導語：如何才能寫好一篇機械工程和機械電子，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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【關鍵詞】機械工程；人工智能；關系

1.前言

隨著科學技術的飛速發展，相對于傳統機械工程的發展過程來說，機械電子工程的起步是較晚的，但是在后者的發展過程中，這兩種產業在不斷的融合，在一定程度上使得新型的機械電子工程得到了更好的發展。而且在信息化時代的推動下，人工智能在相關技術支持下也取得了很大進步，所以，在我國大多數機械電子工程產業上有許多方面都運用了人工智能技術，這也大大地解放了勞動生產力，讓機械生產變得更加自動化、智能化。

2.機械電子工程

機械電子工程是集機械、電子、自動控制、檢測、傳感、信息處理、人工智能等技術為一體的一門綜合性學科，在這個產業里所包涵的種類和技能也是非常的廣泛，而且專業程度也是相對較高的,它不是一門獨立的體系。機械電子工程在設計過程中一定要遵循以機械工程為主要核心，一切的設計理念都要圍繞著機械工程展開，在此基礎上還要將計算機信息技術以及電子工程等多方面的技術運用到相關產業的生產當中，這樣才能在一定的程度上把設計工作做到科學的處理。而且還滿足了在系統的配置以及目標設計等各個方面的設計要求。相關的設計工作者在設計期間要合理的將機械工程板塊做到科學的處理，然后進行板塊化綜合起來，這樣不僅可以充分的將每個板塊的優點發揮出來，同時也做到了讓設計工作能夠順利進行下去[3]。在目前的機械電子市場，所設計的相關機械電子產品在結構上相對比較簡單，在使用方面比較單一，所以不需要使用太多的元件來組裝，這樣也更好的將產品的性能有所提高，而且在體積和重量上也做出了很好的優化，消費者對于這樣的設計也就很容易接受。

3.人工智能的發展史

眾所周知，人工智能概念提出的時間是比較久的，而且發展過程較為漫長，在這一發展的過程可以分為以下五個階段。第一個階段就是萌芽階段，其主要體現在第一部計算機的發明，這個階段主要是為以后發展奠定了理論基礎[4]。在此基礎之上，人工智能發展的第二個階段，就是人們開始使用人工智能這個新的名詞，相關的科學家也給出了確定的定義。但是在這個過程當中人們發現讓人工智能去模仿人類的思維方式還是存在一些問題，這就是人工智能的第三個階段，挫折階段。然后就是第四個階段，這個階段人工智能取得較好的發展，在各國科學家共同努力和合作下，人工智能也步入了知識基礎的發展階段，許多方面的知識也應用到了這個領域上，這讓人工智能在實際的生產當中取得了很大進步。第五個階段就是平穩的發展階段，這個階段里互聯網技術已經相當的普及，同時也改變了人們的生活方式。

4.機械電子工程和人工智能的特點

機械電子工程具有綜合性和多層次性的特點。機械電子工程是將電子技術、機械技術、計算機技術以及微電子技術相結合的一項極為復雜的學科。具有較強的綜合性。從另一個角度講機械電子工程將多種學科的產品進行較為完整的整合，是將各種系統進行相互的聯系，對其采用較多控制的方式，來達到生產的系統化目標，具有多層次性。人工智能本質上是人類思維方式的模擬。人工智能是一種數據處理、知識處理和數據符號的系統。隨著科學技術的不斷發展和前行，人工智能已經有先進的信息處理、整合的高效作用，所以該技術能有效地促進現代社會發展的速度。

5.機械電子工程和人工智能的關系

5.1人工智能在機械電子工程中的應用

人工智能所涉及的領域較多，在當前的機械電子工程中也已經占據了十分重要的主導地位。人工智能技術對目前大型設備機械進行了較好的自動化控制，提高了信息系統的準確過程，降低了不穩定性。在對電子工程進行計算的過程中，人工智能信息的處理主要采取的方法為解析數學法，此方法的實現主要是依賴于神經網絡系統和模糊推理系統的支持。在機械工程的實際使用中，人工智能系統可以對人腦的結構進行模擬，可以分析系統輸出以及輸入的信號，這有助于數字的信息化處理，將參考值的可靠性提高。模糊推理系統一般是將人的推理邏輯進行模擬，通過數字的排列方式完成實際的函數程序，對于機械系統所發出的信號進行較好的分析。目前這種技術已經在實際的生產過程中得到了極為廣泛的應用與發展。人工智能的神經網絡系統可以對收到的信號進行自動分析，同時自動識別和處理，保證電子系統進行儲存和整理，從而使得總體的智能化水平得到了綜合化的發展。智能化技術的應用，使具有相似性的部件統一融合，對于機械系統的運行效率有較好的保障，同時簡化了數字運算的程序，達到了對系統優化的目的與成果。兩種通過人工智能建立的系統，都可以對生產過程中的效率得到提升，增大機械操作中的網絡意識，建立起更加有效的網絡系統。

5.2人工智能在機械電子工程領域應用時存在的問題

機械電子系統由于在運行時會存在一定的不穩定性，所以造成機械電子系統在輸入和輸出之間的轉換也就存在一些問題。在這種狀況下通過數學模型的建立，可以通過人工智能的應用來達到對傳統知識學習更新的目的，在相關技術不斷成熟的狀態下，利用人工智能對機械工程進行更新的做法將會越來越普遍，相關人員必須加強重視。傳統機械電子工程的應用是非常簡單的，但隨著社會的不斷發展，機械電子工程所涉及問題的難度以及復雜程度越來越高，系統在對問題處理的過程中會通過對多種系統的配置來達到對信息類型進行區分的目的，就目前人工智能在機械電子的應用狀況來看，還存在不確定因素，人工智能在機械電子工程中的應用主要是建立在網絡系統的基礎上，這決定了人工智能無法通過一般的應用方法在機械電子工程中實現應用。而應當將網絡系統進行人工化指令轉變，才能實現智能控制。所以，不同的人工智能在機械電子工程中的應用還是存在一定差異性的，這種差異性正是人工智能的重要特點之一。如果相關技術不能夠對網絡系統進行有效的描述，或者不能在系統資料庫建設過程中對數學進行嚴密的分析，那么在分析過程中所產生的錯誤將會直接對網絡系統的建立產生影響。總而言之，加強人工智能信息服務建設的推進是確保機械電子工程能夠順利進行的重要前提[6]。

6.結束語

隨著科學技術的飛速發展，各個學科之間也逐步的形成了相互融合的趨勢，這就為機械電子工程和人工智能的相互融合提供了一個大的環境，也為這些技術的發展提供了更好的發展空間。人工智能和機械電子工程的發展都會更好的服務人們的生活。

參考文獻

[1]史紹許,劉松杰.基于機械電子工程與人工智能的關系探究[J].城市建設理論研究:電子版,2015,5(24).

[2]曹豫斌.機械電子工程與人工智能關系探究[J].工程技術:全文版,2017(2):00306-00306.

[3]吳寶強.機械電子工程與人工智能關系探究[J].城市建設理論研究:電子版,2015(22).

