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篇1
现如今机电一体化这个新兴的产业技术已逐步应用到现代工业生产中，在诸多领域中都有应用，该系统融合了多种现代数据参数控制的技术，其中包括计算机控制技术、微电子接口配置技术、动力传感测控技术、应用自动化控制技术以及机械设备数控参数优化技术，这种系统可以根据用户的需求自动调整设备的动态变化过程，与传统的生产工艺相比，传统的模块比较单一，只能实现单独的生产模式，比如在数控车床生产工艺中，只是有效整合了机械设备数据参数的优化以及应用自动化控制功能，所以在生产加工过程中，只是履行单独的生产调配功能，在动力传感测控技术以及微电子接口配置技术上没有进行有效的整合，使之在生产过程中出现阻力加大，得不到足够动力上的供应，使之出现生产效率低，工程任务量大的现象，但是在经过技术的不断整合后，结合了多方面的动态数据参数控制技术，其中在电子接口配置模式上整合了现代化生产接口配置的特性，实现了各个机电系统之间能够有效的进行物质和能量之间的信息传递，采用了统一接口配置模式的调整，使之在生产过程中发挥出巨大的经济效益。
1 机电一体化主要组成部分
1.1 机械配置部分
机械配置在机电一体化结构中充当着十分重要的角色，是构成该系统总体结构的框架部分，其中包括机械设备的核心处理器、外部的机身框架结构以及机械连接线的配置都是机械主体的重要组成部分，机电一体化在机械主体配置中主要设计机身的外置轮廓，在轮廓设计结构过程中利用多种配置设计参数，有效的将各种组成部分有效的整合到一起，其中在外观轮廓设计中，利用CAD操作软件将大致轮廓模拟到液晶显示平面上，然后通过通信网传输到设备动态参数模块中，与之进行操作流程的执行。
1.2 动力控制部分
对于动力控制部分，一般在机电一体化系统中充当着一种提供能源的机构，这种组成部分有效的整合了传感控制部分，当在实际设备进行正常工作时，会出现欠压、功率不足等现象，这时设备中机电一体化系统的传感器将这种欠缺动力的数据资料通过有线传输，依次经过线路传输部分、核心处理部分，最后由核心处理系统下达命令指标，调整动力控制系统部分，使之能够在短时间内，达到生产流程中的足够的应用力度，并且动力控制部分，能够有效调整动力分配参数，当设备在欠缺动力时，会自动分析动力欠缺的原因，以及对动力欠缺的多少做出及时性的调整，以满足实际的生产需要。
1.3 传感控制部分
传感控制部分可以规划至数据信息的传输，对于传感装置主要是有针对性的监测，及时了解动态数据的变化，在有限的时间内反馈到终端系统中，这种测定的结构主要还是由一些测控装置掌握，传感控制分为很多种其中包括光控制器，对于光源的敏感程度，在照光亮度比较良好的条件下，传感控制器会显示一种动态变化过程，当遇到光线照射强度差时，又会出现另外一种显示变化过程，随着环境的不同调配产生与之不同的变化过程，传感控制在多方面都有应用。
2 功能原理接口配置模型及分析进程
2.1 接口配置模型的分析
在机电一体化模块中由上面介绍的多种重要组成部分，并且把多种部分结构有效的整合到一个系统模式中，使之能够实现彼此之间信息的传递，所以大部分的系统结构设计都是采用的是相同或相异的协同调做功能，完成彼此之间的需要，设计接口的分配流程如下图所示，这种流程的分配与传统机电的流程相比较，不但在整体布局上有了一个更深层次的认识并且还综合了多个参考接口配置的配置模式，使之在无人看守状态下，自动完成模式转化功能。
对于图中的接口配置主要定义了系统在结构优化原理上对系统各部分的功能、配置原理、动态变化程序都能够在模型下作出简单的分析过程，并且这种方式的探索可在运行程序中自动求解出分析过程，是机电一体化系统中最核心的配置模型。
2.2 机械配置原理分析
在数控车床加工相应零部件时，不仅需要大型操作设备的配合还需要微观电子计算机的使用，在操作设备中主要依据刀口的排序方式，对零部件加工时采用不同的道具，而这些刀具的使用是由计算机微观控制的，做到了机与电的有效结合，对于电子的使用是对数据参数的设定，在仪表X、Y、Z轴中设定动态变数变化，X轴是水平的变化结构单纯操作平面的设计结构，可以设定长度的微量变化，Y轴设定的是宽度上的调整，对于削去沟槽的宽度，以及旋转角度都可以在Y轴上操作，在Z轴上设定的只是高度的变化，对于内边沿和外边沿在高度上的差距，都可以在此坐标设定的数值上进行调整，然而对于内部结构的勾勒只能依靠计算机CAD的制图操作系统，主要在测定标准体系中，结构的具体模型还得完全依靠图纸的详细介绍，这充分结合了机器与电子行业有效性结合，所以在参考动态数据变化过程中，主要参照图纸中一些数据性的变化，对于整改的部分，可以很方便的在计算机制图操作系统中做出合理性的调整，做好调整之后的数据模型传送至设备动态微观控制器上，做出不同结构层次坐标轴的调整，使之完成合理的布局方案。
2.3 动力控制系统原理分析
在生产工艺过程中难免出现一些意外性的障碍，其中对于动力系统的调解，机电一体化系统可以很好地做出动态分析过程，并且在存在欠缺的故障点做出及时性的排查，对于一些机械强度大的设备才正常运行时，由于线路老化等原因，造成主体运行部分瘫痪，使之难以运行工作，但是一般的检测设备很难辨认出故障的原因，并且也不会采取相应的变更措施，但在一体化系统中合理的做到了有效性的布局结构，其分析的原理是根据供电线路的电压加以识别，对于大型机械设备中磁感线圈每秒震动的频率会到达3000多次，正常工作时的电压会达到30 kW，动力系统的支撑点依靠的是每秒的震动次数，然后传送至电压适配器当中，然后根据计算机中设定的参考值作出调整，以此来调整皮带轮的转速，由公式v=rω=2πr/T，得出运转的角速度和线速度，当设备出现动力不足时，系统会自动做出排查，解析现在的运转的带速与系统中设定的转速参数做出对比，然后根据浮动的偏差作出调整，通过调整线圈运转的角速度带动皮带轮线速度的变化，以此来满足系统动力供应的需求。
2.4 传感控制原理分析
这种原理技术主要基于传输设备的应用，传感控制器里面包含了对噪声强度以及光线强度的分析，对于设备正常工作时产生的震动赫兹都是经过应用系统处理过之后使用的，其噪声源传感器依据震动产生的赫兹强度做出排查，人类听觉的范围在20 Hz～20000 Hz，分贝值在20 dB～30 dB，但是超过90 dB时就会产生强烈的噪声源，但是传感器会根据产生不同的分贝值做出检测分析，噪声传感器里面设定的有振动膜、频谱分析仪，其中振动膜根据内部震动的幅度做出变化，当幅度过高就会使振动膜产生强烈的震动效应，下图为震动频率与产生分贝值之间的关系，对于频谱分析仪主要分析分贝值知否达到噪声的标准界限，在频谱分析仪器上会显示正弦波与余弦波的幅值的变动情况，如果设备内部中产生强烈的震动达到振动膜的标准参考频率，便会把这种数据结构传送至频谱分析仪上做出估测分析，以便及时做好防范处理准备工作。
3 结束语
随着机电一体化系统的不断发展，在企业诸多领域中都有广阔的发展应用场景，不仅带动了国内企业市场的发展，而且为我国科技技术的研发建立了良好的开端。
参考文献
[1]刘杰，赵春雨.机电一体化技术基础与产品设计[M].北京：冶金工业出版社，2003.
[2]张建明，魏小鹏，张德珍.产品概念设计的研究现状及其发展方向[J].计算机集成制造系统，2003，9（8）：613-618.
[3]师平，冯培恩，徐国荣.液—液分离原理方案设计目录的研制及应用[J].工程设计，1996（3）：11-15.
