yīng)用和使用原則進(jìn)行分析：
1、強(qiáng)化認(rèn)識(shí)
機(jī)電一體化技術(shù)屬于近年來(lái)興起的一種高科技智能技術(shù)，它的優(yōu)勢(shì)雖然很明顯，但是有很多從事了多年石油采集工作的員工對(duì)此并不一定有較為清晰的認(rèn)識(shí)。而且有一部分員工可能也不樂(lè)于接受新鮮事物，所以要加強(qiáng)對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)的宣傳和學(xué)習(xí)，需要員工能夠適應(yīng)新的技術(shù)手段所帶來(lái)的新的工作方式。
2、進(jìn)行實(shí)地調(diào)研
實(shí)地調(diào)研是為了對(duì)整個(gè)行業(yè)的薄弱點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)進(jìn)行充分的了解。這樣才能夠有針對(duì)性地對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計(jì)、引入和推廣。經(jīng)過(guò)野外的實(shí)地調(diào)研以后，獲得一份較為準(zhǔn)確的調(diào)研報(bào)告，確定對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)最需要的作業(yè)環(huán)節(jié)和內(nèi)容，從而有針對(duì)性地進(jìn)行引進(jìn)。
3、實(shí)用性應(yīng)用
機(jī)電一體化技術(shù)雖然具有極大的優(yōu)勢(shì)，但也不能盲目地推廣，在對(duì)機(jī)電一體化石油機(jī)械設(shè)備的引進(jìn)中務(wù)必要注意實(shí)用性原則?？梢圆扇≡圏c(diǎn)的方式進(jìn)行試驗(yàn)，如果效果良好的話再進(jìn)行進(jìn)一步的推廣。比如說(shuō)先從石油化工設(shè)備入手，或是從隨鉆測(cè)試、計(jì)算機(jī)操作、泵站臺(tái)、轉(zhuǎn)油站以及對(duì)成套的車裝設(shè)備進(jìn)行控制等都是比較不錯(cuò)的切入方式。一旦切入以后要進(jìn)行充分的觀察和研究，分析該設(shè)備在實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)中的不足及優(yōu)勢(shì)，在此基礎(chǔ)上再進(jìn)行相關(guān)的推廣工作。
四、結(jié)語(yǔ)
通過(guò)以上石油機(jī)械機(jī)電一體化相關(guān)問(wèn)題的分析，我們可以知道，雖然機(jī)電一體化的設(shè)備應(yīng)用能夠提供給工程更加智能和準(zhǔn)確度的應(yīng)用，但是在實(shí)際的工作中也要有專業(yè)性操作和前期的基礎(chǔ)準(zhǔn)備。在石油工程的復(fù)雜環(huán)境中，機(jī)電一體化機(jī)械能夠在自我診斷、檢測(cè)和作業(yè)中保證石油的輸出質(zhì)量，在現(xiàn)代能源緊缺的環(huán)境下，機(jī)電一體化已經(jīng)成為了不可或缺的應(yīng)用技術(shù)，并將會(huì)在未來(lái)的建設(shè)中通過(guò)新技術(shù)的革新，推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步發(fā)展。
作者:鄭洪越 單位:大慶石化工程有限公司
參考文獻(xiàn)：
關(guān)鍵詞：石油機(jī)械設(shè)備 機(jī)電一體化 概念 應(yīng)用
一、前言
近年來(lái)，我國(guó)的石油工業(yè)依然保持著旺盛的發(fā)展勢(shì)頭，不斷為國(guó)家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展注入活力，伴隨著科技的發(fā)展和進(jìn)步，石油機(jī)械在技術(shù)水平和制造工藝上卻沒(méi)有將最新創(chuàng)新和發(fā)展成果應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐中以適應(yīng)石油工業(yè)的發(fā)展要求。目前看來(lái)，機(jī)電一體化是我國(guó)石油機(jī)械制造的重要發(fā)展方向，電子技術(shù)的引入使得機(jī)械的性能得以在軟件和硬件兩方面獲得極大地提升，從而將傳統(tǒng)的機(jī)械轉(zhuǎn)變?yōu)橹悄軝C(jī)械。使石油作業(yè)可以更為高效、可靠、靈活，并且具備較高的精度及較為簡(jiǎn)化的結(jié)構(gòu)。
二、機(jī)電一體化的概念及特征