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關鍵詞：機械電子；電子工程；機械設計

中圖分類號：F407.4 文獻標識碼：A 文章編號：

傳統的機械工程與現代的電子工程通過信息技術有機的結合起來，形成了現在的機械電子工程。隨著人工智能技術的不斷發展，機械電子工程由傳統的能量連接、動能連接逐步發展為信息連接，使得機械電子工程具有了一定的人工智能。

1. 機械電子工程的簡介

1.1機械電子工程的產生

隨著時代的進步和科學技術的發展，越來越多的新生事物都在這一過程中產生，而機械電子工程正是這么多新生事物里的一大重要工程。機械電子工程是很多的學科和技術穿插的結果，因此機械電子工程從一產生就具有復雜性，機械電子工程的復雜性也是由它本身的產生過程決定的。首先，機械電子工程的產生的基礎是機械工業的產生，在原始社會時期，人們的生產方式主要是以手工為主，而社會的發展和人們的無窮追求就促使了人們想改變這種局面，這個時候機械工業就應運而生。而隨著社會的進一步發展，單一的機械工業無法滿足人們的欲望，在單一的機械工業發展到一定時期時，信息時代到來了，信息時代的到來就促使了機械工業要向機械電子工程發展。從這一過程我們就可以看出，機械電子工程的產生是時代的產物，沒有信息時代的推進，機械電子工程也不可能產生。

1.2機械電子工程的特點

機械電子工程是信息時代的產物，因此機械電子工程較之于傳統的機械工程來說具有很顯著的特點，以下是機械電子工程的顯著特點：第一，機械電子工程的產品外貌比較獨特。機械電子工程是信息時代的產物，因此具有很強的信息時代的特色，比如說具有現代化的時代特征，在進行機械電子工程的產品外貌設計時，機械電子工程的產品外貌設計師會把一些具有時代特征的現代化元素融入到機械電子工程的產品外貌的設計之中。對于這一點來說非常的重要，只有把具有時代特征的現代化元素融入到機械電子工程的產品外貌的設計之中，機械電子工程才會與傳統的機械工程有一定的區別；第二，機械電子工程的產品結構比較簡單。任何的設計都應該遵循設計簡便的設計原理，而機械電子工程產品的結構設計也不例外，也要遵循結構簡單的設計原理，這一點非常的重要。機械電子工程的產品設計只有設計出比較簡便的產品，它才會受到廣大消費者的關注和歡迎，但在傳統的機械工程的產品設計中，很多的傳統的機械工程的產品設計師并沒有注重這一點，都忽視了機械工程的設計應當遵循設計簡便的原理這一問題，這在一定程度上也反映了很多的傳統機械工程的產品設計師的素質比較低下這一問題。而在傳統的機械工程的產品設計領域也存在著這樣的問題，很多傳統的機械工程的設計師進行的設計太過于追求設計簡單，而忽視了機械工程的結構設計具體功能的實現，他們誤解了設計的簡便性，他們簡單地把設計的簡便性理解成設計的簡單，這一問題直接造成的后果就是設計的任務沒有很好的完成，也就是沒有實現設計的根本目的，沒有達到設計的功能要求。

2. 機械電子工程的發展

2.1機械電子工程的初期發展時期

在人類歷史上，外國人舉辦了很多次的機械電子工程的交流會，在初期的機械電子工程的交流會中，外國人第一次把結合了信息時代元素的機械工程稱為“機械電子工程”，機械電子工程在這一時期得到了很多人的重視。人們應用這一時期的機械電子工程去做了很多的研究，這一時期的機械電子工程還是處在一個相對比較落后的發展時期，各個方面還相當不成熟。

2.2機械電子工程的滯后發展時期

一個新生事物的出現和發展必然會經歷很多的挫折，這是任何一個新生事物的出現和發展過程所無法避免的，機械電子工程對于新時代來說也是一大新生事物，對于機械電子工程來說，機械電子工程的出現和發展必然會經歷很多的挫折，這是無法避免的。科學家們在機械電子工程的初期發展時期之后，對機械電子工程的研究力度不斷地加大，對它的研究領域不斷地擴大，而研究力度越大，機械電子工程的問題也就會越來越多，對于很多的科學家來說這是一個很大的難題，因為要研究機械電子工程的各個因素，科學家們不僅要研究傳統的機械工程，還要研究信息時代賦予機械電子工程的時代元素，而對于這些因素的研究對一個機械電子工程師來說要求很高，機械電子工程師不僅要對傳統的機械工程進行一定的研究，而且要對新時代下的信息化元素進行深入的學習，只有充分地做到這兩點，我們的機械電子工程師對機械電子工程的研究才會有所進步。而這一時期的機械電子工程師卻沒有滿足這兩個要求，這一時期的很多機械電子工程師對傳統的機械工程頗有研究，但是對于新時期的信息時代的知識確是很欠缺，他們也并沒有對新時代下的信息化元素進行深入的學習，而是對新時代下的信息化元素采取逃避的方式，在這一情況下，機械電子工程也不會得到發展，只會處在滯后時期。

2.3機械電子工程的平穩發展時期

在經過一段時間的滯后發展時期之后，很多研究機械電子工程的科學家都覺醒了，他們在尋求一種進步，而要使機械電子工程得到長足的發展，研究機械電子工程的科學家們就必須加強對傳統的機械工程的研究力度和對新時代下的信息化元素進行深入的學習。研究機械電子工程的科學家們的覺醒使得機械電子工程在新時期下得到平穩的發展。

3. 機械電子工程的應用

隨著社會的進步，人們對機械電子工程的研究力度不斷地加深，機械電子工程的應用領域不斷地擴大，對于傳統的機械工程來說，它的應用領域受到了極大的限制，傳統的機械工程僅僅只是應用在一些比較低級的和要求不是很高的基礎領域，而隨著時代的進步，這些比較低級的和要求不是很高的基礎領域會逐步地淘汰，機械電子工程將會取代傳統的機械工程，它的應用領域正好可以彌補傳統的機械工程的不足，機械電子工程的應用領域不是一些比較低級的和要求不是很高的基礎領域，而是經過改造的比較低級的和要求不是很高的基礎領域和一些比較高級的領域。筆者相信，隨著時代的發展以及人們對機械電子工程的研究力度不斷地加深，機械電子工程的應用領域將會更廣更大。

4. 結語

在現在的社會狀況下，我們對機械電子工程的研究越來越重視，它并不僅僅是一門學科的研究，對機械電子工程的研究更重要的是對我們現實生活的重大意義。我們應該意識到對機械電子工程研究的投入極為重要，對機械電子工程的研究有了很多的發展，其作用的領域也是越來越廣，其發展的作用不容忽視。機械電子工程的發展還有待于研究機械電子工程的科學家們的共同努力，研究機械電子工程的科學家們只有不斷加強對科學知識的學習，他們對機械電子工程的研究才會更加的深入。筆者相信，通過研究機械電子工程的科學家們的共同努力，我國的機械電子工程一定會蓬勃發展。

參考文獻：

[1] 傅麗凌,楊平.機械專業綜合型試驗平臺的建設(J).電子科技大學學報社科版，2005,(7).

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摘要：新時期背景下，半導體技術取得了理想的發展成績，而機械電子工程也隨之進入到各領域當中。其中，機械電子工程被廣泛應用在日常生活和生產當中，向著人工智能化的方向發展。隨著相關技術的全面可持續發展，新型技術和機械電子工程的有機結合，一定程度上增強了智能化水平。基于此，文章將機械電子工程與人工智能作為研究重點，闡述了兩者之間的關系，以期有所幫助。

關鍵詞：機械電子工程；人工智能；關系

所謂的機械電子工程，集中了電子技術和機械工程，屬于一種新型的工程技術，因而在機械工程應用中占據關鍵地位。在機械電子工程的作用下，將機械工程基本功能充分發揮出來，而且通過對電子技術的運用可以高質量地完成工作任務，所以具備了多元功能。長期以來，基于社會發展，對于與操作相關的功能都提出了更為智能化的要求，必須要實現人工智能化的變革。

1機械電子工程概述

機械電子工程將傳統的機械工程和電子信息技術進行有機融合，使得電子、機械以及信息間的關系更為緊密，所以機械本身的精準度和操作可靠程度也更強大，在高新技術領域被廣泛應用。現階段，通過對計算機信息傳輸的合理運用，能夠完美連接多樣化的機械，以保證所有機械都能夠將自身的功能發揮出來。而控制中樞則集中于主控系統當中，與生產多元化需求相吻合，產品性能也隨之提高。通過對機械電子工程模塊化的設計，能夠簡化其內部結果，不僅可以達到多元化生產的目標，還能夠節省生產成本，所以未來發展空間較大。但是，機械電子工程產品通常都是由人工控制完成生產，即便可以達到性能和多元化生產的要求，但人工操作會直接影響實際的生產效率，使得資源和市場的需求難以保持一致。在這種情況下，機械電子工程發展遇到瓶頸，且生產靈活性以及高效性仍需不斷增強。

