机电一体化应用实例共55页
机电一体化技术在工业制造中的应用案例分享
机电一体化技术在工业制造中的应用案例分享机电一体化技术在工业制造中的应用案例分享随着科技的不断发展，机电一体化技术成为了现代制造业的重要趋势。
它可以将传统机械、电子、计算机等各类技术进行整合，以实现机械化、电气化、自动化、信息化等多种功能，从而提高生产效率，降低生产成本，优化产品质量。
本文将分享一些机电一体化技术在工业制造中的应用案例。
1. 机器人装配生产线机器人装配生产线是机电一体化技术中的典型应用，可以实现自动化生产。
以上海某汽车厂的机器人制造车间为例，该车间采用了5轴多自由度机器人作为装配生产线，实现了车门、车厢、车顶等部分的自动粘接和轨道定位。
这样一来，可以减少人为误差和工作强度，提高生产效率和产品质量，同时还能降低成本。
2. 智能仓储系统智能仓储系统是一种利用机电一体化技术的高效物流管理系统，可以实现自动存储、检索、装载等一系列操作。
例如，上海浦东国际机场货运中心就采用了该技术，同一仓库内有上千个货位，小车可以在仓库内自由移动，通过激光、声音等多种传感器技术精确定位商品。
并且系统还具备了预防火灾的特种设备，避免了灾害的发生。
3. 工业机器人去无人区勘测机电一体化技术在勘测领域应用，可以让机器人替代人工完成勘测任务，避免人员靠近危险区域。
例如，在一些危险的工矿行业中，通常会存在着一些高温、有毒、噪音大等危险无法进行人员勘测的情况，此时机器人就可以发挥出重要作用。
湖南威森工业自动化研究所研发了一套工业机器人无人区勘测系统，用于巡查、灭火、测量以及污水处理等工作。
4. 自动化生产线自动化生产线是机电一体化技术应用最广泛的领域之一。
例如，工厂某机械加工生产线就采用了该技术，自动化生产线可以实现不间断面料裁剪、自动缝合、自动贴边、自动包装等一系列流程。
通过自动化生产线，可以减少人工操作，提高生产效率和产品质量。
威克公司的自动化生产线集成了传感器、计算机、机械控制、机器视觉和机器人技术等多项技术，使得生产线性能完善，操作简单而且高效。
机电一体化实践案例
机电一体化实践案例一、机器人焊接在某汽车制造厂中，机器人焊接已成为重要的生产工艺。
通过计算机程序的控制，机器人可以精确地执行一系列焊接操作，包括点焊、弧焊、激光焊等。
这不仅提高了生产效率，也降低了工人的劳动强度，保证了焊接质量的一致性和稳定性。
二、自动化生产线在某半导体生产车间，自动化生产线已广泛应用于产品加工和组装。
通过使用机电一体化技术，生产线上的设备可以相互配合，实现产品的自动化检测、传输、加工和包装。
这大大减少了人工干预，提高了生产效率和产品质量。
三、电动自行车装配某电动自行车制造公司采用自动化装配线来组装电动车。
通过将机械、电子、信息等技术与传统制造工艺相结合，自动化装配线能够快速、准确地完成车架、电池、电机等各个部件的组装，并实现生产数据的实时监控和管理。
这大大提高了生产效率和产品质量。
四、工业机器人应用在某重型机械制造厂，工业机器人被广泛应用于生产过程中。
通过计算机程序的控制，机器人可以完成各种复杂、危险的任务，如切割、搬运、装配等。
这不仅提高了生产效率，也保障了工人的安全。
五、自动化包装机在某食品生产车间，自动化包装机已成为重要的生产设备。
通过机电一体化技术，包装机能够自动识别产品、包装材料，并执行包装操作。
这不仅提高了生产效率，也降低了人工成本，同时保证了包装质量的一致性。
六、数控机床操作在某机械加工厂，数控机床已成为重要的生产设备。
通过计算机程序的控制，数控机床可以精确地执行各种复杂加工操作，如车削、铣削、磨削等。
这不仅提高了加工精度和效率，也降低了工人的劳动强度。
七、智能电梯控制在某高层建筑中，智能电梯控制已成为重要的设施。
通过机电一体化技术，电梯能够根据楼层需求自动调度，并实现快速、平稳地运行。
这不仅提高了电梯的运行效率，也提高了乘梯的舒适度和安全性。