機(jī)電一體化技術(shù)是目前機(jī)械制造行業(yè)的新技術(shù)類型，它是將微電子、電工電子、機(jī)械、信息、接口、信號(hào)變換及傳感器技術(shù)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合的一門(mén)綜合技術(shù)，可以說(shuō)，目前的現(xiàn)代自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備大部分屬于機(jī)電一體化設(shè)備[1]。進(jìn)一步來(lái)講，它是把電子器件的控制及信息處理功能融合或附加于機(jī)械裝置之上，使得機(jī)械不再完全依靠人工進(jìn)行操作，轉(zhuǎn)而擁有了一定的“智能”。
機(jī)電一體化技術(shù)大致包括如下幾種技術(shù)類型：
首先是機(jī)械技術(shù)?；跈C(jī)電一體化的機(jī)械技術(shù)往往通過(guò)一些科技手段來(lái)滿足結(jié)構(gòu)、性能及材料上的進(jìn)一步需求，以便機(jī)械向著重量更輕、體積更小、精度更高、剛度更強(qiáng)以及性能更優(yōu)良的方向轉(zhuǎn)變。一般來(lái)說(shuō)，機(jī)械技術(shù)往往借助電腦技術(shù)的輔助，因?yàn)槌３Ｐ枰捎脤＜蚁到y(tǒng)或人工智能技術(shù)的配合。
其次是電腦技術(shù)。機(jī)電一體化技術(shù)離不開(kāi)電腦技術(shù)的重要作用。電腦技術(shù)也可以叫做計(jì)算機(jī)的信息處理技術(shù)。主要包括信息的存取、交換、判斷、運(yùn)算及決策，也包括人工智能、專家系統(tǒng)以及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)類型。
第三是系統(tǒng)技術(shù)。系統(tǒng)技術(shù)涉及到整體概念，是將整體概念應(yīng)用在相應(yīng)技術(shù)上的過(guò)程，因?yàn)樗鼜南到y(tǒng)目標(biāo)和全局角度出發(fā)，把總體進(jìn)行分解，使其變成互相聯(lián)系的一些功能單元。一般來(lái)說(shuō)，接口技術(shù)是其中比較重要的方面，能夠幫助總體系統(tǒng)的各部之間形成有機(jī)連接。
第四是自動(dòng)技術(shù)。自動(dòng)技術(shù)包括范圍是比較廣泛的，控制理論是自動(dòng)技術(shù)的基礎(chǔ)，在此之上可以設(shè)計(jì)出相應(yīng)的系統(tǒng)，并通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)的調(diào)試等進(jìn)行不斷的完善，最終滿足機(jī)械制造的目標(biāo)和要求?？刂萍夹g(shù)主要包括一些高精度的定位、自適應(yīng)及速度控制，也包括自診斷校正、再現(xiàn)、補(bǔ)償及檢索等方面的技術(shù)。
第五是傳感技術(shù)。傳感技術(shù)與系統(tǒng)息息相關(guān)，對(duì)于系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，它相當(dāng)于人的眼睛、鼻子、耳朵等感受器官，是能夠幫助系統(tǒng)完成自動(dòng)調(diào)節(jié)及自動(dòng)控制的關(guān)鍵技術(shù)。通常意義上，傳感技術(shù)的功能越強(qiáng)也就意味著系統(tǒng)自動(dòng)化程度越高。目前，包括石油工業(yè)在內(nèi)的很多工業(yè)都受到傳感器功能強(qiáng)度的制約。傳感器需要經(jīng)受得住環(huán)境的嚴(yán)酷考驗(yàn)并能夠精確、快速地獲得信息，從而保障機(jī)電一體化維持在較高的水平。
第六是伺服技術(shù)。伺服技術(shù)主要是為了完成電信號(hào)向機(jī)械動(dòng)作的轉(zhuǎn)變，它包括液壓、氣動(dòng)、電動(dòng)等不同類型的部件和傳動(dòng)裝置，會(huì)影響到系統(tǒng)的控制質(zhì)量、動(dòng)態(tài)性能與功能。這幾種技術(shù)都是機(jī)電一體化技術(shù)中必不可少的重要組成部分，對(duì)于機(jī)械的機(jī)電一體化水平具有十分重要的影響。對(duì)于石油工業(yè)來(lái)說(shuō)，應(yīng)用智能化的機(jī)電一體化技術(shù)對(duì)于提升石油工業(yè)的發(fā)展水平具有十分重要的意義。
三、機(jī)電一體化技術(shù)在石油機(jī)械制造中的應(yīng)用