2人工智能概述

以計算機技術為基礎衍生的全新技術就是人工智能，其中包含了計算機操作系統和數據信息處理，同時實現了上述功能的具體化，可以有效地控制電子設備，并實現現代機械設備操作，對于人工操作的依賴性明顯降低。其中，人工智能對計算機數據處理和信息傳輸功能進行了合理地運用，有效控制機械設備，所以，計算機對于人工智能來講十分重要。在計算機技術發展的過程中，人工智能控制也更加準確與迅速。在人工智能理念被提出以后，相關研究人員開始深入研制這一技術，并且在智能機器當中有效地融入人自身的慣性思維以及流程，以保證機器可以對人的思維進行模擬，積極開展簡單亦或是復雜活動。但是，由于人工智能和機械的契合度不高，始終無法實現完全人工智能。在實踐過程中，人工智能在高新技術中的應用相對廣泛，能夠完成基本工作，所以在現實生產中的功能仍然有待完善與深入研究。現階段，新人工智能的重點將放在和機械電子工程相互融合方面，而其發展的狀態也同樣對機械電子工程技術的智能化發展產生了積極的影響。

3機械電子工程和人工智能關系研究

通過以上對機械電子工程和人工智能的相關研究可以發現，兩者都具有自身獨特的優勢，但是在實踐應用過程中也同樣存在缺陷與不足。在這種情況下，深入探討兩者間存在的關系能夠為機械電子工程和人工智能的有效融合提供有力的保障。

（1）機械電子工程應用人工智能具有依賴性。對于機械電子工程而言，引進并應用人工智能需要將電子工程的計算機網絡系統作為重要基礎，所以，人工智能的應用條件也更高。在這種情況下，就必須要將高新技術作為核心，在網絡命令和計算機信息傳輸的作用下轉變人工化指令，對機械生產以及運作進行正確地指導。所以，如果機械電子工程網絡系統的數據不正確亦或是分析有偏差，都會直接導致機械動作的錯誤，甚至還會致使以人工智能為基礎的機械電子工程自動化操作系統完全癱瘓，而電子機械工程功能也難以得到發揮。近年來，在科學技術發展的過程中，工業生產領域對于系統要求逐漸提高，其中涉及到諸多類型的數據處理問題，因而人工智能必須要保證系統工作正常才能夠將功能充分發揮出來，所以系統的依賴性相對較強。

（2）人工智能有效補充機械電子工程。對于傳統機械電子工程來講，采用的是模塊化設計方式，因而在功能方面表現出多元性、固定性以及生產方式單一性等特點，也同樣對機械工程多元延伸帶來了不利的影響。在這種情況下，為了實現機械電子工程綜合功能的發揮，必須要對人工智能模型推理系統進行合理地運用，輔助實現目標。現階段，機械電子工程模型推理系統自身已經具備了相對較高的智能化水平，而且基本能夠完成整套生產過程操作。需要注意的是，系統對人體神經網絡進行了模擬，進而在計算機內部構建出智能神經網絡系統，一定程度上提高了人工智能水平，而且對于人工操作的依賴性減少，達到了機械工程自動化運作的目標，將模塊控制完整功能充分發揮出來，并且在工業生產中有效連接。

（3）人工智能強化了機械電子工程的穩定程度。不管是操作系統亦或是信息傳輸系統，機械電子工程的穩定性都相對薄弱，而且在設計初期，控制操作穩定且不發生改變，始終根據設計程序固定，對機械設備進行控制并完成操作。由此可見，系統本身較為死板且不具備靈活性，如果計算機操作系統數據傳輸不正確亦或是分析出現錯誤，就會將錯誤指令發送出來，導致機械動作不正確，嚴重影響了模塊機械功能發揮的效果。但是，若在機械電子工程中融入人工智能，通過靈活處理手段的應用與人思維慣性的模型，可以及時處理計算機操作系統不正確之處，進一步提高數據準確程度，確保所發出的操作指令是正確的，進而補償機械電子功能缺陷。在實踐過程中，人工智能可以對機械電子工程數據輸入、處理以及輸出等多項工作進行合理地控制，并且保證數據處理的準確性與高效性，有效提升機械電子設備的穩定性。

（4）人工智能提高了機械電子系統的精準度。對于機械電子工程模塊設計而言，對數據控制主要是以精確狀態存在。但是，在系統功能實現的過程中，客觀數據會發生改變，所以，必須要合理調整系統功能當中的數據，只有這樣才能夠確保系統穩定地運作，同時增強系統精度控制的準確性。如果機械電子工程面對這一需求，難以自動處理，那么人工神經模式對于系統精度的控制將產生積極的現實意義。

4結語

綜上所述，機械電子工程的智能化特征是傳統機械電子工程難以比擬的，因而也逐漸成為工業制造的重要發展方向。基于科技的全面發展，各學科也隨之細化與深化，學科交叉現象更加頻繁，同樣實現了知識的延展，進一步推動了科技的多元化發展。而智能化機械電子工程能夠進一步增強實際的生產效率，盡可能節省生產制造行業人力成本。由此可見，機械電子工程和人工智能之間存在緊密的聯系，相輔相成，共同進步，而深入研究兩者的關系也更具現實意義。

參考文獻

［1］馮哲.關于機械電子工程與人工智能關系的探討［J］.現代交際，2013，（11）：28-28.

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關鍵詞:控制理論；控制工程；機械電子工程

1前言

控制理論最早是在18世紀英國技術革命時期被提出的,在瓦特改良了蒸汽機后,嘗試著把離心式非錘調速器的基本控制原理在蒸汽機轉速控制中使用,從而為人類社會生產力的發展貢獻了新動力,也就是蒸汽機運用。在后來漫長的發展過程中,隨著諸多電氣工程師的不斷努力,終于研發出更加科學與系統化的控制分析系統。隨著信息時代的到來,控制技術作為IT行業的技術性支撐,逐漸在各行業中得到廣泛的運用。在我國社會經濟的良好發展背景下,各領域的科學技術都有了極大地提升,尤其是計算機控制工程技術的發展,對于社會生產力的提高有著重要作用,同時,推動著機械電子工程慢慢地朝向智能化方向發展。所以,如何恰當地在機械電子工程中運用控制工程就成了諸多技術人員所面臨的新的難題。只有根據控制工程技術與計算機機械電子工程技術的實際特點與發展情況,將二者有機結合一起在社會生產中使用,這樣對于機械工程行業的發展有著重要影響。

2控制工程與機械電子工程相關概念

控制工程,是一種工程理論和計算機技術理論相結合的概念,該技術主要是面對自動化技術中所產生的各種問題,對其進行有效處理的一項技術,其主要應用于不同的機械電子工程技術實踐工作中,同時隨著控制工程水平低提升,其應用范圍也不斷擴大,得到越來越多的科研人員與技術生產人員的重視。機械電子工程并不屬于獨特工程學科,它一般是借助于模塊化的方式來實現最系統的控制,而機械電子工程系統具備構造簡單的特色,這樣就顯著減小了機械電子工程系統的總體積,加強了其整體功能。隨著機械電子工程系統的發展,其水平在不斷提高的同時,技術發展也趨向更加復雜,這就給工作人員的操作帶來了極大的挑戰和壓力,這就要求將機械工程與計算機技術二者有效結合起來,從而便利于工作人員通過控制工程來實現對機械電子工程系統的操控,提高生產效率。

