时间：2023-10-07 08:51:48
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关键词：工程机械；电子节能；控制技术
前言
近年来，国内经济不断发展，人们对工程机械性能、能耗、操作方便性以及作业效率提出了更高的要求。目前，国内的机械设备节能技术还和其他国家有着很大的差距，仅仅能够实现局部节能控制，浪费掉大量的能源。针对这种情况，本文提出新的节能理念和节能控制系统，希望能够使国内现在的现状得到改变，早日跟上时展的脚步。
1. 工程机械电子广义节能
1.1 工程机械最为典型的功率流程图
在工程机械工作时，机械设备主要是通过能量之间的相互转换、能量传递以及能量对外做功三个过程完成的。对工程机械的节能系统进行研究，必须清楚机械设备功率流程[1]。
柴油发动机的做功过程，主要是由柴油的化学能转换为机械设备机械能的一个过程，目前，国内使用全程进行调速、电控喷油等形式，进行柴油机械设备之间的耗能和能量转换控制。液压水泵将柴油的化学能转换为液压能，现在主要采用恒定功率控制、压力切断以及流量控制等，改善液压水泵的设备之间的耗能和能量转换控制。
柴油机和液压水泵分别为能量的供应方和需求方，为了改善两者之间的供应关系，对于柴油发动机和液压水泵，采用转速感应控制和做功极限控制，从而调整两者之间的做功特性和耗能特性。液压阀的控制系统由操作人员掌握，液压阀的显示状态可以表现出操作的意图和流量的需求[2]，因此，液压泵和液压阀之间存在供需关系。为了适应能量之间的供需关系，采用负流量控制。液压泵输出的液压能被发动机所吸收，转化为机械能进行做功。
1.2 广义节能理念分析
把工程机械的能量转化为动能，并对外界进行做功的功率被称为有用功率。机械设备都是多个执行结构一起进行协同作业，因此主要有两个因素影响着做功的效率，能量之间的传递和能量的分配。现在国内研究人员一直都在研究能量的传递和供需关系之间进行协调，忽视了能量在各个执行系统的分配情况。因此，进行工程机械各个执行系统直接能源的控制，对于节能控制的研究是有很大帮助的。
从上文的分析可以看出，广义节能理念主要可以分为以下几个部分：效率与动能之间分配、功率之间的分配以及施工作业效率。
1.3 对工程机械的整体节能控制进行研究
为了研究广义节能理念，就必须把机械设备作业效率作为研究对象，把节能技术、执行作业结构以及作业的效率保持在同一个节能目的下进行分析研究。
整体节能指标就是单位时间内的耗油量、单位时间内做的有用功，等于有效功率和耗油量的比值，将节能技术、执行作业结构以及作业的效率三方面内容作为，评价设备性能和设备节能特性[3]。
如下图所示，整体的节能控制目标可以分为协调作业目标、作业效率目标和传统作业目标三类，每个节能目标又可以分为若干个小的节能目标，这样的节能结构具有以下优点；（1）各个执行机构的控制目标保持一致性。（2）把整体的节能目标作为最终目的，能够实现全局的节能和科学合理控制。（3）把作业的效率和经济效益作为节能的前提。（4）节能评价的指标更合理，更具有说服力。
2. 工程机械全局采取电子节能控制系统
以往的工程机械节能控制技术已经取得了局部的成效，因此，只有摆开以往的节能控制技术范畴才能取到更好的成效。可以通过下面几种方法进行以往节能技术的突破：（1）突破以往固定节能参数，采用分工况的措施进行节能执行结构的调整。（2）清楚操作人员的意图，建立科学合理的作业管理体系。要想实现这些技术的突破，就必须建立完善的电子控制执行层和分配式执行层，建立全新的工程机械电子节能系统[4]。
2.1 全新的电子功率控制节能系统
使用电控喷油柴油机、电比例液压泵、电比例液压发动机等，建立全新的电子功率控制节能系统。采用立全新的电子功率控制系统，可以控制设备中能量的传递和元件之间的转换，提升硬件使用效率，以及功能最小化，这样就可以使智能控制系统更有效的被使用。
2.2 建立电子分布式控制系统
建立电子分布式控制系统，对机械设备的功率系统、液压系统进行控制，因为控制系统需要处理液压系统的压力信息，对其信息响应速度提出了较高要求，但是在现阶段技术条件之下，还无法对压力信息及时处理；针对这种情况，就需要设立独立的液压泵控制器、液压阀控制器以及发动机控制器，把各个独立的控制器和总控制器进行连接，建立总线控制系统，进行分布式控制。
如下图所示，机械设备发动机根据设备的运输参数和用户控制耗油量，并把相关的数据发送到总控制系统，由总控制系统发号控制指令；液压泵要根据泵出口处压力表的显示数据，对液压泵的排量进行调节，把相关的数据发送到总控制系统，从总控制系统接收其他控制系统的指令。液压阀接收操作人员的控制，对液压阀进行控制，并把液压阀的相关数据传送给总控制系统，由总控制系统接收其他控制系统的操作指令进行控制[5]。
使用总线分布进行执行系统控制，能很大程度的提升控制系统处理信息数据的效率和速度，实现全线电子系统控制机械设备的能源消耗，从而达到节能的目的。
结束语
由上文可以看出，传统的节能控制系统存在很多问题，只能进行局部的能源控制，因此，建立工程机械电子全线节能控制系统是很有必要的。此种技术设计的全线电子节能控制系统和分布式节能控制系统，实现了动态功率和动态工况的节能控制，为以后机械设备的节能控制技术的发展，起到了较大的推动作用。
参考文献
[1] 杨哲.工程机械电子节能控制技术研究[J].中国市场，2014，（27）：126-127.
[2] 陈德毅.工程机械电子节能控制技术研究[J].建筑界，2013，（06）：185-186.
[3] 邬刚.工程机械电子节能控制技术研究[J].中国科技信息， 2013，（12）：203-204.