八、电力系统的监控与维护在某大型工厂中，电力系统的监控与维护已成为重要的环节。
通过机电一体化技术，电力系统能够实现实时监控、故障诊断、预防性维护等功能。
第6章 机电一体化系统设计及应用举例
1、步进电动机与丝杠联接
直连式示意图 1—车床支架 2—销钉 3—联轴套 4—步进电动机
齿轮连接示意图
6 机电一体化系统设计及应用举例
2、步进电动机与床身的联接
固定板联接示意图 1—床身 2—齿轮箱 3—变速齿轮 4—丝杠支架
变速箱联接示意图 1—床身 2—圆柱套筒 3—联接板 4—步近电动机 5—齿轮 6—丝杠托架 7—丝 杠
6 机电一体化系统设计及应用举例
六、制作与调试
制作与调试是系统设计方案实施的一项重要内容。根据循环设 计及系统设计的原理，制作与调试分为两个步骤：第一步是功 能模块的制作与调试；第二步是系统整体安装与调试。
6 机电一体化系统设计及应用举例
第二节 机电一体化系统设计应用举例 ———数控机床
一、数控机床的组成
控制软件是为完成机床数控而编制的系统软件，因为各数控系统的功能 设置、控制方案、硬件线路均不相同，因此在软件结构和规模上相差很 大，但从数控的要求上看，控制软件应包括输入数据预处理、插补运算、 速度控制、自诊断和管理程序等模块。
6 机电一体化系统设计及应用举例
1、数据输入模块 系统输入的数据主要是零件的加工程序 （指令），一般通过键盘、光电读带机或盒式磁带等输入， 也有从上一级微机直接传入的（如CAD/CAM系统）。系统中所 设计的输入管理程序通常采用中断方式。例如，当读带机读 入一个数据后，就立即向CPU发出中断，由中断服务程序将该 数据读入内存。每按一次键，键盘就向CPU发出一次中断请求， CPU响应中断后就转入键盘服务程序，对相应的按键命令进行 处理。 2、数据处理模块 输入的零件加工程序是用标准的数控语言 编写的ASCII字符串，因此，需要把输入的数控代码转换成系 统能进行运算操作的二进制代码，还要进行必要的单位换算 和数控代码的功能识别，以便确定下一步的操作内容。
机电一体化在实际中的应用
机电一体化在实际中的应用机电一体化是指将机械、电子、自动控制和计算机技术有机地结合在一起，形成一个整体的系统。
它在实际应用中具有广泛的应用领域，可以提高生产效率、降低能耗、提升产品质量等方面发挥重要作用。
机电一体化在工业生产中的应用非常广泛。
例如，在制造业中，机电一体化可以应用于自动化生产线的设计与控制，实现工业生产的高效率和高质量。
通过机电一体化技术，可以实现设备的自动化控制、精确定位、高速运动等功能，提高生产效率，降低生产成本。
在交通运输领域，机电一体化技术也得到了广泛的应用。
例如，在高速铁路系统中，机电一体化技术可以实现列车的自动驾驶、自动调度和故障自诊断等功能，提高列车运行的安全性和运行效率。
此外，机电一体化技术还可以应用于轨道交通信号系统、智能交通管理系统等领域，提升交通运输的智能化水平。
在农业领域，机电一体化技术也具有很大的应用潜力。
例如，在农业生产中，可以应用机电一体化技术实现农机的自动化控制和作业管理，提高农业生产的效率和质量。
通过机电一体化技术，可以实现农机的自动导航、自动驾驶、自动化施肥等功能，减轻农民的劳动强度，提高农业生产的效益。
机电一体化技术还可以应用于医疗设备、家庭电器、环境监测等领域。
在医疗设备领域，机电一体化技术可以实现医疗设备的智能化控制和远程监测，提高医疗设备的使用效率和治疗效果。
在家庭电器领域，机电一体化技术可以实现家电设备的智能化控制和节能管理，提高家电的使用便利性和能源利用效率。
在环境监测领域，机电一体化技术可以实现环境监测设备的自动化控制和数据采集，提高环境监测的准确性和效率。
机电一体化技术在实际应用中具有广泛的应用前景。
它可以应用于制造业、交通运输、农业、医疗设备、家庭电器、环境监测等领域，提高生产效率、降低能耗、提升产品质量等方面发挥重要作用。
