什么是专科煤矿机电一体化毕业论文范文？

导读：" 什么是专科煤矿机电一体化毕业论文范文？1.毕业论文是高校学生完成学业的重要任务之一。对于机电相关专业的学生而言，煤矿机电一体化是一个重要的研究领域。那么，什么是专科煤矿机电一体化毕业论文范文呢？本文将为您解答。2.专科煤矿机电一体化毕业论文是指在煤矿机"

什么是专科煤矿机电一体化毕业论文范文？

　　1.毕业论文是高校学生完成学业的重要任务之一。

　　对于机电相关专业的学生而言，煤矿机电一体化是一个重要的研究领域。

　　那么，什么是专科煤矿机电一体化毕业论文范文呢？本文将为您解答。

　　2.专科煤矿机电一体化毕业论文是指在煤矿机电一体化领域进行研究并撰写的学术论文。

　　煤矿机电一体化是指将机械工程与电气工程相结合，通过信息技术手段实现对煤矿生产过程的自动化、智能化管理。

　　在煤矿机电一体化毕业论文中，学生需要对该领域的理论知识、技术应用等进行深入研究，并结合实际案例进行分析和讨论。

　　3.在撰写专科煤矿机电一体化毕业论文时，学生需要首先确定研究的方向和目标。

　　可以选择某一煤矿的机电一体化系统进行研究，也可以选择某一机电一体化技术在煤矿中的应用等。

　　然后，学生需要进行文献综述，对该领域的相关研究和应用情况进行梳理，并找出研究的问题和亮点。

　　4.在论文的研究方法部分，学生可以选择实地调研、数据分析、模拟仿真等方法，来验证自己的研究假设或解决实际问题。同时，学生还需要详细描述自己的研究过程和实验结果，并进行准确的数据统计和分析。

　　5.在论文的讨论与结论部分，学生需要对研究结果进行分析和总结。

　　可以针对问题进行讨论，提出自己的见解和观点，并给出相应的建议和改进措施。

　　同时，学生还需要客观评价自己的研究成果，并指出可能存在的不足之处。

　　6.最后，学生需要对论文进行整理和修改，确保语言通顺、逻辑清晰，并符合学术写作规范。同时，还需要对参考文献进行标注和引用，避免抄袭和侵权问题的发生。

　　综上所述，专科煤矿机电一体化毕业论文是机电类专业学生在煤矿机电一体化领域进行的研究成果，内容涵盖理论知识、技术应用和实际案例等方面。

　　学生需要通过深入研究、实地调研和数据分析等方法，来探讨问题并提出解决方案。

　　同时，学生还需要进行全面的文献综述、结果分析和讨论，并对论文进行修改和整理，确保质量和准确性。

机电一体化的大专毕业论文范文

　　　　工业的发达给人们生活带来了巨大变化，机电一体化技术也在不断的发展。下面是我为大家推荐的机电一体化的毕业论文，供大家参考。

　　机电一体化的毕业论文范文篇一：《试谈机电工程机械设备管理》

　　引言

　　　　近几十年来，中国机电工程类行业已经有了突飞猛进的发展，同时这也是中国一直比较重视的工程项目。

　　而在这乎咐项工程实施过程中，相关机械设备的管理工作又是重中之重，如果不有效落实机械设备管理工作，整个工程的施工过程以及整体施工质量都会受到严重的影响。

　　因此，分析研究机电工程机械设备管理工作当中存在的问题，采取有效措施解决这些问题，完善机电工程机械设备管理工作，才能够提升机电工程整体质量水平。

　　1机电工程机械设备管理存在的主要问题

　　1.1未建立健全完善的管理制度

　　　　很多情况下，为了赶工期，在许多机电工程施工过程中，相关的管理工作并没有得到重视，特别是机械设备管理工作。

　　通常情况下，众多施工单位机械设备相关管理人员都缺乏对本职工作的认识和管理意识，对工作抱以一种无所谓的态度。

　　另外，很多管理人员没有较高的辩春思想政治觉悟，想的都是贪图安逸，敷衍工作，造成管理工作总是不能得到携顷耐落实。

　　无论什么企业单位，想要做好管理工作，都需要构建一个较为完善合理的相关管理机制，特别对于机电工程机械设备管理工作而言更是如此。

　　没有建立准确健全的相关管理规章制度，不能明确每一个相关管理工作人员能够明确自身的工作内容以及职责，管理人员就没有肩负法律责任，这样管理工作人员就不会重视对管理工作就，导致机电工程机械设备管理工作质量水平无法得到提升。

　　1.2对机械设备的新旧处理不到位

　　　　目前，科技技术不断发展，各种机械设备在快速更替，眼下许多机电工程施工单位的相关机械设备已经显得老旧不堪重负了。

　　更有甚者，一些施工单位的机械设备过于老化破旧，严重落后于目前的工程需求，以至于这些单位无承担那些较先进大型的机电工程，在一定程度上影响了单位的发展，制约了单位经济的长远增长。

　　针对这种情况，有些施工单位已经在购置替换相关工程机械设备，有的从国外引进了大量的先进机械设备，使自身具备一定的市场竞争力。

　　可是，这些单位没有结合自身的实际发展需求，更没有制定好相关的机械设备改良替换计划，致使许多购置工作都是盲目实施，花大量资金买来的机械设备实际上不能起到作用。

　　对于机械设备新旧处理不到位也是机械设备管理工作中十分严重的一个问题。

　　1.3相关管理工作人员缺少专业能力及素质

　　　　很多的机电工程施工单位为了减少成本，在相关设备材料不能再削减的情况下，只有减少工作人员以最大化降低工程成本。

　　这就使得很多施工单位在管理工作方面大量减少工作人员，其中就包括机械设备管理相关人员。

　　这种情况致使施工过程中机械设备的管理人员严重缺失，实际工作没有得到有效开展。

　　另一方面，很多施工单位在管理工作上实施随便安排工作人员，所以在机械设备管理工作中出现了大量没有相关工作经验和专业技术能力的人，这种情况已经屡见不鲜了，其最终必定造成机械设备管理工作不能落到实处。

　　2加强机电工程机械设备管理的策略

　　2.1建立健全完善的管理制度

　　　　任何一个企业单位想要搞好管理工作，无论是哪方面的管理工作，都必须要先构建一个较为完善健全的管理机制体系，尤其在机电工程机械设备管理工作上更是如此。

　　相关工程施工单位必须根据自身企业文化以及施工相关实际需求，建设一个合理有效且具有针对性的管理机制，以约束工作人员，使相关管理人员能够认清自己的工作本质和肩负的责任。

　　另一点，配合着管理制度，大力开展思想政治教育培训，强化管理人员的思想觉悟，提升管理工作人员自身的职业修养，从而诚心投入到管理工作当中。

　　例如，施工单位根据自身企业的文化历史以及企业实际大小，建立一个符合自身实际需求的工程机械设备管理机制。

　　这个机制必须有严格的管理条款和考核制度，以强化要求相关管理工作人员认真对待自己的工作。

　　与此同时，单位还需要定期组织相关管理工作人员进行思想教育培训，以提高员工的工作热情。

　　通常这种培训可以以半年为一个期限落实开展，并且可以根据实际需求在每次工程施工之前开展一次。

　　2.2合理配置工程机械设备资源

　　　　在机电工程机械设备的相关资源配置工作上也要注意合理实施管理，这个方面关系着单位的实际利益和长期发展的需求。

　　在相关配置管理工作中，需要清楚自身单位已有设备的实际情况，哪些设备需要更换，哪些只是需要维护修理。

　　在之后购置新设备的过程中，根据整合已有工程机械设备相关信息进行针对性添置更替，严格把关购置过程，不仅要重视设备的质量是否合格，还要注意购置的设备是否都是真正需要的。

　　在工程机械设备的购置工作上，必需先制定一个合理的购置计划，并按照计划落实执行，要最大化利用已有资源，然后补充必需资源，这样才能有效提升单位效益。

　　例如，某机电工程施工单位，经过改革之后，在工程机械设备管理工作质量上有了明显提升。

　　特别是在机械设备的配置工作上，深入了解分析了单位已有设备资源的情况，一改以往胡乱购置的现象，将购置管理工作严格把控起来，使得已有设备得到最大化利用的同时，购置的新设备也是当前最合适单位施工所需的。

　　通过这样有计划性的管理，使该企业在购置工作中省下一大笔不需要的开支，进而使得单位的无意义消耗减少了7.6%，由于机械设备合理购置管理而增加的企业效益上升了4.1%，真正实现了利益最大化。