石油行業(yè)具有較高危險(xiǎn)性、較大工作量以及較低勞動(dòng)效率，并且還要消耗掉大量能源，十分有必要采用機(jī)電一體化技術(shù)進(jìn)行作業(yè)，以便改善以上的弱點(diǎn)。因?yàn)槭筒杉壬婕暗降臋C(jī)械類型比較多，無(wú)論是陸地采集還是海上采集，地面設(shè)備還是地下設(shè)備都需要極高的精度和良好的設(shè)備性能。此外，石油采集等過(guò)程中還涉及到精密的儀器和大型的設(shè)備，有的設(shè)備是固定的，有的設(shè)備是車裝或是船載的，這些設(shè)備都是單純憑借人力難以使其高效、協(xié)調(diào)運(yùn)轉(zhuǎn)的。故而，機(jī)電一體化技術(shù)的出現(xiàn)對(duì)于石油機(jī)械設(shè)備制造業(yè)來(lái)說(shuō)是一個(gè)良好的發(fā)展契機(jī)，應(yīng)積極對(duì)原有的機(jī)械設(shè)備進(jìn)行改造，從而提升整個(gè)行業(yè)的工業(yè)水平，在這個(gè)過(guò)程中應(yīng)注意以下幾點(diǎn)原則：
強(qiáng)化認(rèn)識(shí)原則。機(jī)電一體化技術(shù)屬于近年來(lái)興起的一種高科技智能技術(shù)，它的優(yōu)勢(shì)雖然很明顯，但是有很多從事了多年石油采集工作的員工對(duì)此并不一定有較為清晰的認(rèn)識(shí)。而且有一部分員工可能也不樂(lè)于接受新鮮事物，所以要加強(qiáng)對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)的宣傳和學(xué)習(xí)，需要員工能夠適應(yīng)新的技術(shù)手段所帶來(lái)的新的工作方式。
進(jìn)行實(shí)地調(diào)研。實(shí)地調(diào)研是為了對(duì)整個(gè)行業(yè)的薄弱點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)進(jìn)行充分的了解。這樣才能夠有針對(duì)性地對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計(jì)、引入和推廣。經(jīng)過(guò)野外的實(shí)地調(diào)研以后，獲得一份較為準(zhǔn)確的調(diào)研報(bào)告，確定對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)最需要的作業(yè)環(huán)節(jié)和內(nèi)容，從而有針對(duì)性地進(jìn)行引進(jìn)。
做好規(guī)劃。設(shè)備的更新需要相對(duì)長(zhǎng)期的變更過(guò)程，比如儀表、電子及機(jī)械等多個(gè)部門(mén)之間需要協(xié)調(diào)發(fā)展才能最終實(shí)現(xiàn)全面性的機(jī)械設(shè)備升級(jí)，但這必然不是短期內(nèi)能夠?qū)崿F(xiàn)的目標(biāo)[2]。所以需要制定一個(gè)科學(xué)的規(guī)劃，針對(duì)野外調(diào)查報(bào)告中的結(jié)論以及公司發(fā)展的實(shí)際情況等進(jìn)行綜合性考慮，可以先從一些普及率比較高、成本比較低、并且相對(duì)簡(jiǎn)單的產(chǎn)品入手，采用分階段和分步驟的方式逐漸更換及改造目前的設(shè)備。
實(shí)用性原則。機(jī)電一體化技術(shù)雖然具有極大的優(yōu)勢(shì)，但也不能盲目地推廣，在對(duì)機(jī)電一體化石油機(jī)械設(shè)備的引進(jìn)中務(wù)必要注意實(shí)用性原則?？梢圆扇≡圏c(diǎn)的方式進(jìn)行試驗(yàn)，如果效果良好的話再進(jìn)行進(jìn)一步的推廣。比如說(shuō)先從石油化工設(shè)備入手，或是從隨鉆測(cè)試、計(jì)算機(jī)操作、泵站臺(tái)、轉(zhuǎn)油站以及對(duì)成套的車裝設(shè)備進(jìn)行控制等都是比較不錯(cuò)的切入方式。一旦切入以后要進(jìn)行充分的觀察和研究，分析該設(shè)備在實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)中的不足及優(yōu)勢(shì)，在此基礎(chǔ)上再進(jìn)行相關(guān)的推廣工作。
四、結(jié)語(yǔ)
近年來(lái)，我國(guó)的石油機(jī)械設(shè)備的發(fā)展一直比較緩慢，這是由多種復(fù)雜原因共同造成的。但是毋庸置疑，能夠提升生產(chǎn)力和勞動(dòng)效率的新技術(shù)必然是任何行業(yè)發(fā)展的未來(lái)方向，亦即機(jī)電一體化技術(shù)及設(shè)備在石油機(jī)械行業(yè)中必將得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。對(duì)此，我國(guó)的石油機(jī)械制造業(yè)應(yīng)積極抓住這一發(fā)展契機(jī)走上飛速發(fā)展的軌道。
參考文獻(xiàn)
[1]毛加佳.探究石油機(jī)械機(jī)電一體化[J].科學(xué)導(dǎo)報(bào)，2013，（9）：264.
