機電一體化畢業(yè)論文(通用20篇)

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機電一體化畢業(yè)論文(通用20篇)
時間:2023-11-24 12:23:16     小編:紫薇兒

情商是一個人成功的重要因素,我們應該提升自己的情商。如何編寫清晰簡潔的筆記是我們在學習和研究過程中需要注意的事項。下面是一些關(guān)于總結(jié)的樣例,可以給大家提供一些寫作思路。

機電一體化畢業(yè)論文篇一

摘要。

一體化轉(zhuǎn)化為特征的發(fā)展階段。

是發(fā)展到機電一體化后,其中的微電子裝置除可取代某些機械部件的原有功能外,還能賦予更多新的功能,如自動檢測、自動信息處理、自動記錄顯示、自動調(diào)節(jié)與控制、自動診斷與保護等諸多方面。

機電一體化概要機電一體化是指在機構(gòu)的主功能、動力功能、信息處理功能和控制功能上引進電子技術(shù),將機械裝置與電子技術(shù)結(jié)合起來所構(gòu)成的系統(tǒng)的總稱。

區(qū)別。

機械工程技術(shù)由純技術(shù)發(fā)展到機械電氣化,仍屬傳統(tǒng)機械,其主要功能依然是代替和放大的體現(xiàn)。但一一機電一體化的發(fā)展狀況機電一體化的發(fā)展大體可以分為個階段。

世紀年代以前為第一階段,這一階段稱為初級階段,在這一時期,人們不自覺地利用電子技術(shù)的初步成果來完善機械產(chǎn)品的性能,特別是在第二次世界大戰(zhàn)期間,戰(zhàn)爭極大地刺激了機械產(chǎn)品與電子技術(shù)的結(jié)合,這些機電相結(jié)合的軍用技術(shù),戰(zhàn)后轉(zhuǎn)為民用,對戰(zhàn)后經(jīng)濟的恢復起到了積極的作用。

從當時研制和開發(fā)的總體上看還處于自發(fā)狀態(tài)。

由于當時電子技術(shù)的發(fā)展尚未達到一定水平,機械技術(shù)與電子技術(shù)的結(jié)合還不可能廣泛和深入發(fā)展,已經(jīng)開發(fā)的產(chǎn)品也無法大量推廣使用。世紀一年代為第二階段,可稱為蓬勃發(fā)展階段,這一時期,計算機技術(shù)、控制技術(shù)、通信技術(shù)的發(fā)展,為機電一體化的發(fā)展奠定了堅實的技術(shù)基礎(chǔ)。大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路和微型計算機的迅猛發(fā)展,為機電一體化的發(fā)展提供了充分的物質(zhì)基礎(chǔ)。

漸形成完整的科學體系。

人與數(shù)控機床的智能化就是重要應用。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、計算機科學、模糊數(shù)學、心理學、生理學和混沌動力學等新思想、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。誠然,使機電一體化產(chǎn)品具有與人完全相同的智能,是不可能的,也是不必要的。但是,高性能、高速的微處理器使機電一體化產(chǎn)品賦有低級智能或人的部分智能,則是完全可能而又必要的。

企業(yè)帶來美好的前程。

網(wǎng)絡(luò)化世紀年代,計算機技術(shù)等的突出成就是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的興起和飛速發(fā)展給科學技術(shù)、工業(yè)生產(chǎn)、政治、軍事、教育、日常生活都帶來了巨大的變革。各種網(wǎng)絡(luò)將全球經(jīng)濟、生產(chǎn)連成一片,企業(yè)間的競爭也將全球化。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)的各種遠程控制和監(jiān)視技術(shù)方興未艾,而遠程控制的終端設(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。

兩類。

綠色化工業(yè)的發(fā)達給人們生活帶來了巨大變化。一方面,物質(zhì)豐富,生活舒適另一方面,資源減少,生態(tài)環(huán)境受到嚴重污染。于是,人們呼吁保護環(huán)境資源,回歸自然。綠色產(chǎn)品概念在這種呼聲下應運而生,綠色化是時代的趨勢。綠色產(chǎn)品在其設(shè)計、制造、使用和銷毀的生命過程中,符合特定的環(huán)境保護和人類健康的要求,對生態(tài)環(huán)境無害或危害極少,資源利用率極高。設(shè)計綠色的機電一體化產(chǎn)品,具有遠大的發(fā)展前途。機電一體化產(chǎn)品的綠色化主要是指使用時不污染生態(tài)環(huán)境,報廢后能回收利用。

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,一般除外,還有、人格化。未來的機電一體化更加注重產(chǎn)品與人的關(guān)系,機電一體化的人格化有兩層含義。一層是,機電一體化產(chǎn)品的最終使用對象是人,如何賦予機電一體化產(chǎn)品人的智能、情感、人性顯得越來越重要,特別是對家用機器人,其高層境界就是人機一體化。另一層是模仿生物機理,研制各種機電一體花產(chǎn)品。事實上,許多機電一體化產(chǎn)品都是受動物的啟發(fā)研制出來的。

結(jié)語綜上所述,機電一體化的出現(xiàn)不是孤立的,它是許多科學技術(shù)發(fā)展的結(jié)晶,是社會生產(chǎn)力發(fā)展到一定階段的必然要求。當然,與機電一體化相關(guān)的技術(shù)還有很多,并且隨著科學技術(shù)的發(fā)展,各種技術(shù)相互融合的趨勢將越來越明顯,機電一體化技術(shù)的一闊發(fā)展前景也將越來越光明。

機電一體化畢業(yè)論文篇二

摘要:論述了建筑機電工程設(shè)備安裝技術(shù)的特點,從技術(shù)人員、圖紙設(shè)計、基礎(chǔ)設(shè)施等方面,分析了建筑機電工程設(shè)備安裝中存在的問題,并提出了具體的解決措施,以有效提高機電工程的安裝質(zhì)量。

關(guān)鍵詞:機電工程,設(shè)備安裝,圖紙設(shè)計,基礎(chǔ)設(shè)施。

0引言。

隨著經(jīng)濟全球化的不斷深入,我國建筑業(yè)受到了相應的推動,智能化建筑愈發(fā)凸顯出其在建筑行業(yè)的主流地位,因而作為智能建筑業(yè)主體的機電工程設(shè)備,其安裝技術(shù)質(zhì)量是否符合要求將影響建筑的使用效果,故引起人們對機電工程設(shè)備安裝技術(shù)的關(guān)注與重視,從而不斷提升機電工程設(shè)備安裝技術(shù)。然而,我們在提升安裝技術(shù)過程中,必然會面臨諸多制約因素,因而必須正視并解決這些問題,方能實現(xiàn)安裝技術(shù)的有效提升。

1建筑機電工程設(shè)備安裝技術(shù)的特點。

1.1涉及面廣。

建筑機電工程設(shè)備安裝技術(shù),其即涉及電子電器工程、建筑職能化工程以及機械設(shè)備工程等方面的安裝技術(shù),還包括管道、環(huán)保以及消防等工程的安裝技術(shù),可見,建筑機電工程設(shè)備安裝技術(shù)涉及范圍廣,通用性能強,行業(yè)跨度大,故建筑機電工程設(shè)備安裝技術(shù)具備涉及面廣的特點。

1.2技術(shù)性強。

由于建筑行業(yè)的迅猛發(fā)展,建筑機電工程的規(guī)模隨之日益擴大,故對于建筑機電工程所適用的科學技術(shù)提出了更高要求,因而新設(shè)備以及新材料等新興技術(shù)廣泛應用于建筑機電工程安裝中,用以滿足建筑機電工程安裝施工提出的高要求,可見,技術(shù)性強是建筑機電工程設(shè)備安裝技術(shù)的特點之一。

2建筑機電工程設(shè)備安裝技術(shù)應用問題。

2.1技術(shù)人員質(zhì)量控制意識薄弱。

對于我國大部分建筑機電工程設(shè)備安裝技術(shù)人員而言,其對于建筑機電工程的質(zhì)量控制意識薄弱,具體表現(xiàn)為:對待本職工作敷衍應付,工作積極性缺失,工作責任心缺乏,技術(shù)能力較弱,業(yè)務(wù)能力欠缺,部分技術(shù)人員欠缺基本上崗資格證書,崗位涉及知識及能力較弱,學習技術(shù)知識熱情不足,知識能力素質(zhì)提升緩慢,業(yè)務(wù)水平停滯不前,從而嚴重影響建筑機電工程設(shè)備安裝技術(shù)應用效果,因而需要引起相關(guān)領(lǐng)導人員的關(guān)注及重視,要采取合理可行的方法解決技術(shù)人員質(zhì)量控制意識薄弱這一問題。

2.2技術(shù)操作圖紙設(shè)計思慮不周。

跟隨著我國經(jīng)濟飛速發(fā)展的步伐,機電產(chǎn)品市場呈現(xiàn)紅火的發(fā)展勢頭,產(chǎn)品的種類日益豐富,產(chǎn)品的規(guī)格逐步增多,產(chǎn)品的性能不斷全面,同時,產(chǎn)品設(shè)計者們都在產(chǎn)品上標注了相應的規(guī)格型號參數(shù),便于施工單位采購。然而,技術(shù)人員在設(shè)計技術(shù)操作圖紙時,經(jīng)常忽視對不同規(guī)格型號產(chǎn)品進行反復對照比較,因而出現(xiàn)設(shè)計的技術(shù)操作圖紙無法支持實際施工需要,致使安裝技術(shù)難以在建筑機電工程中發(fā)揮實效作用,從而嚴重影響建筑機電工程的施工進度??梢姡夹g(shù)操作圖紙設(shè)計思慮不周現(xiàn)已成為建筑機電工程設(shè)備安裝技術(shù)應用亟待解決的問題之一。

2.3技術(shù)部門相互協(xié)調(diào)配合不足。

在建筑機電工程設(shè)備安裝過程中,由于涉及的技術(shù)部門較廣泛,因而需要相關(guān)技術(shù)部門通力合作,方能高效實現(xiàn)安裝技術(shù)的有效應用。然而,在實際安裝操作過程中,技術(shù)部門之間職責劃分不夠清晰,分工不夠明確,任務(wù)落實較為困難,相互配合不盡如人意,部門之間就責任問題相互推諉,從而導致安裝技術(shù)無法順利應用于建筑機電工程中,嚴重影響建筑機電工程的推進速度。

2.4機電安裝基礎(chǔ)設(shè)施質(zhì)量欠缺。

機電安裝基礎(chǔ)設(shè)施質(zhì)量的優(yōu)劣將直接影響安裝技術(shù)的應用效果,因此我們需要關(guān)注并重視機電安裝基礎(chǔ)設(shè)備的質(zhì)量問題,要保證采購的機電安裝基礎(chǔ)設(shè)備符合相關(guān)標準,要正確掌握機電設(shè)備保管儲存方法,要確保機電安裝基礎(chǔ)設(shè)施在安裝前質(zhì)量符合要求。然而在機電安裝基礎(chǔ)設(shè)施采購過程中,經(jīng)常由于采購資金限制以及采購人員業(yè)務(wù)能力欠缺等原因,致使采購的機電安裝基礎(chǔ)設(shè)施的質(zhì)量不盡如人意,加之忽視對采購后機電安裝基礎(chǔ)設(shè)施的保管儲存,使得安裝時安裝技術(shù)無法順利實施,從而嚴重影響安裝技術(shù)在建筑機電工程中的應用。

3建筑機電工程設(shè)備安裝技術(shù)應用對策。

3.1提升技術(shù)人員質(zhì)量控制意識。

由于我國大部分建筑機電工程設(shè)備安裝技術(shù)人員質(zhì)量控制意識薄弱,從而致使建筑機電工程進展困難,因而必須正視并解決這一問題,故需要努力提升技術(shù)人員質(zhì)量控制意識。在工作方面,要求技術(shù)人員認真制定工作計劃,定期進行工作總結(jié)反饋,認真實施工作實績評比,嚴格落實獎優(yōu)罰劣制度;在薪資方面,制定合理可行的薪酬方案,按照能力實績進行薪酬分配,注重優(yōu)績優(yōu)酬制度的貫徹施行,提升技術(shù)人員的工作熱情;在培訓方面,注重提升員工專業(yè)技術(shù)能力以及質(zhì)量控制意識培訓,積極開展形式多樣的相關(guān)培訓科目,有效做好技術(shù)人員上崗培訓,加強培訓考核獎懲力度,確保技術(shù)人員專業(yè)技術(shù)能力以及質(zhì)量控制意識的逐步提升,保障建筑機電工程設(shè)備安裝技術(shù)的有效應用。

3.2嚴格落實技術(shù)操作圖紙設(shè)計。

在技術(shù)操作圖紙設(shè)計方面,設(shè)計者欠缺全面思考,致使設(shè)計效果不夠理想,阻礙安裝技術(shù)的順利實施,因而需要嚴格進行技術(shù)操作圖紙的設(shè)計。在技術(shù)操作圖紙設(shè)計準備階段,需要認真收集安裝產(chǎn)品的各方面信息,全面進行信息對比分析,找出設(shè)計圖紙有效信息,積極進行信息的匯總聯(lián)系;在技術(shù)操作圖紙設(shè)計階段,制定切實可行的設(shè)計方案,選取真實全面的設(shè)計數(shù)據(jù),進行具體深入的設(shè)計總結(jié);在技術(shù)操作圖紙設(shè)計反思階段,歸納出制定圖紙中遇到的阻礙問題,總結(jié)出制定圖紙中涉及的創(chuàng)新思路,闡述出關(guān)于制定圖紙未來的展望??梢?,通過嚴格落實技術(shù)操作圖紙設(shè)計,有利于設(shè)計出實用性強、靈活性高、效果好的技術(shù)操作圖紙,將有助于建筑機電工程設(shè)備安裝技術(shù)的應用推行。

3.3促進技術(shù)部門相互協(xié)調(diào)配合。

在建筑機電工程設(shè)備安裝過程中,由于涉及的相關(guān)技術(shù)部門協(xié)調(diào)配合不足,致使安裝技術(shù)無法順利實施,從而嚴重影響建筑機電工程設(shè)備安裝效果,故需要在實際安裝操作過程中,明晰各技術(shù)部門具體職責,技術(shù)部門內(nèi)人員分工清楚明了,任務(wù)落實到具體人員,技術(shù)部門間加強人員交流互動,積極進行技術(shù)經(jīng)驗相互借鑒,努力做到技術(shù)部門間分工明確,密切配合,有效發(fā)揮各部門的技術(shù)力量,將建筑機電工程設(shè)備安裝技術(shù)應用落實到實處,從而推動建筑機電工程穩(wěn)健發(fā)展。

3.4確保機電安裝基礎(chǔ)設(shè)施質(zhì)量。

由于機電安裝基礎(chǔ)設(shè)施質(zhì)量問題將影響到安裝技術(shù)的應用效果,因而只有確保機電安裝基礎(chǔ)設(shè)施質(zhì)量符合相關(guān)標準,把握好機電設(shè)備合理有效的保管儲存手段,保證機電設(shè)備質(zhì)量符合安裝要求,方能促進建筑機電工程設(shè)備安裝技術(shù)的應用。因此,在機電安裝基礎(chǔ)設(shè)施采購過程中,要確保采購資金的投入力度,如若面臨采購資金緊張情況,需要積極面向各界募集采購資金;要選派采購業(yè)務(wù)能力及專業(yè)能力強的人員實施采購業(yè)務(wù),實時進行業(yè)務(wù)能力培訓及考核,確保采購產(chǎn)品質(zhì)量符合標準及要求;要熟練掌握機電安裝基礎(chǔ)設(shè)施的保管儲存方法,有效進行機電安裝基礎(chǔ)設(shè)施的保管存儲,從而確保機電安裝基礎(chǔ)設(shè)施質(zhì)量符合要求,進而保障建筑機電工程設(shè)備安裝技術(shù)的應用。

4結(jié)語。

隨著科學技術(shù)水平的飛速提高,我國建筑機電工程設(shè)備安裝技術(shù)對建筑行業(yè)的影響愈發(fā)巨大,同時,在安裝技術(shù)發(fā)展更新的過程中,必然會面臨諸多的挑戰(zhàn),我們必須正視并尋找到切實可行的解決對策,在解決對策實施的過程中,善于抓住機遇,靈活進行對策的調(diào)整運用,才能真正解決問題,保障建筑機電工程設(shè)備安裝技術(shù)的有效應用,進而確保建筑機電工程安裝的施工質(zhì)量。

參考文獻:

機電一體化畢業(yè)論文篇三

哈爾濱技師學院畢業(yè)論文(范文)。

學生所在單位:

姓名:張立文。

學號:

指導教師。

教育層次:??茖I(yè):機電一體化分校:

引言。

現(xiàn)代科學技術(shù)的發(fā)展極大地推動了不同學科的交叉與滲透,引起了。

工程領(lǐng)域的技術(shù)改造與革命。

在機械工程領(lǐng)域,由于微電子技術(shù)和計算機技術(shù)的迅速發(fā)展及其向機械工業(yè)的滲透所形成的機電一體化,使機械工業(yè)的技術(shù)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品機構(gòu)、功能與構(gòu)成、生產(chǎn)方式及管理體系發(fā)生了巨大變化,使工業(yè)生產(chǎn)由“機械電氣化”邁入了“機電一體化”為特征的發(fā)展階段。

迄今為止,世界各國都在大力推廣機電一體化技術(shù)。在人們生活的各個領(lǐng)域已得到廣泛的應用,并以蓬勃的生機向前發(fā)展,不僅深刻地影響著全球的科技、經(jīng)濟、社會和軍事的發(fā)展,而且也深刻影響著機電一體化的發(fā)展趨勢。

關(guān)鍵詞:歷史、應用、發(fā)展趨勢。

自電子技術(shù)一問世,電子技術(shù)與機械技術(shù)的結(jié)合就開始了,只是出現(xiàn)了半導體集成電路,尤其是出現(xiàn)了以微處理器為代表的大規(guī)模集成電路以后,“機電一體化”技術(shù)之后有了明顯進展,引起了人們的廣泛注意。

“機電一體化”這個詞是日本安川電機公司在上世紀60年代末作商業(yè)注冊時最先創(chuàng)用的。當時及70年代,人們一直把機電一體化看作是機械與電子的結(jié)合。國內(nèi)早期將“機電一體化技術(shù)”與“機械電子學”并用,近年來“機電一體化”更流行使用。

80年代,信息技術(shù)嶄露頭角。微處理機的性能提高,為更高級的機電一體化產(chǎn)品所采用,典型的機電一體化產(chǎn)品如數(shù)控機床、工業(yè)機器人和汽車的電子控制系統(tǒng)等。微機作為關(guān)鍵技術(shù)引入了飛行器系統(tǒng)后,使機械-電子系統(tǒng)在高度控制、排氣控制、振動控制和保險氣袋等方面獲得廣泛應用。

關(guān)于“機電一體化”這個名詞的起源,說法很多。早在1971年,日本“機械設(shè)計”雜志副刊就提出了“electronics”這一名詞,從圖47.6-1可見它是融合機械技術(shù)、電子技術(shù)、信息技術(shù)等多種技術(shù)為一體的新興的技術(shù)。采用機電一體化技術(shù)設(shè)計和制造出的產(chǎn)品,稱之為機電一體化產(chǎn)品。從系統(tǒng)科學的觀點來看,機電一體化產(chǎn)品又可稱之為機電一體化系統(tǒng),它是集機械元件和電子元件于一體的復合系統(tǒng)。

信息技術(shù)驅(qū)使機械系統(tǒng)在不同程度上利用數(shù)據(jù)庫,連洗衣機和其他消費品也用上了數(shù)據(jù)庫驅(qū)動系統(tǒng)。這樣,對機電一體化的系統(tǒng)設(shè)計方法的探索、成型和系統(tǒng)集成以及并行工程設(shè)計和控制的實施日顯重要。此外,光學也進入了機電一體化,產(chǎn)生了“光機電一體化”的新領(lǐng)域。

1、光機電一體化。一般的機電一體化系統(tǒng)是由傳感系統(tǒng)、能源系統(tǒng)、信息處理系統(tǒng)、機械結(jié)構(gòu)等部件組成的。因此,引進光學技術(shù),實現(xiàn)光學技術(shù)的先天優(yōu)點是能有效地改進機電一體化系統(tǒng)的傳感系統(tǒng)、能源(動力)系統(tǒng)和信息處理系統(tǒng)。光機電一體化是機電產(chǎn)品發(fā)展的重要趨勢。

2、自律分配系統(tǒng)化——柔性化。未來的機電一體化產(chǎn)品,控制和執(zhí)行系統(tǒng)有足夠的“冗余度”,有較強的“柔性”,能較好地應付突發(fā)事件,被設(shè)計成“自律分配系統(tǒng)”。在自律分配系統(tǒng)中,各個子系統(tǒng)是相互獨立工作的,子系統(tǒng)為總系統(tǒng)服務(wù),同時具有本身的“自律性”,可根據(jù)不同的環(huán)境條件作出不同反應。其特點是子系統(tǒng)可產(chǎn)生本身的信息并附加所給信息,在總的前提下,具體“行動”是可以改變的。這樣,既明顯地增加了系統(tǒng)的適應能力(柔性),又不因某一子系統(tǒng)的故障而影響整個系統(tǒng)。

3、全息系統(tǒng)化——智能化。今后的機電一體化產(chǎn)品“全息”特征越來越明顯,智能化水平越來越高。這主要收益于模糊技術(shù)、信息技術(shù)(尤其是軟件及芯片技術(shù))的發(fā)展。除此之外,其系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu),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(lián)系。

4、“生物一軟件”化—仿生物系統(tǒng)化。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(jié)構(gòu)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。這有點類似于活的生物:當控制系統(tǒng)(大腦)停止工作時,生物便“死亡”,而當控制系統(tǒng)(大腦)工作時,生物就很有活力。仿生學研究領(lǐng)域中已發(fā)現(xiàn)的一些生物體優(yōu)良的機構(gòu)可為機電一體化產(chǎn)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。這一研究領(lǐng)域稱為“生物——軟件”或“生物——系統(tǒng)”,而生物的特點是硬件(肌體)——軟件(大腦)一體,不可分割??磥?,機電一體化產(chǎn)品雖然有向生物系統(tǒng)化發(fā)展趨,但有一段漫長的道路要走。5.微型機電化——微型化。目前,利用半導體器件制造過程中的蝕刻技術(shù),在實驗室中已制造出亞微米級的機械元件。當將這一成果用于實際產(chǎn)品時,就沒有必要區(qū)分機械部分和控制器了。屆時機械和電子完全可以“融合”,機體、執(zhí)行機構(gòu)、傳感器、cpu等可集成在一起,體積很小,并組成一種自律元件。這種微型機械學是機電一體化的重要發(fā)展方向。

1、數(shù)控機床。

數(shù)控機床及相應的數(shù)控技術(shù)經(jīng)過40年的發(fā)展,在結(jié)構(gòu)、功能、操作和控制精度上都有迅速提高,具體表現(xiàn)在:總線式、模塊化、緊湊型的結(jié)構(gòu),即采用多cpu、多主總線的體系結(jié)構(gòu)。

開放性設(shè)計,即硬件體系結(jié)構(gòu)和功能模塊具有層次性、兼容性、符合接口標準,能最大限度地提高用戶的使用效益。

wop技術(shù)和智能化。系統(tǒng)能提供面向車間的編程技術(shù)和實現(xiàn)二、三維加工過程的動態(tài)仿真,并引入在線診斷、模糊控制等智能機制。

大容量存儲器的應用和軟件的模塊化設(shè)計,不僅豐富了數(shù)控功能,同時也加強了cnc系統(tǒng)的控制功能。

能實現(xiàn)多過程、多通道控制,即具有一臺機床同時完成多個獨立加工任務(wù)或控制多臺和多種機床的能力,并將刀具破損檢測、物料搬運、機械手等控制都集成到系統(tǒng)中去。

系統(tǒng)的多級網(wǎng)絡(luò)功能,加強了系統(tǒng)組合及構(gòu)成復雜加工系統(tǒng)的能力。以單板、單片機作為控制機,加上專用芯片及模板組成結(jié)構(gòu)緊湊的數(shù)控裝置。