一、 计算机技术与机电控制技术的发展概况
1理论的形成。计算机控制理论的发展主要是将采样理论、差分方程、变换理论、状态空间理论和系统辨识自适应控制等理论综合应用到控制技术中，使计算机控制系统有了初步发展。对于结构复杂、时变的非线性系统，控制系统则融入了鲁棒控制、模糊控制、预测控制等多种新型理论，逐步形成了工业过程控制系统的一个新方向。自世界第一台电子计算机问世后，计算机首先被用来自动检测化工生产过程的过程参量并进行相关的数据处理，同时也研究了计算机的开环控制。到二十世纪六十年代，出现了用于过程控制的计算机，实现了直接数字控制。后经集中式计算机控制系统发展到现在的以微处理器为核心的分层式控制系统控制，通过计算机对生产过程进行集中监视、操作和管理控制等。伴随着计算机处理器等技术的发展，计算机控制技术也随之发生相应的变革，最终应用到工业生产中并对其产生巨大影响。
2技术的发展和现状。计算机的微型化使控制技术更加智能化，同时将机械、电子、计算机技术和控制技术有机结合的机电一体化技术也得到迅猛发展，且越来越被广泛的应用到各生产领域。目前主要形成并应用的机电控制技术主要有PID控制，PID是经典控制理论的代表，它吸收了智能控制思想并利用计算机的优势，形成了自适应PID和非线性PID等更利于控制的变种PID控制器。另外还有模糊控制（FLC）、变结构控制等，均随着计算机领域的发展在不断地拓宽。
二、 机电一体化的发展及在工业上的广泛应用
1 机电一体化的简介和生产应用
机电一体化是指在机构的主功能、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计算机软件系统集合起来所构成的系统总称，综合运用机械技术、微电子技术、计算机技术、电力电子技术等对各生产领域的控制过程进行监督操作。它主要应用领域有数控机床，通过相应的数控技术，在工业操作上结构、功能、操作精度上都有明显的提高。采用多CPU和多主线的体系结构，丰富了数控功能，也提高了生产效率。
柔性制造系统的应用是计算机技术和制造系统在机电控制工业的应用，是计算机化的制造系统。它主要由计算机、数控机床、自动化仓库等组成。在工业上，它可以随机地、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，更适用于多品种，小批量等的离散零件的批量生产。交流传动技术的发展也是随着电子技术和计算机技术的发展在工业上有了重要的应用，尤其是在钢铁工业中，使复杂的矢量控制技术得以实现，无论是大容量电机还是小容量电机现均可使同步电机或者异步电机实现可逆滑调速。也使交流传动系统在轧钢生产中得到广泛的应用。
可编程控制器（PLC）是集计算机技术和自动控制化技术于一体的新型控制系统。这一系统解决了工业控制系统中大量开关控制的问题，逐渐取代了耗能多、故障率高的继电器控制系统。随着PLC技术的进步，其应用领域更是不断扩大，可采集存储数据，还可对控制系统进行监控。PLC能编制各种各样的控制算法程序，完成闭环控制。这种过程控制在冶金、化工、热处理、锅炉控制等场合有非常广泛的应用。此外，随着工厂网络自动化的发展，PLC可实现通信及联网功能，更有助于工业生产的控制过程的监控。如今，PLC技术已经被广泛应用于冶金、石油、化工、建材、机械制造、电力、汽车、轻工、环保以及文化娱乐等各行各业。
2计算机在机械和电子控制产业的应用实例
计算机技术和机械电子控制技术一体化的有机结合，不断使相关的新技术应用到更多的领域中去，这些应用到的领域已经不再局限于工业的生产，更多技术是切身关系到我们日常的工作和生活。下面举几个具体实例来介绍计算机技术和机电控制相结合的实际应用。PLC实现了机械手移动工件的控制过程。随着世界经济和技术的发展，人类活动的范围不断扩大，机器人的应用正迅速向社会生产和生活的各个领域扩展，并从制造领域转向非制造领域，各种各样的机器人产品随之出现。随着机器人的生产和大量应用，很多领域，许多单一、重复的机械工作由机器人（也称机械手）来完成。工业机器人是一种能进行自动控制的、可重复编程的、多功能的、多自由度的、多用途的操作机，广泛采用工业机器人，不仅可提高产品的质量与产量，而且对保障人身安全，改善劳动环境，减轻劳动强度，提高劳动生产率，节约原材料消耗以及降低生产成本有重要意义。与计算机及网络技术相结合应用的工业机器人的广泛使用正在日益改变着人类的生产和生活方式。
农业方面，机械作业过程中驾驶室内的仪表盘正迅速由电子监视仪表取代并逐步由单一参数显示方式向智能化信息显示终端过渡，以此来改善人机交互界面。这种智能化显示终端又被称为虚拟化仪器显示终端（Virtual Display Terminal），它代表了当代仪器与控制装置发展的主流方向。它可通过屏幕任意选择显示机组中不同部分的终端信息，在屏幕上按操作者的需求，调用数据库信息，显示数据、图形、语音等多媒体信息。另外，还可以将数据信息动态存入类似信用卡尺寸大小的高密度智能化数据存储卡，将农业作业过程的数据信息通过智能卡带回办公室，由计算机应用高级软件进行处理。也可以将管理者的决策和操作指令通过智能卡传送到拖拉机上的智能控制终端，实现自动控制农机的操作。
PLC在自动售货机中的应用。自动售货机通过顾客选择商品开关，投入的硬币值由PLC驱动数码管显示，经过光传感器识别，通过判断，进行下一步操作，经过PLC的系统控制和信号输出完成售卖过程。计算机技术和机电自动控制在自动售货机中的这项应用极大方便了人们的生活，也使PLC的应用更加广泛。
交通信号灯系统也是微机软件应用到电子控制系统中的典型实例。通过主要应用PLC技术控制十字路口的信号灯动作。准确无误的完成信号灯的变灯动作来控制时间，这项应用更是极大方便了人们日常生活工作的出行。
【关键词】 露天矿 自卸车 驱动电机 控制
一、引言
自卸车是指利用液压或机械举升，实现自行卸载货物的车辆，又称为翻斗车。二十世纪五十年代，北美等发达国家首次在矿山开采中采用无轨胶轮车技术，1959年，英国在开始采用防爆柴油机带动无轨胶轮车进行矿山开采。与发达国家相比，我国的矿山自卸车技术起步较晚，早期以小型蓄电池机车、电动轮拖车和小绞车为主，运输效率低、需要人员多及中间环节复杂。伴随国际民经济高速发展，大型煤矿、金矿和铁矿等不断增多，对大型矿山自卸车装备及其自动化水平的需求越来越高。由于复杂的使用环境，赋予矿山自卸车具有载重量大、爬坡能力强、车速平稳、轴距较短等特点，同时对输出功率和扭矩的要求较高，用于保证在多坡多弯道的路况及满载运行状态下能够顺利、平稳工作。
二、控制系统设计
自卸车系统工作能量来源于与柴油机同轴的发电机，电流经过整流-逆变后传递给驱动电机，通过对驱动电机的有效控制实现自动卸载负载的功能。控制系统系统采用ATmegal16L单片机和电动机专用驱动芯片MC33035对驱动电机进行联合控制，控制系统由ATmegal16L单片机、控制按钮、整流单元、通信单元、控制芯片MC33035、位置检测电路、测速模块、脉宽调制电路、驱动保护电路、桥式逆变电路和保护电路组成（控制系统结构框图如图1所示），其中ATmegal16L单片机负责采集外界指令和电机位置、转速信号，并进行运算处理；MC33035根据单片机的控制信号，确定电机的动作方式如启动、正转、反转和制动等， MC33035采集霍尔传感器的电机位置信号调用内部程序确定相应的IGBT管导通，使电机持续转动起来，并根据测速模块的电机电压信号确定电机的速度，完成速度的闭环控制。