随着科技的不断进步和创新，相信机电一体化技术将会在更多领域得到应用，为人们的生活和工作带来更多的便利和效益。
(完整版)机电一体化典型实例
1198 机电一体化系统典型实例8.1 机器人8.1.1 概述机器人是能够自动识别对象或其动作，根据识别，自动决定应采取动作的自动化装置。
它能模拟人的手、臂的部分动作，实现抓取、搬运工件或操纵工具等。
它综合了精密机械技术、微电子技术、检测传感技术和自动控制技术等领域的最新成果，是具有发展前途的机电一体化典型产品。
机器人技术的应用会越来越广，将对人类的生产和生活产生巨大的影响。
可以说，任何一个国家如不拥有一定数量和质量的机器人，就不具备进行国际竞争所必需的工业基础。
机器人的发展大致经过了三个阶段。
第一代机器人为示教再现型机器人，为了让机器人完成某项作业，首先由操作者将完成该作业所需的各种知识（如运动轨迹、作业条件、作业顺序、作业时间等）通过直接或间接的手段，对机器人进行示教，机器人将这些知识记忆下来，然后根据再现指令，在一定的精度范围内，忠实地重复再现各种被示教的动作。
第二代机器人通常是指具有某种智能（如触觉、力觉、视觉等）的机器人，即由传感器得到的触觉、听觉、视觉等信息经计算机处理后，控制机器人完成相应的操作。
第三代机器人通常是指具有高级智能的机器人，其特点是具有自学习和逻辑判断能力，可以通过各类传感器获取信息，经过思考做出决策，以完成更复杂的操作。
一般认为机器人具备以下要素：思维系统（相当于脑），工作系统（相当于手），移动系统（相当于脚），非接触传感器（相当于耳、鼻、目）和接触传感器（相当于皮肤）（图8-1）。
如果对机器人的能力评价标准与对生物能力的评价标准一样，即从智能、机能和物理能三个方面进行评价，机器人能力与生物能力具有一定的相似性。
图8-2是以智能度、机能度和物理能度三座标表示的“生物空间”，这里，机能度是指变通性或通用性以及空间占有性等；物理能度包括力、速度、连续运行能力、均一性、可靠性等；智能度则指感觉、知觉、记忆、运算逻辑、学习、鉴定、综合判断等。
把这些概括起来可以说，机器人是具有生物空间三座标的三元机械。
机电一体化技术综合应用实例
延时2s
T40
延时到
Q0.0
挡料缩回
I1.0
落料状态
Q0.0 T41
挡料缩回 延时
T41
500ms
延时到
I0.7 挡料状态
M0.5
Q0.1 顶料缩回
I0.6 I0.1 顶料复位 物料有
M0.6
I0.5 顶料到位
I0.1 物料无
I0.7 挡料状态
任务三： 装配单元
4、顺序功能图
装配单元的顺序 功能图（b）旋 转部分顺序功能 图
任务三： 装配单元
装配单元的基本功能：完成将该单元料仓内的黑色或白色 小圆柱工件嵌入到已加工的工件中的装配过程。
1、装配单元的结构组成
1）简易物料仓库 2）物料分配机构 3）物料位置变换机构 4）机械手 5）半成品工件的定位机构 6）电磁阀组 7）警示灯 8）气动摆台
图10 装配单元的结构组成
当搬运站的机械手把工件运送到装配站物料台上 时，顶料气缸伸出顶住供料单元倒数第二个工件； 挡料气缸缩回，使料槽中最底层的小圆柱工件落 到旋转供料台上，然后旋转供料单元顺时针旋转 180度（右旋），到位后装配机械手按下降气动 手爪→抓取小圆柱→手爪提升→手臂伸出→手爪 下降→手爪松开的动作顺序，把小园柱工件顺利 装入大工件中，机械手装配单元复位的同时，旋 转送料单元逆时针旋转180度（左旋）回到原位， 搬运站机械手伸出并抓取该工件，并将其运送往 物料分解站。
区域冲压气缸下方。 4）伸缩气缸上的磁性开关检测伸缩到位后，驱动冲压气
缸冲压工件，到冲压气缸下限后，冲压气缸向上缩回。 5）到冲压气缸上限后，物料台重新伸出，伸出到位后，
气动手指松开。
任务二：加工单元 ——气动控制回路
应用机电一体化的例子
应用机电一体化的例子应用机电一体化的例子：1. 自动售货机：自动售货机是应用机电一体化的典型例子。