2、計算機集成制造系統(tǒng)(cims)cims的實現(xiàn)不是現(xiàn)有各分散系統(tǒng)的簡單組合,而是全局動態(tài)最優(yōu)綜合。它打破原有部門之間的界線,以制造為基干來控制“物流”和“信息流”,實現(xiàn)從經(jīng)營決策、產(chǎn)品開發(fā)、生產(chǎn)準備、生產(chǎn)實驗到生產(chǎn)經(jīng)營管理的有機結(jié)合。企業(yè)集成度的提高可以使各種生產(chǎn)要素之間的配置得到更好的優(yōu)化,各種生產(chǎn)要素的潛力可以得到更大的發(fā)揮。

3、柔性制造系統(tǒng)(fms)柔性制造系統(tǒng)是計算機化的制造系統(tǒng),主要由計算機、數(shù)控機床、機器人、料盤、自動搬運小車和自動化倉庫等組成。它可以隨機地、實時地、按量地按照裝配部門的要求,生產(chǎn)其能力范圍內(nèi)的任何工件,特別適于多品種、中小批量、設(shè)計更改頻繁的離散零件的批量生產(chǎn)。

4、工業(yè)機器人。

第1代機器人亦稱示教再現(xiàn)機器人,它們只能根據(jù)示教進行重復運動,對工作環(huán)境和作業(yè)對象的變化缺乏適應性和靈活性;第2代機器人帶有各種先進的傳感元件,能獲取作業(yè)環(huán)境和操作對象的簡單信息,通過計算機處理、分析,做出一定的判斷,對動作進行反饋控制,表現(xiàn)出低級智能,已開始走向?qū)嵱没?;?代機器人即智能機器人,具有多種感知功能,可進行復雜的邏輯思維、判斷和決策,在作業(yè)環(huán)境中獨立行動,與第5代計算機關(guān)系密切。

縱觀國內(nèi)外機電一體化的發(fā)展現(xiàn)狀和高新技術(shù)的發(fā)展動向,機電一體化將朝著以下幾個方向發(fā)展。

1、智能化。

智能化是機電一體化與傳統(tǒng)機械自動化的主要區(qū)別之一,也是21世紀機電一體化的發(fā)展方向。近幾年,處理器速度的提高和微機的高性能化、傳感器系統(tǒng)的集成化與智能化為嵌入智能控制算法創(chuàng)造了條件,有力地推動著機電一體化產(chǎn)品向智能化方向發(fā)展。智能機電一體化產(chǎn)品可以模擬人類智能,具有某種程度的判斷推理、邏輯思維和自主決策能力,從而取代制造工程中人的部分腦力勞動。

2、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),進行任意的剪裁和組合,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)特征之二是通信功能大大加強,一般除rs232等常用通信方式外,實現(xiàn)遠程及多系統(tǒng)通信聯(lián)網(wǎng)需要的局部網(wǎng)絡(luò)正逐漸被采用。未來的機電一體化更加注重產(chǎn)品與人的關(guān)系,如何賦予機電一體化產(chǎn)品以人的智能、情感、人性顯得越來越重要。機電一體化產(chǎn)品還可根據(jù)一些生物體優(yōu)良的構(gòu)造研究某種新型機體,使其向著生物系統(tǒng)化方向發(fā)展。

3、微型化。

微型機電一體化系統(tǒng)高度融合了微機械技術(shù)、微電子技術(shù)和軟件技術(shù),是機電一體化的一個新的發(fā)展方向。國外稱微電子機械系統(tǒng)的幾何尺寸一般不超過1cm3,并正向微米、納米級方向發(fā)展。由于微機電一體化系統(tǒng)具有體積小、耗能小、運動靈活等特點,可進入一般機械無法進入的空間并易于進行精細操作,故在生物醫(yī)學、航空航天、信息技術(shù)、工農(nóng)業(yè)乃至國防等領(lǐng)域,都有廣闊的應用前景。目前,利用半導體器件制造過程中的蝕刻技術(shù),在實驗室中已制造出亞微米級的機械元件。

4、模塊化。

模塊化也是機電一體化產(chǎn)品的一個發(fā)展趨勢,是一項重要而艱巨的工程。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)具有標準機械接口、電氣接口、動力接口、信息接口的機電一體化產(chǎn)品單元是一項復雜而重要的事,它需要制訂一系列標準,以便各部件、單元的匹配和接口。機電一體化產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)可利用標準單元迅速開發(fā)新產(chǎn)品,同時也可以不斷擴大生產(chǎn)規(guī)模。

5、網(wǎng)絡(luò)化。

網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展對機電一體化有重大影響,使其朝著網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。機電一體化產(chǎn)品的種類很多,面向網(wǎng)絡(luò)的方式也不同。由于網(wǎng)絡(luò)的普及,基于網(wǎng)絡(luò)的各種遠程控制和監(jiān)視技術(shù)方興未艾,而遠程控制的終端設(shè)備本身就是機電一體化產(chǎn)品。

6、綠色化。

工業(yè)的發(fā)達使人們物質(zhì)豐富、生活舒適的同時也使資源減少,生態(tài)環(huán)境受到嚴重污染,于是綠色產(chǎn)品應運而生。綠色化是時代的趨勢,其目標是使產(chǎn)品從設(shè)計、制造、包裝、運輸、使用到報廢處理的整個生命周期中,對生態(tài)環(huán)境無危害或危害極小,資源利用率極高。機電一體化產(chǎn)品的綠色化主要是指使用時不污染生態(tài)環(huán)境,報廢時能回收利用。綠色制造業(yè)是現(xiàn)代制造業(yè)的可持續(xù)發(fā)展模式。

五、我國發(fā)展“機電一體化”面臨的形勢和任務(wù)機電一體化工作主要包括兩個層次:一是用微電子技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè),其目的是節(jié)能、節(jié)材,提高工效,提高產(chǎn)品質(zhì)量,把傳統(tǒng)工業(yè)的技術(shù)進步提高一步;二是開發(fā)自動化、數(shù)字化、智能化機電產(chǎn)品,促進產(chǎn)品的更新?lián)Q代。

四、我國“機電一體化”面臨的形勢及任務(wù)與其相應對策。

一、形勢:我國用微電子技術(shù)改造傳統(tǒng)工業(yè)的工作量大而廣,有難度。

我國用機電一體化技術(shù)加速產(chǎn)品更新?lián)Q代,提高市場占有率的呼聲高,有壓力。我國用機電一體化產(chǎn)品取代技術(shù)含量和附加值低,耗能、耗水、耗材高,污染、擾民產(chǎn)品的責任重,有意義。在我國工業(yè)系統(tǒng)中,能耗、耗水大戶,對環(huán)境污染嚴重的企業(yè)還占相當大的比重。近年來我國的工業(yè)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)雖然幾經(jīng)調(diào)整,但由于多種原因,成效一直不夠明顯。這里面固然有上級領(lǐng)導部門的政出多門問題,有企業(yè)的“故土難離”“死守故業(yè)”問題,但不可否認也有優(yōu)化不出理想的產(chǎn)業(yè),優(yōu)選不出中意的產(chǎn)品問題。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(chǎn)有關(guān)的機電一體化產(chǎn)品。機電一體化產(chǎn)品功能強、性能好、質(zhì)量高、成本低,且具有柔性,可根據(jù)市場需要和用戶反映時產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)過程做必要的調(diào)整、改革,而無須改換設(shè)備。這是解決機電產(chǎn)品多品種、少批量生產(chǎn)的重要出路。同時,可為傳統(tǒng)的機械工業(yè)注入新鮮血液,帶來新的活力,把機械生產(chǎn)從繁重的體力勞動中解脫出來,實現(xiàn)文明生產(chǎn)。

1、加強統(tǒng)籌安排,協(xié)調(diào)發(fā)展計劃。

目前,我國從事“機電一體化”研究開發(fā)及生產(chǎn)的單位很多。各自都有一套自己的發(fā)展策略。各單位的計劃由于受各自立足點、著眼點的限制,難免只考慮局部利益,各主管部門的有關(guān)計劃和規(guī)劃,也有統(tǒng)一考慮不足,統(tǒng)籌安排不夠的問題,同時缺少綜觀全局的有權(quán)威性的發(fā)展計劃和戰(zhàn)略規(guī)劃。因此,建議各主管部門責成有關(guān)單位在進行深入調(diào)查研究、科學分析的基礎(chǔ)上,制定出統(tǒng)管全局的“機電一體化”研究、開發(fā)、生產(chǎn)計劃和規(guī)劃,避免開發(fā)上重復,生產(chǎn)上撞車!

2、強化行業(yè)管理,發(fā)揮“協(xié)會”作用。

3、優(yōu)化發(fā)展環(huán)境、增大支持力度。

優(yōu)化發(fā)展環(huán)境指通過宣傳群眾,造成一種社會上下、企業(yè)內(nèi)外都重視、支持“機電一體化”發(fā)展的氛圍,如盡快為外商到我國投資發(fā)展“機電一體化”產(chǎn)業(yè)提供方便;盡可能為興辦開發(fā)、生產(chǎn)機電一體化產(chǎn)品的高新技術(shù)企業(yè)開綠燈;盡力為開發(fā)、生產(chǎn)機電一體化產(chǎn)品調(diào)配好資源要素等。

增大支持力度,在技術(shù)政策上,要嚴格限制耗電、耗水、耗材高的傳統(tǒng)產(chǎn)品的發(fā)展,對未采用機電一體化技術(shù)落后產(chǎn)品限制強制淘汰;大力提倡用機電一體化技術(shù)對傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)進行改造,對有關(guān)機電一體化技術(shù)對傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)乾地改造,對有關(guān)技術(shù)開發(fā)、應用項目優(yōu)先立項、優(yōu)先支持,對在技術(shù)開發(fā)、應用中做出貢獻的單位領(lǐng)導、科技人員進行表彰獎勵等。

4、突出發(fā)展重點,兼顧“兩個層次”

機電一體化產(chǎn)業(yè)復蓋面非常廣,而我們的財力、人力和物力是有限的,因此我們在抓機電一體化產(chǎn)業(yè)發(fā)展時不能面面俱到、平鋪直敘,而應分清主次,大膽取舍,有所為,有所不為。要注意抓兩個層次上的工作。第一個層次是“面上”的工作,即用電子信息技術(shù)對傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)進行改造,在傳統(tǒng)的機電設(shè)備上植入或嫁接上微電子(計算機)裝置,使“機械”和“電子”技術(shù)在淺層次上結(jié)合。第二個層次是“提高”工作,即在新產(chǎn)品設(shè)計之初,就把“機械”與“電子”統(tǒng)一起來進行考慮,使“機械”與“電子”密不可分,深度結(jié)合,生產(chǎn)出來的新產(chǎn)品起碼正做到機電一體化。

結(jié)語機電一體化的發(fā)展歷程見證了人類走向了高科技的時代,機電一體化化的發(fā)展趨勢見證了人類對于高智能化的向往。機電一體化不是孤立的,它是許多科學技術(shù)發(fā)展的結(jié)晶,是社會生產(chǎn)力發(fā)展到一定階段的必然要求。在走向高智能化的時代步伐下,機電一體化技術(shù)的廣闊發(fā)展前景也將越來越光明。

機電一體化畢業(yè)論文篇四

1、微型化微型化興指的是機電一體化向設(shè)備的體積逐漸的縮小。比如最原始的時候的計算機,由幾立方米到現(xiàn)在的手掌大小,無疑給人們帶來了巨大的方便。各種機械的微型化都方便的運用到我們生活中的每一個角落。

2、綠色化工業(yè)的逐漸興起為生活帶來了豐富的物質(zhì)與生活享受,卻也帶來了資源的減少、環(huán)境的破壞等一系列不可彌補的損害。人們都注意到人們賴以生存的環(huán)境遭到破壞,人們呼吁綠色的生活方式。綠色的產(chǎn)品在人們的需求下產(chǎn)生了。它能有效地減少對環(huán)境的污染,減少對人們身體的損傷,符合人們的發(fā)展目標。

3、系統(tǒng)化系統(tǒng)化的表現(xiàn)特征就是系統(tǒng)之間等夠靈活地拆分并組合成一個新的系統(tǒng),更加快速的地開發(fā)新的產(chǎn)品以適應市場的需求,這樣才能實現(xiàn)產(chǎn)品與人的有機結(jié)合。

1、道路壓實機的方向控制道路壓實機通過自身的重量和震動,在路面上行走已達到壓實的目地。壓路機的設(shè)備體積非常大,()這也增加了壓路機的靜載值,使壓路機能夠更加的實用。目前在國內(nèi)有輪胎的壓路機,這種壓路機還是很落后的,他只能通過頻繁的控制搖桿以實現(xiàn)壓路機的控制。而現(xiàn)在比較普遍的則是液壓變速機構(gòu),這種系統(tǒng)操作時只需單根手柄就可以完成壓路機的前后運行,但是其他的震動以及灑水的功能則主要由機電一體化來完成,他并不需要手動的來操控,為了提高壓路機的各項性能,在壓路機上也同樣裝載了很多實用的系統(tǒng)比如收音機可以緩解操作者的疲勞、暖風能夠提高操作者的冷熱,這些都能夠很好地提高壓路機的使用性能。壓路機的行走主要靠通過手柄來挑動液壓裝置,使液壓中的液壓油流動來為壓路機調(diào)整方向。壓路機的操作是枯燥與頻繁的,操作人員需要聚精會神完成壓路的工作,開發(fā)者們了解到了這一情況也做了相當大的改進。壓路機中的方向控制改為了電液系統(tǒng),電液系統(tǒng)的研制成功大大提高了產(chǎn)品的使用性能,更加延長了壓路機的使用壽命,這對壓路機來說是一個相當大的福音。

2、道路壓實機的計數(shù)碾壓遍數(shù)顯示裝置也裝備在顯示裝置中,路面的壓實情況除了人為地判斷,現(xiàn)在也可以通過機械的壓實變數(shù)來確定,使工程質(zhì)量能夠有據(jù)可依。在以前的設(shè)備中,碾壓的遍數(shù)只能夠憑借操作者的記憶來記憶,出現(xiàn)錯誤的幾率相當多,即對施工質(zhì)量造成了影響,也增加了操作者的負擔。這個裝置裝備在壓路機上能夠自動計數(shù),通過壓路機的前后操作來開始計數(shù),通過壓路機中的顯示屏,明確的提供給操作者,讓操作者能夠更好地了解路面上的信息,做出相應的處理。在網(wǎng)絡(luò)信息化的今天,壓路機中的數(shù)據(jù)也能夠通過無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到指定的位置,使管理人員能夠遠距離操控,從而實現(xiàn)壓路機作業(yè)管理的遠程自動監(jiān)控和實時管理。這種方式能夠時時了解數(shù)據(jù),確保工程中的質(zhì)量,也為下一步的工作打下了強有力的基礎(chǔ)。以往的做法是利用已壓實的路面采樣,再進入實驗室實驗,這樣既浪費了時間,又耽誤了工期,是非常不合適的。

為了提高壓路機的施工質(zhì)量,機電一體化使必然的選擇,但是在機電一體化的發(fā)展中還是有很多存在的問題沒有得到解決,比如壓路機的系統(tǒng)可靠性,壓路機的工作環(huán)境非常的惡劣,壓路機的系統(tǒng)是否能夠滿足各個施工環(huán)境是非常重要的,如果一個壓路機只能適應一種作業(yè)環(huán)境將會浪費很大的設(shè)備資源,特別是對壓路機的抗震性能是否能夠適應。任何設(shè)備都會有故障的一天,系統(tǒng)是否能夠檢查出設(shè)備的故障性也是圍為今一大難題。在現(xiàn)如今的壓路機中的設(shè)備操作化也越來越簡單,可謂是觸一發(fā)二動全身,萬一操作人員由于不正當?shù)牟僮鲙砹撕艽蟮膿p失,這就得不償失了所以在操作板上應當需要配置相應的聯(lián)動措施,以增加設(shè)備的安全性能。隨著科技的不斷進步,電子元件實現(xiàn)了機械化的量產(chǎn),價格是十分便宜的,但是壓路機不是像汽車一樣人人所必需的產(chǎn)品,雖然能夠可靠了量產(chǎn),但是不能夠供需量很大,這造成了設(shè)備的銷售價格大幅度的提高。

壓路機的一體化極大地滿足了工程中的需求,更加解放了操作人員頻繁地操作,它不在需要人們頻繁地操作各個手柄來實現(xiàn)工作的需要,也滿足了工程中的質(zhì)量需求。機電液一體化的研發(fā),推動了壓路機的發(fā)展方向,使壓路機能夠適應各種環(huán)境的需求,極大地緩解工程中對于設(shè)備的支出。壓路機在我們的生活中扮演著重要的角色,只有發(fā)展壓路機的機電液一體化,才能更好地為我們服務(wù)。

機電一體化畢業(yè)論文篇五

阿拉騰那木日。

內(nèi)容摘要;現(xiàn)代科學技術(shù)的發(fā)展極大地推動了不同學科的交叉與滲透,引起了工程領(lǐng)域的技術(shù)改造與革命。在機械工程領(lǐng)域,由于微電子技術(shù)和計算機技術(shù)的迅速發(fā)展及其向機械工業(yè)的滲透所形成的機電一體化,使機械工業(yè)的技術(shù)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品機構(gòu)、功能與構(gòu)成、生產(chǎn)方式及管理體系發(fā)生了巨大變化,使工業(yè)生產(chǎn)由“機械電氣化”邁入了“機電一體化”為特征的發(fā)展階段。

迄今為止,世界各國都在大力推廣機電一體化技術(shù)。在人們生活的各個領(lǐng)域已得到廣泛的應用,并以蓬勃的生機向前發(fā)展,不僅深刻地影響著全球的科技、經(jīng)濟、社會和軍事的發(fā)展,而且也深刻影響著機電一體化的發(fā)展趨勢。

關(guān)鍵詞:歷史、應用、發(fā)展趨勢。

自電子技術(shù)一問世,電子技術(shù)與機械技術(shù)的結(jié)合就開始了,只是出現(xiàn)了半導體集成電路,尤其是出現(xiàn)了以微處理器為代表的大規(guī)模集成電路以后,“機電一體化”技術(shù)之后有了明顯進展,引起了人們的廣泛注意。

“機電一體化”這個詞是日本安川電機公司在上世紀60年代末作商業(yè)注冊時最先創(chuàng)用的。當時及70年代,人們一直把機電一體化看作是機械與電子的結(jié)合。國內(nèi)早期將“機電一體化技術(shù)”與“機械電子學”并用,近年來“機電一體化”更流行使用。

80年代,信息技術(shù)嶄露頭角。微處理機的性能提高,為更高級的機電一體化產(chǎn)品所采用,典型的機電一體化產(chǎn)品如數(shù)控機床、工業(yè)機器人和汽車的電子控制系統(tǒng)等。微機作為關(guān)鍵技術(shù)引入了飛行器系統(tǒng)后,使機械-電子系統(tǒng)在高度控制、排氣控制、振動控制和保險氣袋等方面獲得廣泛應用。

從系統(tǒng)科學的觀點來看,機電一體化產(chǎn)品又可稱之為機電一體化系統(tǒng),它是集機械元件和電子元件于一體的復合系統(tǒng)。

信息技術(shù)驅(qū)使機械系統(tǒng)在不同程度上利用數(shù)據(jù)庫,連洗衣機和其他消費品也用上了數(shù)據(jù)。

庫驅(qū)動系統(tǒng)。這樣,對機電一體化的系統(tǒng)設(shè)計方法的探索、成型和系統(tǒng)集成以及并行工程設(shè)。

計和控制的實施日顯重要。此外,光學也進入了機電一體化,產(chǎn)生了“光機電一體化”的新。

體等技術(shù)緊密聯(lián)系的計算機控制的網(wǎng)絡(luò)化機電一體化日益普及。有些機電一體化機械可兩。

用,有的在性能上更是多用途的,尤其是微傳感器和執(zhí)行器技術(shù)的發(fā)展,和半導體技術(shù)以光。

刻為基礎(chǔ)的方法以及和傳統(tǒng)機電一體化微型化方法的結(jié)合,開創(chuàng)了以精密工程和系統(tǒng)集成為。

了21世紀。

1、光機電一體化。一般的機電一體化系統(tǒng)是由傳感系統(tǒng)、能源系統(tǒng)、信息處理系統(tǒng)、機。

要趨勢。

2、自律分配系統(tǒng)化——柔性化。未來的機電一體化產(chǎn)品,控制和執(zhí)行系統(tǒng)有足夠的“冗。

余度”,有較強的“柔性”,能較好地應付突發(fā)事件,被設(shè)計成“自律分配系統(tǒng)”。在自律。

分配系統(tǒng)中,各個子系統(tǒng)是相互獨立工作的,子系統(tǒng)為總系統(tǒng)服務(wù),同時具有本身的“自律。

性”,可根據(jù)不同的環(huán)境條件作出不同反應。其特點是子系統(tǒng)可產(chǎn)生本身的信息并附加所給。

信息,在總的前提下,具體“行動”是可以改變的。這樣,既明顯地增加了系統(tǒng)的適應能力。

(柔性),又不因某一子系統(tǒng)的故障而影響整個系統(tǒng)。

3、全息系統(tǒng)化——智能化。今后的機電一體化產(chǎn)品“全息”特征越來越明顯,智能化水。

平越來越高。這主要收益于模糊技術(shù)、信息技術(shù)(尤其是軟件及芯片技術(shù))的發(fā)展。除此之外,其系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu),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(lián)系。

4、“生物一軟件”化—仿生物系統(tǒng)化。今后的機電一體化裝置對信息的依賴性很大,并。

物就很有活力。仿生學研究領(lǐng)域中已發(fā)現(xiàn)的一些生物體優(yōu)良的機構(gòu)可為機電一體化產(chǎn)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。這一研究領(lǐng)域稱為“生物——軟件”或“生物——系統(tǒng)”,而生物的特點是硬件(肌體)——軟件(大腦)一體,不可分割。看來,機電一體化產(chǎn)品雖然有向生物系統(tǒng)化發(fā)展趨,但有一段漫長的道路要走。

5、微型機電化——微型化。目前,利用半導體器件制造過程中的蝕刻技術(shù),在實驗室中已制造出亞微米級的機械元件。當將這一成果用于實際產(chǎn)品時,就沒有必要區(qū)分機械部分和控制器了。屆時機械和電子完全可以“融合”,機體、執(zhí)行機構(gòu)、傳感器、cpu等可集成在一起,體積很小,并組成一種自律元件。這種微型機械學是機電一體化的重要發(fā)展方向。

1、數(shù)控機床。

數(shù)控機床及相應的數(shù)控技術(shù)經(jīng)過40年的發(fā)展,在結(jié)構(gòu)、功能、操作和控制精度上都有迅速提高,具體表現(xiàn)在:。

總線式、模塊化、緊湊型的結(jié)構(gòu),即采用多cpu、多主總線的體系結(jié)構(gòu)。

開放性設(shè)計,即硬件體系結(jié)構(gòu)和功能模塊具有層次性、兼容性、符合接口標準,能最大限度地提高用戶的使用效益。

能實現(xiàn)多過程、多通道控制,即具有一臺機床同時完成多個獨立加工任務(wù)或控制多臺和多種機床的能力,并將刀具破損檢測、物料搬運、機械手等控制都集成到系統(tǒng)中去。系統(tǒng)的多級網(wǎng)絡(luò)功能,加強了系統(tǒng)組合及構(gòu)成復雜加工系統(tǒng)的能力。

以單板、單片機作為控制機,加上專用芯片及模板組成結(jié)構(gòu)緊湊的數(shù)控裝置。

2、計算機集成制造系統(tǒng)(cims)。

cims的實現(xiàn)不是現(xiàn)有各分散系統(tǒng)的簡單組合,而是全局動態(tài)最優(yōu)綜合。它打破原有部門之間的界線,以制造為基干來控制“物流”和“信息流”,實現(xiàn)從經(jīng)營決策、產(chǎn)品開發(fā)、生產(chǎn)準備、生產(chǎn)實驗到生產(chǎn)經(jīng)營管理的有機結(jié)合。企業(yè)集成度的提高可以使各種生產(chǎn)要素之間的配置得到更好的優(yōu)化,各種生產(chǎn)要素的潛力可以得到更大的發(fā)揮。