控制系统软件分为AVR单片机控制电机部分和基于CAN总线的通讯部分。电机控制部分主要完成AVR单片机的初始化、系统运行状态检测、信号的处理及电机软制动，主程序流程图如图2所示。
三、结论
伴随国家安全监管总局“机械化换人、机器人作业、自动化减人”科技强安专项行动的开展，对露天矿自卸车系统的可靠性和智能化水平提出更高的要求。本文从硬件电路和软件程序两方面对露天矿自卸车系统进行设计，系统能够对露天矿自卸车电机进行有效控制。
参 考 文 献
随着科技的发展，机械制造正向着自动化的方向发展。机械制造自动化技术是一种综合性较强的技术手段。在一定程度上，机械制造自动化的水平能够反映出一个国家工业化发展的程度，这就能看出机械制造自动化的重要性。本文介绍了机械制造自动化的一些技术特点，并且就机械制造的发展前景进行了探讨。
【关键词】机械制造 自动化 发展趋势
机械制造技术是用来进行对产品的设计、加工、制造、生产等流程的一门技术。机械制造自动化能够大大提高机械制造的效率和产品的质量，也能够缩小制造的成本。在我国，机械制造自动化技术在改革开放后取得了较大的进步，甚至在某些领域已经达到先进水平。机械制造自动化对国家的经济发展有着举足轻重的地位，是整个制造行业的基础。
1 机械制造自动化的特点
1.1 安全性能高
机械制造是一项较为危险的工作，但是机械制造自动化的发展使制造的危险性大大降低。机械制造自动化技术能够做到自动报警、自动诊断等预防，在进行机械制造时，自动化系统中含有着各种各样的保护功能，这些功能能够根据在生产过程中出现的安全隐患进行自动判断，从而降低发生危险的可能性，最大限度的保证制造业的人身安全和财产安全。由于机械制造自动化技术是通过电子信息功能来实现对机械设备的操作，因此降低了人工事故的发生率，进一步提高了安全性能。
1.2 生产效率高并且质量较好
机械制造自动化加工过程中所用的设备都具有精度高、系统性强等特点，在进行制造时，制造系统利用原先已经编写好的程序进行加工工作，不用人工进行测量或操作等工作，因此会大大减小由于人工操作而导致的误差，并且能够提高产品的合格率。在整个加工过程中，工作人员只需要进行启动系统的工作，机械会严格根据系统的指令进行加工工作，并且相同工件只需要一套系统就能完成，因此大大的提高了加工的速度，也保证了加工的质量。
1.3 解放了人类双手
传统的机械制造技术只能单纯的依靠手工进行操作，并且费时费力，而机械制造自动化技术实现了机械生产的机械化和自动化，因此就将人类的双手解放出来，不再进行劳累的加工工作。转而将这些工作交给了机器。机械制造自动化开始让制造业的人们从事脑力劳动，社会上也不必去提供一些低端劳力岗位，更多的是需要一些技术性的人才。机械制造所生产的产品具有单一性的特点，因此可以加入更多的技术，让产品的科技含量大大增加，也缩短了产品换代的周期。
1.4 系统工程和综合技术
现在，越来越多的现代化技术被应用到机械制造行业中来，例如计算机技术、感应技术、新材料等开发技术等，机械制造技术已经从传统的生产制造领域发展成为与现代化技术相结合的高新产业之一。新技术的使用让制造技术迈入了全新的领域。当今，先进的机械制造技术能够提高企业的竞争力和国家的经济实力，因此，机械制造业发展成为了集市场调查、产品设计、销售服务为一体的集中式产业，一体化的方式让企业的经济效益大大的提高。
2 我国机械制造业的发展现状和问题
2.1 我国发展现状
由于在我国机械制造自动化技术起步较晚。因此，相比于国外我国在机械制造方面仍落后于先进国家，我国在机械制造技术上存在的问题主要是自动化程度低，缺乏尖端技术，我国机械制造还没有实现大规模的制造生产。我国行业制度^国外先进技术相比也比较落后，制度问题在发展过程中是必然存在的，这反映出我国在制度建设领域还是存在着一些问题，现今仍有一些企业采取着人工管理模式。我国在机械制造自动化领域企业应用计算机系统的积极性还太差，很多企业都没有实现自动化、系统化的制造。
2.2 制造工艺不够成熟
在国外西方国家中，大多数都经历过两次工业革命，因此其工业的发展水平整体是高于国内的，国外的工业水平经过长时间的发展后已经形成了一个完整的模式，我国在工业方面起步较晚，因此技术模式上还是存在一定的差距。尽管在近几年，我国工业发展进入了一个超速发展的时机，但是，短时间的发展仍不能真正的追上发达国家的制造工艺，但是经过长时间的发展后，定然会赶上世界先进水平。
2.3 自动化程度较低
机械制造自动化最核心的应用是自动化，唯有将自动化水平提高上去，才能把握住机械制造行业的命脉。将自动化技术应用得当，可以大大的提高生产的效率，在国外，自动化的水平已经达到一个较高的水平，对计算机技术的应用和对自动化的控制水平上都已经非常成熟，甚至已经实现了完全的自动化。在我国，由于开发成本等一些问题的限制，唯有着一小部分大企业能够实现自动化，其它企业的自动化水平还相当低，并且对自动化技术的应用还不够成熟。
3 自动化技术的发展前景
3.1 自动化和网络技术相结合
当今世界计算机技术在飞速发展，网络技术的应用范围在不断扩大。因此，将计算机技术与机械制造自动化技术相融合必然是未来自动化技术的发展方向。在网络技术下，可以通过互联网技术的监视技术、远程操控技术等实现对机械制造时的管理，可以通过远程控制技术实现生产。可以说，计算机技术结合机械制造自动化技术将会大大改变人们的生产方式，人们不用再守在机械旁边，并且能够实现更好的对机械制造过程的全程监管，降低了人工劳动量。
3.2 精确高效智能化
精度和效率可以衡量一个机械制造技术的发展水平。随着科技的发展，机床的改变越来越多，新的一批高性能、多芯片的机床正在渐渐的投入到使用中，数字控制技术也在飞速发展和改善，这使得机床的加工精度和效率得到了质的飞越。人们也正在研究将智能化的系统应用到机械制造领域，智能系统是基于计算机模型来模拟人类的思想行为然后再得出具体的实施方案，并且可以从中挑选出最适合的方案进行执行。随着科技的发展，自动化和智能系统相结合已经可以得到应用，通过智能化系统发出的指令来完成人类的各种工作已经实现，智能自动化正在向着更复杂的方向发展。
4 总结
本文针对机械制造自动化这个问题，对机械制造自动化的技术特点和发展进行了阐述。在机械制造特点中提出了安全性能高、生产效率高并且质量较好、解放了人类双手、系统工程和综合技术四个特点。后又根据我国发展现状提出了我国发展中存在的问题并对制造工艺不够成熟、自动化程度较低两个问题进行具体叙述。最后提出自动化和网络技术相结合、精确高效智能化两个发展前景。希望能够有所帮助。
参考文献
[1]郭雄.机械制造自动化技术特点及发展前景展望[J].山东工业技术，2015（05）：52-52.
