机电一体化专业英语

机电一体化专业英语

主编宋主民

Mechatronics

1.1 Introduction

1.2 Mechatronics products

1.3 Mechatronics production system

Mechatronics is the abbreviated form of the word s of mechanical and electronics. It was created by Japanese but you cannot find it in dictionary. Mec hatronics is also the combination of the science o f mechanical engineering and electronics. Mechat ronics was defined by EEC ( the European Econom ic Community) as “the optimum cooperative com bination of precise mechanical engineering, electr onic control and system technique considered in designing products and manufacturing system”.

A typical mechatronics product such as numerical controlled (NC) machine tool or industrial robot is composed of machinery and microprocessor ba sed electronic circuit including signal sampling, da ta acquisition and processing, and computer cont rol. Compared to traditional mechanical product, mechatronics product has the advantages of high er precision, higher productivity, higher reliability and lower consumption of energy, material and la bour.

1.2.1 Constitution of mechatronics products 1.2.2 Common and critical technologies in developing mechatronics product

1.Mechanical system

2.Transducer

3.Measuring instrument

4.Data acquisition

5.Signal analysis

https://www.360docs.net/doc/641929748.html,puter control

in developing mechatronics product

1.Transducer and measuring techniques

2.Data acquisition

3.Signal analysis/data processing

4.Servo driving system

5.Precise mechanical technique

6.Systematic technique

Mechatronics production system In reviewing the history of developing automatic manufacturing system(In fact it is mechatronics manufacturing system)in the past century, schol ars divide it into five stages as shown in Fig.1.4

1.3.2 Facilities automation stage 1.3.3 Flexible automation stage 1.3.4 Data automation stage 1.3.5 Decision automation stage

In the 30’s of the 20th century it was represented by Ford productive mode which adopted the prod uctive manners of interchangeability, flow proces s and using specific automatic machine to realize rigid automation in large scale production.

It was represented by NC, CNC, DNC and industria l robot in 1940’s to 1960’s. Since soft program me dium of the workpiece machined is used in NC m achine tool, there is no longer the contradiction b etween the universality and automaticity of mach ine tools. This leads to realizing automatic manuf acturing in small batch even one type one piece production, which motivates renewing products a nd makes our life colourful.

(1)FMS is composed of a group of NC machine to

ols, since a workpiece usually needs more tha

n one operation to machine it, but the workin

g time for each operation is different.

(2)A material handling system (MHS) is implemen

ted in FMS to greatly decrease the idle time in manufacturing including parts/tools presetting, transport and mounting etc.

(3)FMS is featured by its flexibility, which enables

the system to adapt any change of the manufa cturing system;

In 1980’s to 1990’s it was represented by CIMS (c omputer integrated manufacturing system). CIMS is aimed at building a data integrated system sup ported by computer network and database techni ques, in which each division of the enterprise incl uding production planning, product design, manu facturing, management, quality control, sells and purchase etc. can share the data with any other, s o that the correct data of each division can be tra nsmitted to correct place/man at correct time. Th is is greatly helpful for the decider of enterprise t o make correct decision.

From 1990’s, manufacturing entered decision aut omation stage which is the combination of manuf acturing and computer science in expert system a nd artificial intelligence. In decision automation s ystem, knowledge of various field experts includi ng chief engineer, engineer of design, manufactur ing and management is stored in a knowledge ba se.

2.1 Introduction

2.2 Performances and evaluation index of transdu cer

2.3 Transducer of measuring displacement

浅谈机电一体化的发展历程

JIU JIANG UNIVERSITY 毕业论文(设计)题目浅谈机电一体化的发展历程 院系机械与材料工程学院 专业机电一体化 姓名 年级 指导教师 目录

【摘要】 (1) 【关键词】 (1) 绪言 (1) 第一章简述机电一体化 (1) 1.1.机电一体化 (1) 1.1.1机电一体化的来源 (1) 1.1.2机电一体化的简介 (1) 1.2电一体化技术基本概念 (1) 1.3机电一体化技术五大组成要素与四大原则 (2) 1.3.1、五大组成要素 (2) 1.3.2、机电一体化四大原则 (2) 1.4 机电一体化技术具体内容 (3) 第二章一体化发展历程 (3) 2.1一体化技术发展历程及其趋势 (3) 2.1.1一体化”的发展历程 (3) 2.2.2”发展趋势 (4) 2.1.3机电一体化产品 (4) 2.1.4发展“机电一体化”面临的形势和任务 (4) 2.2 机电一体化技术 (5) 第三章21世纪机电一体化 (6) 3.1机电一体化技术近期发展 (6) 3.2我国“机电一体化” (7) 3.2.1国内机电一体化技术的发展状况 (7) 3.2.2我国机电一体化技术发展趋势 (7) 3.2.3工作面临的形势 (8) 3.3 我国“机电一体化”工作的任务 (8) 3.4我国发展“机电一体化”的对策 (8) 3.4.1加强统筹安排,协调发展计划 (8) 3.4.2强化行业管理,发挥“协会”作用 (9) 3.4.3优化发展环境、增大支持力度 (9) 3.4.4突出发展重点,兼顾“两个层次” (9) 第四章机电一体化系统 (9) 4.1机电接口 (10) 4.2人机接口 (11) 第五章一体化常见问题及解决 (11) 5.1 干扰源 (11) 5.2 抗供电干扰的措施 (12) 5.3 场干扰的抑制 (12) 第六章探述机电一体化 (13) 6.1机电一体化技术发展方式的探讨 (13) 6.1.1机电一体化的核心技术 (13) 6.1.2信息处理技术 (13) 6.1.3机械制造技术 (13) 6.1.4传感器技术 (13)

机电一体化总结

机电一体化课程总结 班级: 姓名: 学号: 指导老师:

机电一体化结课总结历时半个学期的机电一体化课程就这样结束了,真的是太快了。下面我就先来总结总结自己在这半个学期的机电一体化课堂上学到的知识,然后再谈谈一些自己的感想哈。 首先,谈谈机电一体化的基本概念哈。机电一体化是在以机械、电子技术和计算机科学为主的多门学科相互渗透、相互结合过程中逐渐形成和发展起来的一门新兴边缘技术学科,而机电一体化产品是在机械产品的基础上,采用微电子技术和计算机技术生产出来的新一代产品。机电一体化技术同时也是工程领域不同种类技术的综合及集合,它是建立在机械技术、微电子技术、计算机和信息处理技术、自动控制技术、电力电子技术、伺服驱动技术以及系统总体技术基础之上的一种高新技术。与传统的机电产品相比,机电一体化产品具有下述优越性。 第一点就是它的使用安全性和可靠性提高了哈。机电一体化产品一般都具有自动监视、报警、自动诊断、自动保护等功能。在工作过程中,遇到过载、过压、过流、短路等电力故障时,能自动采

取保护措施,避免和减少人身和设备事故,显著提高设备的使用安全性。 然后就是它的生产能力和工作质量提高了哈。机电一体化产品大都具有信息自动处理和自动控制功能,其控制和检测的灵敏度、精度以及范围都有很大程度的提高,通过自动控制系统可精确地保证机械的执行机构按照设计的要求完成预定的动作,使之不受机械操作者主观因素的影响,从而实现最佳操作,保证最佳的工作质量和产品的合格率。同时,由于机电一体化产品实现了工作的自动化,使得生产能力大大提高。例如,数控机床对工件的加工稳定性大大提高,生产效率比普通机床提高5~6倍。 再然后就属使用性能的改善啦。机电一体化产品普遍采用程序控制和数字显示,操作按钮和手柄数量显著减少,使得操作大大简化并且方便、简单。机电一体化产品的工作过程根据预设的程序逐步由电子控制系统指挥实现,系统可重复实现全部动作。高级的机电一体化产品可通过被控对象的数学模型以及外界参数的变化随机自寻最佳工作程序,实现自动最优化操作。 除此之外,其具有复合功能并且适用面广啦。

机电一体化教学系统

第一章绪论 1.1 课题研究背景 机电一体化技术是面向应用的跨学科的技术,它是机械技术、微电子技术、信息 技术和控制技术等有机融合、相互渗透的结果。今天机电一体化技术发展飞速,机电一 体化产品更新日新月异。 机电一体化教学系统是一套完整、灵活、模块化易扩展的教学实训系统,根据教学和生产需要研发并制造,从简单到复杂,从零部件到整机。利用多种机械传动方式模拟完成现代化装配过程的柔性生产系统,系统展现了实际生产中的典型部分,如:电气控制系统,各种传感器的应用和现代生产中的组态控制、工业总线控制等[1]。学生可以借助该系统,学习机械传动技术、液压与气动技术、电气传动与控制技术、工业现场总线、PLC控制技术、过程控制技术、传感器技术及计算机技术等及各种技术的综合应用。(1)实训所能涵盖课程。电工电子技术、机床电气与PLC、机械设计基础,自动检测技术、液压与气动技术、数控原理与数控机床、机电一体化技术和现代制造技术、过程控制技术等课程[2]。实训装置特点,体现以自动化的物料传输和加工装置为对象,体现常用的控制方法,机械传动原理的应用,驱动装置的选择、各个模块的调试和系统统调及利用PLC软件进行编程、在线监控、故障的诊断与维修等。 电一体化(Mechatronics) 一词,最早起源于日本,是由机械学“mechanics”与电子学“electronics”结合而成的拼缀词,意思为机械电子学,在我国则称之为机电一体化。自提出机电一体化(Mechatronics) 这一概念以来,机电一体化经历了30多年的发展,其内涵随科技的发展不断更新,不断丰富[3]。特别是人类进入21世机电一体化产品的输出柔性、工作性能及可靠性等方面提出了越来越高的要求。而相关学科,如A I 技术、计算机技术、传感技术、网络技术、信息技术等的发展,为机电一体化系统开辟了更加广阔的应用前景。尤其是微电子、信息、新材料及集成技术的发展, 使产品结构发生了革命性的变化。随着信息、传感等技术与传统机械产品的融合,传统机械产品正向着智能化、网络化、模块化、柔性化、微型化、自动化等机电一体化新阶段迈进[4]。机电一体化技术已成为一门新兴的交叉学科技术,它涉及到机械制造技术、信息处理技术、传感器技术、伺服驱动技术、接口技术、自动控制技术等关键技术[5]。技术的更新,带动机电一体化产品向更高层次方向发展,以满足人们不断丰富和发展的物质、文化和精神上的需求。机电一体化技术在21 世纪机械产品的设计和开发中将发挥重要作用,其产品是机电一体化技术的载体和体现者,通过机电一体化产品来实现和反映当今的机电一体化技术的发展水平,因此,为机电一体化产品的设计师,不但要掌握先进的机电一体化技术,而且更重要地是掌握如何在产品设计中充分展现现代机电一体化技术的最新成果。机电一体化系统所具有的学科交叉性、多技术性、集成性、融合性、复杂性给产品设计师提出了更高的要求[11]。