　　2.3强化相关管理人员的专业技能水平

　　　　想要有好的管理效果，就必须选用合适的管理人才，故此，机电工程机械设备管理工作得以顺利开展的一大重要元素就是管理人才的正确使用。

　　相关施工单位必须明白，如果不启用专业技术过硬以及有相关工作经验的素质人才，那么机械设备管理工作始终不可能真正得到完善。

　　所以，施工单位必须挑选优质专业管理人才，加大力度引进真正具有管理能力和经验的管理人员，然后将其融入本单位，同时鼓励管理人才适时进行进修，完善自身的技术能力以及管理思维，从而使得工程机械管理工作可以由对的人落实执行。

　　2.4树立安全意识

　　　　机电工程施工过程中，对于工程机械设备管理工作的提升必须建立在树立安全意识之上。

　　只有相关单位把施工安全意识重视起来，才能够强化安全管理工作，而对机械设备的管理正是关系着安全的一大重要方面。

　　树立良好的安全意识，正是有效提升机电工程机械设备管理工作质量水平的重要保障。

　　3结语

　　　　机电工程是中国社会发展所需的重要工程，其发展的好坏直接关系着国家建设的优劣，是工程行业当中不容忽视的一部分。而机电工程当中的工程机械设备管理工作是众多管理工作中比较关键的部分，有理由相信，加强工程机械设备管理工作，是完善机电工程事业的有力保证。

　　机电一体化的毕业论文范文篇二：《建筑机电工程施工技术及质量控制》

　　　　在建筑施工中，机电工程的施工会应用到很多技术，施工所涉及的具体内容也较多，需要相关的施工人员给予高度重视。

　　在当前的建筑工程施工中，受各种因素的制约和影响，建筑机电施工经常会出现一些问题，给相应的施工环节造成不良影响，还会危及到建筑施工的整体质量。

　　因此，对建筑机电施工的技术与质量严格把控，具有重要的现实意义。

　　1建筑机电工程施工的主要问题

　　　　第一，不重视设备质量。

　　很多施工企业在建筑机电施工中，不注重设备的自身质量，从购买环节到施工环节都没有对设备进行相应的性能检验。

　　建筑机电施工如果设备质量不过关，就很容易出现相应问题，如电源短路、电线漏电、水管堵塞不畅等。

　　这些问题的出现，对建筑机电工程的施工质量有严重的阻碍。

　　第二，监督工作不到位。

　　在建筑机电工程施工中，很多施工企业没有安排专门的监督人员对施工中的技术环节与工程质量进行监督。

　　这样做的后果就是，施工中出现了相应的问题，无法得到及时、有效的解决，造成施工整体质量不过关。

　　第三，施工人员操作不规范。

　　很多施工人员自身不具备较好的专业素质，在施工中无法进行科学、合理的操作。

　　这样会造成施工环节质量出现问题，从而无法保证建筑机电工程的整体质量。

　　2如何加强建筑机电工程相关技术与质量的控制

　　2.1对施工技术的控制

　　　　(1)安装定位。

　　想要加强建筑机电工程的技术控制，首先就需要做好安装定位工作，机电设备的安装主要可以分为解体安装与整体安装。

　　安装人员要根据设计人员预先规划的图纸找准位置，只有将位置确定准确，进行规范化施工，才能保证机电设备的安装质量。

　　可以说，施工中的安装定位环节，是机电施工的基础性环节，只有保证这一环节的质量，才能使后续工程得以顺利进行。

　　　　(2)配电箱施工安装。

　　配电箱的安装，需要安装人员在施工之前掌握好配电箱自身的具体性能、标高及相应的位置坐标。

　　安装人员在了解配电箱的基本信息之后，要将钢筋与配电箱进行整体焊接，将两者连接在一起，这样可以使配电箱在使用过程中保持自身的稳定性。

　　在配电箱的安装过程中，安装人员需要在配电箱的内部放置一定的支撑物体，以防配电箱在使用过程中发生变形等情况，影响使用效果。

　　在安装好配电箱之后，施工人员要对其进行相应的电路检测及电阻检测，保证其具备良好的运行性能。

　　还要注意的是，在配电箱的安装施工环节，安装人员需要在配电箱内部埋设相应的PVC管。

　　在埋设PVC管的过程中，应该采用管口封塞的技术，最后将PVC管用胶带进行捆扎，以保证其自身的使用性能。

　　　　(3)电线铺设安装技术。

　　在建筑机电工程的具体施工中，电线铺设安装技术也是一项重要的施工技术，这项技术的质量关系到整个机电工程施工的整体质量，需要施工人员进行严格控制。

　　在具体的电线安装中，施工人员应当尽量采用重叠架设的形式，这样可以很好地将电线进行隐蔽归置，不会占用过多空间。

　　如果需要将电线安装进墙体内部，施工人员要保证电线与墙体表面之间留有合适的距离，一般要保持在15毫米左右。

　　2.2对施工质量的控制

　　　　(1)做好施工规划。

　　要想做好建筑机电工程建设的质量控制工作，首先就要做好相应的施工规划。

　　只有做好了施工规划，才能保证接下来的施工工序合理进行，可以说，做好施工规划，建筑机电工程的质量控制就完成了一半。

　　某施工企业在进行建筑机电施工的过程中，为了加强施工质量的整体控制，管理者要求规划人员在进行施工之前做好详细的规划工作。

　　规划人员在施工之前，亲自到施工地点进行现场勘测，根据施工地点的实际情况以及可能受到的影响，进行综合分析。

　　施工人员根据规划人员的详细的分析报告以及给出的具体施工参数，选择相应的施工技术和方案。

　　由于施工规划报告很好地结合了施工地点的实际情况，因此给施工人员的具体操作带来针对性较强的指导，促进了施工方案的合理实施，保证了施工的整体质量。

　　由此可见，做好施工规划，是保证施工质量得到合理控制的重要方法。

　　　　(2)保证设备质量。

　　由于建筑机电工程在具体施工中会应用到大量的设备，因此，想要保证施工的整体质量，做好质量控制工作，就需要对相应设备进行合理控制。

　　采购人员在购买设备的时候，一定要把好质量关，不能只考虑设备的价钱，而忽视具体的使用性能和安全性能。

　　采购人员要对设备进行质量检验，看其在运行中是否出现问题，运行情况良好的设备才能进行购买。

　　在购买之前，采购人员还要检查卖家的资质，看其是否具有售卖资格。

　　某施工企业为了控制建筑机电工程的施工质量，对设备的质量进行了严格控制。

　　该企业的管理者除了加强采购人员的素质之外，还很注重对设备进行维护和管理。

　　采购人员买回设备之后，管理者安排专人进行设备管理，为每一台设备建立相应的管理档案，将设备的各项性能进行详细登记。

　　管理人员定期对设备进行检修，发现问题后就及时进行解决，使用性能无法达到要求的设备要进行及时淘汰。

　　由于该企业对设备进行严格的质量控制，有效保证了设备的使用性能和安全性能，促进了建筑机电工程的施工质量，保证了施工的合理运行。

　　　　(3)加强监督工作。

　　建筑机电工程施工，需要相应的监督人员进行监督工作，保证施工过程中出现的问题得到合理控制。

　　施工企业应当在施工过程中安排专业的监督人员进行工作，主要是监督施工人员的操作是否规范、合理以及施工中所出现的主要问题。

　　监督人员在工作中如果发现了相应的问题，就要及时进行上报，让企业管理者及时了解问题所在。

　　这样，管理者与有关部门就会针对问题采取合理的方法措施，将施工中的问题进行及时解决，消除施工中的安全隐患。

　　需要注意的是，施工企业在选择监督人员的时候，也要注意其自身素质与能力。

　　只有工作态度较好、能力和责任心都很强的监督人员才能上岗工作，这样可以保证监督工作的最终效果。

　　企业只有加强施工中的监督力度，才能真正做好机电工程施工的质量控制工作。

　　3结语

　　　　建筑机电工程施工不仅关系到建筑工程施工的整体质量，还对整个建筑行业的未来发展有重要影响。

　　施工人员在操作中要针对施工中的具体问题，应用科学、合理的施工技术，保证每个环节的施工质量。

　　施工企业也要在具体施工中对技术环节和质量环节进行严格把控，有效加强建筑机电工程施工的整体质量。

　　机电一体化的毕业论文范文篇三：《试谈机电一体化在煤矿机械中的创新应用》

　　　　随着现代化科技水平的不断提升，机电一体化技术取得了长足发展，带动煤矿机械业进入到一个全新的发展时期。科技的发展，对煤矿机械性能提出更高的要求，在煤矿生产领域，电子控制装置的应用越来越普遍，结构的复杂程度以及维护的专业化程度也日益提高，本文将对煤矿生产领域中机电一体化的应用进行分析和阐述。