关键词:PLC自动化技术;农业机械;电气控制
引言
伴随着农业的机械化发展，不同种类和功能的机械设备被运用到了农业生产中，大大减轻了农民的劳动强度，提高了农业生产效率。然而从农业生产现状来看，农业机械仍需依靠农民手动操作，自动化控制技术尚未得到普及应用，相关专业人才也比较匮乏，对农业现代化发展带来了一定的阻碍。对此，加强PLC自动化技术的研究和应用大为可行，利用PLC自动化技术实施农业机械电气控制，实现农业生产的自动化，将会彻底打破当前不良格局，加速推进产业结构调整步伐，增加农民经济收入，促使农业发展迈向全新的阶段，为粮食生产安全提供有力保障。
1PLC技术概述
PLC自动化技术是指通过在可编程存储器内编写程序，下达命令，主要是对农业机械的电气系统进行自动化控制，操控农业机械的运转，提高机械设备操作的便捷性，将劳动力从繁琐的机械控制工作中解脱出来，还会减少主观失误，满足农业生产的实际需求，促使农业机械能够更好地服务于农业生产活动，创造更加丰厚的经济效益。PLC自动化技术具有体积小、程序编写简单、使用和维护便利等多重优势，还能在使用环境和条件发生变化时随之进行拓展升级，始终与农业生产相适应，适合目前我国农业生产现代化、规模化的要求，可以预见，PLC自动化技术在农业生产中将备受青睐，并得到大范围的应用，进而掀起农业生产的改革浪潮［1］。
2应用策略
2.1在农用拖拉机中的应用
众所周知，早期农业生产中诞生的最伟大的农业机械产物之一就是拖拉机，拖拉机充分体现了前人的智慧，揭开了农业机械化生产的新篇章。PLC自动化技术是信息时代的重要产物，将其应用于拖拉机电气系统中，起到了优化系统结构的作用，早期机械油压式连接装置被电子油压式连接装置所取代，控制方式更加精准。只需要在PLC中设置运行参数，即可让拖拉机按照这一参数连续平稳地运转，当电路短路时也能及时进行处理，显著改善了拖拉机的运行状态，增加了其使用效益。
2.2在施肥播种机与水稻直播机中的应用
播种和施肥都是农业生产的常见操作，长期以来，运用手工播种模式存在着效率低下的问题，播种不均匀会影响到植株之间的间距，过疏过密都不利于农作物生长阶段的管护，农作物产量也会有所下降。而人工施肥的弊端也比较明显，施肥量过多，将会残留在土壤和植株上，同样会危害农作物的产量和质量。将PLC自动化技术运用于施肥播种机与水稻直播机，单位面积内播种数量是固定的，机械会自动行驶，完全不需要人工干预，植株的间距更趋于合理，且肥料施加均匀，农作物能够得到充足的光照、水分和肥料，长势十分喜人。
2.3在微灌系统和谷物干燥机中的应用
将PLC自动化技术与传感器结合应用到微灌系统中，通过对外界温度、土壤及含水量数据的自动化检测，适时地开启和关闭灌溉装置，既可以满足植物不同生长阶段对水分的需求，又能够防止水资源浪费，避免灌溉量过大造成植株根系的腐烂，给农作物生长创造合理的环境。谷物干燥机中应用PLC自动化技术，实时监控机械热风量、运转情况及谷物的干燥程度，当作业完成后立即自动关闭谷物干燥机，既节省电力，又降低能耗。PLC还具有自动检测的功能，当机械运转异常时自动断电，防止故障发生［2］。
3PLC自动化技术应用存在的主要问题
3.1重视程度不高
无论是技术人员还是农民都没有充分认识到PLC自动化技术在农业机械电气控制中的应用价值，技术人员没有深入到农村了解当前的农业生产情况，也没有结合生产实际进行农业生产技术的研发和创新，不利于先进的生产技术和作业模式的传播。农民对新技术、新设备的接受程度不高，绝大多数农民经过了长期的生产实践更加信奉经验主义，觉得PLC自动化技术和新型农业机械的应用会增加生产成本投入，损害经济利益，对其抱以抵触情绪。因而影响到了相关技术和机械在农业生产中的推广，致使PLC自动化技术及现代化农业机械在农业生产中无法发挥功能，改善农业生产现状亟待提上日程。
3.2研究与投入较少在研究
PLC自动化技术方面我国应该积极参考和借鉴发达国家的先进理论和经验，与我国农业生产实际紧密结合，投入充足的资金和资源用于技术研发和推广，促使研究成果迅速得到市场化转化，给农业生产制造新的利益增长点。然而技术研发工作资金投入不足的问题较为突出，相关部门并没有严格监督资金的使用情况，无法保证资金的充足注入，导致PLC自动化技术研究工作因缺少资金强力支持而后继无力，很难获得预期的研究成果，PLC自动化技术对农业机械的控制精度达不到要求，这极大的制约了我国农业机械的自动化和智能化发展脚步。
4优化对策及发展趋势
4.1加大研发资金投入力度
保证研发资金的充足注入是推进技术创新的有效举措，特别是对于农业机械的自动化发展来说，加强PLC自动化技术的研究，针对技术应用效果进行不断改良，离不开资金的强力支持。相关部门要提高对技术创新的重视程度，切实加大资金投入力度，确保PLC自动化技术研发创新阶段能够持续注入资金，结合我国农业生产现状及农业机械设备使用情况实施技术革新，促进科研活动的稳步有序开展，那么PLC自动化技术就会在我国农业机械控制中发挥有效作用，充分满足新时期农业生产需求。
4.2开展专业技术培训工作
一方面，技术人员要主动学习PLC自动化技术，相关部门也要定期组织培训活动，提高技术人员的专业素质能力，使其充分掌握PLC技术及现代化农业机械的应用情况，了解广大农民群众的生产需求，深入到农村地区，开展技术推广工作。另一方面，对农民的技术培训要使用多种方法，利用新媒体广泛宣传PLC技术和现代化农业机械的价值，面对面地做思想工作，或者是建设农业示范基地，通过组织农民参观，明确PLC是如何控制农业机械的，传授农民技术应用要领，当农民真正享受到先进科技提供的便利后，其运用PLC技术和现代化农业机械的积极性就会空前高涨。
4.3PLC技术的发展趋势
首先，农业机械电气系统的自动化控制面临着严重的干扰问题，这会造成PLC技术下达指令后系统有较长的时间反应，甚至会出现运行异常和故障，使农业机械运行安全遭受威胁。所以未来PLC在农业机械电气控制中的一大发展趋势就是强化抗干扰能力，确保在复杂多变的环境下PLC仍然可以正确发出指令，缩短系统响应时间，减少对农业机械的维护。其次，随着我国对PLC技术的研究不断深入，在农业机械电气控制中此项技术的应用已经逐渐趋于成熟，未来对PLC技术的研究要着眼于数字化、智能化，与DCS技术结合起来，实现二者的优势互补，研发更加稳定的FCS系统，FCS系统相比于传统的控制系统具有数字化控制的优势，赋予了电气系统智能特征，能确保农业机械处于严密监控下，使用和维修都更加科学合理［3］。