机电一体化学习心得体会

机电一体化学习心得体会 为切实提高我省烟草加工企业设备维修的整体技术水平,加 强维修人员的互动交流,共同提高,河南中烟工业公司组织了高 技能人才机电一体化轮训班。在20XX年X月的第九期高技能人才 机电一体化轮训班为期一周的培训交流中,经过来自行业的多位 专家的精心讲解,我们在理论技术水平上得到了很大程度的提高,使我们开阔了视野,增长了知识,在很多维修保养方面受到很大 启发。在这次学习培训中,通过形式多样的交流学习,取得良好 的效果,使我深有感触。 在这次学习中,中烟公司和进修学院花费很大的精力,李源 源老师结合实例讲解了触摸屏编程软件wInccflexible项目、画面、报警及传动、趋势图、用户管理及配方以及wInccflexible 报表和归档组态。吴祖福老师由简到繁、循序渐进的为我们讲解 了wIncc使用初步和项目管理器及变量管理器的使用、监视软件 同PLc数据交换实现方法和对象属性的动态化、wIncc图形编辑器的使用之对象的事件和用户管理、组态过程值归档及输出过程值 归档、组态报警及报表和脚本系统、触摸屏编辑软件wInccFLeXIBLe项目、画面、报警及传送、wInccFLeXIBLe趋势、 用户管理及配方、wInccFLeXIBLe报表、VBS及归档组态等知识, 使我开拓了视野,增长了见识。韩源老师给我们初步讲解了ifix 的配置及画面组态,报警及报表的相关内容。

在这次学习中,我也发现了自己的不足,对自我进行了重新 认识。现在烟草加工设备绝大部分都已发展为机、电一体化,在 实际工作中机和电联系非常紧密,掌握制丝工艺流程和机械原理 对电气维修就显得非常重要,这些都是我以前没有意识到的,通 过本次培训学习使我的思想有了一个新的转变,作为一名维修技师,必须具有全面的理论知识,熟练的操作技能,良好的思维品质,这样才能在工作中驾重驭轻,轻车熟路,达到理论和实践的 有机结合。回到工作岗位上,我一定会把所学知识和交流心得应 用到实际工作中,刻苦钻研技术,知耻而后勇,相信自己会在今 后的工作中会取得好的成绩。 以上是我参加这次学习培训班的一些心得与体会,本次学习 培训丰富多彩,培训内容充实,效果较好,带着这份收获,我一 定能在以后的工作中干的更好更出色,希望在之后几期的培训中 能学到更多知识。 经学校安排,我和同事于20XX年X月X日至X月X日去天津 工程师范学院参加了为期十八天的PLc与变频调速技术培训,通 过十八天的上课培训,时间虽短,我还是觉得自己学到了很多东西,现将培训内容及我的心得体会总结如下: 此次培训分两个部分,第一部分为PLc,前十天由天津工程师范学院的李波教授主讲,内容包括:西门子S7-300/400和组态wincc的相关知识。首先李老师讲了PLc的结构、硬件、编程指令、组织块、数据块,以及PLc的最高级应用组态组网。着重为我们

浅论机电一体化的创新及发展方向

浅论机电一体化的创新及发展方向 由于受传统机械理念的影响和约束,我国在机电一体化的应用方面始终存在着一系列的问题,机电一体化技术并没有完全改变传统机械的弊端,因此,不断的改革并且创新机电一体化已经成为了目前我们所面临的主要问题之一。为了更好的实现机电一体化的创新,我们必须要不断的发展新技术,加大对于机电一体化技术创新的资金投入力度。 标签:机电一体化;创新;发展方向 一、机电一体化的发展现状 当今,世界上的经济竞争十分的激烈,我国在工业制造方面面临着巨大的挑战,只有将我国的机电一体化技术融入到工业行业的制造中,才会提高我国科技的技术含量,打破传统的工业行业中存在的成本高、技术含量较低的不良现象。机电一体化的发展经历了三个重要的时期。最初的阶段是简单的机械与电子的融合,在机电一体化的最初阶段人们只是具有了电子与机械相结合来运用的简单的构想,只是停留在理论思想方面并没有采取一定的措施来实现电子与机械的相互融合。第二段时期主要是技术的发展阶段。这个阶段出现了很多的理论思想,虽然电子技术随着社会的快速发展也取得了一定的进展,但是把理论思想应用在实践中也仍然不能实现电子技术与机械技术的相互融合。第三阶段就是电子技术朝着智能化的发展方向而发展。当今社会,我国的科学技术得到迅速的发展。计算机信息技术、红外线感应技术等无不在提醒着我们这是一个智能化的世界。计算机信息技术、红外线感应技术在一定程度上推动了机电一体化技术的发展,为机电一体化提供了相应的知识理论。目前,机电一体化在社会市场经济的刺激下已经实现了在各个行业中的应用。 二、机电一体化的创新 (一)机电一体化产品功能的创新 在机电一体化的技术支持下,产品的功能更加多样化和丰富化,即使是单一的产品由于功能的多样化,从而实现了能够满足客户全方位需求的目标。机电一体化产品功能创新的投入资金规模相对来说较小,商家只需要将很少一部分的资金投入于扩大机电一体化的使用范围,那么企业就可以实现智能化生产的目标,从而在市场中提高企业的市场份额。总之,机电一体化产品功能的创新是社会发展的需要,这更是社会层面的需求。 (二)产品结构的创新 产品结构的创新是产品创新的一项非常重要的内容。机电一体化产品在产品设计的过程中,就需要进行产品结构上的创新。产品结构的创新主要体现在传动方式、物理机械结构、动力装置以及周边设备搭接形式等方面的创新。对于产品

对机电一体化的理解

对机电一体化的理解 通过在柳州职业技术学院一年的学习,使我对我们这个专业有了一定的了解,对于我学的机电一体化技术有了一定的体会。 机电一体化是指在机构的主功能、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。由此而产生的功能系统,则成为一个机电一体化系统或机电一体化产品。因此,“机电一体化”涵盖“技术”和“产品”两个方面。只是,机电一体化技术是基于上述群体技术有机融合的一种综合技术,而不是机械技术、微电子技术以及其它新技术的简单组合、拼凑。这是机电一体化与机械加电气所形成的机械电气化在概念上的根本区别。机械工程技术有纯技术发展到机械电气化,仍属传统机械,其主要功能依然是代替和放大的体力。但是发展到机电一体化后,其中的微电子装置除可取代某些机械部件的原有功能外,还能赋予许多新的功能,如自动检测、自动处理信息、自动显示记录、自动调节与控制