3控制工程在機械電子工程中的使用

3.1智能控制系統在機械電子工程中的運用

智能控制系統指的是人工智能和計算機技術相結合,對機械電子工程中中的特定的操作流程實施人工化的智能模擬與控制,從而讓智能機器人模擬人工操作方式來完成工作。其原理在于讓智能控制系統模擬人類大腦的思維模式,從而實現自主收集所需信息等工作。所以,信息時代背景下,社會生產智能化是各行業發展的主要趨勢,將智能控制系統結合人工智能的特性有效地運用于社會生產中,和過去相比生產效率得到了極大的提升,不僅減少了人工操作,避免了工作人員操作不當所帶來的失誤,還能通過智能控制系統嚴格控制生產操作各環節,有效地減少成本。

3.2魯棒控制的使用

所謂魯棒控制,從應用的角度講,就是設計一個控制器,滿足一些性能指標。而幾乎所有的控制問題都可以轉化為圖1表示。控制系統中的魯棒性說的是,在確定已有外界因素干擾的前提下,控制系統某方面的性能可以始終維持不變的一種特點。所以,多變量型魯棒控制系統以其獨特的作用在機械制造生產中逐漸推廣開來。在柔性臂軌跡制造過程中,一般選擇滑模變的結構控制方法來實現對慢變控制器的控制,選擇H∞的控制理論來研究出魯棒控制器從而調整系統控制器的結構,因此,在操作軌跡的模擬研究中,通過補償控制算法展開計算工作,由此來確保滑膜變結構和H∞。通過對控制理論的科學組合使用,有效地利用控制系統來精準地控制目標軌跡的運行過程,實現電子機械工程地良好運轉。

3.3模糊控制工程在機械電子工程中的使用

機械工程的加工流程由于步驟多、工作繁瑣,因此顯得不夠簡單,因此想要利用傳統的控制方法來建立模型對于工作人員來說難度較大,直接提高了工作人員的工作壓力,因此,選擇傳統的控制方法建立模型所實現的自動化控制效果往往較差。面對該問題,科研人員選擇利用模糊控制來進行處理。模糊控制的作用在于將上述復雜的問題簡化。模糊化控制與傳統機械電子工程中使用的控制方法最大區別在于前者不需要對機械制造工程展開精確化的數據研究,只需要確保輸入量在工程要求的合理偏差范圍內就行了;而后者則要求建立清晰、準確地模型,這不僅對工作人員來說是一個較大的挑戰,其建立模型的效果也較差,直接影響了自動化控制效果。因此,模糊控制系統開始取代傳統控制辦法,在機械電子工程中推廣開來。

3.4神經網絡控制的使用

神經網絡控制是以生物學基礎為前提所開展的控制研究,主要是將許多的簡單網絡神經元連接成一個網絡整體,單個神經元無論是構成貨值使用效果都較為簡單,不過當多個神經元連接起來后就能組成復雜、多功能的神經網絡控制系統,該系統的作用在于可以大規模處理復雜數據,并且神經網絡控制系統得以逐漸地向人工智能化的方向發展,逐漸地在智能機械電子工程控制系統中推廣開來。過去工作人員在操作數控機床生產過程中,切割產品時由于技術限制不能確保其精準率,就會出現操作誤差,影響生產效率與產品制成率。所以,利用神經網絡控制系統在機械電子工程中的使用,能夠避免數控機床切割工作中的不精準的缺點,從而有效加強數控機床的加工效率,確保機械電子工程的生產安全性,直接提高了該行業的效益收入。

4結語

隨著我國社會經濟的快速發展,各行業的科學技術水平都有了極大的提升,尤其是計算機控制工程技術水平的提升,對于社會生產力的發展有著重要意義,這樣就能滿足普羅大眾日益增長的不同需求,同時推動著機械電子工程慢慢地朝向智能化方向發展。應當說,智能化是我國目前各生產行業現階段乃至未來的主要發展趨勢。機械電子工程的智能化發展主要是通過控制工程技術的使用,所以該技術目前得到了科研人員的廣泛關注與青睞。為了推動機械電子工程行業,就需要將現代化的科學技術控制理念恰當地融合到該行業的發展中,實現機械工程技術與計算機技術的有機結合,從而推動機械電子工程行業長期良好地發展,最終達到機械電子工程生產效率提高的目的,也有利于該行業效益收入的增加。

參考文獻

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[9]董志斌.虛擬儀器技術在機械電子工程專業綜合實驗中的應用[J].科教文匯(上旬刊),2013,(10):59+61.

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【關鍵詞】機械電子;人工智能;科學技術;關系分析

進入21世紀，社會獲得了快速的發展，科學技術得到了極大地進步，尤其是計算機技術更是獲得了突飛猛進，正是在計算機技術的帶動之下，人工智能技術也得到了快速的發展與進步。于此同時，機械電子工程技術也在若火如荼的發展之中，在機械電子工程發展的過程之中，機械電子工程與人工智能之間起到了相互促進與相互影響的作用，也正是這兩種技術的相互影響成就了兩者的共同發展與共同進步。本文正是基于這種情況，針對機械電子工程與人工智能的關系進行了系統的分析與介紹。

1.現代社會中機械電子工程的特點

20世紀以來，科學技術獲得了巨大的飛躍，很多新興學科也開始逐步的出現，更多的交叉學科也如同雨后春筍般出現于發展，各個學科之間的相互聯系也顯的更加密切，正是在這種環境之下，機械電子工程學應運而生。顧名思義，機械電子工程就是傳統機械工程與現代電子信息技術相結合的一個學科，該學科將電子信息技術與機械工程進行了有機的結合，實現了兩個學科之間的相互促進與相互融合，實現了物理學與信息技術的有效連接，這種跨學科的結合，實現了機械工程的人工智能化，由此可見，該學科有著自己的特點：

1.1 不同的設計方法

與傳統的機械工程相比，機械電子工程已經超越了單一的學科，顯而易見，機械電子工程是一個交叉學科，它充分的融合機械技術與信息技術，這就要求其在進行設計的過程之中必須充分考慮和應用自己的設計方法，在實際的設計過程之中，設計人員往往采用自上而下的設計方法，這種設計方法是機械電子工程設計之有的方法。

1.2 產品上的差異

機械電子工程的另一個特點就是其產品上的與眾不同，與一般的產品不同，機械電子產品的結構看似簡單，但是在實際的設計與開發過程之中卻融入了很多先進的技術與理念，這就遠遠的超越了傳統的機械，這就是產品的外觀更加的輕盈小巧，同時可以實現更加的智能化與現代化，是生產力飛躍的具體體現。

2.機械電子工程的發展過程

前文已經講過，機械電子工程并不是一個簡單的孤立學科，它是一個涉及機械與信息技術的交叉學科，又受到人工智能理念的影響，因此是一個典型的交叉學科。正是由于該學科的復雜性造成該學科在形成的過程之中并不是一蹴而就的，相反，該學科在形成的過程之中經過了很多階段，經過相關的發展才最終形成現階段的機械電子工程：

2.1 機械電子工程學的開端

機械電子工程學的起步階段是傳統的手工生產，在這個階段，機械電子工程學的發展十分的緩慢，這是由于此社會的平均勞動生產率相對較為低下，勞動力資源相對也較為匱乏，生產力的發展與進步比較緩慢，但是在一次次的嘗試之中，機械電子工程還是逐步的發展起來了。

2.2 機械電子工程學的高速發展階段

機械電子工程學的高速發展階段主要是流水線生產線的成功應用，這一時期的生產過程已經具有了相應的標準，在很大程度上促進了生產力的發展與進步，并不斷的拓展機械電子工程產品的種類，逐步滿足社會的發展與需求。