篇2
[keyword]: in mechanical and electrical integration; technology; development direction
中图分类号：TH-39 文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2013）
机电一体化又称机械电子学，英语名称为Mechatronics，它是由英文机械学Mechanics的前半部分与电子学Electronics的后半部分组合而成。
机电一体化技术是在以微型计算机为代表的微电子技术、信息技术迅速发展向机械工业领域迅猛渗透并与机械电子技术深度结合的现代工业的基础上，综合应用机械技术、微电子技术、信息技术、自动控制技术、传感测试技术、电力电子技术、接口技术及软件编程技术等群体技术，从系统理论出发根据系统功能目标和优化组织结构目标，以智力、动力、结构、运动和感知组成要素为基础，对各组成要素及其间的信息处理，接口耦合，运动传递，物质运动，能量变换进行研究，使得整个系统有机结合与综合集成，并在系统程序和微电子电路的有序信息流控制下，形成物质的和能量的有规则运动，在高功能、高质量、高精度、高可靠性、低能耗等诸方面实现多种技术功能复合的最佳功能价值系统工程技术。
随着计算机技术的迅猛发展和广泛应用，机电一体化技术获得前所未有的发展，成为一门综合计算机与信息技术、自动控制技术、传感检测技术、伺服传动技术和机械技术等交叉的系统技术，目前正向光机电一体化技术方向发展，应用范围愈来愈广，现代化的自动生产设备几乎可说都是机电一体化的设备。
一、机电一体化系统的五大组成要素
机电一体化系统一般可分为机械本体、动力驱动部分、检测传感部分、控制及信息处理部分和执行机构五个组成部分，即一个机电一体化系统中一般由结构组成要素、动力组成要素、感知组成要素、职能组成要素、运动组成要素五大组成要素有机结合而成。
1、机械本体（结构组成要素）是系统的所有功能要素的机械支持结构，一般包括机身、框架、支撑、联接等。
2、动力驱动部分（动力组成要素）依据系统控制要求，为系统提供能量和动力以使系统正常运行。
3、检测传感部分（感知组成要素）对系统的运行所需要的本身和外部环境的各种参数和状态进行检测，并变成可识别的信号，传输给信息处理单元，经过分析、处理后产生相应的控制信息。
4、控制及信息处理部分（职能组成要素）将来自检测传感部分的信息及外部直接输入的指令进行集中、存储、分析、加工处理后，按照信息处理结果和规定的程序与节奏发出相应的指令，控制整个系统有目的的运行。
5、执行机构（运动组成要素）根据控制及信息处理部分发出的指令，完成规定的动作和功能。
二、机电一体化技术的四大原则
构成机电一体化系统的五大组成要素其内部及相互之间都必须遵循接口耦合、能量转换、运动传递与信息控制四大原则。
1、接口耦合：两个需要进行信息交换和传递的环节之间，由于信息模式不同（数字量与模拟量，串行码与并行码，连续脉冲与序列脉冲等）无法直接传递和交换，必须通过接口耦合来实现。而两个信号强弱相差悬殊的环节之间，也必须通过接口耦合后，才能匹配。变换放大后的信号要在两个环节之间可靠、快速、准确的交换、传递，必须遵循一致的时序、信号格式和逻辑规范才行，因此接口耦合时就必须具有保证信息的逻辑控制功能，使信息按规定的模式进行交换与传递。
2、能量转换：两个需要进行传输和交换的环节之间，由于模式不同而无法直接进行能量的转换和交流，必须进行能量的转换，能量的转换包括执行器，驱动器和他们的不同类型能量的最优转换方法及原理。
3、运动传递：运动传递使构成机电一体化系统各组成要素之间，不同类型运动的变换与传输以及以运动控制为目的的优化。
4、信息控制：在系统中，所谓智能组成要素的系统控制单元，在软、硬件的保证下，完成信息的采集、传输、储存、分析、运算、判断、决策，以达到信息控制的目的。对于智能化程度高的信息控制系统还包含了知识获得、推理机制以及自学习功能等知识驱动功能。
三、机电一体化技术的发展方向
20世纪90年代后期，各主要发达国家开始了机电一体化技术向智能化方向迈进的新阶段。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，也为产业化发展提供了坚实的基础。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。未来机电一体化的主要发展方向有：
（一）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的研究中日益得到重视，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，则是完全可能而必要的。
（二）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。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。
（三）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、教育及人们的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使家用电器网络化已成大势，利用家庭网络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，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将朝着网络化方向发展。
（四）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，泛指几何尺寸不超过1立方厘米的机电一体化产品，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。
篇3
1 电子病历信息化发展趋势
我国在颁布的《关于深化医药卫生体制改革的意见》中指出，建设乡村及社区的卫生信息网络平台；要加强医院电子病历的管理，推动医院信息化建设。随着世界范围内环保行动的倡导，电子化的病历存储能够有效的节约资源，降低管理成本，而且容易保存，使用方便，而且在使用也可以根据需要生成纸质病历使用。和传统纸质病历模式功能基本相同。因此发展电子病历，实现电子化存储，已经是医院病历存储的主要方式。
2 医院电子病历存储技术需解决的关键问题
（1）确保内容的全面性。病人的电子病历其内容不仅有纸质、静态文本的内容，还需要有相关的手术录像视频、声音、影像等资料，因此电子病历的信息多、格式复杂，因此需要建立以“病人为中心”的临床信息平台，实现不同格式、数据之间的集成、兼容，能够实现相互的信息传输和共享，通过内部网络实现内容的协同工作。（2）要确保电子病历的灵活性。医院的电子病历归档系统需要能够拥有多方面的功能，包括目录索引、文件管理、数据校验、数据质量控制及相关数据统计等，确保电子病历数据具有使用的灵活性；如具有授权阅读的功能，可以记录、统计电子病历的阅读使用情况等。（3）电子病历需要具有可读性。主要是电子病历的保存格式及病历内容要具有标准化。就是电子病历在保存和管理方面需要采用国际公认的标准数据语言，如XML、DICOM等方式来进行存储和管理，从而使得电子病历数据能够实现广泛的可读性。（4）要确保电子病历的真实可靠性。主要具备实时性和不可篡改性、隐私性。病历是患者的个人隐私，需要加以尊重和保护，防止非法访问和使用。同时要做好其具有良好的安全性，使用科学管理和技术手段保障电子病历的信息安全。
3 信息化技术条件下医院电子病历解决对策
3.1 电子病历存储细节
电子病历存储图1所示。
3.2 电子病历存储细节具体应用
（1）病历离线。根据病人住院时间，将不同部门的患者住院电子病历数据进行导出，进行加密处理后生成独立的电子病历数据。第一，通过虚拟打印机将辅助信息如LIS、PACS、重症监护等相关的住院信息虚拟打印成电子图片，按照事先规定的路径进行专用服务器的存储；第二，对于纸质的病历通过扫描仪将其描成变换为电子信息文件，进行专用服务器存储；第三，把已电子化病历虚拟打印成电子病历数据进行存储；第四，将患者的手术录像视频提取并进行存储[2]。（2）病历归档。对患者的病历文件建立目录索引数据库，这些病历电子数据进行归档时，采用一式三份的方式进行存储，也就是存储行到文件服务器、备份服务器和光盘库上。（3）病历导出。在进行病理导出时，根据患者的当次住院时间，将各部门的住院数据生成图片或独立的电子数据。通过虚拟的打印机把辅助信息虚拟打印成电子图片A，进行定点路径及服务器的保存；使用扫描仪把纸质病历转换为电子图片B，并进行专用服务器保存；把电子化病历（虚拟打印成电子病历数据C，并进行定c路径及服务器的保存；从手术录像视频库中抽取患者手术视频D并进行定点路径及服务器的保存。（4）病历查阅。在用户借助网络提出病历阅读申请时，需要进行授权才可阅读，用户可以使用电子病历阅读器进行解密、阅读以及进行电子病历原文的还原。
4 结语
总之，在信息化技术条件下对医院病历实施电子化管理是时展的必然要求，是提升医院病历管理现代化管理水平的必要途径。
篇4
[Key words]Lonicera Japonica； lime milksulfuric acidethanol method； lime milk precipitation process； quality by design； design space
金银花Lonicera japonica Thunb为忍冬科植物忍冬的干燥花蕾或初开的花，具有清热解毒、疏散风热之功效[1]。金银花提取物可用于制备痰热清注射液和茵栀黄胶囊等多种中药，其质量控制常采用包含新绿原酸、绿原酸、隐绿原酸、异绿原酸A、异绿原酸B和异绿原酸C等酚酸类成分的含测方法和特征图谱[2]。
金银花提取物制备过程常采用石硫醇法。石硫醇法分为石灰乳沉淀和硫酸溶解2个过程，先向金银花水提液中加入石灰乳，使有机酸形成钙盐沉淀，过滤收集沉淀；随后加入乙醇使沉淀混悬，再加硫酸使有机酸溶出，得到有机酸的醇溶液和硫酸钙沉淀。该法操作简单，自20世纪70年代起就已用于注射液的生产[3]，但该法有机酸收率较低，批次间一致性差，已有文献报道中也缺乏系统的工艺研究。
近年来，质量源于设计（quality by design，QbD）理念在制药领域获得了日益广泛的关注和应用。该理念强调对药品及其生产工艺的理解，要求采用知识管理和风险管理，依靠原料质控和生产过程质控来控制药品质量。QbD理念实施时常采用设计空间法（design space approach），该法能够提供稳健生产的工艺参数范围，确保产品质量的一致性，目前已用于提取、醇沉、水沉和柱色谱等工艺的参数优化[410]。
本研究基于QbD理念，采用O计空间法优化金银花水提液石灰乳沉淀工艺，以加权标准偏回归系数法筛选关键工艺参数[11]，建立工艺评价指标和关键工艺参数的定量模型，利用Monte Carlo算法获得基于概率的设计空间并进行验证。
1材料