自动诊断与保护等。即机电一体化产品不仅是人的手与肢体的延伸,还是人的感官与头脑的眼神,具有智能化的特征是机电一体化与机械电气化在功能上的本质区别。 机械工业是整个国民经济的装备工业,是基础的基础。没有“精良”的机械工业,其它工业的“精良”就无从谈起。因此,“精益求精”地把基础搞好,对国民经济有非常重要的意义。机电一体化技术的构成问题就有了一个共同的思想基础。机电一体化包括软件和硬件两方面技术。硬件是由机械本体、传感器、信息处理单元和驱动单元等部分组成。因此,为加速推进机电一体化的发展,必须从以下几方面着手: ⑴机械本体技术 机械本体必须从改善性能、减轻质量和提高精度等几方面考虑。现代机械产品一般都是以钢铁材料为主,为了减轻质量除了在结构上加以改进,还应考虑利用非金属复合材料。只有机械本体减轻了重量,才有可能实现驱动系统的小型化,进而在控制方面改善快速响应特性,减少能量消耗,提高效率。 ⑵传感技术 传感器的问题集中在提高可靠性、灵敏度和精确度方面,提高可靠性与防干扰有着直接的关系。为了避免电干扰,目前有采用光纤电缆传感器的趋势。对外部信息传感器来说,目前主要发展非接触型检测技术。 ⑶信息处理技术 机电一体化与微电子学的显著进步、信息处理设备(特别是微型计算机)的

机电一体化的发展历程与趋势

机电一体化的发展历程与趋势 摘要:机电一体化概要“机电一体化”是指在机构的主功能、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。因此,“机电一体化”涵盖“技术”和“产品”两个方面。 目前,我国从事“机电一体化”研究开发及生产的单位很多,并且各自都有一套自己的发展策略。因此,建议各主管部门责成有关单位在进行深入调查研究、科学分析的基础上,制定出统管全局的“机电一体化”研究、开发、生产计划和规划,避免开发上重复,生产上撞车! 关键词:数控机床,机器人,汽车电子化产品,机电一体化,工作任务 核心提示: 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,工程领域的技术改造与革命。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、产品结构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化,使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,工程领域的技术改造与革命。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、产品结构、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”迈入以“机电一体化”为特征的发展阶段。 一、绪论 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,并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、产品结构、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。 二、机电一体化概要 “机电一体化”是指在机构的主功能、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。

机电一体化教学存在的问题及改革措施

机电一体化教学存在的问题及改革措施 长期以来机电一体化教学一直承袭着重理论轻实践的教学模式,这给该课程教学实效性的发挥带来了很大的影响,因此,要改变这一现状就要在明确该学科存在问题的基础上加大相关教学措施的研究。 一、机电一体化教学存在的问题社会主义市场经济的发展,对于技能型人才的需求越来越多,尤其是对机电一体化人才的需求更是与日俱增,社会对这类人才需求的数量不断增加的同时,对机电一体化人才的质量要求也在逐年提升。 传统的机电一体化教学的局限性是比较大的,传统的机电一体化的教学模式更多的是重视知识的传授,课程的设置与教学内容都与实际应用相脱节,难以满足机电一体化实践操作教学的需要。而现代的科技发展突飞猛进,现有的机电一体化教学模式难以适应新时期的需要,这样的教学模式急需要改变。在原有教学模式的实施过程中,机电一体化的教学模式存在着许多问题,具体来看,主要有以下几方面的内容: 1.教学模式单一的问题 现行的机电一体化教学模式,依然承袭着传统学科的教学模式,虽然机电一体化教学与数学、物理学科存在着千丝万缕的联系,在教学中也需要大量的知识和文字,还需要许多的原理图,但是,在机电一体化教学中,过分重视知识传授却忽

略了该学科的实践特征,这样的教学很难发挥实效,久而久之,也不利于学生学习兴趣的培养,教学模式单一,教学实效性不强。 2.理论与实践对接性不强从现阶段机电一体化教学的实施情况来看,理论教学虽然落实的较为充分,但是理论教学与实践教学缺乏必要的对接,教学依然以理论教学的实施作为教学的主体,理论教学与实践教学相脱节,学生的理论知识虽然掌握了很多,但是真正运用到实践中的内容却少之又少,这对学生的实践能力造成了很大的影响,不利于实用型人才的培养。 3.课程设置的时间不足 随着教学改革的不断深入,机电一体化课程教学的时间也相应减少了,由于课程实施的时间较少,原本一些预定课程教学内容也相应较少,要掌握课程教学的内容,教师只能够通过大量的理论学习来解决,留给学生实践操作的时间越来越少,难以满足教学的实际需要,同时,由于近些年来的院校扩招,新生的质量也出现了一定程度的下降,课程实施的时间不足也在一定程度上影响到了学生对相关知识的学习。 二、机电一体化教学改革的措施 1.要学会创新教学的思路要创新机电一体化的教学思路,就要充分认识到机电一体化的本质,客观地来说,机电一体化的本质内涵就是指机械与微电子技术同信息与计算机技术的

浅谈国内机电一体化的现状和发展(一)