2.3 機械電子工程的成熟階段

進入21世紀，機械電子工程逐步走入其成熟階段，逐步的形成了其特有的生產體系與發展體系，并實現了與現代信息技術與人工智能技術的完美融合，進入了現代機械電子工程的成熟階段，不斷的促進現代生產的發展與社會的進步。

3.人工智能的發展史

3.1 萌芽階段

人工智能的萌芽階段起源于法國，當時法國科學家首先研制出了第一部計算器，從此世界開始了人工智能的研究之路，直至馮諾依曼發明第一臺計算機。人工智能在其萌芽階段和其他技術一樣，發展打偶較為緩慢，但是卻為后來的發展積累了豐富的經驗，為之后的發展奠定了堅實的基礎。

3.2 第一個發展階段

1956年美國人第一次提出“人工智能”的命題，并進行了相關的研究，這是引起人工智能第一發展高峰期的標志。這一階段的人工智能屬于較為簡單的發展階段，主要針對的的任務是：博弈、計算以及證明等任務。在這一階段的確取得了一定的成就，這一階段的主要貢獻是大大的解放了人們的思想，使人們認識并了解了人工智能的可行性，對人工智能后期的發展起到了巨大的促進作用。

3.3 第二個發展階段

1977年全球召開了第五屆人工智能會議，這是人工智能發展的第二個階段的開始，由此之后，人們認識到知識工程對于人工智能領域的重要意義與價值，并不斷的進行相關的發展與研究，促使人工智能與實際生產相結合，逐步的推進了人工智能的快速發展與進步。也正是在這個階段，人工智能獲得了巨大的飛躍，并表現出廣闊的市場前景，在不確定推理、分布式人工智能、常識性知識表示方式等關鍵性技術問題和專家系統、計算機視覺、自然語言理解、智能機器人等實際應用問題上取得了長足的發展。

4.機械電子工程與人工智能的關系

機械電子系統具有不穩定性，這就使得機械電子系統在輸入與輸出關系的處理上比較困難。推導數學方程的方、建設規則庫的方法以及學習并生成知識的傳統方法，雖然在解析數學方面具有精密性，但是這些傳統的方法還只能適用于一些相對簡單的系統。然而現代社會所需求的系統是紛繁復雜的，往往會需要一個系統能夠處理多種信息類型。

人工智能建立系統所采取的方法中，主要使用的是神經網絡系統和模糊推理系統。神經網絡系統能夠實現對人腦結構的模擬人，能夠分析數字信號并給出參考數值。而模糊推理系統則是通過模擬人腦的功能，來實現對語言信號的有效分析。在處理輸入輸出的關系上，這兩種方法既有共同之處，也存在各自的差異性。神經網絡系統在信息的儲存上是采用分布式的方式，而模糊推理系統則采用規則方式實現信息的儲存。神經網絡系統輸入時由于每個神經元之間都有固定聯系所以計算量一般都很大，而模糊推理系統的連接是不固定的，所以其計算量相對較小。

人工智能系統的建立于發展在很大程度上促進了現代機械電子工程發展與進步。在實際的機械電子工程的設計工作之中，我們必須依靠相應的人工智能技術植入，只有這樣才能更好的促進機械電子工程的發展，與此同時最大限度的促進人工智能功能的實現。很顯然這個過程相互促進的過程，只有在發展之中充分的考慮兩只之間的相互結合，不斷的開拓出全新的技術，促進兩者之間的更好的融合才能不斷的促進兩者的共同發展，不斷的促進其進步，實現機械電子工程的不斷發展，推進人工智能的持續進步。

5.結束語

機械電子工程對于現代社會的發展有著極為重要的意義和價值，可以極大地提高現代社會的社會生產力，改善人們的生活條件與生產條件，促進人們生活方式與生產方式的變革。在實際的發展之中，我們必須充分的認識到人工智能與機械電子工程之間的關系，抓住兩者發展的共同點與相通點，只有這樣才能促進兩者的共同發展。

參考文獻

[1]王孫安.機械電子工程系統設計[D].西安交通大學機械工程學院，2006，10.

篇6

關鍵詞 機械電子工程 研究生培養 教學改革 創新意識

中圖分類號：G643 文獻標識碼：A

Graduate Students' "Mechatronics" Training

and Innovative Ability Improvement

SUI Xiuwu， NIU Xuejuan， DU Yuhong， SANG Hongqiang

（Tianjin Polytechnic University， Tianjin 300387）

Abstract In this paper， combined with Tianjin Polytechnic University "Mechanical and Electronic Engineering" excellent curriculum， outstanding teaching and teaching reform project on how to train a graduate student in mechanical engineering disciplines "mechatronics" design thinking， teaching philosophy， teaching methods， practice patterns， innovation aspects of consciousness and innovative ability， such as a series of measures. Teaching practice over the years shows that the application of these measures to improve the ability of graduate mechatronics technologies， research capabilities， the ability to continue their education and employability have achieved very good results.

Key words Mechanical and Electronic Engineering； graduates' training； teaching reform； innovative awareness

1 “機電一體化”思維和創新能力培養

1.1 創新能力培養的重要意義

研究生的綜合應用能力、創新能力，從大的方面講，對綜合國力的增強、高水平大學的建設和發展都具有積極的意義，從小的方面講，是學生就業能力、考博能力、職業生存能力的基本保障，因而其意義十分重要。目前我國研究生創新能力，尤其是原創能力較差，參與創新研究的機會少、有影響的創新成果少。①為此，2013年3月，教育部、國家發展改革委、財政部三部委聯合下發的《關于深化研究生教育改革的意見》中明確提出：“強化創新能力培養，探索形成各具特色的培養模式”。 ②

1.2 “機電一體化”思維的主要內容

現代的機械工程已不是簡單的機械結構的設計與應用，機電一體化是大勢所趨，機械電子工程是一門綜合技術，它的設計與開發范圍是非常廣泛的，一般包括六大共性關鍵技術：機械技術、傳感檢測技術、計算機與信息技術、自動控制技術、伺服傳動技術、系統集成技術。

機械工程學科的研究生，大多數出自機械工程及自動化本科專業，一般具有較扎實的機械專業的基礎，在“機械設計、機械制造”領域具備一定的專業知識，但是電子方面的基礎知識卻比較薄弱，許多研究生連常識性的電子知識都不具備，甚至對“測量”、“控制”領域一無所知。因此需對其在電子技術、計算機技術、機電系統集成技術等方面進行專業培養。

機械電子系統的發展主要表現在智能化、模塊化、網絡化、微型化、人格化、綠色化。針對機械電子工程系統的發展趨勢，與時俱進地改進教學內容，將上述思想引入教學，使研究生能夠抓住學科發展前沿，對科研產生濃厚興趣，培養基本的機電一體化的設計思想。③④

2 “機械電子工程”的教學改革

“機電一體化”的設計思想培養，依托“機械電子工程”課程，在課堂教學內容上重新設計。在測量傳感技術中，重點講解機械工程領域的傳感技術，如力覺、視覺、觸覺、位置、運動的檢測等的檢測原理與方法，而不再重復通用的工業領域的溫度、壓力、流量、物位等的檢測；在控制技術中，重點講解單片機、PLC，并適當介紹嵌入式系統STM、DSP處理器及PMAC多軸運動控制卡等；控制算法中除了介紹傳統的PID控制策略及其改進，重點介紹模糊控制的原理和應用；在機電系統的集成技術中，重點講解機電系統的各模塊之間的級聯問題、機電系統的電磁兼容問題等。

在整個教學過程中，以典型的應用案例“加工中心”、“工業機器人”貫穿始終，特別是將工業機器人領域的科研成果及前沿技術引入教學。在教學過程中，與時俱進地豐富研究生課程內容，尤其是運用最新機電一體化的案例作為分析對象，最大程度地吸引學生的學習興趣，激發研究生的學習動力。將機械工程領域的“設計、制造”與“測量、控制”有機地結合起來，在培養研究生機電一體化領域堅實的基礎理論的基礎上，將測、控、傳等各專業技能充分融合起來，提高研究生的機電一體化的系統集成能力、工程應用能力、科研創新能力。