3、柔性制造系統(tǒng)(fms)。

柔性制造系統(tǒng)是計算機化的制造系統(tǒng),主要由計算機、數(shù)控機床、機器人、料盤、自動搬運小車和自動化倉庫等組成。它可以隨機地、實時地、按量地按照裝配部門的要求,生產(chǎn)其能力范圍內(nèi)的任何工件,特別適于多品種、中小批量、設(shè)計更改頻繁的離散零件的批量生產(chǎn)。

4、工業(yè)機器人。

縱觀國內(nèi)外機電一體化的發(fā)展現(xiàn)狀和高新技術(shù)的發(fā)展動向,機電一體化將朝著以下幾個方向發(fā)展。

1、智能化。

智能化是機電一體化與傳統(tǒng)機械自動化的主要區(qū)別之一,也是21世紀機電一體化的發(fā)展方向。近幾年,處理器速度的提高和微機的高性能化、傳感器系統(tǒng)的集成化與智能化為嵌入智能控制算法創(chuàng)造了條件,有力地推動著機電一體化產(chǎn)品向智能化方向發(fā)展。智能機電一體化產(chǎn)品可以模擬人類智能,具有某種程度的判斷推理、邏輯思維和自主決策能力,從而取代制造工程中人的部分腦力勞動。

2、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),進行任意的剪裁和組合,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)特征之二是通信功能大大加強,一般除rs232等常用通信方式外,實現(xiàn)遠程及多系統(tǒng)通信聯(lián)網(wǎng)需要的局部網(wǎng)絡(luò)正逐漸被采用。未來的機電一體化更加注重產(chǎn)品與人的關(guān)系,如何賦予機電一體化產(chǎn)品以人的智能、情感、人性顯得越來越重要。機電一體化產(chǎn)品還可根據(jù)一些生物體優(yōu)良的構(gòu)造研究某種新型機體,使其向著生物系統(tǒng)化方向發(fā)展。

3、微型化。

微型機電一體化系統(tǒng)高度融合了微機械技術(shù)、微電子技術(shù)和軟件技術(shù),是機電一體化的一個新的發(fā)展方向。國外稱微電子機械系統(tǒng)的幾何尺寸一般不超過1cm3,并正向微米、納米級方向發(fā)展。由于微機電一體化系統(tǒng)具有體積小、耗能小、運動靈活等特點,可進入一般機械無法進入的空間并易于進行精細操作,故在生物醫(yī)學、航空航天、信息技術(shù)、工農(nóng)業(yè)乃至國防等領(lǐng)域,都有廣闊的應用前景。目前,利用半導體器件制造過程中的蝕刻技術(shù),在實驗室中已制造出亞微米級的機械元件。

4、模塊化。

模塊化也是機電一體化產(chǎn)品的一個發(fā)展趨勢,是一項重要而艱巨的工程。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)具有標準機械接口、電氣接口、動力接口、信息接口的機電一體化產(chǎn)品單元是一項復雜而重要的事,它需要制訂一系列標準,以便各部件、單元的匹配和接口。機電一體化產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)可利用標準單元迅速開發(fā)新產(chǎn)品,同時也可以不斷擴大生產(chǎn)規(guī)模。

5、網(wǎng)絡(luò)化。

網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展對機電一體化有重大影響,使其朝著網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。機電一體化產(chǎn)品的種類很多,面向網(wǎng)絡(luò)的方式也不同。由于網(wǎng)絡(luò)的普及,基于網(wǎng)絡(luò)的各種遠程控制和監(jiān)視技術(shù)方興未艾,而遠程控制的終端設(shè)備本身就是機電一體化產(chǎn)品。

6、綠色化。

工業(yè)的發(fā)達使人們物質(zhì)豐富、生活舒適的同時也使資源減少,生態(tài)環(huán)境受到嚴重污染,于是綠色產(chǎn)品應運而生。綠色化是時代的趨勢,其目標是使產(chǎn)品從設(shè)計、制造、包裝、運輸、使用到報廢處理的整個生命周期中,對生態(tài)環(huán)境無危害或危害極小,資源利用率極高。機電一體化產(chǎn)品的綠色化主要是指使用時不污染生態(tài)環(huán)境,報廢時能回收利用。綠色制造業(yè)是現(xiàn)代制造業(yè)的可持續(xù)發(fā)展模式。

五、我國發(fā)展“機電一體化”面臨的形勢和任務(wù)。

機電一體化工作主要包括兩個層次:一是用微電子技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè),其目的是節(jié)能、節(jié)材,提高工效,提高產(chǎn)品質(zhì)量,把傳統(tǒng)工業(yè)的技術(shù)進步提高一步;二是開發(fā)自動化、數(shù)字化、智能化機電產(chǎn)品,促進產(chǎn)品的更新?lián)Q代。

四、我國“機電一體化”面臨的形勢及任務(wù)與其相應對策。

一、形勢:我國用微電子技術(shù)改造傳統(tǒng)工業(yè)的工作量大而廣,有難度。

我國用機電一體化技術(shù)加速產(chǎn)品更新?lián)Q代,提高市場占有率的呼聲高,有壓力。

我國用機電一體化產(chǎn)品取代技術(shù)含量和附加值低,耗能、耗水、耗材高,污染、擾民產(chǎn)品的責任重,有意義。在我www.國工業(yè)系統(tǒng)中,能耗、耗水大戶,對環(huán)境污染嚴重的企業(yè)還占相當大的比重。近年來我國的工業(yè)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)雖然幾經(jīng)調(diào)整,但由于多種原因,成效一直不夠明顯。這里面固然有上級領(lǐng)導部門的政出多門問題,有企業(yè)的“故土難離”“死守故業(yè)”問題,但不可否認也有優(yōu)化不出理想的產(chǎn)業(yè),優(yōu)選不出中意的產(chǎn)品問題。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(chǎn)有關(guān)的機電一體化產(chǎn)品。機電一體化產(chǎn)品功能強、性能好、質(zhì)量高、成本低,且具有柔性,可根據(jù)市場需要和用戶反映時產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)過程做必要的調(diào)整、改革,而無須改換設(shè)備。這是解決機電產(chǎn)品多品種、少批量生產(chǎn)的重要出路。同時,可為傳統(tǒng)的機械工業(yè)注入新鮮血液,帶來新的活力,把機械生產(chǎn)從繁重的體力勞動中解脫出來,實現(xiàn)文明生產(chǎn)。

我國在機電一體化方面的任務(wù)可以概括為兩句話:一句話是廣泛深入地用機電一體化技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè);另一句話是大張旗鼓地開發(fā)機電一體化產(chǎn)品,促進機電產(chǎn)品的更新?lián)Q代??偟哪康氖谴龠M機電一體產(chǎn)業(yè)的形成、為我國產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整作貢獻。

總之,機電一體化技術(shù)既是振興傳統(tǒng)機電工業(yè)的新鮮血液和源動力,又是開啟我國機電行業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整大門的鑰匙。

三,對策。

1、加強統(tǒng)籌安排,協(xié)調(diào)發(fā)展計劃。

目前,我國從事“機電一體化”研究開發(fā)及生產(chǎn)的單位很多。各自都有一套自己的發(fā)展策略。各單位的計劃由于受各自立足點、著眼點的限制,難免只考慮局部利益,各主管部門的有關(guān)計劃和規(guī)劃,也有統(tǒng)一考慮不足,統(tǒng)籌安排不夠的問題,同時缺少綜觀全局的有權(quán)威性的發(fā)展計劃和戰(zhàn)略規(guī)劃。因此,建議各主管部門責成有關(guān)單位在進行深入調(diào)查研究、科學分析的基礎(chǔ)上,制定出統(tǒng)管全局的“機電一體化”研究、開發(fā)、生產(chǎn)計劃和規(guī)劃,避免開發(fā)上重復,生產(chǎn)上撞車!

2、強化行業(yè)管理,發(fā)揮“協(xié)會”作用。

3、優(yōu)化發(fā)展環(huán)境、增大支持力度。

資源要素等。

增大支持力度,在技術(shù)政策上,要嚴格限制耗材高的傳統(tǒng)產(chǎn)品的發(fā)展,對未采用機電一體化技術(shù)落后產(chǎn)品限制強制淘汰;大力提倡用機電一體化技術(shù)對傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)進行改造,對有關(guān)機電一體化技術(shù)對傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)乾地改造,對有關(guān)技術(shù)開發(fā)、應用項目優(yōu)先立項、優(yōu)先支持,對在技術(shù)開發(fā)、應用中做出貢獻的單位領(lǐng)導、科技人員進行表彰獎勵等。

4、突出發(fā)展重點,兼顧“兩個層次”

機電一體化產(chǎn)業(yè)復蓋面非常廣,而我們的財力、人力和物力是有限的,因此我們在抓機電一體化產(chǎn)業(yè)發(fā)展時不能面面俱到、平鋪直敘,而應分清主次,大膽取舍,有所為,有所不為。要注意抓兩個層次上的工作。第一個層次是“面上”的工作,即用電子信息技術(shù)對傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)進行改造,在傳統(tǒng)的機電設(shè)備上植入或嫁接上微電子(計算機)裝置,使“機械”和“電子”技術(shù)在淺層次上結(jié)合。第二個層次是“提高”工作,即在新產(chǎn)品設(shè)計之初,就把“機械”與“電子”統(tǒng)一起來進行考慮,使“機械”與“電子”密不可分,深度結(jié)合,生產(chǎn)出來的新產(chǎn)品起碼正做到機電一體化。

參考文獻。

2、機電控制,李運華,北京:北京航空航天大學出版社,2003。

機電一體化畢業(yè)論文篇六

機電一體化是指在機構(gòu)的主功能、動力功能、信息處理功能和控制功能上引進電子技術(shù),將機械裝置與電子化設(shè)計及軟件融合起來所構(gòu)成的系統(tǒng)的總稱。近年來,機電一體化技術(shù)得到迅猛發(fā)展,在各個行業(yè)都得到廣泛地應用。微電子信息技術(shù)的引入,使古老的機械工業(yè)煥發(fā)了青春,使傳統(tǒng)的機械電器產(chǎn)品在功能上、性能上以及制造技術(shù)上都提高到一個嶄新水平,所帶來的經(jīng)濟效益和社會效益是十分巨大的。

機電一體化;自動控制技術(shù);發(fā)展趨勢。

機電一體化的外文名詞是mechantronics,起源于日本,是取英語mechanics的前半部和electronics的后半部拼合而成的,表示機械學與電子學兩種學科的綜合。目前,國內(nèi)外對機電一體化的涵義有各種各樣的認識,其各自的出發(fā)點和著眼點不盡相同,再加上機電一體化本身的涵義還在隨著生產(chǎn)和科學技術(shù)的發(fā)展不斷被賦予新的內(nèi)容。機電一體化技術(shù)即結(jié)合應用機械技術(shù)和電子技術(shù)于一體,是現(xiàn)代科學技術(shù)發(fā)展的必然結(jié)果。隨著現(xiàn)代科學技術(shù)日新月異的發(fā)展,不斷地推動不同學科的交叉和滲透,從而導致整個工程領(lǐng)域的技術(shù)革命。

機電一體化是指在機構(gòu)的主功能、動力功能、信息處理功能和控制功能上引進電子技術(shù),將機械裝置與電子化設(shè)計及軟件結(jié)合起來所構(gòu)成的系統(tǒng)的總稱。機電一體化發(fā)展至今也已成為一門有著自身體系的新型學科,隨著科學技術(shù)的不但發(fā)展,還將被賦予新的內(nèi)容。機電一體化涵蓋技術(shù)和產(chǎn)品兩個方面,只是機電一體化技術(shù)是基于上述群體技術(shù)有機融合的一種綜合技術(shù),而不是機械技術(shù)、微電子技術(shù)以及其他新技術(shù)的簡單組合、拼湊。這是機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。機械工程技術(shù)由純技術(shù)發(fā)展到機械電氣化,仍屬傳統(tǒng)機械。機電一體化系統(tǒng)由若干具有特定功能的機械和電子要素組成的有機整體,具有滿足人的使用要求的最佳功能。

世界范圍內(nèi)機電一體化的發(fā)展大體可以分為3個階段。第一階段也稱為初級階段。20世紀60年代以前由于當時電子技術(shù)的發(fā)展尚未達到一定水平,機械技術(shù)與電子技術(shù)的結(jié)合還不可能廣泛和深入發(fā)展,已經(jīng)開發(fā)的產(chǎn)品也無法大量推廣。第二階段可稱為蓬勃發(fā)展階段。這一時期,計算機技術(shù)、控制技術(shù)、通信技術(shù)的發(fā)展,為機電一體化的發(fā)展奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。第三階段,20世紀90年代后期,開始了機電一體化技術(shù)向智能化方向邁進的新階段,機電一體化進入深入發(fā)展時期。

計算機數(shù)控機床(cnc)是一種由計算機或?qū)S秒娮佑嬎阊b置控制的高效自動化機床。它綜合應用了計算機技術(shù)、自動控制、精密測量和機械設(shè)計等方面的最新成就,是典型的機電一體化產(chǎn)品,是機床發(fā)展的必然趨勢。

汽車的機電一體化中心內(nèi)容是以微機為中心通過自動控制來改善汽車的性能,增加汽車的功能,實現(xiàn)汽車降低油耗,減少排氣污染,提高汽車行駛的安全性、可靠性、操作方便和舒適性。近幾十年,國際各大汽車公司都加大了對汽車機電一體化的研究,使其發(fā)展有了質(zhì)的飛躍。

工業(yè)機器人(ir)一般應由機械系統(tǒng)、驅(qū)動系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、檢測傳感系統(tǒng)和人工智能系統(tǒng)等組成,是一種能模擬人的手、臂的部分動作,按照預定程序、軌跡及其要求,實現(xiàn)抓取、搬運工件或操作工具的自動化裝置,是具有發(fā)展前途的機電一體化典型產(chǎn)品。

3.1自律分配系統(tǒng)化。

未來的機電一體化產(chǎn)品,控制和執(zhí)行系統(tǒng)有足夠的“冗余度”,有較強的“柔性”,能較好地應付突發(fā)事件,被設(shè)計成“自律分配系統(tǒng)”。在自律分配系統(tǒng)中,各個子系統(tǒng)是相互獨立工作的,其特點是子系統(tǒng)可產(chǎn)生本身的信息并附加所給信息,在總的前提下,具體“行動”是可以改變的。這樣,既明顯地增加了系統(tǒng)的適應能力(柔性),又不因某一子系統(tǒng)的故障而影響整個系統(tǒng)。

3.2系統(tǒng)化。

系統(tǒng)化的表現(xiàn)特征之一是系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)進一步采用開放和模塊化的結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)可以靈活組套,進行任意裁減和組合,同時要求實現(xiàn)多坐標系列控制功能的nc系統(tǒng)。表現(xiàn)特征之二是通話功能的大大加強,即網(wǎng)絡(luò)化趨勢。

3.3人工智能化。

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、計算機科學、模糊數(shù)學、心理學、生理學和混沌動力學等新思想、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。高性能、高速的微處理器使機電一體化產(chǎn)品賦有低級智能或人的部分智能,則是完全可能而又必要的。

3.4全息系統(tǒng)化。

機電一體化產(chǎn)品“全息”特征越來越明顯,智能化水平越來越高。其系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu),也由簡單的“從上到下”的形勢而變?yōu)閺碗s的、有較多冗余度的雙向聯(lián)系。

3.5綠色化。

環(huán)境、資源、人口是當今人類社會面臨的三大主題。

3.6微型機電化。

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。

3.7面向21世紀的制造模式。

加工向敏捷制造加工轉(zhuǎn)變。

機電一體化的出現(xiàn)并不是孤立的,它是許多科學技術(shù)發(fā)展的結(jié)晶,傳統(tǒng)的機械設(shè)計方法和設(shè)計概念正在發(fā)生著革命性的變化。21世紀,機電一體化技術(shù)將扮演機械工業(yè)的主角,與機電一體化相關(guān)的技術(shù)還有很多。隨著科學技術(shù)的發(fā)展,各種技術(shù)相互融合的趨勢將越來越明顯。我國可以利用后發(fā)的成本優(yōu)勢和廣闊的市場潛力,用全新的方式和更短的時間研發(fā)更多具有知識產(chǎn)權(quán)的機電一體化產(chǎn)品。隨著科學技術(shù)的發(fā)展,各種技術(shù)相互融合的趨勢將越來越明顯,機電一體化技術(shù)的廣闊發(fā)展前景也將越來越光明。

[1]李建勇。機電控制工程[m]。北京:化學工業(yè)出版社,2002。

機電一體化畢業(yè)論文篇七

特色專業(yè)建設(shè)是進一步優(yōu)化高校專業(yè)設(shè)置,提升專業(yè)建設(shè)的整體水平,提高人才培養(yǎng)的質(zhì)量、效益和人才競爭力的重要手段。南寧職業(yè)技術(shù)學院以進一步提高機電一體化技術(shù)專業(yè)的教學質(zhì)量和辦學水平為抓手,以點帶面,促進相關(guān)專業(yè)的特色形成,完善人才培養(yǎng)方案,對培養(yǎng)目標、培養(yǎng)規(guī)格給予準確定位,同時開展課程建設(shè),強化實踐教學基地建設(shè),優(yōu)化師資隊伍建設(shè),促進了教學管理和社會服務(wù)水平的不斷提高。2011年7月,該校這一專業(yè)獲廣西區(qū)特色專業(yè)及課程一體化立項,對提高機電人才培養(yǎng)質(zhì)量產(chǎn)生了積極作用和重要影響。據(jù)此,本文擬對南寧職業(yè)技術(shù)學院特色專業(yè)建設(shè)實踐進行探討,以為同類高職機電專業(yè)建設(shè)和改革起到有益的參考作用。

南寧職業(yè)技術(shù)學院機電一體化技術(shù)特色專業(yè)的建設(shè)目標和思路是:堅持以服務(wù)廣西區(qū)域經(jīng)濟建設(shè)為宗旨,面向中國―東盟自由貿(mào)易區(qū)、廣西北部灣經(jīng)濟區(qū),依托富士康科技集團、桂林福達集團等龍頭企業(yè),校企合作,全面推行“校企互融”的工學結(jié)合人才培養(yǎng)模式;按職業(yè)崗位要求,合作開發(fā)適合工學結(jié)合特色的核心課程體系;打造一支基礎(chǔ)理論扎實、實踐能力強的專兼結(jié)合高水平的“雙師型”專業(yè)教師團隊;構(gòu)建融“教學、培訓、科研和學生創(chuàng)新活動”為一體的實習實訓基地;提升專業(yè)的技術(shù)服務(wù)能力,將機電一體化技術(shù)專業(yè)建設(shè)成具有區(qū)域特色乃至在全國有較大影響的示范專業(yè),培養(yǎng)一批高素質(zhì)、具有較強實踐能力和創(chuàng)新精神的應用型機電一體化技術(shù)人才。

(一)深化“校企互融”工學結(jié)合人才培養(yǎng)模式。

機電一體化技術(shù)專業(yè)是在現(xiàn)代制造業(yè)高度發(fā)展背景下產(chǎn)生的。它是機械技術(shù)、微電子技術(shù)、信息技術(shù)和控制技術(shù)等在系統(tǒng)工程基礎(chǔ)上的有機融合。機械技術(shù)是機電一體化技術(shù)的基礎(chǔ),而微電子技術(shù)、信息技術(shù)和控制技術(shù)則使機械結(jié)構(gòu)簡單化,從而使機械功能更強大,性能更優(yōu)越。南寧職業(yè)技術(shù)學院機電一體化技術(shù)專業(yè)在人才培養(yǎng)方案的確定過程中,區(qū)別于傳統(tǒng)的機械和自動控制的人才培養(yǎng)方案。

在教學計劃的制訂上,強調(diào)機與電接口作用,在打好必需的機械、自動控制基礎(chǔ)的前提下,力求使學生掌握企業(yè)現(xiàn)代化機電設(shè)備的操作,調(diào)試和技術(shù)應用,能夠勝任企業(yè)機電產(chǎn)品的設(shè)計與開發(fā)。

根據(jù)專業(yè)崗位能力要求,加強與桂林福達集團、富士康科技集團、柳工機械等10家大中型企業(yè)的聯(lián)系,深化“校企互融”的工學結(jié)合人才培養(yǎng)模式,將企業(yè)的技術(shù)人員和設(shè)備優(yōu)勢更多融入各個教學環(huán)節(jié)中,并引進企業(yè)人才評價標準。完善了“機電技術(shù)+人文素質(zhì)、實踐為主+學做一體”的課程體系,制定的人才培養(yǎng)方案獲2011年度全國機械高等職業(yè)教育教學成果獎。同時,完善了機械cad、自動生產(chǎn)線調(diào)試與維護兩門區(qū)級精品課程的教學資源網(wǎng)站,完成了plc工程技術(shù)及應用、機床夾具應用技術(shù)兩門校級精品課程的開發(fā)建設(shè)并通過學校驗收,開發(fā)了自動線調(diào)試與維護、plc工程技術(shù)應用、維修電工技術(shù)等5門課程與行業(yè)標準對接的課程標準,與企業(yè)共編《smt實訓實訓指導書》等校本教材7本。與緊密合作企業(yè)南寧智控電氣科技公司、廣西桂網(wǎng)電力試驗有限公司聯(lián)合申報2013年廣西科技廳科技攻關(guān)項目“參數(shù)智能監(jiān)控濕法煙氣脫硫設(shè)備研發(fā)”(課題申報編號2013bc28047),“配電智能設(shè)備e網(wǎng)系統(tǒng)”(課題申報編號2013ba-09007)。

本次科技項目的合作,使教師主持的課題更貼近實際,更有針對性,有利于教師工程實踐能力的提高,有利于職業(yè)教育培訓質(zhì)量的提高,有利于深化教育教學改革,為走產(chǎn)學研相互結(jié)合的發(fā)展道路打下良好基礎(chǔ)。

(二)打造理論和技能過硬的“雙師型”區(qū)級教學團隊和區(qū)級名師。

目前,南寧職業(yè)技術(shù)學院機電一體化技術(shù)專業(yè)機電團隊共有專任教師10人,固定企業(yè)兼職教師8人。

在“雙師型”教師培養(yǎng)過程中,該校不只是滿足于取得技能等級資格證書,而關(guān)鍵是著力對“雙師型”教師進行專業(yè)能力結(jié)構(gòu)性調(diào)整和優(yōu)化,為教師參與生產(chǎn)實踐,提高解決實際問題的專業(yè)能力創(chuàng)造條件。2011年4月,派出3名骨干教師到富士康科技集團參加smt專業(yè)技術(shù)講師培訓班學習,參與企業(yè)設(shè)備的安裝、調(diào)試與檢驗,教師的工程實踐能力有很大提高,并獲得富士康科技集團頒發(fā)的smt專業(yè)培訓講師聘書。

為了解本專業(yè)最新的知識結(jié)構(gòu)和行業(yè)新技術(shù),先后選派專業(yè)帶頭人諸小麗教授等參加中國液壓氣動密封件工業(yè)協(xié)會舉辦的電液伺服與電液比例控制技術(shù)中高級培訓班和全國職業(yè)院校信息技術(shù)應用能力師資培訓班學習,聆聽行業(yè)頂級專家、博士生導師們對行業(yè)最新技術(shù)的介紹,開闊了眼界。同時選派2名骨干教師到通用電氣公司學習企業(yè)課程,掌握自動化的前沿技術(shù),有效提升教師的綜合技能水平。