浅谈国内机电一体化的现状和发展(一) 论文关键词:机电一体化技术现状发展趋 论文摘要:机电一体化是现代科学技术发展的必然结果。此简述机电一体化技术的基本情况和发展背景,综述国内外机电一体化技术的现状,分析机电一体化技术的发展趋势。 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,工程领域的技术改造与革命。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、产品结构、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”迈入以“机电一体化”为特征的发展阶段。 1机电一体化概述 机电一体化是指在机构的主功能、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已经成为一门有着自身体系的新型学科,随着科学技术的不断发展,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、传感测控技术及电力电子技术,根据系统功能目标要求,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。由此而产生的功能系统,则成为一个机电一体化系统或机电一体化产品。因此,“机电一体化”涵盖“技术”和“产品”两个方面。机电一体化技术是基于上述群体技术有机融合的一种综合技术,而不是机械技术、微电子技术及其它新技术的简单组合、拼凑。这是机电一体化与机械加电气所形成的机械电气化在概念上的根本区别。机械工程技术由纯技术发展到机械电气化,仍属传统机械,其主要功能依然是代替和放大的体系。但是,发展到机电一体化后,其中的微电子装置除可取代某些机械部件的原有功能外,还被赋予许多新的功能,如自动检测、自动处理信息、自动显示记录、自动调节与控制、自动诊断与保护等。也就是说,机电一体化产品不仅是人的手与肢体的延伸,还是人的感官与头脑的延伸,智能化特征是机电一体化与机械电气化在功能上的本质区别。 2机电一体化的发展状况 机电一体化的发展大体可以分为三个阶段:(1)20世纪60年代以前为第一阶段,这一阶段称为初级阶段。在这一时期,人们自觉不自觉地利用电子技术的初步成果来完善机械产品的性能。特别是在第二次世界大战期间,战争刺激了机械产品与电子技术的结合,这些机电结合的军用技术,战后转为民用,对战后经济的恢复起到了积极的作用。那时,研制和开发从总体上看还处于自发状态。由于当时电子技术的发展尚未达到一定水平,机械技术与电子技术的结合还不可能广泛和深入发展,已经开发的产品也无法大量推广。(2)20世纪70-80年代为第二阶段,可称为蓬勃发展阶段。这一时期,计算机技术、控制技术、通信技术的发展,为机电一体化的发展奠定了技术基础。大规模、超大规模集成电路和微型计算机的出现,为机电一体化的发展提供了充分的物质基础。这个时期的特点是:mechatronics一词首先在日本被普遍接受,大约到20世纪80年代末期在世界范围内得到比较广泛的承认;机电一体化技术和产品得到了极大发展;各国均开始对机电一体化技术和产品给予很大的关注和支持。(3)20世纪90年代后期,开始了机电一体化技术向智能化方向迈进的新阶段,机电一体化进入深入发展时期。一方面,光学、通信技术等进入机电一体化,微细加工技术也在机电一体化中崭露头脚,出现了光机电一体化和微机电一体化等新分支。 我国是从20世纪80年代初才开始进行这方面的研究和应用。国务院成立了机电一体化领导小组,并将该技术列入“863计划”中。在制定“九五”规划和2010年发展纲要时充分考虑了国际上关于机电一体化技术的发展动向和由此可能带来的影响。许多大专院校、研究机构及一些大中型企业对这一技术的发展及应用做了大量的工作,取得了一定成果。但与日本等先进

机电一体化课后习题答案

1.步进电动机的结构及工作原理是什么?驱动方式有哪些?各有何特点?并举一个例子说明步进电动机是如何驱动和控制的. 答:(1)步进电动机的工作原理 步进电动机是一种将电脉冲信号转换成角位移或线位移的机电元件。步进电动机的输入量是脉冲序列,输出量则为相应的增量位移或步进运动。正常运动情况下,它每转一周具有固定的步数;做连续步进运动时,其旋转转速与输入脉冲的频率保持严格的对应关系,不受电压波动和负载变化的影响。由于步进电动机能直接接受数字量的控制,所以特别适宜采用微机进行控制。 图1 三相反应式步进电动机的结构示意图 1——定子2——转子3——定子绕组{{分页}} 图1是最常见的三相反应式步进电动机的剖面示意图。电机的定子上有六个均布的磁极,其夹角是60o。各磁极上套有线圈,按图1连成A、B、C三相绕组。转子上均布40个小齿。所以每个齿的齿距为θE=360o/40=9o,而定子每个磁极的极弧上也有5个小齿,且定子和转子的齿距和齿宽均相同。由于定子和转子的小齿数目分别是30和40,其比值是一分数,这就产生了所谓的齿错位的情况。若以A相磁极小齿和转子的小齿对齐,如图1,那么B相和C相磁极的齿就会分别和转子齿相错三分之一的齿距,即3o。因此,B、C极下的

磁阻比A磁极下的磁阻大。若给B相通电,B相绕组产生定子磁场,其磁力线穿越B相磁极,并力图按磁阻最小的路径闭合,这就使转子受到反应转矩(磁阻转矩)的作用而转动,直到B磁极上的齿与转子齿对齐,恰好转子转过3o;此时A、C磁极下的齿又分别与转子齿错开三分之一齿距。接着停止对B相绕组通电,而改为C相绕组通电,同理受反应转矩的作用,转子按顺时针方向再转过3o。依次类推,当三相绕组按A→B→C→A顺序循环通电时,转子会按顺时针方向,以每个通电脉冲转动3o的规律步进式转动起来。若改变通电顺序,按A→C→B→A顺序循环通电,则转子就按逆时针方向以每个通电脉冲转动3o的规律转动。因为每一瞬间只有一相绕组通电,并且按三种通电状态循环通电,故称为单三拍运行方式。单三拍运行时的步矩角θb为30o。三相步进电动机还有两种通电方式,它们分别是双三拍运行,即按AB→BC→CA→AB顺序循环通电的方式,以及单、双六拍运行,即按A →AB→B→BC→C→CA→A顺序循环通电的方式。六拍运行时的步矩角将减小一半。反应式步进电动机的步距角可按下式计算: θb=360o/NE r(1) 式中E r——转子齿数; N——运行拍数,N=km,m为步进电动机的绕组相数,k=1或2。 (2) 步进电动机的驱动方法 步进电动机不能直接接到工频交流或直流电源上工作,而必须使用专用的步进电动机驱动器,如图2所示,它由脉冲发生控制单元、功率驱动单元、保护单元等组成。图中点划线所包围的二个单元可以用微机控制来实现。驱动单元与步进电动机直接耦合,也可理解成步进电动机微机控制器的功率接口,这里予以简单介绍。