關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化；石油化工機(jī)械；機(jī)械性能
前言
機(jī)電一體化是信息技術(shù)、機(jī)械技術(shù)以及電子技術(shù)等多方面的學(xué)科相互滲透、相互融合結(jié)果，由此來(lái)說(shuō)，機(jī)電一體化是一門(mén)綜合性很強(qiáng)的學(xué)科，隨著機(jī)電一體化技術(shù)在石油化工機(jī)械的廣泛應(yīng)用，進(jìn)一步使石油化工企業(yè)的生產(chǎn)效率和科技化水平得到了提高，大幅度的增加了企業(yè)綜合競(jìng)爭(zhēng)能力，但是由于中國(guó)在石油化工機(jī)械方面的機(jī)電一體化措施起步比較晚，與國(guó)際水平還具有著相當(dāng)?shù)牟罹?。石油化工中機(jī)電一體化的研究探討與應(yīng)用，是阻擋現(xiàn)今國(guó)內(nèi)石油化工工程發(fā)展的主要問(wèn)題。
1.機(jī)電一體化概念和在石油化工機(jī)械中的應(yīng)用價(jià)值分析
1.1對(duì)機(jī)電一體化概念的分析
機(jī)電一體化指的是機(jī)械設(shè)備、信息設(shè)備以及軟件進(jìn)行合理的有機(jī)結(jié)合，通過(guò)計(jì)算機(jī)軟件和科學(xué)技術(shù)有效的實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備的數(shù)字化和信息化，進(jìn)一步的提高機(jī)械設(shè)備的智能性以及功能性水平[1]。在結(jié)構(gòu)上來(lái)分析，機(jī)電一體化具有自動(dòng)化、智能化以及功能化等特性。通過(guò)石油化工機(jī)械機(jī)電一體化的應(yīng)用。有效地實(shí)現(xiàn)石油化工機(jī)械的故障檢查、自動(dòng)報(bào)警以及在線監(jiān)控。對(duì)于石油化工機(jī)械的發(fā)電與傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)控，一旦石油化工機(jī)械工作時(shí)出現(xiàn)故障就會(huì)自動(dòng)報(bào)警、自動(dòng)檢查定位，大幅度的提高了石油化工企業(yè)的工作效率和企業(yè)自動(dòng)化水平。
1.2機(jī)電一體化在石油化工機(jī)械中的應(yīng)用與價(jià)值分析
隨著世界經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展以及石油化工行業(yè)的深化改革，機(jī)電一體化在石油化工機(jī)械中的應(yīng)用，也成為了時(shí)展的趨勢(shì)。進(jìn)一步促進(jìn)中國(guó)石油化工行業(yè)整體發(fā)展的要求，提高生產(chǎn)的高效性與安全性、機(jī)械設(shè)備的信息化水平、工作環(huán)境的整潔度以及采礦結(jié)構(gòu)的優(yōu)化性。在其他一些發(fā)達(dá)國(guó)家，機(jī)電一體化技術(shù)已經(jīng)相對(duì)成熟，廣泛應(yīng)用于石油化工企業(yè)之中，并且更加強(qiáng)了企業(yè)的管理水平和技術(shù)水平。
1.3機(jī)電一體化的應(yīng)用能大幅度的提高石油化工企業(yè)的生產(chǎn)效率
對(duì)于中國(guó)國(guó)內(nèi)石油化工企業(yè)的現(xiàn)狀分析，雖然絕大部分企業(yè)都已經(jīng)采用了機(jī)械生產(chǎn)這種生產(chǎn)模式，但從宏觀上來(lái)看，工人的勞動(dòng)強(qiáng)度大、危險(xiǎn)性高、作業(yè)環(huán)境太差，并且機(jī)械化水平較低[2]。由于這些潛在的因素，嚴(yán)重的阻擋了中國(guó)石油化工健康而又快速的發(fā)展腳步，隨著機(jī)電一體化應(yīng)用水平以及應(yīng)用程度的提高，能夠在提高石油化工企業(yè)生產(chǎn)效率的同時(shí)，將生產(chǎn)成本降到最低，并且也使企業(yè)的綜合競(jìng)爭(zhēng)能力得到了極大的提高。
1.4在線監(jiān)控、自動(dòng)報(bào)警和故障診斷功能的應(yīng)用
