站在机电一体化发展的前沿
浅谈机电一体化技术的现状及发展趋势

浅谈机电一体化技术的现状及发展趋势机电一体化技术是将机械与电子集成在一起,通过电子技术控制机械运动,实现机械与电子的紧密结合。
随着信息技术的不断发展和工业自动化的推进,机电一体化技术正逐渐成为现代制造业的发展趋势。
本文将对机电一体化技术的现状及发展趋势进行探讨。
目前,机电一体化技术已在各个领域得到广泛应用。
在制造业中,机电一体化技术可以提高生产效率,降低成本。
通过将传感器与执行器等设备与控制系统紧密结合,实现自动化生产过程的控制与监测,从而提高生产线的稳定性和工作效率。
在交通运输领域,机电一体化技术可以提高交通工具的安全性和性能。
采用机电一体化技术可以使汽车的制动、悬挂和引擎等系统更加智能化,提高驾驶的便利性和安全性。
在医疗设备领域,机电一体化技术可以提高医疗机器人的操作精度和稳定性,增加手术的成功率。
机电一体化技术的发展趋势主要集中在以下几个方面。
机电一体化技术将更加注重智能化。
随着人工智能和大数据技术的发展,机电一体化系统将更加智能化,可以通过学习和适应环境的能力,自动进行优化调整和决策,提高系统的性能和适应性。
机电一体化技术将更加注重可靠性和安全性。
在关键领域,如航空航天和核电等,机电一体化系统的可靠性和安全性是非常重要的。
未来的机电一体化技术将更加注重系统的故障诊断和纠正能力,确保系统的正常运行和安全性。
机电一体化技术将更加注重节能和环保。
以工业机器人为例,机电一体化技术可以优化电动机的控制和传动系统,提高能源利用率,从而降低能源消耗和对环境的影响。
机电一体化技术还将与其他先进技术相结合,共同推动工业的发展。
与云计算技术相结合,可以实现远程监测和控制,提高管理效率。
与虚拟现实技术相结合,可以实现更加直观和灵活的操作界面,提高人机交互的效果。
与无人驾驶技术相结合,可以实现自动驾驶车辆的智能化和自动化。
机电一体化技术在各个领域的应用已经初步展现了其巨大的潜力。
随着信息技术的不断发展和工业自动化的推进,机电一体化技术将会得到进一步的发展。
机电一体化的创新及发展方向探析

机电一体化的创新及发展方向探析一、机电一体化的创新1. 知识融合机电一体化的创新首先体现在对多学科知识的融合上。
不同于传统的机械、电气和控制专业的分立,机电一体化要求工程师具备跨学科综合能力,能够在机械设计、电子电气、自动控制等领域进行创新性的整合。
这就需要工程师不仅掌握机械原理和设计技术,还要了解电子元器件的特性和电路设计,同时具备控制系统的知识和技能。
只有在这些领域的知识融合下,才能形成真正意义上的机电一体化产品。
2. 系统集成机电一体化的创新还体现在系统集成上。
随着科技的发展,各种新型传感器、执行器和控制器等元件不断涌现,这就为机电一体化系统的构建提供了更多的可能性。
通过将这些元件进行合理的组合和集成,可以大大提高机电一体化系统的性能和可靠性。
系统集成也可以实现不同部件之间的信息共享和协同工作,形成高效的整体工作机制,提高生产效率。
3. 智能化发展随着人工智能、大数据和云计算等技术的不断发展,机电一体化系统也向智能化方向迈进。
通过在系统中嵌入智能控制算法和人机交互界面,可以实现对生产数据的实时监测和分析,提高生产过程的精度和稳定性。
而且,通过将机电一体化系统与云平台相连接,可以实现远程监控和远程维护,为生产管理带来更大的便利。
1. 节能减排随着全球环境问题的突出,节能减排已成为全球制造业的共同目标。
在机电一体化系统中,通过智能控制算法和高效能元件的应用,可以有效减少能源的消耗,实现生产过程中的节能与环保。
而且,通过对废气、废水的净化处理,还可以最大限度地减少对环境的污染。
2. 灵活生产灵活生产是指可以根据订单需求和市场变化,灵活调整生产线,实现多品种、小批量生产的模式。
在机电一体化系统中,可以通过柔性自动化技术和智能控制算法,实现设备的快速切换和适应能力,满足市场快速变化的需求。
这对于提高企业的竞争力和市场响应速度具有重要意义。