經(jīng)過近2年的建設(shè),團隊多名教師獲“技能大賽優(yōu)秀指導教師”稱號,諸小麗教授榮獲“廣西第五屆教學名師”稱號。

(三)形成校外實踐基地+校內(nèi)實訓中心的實踐基地體系。

一方面,為了達到學生職業(yè)技能訓練的要求,南寧職業(yè)技術(shù)學院積極拓展渠道,發(fā)揮自身優(yōu)勢,以服務(wù)求支持,在建立互惠互利、雙參雙贏的校企合作機制上,大力吸收社會力量共建校外實訓基地。2011~2012年,該校機電一體化技術(shù)專業(yè)分別與廣西桂網(wǎng)電力試驗公司、南寧智能電控科技有限公司等企業(yè)簽訂了共建校外實訓基地校企合作協(xié)議,在校外實訓基地的實踐教學中,合作企業(yè)承擔人才培養(yǎng)任務(wù),為學生的操作技能提高、實踐動手能力和專業(yè)技術(shù)應用能力的培養(yǎng)提供頂崗實習場所,使學生感受企業(yè)氛圍,了解企業(yè)生產(chǎn)組織,參與企業(yè)的生產(chǎn)活動,接受企業(yè)文化的熏陶,樹立實踐觀念,增強職業(yè)意識,提高專業(yè)能力,養(yǎng)成良好的職業(yè)素質(zhì)。

另一方面,為強化學生實踐技能訓練,打造品牌特色專業(yè),2011年,南寧職業(yè)技術(shù)學院與通用電氣ge智能平臺合作建成了自動化系統(tǒng)集成實訓中心,可將plc技術(shù)、總線技術(shù)、嵌入式系統(tǒng)技術(shù)、組態(tài)技術(shù)、步進伺服技術(shù)等融合為一體,真實展現(xiàn)工廠自動化現(xiàn)場實際加工過程,具有現(xiàn)場化、網(wǎng)絡(luò)化、開放性、綜合性等特點,不僅能滿足機電一體化、電氣自動化、機械設(shè)備及其自動化等專業(yè)學生進行專項技能實訓的需要,而且能滿足師生進行科研、創(chuàng)新等活動的需要。

(四)以課程建設(shè)為載體,深化教學改革。

一方面,將“教、學、做”無縫結(jié)合,校企合作建構(gòu)特色教學。以自動生產(chǎn)線調(diào)試與維護、cad特色課程建設(shè)帶動機電專業(yè)課程體系改革,按照以學生為主體的教學模式,注重學生在做中學,在學中做,“教學合一”,學練并重。將課堂搬到實訓室,教師邊講課,邊演示,邊指導;學生邊學習,邊動手,邊提問,實現(xiàn)課堂理論教學與實踐技能培養(yǎng)融合。結(jié)合本專業(yè)的特點,利用學校實訓中心,合作企業(yè)進行現(xiàn)場教學,學生的技術(shù)應用能力和職業(yè)綜合能力有了較大提高,2011~2012年,南寧職業(yè)技術(shù)學院機電一體化技術(shù)專業(yè)學生參加全國自動線大賽、全國機器人大賽、“西門子杯”全國工業(yè)自動化挑戰(zhàn)賽都獲得了優(yōu)異的成績,參加廣西創(chuàng)新設(shè)計大賽、電子大賽均獲一等獎。

另一方面,實現(xiàn)課證融合,即操作技能與職業(yè)標準相融合。將cad繪圖員考證、維修電工、plc設(shè)計師等職業(yè)資格標準與專業(yè)教學大綱相銜接,及時調(diào)整教學內(nèi)容和課程體系,改革教學方法和實訓手段,融教、學、做為一體,使校內(nèi)生產(chǎn)性實訓接近50%,畢業(yè)生的雙證率在95%以上,使學生知識能力與職業(yè)技能要求“零距離”,增強學生的就業(yè)競爭力。目前南寧職業(yè)技術(shù)學院機電一體化技術(shù)專業(yè)在校生約800人,每年學生的就業(yè)率均超過95%。

(五)初步建成機電特色專業(yè)網(wǎng)站。

建立以機電一體化技術(shù)為核心的教學資源庫。包括核心課程如自動生產(chǎn)線的調(diào)試與維護、cad應用技術(shù)、plc工程及技術(shù)應用、機床與夾具的電子教案、習題庫、教學視頻、課程標準等教學資源。

特色專業(yè)建設(shè)是促進我國高等教育規(guī)模、結(jié)構(gòu)、質(zhì)量和效益全面協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展的重大舉措,需要學校、學院、教研室各級管理部門的統(tǒng)一協(xié)調(diào)和全力配合,需要領(lǐng)導、教師、學生的全力投入。但由于目前的高校教學任務(wù)、科研任務(wù)繁重,再加上評價體系的不完善、教學工作質(zhì)量的認定標準不規(guī)范等一系列的原因,不少項目參與人員袖手旁觀,導致負責人任務(wù)負擔沉重,使得特色專業(yè)建設(shè)效果不理想。同時,特色專業(yè)建設(shè)不僅涉及教學場地、實訓基地、圖書資料等硬件基礎(chǔ),還包括師資隊伍、培養(yǎng)計劃、實踐教學、科研活動、教學方法和手段、技術(shù)進步、社會需求、區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展等多方面軟件建設(shè),它是一個長期積累的過程,需要不斷研究和實踐,并不斷修正和完善,才能產(chǎn)生較好的建設(shè)效果。

綜上所述,特色專業(yè)體現(xiàn)了一所高校的辦學特色和社會服務(wù)能力,是關(guān)系到一所高校是否受到社會認可和歡迎的重要因素,因此特色專業(yè)建設(shè)是高校質(zhì)量工程建設(shè)的重要內(nèi)涵。對照特色專業(yè)建設(shè)目標,機電一體化特色專業(yè)建設(shè)中還有很多工作要做,在今后,應繼續(xù)加強高技能“雙師型”教師隊伍建設(shè),實行在職專業(yè)教師輪訓制度,實行到企業(yè)和行業(yè)選聘兼職專業(yè)教師制度,鼓勵教師多參加科研實踐活動,以豐富自己的實踐性知識;以此提高教師的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力,等等。只有經(jīng)過深入的改革實踐,才能取得豐碩成果,為同類高職機電專業(yè)建設(shè)和改革起到有益參考作用。

宋毅。加強特色專業(yè)建設(shè)培養(yǎng)適應社會需求人才[j].中國高等教育,2008(13)。

[2]趙婉瑩。高?!百|(zhì)量工程”建設(shè)的問題與對策[j].教育發(fā)展研究,2009(17)。

[3]于仲安,梁建偉。地方高等學校特色專業(yè)建設(shè)研究[j].中國電力教育,2010(22)。

機電一體化畢業(yè)論文篇八

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、

2、自律分配系統(tǒng)化――柔性化、未來的機電一體化產(chǎn)品,控制和執(zhí)行系統(tǒng)有足夠的“冗余度”,有較強的“柔性”,能較好地應付突發(fā)事件,被設(shè)計成“自律分配系統(tǒng)”。在自律分配系統(tǒng)中,各個子系統(tǒng)是相互獨立工作的,子系統(tǒng)為總系統(tǒng)服務(wù),同時具有本身的“自律性”,可根據(jù)不同的環(huán)境條件作出不同反應。其特點是子系統(tǒng)可產(chǎn)生本身的信息并附加所給信息,在總的前提下,具體“行動”是可以改變的。這樣,既明顯地增加了系統(tǒng)的適應能力(柔性),又不因某一子系統(tǒng)的故障而影響整個系統(tǒng)。

3、全息系統(tǒng)化――智能化。今后的機電一體化產(chǎn)品“全息”特征越來越明顯,智能化水平越來越高。這主要收益于模糊技術(shù)、信息技術(shù)(尤其是軟件及芯片技術(shù))的發(fā)展。除此之外,其系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu),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(lián)系。

4、“生物一軟件”化―仿生物系統(tǒng)化。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(jié)構(gòu)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。這有點類似于活的生物:當控制系統(tǒng)(大腦)停止工作時,生物便“死亡”,而當控制系統(tǒng)(大腦)工作時,生物就很有活力。仿生學研究領(lǐng)域中已發(fā)現(xiàn)的一些生物體優(yōu)良的機構(gòu)可為機電一體化產(chǎn)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。這一研究領(lǐng)域稱為“生物――軟件”或“生物系統(tǒng)”,而生物的特點是硬件(肌體)――軟件(大腦)一體,不可分割。看來,機電一體化產(chǎn)品雖然有向生物系統(tǒng)化發(fā)展趨,但有一段漫長的道路要走。

5、微型機電化――微型化。目前,利用半導體器件制造過程中的蝕刻技術(shù),在實驗室中已制造出亞微米級的機械元件。當將這一成果用于實際產(chǎn)品時,就沒有必要區(qū)分機械部分和控制器了。屆時機械和電子完全可以“融合”,機體、執(zhí)行機構(gòu)、傳感器、cpu等可集成在一起,體積很小,并組成一種自律元件。這種微型機械學是機電一體化的重要發(fā)展方向。

機電一體化產(chǎn)品分系統(tǒng)(整機)和基礎(chǔ)元、部件兩大類。典型的機電一體化系統(tǒng)有:數(shù)控機床、機器人、汽車電子化產(chǎn)品、智能化儀器儀表、電子排版印刷系統(tǒng)、cad/cam系統(tǒng)等。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(gòu)等。這些典型的機電一體化產(chǎn)品的技術(shù)現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢、市場前景分析從略。

機電一體化畢業(yè)論文篇九

建筑電氣工程的原材料質(zhì)量采購過程不透明俗話說,巧婦難為無米之炊。再好的工程人員,如果沒有合格的原材料,他也無法造出安全可靠的房子。同理,原材料對于建筑電氣工程安裝來說,其意義深遠,影響重大。這不僅因為原材料的優(yōu)劣決定了成果的合格與否,而且關(guān)系著使用人的生命財產(chǎn)安全。在當前,原材料問題表現(xiàn)在采購過程、以次充好、質(zhì)量不過關(guān)等問題上。原材料的采購中存在的普遍的回扣現(xiàn)象,采購人員受高回扣利益的驅(qū)使,欺騙企業(yè)與一些不正規(guī)的廠商簽訂購買合同這就使大量的不合格產(chǎn)品用在工程上,影響了工程質(zhì)量。另一方面,現(xiàn)在市場上假冒偽劣產(chǎn)品很多,如果企業(yè)沒有很好的區(qū)別,很有可能購買到不合格的產(chǎn)品。這些都有可能對電氣工程產(chǎn)生巨大的影響。

建筑電氣施工過程粗制濫造,管理混亂建筑電氣工程的最終成果是需要通過實際的操作才能完成,最終為使用者驗收。毋庸置疑,施工過程的管理秩序,人員的責任心和專業(yè)素養(yǎng)等因素都對最后結(jié)果起著重要作用。而當前的建筑電氣施工過程則存在著諸多的問題,具體來說,主要以下幾方面的問題。一是線路的設(shè)計和鋪設(shè)上存在施工不嚴的現(xiàn)象。施工過程中經(jīng)常會遇到此問題,厚壁鋼管對焊連接,會產(chǎn)生內(nèi)部結(jié)瘤,使穿線纜時損壞絕緣層,薄壁鋼管熔焊連接會產(chǎn)生燒穿,埋入混凝土中會滲入漿水,導致導管堵塞。這些現(xiàn)象都是不允許發(fā)生的。二是照明器具安裝存在問題。照明器具的型號、規(guī)模和安裝都是需要專門設(shè)計的,然而很多時候工程師卻沒有重視這些問題。

電氣施工人員應具有相應的責任心及工專業(yè)素養(yǎng)作為一名專業(yè)的電氣技術(shù)人員,首先應該具有過硬的專業(yè)素養(yǎng)的責任心。這就要求應對所承擔的電氣工程負責,還要充分運用自己的專業(yè)水平,深入、細致地搞好電氣工程的技術(shù)、質(zhì)量、簽證、進度、安全等管理工作。這里要特別強調(diào)施工人員的責任意識問題,因為很多建筑電氣工程出現(xiàn)事故的根本原因不是由于知識不夠,而是過分相信自己的能力,或者是根本不重視手頭上的工作,最終導致事故的發(fā)生。這個問題值得整個行業(yè)的從業(yè)人員的重視。與此同時,專業(yè)的電氣施工人員還要不斷學習,落實和強化新的知識?,F(xiàn)階段強電各系統(tǒng)的技術(shù)已比較成熟,但電氣設(shè)備、材料及元件種類繁多,要全面掌握各種電氣產(chǎn)品的性能,只有不斷地努力、才能積累經(jīng)驗,這樣才能跟上時代的腳步。

強化對建筑電氣工程的質(zhì)量管理建筑電氣工程的質(zhì)量管理是控制施工過程,保證最終結(jié)果的重要手段,也是改進程序,提高效率的關(guān)鍵所在。我們要從整個施工過程著手,把質(zhì)量管理貫穿到所有的施工程序之中。首先,在施工準備階段,要進行全面的質(zhì)量控制。作為一名電氣技術(shù)人員不能只停留在按圖施工的水平,要全面熟悉設(shè)計圖紙,努力并善于發(fā)現(xiàn)圖紙中的不足,及時提出處理意見,對業(yè)主而言是維護其利益,對自己也是技術(shù)能力的提高。其次,對于工程要求比較高,對人員要求也比較高的項目,要求施工前要對施工隊伍及人員進行考核和評估,并調(diào)整好技工和普工的比例。對技工進行培訓、考核后持證上崗。

加強對建筑電氣工程的安全管理安全是永遠是第一位的,對于建筑電氣工程來說,安全尤為重要。這里的安全,不僅僅是指在施工過程中的安全,而且還指使用安全。要確保施工過程中的安全,首先就要提高施工人員相應的規(guī)范的工作措施,還要對其進行必要的安全訓練和培訓,同時要強調(diào)施工的程序性,杜絕趕快超快的現(xiàn)象發(fā)生。而對于使用安全而言,則在更廣的層面對建筑電氣工程提出的更高的要求。要確保使用安全,首先就要求我們的施工方保質(zhì)保量,對工程兢兢業(yè)業(yè),使之不出現(xiàn)問題,其次還要對使用者做好相關(guān)培訓,使其能正確的使用。最后,更要做好服務(wù)措施,對于使用者在使用過程中出現(xiàn)的問題進行溝通和指導。

隨著建筑電氣技術(shù)的不斷發(fā)展,對建筑電氣工程的管理要求也越來越高。電氣工程施工中應把“質(zhì)量第一、安全第一”放在首位,根據(jù)施工特點,人員結(jié)構(gòu),本著安全、優(yōu)質(zhì)、高效的原則,認真管理好從材料采購、施工過程到工程驗收的全過程,建立良好的質(zhì)量監(jiān)督體系,充分調(diào)動和發(fā)揮人的主觀能動性和創(chuàng)造性,提高電氣工程的工程質(zhì)量。

機電一體化畢業(yè)論文篇十

作者:

機電一體化是一項將系統(tǒng)技術(shù)、計算機信息處理技術(shù)、伺服傳動技術(shù)、自動控制技術(shù)、檢測傳感技術(shù)和機械技術(shù)等多項技術(shù)相互結(jié)合的系統(tǒng)工程,是現(xiàn)代科學技術(shù)發(fā)展的必然結(jié)果。本文簡述了機電一體化技術(shù)的基本情況和發(fā)展背景發(fā)展歷程,明確了機電一體化技術(shù)對于機械制造業(yè)的整體行業(yè)發(fā)展所擁有的重要影響,并闡明了機電一體化技術(shù)在未來社會朝著智能化、系統(tǒng)化以及輕量、微型化的方向發(fā)展。希望為機電制造業(yè)未來的發(fā)展方向起到了一定的指向作用。

緒論。

“機電一體化”在國外被稱為mechatronics是日本人在20世紀70年代初提出來的,它是用英文mechanics的前半部分和electron-ics的后半部分結(jié)合在一起構(gòu)成的一個新詞,意思是機械技術(shù)和電子技術(shù)的有機結(jié)合。

機電一體化技術(shù)是在微型計算機為代表的微電子技術(shù)、信息技術(shù)迅速發(fā)展,向機械工業(yè)領(lǐng)域迅猛滲透,機械電子技術(shù)深度結(jié)合的現(xiàn)代工業(yè)的基礎(chǔ)上,綜合應用機械技術(shù)、微電子技術(shù)、信息技術(shù)、自動控制技術(shù)、傳感測試技術(shù)、電力電子技術(shù)、接口技術(shù)及軟件編程技術(shù)等群體技術(shù),從系統(tǒng)理論出發(fā),根據(jù)系統(tǒng)功能目標和優(yōu)化組織結(jié)構(gòu)目標,以智力、動力、結(jié)構(gòu)、運動和感知組成要素為基礎(chǔ),對各組成要素及其間的信息處理,接口耦合,運動傳遞,物質(zhì)運動,能量變換進行研究,使得整個系統(tǒng)有機結(jié)合與綜合集成,并在系統(tǒng)程序和微電子電路的有序信息流控制下,形成物質(zhì)的和能量的有規(guī)則運動,在高功能、高質(zhì)量、高精度、高可靠性、低能耗等諸方面實現(xiàn)多種技術(shù)功能復合的最佳功能價值系統(tǒng)工程技術(shù)。

1.3機電一體化技術(shù)五大組成要素與四大原則。

1.3.1、五大組成要素。

一個機電一體化系統(tǒng)中一般由結(jié)構(gòu)組成要素、動力組成要素、運動組成要素、感知組成要素、智能組成要素五大組成要素有機結(jié)合而成。(請參考機電之家機電一體化頻道)。

機械本體(結(jié)構(gòu)組成要素)。

是系統(tǒng)的所有功能要素的機械支持結(jié)構(gòu),一般包括有機身、框架、支撐、聯(lián)接等。

動力驅(qū)動部分(動力組成要素)。

依據(jù)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。測試傳感部分(感知組成要素)。

對系統(tǒng)的運行所需要的本身和外部環(huán)境的各種參數(shù)和狀態(tài)進行檢測,并變成可識別的信號,傳輸給信息處理單元,經(jīng)過分析、處理后產(chǎn)生相應的控制信息??刂萍靶畔⑻幚聿糠郑毮芙M成要素)。

將來之測試傳感部分的信息及外部直接輸入的指令進行集中、存儲、分析、加工處理后,按照信息處理結(jié)果和規(guī)定的程序與節(jié)奏發(fā)出相應的指令,控制整個系統(tǒng)有目的的運行。

執(zhí)行機構(gòu)(運動組成要素)。

根據(jù)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。

構(gòu)成機電一體化系統(tǒng)的五大組成要素其內(nèi)部及相互之間都必須遵循結(jié)構(gòu)耦合、運動傳遞、信息控制與能量轉(zhuǎn)換四大原則。接口耦合:

兩個需要進行信息交換和傳遞的環(huán)節(jié)之間,由于信息模式不同(數(shù)字量與模擬量,串行碼與并行碼,連續(xù)脈沖與序列脈沖等)無法直接傳遞和交換,必須通過接口耦合來實現(xiàn)。而兩個信號強弱相差懸殊的環(huán)節(jié)之間,也必須通過接口耦合后,才能匹配。變換放大后的信號要在兩個環(huán)節(jié)之間可靠、快速、準確的交換、傳遞,必須遵循一致的時序、信號格式和邏輯規(guī)范才行,因此接口耦合時就必須具有保證信息的邏輯控制功能,使信息按規(guī)定的模式進行交換與傳遞。能量轉(zhuǎn)換:

兩個需要進行傳輸和交換的環(huán)節(jié)之間,由于模式不同而無法直接進行能量的轉(zhuǎn)換和交流,必須進行能量的轉(zhuǎn)換,能量的轉(zhuǎn)換包括執(zhí)行器,驅(qū)動器和他們的不同類型能量的最優(yōu)轉(zhuǎn)換方法及原理。信息控制:

在系統(tǒng)中,所謂智能組成要素的系統(tǒng)控制單元,在軟、硬件的保證下,完成信息的采集、傳輸、儲存、分析、運算、判斷、決策,以達到信息控制的目的。對于智能化程度高的信息控制系統(tǒng)還包含了知識獲得、推理機制以及自學習功能等知識驅(qū)動功能。運動傳遞:

運動傳遞使構(gòu)成機電一體化系統(tǒng)各組成要素之間,不同類型運動的變換與傳輸以及以運動控制為目的的優(yōu)化。

1、機械技術(shù)機械技術(shù)是機電一體化的基礎(chǔ),機械技術(shù)的著眼點在于如何與機電一體化技術(shù)相適應,利用其它高、新技術(shù)來更新概念,實現(xiàn)結(jié)構(gòu)上、材料上、性能上的變更,滿足減小重量、縮小體積、提高精度、提高剛度及改善性能的要求。在機電一體化系統(tǒng)制造過程中,經(jīng)典的機械理論與工藝應借助于計算機輔助技術(shù),同時采用人工智能與專家系統(tǒng)等,形成新一代的機械制造技術(shù)。

2、計算機與信息技術(shù)。

其中信息交換、存取、運算、判斷與決策、人工智能技術(shù)、專家系統(tǒng)技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)均屬于計算機信息處理技術(shù)。

3、系統(tǒng)技術(shù)。

系統(tǒng)技術(shù)即以整體的概念組織應用各種相關(guān)技術(shù),從全局角度和系統(tǒng)目標出發(fā),將總體分解成相互關(guān)聯(lián)的若干功能單元,接口技術(shù)是系統(tǒng)技術(shù)中一個重要方面,它是實現(xiàn)系統(tǒng)各部分有機連接的保證。

4、自動控制技術(shù)。

其范圍很廣,在控制理論指導下,進行系統(tǒng)設(shè)計,設(shè)計后的系統(tǒng)仿真,現(xiàn)場調(diào)試,控制技術(shù)包括如高精度定位控制、速度控制、自適應控制、自診斷校正、補償、再現(xiàn)、檢索等。

5、傳感檢測技術(shù)。

傳感檢測技術(shù)是系統(tǒng)的感受器官,是實現(xiàn)自動控制、自動調(diào)節(jié)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。其功能越強,系統(tǒng)的自動化程序就越高。現(xiàn)代工程要求傳感器能快速、精確地獲取信息并能經(jīng)受嚴酷環(huán)境的考驗,它是機電一體化系統(tǒng)達到高水平的保證。

6、伺服傳動技術(shù)包括電動、氣動、液壓等各種類型的傳動裝置,伺服系統(tǒng)是實現(xiàn)電信號到機械動作的轉(zhuǎn)換裝置與部件、對系統(tǒng)的動態(tài)性能、控制質(zhì)量和功能有決定性的影響。

第二章一體化發(fā)展歷程2.1一體化技術(shù)發(fā)展歷程及其趨勢。

自電子技術(shù)一問世,電子技術(shù)與機械技術(shù)的結(jié)合就開始了,只是出現(xiàn)了半導體集成電路,尤其是出現(xiàn)了以微處理器為代表的大規(guī)模集成電路以后,“機電一體化”技術(shù)之后有了明顯進展,引起了人們的廣泛注意。

2.1.1一體化”的發(fā)展歷程。

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。

2.2.2”發(fā)展趨勢。

1、光機電一體化。一般的機電一體化系統(tǒng)是由傳感系統(tǒng)、能源系統(tǒng)、信息處理系統(tǒng)、機械結(jié)構(gòu)等部件組成的。因此,引進光學技術(shù),實現(xiàn)光學技術(shù)的先天優(yōu)點是能有效地改進機電一體化系統(tǒng)的傳感系統(tǒng)、能源(動力)系統(tǒng)和信息處理系統(tǒng)。光機電一體化是機電產(chǎn)品發(fā)展的重要趨勢。

2、配系統(tǒng)化——柔性化。未來的機電一體化產(chǎn)品,控制和執(zhí)行系統(tǒng)有足夠的“冗余度”,有較強的“柔性”,能較好地應付突發(fā)事件,被設(shè)計成“自律分配系統(tǒng)”。在自律分配系統(tǒng)中,各個子系統(tǒng)是相互獨立工作的,子系統(tǒng)為總系統(tǒng)服務(wù),同時具有本身的“自律性”,可根據(jù)不同的環(huán)境條件作出不同反應。其特點是子系統(tǒng)可產(chǎn)生本身的信息并附加所給信息,在總的前提下,具體“行動”是可以改變的。這樣,既明顯地增加了系統(tǒng)的適應能力(柔性),又不因某一子系統(tǒng)的故障而影響整個系統(tǒng)。