pH计（S40 SevenMulti，瑞士MettlerToledo公司）；低温恒温槽（THD1008W，宁波天恒仪器厂）；旋转蒸发仪（R200，德国BUCHI公司）；恒温水浴槽（B490，德国BUCHI公司）；注射泵（LSP021B，保定兰格恒流泵有限公司）；数显测速电动搅拌器（JJ1A，常州润华电器有限公司）；磁力搅拌器（851，杭州仪表电机有限公司）；精密电子天平（XS105 DualRange，瑞士MettlerToledo公司）；电热恒温鼓风干燥器（DHG9146A，上海精宏实验设备有限公司）；高效液相色谱仪（1260，德国Agilent公司），配四元梯度泵、自动进样器、柱温箱、紫外检测器、OpenLAB ChemStation工作站。
金银花药材由上海凯宝药业股份有限公司提供（产地河南封丘县，批号160302）；用于标准曲线配置的新绿原酸对照品（纯度>99%，140106），绿原酸对照品（纯度>99%，140311），隐绿原酸对照品（纯度>99%，140224），咖啡酸对照品（纯度>99%，140219），异绿原酸B对照品（纯度>99%，140309），异绿原酸A对照品（纯度>99%，140221），异绿原酸C对照品（纯度>99%，130428）均购自上海融禾医药科技有限公司；用于加样回收样品配置的新绿原酸对照品（纯度>99%，160904），绿原酸对照品（纯度>99%，160927），隐绿原酸对照品（纯度>99%，160917），咖啡酸对照品（纯度>99%，161021），异绿原酸B对照品（纯度>99%，160925）；异绿原酸A对照品（纯度>98%，161026），异绿原酸C对照品（纯度>98%，161020）均购自上海融禾医药科技有限公司；氢氧化钙（分析纯，建德市新安江重钙厂）；盐酸（优级纯，国药集团化学试剂有限公司）；无水乙醇（分析纯，上海凌峰化学试剂有限公司）；色谱纯乙腈、甲醇均购自Merck公司；去离子水由水超纯水系统（MilliQ，德国Millipore公司），每日新制。
2方法
21金银花水提浓缩液制备及石灰乳沉淀步骤
称取150 g金银花药材，分别加225 L水和150 L水煎煮2次，第1次煎煮1 h，第2次煎煮05 h，滤过，合并滤液，将滤液浓缩至450 mL，冷冻储存备用。
用磁力搅拌器在冰浴条件下配置一定浓度石灰乳，配完后继续搅拌备用。浓缩液在常温下解冻后摇匀，量取约100 mL至250 mL烧杯中，在机械搅拌下用注射泵以一恒定速度滴加石灰乳，加完后继续搅拌30 min，再将烧杯用保鲜膜密封，在低温恒温槽中静置一定时间。将烧杯取出后立即抽滤，收集沉淀后称重。取部分沉淀分析有机酸含量及固含量，其余冷冻保存。
22分析方法及方法学验证
沉淀和浓缩液中有机酸含量采用HPLC测定[12]。沉淀样品的前处理方法如下：取钙盐沉淀约12 g，用50 mL乙醇混悬，加入6%的盐酸溶液将pH调至10，使钙盐沉淀基本溶解，抽滤，取5 mL滤液浓缩至干，用50%甲醇溶解并定容至10 mL量瓶，进行HPLC分析。
HPLC分析条件：色谱柱为Agilent Zorbax SBC18柱（46 mm×250 mm，5 μm）；以01%甲酸水溶液为流动相A，01%甲酸乙腈溶液为流动相B，进行梯度洗脱，0～25 min，8%B，25～30 min，8%～19%B，30～60 min，19%B，60～61 min，19～90%B，61～65 min，90%B；检测波长325 nm；流速1 mL・min-1；进样量10 μL；柱温25 ℃。
对照品溶液配制方法如下：精密称取新绿原酸对照品508 mg，绿原酸对照品563 mg，隐绿原酸对照品 494 mg，咖啡酸对照品1172 mg，异绿原酸B 对照品489 mg，异绿原酸A对照品 491 mg，异绿原酸C对照品 487 mg，以50%甲醇超声溶解并定容至5 mL量瓶，作为标准曲线最高浓度溶液，逐步稀释至标准曲线各浓度溶液。
加样回收率样品制备方法：精密称取新绿原酸对照品379 mg，绿原酸对照品3561 mg，隐绿原酸对照品698 mg，咖啡酸对照品045 mg，异绿原酸B 对照品674 mg，异绿原酸A对照品806 mg，异绿原酸C对照品947 mg，以50% 甲醇超声溶解并定容至25 mL量瓶，作为加样回收对照品储备液。取金银花提取液1 mL，共9份，精密称定，分别加入06，10，14 mL加样回收对照品储配液，以50%甲醇超声溶解并定容至5 mL，配成80%，100%，120%浓度的加样回收样品，每个浓度样品平行制备3份，进行HPLC分析。
总固体含量测定采用质量法[13]。取钙盐沉淀约2 g或浓缩液约05 mL，精密称量，然后置于已恒重的称量瓶内，在鼓风干燥箱内105 ℃干燥3 h，放入干燥器内冷却至室温，再次称量。根据样品干燥后质量计算样品中总固体含量。
23试验设计
231工艺评价指标为考察金银花水提液中的有机酸转移到钙盐沉淀情况，将每1 g药材提取出的新绿原酸量（Y1）、绿原酸量（Y2）、隐绿原酸量（Y3）、异绿原酸B量（Y4）、异绿原酸A量（Y5）、异绿原酸C量（Y6）作为工艺评价指标。
同时，为考察金银花水提液中杂质除去程度，将以上6种有机酸的总纯度（Y7）也作为工艺评价指标，计算公式如下。总有机酸纯度=样品中6种有机酸总量1样品总固体量×100%（1）232关键工艺参数筛选采用PlackettBurman设计考察碱液滴加速度、{碱pH、调碱搅拌速度、石灰乳质量浓度、石灰乳搅拌速度、静置时间、静置温度等7个工艺参数对金银花石灰乳沉淀过程的影响，各因素和相应水平见表1，具体条件见表2。试验设计由JMP11（美国SAS公司）完成。
33石灰乳沉淀工艺建模采用BoxBehnken设计研究石灰乳沉淀过程关键工艺参数和工艺评价指标的定量关系。调碱搅拌速度固定为400 r・min-1，石灰乳浓度固定为20%，石灰乳搅拌速度固定为450 r・min-1。其他参数见表3，试验设计由Design Expert 806（美国StatEase公司）完成。
其中a0，k为常数项，xi为工艺参数编码值，为参数Xi对指标Yk的标准偏回归系数。然后将各标准偏回归系数的绝对值加权求和。作者认为单位质量药材提取出的有机酸量和总有机酸纯度同等重要，各占1/2权重，因此加权标准偏回归系数绝对值之和采用下式计算。
Axi=1112×6k=1|axi，k|+112×axi，7（4）
其中为参数Xi对7个工艺评价指标的偏回归系数加权之和，取加和值较大的前4项对应的参数作为关键工艺参数。
关键工艺参数与工艺评价指标之间的数学模型采用下式计算。
Y=b0+4i=1bixi+4j=1bjx2j+3i=14j=i+1bijXiXj（5）
其中，b0为常数项，bi，bj，bij为偏回归系数。采用逐步回归法简化方程，模型移入或移除特定项的P设定为010。多元线性回归和逐步回归均采用DesignExpert806（美国StatEase公司）计算。
采用模拟重复试验结果的Monte Carlo法计算设计空间[7，9]，由MatlabR2014a（美国MathWorks公司）自编程序进行计算。假设在某特定工艺条件下，多次重复试验所得工艺评价指标的值符合正态分布，其平均值与试验结果相同，相对标准偏差根据中心点相对标准偏差确定。计算时随机模拟各指标的值，通过逐步回归法建模并预测，统计不同工艺参数组合下预测结果的达标情况，取达标概率大于或等于080的组合为设计空间。计算中⒐丶工艺参数变化步长设为002，模拟次数为15 000次。
3结果与讨论
31有机酸含量测定分析方法学验证
根据本研究样品的实际情况，对文献[12]方法进行方法学验证，标准曲线及线性范围考察结果见表4，加样回收考察结果见表5，对照品及提取液样品HPLC图见图1。各有机酸80%，100%，120%浓度的平均回收率在9770%～1062%，RSD均小于35%，证明该分析方法准确、可靠，可用于本研究中样品有机酸的含量测定。
32关键工艺参数筛选
PlackettBurman设计所得结果见表2。单位质量药材提取出的绿原酸量、异绿原酸B量、异绿原酸A量、异绿原酸C量分别为292～643，065～129，072～149，191～513 mg，与纯化前的181，149，370，540 mg相比均明显减少，说明这4种成分在纯化过程中损失较大。已有文献报道新绿原酸、绿原酸和隐绿原酸在强碱性条件下易发生降解转化[1516]，所以推测有机酸损失主要原因为石灰乳加入后有机酸产生降解。总有机酸纯度在343%～706%，而浓缩液中为838%，也有明显下降。
公式（4）中各指标相应的模型标准偏回归系数及其绝对值之和值见表6。由表可知，碱液滴加速度（X1）、调碱pH（X2）、静置时间（X3）、静置温度（X4）的偏回归系数绝对值之和大于另外3项，因此认为它们是石灰乳沉淀过程关键工艺参数。
33关键工艺参数的影响规律
BoxBehnken设计所得结果见表3，并以公式
（5）建立工艺评价指标与关键工艺参数的定量模型。模型的偏回归系数及方差分析结果见表7。各模型的R2在080～088，说明模型能解释大部分变异。除异绿原酸C指标外，调碱pH对其他指标都有显著影响；静置时间对所有指标均有显著影响；除异绿原酸A和异绿原酸C指标外，静置温度对其他指标都有显著影响。除纯度外，碱液滴加速度和调碱pH的交互作用对其他指标均有显著影响；除新绿原酸和绿原酸指标外，静置时间和静置温度的交互作用对其他指标均有显著影响。
由于工艺参数对新绿原酸量、隐绿原酸量、异绿原酸B量、异绿原酸A量和异绿原酸C量的影响规律类似，因此以新绿原酸量为例进行说明。新绿原酸量等高线图见图2，结合偏回归系数的数值，见表7，可知：碱液滴加速度越快，调碱pH越低，静置时间越短，静置温度越低，新绿原酸量越高。
绿原酸量等高线图见图3，碱液滴加速度越快，调碱pH越高，静置时间越短，静置温度越低，绿原酸量越高。
纯度等高线图见图4，结合表7中偏回归系数的数值可知：调碱pH越低，静置时间越短，静置温度越低，总有机酸纯度越高。
静置时间1 h，静置温度20 ℃。
a静置时间1 h，静置温度20 ℃；b碱液滴加速度125 mL・min-1，静置温度20 ℃；c碱液滴加速度125 mL・min-1，静置时间1 h； d 碱液滴加速度125 mL・min-1，pH 120。
碱液滴加速度125 mL・min-1，pH 120。
34设计空间及验证
工艺评价指标的可接受范围及达标概率见表8。通过Monte Carlo算法计算得到设计空间，见图5。为便于操作，推荐设计空间内操作空间为：碱液滴加速度100～125 mL・min-1，调碱pH 115～117，静置时间10～11 h，静置温度100～200 ℃。该操作空间内工艺评价指标的最低达标概率为0800。
为验证设计空间的准确性，分别在设计空间内、外取一点进行验证，记为V1，V2。验证点实验条件及结果见图5，表9。由验证结果可知，实测值与预测值基本符合，证明模型预测性能良好。设计空间内验证点完全达标，而设计空间外验证点的总有机酸纯度和异绿原酸C量不能达标，说明在设计空间内操作能保证石灰乳沉淀工艺品质稳定可靠。
a碱液滴加速度为125 mL・min-1；bpH 115；c碱液滴加速度125 mL・min-1，静置温度20 ℃；设计空间内验证点；×设计空间外验证点；彩条指所有指标均达标的概率值。
4结论
本研究通过设计空间法优化金银花水提液石灰乳沉淀工艺。首先确定工艺评价指标为纯度、单位