机电一体化技术专业教学标准

开放大学“中高衔接开放式人才培养模式改革项目” 机电一体化技术专业教学标准 专业名称:机电一体化技术 专业代码:580201 招生对象:中等专业学校、技工学校、职业高中相同或相近专业一年级在读学生。 学制:中高学制5年,实行弹性学制,最低毕业年限4年,学籍8年有效。 学历:开放教育专科 毕业要求 本专业最低毕业学分为76学分。 本专业实行完全学分制管理,学生获得的学分满足毕业最低总学分和各课程模块最低学分设置要求,达到最低毕业年限,满足各项毕业条件,可获得毕业证书。 就业面向 1.服务面向 面向及周边地区烟草行业、装备制造、机械加工、矿产、铁路等行业,培养服务于地方相关产业的技术性人才。 2. 就业岗位(群) 就业单位:毕业生主要面向各种机电工厂、矿产类工厂、生产制造等企业,从事产品生产,机电设备的安装、检测、维修以及设备和生产管理等;以及向机电设备经营销售部门从事机电产品和设备销售和售后技术服务等。 工作部门:生产车间、设备管理部门、生产运行维护部门、施工安装部门、销售部门以及售后服务部门。 就业岗位:机电产品设计和零件加工工艺设计;机电设备维修和维护;普通机床和数控机床操作与产品加工;机电产品营销;机电产品生产、安装、调试以及技术管理、技术服务等。 培养目标与规格 1、岗位(群)工作任务与职业能力分析

本专业对以机电行业进行了职业群与岗位群调研。通过调研了解市场人才需求和岗位技能要求及生产过程技术要求等,由此进行工作岗位、工作任务、职业能力与素质要求等综合分析,确定本专业面向的职业岗位(群)和培养目标定位。根据调研分析结果,我们确定机电一体化技术专业的学生适应机电行业行业的职业岗位主要有几方面:一是机电设备操作;二是机电设备安装和调试;三是机电设备维护维修与售后服务。 岗位(群)工作任务与职业能力分析

机电一体化的现状和发展趋势

机电一体化的现状和发展趋势

机电一体化的现状和发展趋势

目录 摘要 (1) 关键词 (1) 第一章、机电一体化的现状和发展趋势 (2) 第二章、机电一体化的未来发展 (6) 第一节、全息系统化 (6) 第二节、微型机电化 (7) 第三节、光机电一体化 (8) 第四节、产品网络全球化 (8) 第五节、产品绿色化 (8) 第六节、机电一体化的人格化 (9) 第三章、我国发展“机电一体化”面临的形势和任务 (10) 第一节、我国“机电一体化”工作面临的形势 (10) 第二节、我国“机电一体化”工作的任务 (11) 第四章、发展机电一体化的对策 (12) 第一节、加强统筹安排,协调发展计划 (12) 第二节、强化行业管理,发挥“协会”作用 (12) 第三节、优化发展环境、增大支持力度 (13) 第四节、突出发展重点,兼顾“两个层次” (13) 结束语 (14) 参考文献 (16)

摘要 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。 关键词:机电一体化发展系统

第一章机电一体化的现状和发展趋势 机电一体化发展至今已经成为一门自成一体的新型学科, 随着科学技术的不断发展, 必将被赋一予新的内容。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、汁算机技术、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,并使整个系统最终达到最优化的系统工程技术。 由此而产生的功能系统,就成为一个机电一体化系统或机电一体化产品。因此,“机电一体化”涵盖“技术”和“产品”两个方面。只是, 机电一体化技术是基于上述群体技术有机融合的一种综合技术, 而不是机械技术、微电子技术以及其它新技术的简单组合、拼凑。这是机电一体化与机械加电气所形成的机械电气化在概念上的根本区别。 机械工程技术由纯技术发展到机械电气化, 仍属传统机械, 其主要功能依然是代替和放大的体现。但机电一体化的发展状况机电一体化的发展大体可以分为个阶段。 世纪年代以前为第一阶段, 这一阶段称为初级阶段, 在这一时期, 人们不自觉地利用电子技术的初步成果来完善机

机电一体化实习报告范文(精选篇)

机电一体化实习报告范文(精选篇) 以下是关于机电一体化实习报告范文(精选篇),希望内容对您有帮助,感谢您得阅读。 学院为了使我们更多了解机电产品、设备,提高对机电工程制造技术的认识,加深机电在工业各领域应用的感性认识,开阔视野,了解相关设备及技术资料,熟悉典型零件的加工工艺,特意安排了我们到几个拥有较多类型的机电一体化设备,生产技术较先进的工厂进行生产操作实习。 为期23天的生产实习,我们先后去过了杭州通用机床厂,杭州机密机床加工工厂,上海阀门加工工厂,上海大众汽车厂以及杭州发动机厂等大型工厂,了解这些工厂的生产情况,与本专业有关的各种知识,各厂工人的工作情况等等。第一次亲身感受了所学知识与实际的应用,传感器在空调设备的应用了,电子技术在机械制造工业的应用了,精密机械制造在机器制造的应用了,等等理论与实际的相结合,让我们大开眼界,也是对以前所学知识的一个初审。通过这次生产实习,进一步巩固和深化所学的理论知识,弥补以前单一理论教学的不足,为后续专业课学习和毕业设计打好基础。 7月3日,我们来到实习的第一站,隶属杭州机床集团的杭州通用机床厂。该厂主要以生产m-级磨床7130h,7132h, ·