3. 个性化定制随着消费者需求的不断个性化,制造业也迎来了个性化定制的时代。
机电一体化的应用与发展趋势

机电一体化的应用与发展趋势1. 引言1.1 机电一体化的应用与发展趋势机电一体化是指将机械与电子技术有机结合,实现产品功能的优化和生产效率的提升。
随着科技的不断发展,机电一体化在各个领域的应用也越来越广泛。
在工业生产中,机电一体化可以实现设备自动化操作,提高生产效率,降低成本。
在智能制造中,机电一体化更是不可或缺的一环,可以实现设备之间的联动协作,实现智能化生产。
机电一体化技术的发展趋势主要体现在对智能化、网络化、柔性化的需求不断增加,越来越多的企业开始采用机电一体化技术来提升竞争力。
机电一体化在节能环保方面的应用也越来越受到重视,通过优化设备结构和控制系统,可以实现节能减排,降低资源消耗。
在汽车行业,机电一体化技术可以实现智能驾驶、自动辅助驾驶等功能,提升驾驶安全性和舒适性。
可以预见,未来机电一体化将成为工业发展的重要方向,推动工业生产效率和质量的不断提升,为实现智能制造和可持续发展做出贡献。
2. 正文2.1 机电一体化在工业生产中的应用机电一体化在工业生产中的应用可以说是无处不在,它已经成为现代工业生产中不可或缺的重要组成部分。
机电一体化技术在工业生产线中的应用大大提高了生产效率和质量。
通过将机械设备和电子控制系统进行整合,可以实现生产流程的自动化和精确控制,从而降低了生产过程中的人为错误和损耗,提高了产品的一致性和可靠性。
机电一体化还可以帮助企业实现智能化生产,提升生产线的灵活性和适应性。
通过集成传感器、控制系统和网络通讯技术,工业生产设备可以实现实时监测和智能调整,可以根据不同的需求快速切换生产模式,满足个性化定制和小批量生产的需求。
机电一体化技术还可以实现设备之间的协同工作和自动化生产流程的优化。
通过网络化控制系统和互联网技术,工业生产设备可以实现实时数据共享和协同作业,从而实现生产过程的精准调度和优化,提高生产效率和降低生产成本。
机电一体化在工业生产中的应用不仅提高了生产效率和质量,还实现了智能化生产和自动化生产流程的优化,为企业提供了更多的发展机遇和竞争优势。
浅谈机电一体化技术的现状及发展趋势

浅谈机电一体化技术的现状及发展趋势机电一体化技术是将机械与电子技术相结合,实现机械设备与电子系统的有机整体,它是现代高新技术的重要组成部分之一,对于提高工业自动化水平,提高生产效率,降低生产成本具有重要意义。
机电一体化技术的应用广泛,包括军事、航空航天、交通运输、船舶、制造业等领域。
目前,机电一体化技术在中国已经取得了显著的进展。
从工业领域来看,机电一体化技术已经在许多制造业企业中得到了广泛应用。
在汽车制造业中,先进的机电一体化技术使得汽车生产线更加高效、智能化;在船舶制造业中,机电一体化技术实现了自动船舶控制和维修,提高了船舶的可靠性和安全性;在军事装备制造业中,机电一体化技术使得作战系统更加智能化、精准化。
随着科技的不断进步和应用领域的拓展,机电一体化技术在未来还有巨大的发展潜力。
机电一体化技术在工业制造领域的应用将更加广泛。
随着智能制造的发展,机电一体化技术将会与其他领域的技术相结合,实现工业制造的全方位自动化和智能化。
机电一体化技术将会进一步与人工智能、大数据等技术相结合,实现智能工厂的建设,并提升制造过程的精益化、高效化。
机电一体化技术在军事领域的应用前景广阔。
随着军事装备的现代化和智能化发展,机电一体化技术将成为军事装备制造的核心技术之一。
机电一体化技术可应用于无人作战系统,实现作战指挥、数据传输、目标识别等功能;机电一体化技术可应用于军舰、战机的制造和维修,提高军事装备的可靠性和作战能力。
机电一体化技术在交通运输、航空航天等领域的应用也将进一步推广。
在交通运输领域,机电一体化技术可以应用于自动驾驶汽车、高速铁路、交通信号控制等方面,提高交通运输的安全性和效率;在航空航天领域,机电一体化技术可以应用于无人机、卫星等领域,实现自主飞行、精确导航等功能。