质量药材提取出的新绿原酸量、绿原酸量、隐绿原酸量、异绿原酸B量、异绿原酸A量和异绿原酸C量；随后，通过加权标准偏回归系数法筛选出碱液滴加速度、调碱pH、静置时间和静置温度为4个关键工艺参数；再采用逐步回归法建立工艺评价指标与关键工艺参数的定量模型；最后，通过Monte Carlo算法计算出基于概率的设计空间并验证。验证结果证明在该工艺参数设计空间内操作能够保障石灰乳沉淀过程质量稳定。为便于操作，推荐金银花水提液石灰乳沉淀工艺的操作空间为：碱液滴加速度100～125 mL・min-1，调碱pH 115～117，静置时间10～11 h，静置温度100～200 ℃。
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一、医院进行会计电算化管理的重要意义
随着医疗卫生事业改革的不断深化，提高医院会计电算化水平，对减轻医院财务人员的劳动强度、提高财务工作效率以及实现会计信息共享、加强医院内部会计控制等具有积极的意义。与手工会计相比，会计电算化在结果的准确性、及时性处理事物的简易矢口程度、计算速度快慢等方面都发挥出显著的优点。会计电算化是采用现代信息技术，对传统的会计模型进行重整，并在重整的现代会计基础上，建立信息技术与会计学科高度融合的、充分开放的现代会计信息系统。这种会计信息系统将全面运用现代信息技术，通过网络系统，使业务处理高度自动化，信息高度共享，能够主动和实时报告会计信息。它不仅仅是信息技术运用于会计上的变革，更代表一种与现代信息技术环境相适应的新的会计思想。二、当前医院会计电算化存在的问题
（一）部分医院对会计信息化工作重视程度不够
目前在许多医院的领导层中，普遍存在着对财务工作重视不够的现状，认为会计电算化只是一种形式，他们将主要精力和财力向一线部门临床和医技科室倾斜，认为财务部门只是医院的辅助科室，是为一线科室服务的部门。在领导层中，普遍存在着一种“重硬轻软”的思想，重视对医院医疗硬件的投资而忽视对软件的投入。事实上，实现会计信息化不仅仅是记账技术的革命，而且对于会计学科本身也是一次大的革命，它可以把会计人员从繁琐的记账、算账、报账的苦海中解放出来，也可以使他们能够将更多的时间、精力用于资金管理、资金分析、资金测评、内部会计控制中，进一步深化会计职能。
（二）合格的会计电算化专业人才数量不足，结构不尽合理
由于会计电算化是一门融计算机学、管理学，会计学和信息学于一体的科学，使其发挥最大的功效，不仅要有一套较好的、较系统的财务软件，更重要的是需要有专业化的复合型人才，需要专业化的系统分析人员、系统维护人员、系统操作人员。而现在在大多数医院的会计人员，均是从原先从事手工操作的会计人员过渡而来的，虽然在会计信息化过程中，他们已经接受了电算会计的等级培训，但与实际操作过程中的业务水平要求还有一定的差距，这主要表现为既懂计算机会计软件使用，又熟悉财务会计核算业务的人才缺乏。在后续教育培训中，涉及到计算机与会计结合运用、会计软件操作的课程又很少，使得他们的会计信息化水平在短时间内很难提高。如此，使单位浪费了大量的人力、物力，信息化在会计工作中没有充分发挥其应有的作用。
（三）软件程序不稳定，错误不易被发现
新的软件在使用过程中或多或少的会有不足之处，因此开发商会通过不断升级软件加以完善，然而在升级过程中，软件程序不免会有一些漏洞出现，使财务软件有运行过程中会出现一些新的问题，从而影响正常的工作进度，这样就需要技术人员与软件开发商联系，延误工作，办事效率慢，甚至有时造成不必要的经济损失。
（四）个别医院使用的财务软件不符合会计软件功能
规范现行的财务软件虽然具有操作员权限限制功能，但由于缺乏安全意识，加上财务分工不够细致，往往在同一操作限制条件下设置多个操作人员，通过转换操作员姓名来进行不同的会计业务操作；有的单位甚至没有进行操作员权限限制设置，操作员可以相互操作对方的科目，从而使得权限管理形同虚设。另外，各模块之间缺乏牵制，即使“总账”和“明细账”不符，也依然可以报出财务报表，这样轻则造成财务信息错弊，重则造成违反财经法规现象的发生，给医院经济管理带来了隐患。
（五）会计电算化管理制度不健全
目前，不少医院没有严密的会计信息化管理制度或有章不循，使得会计信息系统不能正常运行，在管理上也出现了一些新的问题，而网上泄密和网上黑客的恶意攻击是面临的首要问题；同时，由于会计基础工作薄弱，建立在此基础上的信息化管理也出现一些问题，导致手工与计算机并行时间过长，增加了会计人员的工作量。
三、加强医院会计信息化发展的对策
（一）医院领导和财会人员观念要转变
领导的支持和财会人员的积极参与是顺利实施会计电算化的根本保证。首先医院领导要提高对会计电算化技术的认识，会计电算化系统是一项需要长期不断投入和支持的软件工程，并非有电算化软件就可以万事大吉，而是要符合医院工作运行的治理。其次，财会人员要积极转变观念，会计电算化的发展促进了医院会计知识结构的更新，由事后分析转变为事前控制，而不再是固守于记账、算账，要为医院治理提供各种有效的信息。
（二）提高会计人员的业务素质，完善规章制度，实现会计电算化
会计电算化对会计人员的业务素质提出了更高的要求，除具备较高的专业知识水平外，还要熟练掌握计算机基础知识并会正确规范地加以运用于日常的会计工作中，要把提高会计人员的计算机水平作为工作的重心，采取必要措施，根据岗位分工情况，会计人员掌握计算机知识层面情况，分层次针对性地进行系统培训，使之成为既精通会计又精通电算化的复合型高、精、尖人才，以确保会计电算化工作的正常运行。
（三）加强医院会计信息化的内部控制
内部控制主要是对会计信息软件系统涉及的各个部门和人员而言的，通过内部控制，可以使各个岗位各司其职，协调和理顺相互关系，减少、杜绝舞弊或犯罪的发生。加强内部控制，可以从以下几个方面着手：首先通过管理控制使各个岗位、职能部门协调和理顺关系，建立科学的内部组织机构，使其各自独立又相互联系，从而形成相互稽核、相互监督、相互控制的机制，加强系统安全控制。其次，通过日常控制最大限度地保证医院财产物资的安全完整，使反映的经济活动情况准确可靠，达到预期的管理控制目标。
（四）做好电算化会计档案保管工作
电算化会计档案要严格按照财政部有关规定进行管理。由专人负责，妥善保存有会计信息的磁性介质或其他介质；存放地点应防磁、防火、防潮和防尘；采用磁性介质保存会计档案，要定期进行检查，定期进行复制，防止由于磁性介质损坏而使会计档案丢失；重要会计档案应坚持双重备份制度，存放在两个不同的地点。（作者单位：郑州市骨科医院）
参考文献
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一、会计电算化在财务管理中发挥的作用
会计电算化对于本文由收集整理提高医院会计活动效率、改善医院财务管理具有重要意义。首先，会计电算化切实提高了会计工作的质量。采用财务软件进行账务处理，减少了那些机械性和重复性的劳动，降低了人工会计记错、记漏等问题出现的几率，也将会计人员从单一、枯燥、繁杂的事务中解放出来；其次，会计电算化使会计工作变得更加规范有序。这主要是由电算会计化的特点决定的，会计人员主要通过会计软件完成财务管理任务，信息数据录入和处理也必须按照一定的要求进行，这项工作也就自然而然地“规范”起来；再次，会计电算化改变了传统的会计信息处理模式，引起了财务管理方式方法、工作程序、具体内容等各方面的重大变革，促进了会计行业理论及实践的进一步发展。
二、会计电算化在医院财务管理中的应用现状及存在的问题
会计电算化是医院财务管理在信息时代的重大进步，但任何事物的产生与发展都不是一帆风顺的，会计电算化在财务管理实践中也产生了许多新的问题：
1.会计电算化软件的选用不够科学、更新较慢
会计电算化主要依托计算机及会计软件开展工作。会计软件的选用对于会计电算化来说是至关重要的。医院作为一种特殊组织，与其他行业相比，在经营管理方式、会计制度方面存在明显不同，而在医院会计电算化软件的选用、更新方面也有着特殊的要求。但在医院会计电算化发展中普遍存在着“重硬轻软”的思想，重视对医院医疗硬件建设而忽视软件投入，所选取的会计软件或者是不适合医院使用，或者是不符合本医院的个性化需求，降低了会计电算化的效率。
2.会计电算化岗位设置缺乏科学性
当前，会计电算化岗位设置缺乏科学性、岗位职责不清晰的现象比较突出。大部分医院的电算化会计工作人员都是一人“兼数职”，从会计信息的录入、处理、分析到会计报表的产生都是由一人完成，这使得会计电算化中的复核岗位形同虚设，如果出现错误也很难被发现。
3.财务帐套及医院his系统的接口问题
随着我国医疗卫生改革的不断推进，医院包括会计电算化在内的各方面都面临着信息化发展的挑战。各医院应确保本医院财务帐套的完整性与科学性，处理好his系统与医保系统的接口、医院会计电算化系统的更新以及接口预留拓展等细节问题，以会计电算化为核心实现医院管理的现代化转型。
三、完善会计电算化在财务管理中应用的对策与措施
会计电算化是医院现代化管理的重要基础。针对会计电算化在医院财务管理中所产生的问题，国家经济部门及医院应当研究问题产生的根源，并采取一定的策略解决问题：
1.选择恰当的会计软件
要广泛地了解电算化会计软件市场的相关情况，结合医院发展的实际情况，选择信誉度较高的专业软件公司所推出的适合医院使用的会计软件，甚至可以要求软件公司为本医院“量身定做”，开发更具个性、更能满足实际需要的医院会计软件。另外，还应与软件公司保持密切联系，并在本医院内部培养一名专门维护、更新软件的人员，这样能够在软件系统更新升级中得到更多的支持。同时，还要重视对电算化会计设施设备的更新与维护，使之为医院电算化会计提供更大的支持。
2.加强医院财务审计监督
首先，要使会计电算化岗位趋于合理、岗位责任相对清晰，尤其要重视会计复核岗位；其次，要加大医院财务审计监督工作的力度，尽量保证内部审计部门的“独立性”，提高医院会计电算化工作的质量；同时，还应做好接受审计机构审计监督和检查的准备。通过上述举措，促进医院会计电算化工作的廉洁高效。
3.重视对电算化人才的培训
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一、前言
随着我国科技的不断进步与发展，机电一体化技术越来越受到企业及科研人员的重视，本文就该部分内容进行了探讨。
二、机电一体化的内容
1.机电一体化技术是从系统工程观点出发,应用机械、电子等有关技术,使机械、电子有机结合,实现系统或产品整体最优的综合性技术。机电一体化技术,主要包括技术原理和使用机电一体化产品(或系统)得以实现、使用和发展的技术。机电一体化技术是一个技术群(族)的总称。
2.机电一体化系统(产品)由若干具有特定功能的机械和电子要素组成的有机整体,具有满足人的使用要求的最佳功能,机电一体化系统(产品)。主要是指机械系统(或部件)与微电子系统(或部件)相互置换和有机结合,从而赋予新的功能和性能的新一代产品,有良好的人机协作关系。一个机电一体化的系统主要是由机械装置、执行装置、动力源、传感器、计算机这5个要素构成。
3.机电一体化工程(机械电子工程)是机械工程与电子工程的综合集成,即给定机电一体化系统(或产品)“目的功能”与“规格”后,机电一体化技术人员利用机电一体化技术进行设计、制造的整个过程体系。机电一体化工程是系统工程在机电一体化系统(产品)中的具体应用。