它通过感应器感知用户选择，采用电机驱动货物的下落和推送，同时通过传感器检测货物的库存情况，从而实现自动售卖商品的功能。
2. 机器人：机器人是机电一体化的典型应用。
机器人结合了机械设备、电子控制和人工智能技术，能够完成各种复杂的工作任务，如生产制造、装配、包装等。
机器人能够通过感应器感知环境变化，并通过电机驱动机械臂等部件实现各种动作。
3. 智能家居：智能家居是机电一体化的应用之一。
通过集成电机、传感器和控制系统，智能家居可以实现自动化控制，如自动调节室内温度、自动开关灯光、自动打开窗帘等，提高家居的舒适性和便利性。
4. 无人驾驶车辆：无人驾驶车辆是机电一体化的典型应用之一。
无人驾驶车辆通过激光雷达、摄像头等传感器感知周围环境，并通过电机驱动车辆的转向、加速、刹车等动作，实现自动驾驶的功能。
5. 机电一体化的医疗设备：机电一体化在医疗设备中得到广泛应用，如手术机器人、电子血压计、心电图仪等。
这些设备通过电机驱动机械臂、传感器感知患者的生理参数，并通过电子控制系统实现精确的医疗操作。
6. 机电一体化的自动化生产线：在工业生产中，机电一体化的自动化生产线可以实现高效、精确的生产过程。
通过电机驱动机械装置和传送带，自动化生产线可以实现产品的装配、检测、包装等工序，提高生产效率和质量。
7. 智能电动车：智能电动车是机电一体化的应用之一。
电动车通过电机驱动车辆的运动，并通过传感器感知车辆的状态和环境变化，通过电子控制系统实现智能充电、智能驾驶等功能。
8. 机电一体化的物流设备：在物流行业中，机电一体化的设备被广泛应用，如自动分拣机、自动堆垛机等。
这些设备通过电机驱动机械臂、传送带等部件，实现物品的分拣、搬运等任务，提高物流效率和准确性。
9. 机电一体化的航空航天设备：机电一体化在航空航天领域得到广泛应用，如飞机、火箭等。
机电一体化实例
套缸(全自动)洗衣机的分析和改进洗衣机的现实意义：现代人的生活，除了拼命工作挣钱，剩下的宝贵时间都要来吃喝玩乐或学习深造，没有什么人愿意在洗衣这种事情上耗费精力，于是洗衣机成为家庭主妇和单身贵族都必不可少的好帮手，不过在对生活质量有了更高的要求和更多的追求之后，人们对洗衣机的要求已经不仅仅局限于洗干净衣服了，外观美观，使用方便，省水，节电，运转宁静，衣服磨损小等要求，一个也不能少，那样对用户来说就没有挑剔的余地。
为了满足市场的需求和人们生活水平的提高，洗衣机已经成为不可或缺的家电产品。
一：套缸(全自动)洗衣机基本结构、分析及其工作原理1．1：套缸（全自动洗衣机）基本结构套缸(全自动)洗衣机由洗涤系统、传动系统、给（排水）系统、支承系统、控制系统和箱体组成。
还包括安全开关、注水阀、水位开关、电源开关、电子程控器、排水阀电磁铁、减速离合器和电机等部分。
（1）洗涤系统：套缸(全自动)洗衣机的洗涤系统由盛水捅、脱水桶、盛水桶罩、波盘等组成。
它的洗涤系统包括脱水系统。
盛水桶既作洗涤桶用又作脱水缸用。
（2）传动系统：套缸（全自动）洗衣机的传动系统由减速离合器、皮带轮、传动皮带、电动机、波轮等组成。
电动机的动力经传动皮带、减速离合器传递给波轮和脱水桶，实现洗涤和脱水。
其洗涤和脱水的转换，是利用离合器的组件、抱簧和制动杆来实现的。
（3）支承系统和箱体：套缸（全自动）洗衣机的箱体一般采用1mm左右的薄钢板制成。
箱体背面开口，顶部和底部四个角设角撑，上角撑与吊杆连接，下角撑装有支承脚体。
支承系统的四根吊杆把整个箱体及传动机构一起吊压在箱体的四角。
支撑杆总成包括减振弹簧，一般洗衣机采用阻尼筒。
（4）给、排水系统：套缸（全自动）洗衣机的进水管一头接在进水龙头上，另一头接在进水电磁阀上，由程控器电磁阀控制。
套缸（全自动）洗衣机的排水系统有电磁铁牵引器和排水阀体组成。
电磁铁牵引器由程控器控制。
排水时，电磁铁牵引器将排水阀的排水水封拉到一定的位置，使洗涤液体通过排水口排出机外，排水结束后，电磁铁牵引器断电，排水阀心弹簧复位，拉动排水水封堵住了排水口，完成整个排水过程。