　　1概述

　　　　机电一体化也称作机械电子工程学，是一项涉及到微电子技术、信息技术、机械技术、液压技术以及自动控制技术等数门学科知识的综合性技术。国外机械中引入机械一体化最早是在上世纪70年代，随着电子信息技术的迅猛发展，机械制造技术也不断进步，尤其是受微型计算机及未处理技术、信息处理技术以及传感技术等技术的发展，煤矿生产领域机械性能得到很大提升。

　　　　在煤矿工业中，机电一体化技术运用于煤的开采、挖掘及设备的装配中。

　　随着机电一体化的技术在我国煤矿工业的使用普及，煤矿产业的综合实力不断攀升。

　　使用机电一体化的系统发展煤矿工业，能够做到在短时间内完成最大的利益产出，使其真正向着煤工业的安全、高效、洁净等优化技术迈进。

　　机电一体化技术是微电子技术向传统机械工程渗透而形成的融合机械工程、电气工程、计算机技术、信息技术等为一体的新兴综合技术。

　　它是企业信息化的重要支撑技术，是矿山综合自动化的基础。

　　机电一体化技术在煤矿采、掘、运装备的应用和推广，极大地提升了我国煤矿生产的综合实力，为实现高效、安全、洁净、结构优化的煤炭工业生产打下了扎实的基础。

　　　　对于煤矿生产而言，在很大程度上受煤矿机械性能自动化程度以及经济性等因素的影响。

　　从一定意义上讲，煤矿机械电器及电子控制系统的质量及性能对煤矿作业质量、生产效率以及煤矿机械设备的使用时限等均具有直接性的影响。

　　当前，电子控制系统逐渐成为煤矿生产过程中不可或缺的重要内容之一，并且还是对煤矿现代机械技术水平进行评价的一大重要指标。

　　随着现代化科技水平的不断提升，电子控制系统在煤矿机械中的重要性也会相应提升，功能也会越来越完善，从而对煤矿机械设备的使用人员以及维护人员提出更高的要求。

　　2研究煤矿机电一体化技术的意义

　　2.1有利于提高煤矿企业经济效益

　　　　煤矿企业通过对采煤设备机电一体化的改造，大大提高了企业的经济效益，主要表现在：其一，劳动生产率得到了大幅度的提高;其二，企业员工的薪酬待遇也得到了大幅度的提高;其三，员工的工作环境和安全状况得到了有效地改善;其四，给予地方周边经济也起到了带动作用，例如，机电一体化的建设的过程中提供了信息化维修、系统集成等众多新的岗位。

　　2.2有利于提高煤矿效率

　　　　虽然现在大部分企业已经开始使用机械采矿生产，但是目前普遍存在着机械化水平不高、工人劳动强度依然很大的困境。采矿机械通过使用机电一体化技术可以节省人力资源、提高挖掘效率、降低生产成本等。

　　2.3有利于煤矿企业的安全生产

　　　　机电一体化有利于煤矿企业的安全生产主要表现在以下几个方面：其一，以往的煤矿企业的井下工作环境潮湿、阴冷、粉尘多对工人的身体健康影响很大，现在采用机电一体化方式生产减少了工人的劳动强度、优化了生产环境。

　　3煤矿机电一体化应用的现状

　　3.1在监控系统中应用

　　　　将机电一体化应用于监控系统中，能够及时发现生产过程中存在的安全隐患，采取相应的处理措施，避免了安全事故的发生，保证了设备运行的持续高效，降低了生产中设备停运等影响生产效率问题的发生，达到提高生产效率的目的。同时，机电一体化的而运用，还能够促进监控系统软硬件的研发，为煤矿生产现代化提供保障。

　　3.2在采煤设备中应用

　　　　采煤设备的生产效率直接关系到煤矿生产的整体效率，通过应用机电一体化技术，能够大幅度的提高其牵引能动性，提升其制动能效，减少了设备的故障发生率，降低了设备维护所需要的人力和物力成本，增强了设备对恶劣环境的抵抗能力，从多个方面提高了设备运行的安全和效率。

　　3.3在运输设备中应用

　　　　煤矿的运输速度在一定程度上会影响煤矿生产的效率，而随着我国各方面对煤炭资源需求的不断提升，就对煤矿的运输速度提出了更高要求。在运输设备中使用机电一体化措施，能够通过自动化管控的方式对带式运输机进行操作，利用计算机技术来对运输系统进行启动和控制，提高了惯性荷载处理的效率，从而实现煤炭生产运输过程的可靠和高效。

　　4煤矿机电一体化创新应用

　　4.1环保化设备的应用

　　　　随着人们环保意识的增加，煤炭生产工作也必然朝着绿色生产的方向发展，如此一来，环保化的机电一体化设备就会被运用的煤矿生产中。环保化的设备通过有效降低生产过程中污染物产生量，加强对各种废弃物的回收利用，控制各种环境污染物的排出量，从而有效实现煤矿机电一体化生产的绿色环保。

　　4.2系统化设备的应用

　　　　随着各种新技术的不断发展，机电一体化中包含的技术种类也越加繁多，在一定程度上增加了其使用难度，因此，将各种技术纳入到一个系统中，提高设备的功能性，就成为机电一体化的重要内容。系统化设备的应用能够有效避免设备运行中各方面不协调而造成的问题，充分发挥各方面的功能，从而提升煤矿生产工作的效率。

　　4.3智能技术的应用

　　　　为了避免由于管理制度落实不到位或人员素质不足等给煤矿机电一体化造成的不利影响，运用智能技术就成为一种有效的解决措施。

　　　　(1)智能技术可以降低人为因素对机电设备运行的干扰，通过智能系统对机电设备运行中存在问题进行自我调节，有效降低故障发生率。

　　　　(2)智能技术还能够增加机电一体化的功能，得到更为全面、准确的矿井信息，从而提高生产的安全性。

　　4.4微型设备的应用

　　　　随着微电子技术的不断发展以及煤矿开采工作的需求，一些无法利用大型设备完成的工作需要引进微型设备。

　　　　(1)微型设备能够适应更为复杂的工作环境，进入到矿井更深处，为扩展开采范围提供帮助。

　　　　(2)微型设备的携带、操作更为方便，降低机电设备按照运行需要的人力、物力成本，实现全地形、全天候作业，进而提高煤炭生产工作的效率。

　　5结语

　　　　随着我国煤矿生产规模和生产水平的日益提高，煤矿机电一体化的发展将会得到长足的发展和进步。

　　在当前的煤矿机电一体化中，还存在着较多影响其生产效率的因素，对其发展造成了严重阻碍。

　　因此，为了促进煤矿机电一体化的顺利发展，需要加强对这些问题的重视，采取针对性的措施进行解决，并积极开发创新应用方法，来从各个方面有效提高煤矿机电一体的生产效率，从而提高其应用水平。

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专科机电专业毕业论文

　　大专机电一体化专业论文应该怎么写呢?同学们，大家还没有写论文的话要抓紧时间了!以下是专科机电专业毕业论文，大家来了解其格式吧!

　　浅谈中小企业电子信息安全技术研究【1】

　　　　论文摘要：随着我国信息技术的不断发展，对中小企业电子信息安全的保护问题也成为人们关注的焦点。

　　　　本文以电子信息安全为主体，介绍中小企业信息化建设，对电子信息安全技术进行概述，提出主要的安全要素，找出解决中小企业中电子信息安全问题的策略。

　　关键词：电子信息安全　安全技术　安全要素

　　　　在企业的管理信息系统中有众多的企业文件在流转，其中肯定有重要性文件，差橘有的甚至涉及到企业的发展前途，如果这些信息在通用过网络传送时被竞争对手或不法分子偷听、泄密、篡改或伪造，将会严重威胁企业的发展，所以，中小企业电子信息安全技术的研究具有重要意义。

　　一、中小企业的信息化建设意义

　　　　在这个网络信息时代，企业的信息化进程虚拍团不断发展，信息成了企业成败的关键，也是管理水平提高的重要途径。

　　　　如今企业的商务活动，基本上都采用电子商务的形式进行，企业的生产运作、运输和销售各个方面都运用到了信息化技术。

　　　　如通过网络收集一些关于原材料的质量，价格，出产地等信息来建立一个原材料信息系统，这个信息系统对原材料的采购有很大的作用。

　　　　通过对数据的分析，可以得到跟多的采购建议和对策，实现企业电子信息化水准。

　　　　有关调查显示，百分之八十二的中小企业对网站的应还处于宣传企业形象，发布产品和服务信息，收集客户资料这一阶段，而电子商务这样关系到交易的应用还不到四分之一，这说明企业还未充分开发和利用商业渠道信息。