4.机电一体化思想体现了“系统设计原理”和“综合集成技巧”。系统工程、控制论和信息论是机电一体化技术的方法论。从某种意义上讲、机电一体化思想相当于“一体化”思想。它带来了诸如光电机一体化、机电液一体化、科工贸一体化、人机一体化等技术及其产品。
20世纪80年代中期以来,计算机特别是微型计算机已日益广泛应用于机械产品和生产过程的控制,使机、电有机地结合,发展成机电一体化技术。机电一体化技术的应用,给机械行业带来了显著的效益,提高了生产率,提高了产品的性能和质量,降低了原材料消耗,节约了能源,减轻了操作工人的劳动强度,增强了企业在市场中的竞争力。“机电一体化”是微电子技术、计算机技术、信息技术与机械技术相结合的综合性高新技术,是机械技术与微电子技术的有机结合。
三、机电一体化技术设计原理
从方法学的观点出发,机电一体化技术应遵循以下设计原理：
1.整体最优化原理
机电一体化技术要求从系统的观点出发,综合机械技术和信息技术,实现整体最优化。其实,“最优化原理”是人类进行科学技术活动的基本思想动力。“精益求精”是这一思想的生动描述。人们为达到一定的目标,采用直接或间接的方法求得达到该目标的最佳途径。这里强调“整体最优化”,正是运筹学思想在机电一体化技术中的体现。
2.智能化原理
这是机电一体化技术与传统机械自动化技术的主要区别之一,也是21世纪机电一体化技术发展的主要方向。关于“智能”的定义。目前尚无确切和统一的说法。但是,它首先是对人类行为的描述。“智能”主要概括出人类有以下能力:感知能力;记忆能力;思维能力―包括形成概念的能力、判断能力、推理能力。
我们这里所说的“智能化”。是对机器行为的描述,是“仿人智能”,或者称之为“人工智能”(artificialintelligence)。具体地说,智能化就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,以求得到更高的控制目标。
3.仿生原理
如果说智能化是“仿人智能”,那么“仿生”便是对所有生物行为的模仿。生物世界是亿万年生物进化的结果,是“适者生存”这条自然规律“精雕细刻”的结果,是人类的学习宝库。现代信息技术和机械技术使这一“模仿”比较容易,成为可能。
4.柔性化原理
也可称之为“软化原理”。由于使用了微电子技术,可以而且应当尽量用软件功能代替硬件功能。因为“软化”可以使机械系统近乎完全“贴近”实际工况的需要,极大地提高产品的性能。例如,加工中心机床、电梯的“加减速无感控制”、汽车发动机的电喷技术、汽车的防抱死装置… ,都广泛地采用了软件控制原理。
四、机电一体化技术的应用
在人们的日常生活当中,自动机械、信息处理设备、办公室设备、车辆电子设备、医疗器械、光学装置、智能家电、楼宇安全系统等机电一体化系统都离不开执行元件为其提供动力。而执行元件和电子控制装置之间是无法直接连接的,因此需要一个驱动部件。该驱动部件在电子控制装置的控制下,接收指令,进行能量转换,从而得到目标输出。对于精密传动来说,需要在执行元件输出终端进行传动测量,如测量其位置、速度、加速度,同时将所测得的数据反馈给电子控制装置,让其进行比较,进行误差修正控制,最终实现精密传动。
当有多个执行元件,其输出动作规律各不相同时,一方面要根据各执行元件工作情况来考虑其控制的形式,另一方面需要确定它们之间是否存在输出的联系。如果它们之间没有联系,可以让它们单独来工作,也可以通过构建PC机上位控制来统一管理。若工作联动内容经常变化,就应该构建一个可以直接识别联动输出的软件,将联动输出写入软件当中,让其直接转化为控制程序,这样就能灵活地应对动作输出的需求。
五、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。进入 21 世纪,在机电一体化技术的发展方向中,最主要的是:智能化、数字化、网络化、微型化、绿色化,下文对此略加探讨:
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,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。
2.数字化
微控制器及其发展奠定了机电产品数字化的基础,如不断发展的数控机床和机器人;而计算机网络的迅速崛起,为数字化设计与制造铺平了道路. 如虚拟设计、计算机集成制造等。数字化要求机电一体化产品的软件具有高可靠性、易操作性、可维护性、自诊断能力以及友好人机界面。数字化的实现将便于远程操作、诊断和修复。
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(home net)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(computer integrated appliancesystem, 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。
六、结束语
只有加强对机电一体化技术发展的研究，才能使机电一体化技术的应用越来越广泛，是非常具有现实意义的研究。
参考文献：
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一、一体化教学模式简介
一体化教学模式就是在职业技术教育中，将理论知识和实践操作教学融为一体，实现理论和实践一体化教学，打破传统理论和实践脱节的课程体系，遵循“实用为主，够用为度”的原则，根据职业标准要求和培养的目标，以培养技能为重点，选定该技能所需要的知识内容，根据该技能的特点和分类，把理论教学和技能训练充分结合在一起来完成教学任务的一种新型教学模式。一体化教学模式的优点表现在：①激发了学生的学习积极性，培养了学生的综合能力和创新能力；②加强了理论与实践的结合，突出了操作训练，充分发挥了学生的主体作用；③转变了教师以书本为中心的传统教育思想。
二、一体化教学实施的几点要素
教师可以从如下几个方面开展一体化教学：
1.基础知识的传授是整个教学的基础
电子元器件的识别、选用、检测、调试是搞好“彩色电视机原理与维修”课程一体化教学的前提，掌握基本线路的原理是开展一体化教学的关键。这些知识在彩色电视机的故障检修中起到了非常重要的作用。通过单元电路（包括电源电路、行场扫描电路、高频头电路、中频信号和解码电路、伴音电路、遥控电路等），测试、拆装、维修、调试的方法的教学，使学生获得整机维修的能力；对每一个单元电路都要分别进行考核，督促学生加强练习每个单元电路，要求学生个个考核过关。为了使学生尽快地掌握彩色电视机基本单元电路的工作原理，可以设置故障机通电演示情境，教师动手排除各个单元电路典型的故障，让学生通过仔细观察各个单元电路故障现象，再对结果进行分析总结，这样他们对各个单元电路的原理和维修方法就有了很好的掌握和理解。
2.示范操作是整个教学的核心
示范操作是重要的直观教学形式，也是一体化教学的重要步骤。示范操作力求操作正确、规范。教师在做示范操作之前，学生要明确教师提出的要求（重点、操作方法、学习目标），在做示范操作的过程中教师一定要一边演示一边讲解，充分激发学生的听觉和视觉功能。在示范操作过程中，示范的速度一定要放慢，这样才能使学生看清楚教师在操作中的基本要领，彩电每个电路都有关键测试点，教师必须把关键点的检查方法和故障原因传授给学生。例如，在分析场扫描电路部分故障时，第一维修检测关键点是：场扫描集成电路LA7840的6脚工作电压是否正常，当高于24V、低于24V、等于0V时都是哪些集成电路元件损坏引起的。第二维修检测关键点是：集成电路2脚输出电压是否正常，大于12V、低于12V、等于0V时都是哪些元器件损坏引起的。在教学过程要对每一个关键测试点重点示范，在示范操作检修过程中教师要把每个步骤告诉学生并说明每个步骤会起什么样的作用。
3.往返操作指导是理实一体化教学工作中的重要环节
一体化教学中的往返操作指导主要是对学生在操作过程中存在的错误进行指导，包括操作姿势、动作是否规范等。学生在教师的指导下能够得到深入的、全面的、细致的了解。在一体化教学的实习指导中，教师要注意以下问题：
（1）往返指导目的要明确，指导方式要灵活运用，留意每个学生能否按要求进行实际操作，发现错误后引导学生分析错误的原因，及时帮助学生纠正操作中所犯的错误，在往返指导中如果发现错误都是同样的，教师要暂停操作实习，并统一对学生进行集体指导。
（2）提醒学生必修严格地按照操作规程进行操作，安全为主。彩电电源部分有220V的电压，行扫描电路中的行输出变压器有2万多伏高压，这些电压都不是安全电压，必修予以强调引起学生足够的注意，防止发生意外事故。
（3）在往返操作指导中，要加强对后进生单独的指导，鼓励在操作过程中做得^好的学生，对每一位学生都要倾注爰心，这样他们的智慧才能得到最大开发。例如，在彩电故障维修时，教师应该重点指导学生从电视机的故障现象开始分析，引导他们正确使用检修方法和维修步骤。教师对操作能力较差的学生要耐心细致地讲解和指导，根据情况可以多做几次示范来解决问题。
三、电视机原理与维修课程一体化教学实践的体会
1.精讲示范，做到精而不散
首先讲清每次实训的主要目的， 其次是操作规范和工具设备的正确使用方法，再次是把整个实训步骤逐个讲清楚，最后讲清实训过程中的安全事项和操作技巧。对讲解的实训内容要简明扼要，具有指导性和启发性。教师在做示范操作时要提醒学生注意操作时容易出现问题的地方，提示他们用正确的操作方法。教师在做每个分解动作时一定要放慢操作的节奏，让学生把教师每个操作细节看透、看清，为接下来的操作打下良好的基础。教师在教学中可以利用多媒体课件、挂图、投影等教学手段来辅助教学。
2.学生分组是一个重要的环节
教学中的学习方式多采用小组协作的形式，合理分工各小组成员。小组人员的多少、人员工作分工、组员的成绩直接影响每位组员的学习。经过实践证明，按岗位每组人数适宜安排2～5人，组员过多容易出乱，而且容易出现意见不统一。为了防止组员出现依赖，组员的分工一定要明确。为了增强组员之间的相互学习，教师可以采用互补的搭配方式。例如，组员中性格内向和外向的搭配，动手能力差的和动手强的搭配。教师在教学中为学生搭建小组讨论情境，让学生对各种的假设和疑点做出正确的评判，共同协商解决各种难关。
3.注意学生的两极分化
由于采用一体化教学方式，学生的个性化通过亲手操作能得到充分的发展，但还是要注意优生和学困生的两极分化。特别是能力较差的后进生，他们的自控和效仿能力都比较差，容易依赖能力较强的同学，最后无所事事，所以要结合推行“一帮一”的措施，安排能力较强的学生及时帮助和纠正能力较差的后进生在操作上的不足。
4.做好总结评估
教师的总结评估是理实一体化教学的重要环节。学生在操作实训中会碰到各种问题，在评估中教师要指出实训中存在的问题和问题解决的方法，对各组特点进行总结比较，引导学生向在操作实训中做得较好的同学学习，在评估中使学生能力得到较快的提高。
总之，提高理实一体化教学的效果并不是一蹴而就能实现的，需要多方面共同的努力。其中激发学生的学习兴趣是提高效果的基础，掌控好各个教学环节是关键，提升双师型教师素质是完成任务的重要保证。
参考文献：
[1]孙永旺.在理实一体化教学模式中培养学生的学习兴趣[J].职业技术，2009（10）.