同時，充分利用豐富的數字化教學資源、“機械電子工程”課程網站、優秀的多媒體課件，結合學生來自不同學校，基礎差別較大的現狀，采用模塊化教學方式，將教學內容分為基本要求、中等要求和較高要求，引導學生根據自身條件及科研需要有針對性地選擇要學習的內容，做到因需施教，因材施教。實現教學內容與多種教學手段的有效結合。

3 加強實踐教學環節

3.1 案例教學

結合學院辦學條件，并與企業進一步加強合作，以自動導引搬運車（AGV）、汽車防抱死制動系統（ABS）、工業機器人、自動化生產線等典型機電一體化技術為實例，對常用機構的選擇、運動的檢測與控制、控制算法的實現等進行深入的剖析和講解，使學生對機電一體化系統設計的集成技術有了深入的認識和理解。

3.2 開放式作業

設計了若干個開放式作業，如機器手運動中的直流電機運動控制、步進電機運動控制，高能鋰電池生產線的鋰電池恒流放電系統的模糊控制等，學生們通過自主查閱資料，自主設計方案，實現預期功能。通過這些訓練，強化了學生進行信號處理及運用計算機控制知識的能力。

3.3 企業導師進課堂

一些學校引進企業導師進課堂，在本科生培養，特別是卓越工程師班的教學中發揮了重要作用，而在研究生的培養中尚很少引入。本文的企業導師進課堂針對的是低年級的研究生，與學術報告不同，更多的是結合企業的需求，先進前沿技術，更側重于應用。本項目引入多次企業導師教學，包括機器視覺技術與應用、物聯網技術及應用等。

3.4 展會現場教學

利用地域和行業的優勢，參觀一年二次的國際裝備制造業博覽會。在展會上進行現場教學，學生們就“加工中心”、“工業機器人”、“自動導引車”、“三維掃描儀”等設備和技術進行了深入探討，由任課教師和現場工程師進行細致講解。通過展會的現場教學，學生們了解了制造業的發展新水平，學習了制造業的新技術，認識了制造業的新設備，收獲頗豐。

3.5 研究生實踐報告

每個研究生結合自己的未來的研究方向，完成一個“機電一體化綜合案例”的應用設計報告。要求給出設計要求、設計背景、總體方案、各功能模塊的具體實現思路等。在進入課題研究之前，先對機電一體化的課題研究形成初步的設計思想，對結構、測量、控制系統的設計，以及如何協調各模塊的工作有直觀的認識。

4 結語

文章構建的“機械電子工程”課程的課程建設體系、教材建設和教學改革建設，立足于本校研究生教育的現狀，以高校機械工程學科研究生的“機電一體化”思想培養與創新實踐能力培養為切入點，在近幾年的研究生培養中積累了豐富的經驗，取得了良好的效果。該教材已經列入“普通高等學校“十二五規劃”教材”、“普通高等學校研究生系列優秀教材”，該教學改革的一些思想，比如“模塊化教學”、“企業導師進課堂”、“展會現場教學”等，已推介到學校其他學科應用，研究成果已得到了一定程度的推廣和認可。

注釋

① 袁本濤，延建林.我國研究生創新能力現狀及其影響因素分析――基于三次研究生教育質量調查的結果[J].北京大學教育評論，2009（2）：12.

② 教育部，國家發展改革委，財政部.教研[2013]1 號.關于深化研究生教育改革的意見.

篇7

關鍵詞：傳統工程；智能；信息搜集

中圖分類號： TQ177 文獻標識碼： A 文章編號：

新型科技在不斷更新中，而將新科技應用于工程中，是科技向開

放式、應用式轉變的開始。電子工程是傳統工程的革新，在人工智能化的發展下，從傳統的機械工程逐漸變為信息化的鏈接方式。這種高效的智能化技術減少了繁重的機械生產，提高產量和經濟效益，使我國市場進入智能化。

1 傳統工程與新科技工程

1.1 電子工程的發展情況。機械電子工程的發展可以分為三個階段：第一階段是以手工加工為主要生產力的萌芽階段，這一時期生產力低下，人力資源的匱乏嚴重制約了生產力的發展，科學家們不得不窮極思變，引導了機械工業的發展。第二階段則是以流水線生產為標志的標準件生產階段，這種生產模式極大程度上提高了生產力，大批量的生產開始涌現，但是由于對標準件的要求較高，導致生產缺乏靈活性，不能適應不斷變化的社會需求。第三階段是現在我們常見的現代機械電子產業階段，而以機械電子工程為核心的柔性制造系統正是這一階段的產物。

1.2 機械電子工程的相關屬性。

1）設計上的不同。機械電子工程并非是一門獨立學科，而是一種包含有各類學科精華的綜合性學科。在設計時，以機械工程、電子工程和計算機技術為核心的機械電子工程會依據系統配置和目標的不同結合其他技術。工程師在設計時將利用自頂向下的策略使得各模塊緊密結合，以完成設計；2）產品特征不同。機械電子產品的結構相對簡單，沒有過多的運動部件或元件。它的內部結構極為復雜，但卻縮小了物理體積，拋棄了傳統的笨重型機械面貌，但卻提高了產品性能。機械電子工程屬于集各類自然學科綜合于一體的學科。

2 新型人工智能

2.1 人工智能的概念分析。人工智能是一門綜合了控制論、信息論、計算機科學、神經生理學、心理學、語言學、哲學等多門學科的交叉學科，是21世紀最偉大的三大學科之一。人工智能是研究通過計算機延伸、擴展、模擬人的智能的一門科學技術。人工智能目前被應用于計算機網絡的開發，生產出的產品適用于人類的日常生活，人工智能工程的發展對于人類的益處也是多方面的，首先，能夠刺激消費，拉動市場內需，使人們的經濟水平趨向平衡；其次，人工智能是新型科技，能夠吸引大量的商家進行投資和研究，對智能市場的開發，增加更多的經濟效益；最后，智能化的工程能夠拉近人與人的交流，人工智能工程不僅能夠提供高效和便利，還會更加人性化，在集體交流中有圖片、語音、視頻等多種方式。既促進社會的發展又增進人工智能工程的提高和改進。人工智能只有在與人相互接觸才能逐漸融合，這樣才能共同發展，智能化會慢慢替代繁重的操作方式，以新型科技解決工程上的技術問題。

2.2 人工智能的成長過程。

2.2.1 人工智能的初期階段。17 世紀的法國科學家 B.Pascal 發明了世界上第一部能進行機械加法的計算器轟動世界，從此之后，世界各國的科學家們開始熱衷于完善這一計算器，直到馮諾依曼發明第一臺計算機。人工智能在這一時期發展緩慢，但是卻積累了豐富的實踐經驗，為下一階段的發展奠定了堅實的基礎。

2.2.2 第一個成長階段。在 1956 年舉辦的“侃談會”上，美國人第一次使用了“人工智能”這一術語。這一階段的人工智能主要以翻譯、證明、博弈等為主要研究任務，LISP語言就是這一階段的佼佼者。我國在不斷發展科技的同時，將科技成果應用于實際當中，使技術性工業逐漸轉化為科學性工業。例如，GPS測量技術就是科學進步的成果之一，將其應用于工程測繪中既提高工程質量又加快工程進度。大范圍改變測繪工作的作業方式。發揮了其連續、動態、實時、精準可靠、快速、簡便等眾多特點。這就是人工智能帶來的好處。