目前大部分的石油化工企業(yè)正在或者已經(jīng)完成了石油化工機(jī)械監(jiān)控系統(tǒng)的安裝與使用，監(jiān)控系統(tǒng)能夠有效地監(jiān)控石油開(kāi)采系統(tǒng)、動(dòng)力系統(tǒng)、制動(dòng)系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)以及運(yùn)輸系統(tǒng)等重要工作系統(tǒng)。如果一旦這些系統(tǒng)發(fā)生異常現(xiàn)象，那么監(jiān)控系統(tǒng)能夠第一時(shí)間向有關(guān)負(fù)責(zé)人發(fā)出警報(bào)、電話或者短信進(jìn)行提醒，在線監(jiān)控的優(yōu)點(diǎn)有很多，不僅可以自動(dòng)診段故障信息，還能及時(shí)的發(fā)出警報(bào)，既減少了維修時(shí)間和成本，也提高了設(shè)備的使用壽命，并且對(duì)相關(guān)安全事故責(zé)任人的管理水平進(jìn)行了有效的提高[3]。
2.機(jī)電一體化在石油化工機(jī)械中應(yīng)用的發(fā)展方向
2.1石油化工機(jī)械的智能化
隨著生產(chǎn)實(shí)際的需求和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，對(duì)于產(chǎn)品智能化的要求也逐漸增多。這對(duì)于機(jī)電產(chǎn)品有了新的要求和標(biāo)準(zhǔn)，需要機(jī)電產(chǎn)品具有相當(dāng)?shù)闹悄苄?，能夠進(jìn)行邏輯判斷和推理，并且自主進(jìn)行決策。如今，人工智能化技術(shù)在不斷發(fā)展，心理學(xué)，混沌動(dòng)力學(xué)以及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等方面的技術(shù)研究都有了新的進(jìn)展與發(fā)現(xiàn)，這位提高機(jī)電一體化水平，提供了更好的發(fā)展前景。
2.2網(wǎng)絡(luò)化趨勢(shì)發(fā)展
具有機(jī)電一體化技術(shù)的石油化工機(jī)械產(chǎn)品一經(jīng)研制出來(lái)，只要質(zhì)量沒(méi)有問(wèn)題，并且功能有其獨(dú)到之處，那么很快就會(huì)暢銷全國(guó)。由于信息的全球化發(fā)展以及網(wǎng)絡(luò)的普及，各種遠(yuǎn)程監(jiān)視和控制技術(shù)將一定會(huì)得到飛速發(fā)展，對(duì)于機(jī)電一體化來(lái)說(shuō)，這種遠(yuǎn)程控制的終端設(shè)備本身就是其在實(shí)際意義上的一種體現(xiàn)。并且伴隨著家用電器網(wǎng)絡(luò)化，家庭網(wǎng)絡(luò)將不同的家用電器通過(guò)計(jì)算機(jī)為中心，將其連接成計(jì)算機(jī)集成家電系統(tǒng)，這也是機(jī)電一體化在向著網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展的一種體現(xiàn)，一旦機(jī)電一體化與網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合，那么，對(duì)于石油化工機(jī)械制造來(lái)說(shuō)，也是一次重大的突破。
2.3對(duì)于石油化工機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用發(fā)展趨勢(shì)的總分析
機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用于石油化工機(jī)械設(shè)備的發(fā)展趨勢(shì)包括：其一，以信息技術(shù)和軟件程序?yàn)榍疤岬脑O(shè)備智能化應(yīng)用；其二：實(shí)現(xiàn)全面國(guó)產(chǎn)化，擺脫對(duì)于外國(guó)產(chǎn)品高度依存的困境；其三：進(jìn)一步提高石油化工機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)化水平；其四：進(jìn)一步加大高度自動(dòng)化石油化工機(jī)械設(shè)備的研究力度，實(shí)現(xiàn)石油化工機(jī)械從實(shí)驗(yàn)室到生產(chǎn)一線的轉(zhuǎn)變；其五：通過(guò)機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)石油化工機(jī)械設(shè)備的集成化和迷你化；其六：對(duì)于機(jī)電一體化在石油化工機(jī)械方面的應(yīng)用，不僅要擴(kuò)大企業(yè)的利潤(rùn)空間，提高企業(yè)的生產(chǎn)效率，還要相應(yīng)地降低生產(chǎn)成本，減少員工的工作壓力，實(shí)現(xiàn)更加全面的現(xiàn)代化改造。