3、全息系統(tǒng)化——智能化。今后的機電一體化產(chǎn)品“全息”特征越來越明顯,智能化水平越來越高。這主要收益于模糊技術(shù)、信息技術(shù)(尤其是軟件及芯片技術(shù))的發(fā)展。除此之外,其系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu),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(lián)系。

4、“生物一軟件”化—仿生物系統(tǒng)化。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(jié)構(gòu)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。這有點類似于活的生物:當控制系統(tǒng)(大腦)停止工作時,生物便“死亡”,而當控制系統(tǒng)(大腦)工作時,生物就很有活力。仿生學研究領(lǐng)域中已發(fā)現(xiàn)的一些生物體優(yōu)良的機構(gòu)可為機電一體化產(chǎn)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。這一研究領(lǐng)域稱為“生物——軟件”或“生物系統(tǒng)”,而生物的特點是硬件(肌體)——軟件(大腦)一體,不可分割??磥?,機電一體化產(chǎn)品雖然有向生物系統(tǒng)化發(fā)展趨,但有一段漫長的道路要走。

5、微型機電化——微型化。目前,利用半導體器件制造過程中的蝕刻技術(shù),在實驗室中已制造出亞微米級的機械元件。當將這一成果用于實際產(chǎn)品時,就沒有必要區(qū)分機械部分和控制器了。屆時機械和電子完全可以“融合”,機體、執(zhí)行機構(gòu)、傳感器、cpu等可集成在一起,體積很小,并組成一種自律元件。這種微型機械學是機電一體化的重要發(fā)展方向。

機電一體化產(chǎn)品分系統(tǒng)(整機)和基礎(chǔ)元、部件兩大類。典型的機電一體化系統(tǒng)有:數(shù)控機床、機器人、汽車電子化產(chǎn)品、智能化儀器儀表、電子排版印刷系統(tǒng)、cad/cam系統(tǒng)等。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(gòu)等。這些典型的機電一體化產(chǎn)品的技術(shù)現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢、市場前景分析從略。

機電一體化工作主要包括兩個層次:一是用微電子技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè),其目的是節(jié)能、節(jié)材,提高工效,提高產(chǎn)品質(zhì)量,把傳統(tǒng)工業(yè)的技術(shù)進步提高一步;二是開發(fā)自動化、數(shù)字化、智能化機電產(chǎn)品,促進產(chǎn)品的更新?lián)Q代。

前者是面上的工作,普及工作;后者是提高工作,深層次工作。

隨和經(jīng)濟的發(fā)展和科技的進步,越來越多的產(chǎn)品智能化、自動化、網(wǎng)絡(luò)化,這些產(chǎn)品除了要用到機械驅(qū)殼,還需要用電路來控制,電的部分已經(jīng)不再是簡單的開關(guān)電路,而是用大規(guī)模的集成電路,單片機、傳感器、可編程控制器等智能元件被用來和設(shè)備的機械部分想結(jié)合。單純的機械活著單純的電子已經(jīng)不能適應行業(yè)發(fā)展的需要,漸漸地就出現(xiàn)了機電一體化這個學科。機電一體化最早出現(xiàn)在1971年日本雜志《機械設(shè)計》的副刊上,到目前這個學科已經(jīng)逐漸成熟了。

機電一體化技術(shù)包含六個部分,它們分別是:第一,機械技術(shù)。機械技術(shù)是機電一體化的基礎(chǔ),機械技術(shù)的著眼點在于如何與機電一體化技術(shù)相適應,利用其它高、新技術(shù)來更新概念,實現(xiàn)結(jié)構(gòu)上、材料上、性能上的變更,滿足減小重量、縮小體積、提高精度、提高剛度及改善性能的要求。在機電一體化系統(tǒng)制造過程中,經(jīng)典的機械理論與工藝應借助于計算機輔助技術(shù),同時采用人工智能與專家系統(tǒng)等,形成新一代的機械制造技術(shù)。第二,計算機與信息技術(shù)。其中信息交換、存取、運算、判斷與決策、人工智能技術(shù)、專家系統(tǒng)技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)均屬于計算機信息處理技術(shù)。

第三,系統(tǒng)技術(shù)。系統(tǒng)技術(shù)即以整體的概念組織應用各種相關(guān)技術(shù),從全局角度和系統(tǒng)目標出發(fā),將總體分解成相互關(guān)聯(lián)的若干功能單元,接口技術(shù)是系統(tǒng)技術(shù)中一個重要方面,它是實現(xiàn)系統(tǒng)各部分有機連接的保證。第四,自動控制技術(shù)。其范圍很廣,在控制理論指導下,進行系統(tǒng)設(shè)計,設(shè)計后的系統(tǒng)仿真,現(xiàn)場調(diào)試,控制技術(shù)包括如高精度定位控制、速度控制、自適應控制、自診斷校正、補償、再現(xiàn)、檢索等。

第五,傳感檢測技術(shù)。傳感檢測技術(shù)是系統(tǒng)的感受器官,是實現(xiàn)自動控制、自動調(diào)節(jié)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。其功能越強,系統(tǒng)的自動化程序就越高?,F(xiàn)代工程要求傳感器能快速、精確地獲取信息并能經(jīng)受嚴酷環(huán)境的考驗,它是機電一體化系統(tǒng)達到高水平的保證。

第六,伺服傳動技術(shù)。包括電動、氣動、液壓等各種類型的傳動裝置,伺服系統(tǒng)是實現(xiàn)電信號到機械動作的轉(zhuǎn)換裝置與部件、對系統(tǒng)的動態(tài)性能、控制質(zhì)量和功能有決定性的影響。

機電一體化系統(tǒng)主要由五個部分組成:機械本體、檢測傳感部分、電子控制單元、執(zhí)行器和動力源。機械本體包括機架、機械連接、機械傳動等,它是機電一體化的基礎(chǔ),起著支撐系統(tǒng)中其他功能單元、傳遞運動和動力的作用。與純粹的機械產(chǎn)品相比,機電一體化系統(tǒng)的技術(shù)性能得到提高、功能得到增強,這就要求機械本體在機械結(jié)構(gòu)、材料、加工工藝性以及幾何尺寸等方面能夠與之相適應,具有高效、多功能、可靠和節(jié)能、小型、輕量、美觀的特點;檢測傳感部分包括各種傳感器及其信號檢測電路,其作用就是檢測機電一體化系統(tǒng)工作過程中本身和外界環(huán)境有關(guān)參量的變化,并將信息傳遞給電子控制單元,電子控制單元根據(jù)檢查到的信息向執(zhí)行器發(fā)出相應的控制;電子控制單元又稱ecu(electricalcontrolunit),是機電一體化系統(tǒng)的核心,負責將來自各傳感器的檢測信號和外部輸入命令進行集中、存儲、計算、分析,根據(jù)信息處理結(jié)果,按照一定的程度和節(jié)奏發(fā)出相應的指令,控制整個系統(tǒng)有目的地進行;執(zhí)行器的作用是根據(jù)電子控制單元的指令驅(qū)動機械部件的運動。執(zhí)行器是運動部件,通常采用電力驅(qū)動、氣壓驅(qū)動和液壓驅(qū)動等幾種方式;動力源是機電一體化產(chǎn)品能量供應部分,其作用是按照系統(tǒng)控制要求向機械系統(tǒng)提供能量和動力使系統(tǒng)正常運行。提供能量的方式包括電能、氣能和液壓能,以電能為主。

第三章21世紀機電一體化3.1機電一體化技術(shù)近期發(fā)展。

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(guān)技術(shù)的進步與發(fā)展,其主要發(fā)展方向有數(shù)字化、智能化、模塊化、網(wǎng)絡(luò)化、人性化、微型化、集成化、帶源化和綠色化。

1、數(shù)字化。

微控制器及其發(fā)展奠定了機電產(chǎn)品數(shù)字化的基礎(chǔ),如不斷發(fā)展的數(shù)控機床和機器人;而計算機網(wǎng)絡(luò)的迅速崛起,為數(shù)字化設(shè)計與制造鋪平了道路,如虛擬設(shè)計、計算機集成制造等。數(shù)字化要求機電一體化產(chǎn)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(shù)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(chǎn)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(shù)控機床上增加人機對話功能,設(shè)置智能i/o接口和智能工藝數(shù)據(jù)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(jīng)網(wǎng)絡(luò)、灰色理論、小波理論、混沌與分岔等人工智能技術(shù)的進步與發(fā)展,為機電一體化技術(shù)發(fā)展開辟了廣闊天地。

3、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)具有標準機械接口、動力接口、環(huán)境接口的機電一體化產(chǎn)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(diào)速電機一體的動力驅(qū)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(chǎn)品開發(fā)設(shè)計時,可以利用這些標準模塊化單元迅速開發(fā)出新的產(chǎn)品。

4、網(wǎng)絡(luò)化。

由于網(wǎng)絡(luò)的普及,基于網(wǎng)絡(luò)的各種遠程控制和監(jiān)視技術(shù)方興未艾。而遠程控制的終端設(shè)備本身就是機電一體化產(chǎn)品,現(xiàn)場總線和局域網(wǎng)技術(shù)使家用電器網(wǎng)絡(luò)化成為可能,利用家庭網(wǎng)絡(luò)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(shù)帶來的好處,因此,機電一體化產(chǎn)品無疑應朝網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。

5、人性化。

機電一體化產(chǎn)品的最終使用對象是人,如何給機電一體化產(chǎn)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(chǎn)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(diào),使用這些產(chǎn)品,對人來說還是一種藝術(shù)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(shù)發(fā)展的必然,也是提高效率的需要。微機電系統(tǒng)(microelectronicmechanicalsystems,簡稱mems)是指可批量制作的,集微型機構(gòu)、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(nèi)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(gòu)件(微膜、微粱、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(shù)的相互滲透、相互融合和各種產(chǎn)品不同結(jié)構(gòu)的優(yōu)化與復合,又包含在生產(chǎn)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(chǎn)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(diào)而又安全地運轉(zhuǎn),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(chǎn)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(chǎn)品,自帶動力源具有獨特的好處。帶源化是機電一體化產(chǎn)品的發(fā)展方向之一。

9、綠色化。

科學技術(shù)的發(fā)展給人們的生活帶來巨大變化,在物質(zhì)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(chǎn)品概念在這種呼聲中應運而生。綠色產(chǎn)品是指低能耗、低材耗、低污染、舒適、協(xié)調(diào)而可再生利用的產(chǎn)品。在其設(shè)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(chǎn)品的綠色化主要是指在其使用時不污染生態(tài)環(huán)境,產(chǎn)品壽命結(jié)束時,產(chǎn)品可分解和再生利用。

20世紀80年代開始,國內(nèi)機電一體化技術(shù)開始興起,隨著現(xiàn)代科學技術(shù),尤其是計算機科學技術(shù)的迅速發(fā)展和市場競爭的日益激烈,使產(chǎn)品的科技含量更高,更新?lián)Q代速度日益加快,人們對商品需求更加多樣和高品質(zhì)化,所以傳統(tǒng)的機械制造業(yè)正在發(fā)生十分深刻的轉(zhuǎn)變,對產(chǎn)品的品質(zhì)、成本要求逐漸提高,而且對于企業(yè)來說,對其自身的交貨期、成本控制等方面都提出了更好的要求。我國為了適應市場需要,對制造業(yè)的這場巨大而深刻的革命十分關(guān)注,認為其既是機遇,也是挑戰(zhàn),近年來,我國在發(fā)達國家大量引進機電一體化技術(shù),并且研發(fā)了一系列擁有我國獨立知識產(chǎn)權(quán)的機電一體化產(chǎn)品和技術(shù),所以,雖然我國的機電一體化技術(shù)與發(fā)達國家相比,仍有很大差距,但較之以前,具有更加系統(tǒng)化、智能化等方面的特點。

機電一體化已經(jīng)成為從產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)、加工制造到產(chǎn)品銷售及使用維修等全過程的技術(shù)系統(tǒng),其技術(shù)體系各學科間不斷融合,其學科的界限性逐漸變淡甚至消失。生產(chǎn)規(guī)模的擴大及最佳經(jīng)濟效果的追求,使先進制造技術(shù)產(chǎn)生一系列技術(shù)與管理相結(jié)合的新的生產(chǎn)方式。計算機技術(shù)、傳感技術(shù)、自動化技術(shù)、新材料技術(shù)、管理技術(shù)等的引入并與傳統(tǒng)制造技術(shù)相結(jié)合,使制造技術(shù)成為一個能駕馭生產(chǎn)過程的系統(tǒng)工程。發(fā)展先進制造技術(shù)的目的在于實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔、靈活生產(chǎn),并取得理想的技術(shù)經(jīng)濟效果。

對于國外發(fā)達國家來說,由于其資金、技術(shù)和設(shè)備等方面的優(yōu)勢十分明顯,所產(chǎn)處的機電一體化產(chǎn)品不僅質(zhì)量較高,并能更好的適應市場多樣化需求,使獲得最大的經(jīng)濟利益。但是,我國由于科技技術(shù)發(fā)展水平相對較低,需經(jīng)過一定時間后,其科技水平才能達到國際先進水平。所以,在科技實力方面,需要在引進國外先進科技的前提下根據(jù)我國情況對其進行改進和創(chuàng)新,并創(chuàng)造出具有我國自主知識產(chǎn)權(quán)的技術(shù)手段,而在市場經(jīng)營和商業(yè)營銷方面,要促進商品品質(zhì)的提升和發(fā)展,并且要獨立研發(fā)適合中國國情的、具有中國特色的機電一體化產(chǎn)品,并對于是市場歡迎的高技術(shù)的機電一體化技術(shù)和產(chǎn)品,需要投入大量的資金和技術(shù)力量進行開發(fā),爭取利用這些商品擴展市場,并在技術(shù)方面有巨大突破,為我國機電一體化技術(shù)的綜合持續(xù)發(fā)展提供更大的技術(shù)支持和儲備。

3.2.3工作面臨的形勢。

我國用微電子技術(shù)改造傳統(tǒng)工業(yè)的工作量大而廣,有難度。

我國用機電一體化技術(shù)加速產(chǎn)品更新?lián)Q代,提高市場占有率的呼聲高,有壓力。

我國用機電一體化產(chǎn)品取代技術(shù)含量和附加值低,耗能、耗水、耗材高,污染、擾民產(chǎn)品的責任重,有意義。在我國工業(yè)系統(tǒng)中,能耗、耗水大戶,對環(huán)境污染嚴重的企業(yè)還占相當大的比重。近年來我國的工業(yè)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)雖然幾經(jīng)調(diào)整,但由于多種原因,成效一直不夠明顯。這里面固然有上級領(lǐng)導部門的政出多門問題,有企業(yè)的“故土難離”“死守故業(yè)”問題,但不可否認也有優(yōu)化不出理想的產(chǎn)業(yè),優(yōu)選不出中意的產(chǎn)品問題。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(chǎn)有關(guān)的機電一體化產(chǎn)品。機電一體化產(chǎn)品功能強、性能好、質(zhì)量高、成本低,且具有柔性,可根據(jù)市場需要和用戶反映時產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)過程做必要的調(diào)整、改革,而無須改換設(shè)備。這是解決機電產(chǎn)品多品種、少批量生產(chǎn)的重要出路。同時,可為傳統(tǒng)的機械工業(yè)注入新鮮血液,帶來新的活力,把機械生產(chǎn)從繁重的體力勞動中解脫出來,實現(xiàn)文明生產(chǎn)。

另外,從市場需求的角度看,由于我國研制、開發(fā)機電一體化產(chǎn)品的歷史不長,差距較大,許多產(chǎn)品的品種、數(shù)量、檔次、質(zhì)量都不能滿足需求,每年進口量都比較大,因此亟需發(fā)展。

我國在機電一體化方面的任務(wù)可以概括為兩句話:一句話是廣泛深入地用機電一體化技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè);另一句話是大張旗鼓地開發(fā)機電一體化產(chǎn)品,促進機電產(chǎn)品的更新?lián)Q代。總的目的是促進機電一體產(chǎn)業(yè)的形成、為我國產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整作貢獻。

總之,機電一體化技術(shù)既是振興傳統(tǒng)機電工業(yè)的新鮮血液和源動力,又是開啟我國機電行業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整大門的鑰匙。

3.4.1加強統(tǒng)籌安排,協(xié)調(diào)發(fā)展計劃。

目前,我國從事“機電一體化”研究開發(fā)及生產(chǎn)的單位很多。各自都有一套自己的發(fā)展策略。各單位的計劃由于受各自立足點、著眼點的限制,難免只考慮局部利益,各主管部門的有關(guān)計劃和規(guī)劃,也有統(tǒng)一考慮不足,統(tǒng)籌安排不夠的問題,同時缺少綜觀全局的有權(quán)威性的發(fā)展計劃和戰(zhàn)略規(guī)劃。因此,建議各主管部門責成有關(guān)單位在進行深入調(diào)查研究、科學分析的基礎(chǔ)上,制定出統(tǒng)管全局的“機電一體化”研究、開發(fā)、生產(chǎn)計劃和規(guī)劃,避免開發(fā)上重復,生產(chǎn)上撞車!

3.4.2強化行業(yè)管理,發(fā)揮“協(xié)會”作用。

優(yōu)化發(fā)展環(huán)境指通過宣傳群眾,造成一種社會上下、企業(yè)內(nèi)外都重視、支持“機電一體化”發(fā)展的氛圍,如盡快為外商到我國投資發(fā)展“機電一體化”產(chǎn)業(yè)提供方便;盡可能為興辦開發(fā)、生產(chǎn)機電一體化產(chǎn)品的高新技術(shù)企業(yè)開綠燈;盡力為開發(fā)、生產(chǎn)機電一體化產(chǎn)品調(diào)配好資源要素等。

增大支持力度,在技術(shù)政策上,要嚴格限制耗電、耗水、耗材高的傳統(tǒng)產(chǎn)品的發(fā)展,對未采用機電一體化技術(shù)落后產(chǎn)品限制強制淘汰;大力提倡用機電一體化技術(shù)對傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)進行改造,對有關(guān)機電一體化技術(shù)對傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)乾地改造,對有關(guān)技術(shù)開發(fā)、應用項目優(yōu)先立項、優(yōu)先支持,對在技術(shù)開發(fā)、應用中做出貢獻的單位領(lǐng)導、科技人員進行表彰獎勵等。

3.4.4突出發(fā)展重點,兼顧“兩個層次”

機電一體化產(chǎn)業(yè)復蓋面非常廣,而我們的財力、人力和物力是有限的,因此我們在抓機電一體化產(chǎn)業(yè)發(fā)展時不能面面俱到、平鋪直敘,而應分清主次,大膽取舍,有所為,有所不為。要注意抓兩個層次上的工作。第一個層次是“面上”的工作,即用電子信息技術(shù)對傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)進行改造,在傳統(tǒng)的機電設(shè)備上植入或嫁接上微電子(計算機)裝置,使“機械”和“電子”技術(shù)在淺層次上結(jié)合。第二個層次是“提高”工作,即在新產(chǎn)品設(shè)計之初,就把“機械”與“電子”統(tǒng)一起來進行考慮,使“機械”與“電子”密不可分,深度結(jié)合,生產(chǎn)出來的新產(chǎn)品起碼正做到機電一體化。

機電一體化系統(tǒng)可分為機械和微電子系統(tǒng)兩大部分,各部分連接須具備一定條件,這個聯(lián)系條件通常稱為接口。各分系統(tǒng)又由各要素(子系統(tǒng))組成。本文以機電一體化控制系統(tǒng)(微電子系統(tǒng))為例,將接口分為人機與機電接口兩大類。

4.1機電接口。

由于機械系統(tǒng)與微電子系統(tǒng)在性質(zhì)上有很大差別,兩者間的聯(lián)系須通過機電接口進行調(diào)整、匹配、緩沖,因此機電接口起著非常重要的作用:。

(3)進行a/d或d/a轉(zhuǎn)換。當被控對象的檢測和控制信號為模擬量時,必須在微機系統(tǒng)和被控對象之間設(shè)置a/d和d/a轉(zhuǎn)換電路,以保證微機所處理的數(shù)字量與被控的模擬量之間的匹配。

1、模擬信號輸入接口。在機電一體化系統(tǒng)中,反映被控對象運行狀態(tài)信號是傳感器或變送器的輸出信號,通常這些輸出信號是模擬電壓或電流信號(如位置檢測用的差動變壓器、溫度檢測用的熱偶電阻、溫敏電阻、轉(zhuǎn)速檢測用的測速發(fā)電機等)計算機要對被控對象進行控制,必須獲得反映系統(tǒng)運行的狀態(tài)信號,而計算機只能接受數(shù)字信號,要達到獲取信息的目的,就應將模擬電信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號的接口——模擬信號輸入接口。

2、模擬信號輸出接口。在機電一體化系統(tǒng)中,控制生產(chǎn)過程執(zhí)行器的信號通常是模擬電壓或電流信號,如交流電動機變頻調(diào)速、直流電動機調(diào)速器、滑差電動機調(diào)速器等。而計算機只能輸出數(shù)字信號,并通過運算產(chǎn)生控制信號,達到控制生產(chǎn)過程的目的,應有將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成模擬電信號的接口——模擬信號輸出接口。任務(wù)是把計算機輸出的數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬電壓或電流信號,以便驅(qū)動相應的執(zhí)行器,達到控制對象的目的。模擬信號輸出接口一般由控制接口、數(shù)字模擬信號轉(zhuǎn)換器、多路模擬開關(guān)和功率放大器幾部分構(gòu)成。

3、開關(guān)信號通道接口。機電一體化系統(tǒng)的控制系統(tǒng)中,需要經(jīng)常處理一類最基本的輸入/輸出信號,即數(shù)字量(開關(guān)量)信號包括:開關(guān)的閉合與斷開;指示燈的亮與滅;繼電器或接觸器的吸合與釋放;電動機的啟動與停止;閥門的打開與關(guān)閉等。這些信號的共同特征是以二進制的邏輯“1”和“0”出現(xiàn)的。在機電一體化控制系統(tǒng)中,對應二進制數(shù)碼的每一位都可以代表生產(chǎn)過程中的一個狀態(tài),此狀態(tài)作為控制依據(jù)。

(1)輸入通道接口。開關(guān)信號輸入通道接口的任務(wù)是將來自控制過程的開關(guān)信號、邏輯電平信號以及一些系統(tǒng)設(shè)置開關(guān)信號傳送給計算機。這些信號實質(zhì)是一種電平各異的數(shù)字信號,所以開關(guān)信號輸入通道又稱為數(shù)字輸入通道(di)。由于開關(guān)信號只有兩種邏輯狀態(tài)“on”和“off”或數(shù)字信號“1”和“0”,但是其電平一般與計算機的數(shù)字電平不相同,與計算機連接的接口只需考慮邏輯電平的變換以及過程噪聲隔離等設(shè)計問題,它主要由輸入緩沖器、電平隔離與轉(zhuǎn)換電路和地址譯碼電路等組成。

(2)輸出通道接口。開關(guān)信號輸出通道的作用是將計算機通過邏輯運算處理后的開關(guān)信號傳遞給開關(guān)執(zhí)行器(如繼電器或報警指示器)。它實質(zhì)是邏輯數(shù)字的輸出通道,又稱為數(shù)字輸出通道(do)。do通道接口設(shè)計主要考慮的是內(nèi)部與外部公共地隔離和驅(qū)動開關(guān)執(zhí)行器的功率。開關(guān)量輸出通道接口主要由輸出鎖存器、驅(qū)動器和輸出口地址譯碼電路等組成。

4.2人機接口。

人機接口是操作者與機電系統(tǒng)(主要是控制微機)之間進行信息交換的接口。按照信息的傳遞方向,可以分為輸入與輸出接口兩大類。機電系統(tǒng)通過輸出接口向操作者顯示系統(tǒng)的各種狀態(tài)、運行參數(shù)及結(jié)果等信息;另一方面,操作者通過輸入接口向機電系統(tǒng)輸入各種控制命令,干預系統(tǒng)的運行狀態(tài),以實現(xiàn)所要求的功能。