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1、机电一体化的发展历程
机电一体化技术的发展有三个阶段，即发展初级阶段、蓬勃发展阶段和智能化发展阶段。最初早在20实际60年代人们开始利用电子技术的初步成果来完善机械产品的性能。而由于军事和工业发展的需求，当时的人们对于这方面开始重视，由于当时电子技术水平发展不够，技术结合与运用还没有得到深入发展。到上个世纪七八十年，计算机技术和通信技术开始快速的发展为机电一体化的发展奠定了技术基础。到了90年代后期，机电一体化进入深入发展时期，出现了光机电一体化和微机电一体化等新分支。此外，由于神经网络技术、人工智能技术、光纤技术等领域巨大进步，为机电一体化技术的发展创造了更好的条件。从数控机床的问世到微电子技术的全新发展，进而可编程序控制器、电力电子等的发展为机电一体化提供了坚强基础，最后激光技术、模糊技术、信息技术等新技术使机电一体化跃上新台阶。
2、机电一体化技术发展现状
近些年来，机电一体化技术有了更全面的进步，其中的微电子装置除可取代某些机械部件的原有功能外，还能赋予自动显示记录、自动处理信息、自动检测、自动调节与控制自动诊断与保护等许多新的功能。目前一些电动的实际运行中依然存在着一定的问题，比如执行机构机构多、定位精度低、结构复杂、可靠性差等问题，因而对于这种情况，采用机电一体化技术，将伺服电机、阀门、控制器合为一体，采用模糊神经网络，通过内置变频器，实现阀门的高效控制。
二、机电一体化中电动机构的组成及工作原理
1、电机执行机构的组成
目前较常用的主要是交流电动机，它可分为三相异步电动机、单相交流电动机两种，前一种比较多的用在工业上，而后以后总通常用在民用电器上。从电机的结构上看，主要分为控制部分和执行驱动部分，控制部分主要由三相PWM波发生器、单片机、智能逆变模块、整流模块、A/D、故障检测、输入输出通道等组成；执行驱动部分主要包括三相伺报电机和位置传感器。
2、电机的工作原理
电机执行结构系统通过电流与电压传感器和位置传感器的检测，得出逆变模块三相输出电流、电压及阀门的位置信号，然后由A/D转换后送入单片机。单片机通过控制PWM波发生器的作用，最后实现电机的运行控制。逆变模块工作时需要的直流电压信号由整流电路对380V电源进行全桥整流得到。对于电动机运行原理的分析，这里主要针对工业中应用的三相异步电动机的原理进行探讨。电动机转动的基本工作原理是三相对称绕组中通入三相对称电流产生圆形旋转磁场，转子导体切割旋转磁场感应电动势和电流，转子载流导体在磁场中受到电磁力的作用，从而形成电磁转距，驱使电动机转子转动。
三、机电一体化中电机阀门位及速度控制与运行维护
1、电机阀门位及速度控制
实现电机执行机构的阀门位和速度的控制需要解决的关键性技术问题主要有五个方面，分别是阀门柔性开关的控制、阀门位的极限位置的判断、电机保护的实现、准确定位与模拟信号的隔离。对于机电一体化中电机阀门位和速度的控制，微处理器根据测得的变频器输出电压和电流，通过计算得出输出力矩，如果输出力矩达到或大于设定的力矩，那么就会自动降低运行速度。在传统电机的执行机构中，阀位的极限位置的检测是通过机械式限位开关获得的。电动执行机构极限位置的检测是通过检测位置信号的增量获得的。单片机将本次检测的位置信号与上次检测的信号相比较，如果未发生变化或变化较小，就会自动供应电机的供电电源。
电机的运行控制与加速度的大小、时间长短、当前位置、速度控制与给定位置以及运行速度有关。再机电一体化中电机采用的是双环控制方案，外环为位置环，内环为速度环。外环是通过当前位置速度的设定将速度给定发生器向内环提供速度的设定值。内环是将当前速度与速度给定与发生器的设定速度进行比较，依靠速度调节器改变PWM波发生器载波频率，以实现电机的转速调节。
2、机电一体化中电机的运行维护
机械工业的飞速发展对电机运行维护不断提出新的要求，而现代科技技术的发展又为电机的保护水平的提高提供了新的空间。然而再先进的技术都需要依靠人为的操控，因而对于电机的运行维护是确保电机的机电一体化技术优势表现的重要前提。在这里把电机的维护分为三个方面，一个是电机运行前的准备，一个是电机运行中的监管，另外一个是电机的日常保养。
在电动机启动前需要检查电源是否有电，观察启动器是否正常、熔丝规格大小是否合适，检查传动电动机转子和负载机械的转轴、电动机及启动电器外科是否接地、负载机械是否妥善地做好了启动准备。接通电源后，启动时应注意观察电动机、传动装置、负载机械的工作情况，如果发现异常应立即切断电源。对于电动机运行中的监视，要时刻注意电动机的电压与电流，关注电动机的振动、响声和气味，注意传动装置的检查，以便及早发现问题，减少或避免故障的发生。而对于电动机保护除了运行过程中注意监视和维护外还应进行定期检查和保养。
四、结语
总而言之，随着我国科技水平的快速发展，机电一体化技术也得到不断提高，而电动机作为扮演我国工业现代化建设中的重要角色，起着非常关键的作用。而对于机电一体化中的电机控制和保护技术也因此显得格外重要，电动机的高效率运行是目前电机行业发展的必然趋势，可见推广高效率电动机是非常有必要的。要从电动机的技术发展和运行维护上进行探讨分析，以从根本上解决目前机电一体化中电机的高效问题，同时也为今后的进一步发展奠定基础。
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根据我国中职机电一体化专业对学生培养的目标与要求，我们知道此专业对学生的培养目标是：培养出能够胜任从事机电一体化设备操作使用的人才，包括对机电一体化设备安装、调试、使用、维修、维护和管理等，培养层次分为能够基本胜任工作的初中级技术应用专门人才和高技能、高素质、高应用型高级职业技术人才两类。对于高级职业技术人才的要求是：要求其不但能够操作、维护、管理，而且还必须能够进行设计。如何快速提升这一专业的学生技能与素质，将他们培养成专业素质高、专业技能强的科技型人才，是中职机电一体化专业教师必须面对的课题，本文就此展开探析，首先对现行机电一体化专业教学中存在的问题进行分析，接着就如何更有效地开展机电一体化教学进行分析探讨。
一、中职机电一体化教学现状分析
1、专业课程设置不合理性
针对当前机电一体化专业课程体系的分析，笔者发现课程体系对专业的侧重点与聚焦点主要集中在电与机两个方面，而且两者分界比较明显。专业目标要求他们是融为一体的，然而，当前的专业课程设置存在一些过分偏重于机械方面的课程安排，从而偏轻了对电类课程的设置，这与当前“机、电、计算机”三维一体的专业格局极不相称，从而导致教学与实际脱节，无法很好地配合机电一体化专业设备操作演练教学。为适应社会形势与专业发展趋势，笔者认为，有必要对机电一体化教学课程内容进行适度的改革调整，加强电气控制课程、计算机运用课程等方面的教学，从而将“机、电、计算机”三者提升到同等重要的高度来进行教学。
2、专业课程内容缺乏完整性和标准化
在机电一体化专业的课程教学过程中，几乎所有操作都是通过手工实践来进行的，只有极少部分通过自动化编程软件加以实现，专业课程内容缺乏完整性和标准化，从而必须导致对专业相关的知识掌握不全，不能对相关或相近专业知识做到融会贯通，导致学生对课程内容感到生涩，难以引起他们对课程学习的兴趣，甚至让他们觉得课程内容枯燥无味。对此，从教学效果来看，对提高教学效果极为不利，从对学生综合素质和长远发展来看，很难让学生蕴含更多的潜能去适应日益信息化的现代企业工作环境。针对这种状况，笔者建议，对目前的专业课程必须进行加以修改完善，使之更能与机电一体化专业教学目标相一致起来。
3、理论原理教学与实践操作教学相剥离
理论原理教学与实践操作教学本应融为一体、紧密相联、密不可分的，“机电一体化”专业特点对理论原理教学与实践操作教学的要求更高，对理论原理的教学必须引用实践操作加以形象化和具体化，对于实践操作教学必须通过理论原来进行指导、验证和保障。例如：现代国内外的工业企业几乎都装备了先进的数据信息传感设备、数据自动处理分析设备、自动化控制系统等，这些设备和系统技术含量都比较高，对操作和管理其的人员素质要求比较高，不但要求他们必须具有机电一体化专业技术和简单的操作能力，而且还必须有较高的理论分析能力。然而当前的实际教学，与企业实际情况相差很大，理论原理教学与实践操作教学相剥离现象严重，从而导致学生毕业后很难快速适应工作岗位需要。
二、机电一体化教学探析
1、激发学生学习兴趣，引领学生自主学习
我国春秋末期著名的思想家、教育家、儒家学派创始人孔子曾经说过：“知之者不如好之者，好之者不如乐之者。”可见学习兴趣对教学的重要性，它可以激发学生自主地去研究、分析、挖掘事物的来龙去脉，进而激发人们对事物更深层次的探索，在教学中有了学习兴趣，不但可以提高教学质量和效率，而且还可以激励学生对难题进行攻坚探索，增强他们更好地学好教学内容的自信心。那么，如何更好地激发学生的学习兴趣呢？笔者认识，最好的办法就是让教学回归于生活实践或工作实际，例如：关于教学“三相异步电机变频调速”的过程中，就可以将我们日常生活中最常见的“变频空调”引入到课堂，通过其原理和特点来分析普通的与变频的空调之间的差异，进而指出变频调速存在哪些优点，从而增长学生的生活物理知识，增进学生学习的积极性和兴趣性，进而增强他们学习动力，激励他们自主学习。
2、注重实践操作教学课程的场景和任务创设