是目前国内比较大型的机床制造厂之一。在实习中我们首先听取了一系列关于实习过程中的安全事项和需注意的项目,在机械工程类实习中,安全问题始终是摆在第一位的。然后通过该厂总设计师的总体介绍。粗略了解了该厂的产品类型和工厂概况。也使我们明白了在该厂的实习目的和实习重点。 在接下来的一端时间,我们分三组陆续在通机车间,专机车间和加工车间进行生产实习。在通机车间,该车间负责人带我们参观了他们的生产装配流水线,并为我们详细讲解了平面磨床个主要零部件的加工装配工艺和整机的动力驱动问题以及内部液压系统的一系列构造。我最感兴趣的应该是该平面磨床的液压系统,共分为供油机构,执行机构,辅助机构和控制机构。从不同的角度出发,可以把液压系统分成不同的形式。按油液的循环方式,液压系统可分为开式系统和闭式系统。开式系统是指液压泵从油箱吸油,油经各种控制阀后,驱动液压执行元件,回油再经过换向阀回油箱。这种系统结构较为简单,可以发挥油箱的散热、沉淀杂质作用,但因油液常与空气接触,使空气易于渗入系统,导致机构运动不平稳等后果。开式系统油箱大,油泵自吸性能好。闭式系统中,液压泵的进油管直接与执行元件的回油管相连,工作液体在系统的管路中进行封闭循环。其结构紧凑,与空气接触机会少,空气不易渗入系统,故传动较平稳,但闭式系统较开式系统复杂,因无油箱,油液 ·

机电一体化知识点总结演示教学

1.机电一体化的基本功能要素: 机械本体,动力单元,传感检测单元,执行单元,驱动单元,控制及信息处理单元 2.机电一体化相关技术: 机械技术,传感检测技术,信息处理技术,自动控制技术,伺服驱动技术和系统总体技术 3.上线信息处理的主要工具是计算机: 计算机技术包括计算机的软件技术硬件技术,网络与通讯技术和数据技术。机电一体化系统中主要采用工业控制机(包括可编程控制器,单,多回路调节器,单片微控制器,总线式工业控制机,分布计算机测控系统)进行信息处理。 4.伺服驱动包括电动,气动,液压,等各种类型的传动装置。 常见的伺服驱动系统主要有电器伺服(步进电机,直流伺服电动机,交流伺服电动机)和液压伺服(液压马达,脉冲液压缸等) 5.机电一体化系统设计方案的方法有:1.取代法2.整体设计法3.组合法 6.为满足机电一体化机械系统的良好伺服性能,不仅要求接卸传动部件满足转动冠梁小,摩擦小阻尼合理,刚度大,抗振动性能好,间隙小的要求:P11要求机械部分的动态性能与电机速度环的动态特性相匹配。 7.齿轮传动齿侧间隙的消除:1刚性消隙法2柔性消隙法 8.丝杠螺母间隙的调整:1垫片式调隙机构2螺纹式调隙机构3齿差式调隙机构 9.齿轮副级数的确定和各级传动比的分配按一下原则进行:1最小等效转动惯量原则2质量最小原则3输出轴的转角误差最小原则。

在减速齿轮传动链中,从输入端到输出端的各级传动比按“前小后大”原则排列,则总转角误差较小,且低速级的转角误差占的比重恒大,因此,为了提高齿轮传动精度应该减少传动级数,并使末级齿轮的传动比,尽可能大,制造精度尽量高。 10.传感器的静态性能指标:1线性度2灵敏度3迟滞性4重复性 11.常用直线位移测量传感器:电传感器,电容传感器,感应同步器,光栅传感器 常用角位移传感器:电容传感器,光电编码盘等 12.速度加速度传感器:直流测速器,光电式转速传感器,接近式位置传感器(原理分:超声波式电磁式光电式静电容式气压式) 13.传感器前期信号处理放大方法:1测量放大器2程控增益放大器3隔离放大器 数字量斐线性矫正框图 被测量→传感器→放大器→A/D→数字量非线性矫正电路→数字处理或显示 15.电机控制方式:开环,半闭环,闭环 种类:步进电机直流伺服电机交流伺服电机 16.驱动电源由环形脉冲分配器,功率放大器组成 17.步进电动机的选用:首先根据机械结构草图计算机机械传动装置及负载折算到电动机轴上的等效转动惯量然后分别计算各种工况下所需要的等级力矩,再根据步进电机最大静转矩和起动运行矩频特性,选择合适的步进电动机 18.直流伺服电动机如下特点;1稳定性号2可控性号3相应迅速4控制功率

机电一体化介绍

机电一体化介绍 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,工程领域的技术改造与革命。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、产品结构、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”迈入以“机电一体化”为特征的发展阶段。 1 机电一体化概述 机电一体化是指在机构的主功能、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已经成为一门有着自身体系的新型学科,随着科学技术的不断发展,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、传感测控技术及电力电子技术,根据系统功能目标要求,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。由此而产生的功能系统,则成为一个机电一体化系统或机电一体化产品。因此,“机电一体化”涵盖“技术”和“产品”两个方面。机电一体化技术是基于上述群体技术有机融合的一种综合技术,而不是机械技术、微电子技术及其它新技术的简单组合、拼凑。这是机电一体化与机械加电气所形成的机械电气化在概念上的根本区别。机械工程技术由纯技术发展到机械电气化,仍属传统机械,其主要功能依然是代替和放大的体系。但是,发展到机电一体化后,其中的微电子装置除可取代某些机械部件的原有功能外,还被赋予许多新的功能,如自动检测、自动处理信息、自动显示记录、自动调节与控制、自动诊断与保护等。也就是说,机电一体化产品不仅是人的手与肢体的延伸,还是人的感官与头脑的延伸,智能化特征是机电一体化与机械电气化在功能上的本质区别。 2 机电一体化的发展状况 机电一体化的发展大体可以分为三个阶段:(1)20世纪60年代以前为第一阶段,这一阶段称为初级阶段。在这一时期,人们自觉不自觉地利用电子技术的初步成果来完善机械产品的性能。特别是在第二次世界大战期间,战争刺激了机械产品与电子技术的结合,这些机电结合的军用技术,战后转为民用,对战后经济的恢复起到了积极的作用。那时,研制和开发从总体上看还处于自发状态。由于当时电子技术的发展尚未达到一定水平,机械技术与电子技术的结合还不可能广泛和深入发展,已经开发的产品也无法大量推广。(2)20世纪70—80年代为第二阶段,可称为蓬勃发展阶段。这一时期,计算机技术、控制技术、通信技术的发展,为机电一体化的发展奠定了技术基础。大规模、超大规模集成电路和微型计算机的出现,为机电一体化的发展提供了充分的物质基础。这个时期的特点是:mechatronics一词首先在日本被普遍接受,大约到20世纪80年代末期在