1、輸入接口。

(1)撥盤輸入接口。撥盤是機電一體化系統(tǒng)中常見的一種輸入設(shè)備,若系統(tǒng)需要輸入少量的參數(shù),如修正系數(shù)、控制目標等,采用撥盤較為方便,這種方式具有保持性。撥盤的種類很多,作為人機接口使用最方便的是十進制輸入、bcd碼輸出的bcd碼撥盤。bcd碼撥盤可直接與控制微機的并行口或擴展口相連,以bcd碼形式輸入信息。

(2)鍵盤輸入接口。鍵盤是一組按鍵集合,向計算機提供被按鍵的代碼。常用的鍵盤有:。

1)編碼鍵盤,自動提供被按鍵的編碼(如ascii碼或二進制碼);。

2)非編碼鍵盤,僅僅簡單地提供按鍵的通或斷(“0”或“1”電位),而按鍵的掃描和識別,則由設(shè)計的鍵盤程序來實現(xiàn)。前者使用方便,但結(jié)構(gòu)復雜,成本高;后者電路簡單,便于設(shè)計。

2、輸出接口。在機電一體化系統(tǒng)中,發(fā)光二極管顯示器(led)是典型的輸出設(shè)備,由于led顯示器結(jié)構(gòu)簡單、體積小、可靠性高、壽命長、價格便宜,因此使用廣泛。常用的led顯示器有7段發(fā)光二極管和點陣式led顯示器。7段led顯示器原理很簡單,是同名管腳上所加電平高低來控制發(fā)光二極管是否點亮而顯示不同字形的。點陣式led顯示器一般用來顯示復雜符號、字母及表格等,在大屏幕顯示及智能化儀器中有廣泛應用。

機電一體化是在機械的主功能、動力功能、信息功能和控制功能上引進微電子技術(shù),并將機械裝置與電子裝置用相關(guān)軟件有機結(jié)合而構(gòu)成的系統(tǒng)。機電一體化系統(tǒng)投入工業(yè)應用環(huán)境運行時,系統(tǒng)總會受到電網(wǎng)、空間與周圍環(huán)境干擾。若系統(tǒng)抵御不住干擾的沖擊,各電氣功能模塊將不能進行正常的工作,微機系統(tǒng)往往會因干擾產(chǎn)生程序“跑飛”,傳感器模塊將會輸出偽信號,功率驅(qū)動模塊將會輸出畸變的驅(qū)動信號,使執(zhí)行機構(gòu)動作失常,最終導致系統(tǒng)產(chǎn)生故障,甚至癱瘓。

5.1干擾源。

從干擾竄入系統(tǒng)的渠道來看,系統(tǒng)所受到的干擾源分為供電干擾、過程通道干擾、場干擾等。

1、供電干擾。

大功率設(shè)備會造成電網(wǎng)的嚴重污染,使得電網(wǎng)電壓大幅度地漲落、浪涌,大功率開關(guān)的通斷,電動機的啟停等原因,電網(wǎng)上常常出現(xiàn)很高的尖峰脈沖干擾。據(jù)統(tǒng)計,電源的投入、瞬時短路、欠壓、過壓、電網(wǎng)竄入的噪聲引起cpu誤動作及數(shù)據(jù)丟失占各種干擾的90%以上。

2、過程通道干擾。

過程通道干擾主要來源于長線傳輸。當系統(tǒng)中有電氣設(shè)備漏電,接地系統(tǒng)不完善,或者傳感器測量部件絕緣不好等;及各通道的傳輸線如果處于同根電纜或捆扎在一起,尤其是將信號線與交流電源線處于同一根管道時,產(chǎn)生的共?;虿钅k妷憾紩绊懴到y(tǒng),使系統(tǒng)無法工作。

3、場干擾。

系統(tǒng)周圍的空間總存在著磁場、電磁場、靜電場,如太陽及天體輻射;廣播、電話、通訊發(fā)射臺的電磁波;周圍中頻設(shè)備發(fā)出的電磁輻射等。這些場干擾會通過電源或傳輸線影響各功能模塊的正常工作,使其中的電平發(fā)生變化或產(chǎn)生脈沖干擾信號。

5.2抗供電干擾的措施。

1、配電系統(tǒng)的抗干擾。

抑制供電干擾首先從配電系統(tǒng)上采取措施,其次可采用分立式供電方案,就是將組成系統(tǒng)各模塊分別用獨立的變壓、整流、濾波、穩(wěn)壓電路構(gòu)成的直流電源供電,這樣就減少了集中供電的危險性,而且也減少了公共阻抗以及公共電源的相互耦合,提高了供電的可靠性,也有利于電源散熱。

2、利用電源監(jiān)視電路。

在配電系統(tǒng)中實施抗干擾措施是必不可少的,但這些仍難抵御微秒級的干擾脈沖及瞬態(tài)掉電,特別是后者屬于惡性干擾,可能產(chǎn)生嚴重的事故。因此應采取進一步的保護性措施,即使用電源監(jiān)視電路。電源監(jiān)視電路需具有監(jiān)視電源電壓瞬時短路、瞬間降壓和微秒級干擾及掉電的功能;及時輸出供cpu接受的復位信號及中斷信號等功能。

5.3場干擾的抑制。

防止場干擾的主要方法是良好的屏蔽和正確的接地。須注意以下問題:

(1)消除靜電干擾最簡單的方法是把感應體接地,接地時要防止形成接地環(huán)路。

(2)為了防止電磁場干擾,可采用帶屏蔽層的信號線,并將屏蔽層單端接地。

(3)不要把導線的屏蔽層當作信號線或公用線來使用。

(4)在布線方面,不要在電源電路和檢測、控制電路之間使用公用線,也不要在模擬電路和數(shù)字脈沖電路之間使用公用線,以免互相串擾。

5、軟件抗干擾技術(shù)。

各種形式的干擾最終會反映在系統(tǒng)的微機模塊中,導致數(shù)據(jù)采集誤差、控制狀態(tài)失靈、存儲數(shù)據(jù)竄改以及程序運行失常等后果,雖然在系統(tǒng)硬件上采取了上述多種抗干擾措施,但仍然不能保證微機系統(tǒng)正常工作。因為軟件抗干擾是屬于微機系統(tǒng)的自身防御行為,實施軟件抗干擾的必要條件是:

(1)在干擾的作用下,微機硬件部分以及與其相連的各功能模塊不會受到任何損毀,或易損壞的單元設(shè)置有監(jiān)測狀態(tài)可查詢。

(2)系統(tǒng)的程序及固化常數(shù)不會因干擾的侵入而變化。

1)設(shè)置watchdog功能,由硬件配合,監(jiān)視軟件的運行情況,遇到故障進行相應的處理。

2)設(shè)置軟件陷阱,當程序指針失控而使程序進入非程序空間時,在該空間中設(shè)置攔截指令,使程序進入陷阱,然后強迫其轉(zhuǎn)入初始狀地結(jié)合在一起,形成完整的系統(tǒng)。

機電一體化的核心技術(shù)主要包括信息處理技術(shù)、機械制造技術(shù)、傳感器技術(shù)、傳動技術(shù)和自動控制技術(shù)。

6.1.2信息處理技術(shù)。

信息處理技術(shù)主要指的是計算機技術(shù),尤其是單片機技術(shù)。在機電一體化技術(shù)中“電”可以說是單片機技術(shù)、plc技術(shù)和通信技術(shù)的綜合體。

6.1.3機械制造技術(shù)。

機械制造技術(shù)是機電一體化技術(shù)的基礎(chǔ)技術(shù)。機械制造技術(shù)包含了很多方面,如機械設(shè)計技術(shù)、機械制造,還是機械工藝,并且其在機電一體化方面都有很大的發(fā)展,并存在巨大的發(fā)展空間。

6.1.4傳感器技術(shù)。

傳感器技術(shù)是一種包括各種物理量的傳感器,尤其是具有“一器多感”功能的技術(shù)。近些年來“光纖傳感器”隨著科技的發(fā)展,取得了長足的進步,這在很大程度上對近對機電一體化技術(shù)有巨大的作用。

6.1.5傳動技術(shù)。

傳動技術(shù)和傳動控制技術(shù)是在微電子技術(shù)的支持下機電業(yè)的關(guān)鍵技術(shù),它包含電力傳動、液壓傳動、機械傳動、氣壓傳動和磁力傳動等方面。隨著技術(shù)手段的發(fā)展,這些傳統(tǒng)的技術(shù)能夠在更大程度上滿足人們需要的各種動作和功能。

6.1.6自動控制技術(shù)。

這是近年來最常用且發(fā)展最迅速的技術(shù)范疇。自動控制技術(shù)的代表技術(shù)手段是人工智能控制技術(shù),這項技術(shù)對機電一體化技術(shù)產(chǎn)生了巨大的作用。

結(jié)論。

機電一體化的發(fā)展歷程見證了人類走向了高科技的時代,機電一體化化的發(fā)展趨勢見證了人類對于高智能化的向往。

機電一體化不是孤立的,它是許多科學技術(shù)發(fā)展的結(jié)晶,是社會生產(chǎn)力發(fā)展到一定階段的必然要求。在走向高智能化的時代步伐下,機電一體化技術(shù)的廣闊發(fā)展前景也將越來越光明。

本篇介紹了機電一體化技術(shù)的由來,發(fā)展,應用。接口技術(shù)是在機電一體化技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的,隨著機電一體化技術(shù)的發(fā)展而變得越來越重要;同時接口技術(shù)的研究也必然促進機電一體化的發(fā)展。從某種意義上講,機電一體化系統(tǒng)的設(shè)計,就是根據(jù)功能要求選擇了各部分后所進行的接口設(shè)計。接口的好與壞直接影響到機電一體化系統(tǒng)的控制性能,以及系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和可靠性,因此接口技術(shù)是機電一體化系統(tǒng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。機電一體化技術(shù)在以后會迅速發(fā)展。

參考文獻。

[6]梁俊彥,李玉翔.機電一體化技術(shù)的發(fā)展及應用[j].科技資訊,2007。

此致

敬禮

機電一體化畢業(yè)論文篇十一

光機電一體化系統(tǒng)主要由動力、機構(gòu)、執(zhí)行器、計算機和傳感器五個部分組成,相互構(gòu)成一個功能完善的柔性自動化系統(tǒng)。其中計算機軟硬件和傳感器是光機電一體化技術(shù)的重要組成要素。與傳統(tǒng)的機械產(chǎn)品比較,光機電一體化產(chǎn)品具有以下技術(shù)特征。

1、體積小,重量輕,適應性強,操作更方便。

光機電一體化技術(shù)使得操作人員擺脫了以往必須按規(guī)定操作程序或節(jié)后頻繁緊張地進行單調(diào)重復操作的工作方式,可以靈活方便地按需控制和改變生產(chǎn)操作程序,任何一臺光機電一體化裝置的動作,可由預設(shè)的程序一步一步控制實現(xiàn),甚至實現(xiàn)操作全自動化和智能化。

2、功能增加,精度大幅提高。

光機電一體化系統(tǒng)包括以激光、電腦等現(xiàn)代技術(shù)集成開發(fā)的自動化、智能化機構(gòu)設(shè)備、儀器儀表和元器件。電子技術(shù)的采用使得包饋控制?水平提高,運算速度加快,通過電子自動控制系統(tǒng)可精確按預設(shè)動作,其自行診斷、校正、補償功能可減少誤差,達到靠單純機械方式所不能實現(xiàn)的工作精度。同時,由于機械傳動部件減少,機械磨損及配合間隙等引起的誤差也大大減小。

3、部分硬件實現(xiàn)軟件化,智能化程度提高。

傳統(tǒng)機械設(shè)備一般不具有自維修或自診斷功能。光機電一體化技術(shù)使得電子裝置能按照人的意圖進行自動控制、自動檢測、信息采集及處理、調(diào)節(jié)、修正、補償、自診斷、自動保護直至自動記錄、顯示、打印工作結(jié)果。通過改變程序,指令等軟件內(nèi)容而無需改動硬件部分就可變換產(chǎn)品的功能,使機械控制功能內(nèi)容的確定和變化趨勢向“軟件化”和“智能化”。

4、?產(chǎn)品可靠性得到提高,使用壽命增長。

傳統(tǒng)的機械裝置的運動部分,一般都伴隨著磨損及運動部件配合間隙所引起的動作誤差,導致可動摩擦、撞擊、振動等加重,嚴格影響裝置壽命、穩(wěn)定性和可靠性。而光機電一體化技術(shù)的應用,使裝置的可動部件減少,磨損也大為減少,像集成化接近開關(guān)甚至無可動部件、無機械磨損。因此,裝置的壽命提高,故障率降低,從而提高了產(chǎn)品的可靠性和穩(wěn)定性。

5、?產(chǎn)品系統(tǒng)性增強,各部分系統(tǒng)間協(xié)調(diào)性要求提高。

光機電一體化是一門學科的邊緣科學技術(shù),多種技術(shù)的綜合及多個部分的組合,使得光機電一體化技術(shù)及產(chǎn)品更具有系統(tǒng)性、完整性和科學性。其各個組成部分在綜合成一個完整的系統(tǒng)中相互配合有嚴格的要求,這就要求各種技術(shù)揚長避短,提高系統(tǒng)協(xié)調(diào)性。

1、研究現(xiàn)狀。

自從我國實行改革開放以來,科技領(lǐng)域急起直追,我國的光機電一體化技術(shù)已取得明顯的成效,數(shù)控產(chǎn)品有了很大的提高,尤其是經(jīng)濟型靈敏數(shù)控裝置發(fā)展很快,是我國特有的經(jīng)濟實用產(chǎn)品,不但適用國內(nèi)市場的需要,部分產(chǎn)品還隨主機配套出口。國內(nèi)的機械產(chǎn)品采用可編程控制器(pc)和微電子技術(shù)控制設(shè)備也越來越多,覆蓋面也日益擴大,從紡織機械、軸承加工設(shè)備、機床、注塑機到橡膠輪胎成型機、重型機械、輕工業(yè)機械都是如此,我國自行研制和生產(chǎn)的光機電設(shè)備,在質(zhì)量上也有重大突破,為今后的推廣應用打下了良好的基礎(chǔ)。

2、發(fā)展趨勢。

光機電一體化技術(shù)已經(jīng)滲透到各個學科、領(lǐng)域,成為一種新興的學科,并逐漸成為一種產(chǎn)業(yè),而這些產(chǎn)業(yè)作為新的經(jīng)濟增長點越來越受到高度重視。?從世界科學技術(shù)的發(fā)展情況來看,光機電一體化技術(shù)的未來技術(shù)熱點主要包括。

(1)激光技術(shù)。

1)高單色性,利用激光高單色性作精密測量時,可極大地提高測量精度和量程。

2)高方向性,因具有很遠距離傳輸光能和傳輸控制指令的能力,從而可以進行遠距離激光通信、激光測距、激光雷達、激光導航以及遙控。

3)高亮度性,利用激光的高亮度特性,中等亮度激光束在焦點附近可產(chǎn)生幾千到幾萬度的高溫,可使照射點物體熔化或汽化,對各種各樣材料和產(chǎn)品進行特種加工。

4)相干性,由于激光速頻率單一、相位方向相同。適用于激光通信、全息照相、激光印刷以及光學計算機的研制,而在實際運用中也會通過一些激光技術(shù)改變激光輻射的特性,應用范圍更廣。

(2)傳感檢測技術(shù)。

1)激光準直,能夠測量平直度、平面度、平行度、垂直度,也可以做三維空間的基準測量。

2)激光測距,其探測距離遠,測距精度高,抗干擾性強,體積小,重量輕,但受天然影響大。

3)光纖探測器,在目標很小,間隔受限或危險的環(huán)境中,最常選用的是光纖探測器。

其他還有激光打孔、刻槽=標記、光化學沉積等加工技術(shù)。

(3)激光快速成型技術(shù)。

激光快速成型是利用計算機將復雜的三維物體轉(zhuǎn)化為二維層,將熱塑性塑料粉末或膠粘襯底片材紙張燒結(jié),由點、線構(gòu)造零件的面(層),然后逐層成型。激光快速成型技術(shù)可使新產(chǎn)品及早投放市場,極大地提高了汽車生產(chǎn)企業(yè)對市場的適應能力和產(chǎn)品的競爭能力。

(4)光能驅(qū)動技術(shù)。

利用光致變形材料可制作光致動器和光機器人?,F(xiàn)已研制成功一種光致動器,其工作原理是將光照在形狀記憶合金上,反復地通、斷使材料伸縮,再利用感溫磁性體的溫度特性,將材料末端吸附在襯底上。利用材料本身的伸縮和端部的吸附特性,加上光的通斷便能實現(xiàn)所要求的動作。實驗驗證,該致動器能可在頂面步行。這種狀態(tài)目標處于初級階段,如果能發(fā)現(xiàn)具有優(yōu)異光作用特性的動態(tài)物質(zhì),則可使光能驅(qū)動技術(shù)廣泛應用。

3、結(jié)語。

技術(shù)上的改革和與之相配套的技術(shù)支持是創(chuàng)新技術(shù)的基礎(chǔ)。開發(fā)光機電一體化產(chǎn)品有不同的層次和靈活的自由度。在機械技術(shù)中恰當?shù)匾腚娮蛹夹g(shù),產(chǎn)品的面貌和行業(yè)的面貌就可以迅速發(fā)生巨大變化。產(chǎn)品一旦實現(xiàn)光機電一體化,便具有很高的功能水平和附加價值,將給開發(fā)生產(chǎn)者和用戶帶來巨大的社會經(jīng)濟效益。

機電一體化畢業(yè)論文篇十二

摘要:機電一體化是指在機構(gòu)的主功能、動力功能、信息處理功能和控制功能上引進電子技術(shù),將機械裝置與電子化設(shè)計及軟件融合起來所構(gòu)成的系統(tǒng)的總稱。近年來,機電一體化技術(shù)得到迅猛發(fā)展,在各個行業(yè)都得到廣泛地應用。微電子信息技術(shù)的引入,使古老的機械工業(yè)煥發(fā)了青春,使傳統(tǒng)的機械電器產(chǎn)品在功能上、性能上以及制造技術(shù)上都提高到一個嶄新水平,所帶來的經(jīng)濟效益和社會效益是十分巨大的。

關(guān)鍵詞:機電一體化;自動控制技術(shù);發(fā)展趨勢。

機電一體化的外文名詞是mechantronics,起源于日本,是取英語mechanics的前半部和electronics的后半部拼合而成的,表示機械學與電子學兩種學科的綜合。目前,國內(nèi)外對機電一體化的涵義有各種各樣的認識,其各自的出發(fā)點和著眼點不盡相同,再加上機電一體化本身的涵義還在隨著生產(chǎn)和科學技術(shù)的發(fā)展不斷被賦予新的內(nèi)容。機電一體化技術(shù)即結(jié)合應用機械技術(shù)和電子技術(shù)于一體,是現(xiàn)代科學技術(shù)發(fā)展的必然結(jié)果。隨著現(xiàn)代科學技術(shù)日新月異的發(fā)展,不斷地推動不同學科的交叉和滲透,從而導致整個工程領(lǐng)域的技術(shù)革命。

機電一體化是指在機構(gòu)的主功能、動力功能、信息處理功能和控制功能上引進電子技術(shù),將機械裝置與電子化設(shè)計及軟件結(jié)合起來所構(gòu)成的系統(tǒng)的總稱。機電一體化發(fā)展至今也已成為一門有著自身體系的新型學科,隨著科學技術(shù)的不但發(fā)展,還將被賦予新的內(nèi)容。機電一體化涵蓋技術(shù)和產(chǎn)品兩個方面,只是機電一體化技術(shù)是基于上述群體技術(shù)有機融合的一種綜合技術(shù),而不是機械技術(shù)、微電子技術(shù)以及其他新技術(shù)的簡單組合、拼湊。這是機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。機械工程技術(shù)由純技術(shù)發(fā)展到機械電氣化,仍屬傳統(tǒng)機械。機電一體化系統(tǒng)由若干具有特定功能的機械和電子要素組成的有機整體,具有滿足人的使用要求的最佳功能。

世界范圍內(nèi)機電一體化的發(fā)展大體可以分為3個階段。第一階段也稱為初級階段。20世紀60年代以前由于當時電子技術(shù)的發(fā)展尚未達到一定水平,機械技術(shù)與電子技術(shù)的結(jié)合還不可能廣泛和深入發(fā)展,已經(jīng)開發(fā)的產(chǎn)品也無法大量推廣。第二階段可稱為蓬勃發(fā)展階段。這一時期,計算機技術(shù)、控制技術(shù)、通信技術(shù)的發(fā)展,為機電一體化的發(fā)展奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。第三階段,20世紀90年代后期,開始了機電一體化技術(shù)向智能化方向邁進的新階段,機電一體化進入深入發(fā)展時期。

計算機數(shù)控機床(cnc)是一種由計算機或?qū)S秒娮佑嬎阊b置控制的高效自動化機床。它綜合應用了計算機技術(shù)、自動控制、精密測量和機械設(shè)計等方面的最新成就,是典型的機電一體化產(chǎn)品,是機床發(fā)展的必然趨勢。

汽車的機電一體化中心內(nèi)容是以微機為中心通過自動控制來改善汽車的性能,增加汽車的功能,實現(xiàn)汽車降低油耗,減少排氣污染,提高汽車行駛的安全性、可靠性、操作方便和舒適性。近幾十年,國際各大汽車公司都加大了對汽車機電一體化的研究,使其發(fā)展有了質(zhì)的飛躍。

工業(yè)機器人(ir)一般應由機械系統(tǒng)、驅(qū)動系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、檢測傳感系統(tǒng)和人工智能系統(tǒng)等組成,是一種能模擬人的手、臂的部分動作,按照預定程序、軌跡及其要求,實現(xiàn)抓取、搬運工件或操作工具的自動化裝置,是具有發(fā)展前途的機電一體化典型產(chǎn)品。

3.1自律分配系統(tǒng)化。

未來的機電一體化產(chǎn)品,控制和執(zhí)行系統(tǒng)有足夠的“冗余度”,有較強的“柔性”,能較好地應付突發(fā)事件,被設(shè)計成“自律分配系統(tǒng)”。在自律分配系統(tǒng)中,各個子系統(tǒng)是相互獨立工作的,其特點是子系統(tǒng)可產(chǎn)生本身的信息并附加所給信息,在總的前提下,具體“行動”是可以改變的。這樣,既明顯地增加了系統(tǒng)的適應能力(柔性),又不因某一子系統(tǒng)的故障而影響整個系統(tǒng)。

3.2系統(tǒng)化。

系統(tǒng)化的'表現(xiàn)特征之一是系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)進一步采用開放和模塊化的結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)可以靈活組套,進行任意裁減和組合,同時要求實現(xiàn)多坐標系列控制功能的nc系統(tǒng)。表現(xiàn)特征之二是通話功能的大大加強,即網(wǎng)絡(luò)化趨勢。

3.3人工智能化。

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、計算機科學、模糊數(shù)學、心理學、生理學和混沌動力學等新思想、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。高性能、高速的微處理器使機電一體化產(chǎn)品賦有低級智能或人的部分智能,則是完全可能而又必要的。

3.4全息系統(tǒng)化。

機電一體化產(chǎn)品“全息”特征越來越明顯,智能化水平越來越高。其系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu),也由簡單的“從上到下”的形勢而變?yōu)閺碗s的、有較多冗余度的雙向聯(lián)系。