3.結(jié)論
從上文的分析與討論來(lái)看，隨著科技的迅速發(fā)展和社會(huì)的不斷進(jìn)步，機(jī)電一體化技術(shù)與石油化工機(jī)械的緊密結(jié)合已經(jīng)成為了發(fā)展的必然趨勢(shì)，雖然二者結(jié)合的設(shè)備在實(shí)際的工作中還存在著一些問(wèn)題，但是它的高性能和智能化等特點(diǎn)都要明顯強(qiáng)于當(dāng)今石油化工領(lǐng)域的其他技術(shù)，所以，它是現(xiàn)在以及未來(lái)石油化工機(jī)械制造的發(fā)展的一個(gè)新的方向，在我國(guó)石油化工生產(chǎn)領(lǐng)域中扮演著不可缺少的重要角色。
參考文獻(xiàn)：
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【關(guān)鍵詞】液晶玻璃;整體模組;一體化結(jié)構(gòu)
1.發(fā)展歷程以及研究意義
隨著電視由最初的CRT到之后的平板再到如今的LED平板，電視機(jī)由最初的小而厚向目前的大而薄發(fā)展。2008年以來(lái)，我國(guó)為了經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展，進(jìn)一步實(shí)行擴(kuò)大內(nèi)需的政策，以利國(guó)、利企、利民為原則，實(shí)行了惠農(nóng)政策，財(cái)政部開(kāi)展家電下鄉(xiāng)，并在國(guó)家的“十二五”規(guī)劃中把電視機(jī)的研發(fā)作為國(guó)家信息產(chǎn)業(yè)的重點(diǎn)項(xiàng)目。因此，本文以電視一體化結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)來(lái)加以研究，不僅對(duì)我國(guó)企業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新有重要作用，而且對(duì)我國(guó)的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的戰(zhàn)略性調(diào)整，與世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展接軌有促進(jìn)作用。CRT于2009年全面退出我國(guó)的主流市場(chǎng)，之后液晶電視開(kāi)始在我國(guó)電視市場(chǎng)得到全面普及，各大電視企業(yè)要想在目前的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中占據(jù)不敗之地，必須積極地進(jìn)行創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)電視機(jī)在提高產(chǎn)品性能的同時(shí)降低成本。否則就會(huì)被市場(chǎng)所淘汰。電視如果要達(dá)到輕薄、低成本，那么就必須攻破目前平板電視的工業(yè)設(shè)計(jì)，而由于面板技術(shù)、電路技術(shù)、注塑技術(shù)的限制，液晶電視要突破再薄1mm都相當(dāng)困難，對(duì)電視一體化結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，可以使液晶模組的成本降低20%以上，從而達(dá)到了節(jié)時(shí)、節(jié)材、節(jié)能的設(shè)計(jì)理念，為企業(yè)創(chuàng)造更多的價(jià)值，提高企業(yè)的效益，使得企業(yè)在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地。
2.整機(jī)模組一體化結(jié)構(gòu)的概念