　　　　中小企业信息化时代已经到来，企业应该加快信息化的建设。

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　　二、电子信息安全技术阐述

　　1、电子信息中的加密技术

　　　　加密技术能够使数据的传送更为安全和完整，加密技术分为对称和非对称加密两种。

　　　　其中对称加密通常通过序列密码或者分组机密来实现，包括明文、密钥、加密算法以及解密算法等五个基本组成成分。

　　　　非对称加密与对称加密有所不同，非对称加密需要公开密钥和私有密钥两个密钥，公开密钥和私有密钥必须配对使用，用公开密钥进行的加密，只有其对应的私有密匙才能解密。

　　　　用私有密钥进行的加密，也只有用其相应的公开密钥才能解密。

　　　　加密技术对传送的电子信息能够起到保密的作用。

　　　　在发送电子信息时，发送人用加密密钥或算法对所发的信息加密后将其发出，如果在传输过程中有人窃取信息，他只能得到密文，密文是无法理解的。

　　　　接受着可以利用解密密钥将密文解密，恢复成明文。

　　2、防火墙技术

　　　　随着网络技术的发展，一些邮件炸弹，病毒木马和网上黑客等对网络的安全也造成了很大的威胁。

　　　　企业的信息化使其网络也遭到同样的威胁，企业电子信息的安全也难以得到保证。

　　　　针对网络不安全这种状况，最初采取的一种保护措施就是防火墙。

　　　　在我们的个人电脑中防火墙也起到了很大的作用，它可以阻止非黑客的入侵，电脑信息的篡改等。

　　3、认证技术

　　　　消息认证和身份认证是认证技术的两种形式，消息认证主要用于确保信息的完整性和抗否认性，用户通过消息认证来确认信息的真假和是否贺激被第三方修改或伪造。

　　　　身份认证使用与鉴别用户的身份的，包括识别和验证两个步骤。

　　　　明确和区分访问者身份是识别，确认访问者身份叫验证。

　　　　用户在访问一些非公开的资源时必须通过身份认证。

　　　　比如访问高校的查分系统时，必须要经过学号和密码的验证才能访问。

　　　　高校图书馆的一些资源要校园网才能进行访问，非校园网的不能进入，除非付费申请一个合格的访问身份。

　　三、中小企业中电子信息的主要安全要素

　　1、信息的机密性

　　　　在今天这个网络时代，信息的机密性工作似乎变得不那么容易了，但信息直接代表着企业的商业机密，如何保护企业信息不被窃取，篡改，滥用以及破坏，如何利用互联网进行信息传递又能确保信息安全性已成为各中小企业必须解决的重要问题。

　　2、信息的有效性

　　　　随着电子信息技术的发展，各中小企业都利用电子形式进行信息传递，信息的有效性直接关系的企业的经济利益，也是个企业贸易顺利进行的前提条件。

　　　　所以要排除各种网络故障、硬件故障，对这些网络故障带来的潜在威胁加以控制和预防，从而确保传递信息的有效性。

　　3、信息的完整性

　　　　企业交易各方的经营策略严重受到交易方的信息的完整性影响，所以保持交易各方的信息的完整性是非常重要对交易各方都是非常重要的。

　　　　在对信息的处理过程中要预防对信息的随意生成、修改，在传送过程中要防止信息的丢失，保持信息的完整性是企业之间进行交易的基础。

　　四、解决中小企业中电子信息安全问题的策略

　　1、构建中小企业电子信息安全管理体制

　　解决信息安全问题除了使用安全技术以外，还应该建立一套完善的电子信息安全管理制度，以确保信息安全管

　　　　理的顺利进行。

　　　　在一般中小企业中，最初建立的相关信息管理制度在很大程度上制约着一个信息系统的安全。

　　　　如果安全管理制度出了问题，那么围绕着这一制度来选择和使用安全管理技术及手段将无法正常进行，信息的安全性就得不到保证。

　　　　完善，严格的电子信息安全管理制度对信息系统的安全影响很大。

　　　　在企业信息系统中，如果没有严格完善的信息安全管理制度，电子信息安全技术和相关的安全工具是不可能发挥应有的作用的。

　　2、利用企业的网络条件来提供信息安全服务

　　　　很多企业的多个二级单位都在系统内通过广域网被联通，局域网在各单位都全部建成，企业应该利用这种良好的网络条件来为企业提供良好的信息安全服务。

　　　　通过企业这一网络平台发布技术标准，安全公告和安全法规，提供信息安全软件下载，安全设备选型，提供在线信息安全教育和培训，同时为企业员工提供一个交流经验的场所。

　　3、定期对安全防护软件系统进行评估、改进

　　　　随着企业的发展，企业的信息化应用和信息技术也不断发展，人们对信息安全问题的认识是随着技术的发展而不断提高的，在电子信息安全问题不断被发现的同时，解决信息安全问题的安全防护软件系统也应该不断的改进，定期对系统进行评估。

　　　　总之，各中小企业电子星系安全技术包含着技术和管理，以及制度等因素，随着信息技术的不断发展，不仅中小企业办公室逐渐趋向办公自动化，而且还确保了企业电子信息安全。

　　参考文献：

　　[1]温正卫;信息安全技术在电子政务系统中的应用[j];软件导刊，2010

　　[2]闫兵;企业信息安全概述及防范[j];科学咨讯，2010

　　[3]江文;浅谈电子商务的信息安全及技术研究现状与趋势[j];经济与社会发展，2010

　　[4]郝清士;加快企业信息化建设的思考[j];计算机工程应用技，2012

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机电一体化毕业论文

绪论

　　现代科学技术的不断发展，极大地推动了不同学科的交叉与渗透，导致了工程领域的技术革命与改造。在机械工程领域，由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向机械工业的渗透所形成的机电一体化，使机械工业的技术结构、产品机构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化，使工业生产由“机械电气化”迈入了“机电一体化”为特征的发展阶段。

一、机电一体化概要

　　机电一体化是指在机构得主功能、动力功能、信息处理功能和控制功能上引进电子技术，将机械装置与电子化设计及软件结合起来所构成的系统的总称。

　　机电一体化发展至今也已成为一门有着自身体系的新型学科，随着科学技术的不但发展，还将被赋予新的内容。

　　但其基本特征可概括为：机电一体化是从系统的观点出发，综合运用机械技术、微电子技术、自动控制技术、计算机技术、信息技术、传感测控技术、电力电子技术、接口技术、信息变换技术以及软件编程技术等群体技术，根据系统功能目标和优化组织目标，合理配置与布局各功能单元，在多功能、高质量、高可靠性、低能耗的意义上实现特定功能价值，并使整个系统最优化的系统工程技术。

　　由此而产生的功能系统，则成为一个机电一体化系统或机电一体化产品。

　　因此，“机电一体化”涵盖“技术”和“产品”两个方面。

　　只是，机电一体化技术是基于上述群体技术有机融合的一种综合技术，而不是机械技术、微电子技术以及其它新技术的简单组合、拼凑。

　　这是机电一体化与机械加电气所形成的机械电气化在概念上的根本区别。

　　机械工程技术有纯技术发展到机械电气化，仍属传统机械，其主要功能依然是代替和放大的体力。

　　但是发展到机电一体化后，其中的微电子装置除可取代某些机械部件的原有功能外，还能赋予许多新的功能，如自动检测、自动处理信息、自动显示记录、自动调节与控制自动诊断与保护等。

　　即机电一凳好体化产品不仅是人的手与肢体的延伸，还是人的感官与头脑的眼神，具有智能化的特征是机电一体化与机械电气化在功能上的本质区别。

二、机电一体化的发展状况

　　机电一体化的发展大体可以分为3个阶段。

　　20世纪60年代以前为第一阶段，这一阶段称为初级阶段。

　　在这一时期，人们自觉不自觉地利用电子技术的初步成果来完善机械产品的性能。

　　特别是在第二次世界大战期间，战争刺激了机械产品与电子技术的结合，这些机电结合的军用技术，战后转为民用，对战后经济的恢复起了积极的作用。

　　那时研制和开发从总体上看还处于自发状态。

　　由于当时电子技术的发展尚未达到一定水平，机械技术与电子技术的结合还不可能广泛和深入发展，已经开发的产品也无法大量推广。

　　20世纪70~80年代为第二阶段，可称为蓬勃发展阶段。

　　这一时期，计算机技术、控制技术、通信技术的发展，为机电一体化的发展奠定了技术基础。

　　大规模、超大规模集成电路和微型计算机的迅猛发展，为机电一体化的发展提供了充分的物质基础。

　　这个时期的特点是：①mechatronics一词首先在日本被普遍接受，大约到20世纪80年代末期在世界范围则洞内得到比较广泛的承认；②机电一体化技术和产品得到了极大发展；③各国均开始对机电一体化技术和产品给以很大的关注和支持。