2.2.3 困難的階段。20 世紀 60 年代中至 70 年代初期，當人們深入研究人工智能的工作機理后卻發現，用機器模仿人類的思維是一件非常困難的事，許多科學發現并未逃離出簡單映射的方法，更無邏輯思維可言。但是，仍有許多科學家前赴后繼的進行著科學創新，在自然語言理解、計算機視覺、機器人、專家系統等方面取得了卓爾有效的成就。1972 年，法國科學家發現了 Prolog 語言，成為繼 LISP 語言之后的最主要的人工智能語言。

2.2.4 中期發展階段。以 1977 年第五屆國際人工智能聯合會議為轉折點，人工智能進入到以知識為基礎的發展階段，知識工程很快滲透于人工智能的各個領域，并促使人工智能走向實際應用。

2.2.5 穩定成長階段。由于國際互聯網技術的普及，人工智能逐漸由單個主體向分布式主體方向發展，直到今天，人工智能已經演變的復雜而實用，可以面向多個智能主體的多個目標進行求解。

人工智能穩定的成長階段屬于在穩步提升中，使工程智能化，也使管理智能化，這是現代管理體系的基礎，能夠對員工進行全方位的綜合分析，使組織有調理化，在掌握基本理論的基礎上更深層的研究其在細節方面存在的不足，進一步改善和升級，使人事管理為組織規范化做到極致。在就近的幾十年內隨著電子信息技術的不斷進化和革新，網絡信息時代已然來臨，電子智能化的應用技術也逐漸成熟，不論是檢測機械故障或者操作之輝機械系統工作都離不開人工智能，因此我們說人工智能的開發以及應用越來越成熟。

人工智工程已經在以快速的步伐向人們的實際生活靠攏，正式因為這樣，經濟大市場更應該對其進行調節和控制，取其精華，對其進行研究發展，并將電子工程推廣到各個方向，智能化的工程越來越與實際生活相貼切，在精確的測算下，把數據整合，做出人類想要的智能產品，這種電子商務的方向逐漸替代繁重的手工作業化生產。同時，只能帶來的其他困擾也會對人類有影響。例如智能手機，傳統的手機只有普通的功能，可玩性差。而智能手機的出現，即使為人們的生活帶來了極大的方便和高新技術的軟件。但是大量的有趣新奇游戲等會影響到學生等自制能力差的青少年，這樣既耽誤學習，又浪費時間，而且影響學生的身體健康。因此，智能化工廠不僅要生產適合人群的產品，也要在銷售方面有效控制，只有將對的智能產品賣向適合的人群，人工智能工程才會在經濟市場得到快速發展。

結語：21世紀的科學技術發展的越來越快，智能化已經大范圍覆蓋國際市場，不論工業中還是電子市場，都已成為經濟快速運行的動力。為國家提供高技術的便利，為其注入新的概念，使其更為廣泛的應用。著實做到了作業內外一體化，數據搜集自動化，系統智能化。人工智能與機械電子相結合能夠促進生產力的快速發展，把我國的相關經濟產業鏈帶動了起來。在這新星科技的引領下，我國的經濟將邁向更高的階梯。

參考文獻

篇8

目前，就業市場上對于精通現代機械設計與管理人才的需求正逐漸增大，畢業生就業的結構和地域都非常好。《2012麥可思-中國大學生就業年度指標》顯示，2012年就業率較高的主要本科專業（前50位）中，機械類的七大專業全部榜上有名，其中車輛工程、機械電子工程、車輛服務工程三個專業位居前十之列。在今后一段時間內，對機械類人才的需求主要集中在極端制造業中，所謂極端制造業就是一大一小，大是指汽輪機、大型挖掘機、萬噸水壓機等大型動力機械的制造；而小是指光刻機、小衛星、小機器人等精密儀器的制造。具有開發能力的數控人才也是各企業爭奪的目標。

在2012年教育部頒布的《普通高等學校本科專業目錄》里，機械類專業擁有機械工程、機械設計制造及其自動化、材料成型及控制工程、機械電子工程、工業設計、過程裝備與控制工程、車輛工程、汽車服務工程等八個專業。此外，其他一些專業在學習上或者在工作中也都或多或少的會與機械打交道。比如測控技術及儀器專業，在光學儀器和精密儀器的制造上，該專業可以在傳感、測量、控制和信息化方面給我們提供幫助；而材料類專業則是機械制造的基礎，畢竟巧婦也難為無米之炊；另外還有能源動力類專業，機械的運轉幾乎都離不開能源的支持。

目前，在機械類專業的教學上，比較好的大學都提倡大類教學，就是在一二年級時統一上機械基礎課，如高等數學、基礎力學、機械制圖、機械原理、機械零件、數字電路、模擬電路等，通過基礎課的學習，讓你在機械制圖、CAD、計算機輔助設計、計算機輔助電路設計以及編程方面具有一定的能力，到了三年級再根據專業的興趣進行專業分流。專業課就五花八門了，各有所需，有的偏力學、有的偏機械、有的偏能源、有的偏材料。

在就業方面，很多人覺得機械專業對口工作不“體面”。然而，他們都忽視了機械類專業所具備的廣泛適應性。機械類專業并非全部都只是和硬邦邦的機器打交道，比如在設備維護、數控維修、環保設備設計等領域，工作人員都是在電腦前完成工作的。同時，機械類專業還涉及不少交叉學科，比如材料成型及控制工程就是材料、機械、控制、計算機等多學科交叉融合的工程技術專業，主要研究金屬材料、非金屬材料、超導材料、微電子材料及特殊功能材料的成型設備與工藝、成型過程的自動化與智能控制、質量檢測和可靠性評價等。

篇9

關鍵詞：機械電子；軟啟動裝置；過載保護

機械電子式軟啟動指的是當機械設備載重特別大的情況下，直接啟動可能會導致機械損耗過大或發生故障，因此通過軟啟動裝置，實現機械系統的漸進性起動，從而達到穩定或保護的目的。機械軟啟動裝置一經運用以來就顯示了其突出的優勢。最大的優點就是可以實現機械裝置的過載保護，避免了機械設備的損傷，同時機械電子軟啟動裝置結構方面比較簡單，在機械工作中比較容易操作，傳動的效率也比較高。西方一些機械大國從1970年左右便著手研究機械電子軟啟動裝備。隨著我國科學技術的發展，近幾年我國國內的有關部門也開始加快對軟啟動裝置的研發，使得軟啟動的技術發展水平逐步提升。

1 機械電子式軟啟動裝置的原理及組成機制

機械電子式軟啟動裝置是一種計算機時代的產物，其結合了計算機、傳感等機電一體化技術具有較好的工作性能。機械電子式軟啟動裝置目前大概可以分為下列幾類：斜坡電壓（優點：易操作，缺點：不限流）、斜坡恒流、階躍式。

機械電子式軟啟動裝置主要分為控制系統和傳動系統，機械式電子軟啟動裝置是通過計算機控制PLC，再由PLC裝置發出的電信號觸發變頻器接下來傳遞給調速電機，電機通過控制主電機上的差動行星輪系從而控制最終端的輸送機[1]。機械電子式軟啟動裝置的機械傳動結構圖見圖1。

圖1中的電機9是主電機，其用來控制差動行星減速機構，電機8則是調速電機，用來進行機構之間的差動傳動。在圖中我們可以看到，主電機通過軸連接至1，1和2相嚙合，2把運動傳遞給軸b，再通過3驅動H，通過c把動力輸出。調速電機8通過蝸輪蝸桿的作用來控制c軸的轉速，從而實現無級調速。在剛剛啟動的時候，可編程控制器輸送一個信號給變頻器，從而先啟動調速電機。電機8經過蝸輪蝸桿的傳動后把動力傳遞給電機9，這樣就基本上完成了電機的空載狀態的起動，接下來通過可編程控制器控制變頻器，使軸的速度逐漸趨向工作速度，在系統的設計過程中，由于電機9的轉速已經知道了，可以使用變頻器對調速電機8進行控制，這樣就能保持電機8、9之間保持一定的比例。過去通常在使用時都采用硬啟動的方式，這種直接把電機和電源相連接的方式電機起動的過程中會產生較大的電流，很容易導致設備過載，嚴重損害了機械的壽命，也浪費了資源。通過上面的分析我們發現軟啟動的機械原理可以實現機械設備的限流功能，避免了沖擊力，能夠延長機械的使用壽命。