1.1 选题依据及研究意义
国内外,由于水库库岸滑坡的失稳,产生了一系列的灾难性事故,如 1959 年 2月 1 日,法国马尔帕塞薄拱坝左坝头沿绢云母页岩发生滑动,致使坝体破裂,造成500 余人死亡;1963 年 10 月,意大利 Vajont 大坝库水下降时大坝左岸山体发生顺层基岩滑坡,激起 250m 高的涌浪,涌浪漫过坝顶,造成 1925 人死亡[1];我国湖南柘溪水库在蓄水初期,在近坝段发生大型顺层基岩滑坡(塘岩光滑坡),激起的涌浪冲毁了已建成的构筑物,并造成 40 余人死亡[2];湖北黄龙滩水库在 1974 年至 1985年间,库区发生了 73 处滑坡,造成了 11900 多人不得不进行移民搬迁[3];2003 年 6月,三峡水库蓄水至 135m 后不久,发生大型顺层基岩滑坡(千将坪滑坡),导致了 24 人死亡或失踪[4]。
在这些灾难发生之后,人们对水库滑坡的稳定性给予了更多的关注。为了避免由于库岸滑坡带来的生命财产损失,在水库建设和运行过程中,库岸边坡的监测工作也逐渐受到了更多的重视。国内大多数水库库岸滑坡的监测工作,主要是采用人工观测的方式进行监测数据的获取、分析和预报。人工观测存在监测频次低、数据采集过程中耗费的劳动量大、监测数据的采集过程容易受到外界不可抗力的影响(如强降雨)等缺点。不能够较好的完成监测预警的目的。
随着科技的进步,自动化数据采集技术和传输技术得到了长足的发展,目前自动化监测技术已逐渐的被应用于库岸滑坡稳定性的监测工作中。如 1991 年我国在三峡库区内 14 个重大滑坡体上组建了自动化监测站,目前这些自动化监测仪器运行正常,而且较好的完成了监测预警的目的,避免了生命财产的损失。1991 年 6 月29 日秭归县鸡米寺 60 万 m3 滑坡,通过及时准确的预警,滑坡区内 2504 人无一伤亡,财产损失也降到最低限度[5]。
自动化监测具有无人值守、实时在线、实时计算分析等优点,而且自动化监测技术能够消除人为误差对测量精度的影响,大大的提高了测量结果的可靠性,所以有必要对采用了人工观测手段的库岸滑动进行有针对性的自动化改造,消除人工观测的弊端,达到更好的预警效果。
二滩水库库区内也布着较多的滑坡体。水库两岸大于 10 万 m3 的各种不同类型的滑坡有 100 多处,大部分分布于支沟河谷中,对二滩大坝无直接的影响;干流岸坡稳定性较差,方量大于 500 万 m3 以上的有 15 处。其中金龙山斜坡位于电站库首左岸,距离二滩大坝 600m~1300m,稳定性问题十分复杂,对二滩大坝的安全及下游人民的安全威胁最大[6~7]。
金龙山斜坡上目前设置的变形监测控制网包含,地表位移变形、深层变形、地下水位、平硐监测和斜坡区气象监测。现有的监测方案具有监测数据不完整,观测频次少,数据处理不能及时反映坡体的稳定情况等一系列问题;而且观测过程中存在着数据采集工作繁重、也有一定的人为误差和危险性,因此有必要对斜坡上现有的监测仪器进行自动化改造。
目前国内外已采用自动化监测技术的滑坡体,绝大多数是没有在仪器安装以前进行自动化监测技术的可行性研究,而是直接采购自动化监测仪器,并不考虑周围环境对自动化监测设备运行以及监测数据真实性的影响,从而产生了监测数据误差过大,甚至出现了自动化监测项目遭弃用的现象。如贵州省大方县德兴煤矿滑坡体上安装的 GPS 监测系统,没有在系统安装前进行太阳能板的供电设计,造成了 GPS监测仪器不能够正常工作、贵州省都匀市马达岭接娘平变形体没有在 GPS 安装之前进行 GPRS 无线信号强度测试,而是直接采用 GPRS 通讯业务进行监测数据的传输,最终导致 GPS 监测系统安装完成后,监测数据无法正常发送。所以为了使金龙山斜坡现有监测仪器在自动化改造完成以后,能够正常运行并且获取的监测数据能够达到一个较高的精度,安装之前进行自动化监测技术研究就显得更为重要。
鉴于此,作者在导师的指导下,结合作者参加的 雅砻江流域水电站重大滑坡体自动化监测技术研究 科研项目,以《二滩水电站库区金龙山斜坡稳定性监测的自动化改造技术研究》为硕士论文选题,展开论文的研究工作,以期获得对金龙山斜坡稳定性监测有益的成果及对类似工程具有指导意义的研究方法和手段。
1.2 国内外研究现状
1.2.1 库岸滑坡监测现状
库岸滑坡监测是为了避免或减轻由于岸坡失稳造成的生命财产损失,通过在岸坡的内部或表面安装埋设监测设备,监控坡体在诱发因素作用下的变形发展趋势,并在岸坡失稳前及时准确的进行预警预报。是集形成机理、监测仪器、时空技术和预测预报技术为一体的综合性技术。
1963 年,意大利 Vajont 大坝左岸山体发生顺层滑坡以后,国内外的专家学者逐渐意识到了库岸滑坡稳定性监测工作的重要性,并开展了一系列的岸坡稳定监测工作研究;我国的库岸滑坡监测工作是随着二滩、小浪底和三峡工程的兴建,而逐渐开展起来的[8]。早期的监测工作是通过水准仪、经纬仪和钢尺等仪器,量取坡体的地表位移和宏观变形;20 世纪 80 年代后,随着测量机器人和 GPS 技术的引入,以及电子技术和计算机技术的发展,监测手段更多的向自动化、高精度及远程化发展。
第二章 工程地质条件
金龙山斜坡坡面与岩层走向夹角 30°,岩层倾右岸但偏下游,在顺河流方向上岩层以 16°左右的视倾角倾向下游,阳新灰岩顶底假整合面自上游的临空状态向下游逐渐插入河床之下,造成了坡体由上游至下游稳定条件上的差异。根据两条假整合面的出露程度将金龙山斜坡从自西向东划分为三个区段[20~23]。Ⅰ区:古滑坡区,位于斜坡上游侧,呈顺坡槽谷地貌;Ⅱ区:岩体蠕变区,位于斜坡中部,呈脊形地貌;Ⅲ区:浅-表层滑坡区段,位于斜坡下游侧,呈脊形地貌,见图 2-1。
第三章 现有监测成果分析与方案评价 ...............17
3.1 监测仪器布置及运行情况 ...........17
3.2 变形特征分析 ....................19
3.3 现有监测方案存在的问题 ..........41
3.4 小结 ............................43
