现代科学技术的不断发展，极大地推动了不同学科的交叉与渗透，导致了工程领域的技术
革命与改造。在机械工程领域，由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向机械工业的
渗透所形成的机电一体化，使机械工业的技术结构、产品机构、功能与构成、生产方式及管理
体系发生了巨大变化，使工业生产由

“机械电气化”迈入了“机电一体化”为特征的发展阶段。

 

一、机电一体化概要

 机电一体化是指在机构得主功能、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软件结合起来所构成的系统的总称。

 机电一

体化发展至今也已成为一门有着自身体系的新型学科，随着科学技术的不但发展，还将被
赋予新的内容。但其基本特征可概括为：机电一体化是从系统的观点出发，综合运用机械技
术、微电子技术、自动控制技术、计算机技术、信息技术、传感测控技术、电力电子技术、接口技
术、信息变换技术以及软件编程技术等群体技术，根据系统功能目标和优化组织目标，合理
配置与布局各功能单元，在多功能、高质量、高可靠性、低能耗的意义上实现特定功能价值，
并使整个系统最优化的系统工程技术。

机电一体化的系统组成要素及原则

五大要素：

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、运动

组成要素、感知组成要素、职能组成要素五大组成要素有机结合而

成。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，一般包括有机身、框架、支撑、联接等。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。测试传感部分（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。

控制及信息处理部分（职能组成要素）将来之测试传感部分的信

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