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小議機電一體化機電一體化專業(yè)畢業(yè)論文-文庫吧資料

2025-07-04 18:00本頁面
  

【正文】 結合起來,采用組裝合并方式,為實現工程大系統的綜合一體化創(chuàng)造有力條件,增強系統控制精度、質量和可靠性。綠色產品是指低能耗、低材耗、低污染、舒適、協調而可再生利用的產品。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。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。首先可將系統分解為若干層次,使系統功能分散,并使各部分協調而又安全地運轉,然后再通過軟、硬件將各個層次有機地聯系起來,使其性能最優(yōu)、功能最強。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。微機電系統(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。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。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)視技術方興未艾。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。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。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。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。第三篇機電一體化是機械、微電子、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。如果北京完成好上面所建議的“機電一體化”發(fā)展兩方面的目標,那么,到本世紀末,北京就會形成一個銷售額超過200億元的機電一體化產業(yè)。到本世紀末,北京家用電器模糊技術普及率要達到50%以上。  模糊控制器的開發(fā)生產能力:“八五”要把北京建成全國模糊技術控制器的開發(fā)生產基地,開發(fā)出用于工業(yè)爐窯改造,壓力、溫度、流量控制的模糊技術控制系統典型產品來;交逐步將模糊技術應用于家用電器中。“九五”期間第三代電力電子器件的生產要形成經濟批量。目前,北京工業(yè)系統CAD的應用率為17%,CAD的覆蓋率為11%,到1995年應分別達到20%和15%,本世紀末,要力爭分別達到55%和45%.   ?。?)總體目標:到1995年全市的機電一體化產品數應不少于800種,2000年,應不少于2000種,機電產品的機電一體化率分別達到25%和60%.  (2)單項目標:  機床數控化率:1995年,產量數控化率達5%,產值數控化率達16%;2000年,分別達12%和40%.  汽車電子化程度:1995年,平均每輛汽車上裝用和電子產品的費用不少于1000元,在整車成本中所占比例不低于3%;到2000年分別不少于3000元,不低于8%.  PLC的開發(fā)生產能力:“八五”期間,開發(fā)能力要穩(wěn)居全國首位:“九五”北京要成為全國主要的PLC生產基地之一。到 1995年,應該采用變頻調速技術改造的風機、電泵要改造完60%;到本世紀末,北京的風機、電泵和其它調速電機要普遍;采用先進的變頻調速技術。 ?。?)努力推廣變頻調速技術,風機電泵改造要攀新高度  風機、電泵采用變頻調速后一般可節(jié)電20%以上,效果十分顯著。因此,我們建議今后北京在改造工業(yè)爐窯時要大力推廣應用模糊技術,到2000年,對應該進行改造但尚未改造的近250座工業(yè)爐窯要用模糊 技術等先進電子信息技術改造完畢,其中采用模糊技術改造要在80%. ?。?)積極采用數控技術,機床高備改造要達新水平  對機床設備的改造重點應放在經濟型數控系統的推廣應用上。總的目的是促進機電一體產業(yè)的形成、為北京產業(yè)結構和產品結構調整作貢獻?! ×硗?,從市場需求的角度看,由于我國研制、開發(fā)機電一體化產品的歷史不長,差距較大,許多產品的品種、數量、檔次、質量都不能滿足需求,每年進口量都比較大,因此亟需發(fā)展。這是解決機電產品多品種、少批量生產的重要出路。上佳的答案早就擺在了這些企業(yè)的面前,這就是發(fā)展機電一體化,開發(fā)和生產有關的機電一體化產品。近年來北京的工業(yè)結構、產品結構雖然幾經調整,但由于多種原因,成效一直不夠明顯?! ?,耗能、耗水、耗材高,污染、擾民產品的責任重,有意義。   1993年,北京市工業(yè)系統生產的機電一體化產品約837種,%左右。北京市的工業(yè)產品大約有3萬種,每年約開發(fā)試制新產品3000種,更新周期很長。因此,北京工業(yè)系統節(jié)能降耗的任務非常重,而電力電子技術是節(jié)能降耗的王牌?! 。?)工業(yè)是全市能源消耗大戶。目前,北京工業(yè)品設計,CAD應用率僅17%(而美、日等國已超過85%;國內先進地區(qū)也超過了 30%);CAD的覆蓋率才達到11%(而全國CAD應用工程領導小組指出,“八五”期間大中型企業(yè)要達到35%,中小型骨干企業(yè)要達到15%—20%;到“九五”時,按國務委員宋健的要求,基本上要甩掉繪圖板)。 ?。?)北京工業(yè)系統尚有近250座工業(yè)爐窯亟需用電子信息技術進行改造;且610座已改造過的工業(yè)爐窯也很有進一步應用模糊技術進行二次改造的必要?! 。ㄒ唬┍本皺C電一體化”工作面臨的形勢    (1)在700余家北京市屬工業(yè)系統的企業(yè)中,有60%以上的企業(yè)用微電子技術改造機床設備、工業(yè)窯爐、風機電泵、生產過程的任務還未完成需要量的一半。“機電一體化”而臨的形勢和任務  機電一體化工作主要包括兩個層次:一是用微電子技術改造傳統產業(yè),其目的是節(jié)能、節(jié)材,提高工效,提高產品質量,把傳統工業(yè)的技術進步提高一步;二是開發(fā)自動化、數字化、智能化機電產品,促進產品的更新換代。典型的機電一體化元、部件有:電力電子器件及裝置、可編程序控制器、模糊控制器、微型電機、傳感器、專用集成電路、伺服機構等?! C電一體化產品分系統(整機)和基礎元、部件兩大類。屆時機械和電子完全可以“融合”,機體、執(zhí)行機構、傳感器、CPU等可集成在一起,體積很小,并組成一種自律元件。目前,利用半導體器件制造過程中的蝕刻技術,在實驗室中已制造出亞微米級的機械元件??磥?,機電一體化產品雖然有向生物系統化發(fā)展趨,但有一段漫長的道路要走。仿生學研究領域中已發(fā)現的一些生物體優(yōu)良的機構可為機電一體化產品提供新型機體,但如何使這些新型機體具有活的“生命”還有待于深入研究。今后的機電一體化裝置對信息的依賴性很大,并且往往在結構上是處于“靜態(tài)”時不穩(wěn)定,但在動態(tài)(工作)時卻是穩(wěn)定的。除此之外,其系統的層次結構,也變簡單的“從上到下”的形勢而為復雜的、有較多冗余度的雙向聯系。今后的機電一體化產品“全息”特征越來越明顯,智能化水平越來越高。這樣,既明顯地增加了系統的適應能力(柔性),又不因某一子系統的故障而影響整個系統。在自律分配系統中,各個子系統是相互獨立工作的,子系統為總系統服務,同時具有本身的“自律性”,可根據不同的環(huán)境條件作出不同反應。
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