第四章 信号测试与分析 ...............45
4.1 GPS 监测系统概述 ................45
4.2 GPS 采集信号测试 ................49
4.3 GPS 信号测试成果分析 ............52
4.4 无线数据传输信号测试 ............58
4.5 小结 ........ .....61
第五章 自动化改造方案研究 ..............62
5.1 现有监测项目自动化改造方案研究 ..........62
5.2 新增自动化监测项目 ....................79
5.3 数据传输系统的选择 ....................81
5.4 自动化辅助系统研究 .................... 82 5.5 自动化监测方案效果评价 ..................86
结语
本文以金龙山斜坡现有监测仪器的自动化改造为研究主题,在对现有监测资料分析的基础上,结合 GPS 采集信号分析成果,明确了有必要进行自动化改造的监测项目和监测部位;然后根据 GPRS/CDMA 无线传输信号强度的测试成果、斜坡的地形地貌条件和现有的自动化改造技术,最终确定了适合于金龙山斜坡的自动化改造方案。本文得出的主要结论和成果如下:
(1)通过对现有监测资料的分析研究,明确了影响坡体稳定性的外界因素,统计了地表位移特征点、滑面位置和 V 号平硐内变形量大的监测部位,总结出现有监测方案中存在的问题。
(2)利用 TEQC 质量分析软件分析评价了 3 个地表位移控制点和 13 个地表位移特征点的 GPS 采集号质量。分析结果表明:斜坡地区大部分地表位移测点是完全可以利用 GPS 监测系统进行替代。
(3)通过对比分析金龙山斜坡区域内 GPRS/CDMA 无线数据传输业务的信号强度,结合斜坡的地形地貌条件、监测点之间的相互位置,得出应选用 CDMA 通讯业务进行监测数据的传输。GPRS 信号强度值普遍较低,而且测试值相差较大,信号强度不稳定;CDMA 的信号强度均为优,信号强度稳定。
关键词：智能控制工程；机械电子工程；概念；应用
0引言
随着我国科学技术的不断发展，各行各业针对机械电子产品需求量正在不断提升，同时，人们还希望机械电子产品能够具备智能化且自动化的多元化特点，从而满足于社会发展需求。把智能控制工程应用于机械电子工程当中，是未来我国发展的必然趋势，不仅能有效提升机械电子产品的生产效率，还能有效降低机械电子产品的生产成本，在一定层次上有效提升了机械电子产品的可操作性和实用性，进一步促进了企业实现可持续发展。
1智能控制工程的相关概念
智能控制工程的外文名称是“Intelligentengineering”，在智能控制工程当中包含多样化的智能系统、集计算机理念和信息技术理论相结合的工程，具有着系统性、多样性以及可操作性等特点。随着我国社会经济的飞速发展，在当前社会发展背景下，有很多科学技术都被逐渐研发出来，并且还应用于机械电子工程中，不仅在一定层次上有效提升了机械电子系统的使用效率，更是确保机械电子工程能够顺利开展。但是随着人们生活质量的不断提升，促使人们针对机械电子产品性能要求也越来越高，所以，这就需要机械电子系统当中的每一个部件都能得到有效整改，从而为我国企业发展奠定良好基础[1]。
2机械电子工程的相关概念
机械电子工程外文名称是“MechatronicEngineering”，是属于机械工程演变而来的机械电子工程，最初的机械工程是以人工控制为核心，在其生产能力方面存有较大问题，但是随着电子技术的不断发展，把电子技术应用在机械工程中，在一定层次上有效提升了机械工程的生产效率。现如今，合理运用机械电子工程的方式开展生产活动，能够有效满足各个行业的发展需求，而且相比较传统的机械工程而言，机械电子工程主要是运用机械设备为核心，不仅有效提升了产品性能质量，还增添了信息交流功能，进一步促进电子技术的发展。
3智能控制工程在机械电子工程中的应用
将从集成自动控制的应用、神经网络控制系统以及预测控制技术的应用等方面，针对智能控制工程在机械电子工程中的应用方式，展开较为深入的分析。
3.1集成自动控制的应用
在机械电子工程当中应用最为广泛的一项智能控制技术就是集成自动控制技术，并且该技术还是在信息技术基础之上发展而来，针对信息技术实现创新和优化，能有效完善机械电子工程的控制系统。在机械电子工程当中有效运用集成自动化，还能针对生产过程中的机械电子设备实现统一管理与控制，进而发挥出每一台电子设备的优势，促使各种设备都能实现一同发展，提升每台电子设备的生产效率和生产质量。现如今，集成自动控制技术还可以在运行的过程当中有效整合各种设备的运行情况和生产信息等，从而针对收集到的信息运用有效的控制方式，最终实现多台电子设备的集成控制。随着我国科学技术的不断发展，促使原有集成自动控制系统正在向着柔性自动控制的集成控制系统发展，能够在实际工作当中更加高效的完成产品生产与制造。
3.2神经网络控制系统
所谓“神经网络控制系统”主要是根据人类的神经系统进行模范创设，由于人类神经系统当中存有很多神经元，而人类的大脑可以针对这些神经元进行有效控制，甚至还可以针对全身实现有效控制。由此，神经网络控制系统也是根据这一理念演变而来，虽然神经网络控制系统没有人大脑中的神经元较多，但是也能在一定层次上实现智能操控系统，将通过构建完善的神经网络控制系统，从而针对某一区域的机械电子设备实现有效控制，以此来有效降低人工劳动量，提升控制效率。神经网络控制终端能够针对每一个神经元都进行一同控制和处理，然后在把已经处理过的信息及时反馈给神经元，在由神经元进行分配每一个机械电子设备应当完成的工作。例如：根据目前数控设备的工作现状来看，大部分数控设备都是由人工控制进行完成相关操作内容，在实际工作中缺乏信息识别和处理等功能，但是在该设备中加入神经网络控制系统之后，相关人员只需要在工作中整改系统运行参数，就可以针对整个生产流程加以控制，同时，也不会在运行的过程当中受到人为因素的干扰[2]。
3.3预测控制技术的应用