　　20世纪90年代后期，开始了机电一体化技术向智能化方向迈进的新阶段，机电一体化进入深入发展时期。

　　一方面，光学、通信技术等进入了机电一体化，微细加工技术也在机电一体化中崭露头脚，出现了光机电一体化和微机电一体化等新分支；另一方面对机电一体化系统的建模设计、分析和集成方法，机电一体化的学科体系和发展趋势都进行了深入研究。

　　同时，由于人工智能技术、神经网络技术及光纤技术等领域取得的巨大进步，为机电一体化技术开辟了发展的广阔天地。

　　这些研究，将促使机电一体化进一步建立完整的基础和逐渐形成完整的科学体系。

　　我国是从20世纪80年代初才开始在这方面研究和应用。

　　国务院成立了机电一体化领导小组并将该技术列为“863计划”中。

　　在制定“九五”规划和2010年发展纲要时充分考虑了国际上关于机电一体化技术的发展动向.三、机电一体化的发展趋势。

　　机电一体化是集机械、电子、光学、控制、计算机、信息等多学科的交叉综合，它的发展和进步依赖并促进相关技术的发展和进步。因此，机电一体化的主要发展方向如下：

3.1智能化

　　智能化是21世纪机电一体化技术发展的一个重要发展方向。

　　人工智能在机电一体化建设者的研究日益得到重视枣盯铅，机器人与数控机床的智能化就是重要应用。

　　这里所说的“智能化”是对机器行为的描述，是在控制理论的基础上，吸收人工智能、运筹学、计算机科学、模糊数学、心理学、生理学和混沌动力学等新思想、新方法，模拟人类智能，使它具有判断推理、逻辑思维、自主决策等能力，以求得到更高的控制目标。

　　诚然，使机电一体化产品具有与人完全相同的智能，是不可能的，也是不必要的。

　　但是，高性能、高速的微处理器使机电一体化产品赋有低级智能或人的部分智能，则是完全可能而又必要的。

3.2模块化

　　模块化是一项重要而艰巨的工程。

　　由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多，研制和开发具有标准机械接口、电气接口、动力接口、环境接口的机电一体化产品单元是一项十分复杂但又是非常重要的事。

　　如研制集减速、智能调速、电机于一体的动力单元，具有视觉、图像处理、识别和测距等功能的控制单元，以及各种能完成典型操作的机械装置。

　　这样，可利用标准单元迅速开发出新产品，同时也可以扩大生产规模。

　　这需要制定各项标准，以便各部件、单元的匹配和接口。

　　由于利益冲突，近期很难制定国际或国内这方面的标准，但可以通过组建一些大企业逐渐形成。

　　显然，从电气产品的标准化、系列化带来的好处可以肯定，无论是对生产标准机电一体化单元的企业还是对生产机电一体化产品的企业，规模化将给机电一体化企业带来美好的前程。

3.3网络化

　　20世纪90年代，计算机技术等的突出成就是网络技术。

　　网络技术的兴起和飞速发展给科学技术、工业生产、政治、军事、教育义举人么日常生活都带来了巨大的变革。

　　各种网络将全球经济、生产连成一片，企业间的竞争也将全球化。

　　机电一体化新产品一旦研制出来，只要其功能独到，质量可靠，很快就会畅销全球。

　　由于网络的普及，基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾，而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品。

　　现场总线和局域网技术是家用电器网络化已成大势，利用家庭网络(homenet)将各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家电系统(computerintegratedappliancesystem,CIAS)，使人们在家里分享各种高技术带来的便利与快乐。

　　因此，机电一体化产品无疑朝着网络化方向发展。

3.4微型化

　　微型化兴起于20世纪80年代末，指的是机电一体化向微型机器和微观领域发展的趋势。

　　国外称其为微电子机械系统（MEMS），泛指几何尺寸不超过1cm3的机电一体化产品，并向微米、纳米级发展。

　　微机电一体化产品体积小、耗能少、运动灵活，在生物医疗、军事、信息等方面具有不可比拟的优势。

　　微机电一体化发展的瓶颈在于微机械技术，微机电一体化产品的加工采用精细加工技术，即超精密技术，它包括光刻技术和蚀刻技术两类。

3.5绿色化

　　工业的发达给人们生活带来了巨大变化。

　　一方面，物质丰富，生活舒适；另一方面，资源减少，生态环境受到严重污染。

　　于是，人们呼吁保护环境资源，回归自然。

　　绿色产品概念在这种呼声下应运而生，绿色化是时代的趋势。

　　绿色产品在其设计、制造、使用和销毁的生命过程中，符合特定的环境保护和人类健康的要求，对生态环境无害或危害极少，资源利用率极高。

　　设计绿色的机电一体化产品，具有远大的发展前途。

　　机电一体化产品的绿色化主要是指，使用时不污染生态环境，报废后能回收利用。

3.6系统化

　　系统化的表现特征之一就是系统体系结构进一步采用开放式和模式化的总线结构。

　　系统可以灵活组态，进行任意剪裁和组合，同时寻求实现多子系统协调控制和综合管理。

　　表现之二是通信功能的大大加强，一般除RS232外，还有RS485、DCS人格化。

　　未来的机电一体化更加注重产品与人的关系，机电一体化的人格化有两层含义。

　　一层是，机电一体化产品的最终使用对象是人，如何赋予机电一体化产品人的智能、情感、人性显得越来越重要，特别是对家用机器人，其高层境界就是人机一体化。

　　另一层是模仿生物机理，研制各种机电一体花产品。

　　事实上，许多机电一体化产品都是受动物的启发研制出来的。

四、典型的机电一体化产品

　　机电一体化产品分系统(整机)和基础元、部件两大类。

　　典型的机电一体化系统有：数控机床、机器人、汽车电子化产品、智能化仪器仪表、电子排版印刷系统、CAD／CAM系统等。

　　典型的机电一体化元、部件有：电力电子器件及装置、可编程序控制器、模糊控制器、微型电机、传感器、专用集成电路、伺服机构等。

　　这些典型的机电一体化产品的技术现状、发展趋势、市场前景分析从略。

五、我国发展“机电一体化”面临的形势和任务

　　机电一体化工作主要包括两个层次：一是用微电子技术改造传统产业，其目的是节能、节材，提高工效，提高产品质量，把传统工业的技术进步提高一步；二是开发自动化、数字化、智能化机电产品，促进产品的更新换代。

(一)我国“机电一体化”工作面临的形势

1.我国用微电子技术改造传统工业的工作量大而广，有难度

　　2.我国用机电一体化技术加速产品更新换代，提高市场占有率的呼声高，有压力。

　　3.我国用机电一体化产品取代技术含量和附加值低，耗能、耗水、耗材高，污染、扰民产品的责任重，有意义。

　　在我国工业系统中，能耗、耗水大户，对环境污染严重的企业还占相当大的比重。

　　近年来我国的工业结构、产品结构虽然几经调整，但由于多种原因，成效一直不够明显。

　　这里面固然有上级领导部门的政出多门问题，有企业的“故土难离”“死守故业”问题，但不可否认也有优化不出理想的产业，优选不出中意的产品问题。

　　上佳的答案早就摆在了这些企业的面前，这就是发展机电一体化，开发和生产有关的机电一体化产品。

　　机电一体化产品功能强、性能好、质量高、成本低，且具有柔性，可根据市场需要和用户反映时产品结构和生产过程做必要的调整、改革，而无须改换设备。

　　这是解决机电产品多品种、少批量生产的重要出路。

　　同时，可为传统的机械工业注入新鲜血液，带来新的活力，把机械生产从繁重的体力劳动中解脱出来，实现文明生产。

　　另外，从市场需求的角度看，由于我国研制、开发机电一体化产品的历史不长，差距较大，许多产品的品种、数量、档次、质量都不能满足需求，每年进口量都比较大，因此亟需发展。

(二)我国“机电一体化”工作的任务

　　我国在机电一体化方面的任务可以概括为两句话：一句话是广泛深入地用机电一体化技术改造传统产业；另一句话是大张旗鼓地开发机电一体化产品，促进机电产品的更新换代。总的目的是促进机电一体产业的形成、为我国产业结构和产品结构调整作贡献。