机电一体化技术的现状已经取得了显著进展,并将在未来得到更广泛的应用。
随着科技的不断发展,机电一体化技术将与其他高新技术相结合,实现人机协同、智能化的工作方式,为各个领域的发展带来新的机遇和挑战。
机电一体化技术的应用及发展趋势

机电一体化技术的应用及发展趋势【摘要】机电一体化技术是指在机械与电气领域之间进行融合,实现智能化控制和自动化操作的技术。
本文将探讨机电一体化技术在各个领域的应用及发展趋势。
将介绍该技术在工业领域的应用,如自动化生产线和智能机器人等。
将回顾机电一体化技术的发展历程,从最初的简单机械结构到现代智能控制系统的演变。
接着,将展望该技术的未来发展方向,包括人工智能和物联网技术的融合。
将探讨机电一体化技术在现代生活中的应用,如智能家居和智能交通系统等。
通过本文的分析,可以更好地了解机电一体化技术的应用及发展趋势,为相关领域的研究和实践提供参考。
【关键词】机电一体化技术、应用、发展历程、未来发展方向、工业领域、现代生活、结论。
1. 引言1.1 引言机电一体化技术是指将机械与电气控制技术有机地结合在一起,实现机电一体化的智能化系统。
随着科技的不断发展,机电一体化技术已经在工业生产、家居生活等领域得到了广泛的应用。
在工业领域,机电一体化技术的应用可以大大提高生产效率,降低生产成本,改善产品质量。
通过机电一体化技术,可以实现自动化控制、智能化生产,使生产过程更加精准高效。
随着时代的发展,机电一体化技术也在逐步完善和发展。
从最初的简单机械结构到现在的智能化系统,机电一体化技术已经取得了巨大进步。
未来,随着人工智能、大数据等新技术的融合,机电一体化技术将会迎来更大的发展机遇。
在现代生活中,机电一体化技术的应用也越来越广泛。
智能家居、智能穿戴设备等都离不开机电一体化技术的支持。
我们可以通过智能手机控制家里的电器,通过智能手表监测健康状况,这些都是机电一体化技术的应用之一。
机电一体化技术的应用已经深入到我们生活的方方面面,未来的发展也将更加广阔。
通过不断的技术创新和应用推广,机电一体化技术将会为我们的生活带来更多便利和可能性。
2. 正文2.1 机电一体化技术的应用机电一体化技术在工业领域的应用已经得到广泛的应用。
在制造业中,机电一体化技术可以实现设备的智能化生产,提高生产效率和产品质量。
机电一体化技术的应用及发展趋势

机电一体化技术的应用及发展趋势机电一体化技术是指将机械与电气控制技术有机地结合起来,实现自动化生产的一种中高级技术。
它将传统的机械传动与电气控制结合,通过使用电子控制技术,实现对机器设备的智能化控制,提高生产效率和质量。
机电一体化技术在许多领域都有广泛应用,并且正在不断发展中。
机电一体化技术在农业领域也有重要的应用。
传统农业生产往往依赖人工作业,劳动强度大,效率低。
而机电一体化技术可以应用于农机制造,实现农机的智能化控制。
精准农业技术依赖于机电一体化技术,可通过传感器采集土壤、气候等信息,通过智能算法实现农机的自动化作业,提高农业生产效率和农作物品质。
机电一体化技术在医疗领域也有重要的应用。
医疗设备一直是医疗机构的重要工具,而机电一体化技术可以应用于医疗设备的制造,实现设备的智能化控制。
通过使用机电一体化技术,可以实现无创注射器的自动化控制,提高注射的准确性;可以应用于手术机器人的研发,实现手术的精确操作。
智能化。
随着人工智能、物联网等技术的不断发展,机电一体化技术将更加智能化。
通过使用感知技术、数据分析等手段,实现设备的自动化控制和优化。
高效化。
机电一体化技术将更加注重效率的提高。
在机械结构上的改进,提高传动效率;在电气控制上的改进,优化控制算法,减少能量损耗等。
个性化。
随着消费需求的多样化,机电一体化技术将更加注重产品的个性化。
在机械设计上的灵活性,可以满足不同用户的需求;在电气控制上的可编程性,可以实现不同功能的切换。
安全性。
机电一体化技术将更加注重设备的安全性。
