摘要：在社会科技发展，如材料科学，计算机应用技术、自动（伺服）控制技术等的促进下，电工新技术也取得快速发展，并带动了机电一体化系统及产品的应用开发。本文根据电工新技术的运用特点，对其在机电一体化系统中的应用进行了简单阐述。

关键词：电工新技术;机电一体化;运用

1.前言

随着社会各项科学技术的发展，推动了电工技术的发展，由此产生的一种新型电工技术称之为电工新技术。电工新技术在机电一体化领域中的运用范围很广泛。它不仅改善了机电一体化系统的生产环境，促进了企业经济效益及生产效率的提升，而且在一定程度上减少了工业生产的能源浪费，实现了生产节能。

2.电工新技术的基本概况

电工新技术是指在传统电工技术的基础上，运用电工新理论、新型材料以及新型工艺等结合而产生的电工技术，是电气工程领域未来发展的主要动力。

电工新技术的发展起源于上个世纪60年代。新技术的发展需要理论及相关技术的支撑。当时主流的电工理论包括：电磁流体力学、等离子物理、生物电磁学等;主要技术有磁流体发电技术、放电应用技术、电磁诊断技术等[1]。现今，电工新技术的发展已进入了一个新阶段，除原有电工技术应用领域外，电工新技术将与纳米技术、生物工程技术、网络技术等结合不断发展 [2]。

3.电工新技术的发展及意义

电工新技术的发展，推动了我国电力能源产业的相应发展，主要表现在两方面：一是促进了我国能源结构的调整与改善，二是促进了我国发电技术的变革与进步[1]。总之，电工新技术有效驱动了我国电力能源的合理利用和科学发展。它与其他学科相互发展与促进，为电工科学的发展起到了重要的引领作用[2]。

3.1 新型材料的普及和应用促进电工新技术发展

20世纪60年代早期，实用型超导体材料的应用，充分彰显了此材料的优越性与适用性，使电气工程步入了超导电工时代。1987年，发现的高临界温度超导体新型材料为超导电工的发展夯实了基础。此外，半导体材料的广泛应用与发展，促进了新型电力元件和光电元件的出现并受到行业青睐，更进一步推动了电工新技术的发展 [3]。

3.2 计算机和微电子技术促进电工新技术发展

随着计算机技术的发展，其在电气工程领域的应用，克服了电力技术中需要靠大量复杂运算分析和精密实验解决的难点问题;而CAD应用技术也驱动了电工制造业进一步提升。此外，微电子技术的进步与应用，也促使电工技术的发展步入一个新高度。反过来，电工新技术的不断发展，推动了电力系统的变革，为太阳能、风能的应用提供了推动力，为电力行业带来了新动力。

4.电工新技术在机电一体化中的应用

能源结构调整，急需我们发展电工新技术。未来电工新技术在发电技术方面将侧重于可再生能源发电技术方向发展，如：太阳能发电技术、风能发电技术、水力发电技术等[1]。当前电工新技术在机电一体化领域中的应用已很普遍，如工业生产中常见的自动（伺服）控制技术、PLC应用技术、运动控制卡应用技术等，都属于电工新技术领域[4]。电工新技术的发展促进了机电一体化技术的应用与发展，推动了我国经济的增长，提升了生产效率，降低了工业生产能耗[4]。