　　总之，机电一体化技术既是振兴传统机电工业的新鲜血液和源动力，又是开启我国机电行业产品结构、产业结构调整大门的钥匙。

六、我国发展“机电一体化”的对策

(一)加强统筹安排，协调发展计划

　　目前，我国从事“机电一体化”研究开发及生产的单位很多。

　　各自都有一套自己的发展策略。

　　各单位的计划由于受各自立足点、着眼点的限制，难免只考虑局部利益，各主管部门的有关计划和规划，也有统一考虑不足，统筹安排不够的问题，同时缺少综观全局的有权威性的发展计划和战略规划。

　　因此，建议各主管部门责成有关单位在进行深入调查研究、科学分析的基础上，制定出统管全局的“机电一体化”研究、开发、生产计划和规划，避免开发上重复，生产上撞车!。

(二)强化行业管理，发挥“协会”作用

　　目前，我国“机电一体化”较热，而按目前的行业划分方法和管理体制，“政出多门”是难哆的。

　　因此，我国有必要明确一个“机电一体化”行业的统管机构，根据目前国家政治体制改革和经济体制改革的精神，以及机电一体化行业特点，我们建议，尽快加强北京机电一体化协会的建设，赋予其行业管理职能。

　　“协会”要进一步扩大领导机构——理事会的代表层面和复盖面，要加强办公室、秘书处的建设；要通过其精明干练的办事机构、经济实体，组织“行业”发展计划、战略规划的拟制；指导行业布点布局的调整，进行发展突破口的选择，抓好重点工程的试点和有关项目的发标、招标工作……。

(三)优化发展环境、增大支持力度

　　优化发展环境指通过宣传群众，造成一种社会上下、企业内外都重视、支持“机电一体化”发展的氛围，如尽快为外商到我国投资发展“机电一体化”产业提供方便；尽可能为兴办开发、生产机电一体化产品的高新技术企业开绿灯；尽力为开发、生产机电一体化产品调配好资源要素等。

　　增大支持力度，在技术政策上，要严格限制耗电、耗水、耗材高的传统产品的发展，对未采用机电一体化技术落后产品限制强制淘汰；大力提倡用机电一体化技术对传统产业进行改造，对有关机电一体化技术对传统产业乾地改造，对有关技术开发、应用项目优先立项、优先支持，对在技术开发、应用中做出贡献的单位领导、科技人员进行表彰奖励等。

(四)突出发展重点，兼顾“两个层次”

　　机电一体化产业复盖面非常广，而我们的财力、人力和物力是有限的，因此我们在抓机电一体化产业发展时不能面面俱到、平铺直叙，而应分清主次，大胆取舍，有所为，有所不为。

　　要注意抓两个层次上的工作。

　　第一个层次是“面上”的工作，即用电子信息技术对传统产业进行改造，在传统的机电设备上植入或嫁接上微电子(计算机)装置，使“机械”和“电子”技术在浅层次上结合。

　　第二个层次是“提高”工作，即在新产品设计之初，就把“机械”与“电子”统一起来进行考虑，使“机械”与“电子”密不可分，深度结合，生产出来的新产品起码正做到机电一体化。

七、结语

　　综上所述，机电一体化的出现不是孤立的，它是许多科学技术发展的结晶，是社会生产力发展到一定阶段的必然要求。当然，与机电一体化相关的技术还有很多，并且随着科学技术的发展，各种技术相互融合的趋势将越来越明显，机电一体化技术的广阔发展前景也将越来越光明

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机电一体化毕业论文(100分)

机电一体化技术的应用与发展前景

　　摘要:机电一体化是一种复合技术,是机械技术与微电子技术、信息技术互相渗透的产物,是机电工业发展的必然趋势。文章简述了机电一体化技术的基本结构组成和主要应用领域,并指出其发展趋势。

关键词:机械工业;机电一体化;数控;模块化

　　现代科学技术的发展极大地推动了不同学科的交叉与渗透,引起了工程领域的技术改造与革命。

在机械工程领域,由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向机械工业的渗透所形成的机电一体化,使机械工业的技术结构、产品机构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化,使工业生产由“机械电气化”迈入了“机电

　　一体化”为特征的发展阶段。

一、机电一体化的核心技术

　　机电一体化包括软件和硬件两方面技术。硬件是由机械本体、传感器、信息处

　　理单元和驱动单元等部分组成。因此,为加速推进机电一体让迅化的发展,必须从以下

　　几方面着手。

(一)机械本体技术

　　机械本体必须从改善性能、减轻质量和提高精度等几方面考虑。

　　现代机械产品一般都是以钢铁材料为主,为了减轻质量除了在结构上加以改进,还应考虑利用非金属复合材料。

　　只有机械本体减轻了重量,才有可能实现驱动系统的小型化,进而在控制方面改善快速响应特性,减少能量消耗,提高效率。

(二)传感技术

传感器的问题集中在提高可靠性、灵

敏度和精确度方面,提高可靠性与防干扰

　　有着直接的关系。为了避免电干扰,目前

　　有采用光纤电缆传感器的趋势。对外部信

息传感器来说,目前主要发展非接触型检

　　测技术。

(三)信息处理技术

机电一体化与微电子学的显著进步、

信息处理设备(特别是微型计算机)的普

　　及应用紧密相连。为进一步发展机电一体

化,必须提高信息处理设备的可靠性,包

括模/数转换设备的可靠性和分时处理

的输入输出的可靠性,进而提高处理速

　　度,并解决抗干扰及标准化问题。

(四)驱动技术

电机作为驱动机构已被广泛采用,但

在快速响应和效率等方面还存在一些问

　　题。目前,正在积极发展内部装有编码器

的电机以及控制专用组件-传感器-电

　　机三位一体的伺服驱动单元。

(五)接口技术

为了与计算机进行通信,必须使数据

　　传递的格式标准化、规格化坦睁此。接口采用同

一标准规格不仅有利于信息传递和维修,

　　而且可以简化设计。目前,技术人员正致

力于开发低成本、高速串行的接口,来解

决信号电缆非接触化、光导纤维以及光藕

　　器的大容量化、小型化、标准化等问题。

(六)软件技术

　　软件与硬件必须协调一致地发展。为

了减少软件的研制成本,提高生产维修的

效率,要逐步推行软件标准化,包括程序

标准化、程序模块化、软件程序的固化、推

　　行软件工程等。

二、机电一体化技术的主要应用领域

(一)数控机床

数控机床及相应的数控技术经过40

年的发展,在结构、功能、操作和控制精度

上都有迅速提高,具体表现在:

1、总线式、模块化、紧凑型的结构,即

　　采用多CPU、多主总线的体系结构。

2、开放性设计,即硬件体系结构和功

能模块具有层次性、兼容性、符合接口标

　　准,能最大限度地提高用户的使用效益。

　　3、WOP技术和智能化。系统能提供

面向车间的编程技术和实现二、三维加工

过程的动态仿真,并引入在线诊断、模糊

　　控制等智能机制。

4、大容量存储器的应用和软件的模

块化设计,不仅丰富了数控功能,同时也

　　加强了CNC系统的控制功能。

5、能实现多过程、多通道控制,即具

有一台机床同时完成多个独立加工任务

或控制多台和多种机床的能力,并将刀具

破损检测、物料搬运、机械手等控制都集

　　成到系统中去。

6、系统的多级网络功能,加强了系统

　　组合及构成复杂加工系统的能力。

7、以单板、单片机作为控制机,加上专

　　用芯片及模板组成结构紧凑的数控装置。

(二)计算机集成制造系统(CIMS)

CIMS的实现不是现有各分散系统

　　的简单组合,而是全局动态最优综合。它

打破原有部门之间的界线,以制造为基干

来控制“物流”和“信息流”,实现从经营

决策、产品开发、生产准备、生产实验到生

　　产经营管理的有机结合。企业集成度的提

高可以使各种生产要素之间的配置得到

更好的优化,各种生产要素的潜力可以得

　　到更大的发挥。

(三)柔性制造系统(FMS)