通过加强电气控制的安全设计,防止事故的发生;通过使用传感器、监测设备等技术,及时发现设备故障,保障设备的安全运行。
机电一体化技术在制造业、农业、医疗等领域有着广泛的应用前景。
随着人工智能、物联网等技术的不断发展,机电一体化技术将更加智能化、高效化、个性化和安全化。
这将进一步推动制造业的发展,提高生产效率和产品质量,为经济社会发展做出贡献。
机电一体化技术的应用及发展趋势
机电一体化技术的应用及发展趋势机电一体化技术是指将机械和电子技术有机结合起来,形成一个整体并实现协同工作的技术。
它将机械结构和电子控制系统有机地结合起来,通过编程和控制算法实现对机械运动的精确控制和监测。
机电一体化技术在工业自动化领域有着广泛的应用,可以提高生产效率、降低人工成本,并且可以实现更加复杂的功能和操作。
机电一体化技术的应用可以从以下几个方面进行探讨:1. 自动化生产:机电一体化技术可以实现对生产过程的自动化控制,提高生产效率和产品质量。
在汽车工厂中,机电一体化技术可以用于自动组装流水线上,实现对汽车零部件的自动装配和检测。
2. 智能家居:机电一体化技术可以应用于家庭用品和设备上,实现智能控制。
智能照明系统可以根据光线的变化自动调节亮度,智能家电可以通过手机App远程控制。
3. 机器人技术:机电一体化技术是机器人技术中最重要的组成部分之一。
通过机电一体化技术,机器人可以实现对环境的感知,并进行精确的动作控制。
机器人可以用于工业生产、医疗护理、物流配送等领域,提高工作效率和安全性。
4. 环境监测:机电一体化技术可以应用于环境监测领域,实现对环境参数的实时监测和控制。
通过传感器和控制系统,可以对室内温度、湿度、CO2浓度等进行监测和调节,提供健康舒适的生活环境。
1. 人工智能的应用:随着人工智能的发展,机电一体化技术将可以更好地与人工智能技术结合,实现更智能化的控制和决策。
机电一体化设备可以通过机器学习算法学习和优化自己的工作效率和质量。
2. 无线通信技术的发展:随着无线通信技术的不断进步,机电一体化设备可以更方便地进行远程监控和控制。
通过无线通信技术,可以实现设备之间的互联和远程操作,提高工作效率和便利性。
3. 大数据的应用:机电一体化设备可以通过传感器和控制系统收集大量的数据,这些数据可以用于优化设备的工作效率和保养维护。
通过对大数据的分析和挖掘,可以找出设备的潜在问题和改进空间。
4. 可持续发展:随着环境保护和资源节约的需求增加,机电一体化技术将会越来越注重能源效率和环境友好性。
机电一体化专业的应用与发展前景
机电一体化专业的应用与发展前景机电一体化是将机械、电气和自动控制等多学科知识融合在一起,形成一种全新的学科领域。
它不仅可以提高机械设备的智能化水平,还可以优化生产流程,提高生产效率,降低生产成本,因此受到了广泛的关注和应用。
本文将重点介绍机电一体化专业的应用领域和发展前景。
首先,机电一体化在制造业领域的应用广泛。
在传统的制造业中,机械部分和电气部分相互独立,造成了生产流程的不稳定和效率的低下。
而机电一体化的使用可以整合机械和电气的优势,增强设备的集成性和智能化水平。
例如在机器人生产线上,机电一体化可以实现机器人的精确控制和协调运动,提高生产效率和产品质量。
在工业自动化方面,机电一体化可以实现设备的自动化操作、检测和维护,提高产品的一致性和稳定性。
其次,机电一体化可以应用于交通运输领域。
随着社会经济的发展和人口的增加,交通拥堵和交通事故问题日益突出。
而机电一体化在交通系统中的应用可以提高交通管理的精确性和自动性。
例如在交通信号灯的控制上,机电一体化可以根据不同时间段和交通流量变化进行智能调整,从而提高交通的通行效率。
在智能交通系统中,通过机电一体化的应用可以实现自动驾驶、智能导航和车辆管理等功能,提高交通运输的安全性和便利性。
再次,机电一体化在能源领域也具有广泛的应用前景。
随着能源资源的日益稀缺和环境污染的日益严重,研究和开发可再生能源成为国际社会关注的焦点。