在机械电子工程当中有效运用预测控制技术，不仅可以针对电子设备的实际运行情况进行开展准确的预测工作，还能根据最终的预测结果从而针对该设备实现精准控制，以此来有效满足每一个行业针对生产的生产需求。例如，将以高速液压机为例，随着我国社会的不断发展，为了确保高速液压机能够适用于当前社会生产需求，这就需要针对高速液压机设备的运转速度和压力进行有效提升。在高速液压机中运用预测控制技术，从而根据高速液压机系统的实际运行现状创设针对性的预测模型，然后在针对该设备的运行速度和压力，进行智能化控制。与此同时，还需要在控制的过程当中预测高速压机的输出值，然后在进行精准的确定高速液压机在运行过程中存有的误差，同时还需要在运行过程当中给予精准的控制，以此来防止由于速度过快或压力过大从而引发的设备误差问题。
关键词：智能控制工程；机械电子工程；应用
0引言
随着我国经济的持续发展，现今各个行业在实际运行的过程中也逐渐开始运用各类科学技术，在电子机械工程中，由于人们对机械电子产品的需求量逐渐提高，这使得电子机械工程逐渐开始运用智能控制工程，其不仅可以有效提高电子机械产品的质量，还可以完善相关电子产品多元化以及智能化等多种功能，这对机械电子工程的后续发展有着很大的积极意义。对此，相应的电子机械工程行业需要提高对智能控制工程在电子机械工程中的应用，不断提高电子机械产品的生产效率，以此来促进企业生产效益的提高，从而推动企业的进一步发展。
1智能控制工程与机械电子工程的概述
1.1智能控制工程的概念
现阶段，人们的生活水平逐渐提升，其对电子产品的质量也有了更大的要求，这就需要电子企业进一步提升对智能控制工程对机械电子工程中应用的认识，实现真正的应用，从而实现电子产品的智能化、多元化发展。智能控制工程主要是通过一定的技术来开展相应工作，其集合信息技术、计算机理论等，在实际的应用过程中不仅可以提高企业的科学技术水平，还可以进一步提升企业的生产效率，从而保证产品的质量。此外，其还可以提高电子系统和工程的可操作性与使用性，从而进一步提升电子企业的生产效率。将智能控制工程应用于电子机械工程中，由于其包含了多种科技技术，在实际的应用过程中可以大大提高整个机械电子工程的稳定性与实用性，进而提高电子产品的使用性能，从而实现电子企业生产质量的提升，确保电子企业后续的稳定、健康发展。此外，智能控制系统在现今的应用过程中，不断与当前发展的各项技术进行有效结合，这可以有效协调整个系统的部件，实现系统的不断发展以及相关电子技术的持续更新，这可以促进整个系统的平衡运行，从而实现电子行业的创新与发展。
1.2机械电子工程的概念
在现阶段，我国国民经济的发展迅速，这给电子企业提供一定发展契机的同时，也进一步加剧了电子企业所面临的挑战，其不仅需要应对激烈的市场竞争，还需要对各类技术的发展形势有一个全面的了解。对此，电子企业必须要提高对智能控制工程在机械电子工程中的应用，对其基本情况有全面的理解与认识。所谓机械电子工程，其主要是由机械工程发展而来的，在最初的运用工程中，其并没有采用一些机械设备，仅仅是由人工来进行控制，这不仅会提高人工强度，而且由于人工操作存在一定的失误，这可能会导致整个工程的生产能力受到影响，从而降低了相关电子企业的经济效益。在此背景下，电子企业逐渐开始应用各项新型技术，逐渐形成了机械电子工程。所以可以说机械电子工程主要是由机械工程发展而来，随着电子技术的不断更新，电子技术在机械工程中的不断应用，不仅可以节约电子企业的人工成本，还可以有效提高整个机械工程的生产效率，其具备着信息交流、提高产品性能等优点，可以实现电子产品性能的提升，这样就能在一定程度上促进机械电子工程的快速稳定发展。
2智能控制工程在机械电子工程中的应用
2.1集成自动控制
在信息技术不断得到更新与发展的背景下，智能控制工程也日新月异，电子企业为了实现进一步的发展与创新，逐渐加大了对智能控制工程的应用，随着其应用范围的扩大，各个企业开始注重对其的应用。智能控制工程的应用不仅可以突破以往电子企业的运作模式，还可以进一步更新电子企业的运行方式，从而从根本上改变电子企业，实现电子企业的创新性发展。在实际的应用过程中，电子企业必须要从自身的实际发展情况来进行分析，在对各方面影响因素进行分析后，实现智能控制工程在机械电子工程中的应用。首先，其应用水平较高，需要在一个科学技术水平较高的环境中，这就需要电子企业注重科学技术的利用，并积极进行技术更新，从而提高自身的科学技术水平，满足时代的发展需求。与此同时，电子企业还要在分析市场需求的基础上，总结出合理的运行方案，以此来实现全面的改革。智能控制工程在机械电子工程中的应用，其中应用最为广泛的技术即集成自动控制技术，其作为一种智能控制技术，主要是由信息技术发展而来的。随着相关信息技术的不断更新与发展，整个机械电子工程也有了一定的改进，通过集成自动控制技术的应用，可以提高整个机械电子工程的可操作性，其可以对多台机械电子设备进行统一的管理与控制，还可以有效发挥出各个机械设备的优势，从而提高整个工程的运行效率与质量，这可以实现电子企业的生产效率的提高。此外，在科学技术水平不断提升的背景下，科研人员也研发出一种具有柔性的自动控制系统，其可以增强机械电子设备的可操作性，由于其所具备的技术水平更为先进，也可以进一步增强机械电子设备的科学性。这不仅可以有效的推动机电一体化的发展，还可以提高电子企业的生产质量与效率，实现电子企业的可持续性发展。
2.2智能控制系统在机械电子工程中的运用
智能控制系统作为一项先进的系统，其模拟了机械电子工程的特定操作流程，在实际的应用过程中可以突破以往的系统，其结合了人工智能与计算机技术，在实际的应用过程中，其可以降低人工的工作强度。在机械电子工程中相关流程的完成主要是由机器人来完成，通过智能控制系统可以模拟人类大脑的思维模式，这可以在实际的工作过程中来完成信号搜集的工作，从而获得更为准确的数据信息，这可以降低人工的错误次数，有效提高工作效率，进而实现整个电子企业的高效工作，实现电子企业整体工作质量的提升。
2.3神经网络控制技术在机械电子工程中的应用
神经网络控制技术也是在机械电子工程中应用较为广泛的控制技术，由于机械电子工程在实际的工作过程中所涉及的工作内容较多，如果仅仅依靠人工，不仅需要较多的人力，也需要相应的工作人员具备较高的专业技术能力。而通过智能控制工程，则可以进一步弥补人工的不足，也可以为企业节约更多的人力成本。其主要是通过建立完善的网络控制系统来对人类的神经系统进行模拟，其还可以对相关神经元进行支配，进而对某一区域的机械电子设备进行控制，从而实现对整个系统的控制，完成不同指令的执行，这可以有效提升整个电子企业工作的效率与质量，促进电子企业的进一步发展。