柔性制造系统是计算机化的制造系

统,主要由计算机、数控机床、机器人、料

　　盘、自动搬运小车和自动化仓库等组成。

它可以随机地、实时地、按量地按照装配

部门的要求,生产其能力范围内的任何工

件,特别适于多品种、中小批量、设计更改

　　频繁的离散零件的批量生产。

(四)工业机器人

第1代机器人亦称示教再现机器人,

它早仿们只能根据示教进行重复运动,对工作

环境和作业对象的变化缺乏适应性和灵活

性;第2代机器人带有各种先进的传感元

件,能获取作业环境和操作对象的简单信

息,通过计算机处理、分析,做出一定的判

断,对动作进行反馈控制,表现出低级智

能,已开始走向实用化;第3代机器人即智

能机器人,具有多种感知功能,可进行复杂

的逻辑思维、判断和决策,在作业环境中独

　　立行动,与第5代计算机关系密切。

三、机电一体化技术的发展前景

纵观国内外机电一体化的发展现状

和高新技术的发展动向,机电一体化将朝

　　着以下几个方向发展。

(一)智能化

智能化是机电一体化与传统机械自

动化的主要区别之一,也是21世纪机电

　　一体化的发展方向。近几年,处理器速度

的提高和微机的高性能化、传感器系统的

集成化与智能化为嵌入智能控制算法创

造了条件,有力地推动着机电一体化产品

　　向智能化方向发展。智能机电一体化产品

可以模拟人类智能,具有某种程度的判断推理、逻辑思维和自主决策能力,从而取

　　代制造工程中人的部分脑力劳动。

(二)系统化

系统化的表现特征之一就是系统体

系结构进一步采用开放式和模式化的总

　　线结构。系统可以灵活组态,进行任意的

剪裁和组合,同时寻求实现多子系统协调

　　控制和综合管理。表现特征之二是通信功

能大大加强,一般除RS232等常用通信

方式外,实现远程及多系统通信联网需要

　　的局部网络正逐渐被采用。未来的机电一

体化更加注重产品与人的关系,如何赋予

机电一体化产品以人的智能、情感、人性

　　显得越来越重要。机电一体化产品还可根

据一些生物体优良的构造研究某种新型

　　机体,使其向着生物系统化方向发展。

(三)微型化

微型机电一体化系统高度融合了微

机械技术、微电子技术和软件技术,是机

　　电一体化的一个新的发展方向。国外称微

电子机械系统的几何尺寸一般不超过

　　1cm3,并正向微米、纳米级方向发展。由于

微机电一体化系统具有体积小、耗能小、

运动灵活等特点,可进入一般机械无法进

入的空间并易于进行精细操作,故在生物

医学、航空航天、信息技术、工农业乃至国

　　防等领域,都有广阔的应用前景。目前,利

用半导体器件制造过程中的蚀刻技术,在

　　实验室中已制造出亚微米级的机械元件。

(四)模块化

模块化也是机电一体化产品的一个

　　发展趋势,是一项重要而艰巨的工程。由

于机电一体化产品种类和生产厂家繁多,

研制和开发具有标准机械接口、电气接

口、动力接口、信息接口的机电一体化产

品单元是一项复杂而重要的事,它需要制

订一系列标准,以便各部件、单元的匹配

　　和接口。机电一体化产品生产企业可利用

标准单元迅速开发新产品,同时也可以不

　　断扩大生产规模。

(五)网络化

网络技术的飞速发展对机电一体化

　　有重大影响,使其朝着网络化方向发展。

机电一体化产品的种类很多,面向网络的

　　方式也不同。由于网络的普及,基于网络

的各种远程控制和监视技术方兴未艾,而

远程控制的终端设备本身就是机电一体

　　化产品。

(六)绿色化

工业的发达使人们物质丰富、生活舒

适的同时也使资源减少,生态环境受到严

　　重污染,于是绿色产品应运而生。绿色化

是时代的趋势,其目标是使产品从设计、

制造、包装、运输、使用到报废处理的整个生命周期中,对生态环境无危害或危害极

　　小,资源利用率极高。机电一体化产品的

绿色化主要是指使用时不污染生态环境,

　　报废时能回收利用。绿色制造业是现代制

　　造业的可持续发展模式。

综上所述,机电一体化是众多科学技

术发展的结晶,是社会生产力发展到一定

　　阶段的必然要求。它促使机械工业发生战

略性的变革,使传统的机械设计方法和设

　　计概念发生着革命性的变化。大力发展新

一代机电一体化产品,不仅是改造传统机

械设备的要求,而且是推动机械产品更新

换代和开辟新领域、发展与振兴机械工业

　　的必由之路。

参考文献:

1、李运华.机电控制[M].北京航空航天大学出版社,2003.

2、芮延年.机电一体化系统设计[M].北京机械工业出版社,2004.

3、王中杰,余章雄,柴天佑.智能控制综述[J].基础自动化,2006(6).

4、章浩,张西良,周士冲.机电一体化技术的发展与应用[J].农机化研究,2006(7).

5、梁俊彦,李玉翔.机电一体化技术的发展及应用[J].科技资讯,2007(9).

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　　电机功率转换的原理

　　引言：

　　　　电机调速实质的探讨，是关系到近代交流调速发展的重要理论问题。

　　随着近代变频调速矢量控制及直接转矩控制等调速控制理论的提出和实践，很多有关文献和论著都把调速的转矩控制确认为调速的普遍规律，并提出调速的实质和关键在于电磁转矩控制。

　　然而，这种观点尚缺乏理论和实践的证明，值得商榷。

　　　　本文根据电机功率转换的普遍原理，提出并证明恒转矩调速的实质在于电机的轴功率控制，转速调节是功率控制的响应，其关键为如何通过电功率控制轴功率。

　　一、功率控制与转矩控制

　　　　根据机电能量转换原理，凡电动机都可划分为主磁极和电枢两个功能部分。主磁极的作用是建立主磁场，电枢则是与磁场相互作用将电磁功率转换为轴功率。

　　　　直流电动机的主磁极和电枢不仅结构鲜明，而且功能独立，无疑符合以上定义。而交流（异步）电动机粗迹通常以定子、转子划分构成，需加说明。

　　　　根据所述电枢定义，异步机的轴功率产生于转子，因此，异步机真正的电枢是转子扰笑。

　　问题在于定子，一方面定子励磁产生主磁场，故定子是主磁极。

　　另一方面，定子又通过电磁感应为电枢（转子）输送电磁功率，却不产生轴功率，因此定子又具有电枢的部分特征，这里我们把它称为伪电枢。

　　定子的这种复合功能，是异步机区别于直流机的主要特征。

　　从电枢输出角度观察，电动机的轴功率与电磁转矩机械转速的关系为：

　　PM＝MΩ(1)

　　或Ω＝PM／M（2）

　　　　公式（2）除了给出了电机转速与轴功率和电磁转矩间的量值关系以外，同时表明，电机转速最终只能通过轴功率或电磁转矩两种控制获得调节，前者简称功率控制，后者简称转矩控制。

　　1.功率控制

　　　　功率控制是以轴功率PM为调速主控量，作用对象必然是电枢或伪电枢。电磁转矩在调速稳态时，取决于负载转矩的大小。

　　即M＝Mfz(3)

　　　　当负载转矩一经缓凳含为客观工况所确定之后，电磁转矩就唯一地被决定了，因此电磁转矩不仅与调速控制无关，而且不能随意改变其量值。

　　　　电磁转矩对转速的作用表现在调速的过渡过程，转矩的变化是转速响应滞后的结果，此时，功率控制造成电磁转矩响应。

　　　　设电机调速前的稳态转速为Ω1，轴功率为PM1，调速后的稳态转速为Ω2，相应的轴功率变为PM2。由于电磁转矩：

　　M＝PM／Ω(4）

　　故调速时，电磁转矩变为：

　　M＝PM2／Ω

　　由于受惯性的作用，在t＝0的调速瞬时Ω＝Ω1，故

　　M＝PM2／Ω1

　　t=0

　　此时的电磁转矩将与原来的电磁转矩M1＝PM1／Ω1不等，转矩平衡被破坏并产生动态转矩，电机转速在动态转矩作用下开始由Ω1向Ω2过渡，其变化规律为：

　　Ω1＝（Ω1－Ω2）e－t/T＋Ω2（5）

　　电磁转矩则为：M＝PM2／（Ω1－Ω2）e－t/T＋Ω2

　　随着时间增大，动态转矩减小，直至电磁转矩与新的负载转矩平衡，即：

　　M＝PM2／Ω2＝Mfz，

　　　　转速稳定在Ω2不变，电机调速结束。上述的调速过程可以由图1的框图说明。

　　图1功率控制的调速流程

　　　　功率控制作用的是电枢，主磁场或主磁通量保持不变，根据电机理论，电机的额定电磁转矩正比于主磁通量，受限于电枢的最大载流量。因此功率控制调速时，电机的额定电磁转矩输出能力不变，属于恒转矩调速。

　　2.转矩控制

　　　　根据公式（2），电机转速在轴输出功率不变的前提下，与电磁转矩成反比。由于受电磁转矩以额定转矩为上限的约束，转矩控制实际上只能在额定转矩以下实现，因此属于恒功率调速。

　　电磁转矩的独立控制方法主要依据转矩公式：

　　M＝CMΦmIS（直流机）(6)