整機(jī)模組一體化結(jié)構(gòu)，也就是說(shuō)，把整機(jī)結(jié)構(gòu)與模組結(jié)構(gòu)整合在一起，實(shí)現(xiàn)一體化設(shè)計(jì)生產(chǎn)。與新的一體化結(jié)構(gòu)的液晶電視相比，傳統(tǒng)的液晶電視結(jié)構(gòu)通常以顯示屏與其他結(jié)構(gòu)件相結(jié)合的組成方式，顯示屏是其中的一個(gè)整體組件，采購(gòu)模組生產(chǎn)線主要生產(chǎn)顯示屏，然后整機(jī)生產(chǎn)線用剛生產(chǎn)的顯示屏通過(guò)組裝的方式生產(chǎn)出電視整機(jī)。其中，顯示屏的主要部件包括：液晶玻璃、背光模組（功能是為液晶玻璃提供背光源和支撐）。而新的一體化結(jié)構(gòu)對(duì)驅(qū)動(dòng)電路、液體模組結(jié)構(gòu)以及一體化電源進(jìn)行了深入的研究。具備了傳統(tǒng)技術(shù)所不具備的優(yōu)點(diǎn)。第一，一體化結(jié)構(gòu)可以達(dá)到結(jié)構(gòu)件復(fù)用，使得結(jié)構(gòu)件數(shù)量減少，從而把物料的成本降到很低。第二，一體化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以最大限度的壓縮整機(jī)的邊框厚度和寬度，使電視在造型上達(dá)到目前人們的審美。第三，改進(jìn)后的生產(chǎn)線使得整機(jī)組裝和模組組裝結(jié)合在同一個(gè)生產(chǎn)流水線上，減少了人力，避免了以往屏體的運(yùn)輸或周轉(zhuǎn)等帶來(lái)的用費(fèi)，節(jié)約了時(shí)間，減少了用費(fèi)。提高了生產(chǎn)效率，從而降低了產(chǎn)品成本，增加了收益。
3.一體化結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)
3.1 普通液晶模組的構(gòu)成
一般意義上液晶模組結(jié)構(gòu)的核心是由以下幾部分組成，如下圖2所標(biāo)示。
3.1.1 背光部分
要想使液晶電視變得輕薄，背光部分是開(kāi)發(fā)的重要區(qū)域，它是電視機(jī)的發(fā)光源，主導(dǎo)液晶模組的發(fā)光裝置，它的重量和厚度在液晶模組中占相當(dāng)大的比例。它主要含有以下部分：
背板（cover bottom）：是連接電視機(jī)后殼、信號(hào)主板PCB、液晶模組、電源等等，對(duì)其強(qiáng)度額要求很高;
反射片（reflector）：主要功能是反射光線，以免光流失;
擴(kuò)散板（diffuserplate）：使得燈管發(fā)出的光均勻擴(kuò)散;
擴(kuò)散片（diffuser sheet）：對(duì)均勻擴(kuò)散光起到進(jìn)一步的促進(jìn)作用;
增光片（prism）：主要功能使光線聚集，提高電視機(jī)的亮度50%;
膠框（guide panel）：固定光源和面板，起支撐作用;
絕緣片（insulator）：主要裝配在electrode PCB和cover bottom中間，避免有高壓電場(chǎng)的PCB與cover bottom導(dǎo)電，從而造成事故;
3.1.2 前框case Top
這包括兩部分：分離式與一體式。一體式易于組裝，但其造價(jià)成本高;分離式與此相反。主要功能使液晶面板得以固定。
3.1.3 液晶面板open Cell
這是液晶顯示屏的關(guān)鍵部件，也即所稱的玻璃，無(wú)論是原材料的選擇，還是制造工藝、制造設(shè)備的要求都很高。
3.2 通常液晶電視結(jié)構(gòu)邊緣的局部剖面由以下構(gòu)成
如圖1所示：虛線部分是顯示屏構(gòu)件，實(shí)線部分是整機(jī)結(jié)構(gòu)件。整機(jī)部分的核心結(jié)構(gòu)件包含后殼、面板以及固定顯示屏的壓條等等。安裝的時(shí)候，先把顯示屏固定在面殼力，用壓條等固定顯示屏，然后安裝其他部件，最后一步固定后殼即可。
圖1 普通液晶電視結(jié)構(gòu)邊緣局部剖面圖
3.3 一體化結(jié)構(gòu)技術(shù)方案（如圖2所示）
整機(jī)模組的一體化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案如下：分拆原來(lái)的顯示屏背光模組結(jié)構(gòu)，之后結(jié)合整機(jī)的前殼和后殼進(jìn)行整體設(shè)計(jì)。面殼，也即前框和大后殼，也即背板，可以共同供模組和整機(jī)使用，其中原來(lái)電視顯示屏的背光部分的關(guān)鍵部件和玻璃都安裝在背板與面殼形成的封閉空間的內(nèi)側(cè)，和原來(lái)的顯示屏體大致相同。這樣原來(lái)整機(jī)的后殼就可以減少到只遮蓋電路板的小后殼即可。
普通電視的整機(jī)結(jié)構(gòu)和通常整機(jī)模組的一體化結(jié)構(gòu)的安裝方式差不多相近：首先把液晶玻璃安在面殼里，接下來(lái)安裝背光部分，之后把背板蓋上，最后安裝整機(jī)模組的其他部件并把小后殼蓋上。
圖2 一體化結(jié)構(gòu)電視邊緣局部剖面圖
