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摘要：机电一体化又称机械电子化，是一项实践性很强的综合技术。对机电一体化专业技术人员进行实践培训要从生产线的安装、调试和维修几个方面展开，来培养技术人员的综合应用能力。本文分析了机电一体化的概念及应用领域，并就专业技术人员的实训要点进行探讨。以期通过本文的阐述为促进机电一体化技术推广，为专业人员领会技术要点提供几点借鉴。
关键字：机电一体化；应用领域；实训要点
【中图分类号】TH-39
一、机电一体化的概念及应用领域
机电一体化是在以机械、电子技术和计算机科学为主的多门学科相互渗透、相互结合过程中逐渐形成和发展起来的一门新兴边缘技术学科，而机电一体化产品是在机械产品的基础上，采用微电子技术和计算机技术生产出来的新一代产品。机电一体化技术同时也是工程领域不同种类技术的综合及集合，它是建立在机械技术、微电子技术、计算机和信息处理技术、自动控制技术、电力电子技术、伺服驱动技术以及系统总体技术基础之上的一种高新技术。机电一体化技术的应用范围很广。
1、机电一体化技术在机械制造行业中的应用
机械制造行业作为一种传统的制造业，在产业发展的过程中发挥着基础性的作用。而企业生产出的机械产品要想在市场竞争中获得应有的竞争力，就必须采用机电一体化技术，实现机械产品的智能化、信息化、模块化、网络化和绿色化。在发展的过程中必须得到机电一体化技术的有效支撑。尤其是随着生物科学技术、纳米技术以及信息技术的进一步发展，使得机械制造行业开始走向精密化、绿色化和智能化的发展道路。机电一体化技术的核心部件是微处理器，该设备将数据通讯、微型计算机以及仪表等联合控制起来，提高了机械制造产品的加工精度，提高了产品的质量，给产品可靠性的提高创造了条件。
例如，机电一体化技术在数控机床中的广泛引用，使得数控机床经过三十多年的发展，其结构操控、功能以及控制精度等方面都有明显的提高。例如：在总线布置方式、模块化控制、结构的紧凑型设计等方面有明显的提升。数控机床中，通过采用多个CPU、多条控制总线的开放性设计方式，使得硬件的体系结构以及各种功能性模块更加具有层次性和相互兼容性，极大的提高了用户的使用效益，提高了机床的智能化程度。
2、机电一体化技术在自动控制过程中的应用
自动控制技术在现代机械以及现代机械制造过程中随处可见。在进行机械零部件的加工过程中，传统的人工加工方法存在着工作效率低、合格率低、加工质量不高等问题。而在采用自动控制技术之后，零件加工过程中的零件装夹、对刀以及走刀等多项操作都不需要工人来参与，工人只需要在控制面板输入程序即可实现零部件的加工。在程序输人的過程中，只需要根据加工工艺需要，利用程序来设置好对应的操作流程即可实现对数控机床设备的控制，使之能够自动完成零件的加工过程。而对于加工过程中需要的对各种数据的监控，利用信息反馈技术就能够实现对加工过程中产生的各种数据的实时监控，使得工人不需要测量就能够获得加工中零件的加工状态。
3、机电一体化技术在传感检测技术中的应用
在进行产品的加工过程中，经常需要对产品的尺寸规格进行检测，尤其是在进行高精密的机械零部件加工时，对产品的检测是一个不可或缺的过程。在传统的零部件检测过程中，一般都是采用人工的方式进行测量，这种方式不但费力，同时还会由于检测质量不高而导致检测方法的推广问题。尤其是当前大规模生产的问题，导致生产速度跟不上对应的要求和规模。而随着机电一体化技术的不断发展，其在传感技术中得到了迅速的发展，其在产品的检测过程中得到了广泛的应用。
所谓的传感技术，就是利用红外线进行产品，将产品内部的缺陷以及外部的尺寸问题进行检测，其检测的范围、速度和质量都得到了迅速的提高。尤其是随着现代生产流程的自动控制和自动调节，传感技术是实现自动控制与自动调节的根本。
二、机电一体化专业技术人员实训要点
1、气动传动技能的实训要点
气压传动与控制技术是以空气压缩机为动力源，以压缩空气为工作介质，进行能量传递或信号传递的工程技术。它是实现生产过程自动化和机械化的最有效手段之一，具有节能、无污染、高效、低成本、安全可靠、结构简单等优点，在工业部门的许多领域中，如自动化生产线、机电一体化设备中得到越来越广泛的应用 。