　　或M＝CMΦmI2COSφ2（交流机）(7)

　　　　受控的物理量为主磁通Φm，由于主磁通量Φm产生于主磁极，因此转矩控制实际上是磁场控制，作用对象为主磁极。转矩控制调速同样要保证稳态时的转矩平衡，即：

　　M＝Mfz

　　　　由于调速稳态时，电磁转矩发生了变化，因此要求负载转矩适应于电磁转矩变化，即要求负载跟踪电机。

　　　　转矩控制实际是弱磁调速，主要用于额定转速以上的调速。鉴于本文重点讨论的是功率控制，故不赘述。

　　二、功率控制的方法与性能

　　　　电机调速的轴功率控制只能通过电功率间接控制来实现。以异步机为例，图2是其等效三端口网络。

　　图2.异步机的等效网络

　　　　其中电枢（转子）除产生轴功率输出外，还产生以感应电压u2和电流i2为参量的电功率响应。由于该功率与转差率成正比，故称转差功率，其端口简称Ps口。

　　　　如果电机转子为笼型，其绕组呈短路状，Ps口为封闭不可控的。

　　反之为绕线型，Ps口则是开启可控的，转子可以通过Ps口输出或输入电功率。

　　由此可见，异步机的功率控制调速有两种方式，一种是通过伪电枢间接对电枢实现轴功率控制；另一种是通过Ps口直接控制电枢轴功率。

　　前者主要适用于笼型异步机，后者则适用于绕线型异步机。

　　　　1.定子伪电枢功率控制。

　　图3.异步机定子功率控制调速

　　作为伪电枢，定子向电枢（转子）传输的电磁功率：

　　Pem＝P1－△P1（8）

　　电枢的轴功率则为：

　　PM＝Pem－△P2(9)

　　故PM＝P1－（△P1＋△P2）(10)

　　　　可见，控制伪电枢的输入功率P1或增大其损耗△P1就可以控制电枢的轴功率，后者显然是低效率、高损耗的调速，不宜推荐。

　　　　控制P1调速的唯一方法是调压━━变频，即所谓的变频调速。由于：

　　P1＝m1U1I1COSφ1(11)

　　　　故对于电压源供电调节端电压U1是控制功率P1的必须手段。问题的关键是为什么不能单纯调压，而必须辅以变频？这是定子除了伪电枢的功能之外，还同时兼主磁极之故。

　　前已叙及，功率控制的要点有：

　　①保持主磁通量不变

　　②作用对象是电枢或伪电枢

　　③控制目标是轴功率

　　　　如果单纯调压而频率不变，定子的主磁极功能就要受到严重影响。根据电机理论，做为主磁极，定子的主磁通量：

　　Φm＝E／4.44W1kr1f1

　　＝KE1／f1

　　≈KU1／f1(12)

　　　　恒频调压的结果，主磁通Φm将随U1下降而减小，形成了前述的转矩控制。更主要的是此时不但未能控制功率P1，反而增大了电机损耗，与目的绝然相悖。

　　设负载为恒转矩性质，由转矩平衡方程，电磁转矩：

　　M＝Mfz＝const

　　又M＝CMΦmI1COSφ1

　　＝CMΦmI2COSφ2(13)

　　设功率因数不变，定转子电流I1、I2将随主磁通Φm下降而正比增大，其结果功率P1不变，但定转子损耗：

　　△P1＝m1I12r1

　　△P2＝m2I222r1

　　　　将按电流的平方律增大。根据式（10），轴功率控制虽能实现，却属低效率高损耗的调速。

　　　　为此，异步机定子的功率控制调速，必须要将定子的主磁极和伪电枢两种功能游离开。针对同一定子绕组，一方面使主磁极产生的磁场保持稳定，同时又要控制其向电枢传递的电磁功率。

　　　　于是变频调速建立了一条重要原则，就是调压变频，且保证V／F（压频比）为常数，这样就确保了上述控制要求的实现。

　　顺便指出，近代变频调速的矢量控制，实际上就是遵循这一原理。

　　矢量控制的核心思想，是把磁场与转矩游离开，分别加以控制，认为调速的根本在于转矩，而事实上游离的却是磁场和电磁功率，虽然结果无误，但理论上必须加以澄清。

　　2.转子功率控制

　　　　对于绕线转子异步机的调速，可以利用转差功率端口━Ps口直接控制轴功率。

　　方法是由Ps口移出或注入转差功率。

　　需要指出：。

　　　　①所述的转差功率应区别经典电机学中的转子损耗转差功率，为此将后者称为转子损耗功率，记以△P2。

　　　　②转差功率有电能与热能之分，分别记以Pes和Prs，两者性质不同，对调速的影响也不同。

　　图4.异步机转子功率控制调速

　　当在转子的Ps口引入电转差功率Pes时，转子的轴功率：

　　PM＝（Pem±Pes）－△P2（14）

　　　　式中的Pem为定子向转子传输的电磁功率，电转差功率的负号表示从Ps口移出，正号表示从Ps口注入。Pes属电功率，故与电磁功率相合成，结果使轴功率PM发生变化，电机转速得到相应调节。

　　　　电转差功率调速的典型实例是串级调速和双馈调速，前者的电转差功率为负，流向为从转子移出，故实现的是额定转速以下的调速。后者的电转差功率可以双向流动，既可以移出，又可以注入，因此可以实现低同步和超同步两种调速。

　　当Ps口引入的是热转差功率Prs时，转子的轴功率则为：

　　PM＝Pem－（△P2＋Prs）(15)

　　　　显然热转差功率的引入，增大了电枢（转子）的损耗，轴功率随Prs的增大而减小，其典型例子是异步机转子串电阻调速。

　　三、功率控制的理想空载转速，效率与机械特性

　　根据电机学，电动机的理想空载转速主要取决于电枢的电磁功率，因有：

　　Ω0＝Pem／M（16）

　　　　由于电磁转矩为负载所决定，理想空载转速Ω0就决定于某一负载条件下电磁功率的大小。

　　功率控制调速的电枢功率可以综合表达为：

　　PM＝∑Pem－∑p2（17）

　　相应的转速：

　　PM／M＝∑Pem／M－∑p2／M（18）

　　Ω＝Ω0－△Ω(19)

　　　　其中Ω0＝∑Pem／M为功率控制调速的理想空载转速，因此调节电枢的电磁功率可以改变电机的理想空载转速。

　　换言之，电机的理想空载转速取决于电枢的电磁功率。

　　又，△Ω＝∑p2／M为电机的转速降。

　　由此表明增大电枢损耗，可以增加电机转速降。

　　电机调速的效率表达为：

　　η＝PM／（P1－∑pi）

　　＝PM／（Pem－△P2)

　　　　因此，在一定的轴功率PM输出条件下，控制电磁功率的调速是高效率的节能型调速，而控制损耗功率的调速必然是低效率的耗能型调速。

　　　　公式（18）同时刻画出了功率控制调速的机械特性，当连续改变电磁功率∑Pem时，如果损耗功率不变，电机的理想空载转速随∑Pem连续变化，其机械特性为一族平行的曲线。

　　而增大损耗，电磁功率不变时，电机理想空载转速不变，改变的只是转速降，其机械特性为一族汇交型曲线。

　　如图5给出了两种调速的定性曲线。

　　图5a.电磁功率调速特性b.转速降调速特性

　　综上所述，可以得出以下结论：

　　　　①电磁功率控制调节的是理想空载转速，损耗功率控制调节的是转速降。

　　　　②电磁功率控制是高效率节能型的调速，其机械特性必为平行曲线族。损耗功率控制属低效率耗能调速，其机械特性必为汇交型曲线族。

　　四、异步机调速的分类与方法

　　与按n＝60f1/p·(1-S）表达式不同，根据本文所述的电机调速功率控制理论，异步机调速可分类表示如下：

　　性质/方案控制点/变量方法要点

　　五、结论

　　　　1.电机调速的基本原理有两种，一为轴功率控制，二是转矩控制。转矩控制实际是磁场控制，适于恒功率调整。

　　　　2.轴功率控制的作用对象是电枢或伪电枢，并最终只能通过电功率控制来实现。

　　其中，电磁功率调节的是理想空载转速，损耗功率改变的是转速降。

　　前者为高效节能型，后者为低效耗能型，两者的机械特性亦由此决定。

　　　　3.轴功率控制的调速具有恒转矩特性，电磁转矩的变化是转速响应滞后所造成的，调速稳态时，电磁转矩只决定于负载，与控制无关。

　　　　4.变频调速和电转差功率控制调速同属电磁功率控制调速，两者性能一致，并无本质差别。