笔者具体的教学实践经验表明，机电一体化专业理论课程与具体专业实践课程关系相当密切，源于机电一体化专业本身就是理论与实践并重的专业，因此在具体教学中，当进行设计课程模式时，应采取实践与理论同步进行教学策略。例如，可以将《金属材料与热处理》、《机械制图》等理论知识的学习与实践结合起来。而在实践性课程教学中，必须特别注重实践操作教学课程的场景和任务创设，将实践延伸为实训，并尽可能让学生在实训车间进行，将“实习课”与“理论课”有机地结合起来，不再进行严格的区分。另外，对于教学课程的考核，也可以改变传统的笔试定高低的做法，改为笔试成绩、操作成绩、平时作业成绩三者合一的方式进行综合评分。
3、引入现代化教学手段提高教学质量
如今已经进入了信息化时代，我们的教学手段也应紧跟时代步伐。实践证明，通过引入多媒体等信息化手段，可以使教学更加形象、直观、生动，更有利于学生对专业知识和技能的理解和掌握。此外通过构建专业教室、实训和实验基地，将一些先进的设备或模拟器材引入其中，可以让学生在实践操作中进一步提高理论水平和实践操控能力。有利于学生加快掌握机电一体化操作技能，有利于学生毕业后快速适应新的工作岗位。
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一、前言
近年来，由于机电一体化技术的不断壮大，机电一体化中的电机控制与保护措施得到了人们的广泛关注。虽然我国在此方面取得了一定的成绩，但依然存在一些问题和不足，在科学技术突飞猛进的新时期，加强电机控制与保护措施的研究，对我国机电一体化的发展有着重要意义。
二、机电一体化概况
机电一体化是指在机构的信息处理功能、控制功能、动力功能、主功能等引进电子技术，将机械装置与电子技术结合起来所构成的系统的总称。机电一体化从上个世纪六七十年代开始，现在已经发展成为一门自成一体的新型学科，随着科学技术的不断发展，必将被赋予新的内容。机电一体化最基本的特征就是从系统的观点出发，综合运用计算机技术、自动控制技术、微电子技术、电力电子技术、信息变换技术、传感测控技术、接口技术、机械技术、信息技术以及软件编程技术等群体技术，以合理配置与布局各功能单元、优化组织结构为目标，依据系统功能目标，在高可靠性、高质量、多功能、低能耗的意义上实现特定的价值，并使整个机电系统最终达到最优化的系统工程技术。在机电一体化系统中，除了前面提到的各种技术，还有一个很重要的方面就是机电一体化产品。后文中将会介绍的DSP就是机电一体化中的一种装置，他依托机电一体化融合的各种技术，对机电一体化中的电机产品起到了保护的控制的作用。因此，机电一体化涵盖“技术”和“产品”两个方面。这里值得一提的是，机电一体化技术不是指微电子技术、机械技术以及其它新技术的简单组合，而是基于上述群体技术有机融合的一种综合技术。就是因为有这种综合技术作保障，才能使机电装置对整个电机系统起到很好的保护和控制。
三、机电一体化中电动机构的组成及工作原理
1、电机执行机构的组成
目前较常用的主要是交流电动机，它可分为三相异步电动机、单相交流电动机两种，前一种比较多的用在工业上，后一种通常用在民用电器上。从电机的结构上看，主要分为控制部分和执行驱动部分，控制部分主要由三相PWM波发生器、单片机、智能逆变模块、整流模块、A/D、故障检测、输入输出通道等组成;执行驱动部分主要包括三相伺报电机和位置传感器。
2、电机的工作原理
电机执行机构系统通过电流与电压传感器和位置传感器的检测，得出逆变模块三相输出电流、电压及阀门的位置信号，然后由A/D转换后送入单片机。单片机通过控制PWM波发生器的作用，最后实现电机的运行控制。逆变模块工作时所需要的直流电压信号由整流电路对380V电源进行全桥整流得到。对于电动机运行原理的分析，这里主要针对工业中应用的三相异步电动机的原理进行探讨。电动机转动的基木工作原理是三相对称绕组中通人三相对称电流产生圆形旋转磁场，转子导体切割旋转磁场感应电动势和电流，转子载流导体在磁场中受到电磁力的作用，从而形成电磁转距，驱使电动机转子转动。
四、机电一体化中的电机控制与保护
电机控制与保护针对的是机电相关设施的维护和保养。它是机电事业强大的后盾和不能忽略的组成部分，它的开发使用是时展的需要也是各国政府大力提倡和推进的一项措施。它的节省能耗的优点使其在各个领域都能发挥作用，并成为经济发展必须考虑必须重视的重要环节，对它的倡导和规划符合国情和民生需要，也是我国事业国际化的一项推进因素。
1、电机控制保护装置存在的缺陷
现阶段在电机控制保护装置中，各种非期待的状况都有待处理。比如井下电机控制保护设备中，鼠笼式异步电机的故障率就比较高，占整个电机设备总故障率的一半以上，所以对于井下电机控制而言，可靠的控制保护装置是保证矿井安全生产的重要因素之一。
2、机电一体化应用中电机控制与保护的措施
在机电一体化应用中，电机设备的执行机构主要由两部分组成，分别是：执行驱动部和控制部分。其中执行驱动部是由位置传感器、三相伺服电机等组成；控制部分是由单片机、IPM逆变器、输入通道、PWM发生器等组成。
1）对阀门与速度的控制
在电机控制保护装置的实际应用中，对阀门和速度的控制是不可缺少的。在我国主要采用的是双环控制方案，其中内环是速度环，外环是位置环。速度环的目的是为实现对于电机实际转速的调节与控制而进行的一系列操作，这个目的是通过使用速度调节器，将PWM波发生器的载波频率进行调节而达到的。外环的作用是向内环提供相应的速度设定值，这一过程是根据外环的当前位置速度设定，并使用速度给定发生器来实现的。在机电控制保护装置的阀门与速度控制中，由于大流量阀门执行机构在运行中存在匀速、加速或减速等阶段，而且实际位置与给定位置存在不确定性，从而导致阀门与速度控制存在困难，这就需要在对其调节中，要根据阀门与给定阀门的比较，对速度进行调节。
2）对电流电压的准确检测
在对机电一体化中电机控制与保护装置的应用中，对于电流、电压的检测也是不可忽视的，因为对二者的正确检测有益于电机力矩、断相保护、逆变模块等故障的诊断。但是使用一般的电流、电压互感器是很难达到此要求的，为了快速诊断故障排除问题，要采用霍尔型电流互感器和IPM输出电压采用分压电路的方式对IPM输出三相电流和电压进行检测，从而达到电机控制与保护的要求。
3、电机保护控制的装置未来前景以及发展趋势
1）电机的控制、保护装置于现在来说，亟待寻找一个新的突破。随着电机保护这一控制理论的研究以及新技术的不断发展，利用故障建模和仿真计算，适当的引入相位量、突破量、阻抗量、谐波分量、序分量等多方面的电机故障类的敏感检测量来进行具体数据的分析，并且做出相应的判断以及分析，把这样的工作量都提前做好，能够一定程度的保护和提高电机等装置的灵敏度和精度，还能够对以后在理论研究方面提供一定的依据，对于以后突破性的进展提供一个直接的依据。
2）新技术的开发与应用对于电机的控制与保护装置来说，也是一个重要的侧重点。例如：实行监测性保护、控制装置上的具体应用。利用这些技术产品与理论，对于电机的具体运行来实时监测，根据其不同的装置进行信息的输出与判断，把那些反射而回的相关数据进行系统的分类，利用科学的对比和分析来确定故障的严重程度以及类型，最后再根据提示信息进行相关措施的补救。通过这样的方式，不只能够实现电机的控制与保护功能贯彻于现实之中，对于故障之前更可以发出一定的预警，达到提前发现故障，真正达到防患于未然的目的。
3）电机的保护与控制装置同时兼具了非常主要的前景发展空间，积极的配套出厂一些电机保护、控制的装置，根据国家生产的相关标准，不断的进行质量与等级的提高，发展适合于我们国家特有的、关于机电一体化之中电机的控制与保护的装置，能够一定程度上促进我国电力事业的稳定发展。对于那些发达国家而言，电机的控制、保护装置跟随电机来配套生产，是一种司空见惯的现象，并且也一直被应用着，在我国却是逐一生产，这样对于生产者来说是一种成本的浪费。针对这样的情况以及现实发展需求，应该坚持对外优秀经验的引进，促进我国机电一体化对于电机控制与保护的相关发展。
五、机电一体化中的电机控制与保护措施的建议
随着机电行业对现代化计算机与网络技术的广泛应用，再加上电力电子技术的高速发展，使我国机电一体化技术的应用取得了良好的效果。但是在机电控制与保护中尚存在很多问题需要解决，为了促进我国机电一体化事业的发展，减少电机控制与保护故障的发生，要将其中的故障加以重视，并逐步研究补救措施加以解决。
六、结束语
通过对机电一体化中的电机控制与保护措施的问题分析，进一步明确了电机控制与保护措施在机电一体化中的重要性。因此在机电一体化的后续发展中，要加强电机控制与保护措施的探讨，确保机电一体化技术的稳定发展。
参考文献
[1]刘文毅 浅析电力工程施工管理流程的问题与建议 当代经理人（中旬刊） 2009年
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引言
机电一体化经历了自然产生和发展的过程，20世纪年代70初，经日本科技工作者系统地概括和总结，形成了比较完整的机电一体化概念，越后由于大规模集成电路技术和微型计算机技术的迅速发震，使得机电结合的形式更加灵活活，内容更加丰富，应用更加广泛。我国的机电—体化经过几十年的发展取得了重大进展，主要表现在下面几个方面。
1 机电一体化的内容
1.1机电一体化技术是从系统工程观点出发，应用机械、电子等有关技术，使机械、电子有机结合，实现系统或产品整体最优的综合性技术。机电一体化技术，主要包括技术原理和使用机电一体化产品（或系统）得以实现、使用和发展的技术。机电一体化技术是一个技术群（族）的总称。
1.2机电一体化系统（产品）由若干具有特定功能的机械和电子要素组成的有机整体，具有满足人的使用要求的最佳功能，机电一体化系统（产品）。主要是指机械系统（或部件）与微电子系统（或部件）相互置换和有机结合，从而赋予新的功能和性能的新一代产品，有良好的人机协作关系。一个机电一体化的系统主要是由机械装置、执行装置、动力源、传感器、计算机这5个要素构成。