如圖3所示：這為一般模組的一體化結(jié)構(gòu)邊角的局部剖視圖和基本的安裝流程。這一過(guò)程是在原有的整機(jī)結(jié)構(gòu)形式上發(fā)展而來(lái)的一種新型的一體化結(jié)構(gòu)形式。從前部分依次向后部分安裝，安裝的過(guò)程中不需要翻轉(zhuǎn)。首先仍是把玻璃安裝到面殼里，之后把模組的面殼和中框連在一起，把液晶玻璃固定在中框和面殼中間，之后依著中框按順序安裝光學(xué)膜片、導(dǎo)光板，之后蓋上反射膜，接下來(lái)蓋上背板，然后在背板上安裝其余的部件，這樣就完成了整機(jī)的安裝。
圖3 常規(guī)一體化結(jié)構(gòu)局部剖視圖及裝配流程
如上所述的安裝過(guò)程看起來(lái)簡(jiǎn)單而且易于操作，實(shí)際在后續(xù)實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)了一系列的問(wèn)題。第一，這種結(jié)構(gòu)的安裝是以面殼為基準(zhǔn)，而面殼一般采用的是塑膠件，塑膠件的特點(diǎn)是尺寸精度要求相對(duì)低，但其熱膨脹系數(shù)比較大。和面殼相比，面殼一般為框式結(jié)構(gòu)，如果用塑膠件，就會(huì)出現(xiàn)裝配變形的問(wèn)題。因此，一方面，在組裝光學(xué)膜片和液晶玻璃得利用工裝等輔助加以定形，這樣對(duì)裝配的效率造成影響。另一方面，光學(xué)部件的安裝一般以中框?yàn)榛鶞?zhǔn)，而中框又以面殼為安裝標(biāo)準(zhǔn)，這樣使得精度達(dá)不到，整機(jī)背光的光學(xué)性能得不到控制?？傊?，這樣的工藝使得生產(chǎn)一臺(tái)電視機(jī)所需的勞動(dòng)時(shí)間增加，成本增加，勞動(dòng)生產(chǎn)率降低，不能達(dá)到目前發(fā)展的要求。
3.4 一體化結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)
鑒于上述論述中原有的模組結(jié)構(gòu)的弊端，以下將以原來(lái)的模組結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，對(duì)電視的一體化結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。
如圖4所示：我們對(duì)電視的裝配方式進(jìn)行調(diào)整：首先把背板作為基準(zhǔn)，安裝背光部分于背板內(nèi)，然后再安裝液晶玻璃，之后安裝前框，也即面殼，通過(guò)翻轉(zhuǎn)，再安裝整機(jī)模組的其他部分。這種安裝順序?qū)τ谏a(chǎn)檢測(cè)有利，從而提高生產(chǎn)率。
如圖4所示：這是電視一體化結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)之后的局部剖面圖和簡(jiǎn)單的安裝流程圖。這一安裝流程為：首先把背板作為基準(zhǔn)，先安裝燈條，放入反射膜、導(dǎo)光板、光學(xué)膜片，之后在背板上安裝模組的中框，使得背光部分被壓住，之后才可以把液晶玻璃安裝在中框上，蓋面殼，用卡鉤結(jié)構(gòu)固定，翻轉(zhuǎn)，連接背板與面殼。必須依這樣的順序來(lái)。這樣安裝的好處是使得整機(jī)模組中邊框的寬度變大，實(shí)現(xiàn)審美大的要求。
圖4 一體化優(yōu)化結(jié)構(gòu)的局部剖視圖及裝配流程
對(duì)比兩種安裝方式可發(fā)覺(jué)：電視一體化優(yōu)化設(shè)計(jì)后的安裝方式與傳統(tǒng)的安裝方式完全相反，而且在安裝的過(guò)程中需要翻轉(zhuǎn)，這樣的安裝方式看起來(lái)很繁瑣，但卻在實(shí)際的生產(chǎn)中發(fā)揮著很大的作用。這樣的安裝以背板為基準(zhǔn)，背板要求的材料一般為鈑金件，這樣尺寸精度就會(huì)提高，更主要的是背板是整個(gè)的一個(gè)大結(jié)構(gòu)，在安裝過(guò)程中不易產(chǎn)生變形，這與面殼的框式結(jié)構(gòu)截然不同。
4.結(jié)語(yǔ)
通過(guò)對(duì)液晶電視一體化結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，改變了原來(lái)的安裝程序，攻破了原有的難題，降低了企業(yè)的成本。實(shí)現(xiàn)了目前消費(fèi)者對(duì)于電視性能和審美的要求。相信通過(guò)不斷地創(chuàng)新，電視會(huì)越來(lái)越滿足人們的需求。
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