4.1 自动控制技术

自动控制技术是当代社会发展最迅速、应用最广泛的技术。它在工业、农业、国防（特别是航天、制导、核能等方面）以及日常生活中都有广泛应用，可以说其应用范围已渗透到国民经济和社会生活的方方面面。如炉温温度控制、机械手运动状态的控制、制导导弹、人造卫星的轨道控制等。其控制理论经历了三个发展阶段：从早期的经典控制理论，到上个世纪60年代的现代控制理论，再到现在的以大系统理论和智能控制理论为基础的第三代控制理论。自动控制理论指导自动控制技术的应用，使自动控制系统按预期规律运行。通常对自动控制系统的主要性能指标有：快速性、准确性、稳定性。按有无反馈环节，自动控制方式可分为：开环与闭环两种控制方式。开环控制较简单，但易受干扰，无自动补偿功能。因此，系统的精度难以保证。如数控机床辅助功能系统、步进驱动系统等多为开环控制。闭环控制系统具有检测反馈单元，系统利用输出量与输入量之间的偏差进行调节，所以具有较高控制精度，如全闭环数字伺服控制系统。但与开环控制系统相比，闭环控制系统结构组成较复杂，加工制造相对困难，且成本也较开环系统高。此外，自动控制系统的精度与系统的稳定性之间存在相斥性。

4.2  PLC应用技术

PLC是可编程逻辑控制器的简称，起初PLC主要用于开关逻辑控制。随着集成电路应用技术、计算机技术、通信技术的发展，PLC开始采用微处理器作为控制核心，其功能也由逻辑控制发展到逻辑运算，顺序控制，定时/计数，算术运算等。从1969年第一台PLC诞生发展至今，其发展经历大致经过了四次更新换代：从第一代的大多采用1位微处理器到第四代的全面采用16位、32位微处理器的发展，其对应的功能也由最初的只能进行逻辑控制、定时、计数到现在的用于控制规模较大的复杂控制系统;其编程语言也变的更加丰富多样化，除了传统的梯形图、流程图等外，还有高级语言。PLC自发展初期至今，因其可靠性高、抗干扰能力强，编程简单、价格低廉、灵活的扩展能力等亮点在工业界广受青睐。PLC、机器人、CAD/CAM技术组成了工业领域的三大支柱。

4.3 运动控制卡应用技术

运动控制卡是一种基于PCI总线接口的，用于控制系统的位移、速度、加速度等运动状态的控制卡。其突出特点是高集成度，高可靠性，功能强，内部结构主要由高性能微处理器、大规模可编程器件等组成。其主要功能有脉冲输出与计数、数字输入与输出、D/A输出等。运动控制卡不仅能控制步进电动机的运动，也能完成对多个伺服电动机的多轴协调运动进行控制。通过调整发出脉冲的频率控制电动机的速度，控制脉冲数量来改变电动机的位移。再结合控制系统中的闭环反馈环节中的检测装置，从而实现对控制系统运动单元位置的精确控制。数字输入/输出点可用于原点开关、限位传感器等检测。运动控制卡都具有开放的函数库如：加速功能、插补功能（直线、圆弧）、多轴联动功能等函数，供用户在相关平台下自行开发、灵活使用，构造个性化的控制系统。运动控制卡因其结构开放性而广泛运用于工业自动化控制领域中，尤其是对定位要求较高的位置控制系统，如数控机床的多轴联动。

5.结语

我国当前的电工新技术在机电一体化领域中具有广泛应用。电工新技术因其技术优势，促进了机电一体化技术的发展，为机电一体化系统的应用创造了条件。它不仅提升了机电一体化产品的生产效率，带来了社会劳动力的节省，还减少了能源消耗，推动了企业的发展，促进了国民经济的提升。

参考文献

[1] 赵峰. 刍议电工新技术的发展以及对未来展望[J].电子测试， 2015 （10）.18-19

[2] 王晓晶. 机电一体化中电工新技术的运用分析[J]. 现代交际， 2016 （17）.241-242

[3] 尹相慧. 探析机电一体化中电工新技术的运用[J].中国战略新兴产业， 2018（32）.126

[4] 张芳. 电工新技术在机电一体化中的应用探析[J]. 科技创新与应用， 2017 （03）.146

作者简介：

饶艳桃（1987.01），女，汉族，湖北省荆州市，专职教师，讲师，硕士研究生，单位：湖北工程职业学院+智能制造学院，研究方向：单片机应用技术，PLC应用技术