光机电一体化实训装置要配备1只静音气泵，1只双杆气缸，1只单杆气缸，1只气动手爪，1只旋转气缸，2只缓冲阀，3只双控电磁换向阀，1只单控电磁换向阀、1只调速阀。这些元器件组合而成的机械手气动控制系统、气动推料系统等。技术员从中可以了解各种气缸、气动电磁阀的结构和工作原理，了解气动系统的组成及工程应用等相关知识。基于此实训装置设置的实训项目包括气动元器件认知，气动基本回路设计，机械手的气动传动控制，机械手气动控制系统的安装调试、使用与维护等。
2、传感与检测技能的实训要点
工业自动化控制离不开检测技术和各种传感器。掌握传感器技术，合理选用传感器是每个工程技术人员应具备的一项基本技能。
装置配备要包括4只磁性开关，2只电感式接近开关，1只电感传感器，1只光纤传感器，1只漫反射式光电传感器，1对对射式光电传感器，可检测黑色、白色2种颜色，以及金属和非金属两种材质物体。技术员通过该装置可以实现对相关传感器的结构组成、工作原理、应用场合，以及接线方法的认知。
3、触摸屏与组态软件设计技能的实训要点
传统的工业控制系统一般使用按钮和指示灯来操作和监视系统，很难实现系统工艺参数的现场设置和修改，也不方便系统的监控。触摸屏作为一种全新的多媒体人机交互设备，它的主要功能就是取代传统的控制面板和显示仪表，通过控制单元通信，实现人与控制系统的信息交换，更方便地实现对整个系统的操作和监视。触摸屏由于操作简便、界面美观、人一机交互好等优点，在控制领域得到广泛的应用。而组态软件作为1种软件开发平台，它使用灵活的组态方式，为用户提供快速构建工业自动控制系统监控功能的工具，从而使触摸屏的使用更加灵活。
实训装置配备通常包括：深圳步科EVIEW MT4 200 5.7英寸工业彩色触摸屏和EV5000组态编程软件。可以让技术员了解触摸屏的结构、功能、工作原理、选型等；掌握组态软件的设计方法，以及组态软件在工程中的实际应用。具体可应用的实训项目包括触摸屏与组态软件认知；触摸屏组态控制三相异步电机启停；触摸屏组态控制三相异步电机正反转；触摸屏组态控制工作台自动往返；交通信号灯PLC控制系统仿真设计等。
三、结束语
随着现代工程新技术的推广，机电一体化技术在工程中的应用将越来越广泛，地位也越来越重要，设备使用和管理“以人为本”的原则也说明，维修和管理人员应尽快了解和掌握这门技术，更好地融入科技含量越来越加深厚的现代工程技术工作中。
参考文献
[1] 赵先仲．机电一体化系统[M]．北京：高等教育出版社，2004．
[2] 姜建芳．基于仿真技术的PLC逻辑控制系统设计训练实验室建设[J]．实验室研究与探索，2008（8）：59-62．
关键字：机电一体化；应用领域；实训要点
【中图分类号】TH-39
一、机电一体化的概念及应用领域
机电一体化是在以机械、电子技术和计算机科学为主的多门学科相互渗透、相互结合过程中逐渐形成和发展起来的一门新兴边缘技术学科，而机电一体化产品是在机械产品的基础上，采用微电子技术和计算机技术生产出来的新一代产品。机电一体化技术同时也是工程领域不同种类技术的综合及集合，它是建立在机械技术、微电子技术、计算机和信息处理技术、自动控制技术、电力电子技术、伺服驱动技术以及系统总体技术基础之上的一种高新技术。机电一体化技术的应用范围很广。
1、机电一体化技术在机械制造行业中的应用
机械制造行业作为一种传统的制造业，在产业发展的过程中发挥着基础性的作用。而企业生产出的机械产品要想在市场竞争中获得应有的竞争力，就必须采用机电一体化技术，实现机械产品的智能化、信息化、模块化、网络化和绿色化。在发展的过程中必须得到机电一体化技术的有效支撑。尤其是随着生物科学技术、纳米技术以及信息技术的进一步发展，使得机械制造行业开始走向精密化、绿色化和智能化的发展道路。机电一体化技术的核心部件是微处理器，该设备将数据通讯、微型计算机以及仪表等联合控制起来，提高了机械制造产品的加工精度，提高了产品的质量，给产品可靠性的提高创造了条件。
例如，机电一体化技术在数控机床中的广泛引用，使得数控机床经过三十多年的发展，其结构操控、功能以及控制精度等方面都有明显的提高。例如：在总线布置方式、模块化控制、结构的紧凑型设计等方面有明显的提升。数控机床中，通过采用多个CPU、多条控制总线的开放性设计方式，使得硬件的体系结构以及各种功能性模块更加具有层次性和相互兼容性，极大的提高了用户的使用效益，提高了机床的智能化程度。
2、机电一体化技术在自动控制过程中的应用