1.3机电一体化工程（ 机械电子工程）是机械工程与电子工程的综合集成，即给定机电一体化系统（或产品）“目的功能”与“规格”后，机电一体化技术人员利用机电一体化技术进行设计、制造的整个过程体系。机电一体化工程是系统工程在机电一体化系统（产品）中的具体应用。
1.4机电一体化思想体现了“ 系统设计原理”和“综合集成技巧”。系统工程、控制论和信息论是机电一体化技术的方法论。从某种意义上讲、机电一体化思想相当于“一体化”思想。它带来了诸如光电机一体化、机电液一体化、科工贸一体化、人机一体化等技术及其产品。
2机电一体化技术的发展方向
由于机电一体化技术是多学科技术交融的技术，因此其发展的程度必然受制于其相应支撑技术的发展，同时其相关技术的发展也必然促进机电一体化技术的发展。
2．1智能化
智能化是21世纪机电一体化技术的一个重要发展方向，而机器人与数控机床的智能化就是其重要应用。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、心理学、生理学和混沌动力学等新方法，模拟人类智能，使它具有自学习、自组织、自适应、思维和决策等能力，以求得到更高的控制目标。
2．2模块化
机电一体化产品种类繁多。让它们自由地交换信息是一项十分复杂的事，因此有必要研制具有标准机械接口或电气动力接口等的机电一体化产品。如果机电产品能够象“搭积木”那样让需求者根据要求自由组合，那么无论是对资源的节约，还是服务于各行各界，都有着其巨大的作用。
2．3 网络一体化
由于网络的普及，推进了全球化的进程。而基于网络的各种远程监控技术，让家用电器网络化成为可能。把各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家用电器系统(Computer Integrated ApplianceSystem，CIAS)，使人们无论在家里还是在外面，都能随时享受各种机电产品带来的好处。因此，机电_体化产品无疑会朝着网络化的方向发展。
2．4微机电化
微机电化指的是机电系统主要装置的特征尺寸在亚微米至亚毫米范围。微机电系统产品由于体积小、耗能少、运动灵活，在军事、生物医疗、航空、信息等方面具有不可比拟的优势。
2．5 绿色化
绿色化主要是指产品在其设计、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，而且是低能耗、低材耗、协调而可再生的产品。
3机电一体化技术的应用
在人们的日常生活当中，自动机械、信息处理设备、办公室设备、车辆电子设备、医疗器械、光学装置、智能家电、楼宇安全系统等机电一体化系统都离不开执行元件为其提供动力。而执行元件和电子控制装置之间是无法直接连接的，因此需要一个驱动部件。该驱动部件在电子控制装置的控制下，接收指令，进行能量转换，从而得到目标输出。电子控制驱动系统框架见图1。
对于精密传动来说，需要在执行元件输出终端进行传动测量，如测量其位置、速度、加速度，同时将所测得的数据反馈给电子控制装置，让其进行比较，进行误差修正控制，最终实现精密传动。电子闭环控制驱动系统框架见图2。
当有多个执行元件，其输出动作规律各不相同时，一方面要根据各执行元件工作情况来考虑其控制的形式，另一方面需要确定它们之间是否存在输出的联系。如果它们之间没有联系，可以让它们单独来工作，也可以通过构建PC机上位控制来统一管理。图3为PC机二级管理的多驱动电子闭环控制系统结构框图。若工作联动内容经常变化，就应该构建一个可以直接识别联动输出的软件，将联动输出写入软件当中，让其直接转化为控制程序，这样就能灵活地应对动作输出的需求。图4为装载了位置控制模块的PC机二级管理多驱动电子闭环控制系统结构框图。
上述机电一体化技术的应用，仅论述了如何将传感技术、信息处理技术和驱动技术等技术简单的融合，各部件都是以模块形式搭建的，而模块间的信号传输及所涉及到的接口技术和信息处理技术是其中的重点。所以，在机电一体化技术应用中，以全局最优的观念去设计机电一体化产品，并且解决好每个功能模块信息处理和传输的问题，是能够迅速地利用好机电一体化技术的方法。
结束语
综上所述，机电一体化技术是现代科学技术发展的必然结果，是人们为了满足社会日益丰富的需求而不断地对已有的技术进行变革创新并且使它们有机结合的一门综合性技术。。因此，机电一体化技术对我们人类的发展有着极其深远的意义。
参考文献
[1]梁俊彦，李玉翔，林树忠．机电一体化技术的发展及应用[J]．科技资讯．
[2]杨兆伟，刘锦．机电一体化技术的发展趋势与分析[J]．机电产品开发与创新，2007
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1机电一体化的定义
机电一体化又称为机械电子工程，是机械工程与自动化的一种。将机械、电子技术和计算机技术有效的结合而成的新型技术学科。机电一体化产品是在机械产品的基础上，利用电子技术和计算机技术制造出来的适应当今市场的新产品。初期生产出的机电一体化产品是利用四暗自技术的替换机械产品中的一部分来提高产品的使用性能。而现今的机电一体化产品是利用机电一体化技术四机械产品实现自动化、数字化和智能化，使产品的制造和生产在市场上更具有竞争力[1]。
机电一体化在机械产品能原有功能上加入电子技术，将机损装置和计算机软件等技术有效的结合起来构建的系统的总称。机电一体化技术是在工程领域不同种类技术基础之上的新技术。随着电子技术和计算机技术的广泛应用，机电一体化技术在不同领域不断的改革和创新。
2机电一体化的技术概述
机电一体化的产品生产是由多种技术和相应组成部分构成的综合体，机电一体化技术是由多种技术相互结合，形成的综合性技术，其技术的拓展领域较广，主要有以下几个方面：
2.1机械技术
作为机电一体化基础技术，机械技术使机电一体化的产品主要功能得以实现。机械传动和控制与电子技术相互结合的生产活动中，对机械技术做出了高要求。在机械系统技术中新材料、新工艺、新原理等方面的不断发展和整合，用来满足机电一体化所生产的产品对缩小体积、减轻重量能性能上的要求[2]。
2.2信息处理技术
在机电一体化产品制造中，信息处理是指工作过程中的机械的各种参数状态等相关信息的交换、存储、运算、决策分析等工作内容。在机电一体化的产品中，计算机信息处理设备是产品的核心因素，其掌控者整个机电一体化产品生产的运作，所以，计算机技术及其信息的处理技术是机电一体化技术中最重要的技术。
2.3检测与传感技术
在机电一体化生产过程中，参与工作的各种数据都要通过传感器进行数据的采集，并加以检测，将接收到的数据传道信息处理装置并反馈给机械电子控制装置，以此来实现产品生产过程中的自动控制装置。机电一体化对传感器的要求是能不受外界的环境影响精准的及接收信息，同时检测装置能对信息信号进行有效的输出和转换。
2.4自动控制技术
机电一体化产品生产中的自动控制技术内容为精准的定位控制、速度控制、自身适应控制、校正和补偿等等。自动控制功能的不断革新，是产品的精度和效率得到提升。通过自动控制，机电一体化产品在生产中能及时发现机器故障，减少设备停止工作的时长，并有效的提高生产设备的使用率[3]。
2.5系统整体技术
系统的整体技术是从机电一体化生产的整体出发，用系统的观点和方式，将产品的总体功能降解程不同的小部分，寻找有效的技术策略，再把这些技术策略进行重新组合，来选用适合的技术方案。这种技术是通过各部分的协作，进行顺利生产的技术方式。
3机电一体化的技术在汽车中的具体应用
3.1发动机微机控制系统的应用
发动机控制单元的核心是通过微处理器。从不同传感器获取模拟电压信号，从发动机输出轴获取的信号都输入到发动机控制单元。模拟信号通过相应的模拟数字转换器转换成数字信号。通过这系列的信息为基础，在发动机控制单元内对空气的燃料比、点火时间、排气再循环等进行科学的计算，将结果作为驱动信号的输出，用来控制空气燃料比。从而保证发动机在使用中的正常运作。
3.2自动防撞微机控制系统的应用
激光组合的汽车防撞系统，能使汽车在正常行驶下检测到车身附近有无障碍物，并在需要时产生报警信号，从而有效地规避了行车风险。该系统主要有计算机控制的，原理是通过雷达测量车身与障碍物的距离来提示驾驶者。
3.3电子控制变速器的应用
自动变速器是为了降低变速器的损耗，提高动力传递的有效功率，增加加减档为的操作来适应汽车在行车过程中的最佳驾驶速度，来实现汽车的节能环保，安全舒适的特征。在汽车启动后，报警灯处于熄灭状态时，说明变速器处于正常状态，如果处于点亮的状态则系统出现问题，自动变速器不受电子控制状态，这时，岁按时去电子控制功能，但是变速器依然可以正常工作。
3.4 ABS防抱死系统的应用
为了保证汽车在行驶时根据路况的变化而做出速度的调整，汽车都装有行车制动器，最初只在后轮安装制动器，随着汽车行业的不断发展，前轮上也同样安装了制动器，通过对汽车制动器制动时轴荷的转移、前轮增加重量和后减少重量的认知，后轮抱死更容易造成汽车方向失控的局面，所以，着手研究了限制汽车后轮自动装置-汽车制动防抱死装置。这样就明显的增强了汽车的安全性能，不至于子系统的故障而影响整体系统的安全运作。
4结语
综上所述，在机电一体化快速发展的今天，机电一体化在汽车中的应用极其重要，提高了汽车的使用效率，机电一体化的技术在汽车行业中的应用，使汽车生产及使用更具有人性化，是其安全性能大大提高。很好的促进了汽车行业的发展。
参考文献：
