機電一體化技術綜述-資料下載頁
2024-10-25 12:09本頁面
【導讀】構成的系統(tǒng)的總稱。著科學技術的不但發(fā)展，還將被賦予新的內容。但其基本特征可概括。的系統(tǒng)工程技術。由此而產生的功能系統(tǒng)，則成為一個機電一體化系。因此，“機電一體化”涵蓋“技術”和“產品”兩個方面。是機械技術、微電子技術以及其它新技術的簡單組合、拼湊。電一體化與機械加電氣所形成的機械電氣化在概念上的根本區(qū)別。依然是代替和放大的體力。裝置除可取代某些機械部件的原有功能外，還能賦予許多新的功能，依據系統(tǒng)控制要求，為系統(tǒng)提供能量和動力以使系統(tǒng)正常運行。根據控制及信息處理部分發(fā)出的指令，完成規(guī)定的動作和功能。而兩個信號強弱相差懸。達到信息控制的目的。重要性將日益為人們所認識。比如機器人,只是機電一體化廣闊領域的?；a品的使用大大改善了煤礦生產的勞動強度、工作環(huán)境及安全系數，以,對機電一體化技術的需求與日俱增。對我國經濟建設起到了很好的促進作用,因此受到了國家的重視。
【正文】 控制、計算機、信息 處理等多學科的交叉融合，其發(fā)展和進步有賴于相關技術的進步與發(fā)展，其主要發(fā)展方向有數字化、智能化、模塊化、網絡化、人性化、微型化、集成化、帶源化和綠色化。 （ 1） 、數字化 微控制器及其發(fā)展奠定了機電產品數字化的基礎，如不斷發(fā)展的數控機床和機器人；而計算機網絡的迅速崛起，為數字化設計與制造鋪平了道路，如虛擬設計、計算機集成制造等。數字化要求機電一體化產品的軟件具有高可靠性、易操作性、可維護性、自診斷能力以及友好人機界面。數字化的實現(xiàn)將便于遠程操作、診斷和修復。 （ 2） 、智能化 即要求機電產品有一定的智能 ,使它具有類似人的邏輯思考、判斷推理、自主決策等能力。例如在 CNC 數控機床上增加人機對話功能，設置智能 I/O 接口和智能工藝數據庫，會給使用、操作和維護帶來極大的方便。隨著模糊控制、神經網絡、灰色理論、小波理論、混沌與分岔等人工智能技術的進步與發(fā)展，為機電一體化技術發(fā)展開辟了廣闊天地。 （ 3） 、模塊化 由于機電一體化產品種類和生產廠家繁多，研制和開發(fā)具有標準機械接口、動力接口、環(huán)境接口的機電一體化產品單元模塊是一項復雜而有前途的工作。如研制具有集減速、變頻調速電機一體的動力驅動單元；具有視覺、圖像處理、識 別和測距等功能的電機一體控制單元等。這樣，在產品開發(fā)設計時，可以利用這些標準模塊化單元迅速開發(fā)出新的產品。 （ 4） 、 網絡化 由于網絡的普及，基于網絡的各種遠程控制和監(jiān)視技術 。而遠程控制的終端設備本身就是機電一體化產品，現(xiàn)場總線和局域網技術使家用電器網絡化成為可能，利用家庭網絡把各種家用電器連接成以計算機為中心的計算機集成家用電器系統(tǒng)，使人們在家里可充分享受 各種高技術帶來的好處，因此，機電一體化產品無疑應朝網絡化方向發(fā)展。 （ 5） 、人性化 機電一體化產品的最終使用對象是人，如何給機電一體化產品 賦予人的智能、情感和人性顯得愈來愈重要，機電一體化產品除了完善 的性能外，還要求在色彩、造型等方面與環(huán)境相協(xié)調，使用這些產品， 對人來說還是一種藝術享受，如家用機器人的最高境界就是人機一體化。 （ 6） 、微型化 微型化是精細加工技術發(fā)展的必然，也是提高效率的需要。微 機電系統(tǒng) (Micro Electronic Mechanical Systems，簡稱 MEMS)是指可批量制作的，集微型機構、微型傳感器、微型執(zhí)行器以及信號處理和控制電路，直至接口、通信和電源等于一體的微型器件或系統(tǒng)。自1986 年美 國斯坦福大學研制出第一個醫(yī)用微探針， 1988 年美國加州大學 Berkeley 分校研制出第一個微電機以來，國內外在 MEMS 工藝、材料以及微觀機理研究方面取得了很大進展，開發(fā)出各種 MEMS 器件和系統(tǒng)，如各種微型傳感器（壓力傳感器、微加速度計、微觸覺傳感器），各種 微構件（微膜、微探針、微連桿、微齒輪、微軸承、微泵、微彈簧以及微機器人等）。 （ 7） 、集成化 集成化既包含各種技術的相互滲透、相互融合和各種產品不同結構的優(yōu)化與復合，又包含在生產過程中同時處理加工、裝配、檢測、管理等多種工序。為了實現(xiàn)多品種、小批量生 產的自動化與高效率，應使系統(tǒng)具有更廣泛的柔性。首先可將系統(tǒng)分解為若干層次，使系統(tǒng)功能分散，并使各部分協(xié)調而又安全地運轉，然后再通過軟、硬件將各個層次有機地聯(lián)系起來，使其性能最優(yōu)、功能最強。 （ 8） 、帶源化 是指機電一體化產品自身帶有能源，如太陽能電池、燃料電池和大容量電池。由于在許多場合無法使用電能，因而對于運動的機電一體化產品，自帶動力源具有獨特的好處。帶源化是機電一體化產品的發(fā)展方向之一。 （ 9） 、綠色化 科學技術的發(fā)展給人們的生活帶來巨大變化，在物質豐富的同時也帶來資源減少、生態(tài)環(huán)境惡化的后果 。所以，人們呼喚保護環(huán)境，回歸自然，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，綠色產品概念在這種呼聲中應運而生。綠色產品是指低能耗、低材耗、低污染、舒適、協(xié)調而可再生利用的產品。在其設計、制造、使用和銷毀時應符合環(huán)保和人類健康的要求，機電一體化產品的綠色化主要是指在其使用時不污染生態(tài)環(huán)境，產品壽命結束時，產品可分解和再生利用。
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