自动控制技术在现代机械以及现代机械制造过程中随处可见。在进行机械零部件的加工过程中，传统的人工加工方法存在着工作效率低、合格率低、加工质量不高等问题。而在采用自动控制技术之后，零件加工过程中的零件装夹、对刀以及走刀等多项操作都不需要工人来参与，工人只需要在控制面板输入程序即可实现零部件的加工。在程序输人的過程中，只需要根据加工工艺需要，利用程序来设置好对应的操作流程即可实现对数控机床设备的控制，使之能够自动完成零件的加工过程。而对于加工过程中需要的对各种数据的监控，利用信息反馈技术就能够实现对加工过程中产生的各种数据的实时监控，使得工人不需要测量就能够获得加工中零件的加工状态。
3、机电一体化技术在传感检测技术中的应用
在进行产品的加工过程中，经常需要对产品的尺寸规格进行检测，尤其是在进行高精密的机械零部件加工时，对产品的检测是一个不可或缺的过程。在传统的零部件检测过程中，一般都是采用人工的方式进行测量，这种方式不但费力，同时还会由于检测质量不高而导致检测方法的推广问题。尤其是当前大规模生产的问题，导致生产速度跟不上对应的要求和规模。而随着机电一体化技术的不断发展，其在传感技术中得到了迅速的发展，其在产品的检测过程中得到了广泛的应用。
所谓的传感技术，就是利用红外线进行产品，将产品内部的缺陷以及外部的尺寸问题进行检测，其检测的范围、速度和质量都得到了迅速的提高。尤其是随着现代生产流程的自动控制和自动调节，传感技术是实现自动控制与自动调节的根本。
二、机电一体化专业技术人员实训要点
1、气动传动技能的实训要点
气压传动与控制技术是以空气压缩机为动力源，以压缩空气为工作介质，进行能量传递或信号传递的工程技术。它是实现生产过程自动化和机械化的最有效手段之一，具有节能、无污染、高效、低成本、安全可靠、结构简单等优点，在工业部门的许多领域中，如自动化生产线、机电一体化设备中得到越来越广泛的应用 。
光机电一体化实训装置要配备1只静音气泵，1只双杆气缸，1只单杆气缸，1只气动手爪，1只旋转气缸，2只缓冲阀，3只双控电磁换向阀，1只单控电磁换向阀、1只调速阀。这些元器件组合而成的机械手气动控制系统、气动推料系统等。技术员从中可以了解各种气缸、气动电磁阀的结构和工作原理，了解气动系统的组成及工程应用等相关知识。基于此实训装置设置的实训项目包括气动元器件认知，气动基本回路设计，机械手的气动传动控制，机械手气动控制系统的安装调试、使用与维护等。
2、传感与检测技能的实训要点
工业自动化控制离不开检测技术和各种传感器。掌握传感器技术，合理选用传感器是每个工程技术人员应具备的一项基本技能。
装置配备要包括4只磁性开关，2只电感式接近开关，1只电感传感器，1只光纤传感器，1只漫反射式光电传感器，1对对射式光电传感器，可检测黑色、白色2种颜色，以及金属和非金属两种材质物体。技术员通过该装置可以实现对相关传感器的结构组成、工作原理、应用场合，以及接线方法的认知。
3、触摸屏与组态软件设计技能的实训要点
传统的工业控制系统一般使用按钮和指示灯来操作和监视系统，很难实现系统工艺参数的现场设置和修改，也不方便系统的监控。触摸屏作为一种全新的多媒体人机交互设备，它的主要功能就是取代传统的控制面板和显示仪表，通过控制单元通信，实现人与控制系统的信息交换，更方便地实现对整个系统的操作和监视。触摸屏由于操作简便、界面美观、人一机交互好等优点，在控制领域得到广泛的应用。而组态软件作为1种软件开发平台，它使用灵活的组态方式，为用户提供快速构建工业自动控制系统监控功能的工具，从而使触摸屏的使用更加灵活。
实训装置配备通常包括：深圳步科EVIEW MT4 200 5.7英寸工业彩色触摸屏和EV5000组态编程软件。可以让技术员了解触摸屏的结构、功能、工作原理、选型等；掌握组态软件的设计方法，以及组态软件在工程中的实际应用。具体可应用的实训项目包括触摸屏与组态软件认知；触摸屏组态控制三相异步电机启停；触摸屏组态控制三相异步电机正反转；触摸屏组态控制工作台自动往返；交通信号灯PLC控制系统仿真设计等。
三、结束语
随着现代工程新技术的推广，机电一体化技术在工程中的应用将越来越广泛，地位也越来越重要，设备使用和管理“以人为本”的原则也说明，维修和管理人员应尽快了解和掌握这门技术，更好地融入科技含量越来越加深厚的现代工程技术工作中。
参考文献
[1] 赵先仲．机电一体化系统[M]．北京：高等教育出版社，2004．
[2] 姜建芳．基于仿真技术的PLC逻辑控制系统设计训练实验室建设[J]．实验室研究与探索，2008（8）：59-62．