关键词：智能机器人技术；机械电子工程；应用；效用
引言
智能机器人是人类社会科学技术进步和发展的必然产物，机器人的出现，极大地便利了人们的生活。而越来越多的研究成果表明[1-4]，智能机器人技术应用于机械电子工程领域，既为机械电子工程领域注入新的活力，提升企业生产效率，推动科技创新，又能进一步促进智能机器人技术的发展，拓宽智能机器人的应用领域。因此，智能机器人技术在机械电子工程领域的应用研究具有重要意义。
1智能机器人技术与机械电子工程
1.1智能机器人技术
作为人工智能中重要领域之一的智能机器人技术，综合了计算机科学、语言学、信息论、心理学、神经生理学、控制论等多门学科。智能机器人可在感知、效应、思维等方面全面模拟人并可以根据人们的需求为人们的生产和生活运作，是人的机械智能化的智能机器。智能机器人由诞生之初的只能按照程序执行命令到具有自己独特的感知能力和自适应能力再到可以自我学习、自我控制，真正地实现了机器人技术的智能化。
1.2机械电子工程
机械电子工程以机械化工程为核心，将电子工程技术与信息技术结合一体，通过科学合理的设计使得各个模块的优点发挥到最大的一门学科。机械电子工程的综合性较强，涵盖了机械、电子、计算机、信息、控制、人工智能、管理等诸多理论体系，也被我国大多数学者称为“机电一体化”。机械电子工程的发展史可大致分为3个阶段：第一阶段是人工阶段，在第三次工业革命时期，新兴的电子技术与传统的机械技术实现了初步融合，然而融合度还比较低，基本上处于人工阶段；在随后的30～40年为第二阶段的流水线阶段，此时计算机和控制技术以及大规模集成电路等技术的出现，使得机械电子工程进一步发展，并且在一定规模上应用于工业领域；第三阶段是集成阶段，主要指20世纪末以及21世纪初，此时机械电子工程与其他相关技术紧密结合，逐渐迈向智能化和机器人化。
1.3智能机器人技术与机械电子工程的关系
机械电子产品的内部运转机理比较复杂，但产品结构相对简单，具备模块化、集成化的特点，可以和管理技术以及制造技术等进行结合，有效控制产品体积，提高产品的综合性能。然而电子系统有不稳定性和非线性，因此在不同程度上将智能机器人技术应用于机械电子工程成为了解决这种问题的有效途径。从广义角度来看，机械电子工程与智能机器人技术的结合是双向的，机械电子工程为智能机器人技术提供了平台，进一步促进了智能机器人技术的发展，为智能机器人开拓了巨大的发展空间；将智能机器人技术与机械电子工程领域相结合，会使机电系统和产品向着智能化、信息化和自动化发展，减少成本的投入，提高质量的同时提高企业经济效益，给机械电子工程领域注入了新的活力，为生产制造业带来了前所未有的崛起和发展。
2智能机器人技术对机械电子工程的效用
2.1监督作用
在传统的机械电子工程中，自动化能力较低，很多工作需要相关人员的密切监督。而人类会受到生理心理等方面的限制，不可能长时间做工，也不可能做到精确无误。智能机器人技术的加入，可以替代或减少相关人员的介入，对机械电子工程工作进行监督。工作人员只需输入相关的指令，便可轻松实现智能机器人对机械电子工程工作的监督作用，极大地解放了劳动力。
2.2协调作用
机械电子工程是一个交叉学科，综合了许多不同的学科，这些学科的工作特点又都不相同，因此如何使这些不同的学科在机械电子工程领域发挥的作用更大成为了一个重要问题。把智能机器人技术与机械电子工程相结合，就充分协调了这些不同的学科，并使其特点相互补充完善，发挥出更大的优势。
2.3提高效率智能
机器人是机器做工，只要保证有足够的运行能源和机器的良好运行，智能机器人就可以实现长时间的工作，减少甚至消除了工作人员因大脑以及身体疲劳时可能在生产工作中工作错误。因此智能机器人技术在机械电子工程中的应用，使之前的工业生产方案与生产形式得到了改变，不仅极大地提升了工业自动化控制设备的智能性和自动性、工业生产的效率以及质量，同时还有效降低了人工劳动力投入量，并提升了工作安全度。
3智能机器人技术在机械电子工程领域的应用及趋势
3.1神经网络控制技术
神经网络控制技术是一种关键性技术，将智能机器人技术应用于机械电子工程领域的过程中，这种关键技术必不可少。相比于自动化处理能力比较低、通常需要人工操作来实现的传统的机械电子工程，通过统一的控制设备运行、调整系统参数流程后，神经网络控制技术的应用有效地减少了人工介入，提高了自动化处理的能力。
3.2嵌入式系统技术
嵌入式系统是基于现代计算机技术为用户提供特定需求的一种专用的计算机系统，它具有专用性强、体积小型化、实时性好、可靠性高等特点。将嵌入式系统应用于智能机器人的远程控制方面，通过对机器远程操控，不仅可以提高工厂的工作效率，还可以让员工产生工作兴趣，同时也保证了工作的安全性。
3.3快速诊障技术
在机械电子设备的实际应用中难免会出现许多故障，因此要保证系统正常运行，就需要快速实现对各种机电故障的诊断与排除。智能机器人技术中的快速诊障技术就可以对故障点进行精准快速的定位，帮助工作人员及时找到故障并展开维修。这极大的减少了检修的时间和成本，还可以避免因人为诊断错误造成更大损失。快速诊障技术通过系统的工作参数信息结合工作库进行分析，得到判断结构，案例库根据信息找到与之相似的案例并对此次故障提出解决方案。快速诊障技术在机械电子工程领域极大地提高了处理故障的效率。
3.4智能机器人技术在机械电子工程领域的发展趋势
当今社会，智能化已经逐渐成为机械工程领域的主要趋势。传统的工程机电在操纵和控制方面并不具备较好的信息处理能力和感觉认识功能，因而在越来越多的领域中，机械电子工程与智能化相联系。智能机器人技术的使用，为设备和系统增添了控制中枢，它可以提高数据控制的稳定性并得到更高的精度，设备和系统便有了强大的实用能力。通过协调机电系统各模块的功能，提升整体的系统性能，“智能化”还可以完整的开发机电控制系统，智能机器人技术在机械电子工程领域的智能化发展，不仅完善了双方单独使用的缺陷，而且促进了自身新的发展，为便捷生产生活提供了新的契机，这在根本上体现了智能化机械电子系统的优越性。