而机电一体化的应用可以实现能源的高效利用和清洁化生产。
例如在太阳能发电领域,机电一体化可以实现太阳能电池板的更好安装和跟踪,提高太阳能发电的效率。
在风能发电领域,机电一体化可以实现风力发电机组的智能控制和优化运行,提高风能发电的可靠性和稳定性。
总的来说,机电一体化专业的应用领域广泛,包括制造业、交通运输和能源领域等。
其发展前景可观,随着科技的进步和社会的需求不断增加,机电一体化的应用将会越来越多。
同时,机电一体化的发展也需要丰富的人才储备和技术创新,因此机电一体化专业的就业前景也非常广阔。
浅谈机电一体化的创新及发展趋势
浅谈机电一体化的创新及发展趋势机电一体化是指通过整合机械、电子、控制、计算机等技术,形成具有智能化、自动化、集成化特点的产品或系统。
它是机械和电子技术的融合,旨在提高生产效率、降低成本、减少能源消耗,为用户提供更加便捷、高效的产品体验。
随着科技的不断发展,机电一体化技术一直在不断创新和完善,在各个领域都有着广泛的应用,并且未来发展趋势十分可观。
一、创新1.传感器技术的创新传感器是机电一体化系统的重要组成部分,它对系统的运行状态进行实时监测和反馈。
随着传感器技术的不断创新,其精度和稳定性得到了显著提升,使得机电一体化系统能够更加准确地感知外部环境和自身状态,进而实现更高效的自动化控制。
2.人工智能的应用人工智能技术在机电一体化系统中的应用将成为未来的重要发展方向。
通过人工智能算法,机电一体化系统可以实现更加智能化的决策和控制,进而提高系统的自适应性和智能化水平。
3.物联网技术的整合物联网技术将各种设备、机器和系统连接到网络中,实现了设备之间的信息共享和协同工作。
机电一体化系统通过整合物联网技术,可以实现更加灵活和高效的生产流程,提高生产效率和产品质量。
二、发展趋势1.智能化未来,机电一体化系统将越来越智能化。
通过智能化技术,机电一体化系统能够实现更加精准的控制和运行,提高生产效率和产品质量。
智能化技术还能够为用户提供更便捷、舒适的使用体验,推动产品的市场竞争力。
2.柔性化随着市场需求的不断变化,机电一体化系统需具备更高的柔性化,能够迅速适应不同的生产需求。
未来机电一体化系统将更加注重多功能、多变形、多工艺的设计和研发,实现生产设备的快速调整和转换,提高生产线的适应能力。
3.绿色化环保意识的不断提高,将驱动机电一体化系统走向绿色化。
绿色化不仅是产品本身的环保设计和生产,还涉及到整个生产系统及工艺的节能减排。
未来的机电一体化系统将注重能源的有效利用和废弃物的减少,实现更加环保的生产方式。
机电一体化技术在不断创新的未来的发展趋势也十分可观。
机电一体化技术的现状与发展趋势
在当今科技飞速发展的时代,机电一体化技术作为一门高度融合了机械工程、电子技术、自动控制等多学科领域的先进技术,正展现出蓬勃的生机与广阔的发展前景。
它不仅深刻地改变着人们的生产方式和生活方式,也为推动社会的进步和经济的发展发挥着至关重要的作用。
本文将对机电一体化技术的现状进行深入剖析,并探讨其未来的发展趋势。
一、机电一体化技术的现状(一)广泛应用领域机电一体化技术已经广泛应用于各个行业和领域。
在制造业中,它被应用于数控机床、自动化生产线、工业机器人等设备的研发和制造,极大地提高了生产效率和产品质量。
在交通运输领域,汽车的电子控制系统、轨道交通的自动化设备等都离不开机电一体化技术的支持。
在航空航天、医疗器械、农业机械等领域,机电一体化技术也发挥着重要作用,不断推动着相关行业的发展和进步。
(二)技术融合不断深化机电一体化技术的显著特点之一就是技术的高度融合。
机械工程与电子技术的紧密结合,使得机械设备具备了智能化、自动化的功能。
自动控制技术的应用,实现了对机械设备的精确控制和高效运行。
传感器技术、计算机技术、通信技术等也与机电一体化技术相互渗透,不断丰富和完善着机电一体化系统的性能和功能。
这种技术融合的趋势使得机电一体化产品更加智能化、便捷化、高效化。
(三)数字化、网络化发展随着信息技术的飞速发展,机电一体化技术也朝着数字化、网络化的方向快速演进。