2 機械電子式軟啟動裝置的控制系統及PLC簡介

機械電子式軟啟動裝置的控制系統非常重要，主要是由計算機、PLC、主電機、變頻器、差動輪系、調速電機、輸送帶等部分組成，工作原理已經在上一節中論述，在此就不再贅述。機械電子式軟啟動裝置的控制系統結構主要依靠計算機進行，工作過程中由計算機對可編程控制器發出電信號，即可以持續的發送數據給PLC[2]。當機械設備開始工作的時候，控制系統也將會啟動，可編程控制器首先啟動控制調速電機，可編程控制器通過控制變頻器從而控制電機8的轉速，逐漸使其達到預定的工作轉速。隨后隨著電機9的起動，負載端也被加入，在可編程控制器的控制下，負載慢慢的提升至工作轉速。通過這種模式的啟動裝置有兩個好處，首先其滿足了電動機負載下能夠平滑的啟動，大大降低了對供電設備的損害，其次可以有效的實現自動化控制。機械電子式軟啟動裝置主要是依靠可編程控制系統和兩個電機和差動輪系組成，這種機械的有效傳動能夠在一定程度上滿足了無級調速，是一種比較令人滿意的起動系統。

3 結語

機械電子軟啟動裝置可實現機械系統的漸進性起動，從而達到穩定或保護的目的。首先其滿足了電動機負載下能夠平滑的啟動，大大降低了對供電設備的損害，其次可以有效的實現自動化控制。本文對機械電子式軟啟動裝置的特性進行了簡要的分析，簡單的介紹了機械電子式軟啟動裝置的工作原理。希望廣大機械行業的工作者對機械電子式軟啟動裝置有一個深刻的認識，不斷把這種技術運用到工作過程中，并結合實際工作過程對該技術進行改進與創新，從而推動我國機械行業的發展。

參考文獻：

[1]何曉燕.機械電子式軟啟動裝置控制系統及軟件設計[J].機械工程與自動化，2005（03）：36-38.

篇10

1.1不同的設計方法

與傳統的機械工程相比，機械電子工程已經超越了單一的學科，顯而易見，機械電子工程是一個交叉學科，它充分的融合機械技術與信息技術，這就要求其在進行設計的過程之中必須充分考慮和應用自己的設計方法，在實際的設計過程之中，設計人員往往采用自上而下的設計方法，這種設計方法是機械電子工程設計之有的方法。

1.2產品上的差異

機械電子工程的另一個特點就是其產品上的與眾不同，與一般的產品不同，機械電子產品的結構看似簡單，但是在實際的設計與開發過程之中卻融入了很多先進的技術與理念，這就遠遠的超越了傳統的機械，這就是產品的外觀更加的輕盈小巧，同時可以實現更加的智能化與現代化，是生產力飛躍的具體體現。

2.機械電子工程的發展過程

前文已經講過，機械電子工程并不是一個簡單的孤立學科，它是一個涉及機械與信息技術的交叉學科，又受到人工智能理念的影響，因此是一個典型的交叉學科。正是由于該學科的復雜性造成該學科在形成的過程之中并不是一蹴而就的，相反，該學科在形成的過程之中經過了很多階段，經過相關的發展才最終形成現階段的機械電子工程：

2.1機械電子工程學的開端

機械電子工程學的起步階段是傳統的手工生產，在這個階段，機械電子工程學的發展十分的緩慢，這是由于此社會的平均勞動生產率相對較為低下，勞動力資源相對也較為匱乏，生產力的發展與進步比較緩慢，但是在一次次的嘗試之中，機械電子工程還是逐步的發展起來了。

2.2機械電子工程學的高速發展階段

機械電子工程學的高速發展階段主要是流水線生產線的成功應用，這一時期的生產過程已經具有了相應的標準，在很大程度上促進了生產力的發展與進步，并不斷的拓展機械電子工程產品的種類，逐步滿足社會的發展與需求。

2.3機械電子工程的成熟階段

進入21世紀，機械電子工程逐步走入其成熟階段，逐步的形成了其特有的生產體系與發展體系，并實現了與現代信息技術與人工智能技術的完美融合，進入了現代機械電子工程的成熟階段，不斷的促進現代生產的發展與社會的進步。

3.人工智能的發展史

3.1萌芽階段

人工智能的萌芽階段起源于法國，當時法國科學家首先研制出了第一部計算器，從此世界開始了人工智能的研究之路，直至馮諾依曼發明第一臺計算機。人工智能在其萌芽階段和其他技術一樣，發展打偶較為緩慢，但是卻為后來的發展積累了豐富的經驗，為之后的發展奠定了堅實的基礎。

3.2第一個發展階段

1956年美國人第一次提出“人工智能”的命題，并進行了相關的研究，這是引起人工智能第一發展高峰期的標志。這一階段的人工智能屬于較為簡單的發展階段，主要針對的的任務是：博弈、計算以及證明等任務。在這一階段的確取得了一定的成就，這一階段的主要貢獻是大大的解放了人們的思想，使人們認識并了解了人工智能的可行性，對人工智能后期的發展起到了巨大的促進作用。

3.3第二個發展階段

1977年全球召開了第五屆人工智能會議，這是人工智能發展的第二個階段的開始，由此之后，人們認識到知識工程對于人工智能領域的重要意義與價值，并不斷的進行相關的發展與研究，促使人工智能與實際生產相結合，逐步的推進了人工智能的快速發展與進步。也正是在這個階段，人工智能獲得了巨大的飛躍，并表現出廣闊的市場前景，在不確定推理、分布式人工智能、常識性知識表示方式等關鍵性技術問題和專家系統、計算機視覺、自然語言理解、智能機器人等實際應用問題上取得了長足的發展。

4.機械電子工程與人工智能的關系

機械電子系統具有不穩定性，這就使得機械電子系統在輸入與輸出關系的處理上比較困難。推導數學方程的方、建設規則庫的方法以及學習并生成知識的傳統方法,雖然在解析數學方面具有精密性,但是這些傳統的方法還只能適用于一些相對簡單的系統。然而現代社會所需求的系統是紛繁復雜的，往往會需要一個系統能夠處理多種信息類型。人工智能建立系統所采取的方法中，主要使用的是神經網絡系統和模糊推理系統。神經網絡系統能夠實現對人腦結構的模擬人，能夠分析數字信號并給出參考數值。而模糊推理系統則是通過模擬人腦的功能,來實現對語言信號的有效分析。在處理輸入輸出的關系上，這兩種方法既有共同之處，也存在各自的差異性。神經網絡系統在信息的儲存上是采用分布式的方式，而模糊推理系統則采用規則方式實現信息的儲存。神經網絡系統輸入時由于每個神經元之間都有固定聯系所以計算量一般都很大，而模糊推理系統的連接是不固定的，所以其計算量相對較小。人工智能系統的建立于發展在很大程度上促進了現代機械電子工程發展與進步。在實際的機械電子工程的設計工作之中，我們必須依靠相應的人工智能技術植入，只有這樣才能更好的促進機械電子工程的發展，與此同時最大限度的促進人工智能功能的實現。很顯然這個過程相互促進的過程，只有在發展之中充分的考慮兩只之間的相互結合，不斷的開拓出全新的技術，促進兩者之間的更好的融合才能不斷的促進兩者的共同發展，不斷的促進其進步，實現機械電子工程的不斷發展，推進人工智能的持續進步。

5.結束語