计算机与机械电子技术的融合发展思考

【摘要】随着科学技术的发展，计算机技术与机械电子技术都在进行不断地改进与创新，向着有利于自身发展的方向进行改革，将二者相互融合，可以促进计算机产业与机械电子技术的共同协调发展。本文分别从计算机技术的现状以及机械电子技术的现状入手，分别阐述两者的发展状况，分析计算机技术与机械电子技术融合的应用模式与范围，对两者的发展进行探究。

【关键词】计算机技术；机械电子；技术；融合；发展

上个世纪，物理学发展历程中，晶体管的发明是一件极为重要的事件，以晶体管为基础，经过半个多世纪的研究与探索，出现了信息技术的革命，开创了微电子的时代。进入本世纪，信息化与智能化在飞速发展，给传统机械工业造成了威胁，推动了机械工业的革命。在发展过程中，各种技术不断进行融合，机电一体化控制技术就是以机械技术、计算机信息技术、电子技术等为核心，进行技术的融合，并不断发展成熟，在各行各业中广泛应用。

一、计算机信息技术现状与概况

计算机控制理论在控制技术中综合运用差分理论、采样理论、状态空间理论、变换理论、系统辨识自适应控制等。计算机控制理论为计算机控制系统奠定了基础。而针对非线性系统，有着构造复杂、时变的特性，需要系统中融入新型理论，如模糊控制、预测控制、鲁棒控制等。在不断的发展演变过程中，逐渐形成工业过程控制系统崭新的方向。

第一次将计算机技术应用于工厂控制是运用于化工生产中，对其进行自动检测过程参量，同时处理相关数据。在上世纪60年代，利用计算机技术进行过程控制，将数字控制转变为可行方案。接下来发展为集中式计算机控制系统，随着技术的不断发展，进入到分层式控制系统，该系统以CPU为核心。在生产过程中，会存在很多环节，如监控、管理、调节、控制等，利用计算机技术对这些环节进行管理，能有效提高工作效率与工作质量。

二、机械电子技术概况与现状

在上个世纪30年代前，手工操作是工业生产的主流。多采用基础式仪表对生产中的压力、速度、湿度、温度等进行控制，在操作过程中，逐渐积累了机械控制的基本理论。随着计算机技术以及电子技术的发展，实现了数字技术控制生产的参量和过程。

在当前情况下，机电一体化技术得到了广泛的应用，在机电一体化技术中，常用的技术有模糊控制、比例-积分-微分控制、变结构控制等。比例-积分-微分控制则是控制技术理论的典型代表。模糊数学理论是模糊控制的基础，模糊控制能对人的综合决策和推理过程进行模拟，使得控制的算法更为可控、合理，同时具备更好的适应性。模糊控制能很好地解决复杂、变量繁多的系统。不管是线性系统还是非线性系统，变结构控制都能适用。

三、计算机技术与机械电子技术的融合发展应用

（一）计算机技术与机械电子技术融合的简介

机电一体化是计算机技术与机械电子技术融合的产物，将电子技术引入到信息处理功能、控制功能、动力功能中，并结合使用计算机软件系统和机械装置，将几种技术融合起来，形成机电一体化系统。计算机技术与机械电子技术的融合，使其得到了良好的发展，不仅仅运用于工业生产，其融合发展已经渗透到人们日常工作与生活的各个层面。

（二）机电一体化技术应用的领域

机电一体化技术在柔性制造系统中得到了充分的应用。在工业控制上运用计算机技术与机械制造系统即为柔性制造系统。该系统的主要组成部分有计算机、数控机床和自动化仓库。可以根据总装线的要求，对工件进行随机地、按量地批量加工，同时，还可以对不同品种的零散零件进行生产加工。

在轧钢生产中，交流传动系统运用得十分广泛，不管电动机的容量大小，都可以利用交流传动系统进行平滑可逆调速，交流传动技术使得矢量控制技术更易于操作。

计算机技术与机械电子技术融合后，应用得最多的设备是可编程控制器。它对继电接触器有触电控制系统故障多、耗能大的缺点进行了改善，同时，可以充分考虑加工的需要，进行不同控制程序的编制。可编程控制器还有其他诸多功能，如数据的采集、数据的存储、监控、通信、联网等，在各行各业中被广泛应用。

四、结束语

计算机信息技术与信息技术的融合发展，最初产生于机械制造领域，机械制造是我国支柱型产业，也是国民经济的基础。计算机技术是新兴科学技术。将两者有机地结合起来，共同发展，利用计算机信息化技术提高机械生产的效率，能实现产业的转型升级，建立新型的产业体系。计算机信息技术与机械电子技术融合发展，使得企业的生产、经营、管理能够逐步走向数字化与智能化。随着科学技术的不断发展，两者会进行更全面、更深入的融合发展。

参考文献

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