3.5綠色化。

環(huán)境、資源、人口是當今人類社會面臨的三大主題。

3.6微型機電化。

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。

3.7面向21世紀的制造模式。

加工向敏捷制造加工轉(zhuǎn)變。

4.結(jié)語。

機電一體化的出現(xiàn)并不是孤立的,它是許多科學技術(shù)發(fā)展的結(jié)晶,傳統(tǒng)的機械設(shè)計方法和設(shè)計概念正在發(fā)生著革命性的變化。21世紀,機電一體化技術(shù)將扮演機械工業(yè)的主角,與機電一體化相關(guān)的技術(shù)還有很多。隨著科學技術(shù)的發(fā)展,各種技術(shù)相互融合的趨勢將越來越明顯。我國可以利用后發(fā)的成本優(yōu)勢和廣闊的市場潛力,用全新的方式和更短的時間研發(fā)更多具有知識產(chǎn)權(quán)的機電一體化產(chǎn)品。隨著科學技術(shù)的發(fā)展,各種技術(shù)相互融合的趨勢將越來越明顯,機電一體化技術(shù)的廣闊發(fā)展前景也將越來越光明。

參考文獻:

[1]李建勇.機電控制工程[m].北京:化學工業(yè)出版社,

機電一體化畢業(yè)論文篇十三

摘要:在工程施工中,諸多測量事故的發(fā)生給國家和企業(yè)造成了不同程度的損失,歸根結(jié)底是由于施工測量質(zhì)量管理紊亂、落后造成的。本文闡述了如何通過加強施工測量質(zhì)量管理來對整個施工測量過程進行有效的監(jiān)控,確保測量成果正確無誤,防止測量事故的發(fā)生。

關(guān)鍵詞:施工測量;質(zhì)量管理;監(jiān)控。

引言。

施工測量成果的正確與否直接影響到能否按設(shè)計精度的要求對工程構(gòu)筑物的位置進行定位,測量事故的發(fā)生往往是因測量質(zhì)量管理不嚴造成的,如果對測量成果的質(zhì)量沒有進行有效的監(jiān)控,就無法保證施工測量的成果達到預期的質(zhì)量目標,因此,加強施工測量的質(zhì)量管理,對整個測量過程進行有效的監(jiān)控,確保測量成果正確無誤,防止測量事故的發(fā)生是很重要的。

一、施工測量質(zhì)量管理的內(nèi)容。

測量成果是通過一組測量人員按照一定的作業(yè)方法,采用特定的儀器設(shè)備經(jīng)過外業(yè)數(shù)據(jù)采集和內(nèi)業(yè)計算整理形成的,以之作為建筑物放樣和定位的依據(jù)。因此,按照施工測量的作業(yè)流程,施工測量質(zhì)量管理的內(nèi)容包括以下三個方面:(1)人員管理(2)測量儀器管理(3)測量過程控制在工程項目施工中,施工測量質(zhì)量管理作為工程質(zhì)量管理的一個重要分支,應建立完善的質(zhì)量保證體系。

二、施工測量質(zhì)量管理。

2.1人員管理。

2.1.1項目總工程師。

項目總工程師應針對工程項目制定施工測量質(zhì)量目標,制定測量內(nèi)、外業(yè)工作標準,測量儀器管理制度,測繪資料管理制度,制定測量技術(shù)人員工作職責,并監(jiān)督實施,確保測量人員各盡其責,使得測量工作能按規(guī)定按要求有條理的實施。項目總工程師應充分重視測量技術(shù)人員的培訓工作,組織測量技術(shù)人員進行測量技能的培訓和學習施工測量《規(guī)范》、施工技術(shù)《規(guī)范》,對擬實施的測量方案進行審核。

2.1.2測量主管工程師。

項目總工程師應任命一名責任心強,測量技術(shù)水平較高的技術(shù)人員擔任測量主管工程師,測量主管工程師應負責施工測量方案的具體實施,測量儀器的年檢、日常檢校與維護,及時向項目總工程師匯報工作中出現(xiàn)的問題。

2.1.3測量員。

測量員必須要能勝任自己的測量工作,具備良好的職業(yè)道德和能夠吃苦奉獻的精神,應重視和加強自身專業(yè)技能的提高,積極認真地學習專業(yè)理論,在測量過程中能夠按照《規(guī)范》的要求進行作業(yè),同時還要加強測量儀器的操作訓練,以提高測量的精度和作業(yè)效率,測量主管工程師應對測量員的專業(yè)技能進行定期和不定期考核,考核結(jié)果和工作表現(xiàn)與個人工資效益掛鉤,以提高測量員的工作積極性和責任心。

2.2測量儀器管理。

2.2.1測量儀器的保管和維護測量儀器應由測量主管工程師指定專人負責保管和維護,在潮濕和煙塵環(huán)境中作業(yè)過后,要把儀器擦拭干凈,并置于通風干燥處將水汽晾干。實踐證明,日常維護對儀器的使用壽命和精度的穩(wěn)定性有很大的影響。

由于施工現(xiàn)場施工機械多,稍有不慎,測量儀器就會受到碰撞,使測量儀器的精度指標和穩(wěn)定性下降,或損壞儀器。施工現(xiàn)場遭到損壞的儀器設(shè)備在大多數(shù)情況下是因為操作者遠離儀器造成的,因此,在測量過程中儀器操作者不得遠離儀器,使儀器設(shè)備的安全處于失控狀態(tài)。

2.2.2測量儀器的檢校。

用于測量生產(chǎn)的儀器設(shè)備必須按計量法規(guī)的要求進行定期送檢,檢定合格后方可使用,未經(jīng)檢定合格的儀器不得用于測量生產(chǎn),用于工程項目的測量設(shè)備應建立臺帳,儀器的型號、精度指標、使用狀態(tài)、檢校情況應作好記錄,確保測量儀器處于受控狀態(tài)。測量儀器不僅每年要通過國家授權(quán)的計量檢定部門進行年檢,更重要的是要作好日常檢校,通過對測量儀器的日常檢校了解使用儀器的精度狀況,才能避免因測量儀器的精度指標下降而影響測量成果的質(zhì)量。

2.3測量過程控制。

2.3.1測量方法(測前控制)應選擇合理可行的測量方法,以保證測量成果的質(zhì)量達到預期的精度要求。例如,當交會方向的夾角太小時就不能采用交會法進行放樣,應采用極坐標法放樣;當后視邊長較短時就不宜連續(xù)向前穿設(shè)中線,應采用導線法進行放樣來控制誤差的積累。在測量過程中應盡量采用閉合測量以增加檢核條件,如支導線邊長應采用往返觀測,角度觀測采用“兩個半測回”或多測回進行檢核。

2.3.2測量外業(yè)(中間控制)。

2.3.2.1樁點的復測。

進行導線測量或放樣時,必須對作為已知點的導線點進行復核測量,平面控制點應進行角度和距離的檢測,水準點應檢測相鄰兩點間的高差,當檢測結(jié)果表明樁點正確可靠時方可進行后續(xù)的測量工作。

2.3.2.2儀器對中整平。

儀器對中整平的正確與否直接關(guān)系到測量成果的正確性,在一個測站的測量中間至少應檢查一次鏡站、后點與前點儀器的對中和整平,以保證鏡站、后點與前點儀器的對中整平正確,防止對點錯誤的發(fā)生。

2.3.2.3野外數(shù)據(jù)的記錄。

(1)記錄應采用雙記錄復核制。記錄員應按照記錄表格逐項計算,嚴禁采用只計算第一測回度分角值而其他測回度分角值照抄第一測回角值的記錄方法,以防止角度的度、分計算錯誤不能通過多測回測角進行復核,在支導線測量中,其后果尤為嚴重。采用電子手簿進行記錄的,應遵循電子手簿記錄的相關(guān)規(guī)定。(2)記錄員必須在記錄薄中記錄清楚測量人員和測量時間,以便對測量事故責任進行分析和認定。(3)觀測員與記錄員之間應密切配合,觀測速度與記錄速度協(xié)調(diào)一致,以防止記錄員忙亂中聽錯記錯觀測數(shù)據(jù)。

2.3.2.4儀器高的丈量。

由于三角高程測量往返高差之差受大氣折光影響很大,儀器高丈量錯誤不能通過往返高差之差來判別,因此,前后點、鏡站儀器高的丈量必須遵循規(guī)范規(guī)定的“測前、測后丈量兩次”的要求,以防止三角高程測量錯誤的產(chǎn)生。

2.3.3內(nèi)業(yè)整理和測量成果的交接(測后控制)。

2.3.3.1原始記錄的復核。

(1)復核原始記錄時,應對記錄薄上的所有記錄數(shù)據(jù)進行復核,包括點名,點之記,觀測數(shù)據(jù)、日期、人員等。(2)采用雙記錄復核時,原始記錄由兩個記錄員互相復核,確保記錄成果正確無誤。在因測量人數(shù)受限而采用單人記錄時必須遵循單記錄雙復核,當發(fā)現(xiàn)記錄錯誤時,復核人必須讓記錄員重新計算進行確認。

2.3.3.2圖紙復核。

測量成果計算前,必須對與施工測量相關(guān)施工圖紙進行全面復核,確認測量計算所采用的設(shè)計數(shù)據(jù)正確無誤,當發(fā)現(xiàn)圖紙數(shù)據(jù)與復核結(jié)果不符合時應及時與設(shè)計單位聯(lián)系解決,以防止設(shè)計圖紙中設(shè)計施工數(shù)據(jù)錯誤導致計算成果發(fā)生錯誤。嚴禁使用未經(jīng)設(shè)計部門認可的非正式圖紙中的數(shù)據(jù)作為測量成果計算的依據(jù)。

2.3.3.3成果計算和復核。

測量成果的計算應由具備測量專業(yè)技術(shù)資格的人員來完成,計算人員必須認真抄錄原始記錄及起算數(shù)據(jù)。成果書編制完以后,首先應由編制者自檢,然后與計算復核者完成最終成果書的復核校對工作并簽字確認。

2.3.3.4成果審核與歸檔。

測量成果編制完成后須經(jīng)項目總工程師審核,對不符合質(zhì)量管理要求的測量成果應重新編制,必要時連同外業(yè)一起返工,經(jīng)項目總工程師審核,符合施工測量質(zhì)量管理要求的測量成果方可用于施工放樣,測量成果由測量主管工程師按照“測繪資料管理制度”負責歸檔保存。

2.3.3.5資料和樁點的交接。

測量成果交付使用前應進行必要的交接,將該測量資料使用中應注意的問題給資料使用部門(人)講解清楚,測量樁點應現(xiàn)場逐個交接,交接清楚后應簽署交接記錄。當工程項目有與其他單位相鄰的施工交界段時,為確保施工交界段的正確銜接,應由項目總工程師負責與相鄰施工單位簽認交界施工段的測量公用樁,交界處平面公用樁至少應為兩個,水準點公用樁一個。

三、結(jié)束語。

在工程建設(shè)中,施工測量的質(zhì)量是工程質(zhì)量創(chuàng)優(yōu)的保障,因此,必須重視工程項目中的施工測量質(zhì)量管理,在工程項目施工中建立健全的施工測量質(zhì)量管理制度,按照施工測量的流程進行過程控制,層層把關(guān),通過管理手段消滅測量事故的隱患,進一步提高測量成果的質(zhì)量。

機電一體化畢業(yè)論文篇十四

近幾十年來,中國機電工程類行業(yè)已經(jīng)有了突飛猛進的發(fā)展,同時這也是中國一直比較重視的工程項目。

而在這項工程實施過程中,相關(guān)機械設(shè)備的管理工作又是重中之重,如果不有效落實機械設(shè)備管理工作,整個工程的施工過程以及整體施工質(zhì)量都會受到嚴重的影響。

因此,分析研究機電工程機械設(shè)備管理工作當中存在的問題,采取有效措施解決這些問題,完善機電工程機械設(shè)備管理工作,才能夠提升機電工程整體質(zhì)量水平。

1機電工程機械設(shè)備管理存在的主要問題。

1.1未建立健全完善的管理制度。

很多情況下,為了趕工期,在許多機電工程施工過程中,相關(guān)的管理工作并沒有得到重視,特別是機械設(shè)備管理工作。

通常情況下,眾多施工單位機械設(shè)備相關(guān)管理人員都缺乏對本職工作的認識和管理意識,對工作抱以一種無所謂的態(tài)度。

另外,很多管理人員沒有較高的思想政治覺悟,想的都是貪圖安逸,敷衍工作,造成管理工作總是不能得到落實。

無論什么企業(yè)單位,想要做好管理工作,都需要構(gòu)建一個較為完善合理的相關(guān)管理機制,特別對于機電工程機械設(shè)備管理工作而言更是如此。

沒有建立準確健全的相關(guān)管理規(guī)章制度,不能明確每一個相關(guān)管理工作人員能夠明確自身的工作內(nèi)容以及職責,管理人員就沒有肩負法律責任,這樣管理工作人員就不會重視對管理工作就,導致機電工程機械設(shè)備管理工作質(zhì)量水平無法得到提升。

1.2對機械設(shè)備的新舊處理不到位。

目前,科技技術(shù)不斷發(fā)展,各種機械設(shè)備在快速更替,眼下許多機電工程施工單位的相關(guān)機械設(shè)備已經(jīng)顯得老舊不堪重負了。

更有甚者,一些施工單位的機械設(shè)備過于老化破舊,嚴重落后于目前的工程需求,以至于這些單位無承擔那些較先進大型的機電工程,在一定程度上影響了單位的發(fā)展,制約了單位經(jīng)濟的長遠增長。

針對這種情況,有些施工單位已經(jīng)在購置替換相關(guān)工程機械設(shè)備,有的從國外引進了大量的先進機械設(shè)備,使自身具備一定的市場競爭力。

可是,這些單位沒有結(jié)合自身的實際發(fā)展需求,更沒有制定好相關(guān)的機械設(shè)備改良替換計劃,致使許多購置工作都是盲目實施,花大量資金買來的機械設(shè)備實際上不能起到作用。

對于機械設(shè)備新舊處理不到位也是機械設(shè)備管理工作中十分嚴重的一個問題。

1.3相關(guān)管理工作人員缺少專業(yè)能力及素質(zhì)。

很多的機電工程施工單位為了減少成本,在相關(guān)設(shè)備材料不能再削減的情況下,只有減少工作人員以最大化降低工程成本。

這就使得很多施工單位在管理工作方面大量減少工作人員,其中就包括機械設(shè)備管理相關(guān)人員。

這種情況致使施工過程中機械設(shè)備的管理人員嚴重缺失,實際工作沒有得到有效開展。

另一方面,很多施工單位在管理工作上實施隨便安排工作人員,所以在機械設(shè)備管理工作中出現(xiàn)了大量沒有相關(guān)工作經(jīng)驗和專業(yè)技術(shù)能力的人,這種情況已經(jīng)屢見不鮮了,其最終必定造成機械設(shè)備管理工作不能落到實處。

2加強機電工程機械設(shè)備管理的策略。

2.1建立健全完善的管理制度。

任何一個企業(yè)單位想要搞好管理工作,無論是哪方面的管理工作,都必須要先構(gòu)建一個較為完善健全的管理機制體系,尤其在機電工程機械設(shè)備管理工作上更是如此。

相關(guān)工程施工單位必須根據(jù)自身企業(yè)文化以及施工相關(guān)實際需求,建設(shè)一個合理有效且具有針對性的管理機制,以約束工作人員,使相關(guān)管理人員能夠認清自己的工作本質(zhì)和肩負的責任。

另一點,配合著管理制度,大力開展思想政治教育培訓,強化管理人員的思想覺悟,提升管理工作人員自身的職業(yè)修養(yǎng),從而誠心投入到管理工作當中。

例如,施工單位根據(jù)自身企業(yè)的文化歷史以及企業(yè)實際大小,建立一個符合自身實際需求的工程機械設(shè)備管理機制。

這個機制必須有嚴格的管理條款和考核制度,以強化要求相關(guān)管理工作人員認真對待自己的工作。

與此同時,單位還需要定期組織相關(guān)管理工作人員進行思想教育培訓,以提高員工的工作熱情。

通常這種培訓可以以半年為一個期限落實開展,并且可以根據(jù)實際需求在每次工程施工之前開展一次。

2.2合理配置工程機械設(shè)備資源。

在機電工程機械設(shè)備的相關(guān)資源配置工作上也要注意合理實施管理,這個方面關(guān)系著單位的實際利益和長期發(fā)展的需求。

在相關(guān)配置管理工作中,需要清楚自身單位已有設(shè)備的實際情況,哪些設(shè)備需要更換,哪些只是需要維護修理。

在之后購置新設(shè)備的過程中,根據(jù)整合已有工程機械設(shè)備相關(guān)信息進行針對性添置更替,嚴格把關(guān)購置過程,不僅要重視設(shè)備的質(zhì)量是否合格,還要注意購置的設(shè)備是否都是真正需要的。

在工程機械設(shè)備的購置工作上,必需先制定一個合理的購置計劃,并按照計劃落實執(zhí)行,要最大化利用已有資源,然后補充必需資源,這樣才能有效提升單位效益。

例如,某機電工程施工單位,經(jīng)過改革之后,在工程機械設(shè)備管理工作質(zhì)量上有了明顯提升。

特別是在機械設(shè)備的配置工作上,深入了解分析了單位已有設(shè)備資源的情況,一改以往胡亂購置的現(xiàn)象,將購置管理工作嚴格把控起來,使得已有設(shè)備得到最大化利用的同時,購置的新設(shè)備也是當前最合適單位施工所需的。

通過這樣有計劃性的管理,使該企業(yè)在購置工作中省下一大筆不需要的開支,進而使得單位的無意義消耗減少了7.6%,由于機械設(shè)備合理購置管理而增加的企業(yè)效益上升了4.1%,真正實現(xiàn)了利益最大化。

2.3強化相關(guān)管理人員的專業(yè)技能水平。

想要有好的管理效果,就必須選用合適的管理人才,故此,機電工程機械設(shè)備管理工作得以順利開展的一大重要元素就是管理人才的正確使用。

機電一體化畢業(yè)論文篇十五

【論文關(guān)鍵詞】人才培養(yǎng)機械電子工程三維課程體系創(chuàng)新模式。

【論文摘要】機械電子工程是機械、電子、計算機和自動控制等技術(shù)有機結(jié)合的一門復合技術(shù),常被稱為機電一體化技術(shù),它代表著機械工程技術(shù)革命的前沿方向。

其發(fā)展基礎(chǔ)是要有。

1.創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式的內(nèi)涵和要求。

所謂創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式,是指在新的教育思想和新的教育理論指導下,以培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的全面發(fā)展復合型人才為基本取向的教育教學內(nèi)容和方法體系的總稱。

按照人才培養(yǎng)模式的內(nèi)涵,創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式在培養(yǎng)目標、專業(yè)設(shè)置、課程體系、教學方法等方面有其特有的要求。

1.1培養(yǎng)目標要求。

培養(yǎng)基礎(chǔ)扎實、知識面寬、能力強、素質(zhì)高的高級專門人才,重點突出培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力。

1.2專業(yè)設(shè)置要求。

按照“厚基礎(chǔ)、寬專業(yè)”的要求,厚實公共基礎(chǔ)、專業(yè)基礎(chǔ)、人文社會科學基礎(chǔ),設(shè)置大學科、寬口徑的專業(yè),從根本上改變傳統(tǒng)的專業(yè)面過窄的局面。

1.3課程體系要求。

按照“拓寬基礎(chǔ)、淡化專業(yè)、增強實踐”的要求,辯證地處理好基礎(chǔ)課、專業(yè)課、實踐教學的關(guān)系,重視學生實踐能力和研究能力的提高。

與此同時,要增開跨學科、跨專業(yè)的課程,拓寬學生知識面,開闊學生視野,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維,提高創(chuàng)新能力。

1.4教學方法要求。

著力體現(xiàn)教學方法的創(chuàng)新,確立學生在教學活動中的主體地位,充分調(diào)動學生的學習積極性和創(chuàng)造性,發(fā)展學生的個性。

2.機械電子工程創(chuàng)新教育的現(xiàn)狀分析。

首先,從學生的角度看,參加創(chuàng)新活動常常出現(xiàn)這樣的現(xiàn)象,剛開始參與時一哄而上,人數(shù)眾多,且熱情高漲,但往往善始者繁,克終者寡,五分鐘熱血的情況屢見不鮮。

也有很多機電類學生從事課外科技活動粗枝大葉的多,小打小鬧的多,起點較低。

大多數(shù)學生參加課外科技活動僅是靠短時間的突擊來完成,追求短、平、快,缺少明確的學習目的和端正態(tài)度,達不到知識的積累和實踐經(jīng)驗總結(jié)的目的。

這顯示了我國創(chuàng)新教育的差距。

創(chuàng)新理念遠未能得到有效的貫徹,學生缺乏學習的目標和動力,說明高校在創(chuàng)新理念的貫徹與培養(yǎng)上還是欠缺力度,做得還是不夠。

其次,從參與創(chuàng)新活動的學生所具備的基礎(chǔ)知識與實踐能力上看,當前機械電子工程專業(yè)的學生的專業(yè)素養(yǎng)有下降的趨勢,主要體現(xiàn)在以下方面:一是設(shè)計與繪圖能力不足。

學生基礎(chǔ)理論學習盲目,導致基本功底不扎實,同時對傳統(tǒng)機械方面的知識有排斥心理,一味地崇尚電子、控制、軟件等所謂的流行專業(yè);二是新技術(shù)、新手段、新方法應用不夠。

學生往往只知道那些教科書或老師講授過經(jīng)典的設(shè)計方法與案例,相關(guān)領(lǐng)域新的思想與理念很淡薄;三是學生動手能力較弱,實驗能力較差。

還有,教師和學生是創(chuàng)新教育的兩個主體,而教育體制是創(chuàng)新教育的基礎(chǔ)。

近些年老師壓力陡增,大都面臨著科研、教學雙重任務(wù),面對教學評估、項目經(jīng)費任務(wù)等已經(jīng)焦頭爛額,而指導學生的工作量評價較低,這導致指導學生在一定程度上成為了老師的負擔;對學生而言,舊有的教學模式,重書本重理論,輕實踐輕動手,導致學生在專業(yè)學習上浮躁,基本功和實踐能力差;面臨越來越大的競爭和就業(yè)的壓力,也顯得無所適從。

一個良好的體制環(huán)境是創(chuàng)新教育朝著健康方向發(fā)展的土壤。

3.機械電子工程人才培養(yǎng)模式的改革與創(chuàng)新。

近年來,通過廣泛調(diào)研就業(yè)崗位群工作范圍和技術(shù)領(lǐng)域,分析人才知識、能力和素質(zhì)結(jié)構(gòu),以社會人才市場現(xiàn)實與未來發(fā)展對人才的有效需求為導向、以職業(yè)崗位(群)能力需求為依據(jù),從而確定畢業(yè)生綜合技術(shù)應用能力結(jié)構(gòu)和應有的知識、能力、素質(zhì)結(jié)構(gòu),形成了“四層兩段一貫穿”的課程結(jié)構(gòu)體系,構(gòu)建了“相互平行、融合交叉的理論和實踐教學體系”,創(chuàng)建了“核心技術(shù)一體化”的教學模式。

(1)“四層兩段一貫穿”的課程結(jié)構(gòu)機械電子學科是基于機械、電子、計算機技術(shù)發(fā)展起來的新學科,所以加強理論體系和教學體系的研究具有重大的現(xiàn)實意義。

課程結(jié)構(gòu)體系分為基礎(chǔ)教學、專業(yè)教學、專長教學、畢業(yè)設(shè)計與專業(yè)實習四個層面;基礎(chǔ)學習和主體學習兩個階段。

在整個三年教學時問內(nèi),專業(yè)技能實踐培訓模塊貫穿始終。

以機電一體化專業(yè)為例,“四層兩段一貫穿”的課程結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)學習階段為第一、二兩個學期,學生除進行公共課學習之外,主要學習專業(yè)基礎(chǔ)理論課程。

專長學習是專業(yè)能力培養(yǎng)的深化,學生將學習到該專業(yè)中最新、最具特色的專業(yè)知識和技能。

專業(yè)學習和專長學習中,學生將利用相關(guān)的實訓設(shè)備進行專門化技能實訓模塊的培訓,這些模塊包含了機電一體化領(lǐng)域內(nèi)的最新應用技術(shù),大量采用“實例”和“真實環(huán)境”方式培訓。

學生動手、動腦相結(jié)合,專業(yè)能力培養(yǎng)和素質(zhì)培養(yǎng)相結(jié)合,獨立思考、獨立探索能力培養(yǎng)同集體協(xié)作、共同交流能力培養(yǎng)相結(jié)合。

