機電系統(tǒng)工程學(xué)第1章_緒論(ok)-資料下載頁
2025-08-23 14:46本頁面
【正文】 網(wǎng)絡(luò)協(xié)同合作設(shè)計 機電一體化系統(tǒng)的評價體系 依據(jù)提高機電一體化產(chǎn)品 或系統(tǒng)附加價值 的各項綜合指標(biāo)作為評價體系的制定標(biāo)準(zhǔn)，即五大內(nèi)部功能要素指標(biāo)。 系統(tǒng)（產(chǎn)品） 內(nèi)部功能 評 價 參 數(shù) 系統(tǒng)（產(chǎn)品價值） 高 低 主功能 系統(tǒng)誤差 抗干擾能力 廢棄物輸出 變換效率 小 強 少 高 大 弱 多 低 動力功能 輸入能量 能 源 少 內(nèi)裝 多 外裝 控制功能 可控輸入輸出接口數(shù) 操作動作數(shù) 多 少 少 多 構(gòu)造功能 尺寸、重量 強度 小、輕 高 大、重 低 計測功能 或信息獲取 精度 靈敏度 高 響應(yīng)快 低 響應(yīng)慢 圖 17 系統(tǒng)內(nèi)部功能的發(fā)展方向及評價內(nèi)容 機電一體化系統(tǒng)（產(chǎn)品）主 功 能計測、控制功能動 力 功 能構(gòu) 造 功 能高性能化機電一體化系統(tǒng)（產(chǎn)品）低價格化智能化高可靠性化輕薄短小化省能化1. 數(shù)控機床的問世，寫下了 “ 機電一體化 ” 歷史的第一頁。 2. 微電子技術(shù)為 “ 機電一體化”帶來勃勃生機。 3. 可編程序控制器、電力電子等的發(fā)展為機電一體化提供了堅強基礎(chǔ)。 4. 激光技術(shù)、模糊技術(shù)、信息技術(shù)等新技術(shù)使 ” 機電一體化 “ 躍上新臺階。 因此，機電一體化的主要發(fā)展方向如下： （ 1）智能化 （ 2）模塊化 （ 3）網(wǎng)絡(luò)化 （ 4）微型化 （ 5）綠色化 （ 6）人性化 機電一體化技術(shù)發(fā)展方向 機電一體化的發(fā)展趨勢 1 智能化 智能化是 21世紀(jì)機電一體化技術(shù)發(fā)展的一個重要發(fā)展方向。人工智能在機電一體化建設(shè)者的研究日益得到重視，機器人與數(shù)控機床的智能化就是重要應(yīng)用。這里所說的“ 智能化 ” 是對機器行為的描述，是在控制理論的基礎(chǔ)上，吸收人工智能、運籌學(xué)、計算機科學(xué)、模糊數(shù)學(xué)、心理學(xué)、生理學(xué)和混沌動力學(xué)等新思想、新方法，模擬人類智能，使它具有判斷推理、邏輯思維、自主決策等能力，以求得到更高的控制目標(biāo)。 2 模塊化 由于機電一體化產(chǎn)品種類和生產(chǎn)廠家繁多，研制和開發(fā)具有標(biāo)準(zhǔn)機械接口、電氣接口、動力接口、環(huán)境接口的機電一體化產(chǎn)品單元是一項十分復(fù)雜但又是非常重要的事。這需要制定各項標(biāo)準(zhǔn)，以便各部件、單元的匹配和接口。由于利益沖突，近期很難制定國際或國內(nèi)這方面的標(biāo)準(zhǔn)，但可以通過組建一些大企業(yè)逐漸形成。顯然，從電氣產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化帶來的好處可以肯定，無論是對生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)機電一體化單元的企業(yè)還是對生產(chǎn)機電一體化產(chǎn)品的企業(yè)，規(guī)?；瘜⒔o機電一體化企業(yè)帶來美好的前程。 機電一體化的發(fā)展趨勢 3 網(wǎng)絡(luò)化 20世紀(jì) 90年代，計算機技術(shù)等的突出成就是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。機電一體化新產(chǎn)品一旦研制出來，只要其功能獨到，質(zhì)量可靠，很快就會暢銷全球。由于網(wǎng)絡(luò)的普及，基于網(wǎng)絡(luò)的各種遠(yuǎn)程控制和監(jiān)視技術(shù)方興未艾，而遠(yuǎn)程控制的終端設(shè)備本身就是機電一體 化產(chǎn)品。因此，機電一體化產(chǎn)品無疑朝著網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。 機電一體化的發(fā)展趨勢 4 微型化 微型化興起于 20世紀(jì) 80年代末，指的是機電一體化向微型機器和微觀領(lǐng)域發(fā)展的趨勢。國外稱其為微電子機械系統(tǒng)（ MEMS），泛指幾何尺寸不超過 1cm3的機電一體化產(chǎn)品，并向微米、納米級發(fā)展。微機電一體化產(chǎn)品體積小 、耗能少、運動靈活，在生物醫(yī)療、軍事、信息等方面具有不可比擬的優(yōu)勢。微機電一體化發(fā)展的瓶頸在于微機械技術(shù)，微機電一體化產(chǎn)品的加工采用精細(xì)加工技術(shù)，即超精密技術(shù)，它包括光刻技術(shù)和蝕刻技術(shù)兩類。 5 系統(tǒng)化 系統(tǒng)化的表現(xiàn)特征之一就是系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)進一步采用開放式和模式化的總線結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)可以靈活組態(tài)，進行任意剪裁和組合，同時尋求實現(xiàn)多子系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制和綜合管理。表現(xiàn)之二是通信功能的大大加強，一般除 RS232外，還有RS485等等。 機電一體化的發(fā)展趨勢
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