简析机电一体化的现状及发展趋势

简析机电一体化的现状及发展趋势 一、机电一体化的产生与应用 20世纪60年代以来,人们利用电子技术的初步成果来完善机械产品的性能后,刺激了机械产品与电子技术的结合。计算机技术、控制技术、通信技术的发展,为机电一体化的发展更进一步奠定了技术基础。20世纪80年代末期,机电一体化技术和产品得到了极大发展。各国均开始对机电一体化技术和产品给以很大的关注和支持,20世纪90年代后期,开始了机电一体化技术向智能化方向迈进的新阶段,机电一体化进入了深入发展时期。光学、通信技术等进入了机电一体化,微细加工技术也在机电一体化中展露头脚,出现了光机电一体化和微机电一体化等新分支。我国从20世纪80年代开始开展机电一体化研究和应用。取得了一定成果,它的发展和进步依赖并促进相关技术的发展和进步。机电一体化已成为一门有着自身体系的新型学科,随着科学技术的不断发展,还将被赋予新的内容。 二、机电一体化的发展现状 机电一体化的发展大体可以分为3个阶段。20世纪60年代以前为第一阶段,这一阶段称为初级阶段。在这一时期,人们利用电子技术的初步成果来完善机械产品的性能。特别是在第二次世界大战期

间,战争刺激了机械产品与电子技术的结合,这些机电结合的军用技术,战后转为民用,对战后经济的恢复起了积极的作用。那时研制和开发从总体上看还处于自发状态。由于当时电子技术的发展尚未达到一定水平,机械技术与电子技术的结合还不可能广泛和深入发展,已经开发的产品也无法大量推广。 20世纪70年代~80年代为第二阶段,可称为蓬勃发展阶段。这一时期,计算机技术、控制技术、通信技术的发展,为机电一体化的发展奠定了技术基础。大规模、超大规模集成电路和微型计算机的迅猛发展,为机电一体化的发展提供了充分的物质基础。 20世纪90年代后期,开始了机电一体化技术向智能化方向迈进的新阶段,机电一体化进入深入发展时期。一方面,光学、通信技术等进入了机电一体化,微细加工技术也在机电一体化中展露头脚,出现了光机电一体化和微机电一体化等新分支;另一方面对机电一体化系统的建模设计、分析和集成方法、机电一体化的学科体系和发展趋势都进行了深入研究。 三、机电一体化的发展趋势 (一)智能化趋势 智能化是21世纪机电一体化技术发展的一个重要发展方向。人

机电一体化教学设计

学习任务“电动机点动控制线路”教学设计 一、教学内容分析 “电动机点动控制线路”电动机生产加工电路的基本控制线路。在生产实践中,由于各种生产机械的工作性质和加工工艺不同,使得它们对电动机的控制要求不同,需要的电器类型和数量不同,构成的控制线路也就不同,有的比较简单,有的相当复杂。但任何复杂的控制线路也是由一些基本控制线路有机地组合而成的。由此可见电动机基本控制线路的重要性。 本项目包括3个学习任务,其中有了解按钮开关和交流接触器的正确接线、并会根据接线图完成点动电路的控制安装、试车排故。通过“理实一体”相结合的目的,更好的完成实训学习任务。

二、教学对象分析 本课程的教学对象是初中起点机电一体化专业2年级的学生,已经学习了机电专业的相关理论基础知识,并掌握了简单的基础接线实训等学习任务。 该班学生上课学习积极性高,学生们的认知能力、技能掌握水平有待强化,合作能力有待提高。 三、教学目标设计 1.能够正确认识按钮开关和交流接触器的结构,并根据接线图对其安装、检测。 2.能熟练掌握点动控制电路的工作原理。 3.能识读并绘制电路图、布置图和接线图。 4.能在教师指导下,正确安装和调试点动控制线路。 5.能通过调试排除故障。 四、学习重点及其化解方法 1.重点 正确认识按钮开关和交流接触器的结构,并会根据接线图安装完成接线。 2.化解方法 小组合作,结合理论知识,教师巡回指导,现场示范等。 五、学习难点及其化解方法 1.难点 完成点动控制线路的安装、调试、检修。

2.化解方法 小组展示,小组互评,教师总结归纳等。 六、教学策略选择与设计 理实一体教学法(设定任务,引导启发学生循序渐进将理论内化为实践,培养学生自主学习的能力) 多媒体辅助教学法(多媒体教学有助于学生直观了解细节的理论知识,更能调动学生学习的动手实训积极性)分层教学法(职中学生学习情况参差不齐,有效的分层教学可以让所有同学感受成功的喜悦,学习成绩及动手能力较强的为A,较一般的B,强迫学习的为C) 启发式教学法(引导学生自主探究,让其掌握知识、运用知识) 七、教学环境及资源准备 1.教学环境

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