(2)相互平行、融合交叉的理論和實踐教學體系開展課外制作活動是培養(yǎng)大學生創(chuàng)新精神和實踐能力的最佳實踐活動之一,特別是對機電專業(yè)學生來說,是開展專業(yè)知識綜合應用能力訓練的最佳平臺。

將課程進行有機整合,形成了上下貫通的理論和實踐教學體系,兩個教學體系相互平行,融合交叉,把技術(shù)的綜合應用能力、實踐能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)作為交叉點和教學重點。

相互平行,是指兩套體系的教學計劃相互平行,課程流程相互平行;相互融合,是指課程知識內(nèi)容與技術(shù)、技能培養(yǎng)相互融合,理論和實踐教學場所相互融合;相互交叉,是指兩套體系的功能相互交叉,知識、技術(shù)和技能培養(yǎng)的落腳點相互交叉。

(3)“核心技術(shù)一體化”教學模式“是以技術(shù)應用能力培養(yǎng)為中心,以核心技術(shù)綜合應用能力培養(yǎng)為重點,將理論與實驗、實訓相結(jié)合,以課堂與實驗(實訓)室、實習車間、工廠車間四點為交叉網(wǎng)絡(luò)的一體化教學模式。

在本專業(yè)的課程體系中,嘗試構(gòu)建“可編程控制技術(shù)”、“驅(qū)動技術(shù)”、“傳感技術(shù)”等核心技術(shù)。

為了突出對學生在這些反映工業(yè)自動化技術(shù)最具代表性和先進性的技術(shù)綜合應用能力培養(yǎng),我們構(gòu)建了針對這些核心技術(shù)的一體化教學模式。

理論教學與學生上機編程、調(diào)試相結(jié)合,動腦與動手相結(jié)合,使學生能夠較完整地掌握plc的基本原理、程序編制、程序操作和故障診斷技術(shù)。

該課程設(shè)置使學生既掌握了plc基本知識和程序操作,同時在相關(guān)專業(yè)課中又涉及到plc在不同場合的應用,而在相關(guān)實訓模塊課中學生將plc技術(shù)綜合應用到各種不同的生產(chǎn)環(huán)境中去。

在每個實訓室都有一種主要技術(shù)單元,同時,還有其它技術(shù)單元出現(xiàn),賓主相擁,多次重復,但角度不同,強調(diào)的應用領(lǐng)域和水平不同。

機電一體化畢業(yè)論文篇十六

電動舵機是一種復雜的機電一體化系統(tǒng),是飛機、導彈等飛行器飛行控制系統(tǒng)的關(guān)鍵組成部分,其性能的好壞直接決定了整個飛行器性能的優(yōu)劣。隨著電力電子技術(shù)和永磁電機的發(fā)展,新型永磁無刷直流電機以其體積小、功率密度高、結(jié)構(gòu)簡單、控制靈活等諸多優(yōu)點,已廣泛應用于電動舵機系統(tǒng)。本文采用盤式無刷直流電機作為電動舵機系統(tǒng)的動力源,對其結(jié)構(gòu)特點、工作原理、驅(qū)動方式分別展開分析,并對其數(shù)學模型和傳遞函數(shù)進行了推導。研制了一套體積小、結(jié)構(gòu)緊湊、可靠性高的硬件電路,設(shè)計了位置、轉(zhuǎn)速、電流三閉環(huán)控制算法,以得到較好的控制精度。為了驗證所設(shè)計硬件系統(tǒng)的可靠性和控制策略的可行性,搭建了實驗平臺,并對原理樣機進行了測試實驗。結(jié)果表明,所研制的舵機系統(tǒng)滿足控制性能要求,具有靈巧的一體化特點,具有很高的應用價值。論文研究的內(nèi)容主要包括以下幾個方面:

1.提出了電動舵機伺服系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)指標。分析了舵機用無刷直流電機的結(jié)構(gòu)與基本原理,得到了等效電路圖,建立了無刷直流電機的動力學模型,并推導出了電動舵機的傳遞函數(shù)。

2.針對整個驅(qū)動系統(tǒng),研制了一套以dsp+cpld為核心控制架構(gòu)的智能功率驅(qū)動電路,包括主電源濾波及轉(zhuǎn)換電路、電流檢測與過流保護電路、位置檢測與旋變激勵信號調(diào)理電路、串口通信及其外圍電路。

3.根據(jù)無刷直流電機的運行特點及數(shù)學模型,設(shè)計了位置、轉(zhuǎn)速、電流三閉環(huán)控制算法,其中位置環(huán)采用比例積分控制,速度環(huán)、電流環(huán)均采用比例控制。在dsp主控制器中設(shè)計了控制模塊、定時器模塊、采樣模塊和串口通信等模塊。在cpld輔助控制器中設(shè)計了hall換相邏輯、舵機轉(zhuǎn)動方向解算邏輯、位置超限和過流保護等邏輯。

4.搭建了完整的實驗驅(qū)動平臺,對原理樣機進行了控制性能測試實驗,并對結(jié)果進行了詳細地描述和分析。

關(guān)鍵詞:舵機;無刷直流電機;dsp;cpld;pid控制。

機電一體化畢業(yè)論文篇十七

姓名:cnrencai。

學號:1037。

班級:機電***。

1、選題依據(jù)(選題意義、準備和基礎(chǔ)等)。

機電一體化產(chǎn)品廣泛應用各種加工業(yè),切割技術(shù)也有了飛速的發(fā)展,手工切割已經(jīng)適應不了現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的要求。如今已進入以通用機械時代。幾十年來,切割技術(shù)的研究和發(fā)展一直比較活躍,設(shè)計在不斷的修改,品種也在不斷的增加,應用領(lǐng)域也在不斷的擴大。而目前市面上有很多型號的棒料切割機結(jié)構(gòu)復雜,調(diào)節(jié),維修不方便,生產(chǎn)效率低,智能化低等不足。

2、內(nèi)容綜述(目標、主要內(nèi)容、擬解決的重點問題等)。

1.對于板材切割機切割過程,如:上料-壓緊-切割-調(diào)整-再切割-切割完畢-松開板材這一系列工作流程的plc半自動控制。讓對于操作人員人數(shù)的要求變得最小,并且可以使操作人員不用一直守在機器旁邊。這里主要研究的就是plc的控制過程,以及程序的書寫。2.實現(xiàn)在板材切割過程中,根據(jù)不同的材質(zhì),不同厚度的材料實現(xiàn)主電動機以及平臺拖動電機的變頻調(diào)速。一方面延長機器的使用壽命:另一方面提高切割質(zhì)量。這里涉及到的研究項目包括厚度傳感器的使用和變頻調(diào)速器的應用研究。3.對于板材切割機使用過程中的安全控制。在操作人員不能完全顧及的情況下,保證機器的安全穩(wěn)定的半自動運行。

3、方法和思路(研究方法或工作方案)。

1.與指導老師溝通,確定課題的研究方向和主要內(nèi)容;。

2.根據(jù)研究內(nèi)容及方向開始對原始材料進行收集;收集對象包括圖書,期刊,論文,網(wǎng)絡(luò)文獻等;收集范圍包括圖書館,網(wǎng)絡(luò),書店等。

3.對于所收集材料進行分析,并根據(jù)材料的不同做好分類,留下好的有用的材料;。

4.根據(jù)已有材料,完成基于plc控制板材切割機的設(shè)計初步構(gòu)思;。

5.結(jié)合研究方向和材料的收集情況,在初步構(gòu)思的基礎(chǔ)上完成對于方案的初步設(shè)計。

6.對初步設(shè)計進行實際應用討論,根據(jù)設(shè)計的可實施性以及可能出現(xiàn)的特殊情況,完成對于初步設(shè)計的修改和加工。

7.最后,對已修改的設(shè)計進行再一次的實際應用論證,結(jié)合生產(chǎn)實際,完成對于設(shè)計的定型處理。其中對于材料的收集要以對板材切割機的實際運行為主,結(jié)合實際生產(chǎn),查找相關(guān)的實體內(nèi)容和參考文獻。

4、畢業(yè)項目提綱。

當今時代正是中國發(fā)展的黃金時代,中國又是一個發(fā)展中國家,要想謀求更大的發(fā)展,行業(yè)的轉(zhuǎn)型是一定的,所以輕工業(yè)的轉(zhuǎn)型,重工業(yè)與機械制造的行業(yè)的重視是必然的。就這一點來看,讓我們清晰看到機械行業(yè)的發(fā)展前景有著如此大的潛力。它與其他行業(yè)有著千絲萬縷的聯(lián)系,隨著經(jīng)濟的發(fā)展和科技的進步,越來越多的產(chǎn)品智能化、自動化、網(wǎng)絡(luò)化,單純的機械已經(jīng)不能適應行業(yè)發(fā)展的需要,漸漸地就出現(xiàn)了機電一體化,現(xiàn)代機械的機電一體化的目標是綜合利用機、電、信息、控制等各方面的相關(guān)技術(shù)的優(yōu)勢,揚長避短以達到系統(tǒng)優(yōu)化的效果,取得顯著地社會效益和技術(shù)經(jīng)濟效益。

5、參考文獻。

[1]梁景凱,蓋玉先。機電一體化技術(shù)與系統(tǒng)[m].北京:機械工業(yè)出版社,.1.

[2]徐灝。機械設(shè)計手冊[m].北京:機械工業(yè)出版社,1991.

[3]陸鑫盛,周洪。氣動自動化系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計[m].上海:上海科學技術(shù)文獻出版社,1995.

[4]劉鴻文。材料力學[m].4版。北京:高等教育出版社,.5.

[5]孫恒。機械原理[m].8版。北京:高等教育出版社,.5.

[6]陳建明。電氣控制與plc應用練習與實踐[m].4版。北京:電子工業(yè)出版社,.2.

6、指導教師意見。

指導教師簽名:中國人才網(wǎng)。

**年**月**日。

機電一體化畢業(yè)論文篇十八

隨著社會發(fā)展和工程應用要求的不斷提高,現(xiàn)代機械產(chǎn)品越來越朝著機電一體化的方向發(fā)展,同時,對機械產(chǎn)品的運動精度、控制穩(wěn)定性和零件結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計等方面也提出了更高的要求。一方面,由于機電一體化產(chǎn)品是一個機械系統(tǒng)和控制系統(tǒng)強耦合的綜合系統(tǒng),其所包含的機械系統(tǒng)和控制系統(tǒng)之間相互影響,兩者之間模型參數(shù)是否能夠有效匹配,直接影響到系統(tǒng)的整體性能表現(xiàn)。另一方面,系統(tǒng)動力學參數(shù)和控制系統(tǒng)參數(shù)的改變會對機構(gòu)性能產(chǎn)生影響,當具體到機構(gòu)中某個關(guān)鍵零件時,這種影響成為不可忽略的因素,進而影響到零件的受載情況和優(yōu)化設(shè)計結(jié)果。

傳統(tǒng)的設(shè)計方法不能很好的兼顧機械系統(tǒng)和控制系統(tǒng)之間的耦合關(guān)系,不能全面考慮機械系統(tǒng)動力學模型、控制系統(tǒng)參數(shù)和零件結(jié)構(gòu)拓撲之間的相互影響,很難滿足實際的設(shè)計要求。因此,在機電產(chǎn)品的設(shè)計開發(fā)過程中,綜合考慮機械系統(tǒng)動力學模型、控制系統(tǒng)參數(shù)與零件結(jié)構(gòu)拓撲之間的關(guān)系十分必要,這對于機電一體化產(chǎn)品的設(shè)計開發(fā)和零件優(yōu)化設(shè)計有著重要的意義。針對上述問題,本文以受控四桿機構(gòu)為研究對象,基于機電聯(lián)合仿真,給出了在一個優(yōu)化環(huán)節(jié)中同時考慮機械系統(tǒng)動力學模型、控制系統(tǒng)參數(shù)和零件結(jié)構(gòu)拓撲的協(xié)同優(yōu)化流程。

首先,在adams軟件中建立四桿機構(gòu)的剛?cè)狁詈蟿恿W模型,分析了動力學模型參數(shù)改變對機構(gòu)性能的影響,并在此基礎(chǔ)上對動力學模型進行了優(yōu)化,得到新的動力學模型。然后,在matlab/simulink中建立四桿機構(gòu)的控制系統(tǒng)模型,輸入階躍信號,利用工程常用的試湊法,以系統(tǒng)快速響應為目標對控制器參數(shù)進行優(yōu)化,得到與機械系統(tǒng)相匹配的控制系統(tǒng)模型。最后,搭建adams與matlab/simulink的聯(lián)合仿真平臺,根據(jù)機械系統(tǒng)動力學模型是否優(yōu)化和控制系統(tǒng)參數(shù)是否優(yōu)化組合成四種不同情況,分別進行聯(lián)合仿真分析,得到柔性連桿臂的應變能和時間載荷歷程,并通過optistruct對連桿臂進行拓撲優(yōu)化。

對比機構(gòu)動力學性能、控制系統(tǒng)響應曲線、連桿臂拓撲優(yōu)化結(jié)果以及應變能曲線,驗證優(yōu)化后的效果。本文通過對受控四桿機構(gòu)的分析研究,實現(xiàn)了對機構(gòu)動力學模型、控制系統(tǒng)參數(shù)和連桿臂結(jié)構(gòu)拓撲的.協(xié)同優(yōu)化設(shè)計,達到了提高系統(tǒng)綜合性能的優(yōu)化目標,為機電一體化產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)和對機構(gòu)關(guān)鍵零件的優(yōu)化設(shè)計提供了有益參考。

關(guān)鍵詞:機電聯(lián)合仿真;pid控制;拓撲優(yōu)化;四桿機構(gòu)。

機電一體化畢業(yè)論文篇十九

題目:

基于單片機的電池電量顯示系統(tǒng)。

一、課題研究現(xiàn)狀:

電池的出現(xiàn)為人們的生活提供了便利,當今,我們的生活已經(jīng)離不開電池的使用,尤其是鋰電池的使用。鋰電池憑借自身優(yōu)越的性能,已經(jīng)在生活中得到了非常廣泛的應用,在手機、數(shù)碼相機、筆記本電腦等移動電子設(shè)備上,都隨處可見鋰電池的身影。

為了能隨時得知鋰電池的剩余電量,及時對鋰電池進行充電,避免因鋰電池電量不足導致電子設(shè)備突然斷電而引發(fā)的問題,鋰電池的電量檢測技術(shù)顯得十分的重要。

在目前的市場上,以鋰電池作為供電能源的移動電子設(shè)備,大部分都自帶有電量檢測功能,但這些電量檢測功能的精度普遍較低,無法完全滿足用戶的需求。而且,具有鋰電池電流檢測、電池溫度檢測功能的移動電子設(shè)備也比較少,這十分不利于設(shè)備使用者對鋰電池健康狀態(tài)的監(jiān)測。因此,研究設(shè)計一個高精度、多功能的電池電量顯示系統(tǒng)顯得很有必要。

二、課題研究目的:

通過此次電池電量顯示系統(tǒng)的設(shè)計,掌握電子產(chǎn)品軟硬件的設(shè)計流程,掌握單片機系統(tǒng)設(shè)計,不斷提高自主學習與知識融匯貫通的能力,提高動手能力與創(chuàng)新能力、以及在調(diào)試過程中解決問題的能力,這對與我們畢業(yè)后的工作會非常有幫助。

本課題將專注于研究鋰電池電量的檢測技術(shù),致力于研發(fā)出一種基于單片機的電池電量顯示系統(tǒng),具有精確的鋰電池電量檢測功能,同時還加入電池電流檢測、電池溫度檢測等功能,能隨時監(jiān)測鋰電池的狀態(tài)。本次設(shè)計的電池電量顯示系統(tǒng)可廣泛應用于各種使用鋰電池供電的電子設(shè)備,讓用戶能夠更精確、更方便、更全面地了解到鋰電池的狀態(tài),具有一定的實用性與社會意義。

三、課題研究要點:

1、研究stm32單片機的開發(fā),學會用c語言對單片機進行編程,完成以stm32單片機為核心的系統(tǒng)設(shè)計。

2、研究鋰電池的工作原理,掌握檢測鋰電池電量、電流等參數(shù)的方法。

3、掌握鋰電池狀態(tài)監(jiān)測芯片的使用方法,用單片機來讀取芯片測量到的鋰電池參數(shù)信息。

4、利用單片機來對采集到的鋰電池參數(shù)信息進行分析,判斷鋰電池的狀態(tài)。

5、研究單片機控制oled顯示屏的方法,能夠在oled顯示屏上顯示所需的內(nèi)容。

6、最后研發(fā)出一款具有精確的鋰電池電量檢測功能,同時還具有電池電流檢測、電池溫度檢測等功能的電池電量顯示系統(tǒng)。

四、課題進度安排:

1、完成資料的收集工作:20xx年10月——20xx年11月。

2、完成初稿:20xx年11月——20xx年1月。

3、修改初稿、提交導師并與之交流后再進行修改:20xx年1月——20xx年2月。

4、基本定稿及定稿階段:20xx年2月——20xx年4月。

5、最后定稿和進行論文答辯:20xx年4月——20xx年5月。

五、主要參考文獻:

[1]蔣志林。stm32單片機的原理及硬件電路設(shè)計探討[j]。數(shù)字技術(shù)與應用,(10):22。

[2]孫書鷹,陳志佳,寇超。新一代嵌入式微處理器stm32f103開發(fā)與應用[j]。微計算機應用,,31(12):59——63。

[3]譚淑梅。簡析stm32單片機原理及硬件電路設(shè)計[j]。大慶師范學院學報,,34(06):21——23。

[4]張洋,劉軍,嚴漢宇。原子教你玩stm32(庫函數(shù)版)[m]。北京航空航天大學出版社,。

[5]張旭。單片機技術(shù)在傳感器設(shè)計中的應用[j]。機電信息,(36):132——133。

[6]康華光。電子技術(shù)基礎(chǔ)模擬部分(第五版)[m]。高等教育出版社,。

[7]高海賓。altiumdesigner10從入門到精通[m]。機械工業(yè)出版社,2011。

[8]李鳳霞主編。c語言程序設(shè)計教程[m]。北京理工大學出版社,。

[9]王東峰等。單片機c語言應用100例[m]。電子工業(yè)出版社,。

機電一體化畢業(yè)論文篇二十

1。微型化微型化興指的是機電一體化向設(shè)備的體積逐漸的縮小。比如最原始的時候的計算機,由幾立方米到現(xiàn)在的手掌大小,無疑給人們帶來了巨大的方便。各種機械的微型化都方便的運用到我們生活中的每一個角落。

2。綠色化工業(yè)的逐漸興起為生活帶來了豐富的物質(zhì)與生活享受,卻也帶來了資源的減少、環(huán)境的破壞等一系列不可彌補的損害。人們都注意到人們賴以生存的環(huán)境遭到破壞,人們呼吁綠色的生活方式。綠色的產(chǎn)品在人們的需求下產(chǎn)生了。它能有效地減少對環(huán)境的污染,減少對人們身體的損傷,符合人們的發(fā)展目標。

3。系統(tǒng)化系統(tǒng)化的表現(xiàn)特征就是系統(tǒng)之間等夠靈活地拆分并組合成一個新的系統(tǒng),更加快速的地開發(fā)新的產(chǎn)品以適應市場的需求,這樣才能實現(xiàn)產(chǎn)品與人的有機結(jié)合。

二、道路壓實機的應用。

1、道路壓實機的方向控制道路壓實機通過自身的重量和震動,在路面上行走已達到壓實的目地。壓路機的設(shè)備體積非常大,這也增加了壓路機的靜載值,使壓路機能夠更加的實用。目前在國內(nèi)有輪胎的壓路機,這種壓路機還是很落后的,他只能通過頻繁的控制搖桿以實現(xiàn)壓路機的.控制。而現(xiàn)在比較普遍的則是液壓變速機構(gòu),這種系統(tǒng)操作時只需單根手柄就可以完成壓路機的前后運行,但是其他的震動以及灑水的功能則主要由機電一體化來完成,他并不需要手動的來操控,為了提高壓路機的各項性能,在壓路機上也同樣裝載了很多實用的系統(tǒng)比如收音機可以緩解操作者的疲勞、暖風能夠提高操作者的冷熱,這些都能夠很好地提高壓路機的使用性能。壓路機的行走主要靠通過手柄來挑動液壓裝置,使液壓中的液壓油流動來為壓路機調(diào)整方向。壓路機的操作是枯燥與頻繁的,操作人員需要聚精會神完成壓路的工作,開發(fā)者們了解到了這一情況也做了相當大的改進。壓路機中的方向控制改為了電液系統(tǒng),電液系統(tǒng)的研制成功大大提高了產(chǎn)品的使用性能,更加延長了壓路機的使用壽命,這對壓路機來說是一個相當大的福音。

2、道路壓實機的計數(shù)碾壓遍數(shù)顯示裝置也裝備在顯示裝置中,路面的壓實情況除了人為地判斷,現(xiàn)在也可以通過機械的壓實變數(shù)來確定,使工程質(zhì)量能夠有據(jù)可依。在以前的設(shè)備中,碾壓的遍數(shù)只能夠憑借操作者的記憶來記憶,出現(xiàn)錯誤的幾率相當多,即對施工質(zhì)量造成了影響,也增加了操作者的負擔。這個裝置裝備在壓路機上能夠自動計數(shù),通過壓路機的前后操作來開始計數(shù),通過壓路機中的顯示屏,明確的提供給操作者,讓操作者能夠更好地了解路面上的信息,做出相應的處理。在網(wǎng)絡(luò)信息化的今天,壓路機中的數(shù)據(jù)也能夠通過無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到指定的位置,使管理人員能夠遠距離操控,從而實現(xiàn)壓路機作業(yè)管理的遠程自動監(jiān)控和實時管理。這種方式能夠時時了解數(shù)據(jù),確保工程中的質(zhì)量,也為下一步的工作打下了強有力的基礎(chǔ)。以往的做法是利用已壓實的路面采樣,再進入實驗室實驗,這樣既浪費了時間,又耽誤了工期,是非常不合適的。

三、道路壓實設(shè)備的機電一體化發(fā)展趨勢。

為了提高壓路機的施工質(zhì)量,機電一體化使必然的選擇,但是在機電一體化的發(fā)展中還是有很多存在的問題沒有得到解決,比如壓路機的系統(tǒng)可靠性,壓路機的工作環(huán)境非常的惡劣,壓路機的系統(tǒng)是否能夠滿足各個施工環(huán)境是非常重要的,如果一個壓路機只能適應一種作業(yè)環(huán)境將會浪費很大的設(shè)備資源,特別是對壓路機的抗震性能是否能夠適應。任何設(shè)備都會有故障的一天,系統(tǒng)是否能夠檢查出設(shè)備的故障性也是圍為今一大難題。在現(xiàn)如今的壓路機中的設(shè)備操作化也越來越簡單,可謂是觸一發(fā)二動全身,萬一操作人員由于不正當?shù)牟僮鲙砹撕艽蟮膿p失,這就得不償失了所以在操作板上應當需要配置相應的聯(lián)動措施,以增加設(shè)備的安全性能。隨著科技的不斷進步,電子元件實現(xiàn)了機械化的量產(chǎn),價格是十分便宜的,但是壓路機不是像汽車一樣人人所必需的產(chǎn)品,雖然能夠可靠了量產(chǎn),但是不能夠供需量很大,這造成了設(shè)備的銷售價格大幅度的提高。

壓路機的一體化極大地滿足了工程中的需求,更加解放了操作人員頻繁地操作,它不在需要人們頻繁地操作各個手柄來實現(xiàn)工作的需要,也滿足了工程中的質(zhì)量需求。機電液一體化的研發(fā),推動了壓路機的發(fā)展方向,使壓路機能夠適應各種環(huán)境的需求,極大地緩解工程中對于設(shè)備的支出。壓路機在我們的生活中扮演著重要的角色,只有發(fā)展壓路機的機電液一體化,才能更好地為我們服務(wù)。

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