数字化技术使得机械设备能够更加精确地采集和处理各种数据,实现对生产过程的实时监测和控制。
网络化则使得机电一体化系统能够与其他设备和系统进行远程通信和数据交换,实现资源的共享和协同工作。
数字化、网络化的发展使得机电一体化技术在远程监控、故障诊断、维护管理等方面具有更大的优势,提高了系统的可靠性和可维护性。
(四)智能化水平不断提高智能化是机电一体化技术发展的重要趋势之一。
通过引入人工智能、机器学习等技术,机电一体化设备能够具备自主学习、自主决策和自主适应的能力。
工业机器人能够根据不同的任务和环境自动调整动作和操作方式,实现更加灵活和高效的生产。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
D S IG N N WS []机电一体化专刊在工业设计中没有千里眼。
工程师们进行设计创造都是基于目前的知识水平;当技术出现跨越式发展时,设计与技术之间就会出现差距。
要弥补这种差距就要牵涉到系统混装、多边折衷和各方约定。
在室内管道工程发明之后的整个一个年代,管道仍然是被固定在房屋的外部。
人们把建筑学和管道学整合在一起花费了很长时间。
机电一体化的开发工具包行业正是处在这样一个“把管道固定在墙外”的阶段。
如果这个行业早些了解电子、机械控制系统并且软件学科能够早些与之有机结合在一起的话,设计工具的建设就不会是现在这个样子了。
如今,该行业处在互相折衷和双方约定的当口,正等待一次奇妙的飞跃。
对机电一体化开发工具包来说,技术的确定当然是一个问题,但程序过程以及人为制造绊脚石也是问题。
既便如此,该行业的前景未必一定就会暗淡无光。
现在大家正在开始努力酝酿生产机电一体化的设计工具,而这些工具如果人们有千里眼的话早就应该开发出来了。
学科问题让我们先从技术问题开始。
机电一体化设计所遇到的最基摘要:设计工具尚不完美,但正变得越来越好关键字:机电一体化的设计工具学科衍生接口合成作者:Howard Baldwin本挑战是需要把两个不同的领域结合并调和在一起,一个领域是使用代码程序的,另一个领域使用的是方程式。
“如果一个领域是参数模式,另一个领域是纯代码形式的硬件描述语言,它站在机电一体化发展的前沿S W 公司创建了一个称作3D 的社区网站,设计师们可以从上面下载部件模型。
E E www.de s i gnne ws.c om.c n 40oli d orks Conte ntC e ntra l[]D S IGN N WS机电一体化在行动们怎样才能相互理解呢?”Paw el Chadzynski 先生这样问,他是马萨诸塞州N eedham 市生命周期管理(PL M )工具开发商PT C 公司的(ht t p://designne w .cn/0904-601.aspx )产品管理副总裁。
“这是把两个领域连接在一起的关键所在。
”没有人能比一位为一家大型消费者产品制造商工作的机电一体化工程师更了解这点了,这位工程师不愿在文中透漏姓名。
“最终的设计包并不是3D CA D ,因为它们所做的只是立体分解图而已,不是制作复杂的设计模型,”他说。
“但是与其它单元的接口需要设计的很清晰。
如果我有一个12V 电源,那么它是为什么东西提供电源呢?它是哪类电源呢?”在他的电力控制图表中,可能会有七个断路开关,每个断路开关都有不同的功能和一个唯一的设备ID 号。
“在现实当中,它们都是独立分开的,但在3D C A D 设计中,它们只能靠空间区分。
”“比如说,我想要对一个齿轮系3D CA D 模型进行振动分析。
我必须利用一个有限元分析工具创建其几何模型。
但这个模型与前者是一样的,”他又说道。
“我想让这个模型在参数模型上得到定义,以便于我能在C A D 模型中使之实例化。
既然我们都在进行同样的设计,为什么不能存在一个大家都能使用并且都能加值的数据模型呢?”如果开发工具是从不同的学科衍生而来,比如M C A D (机器制造业计算机辅助设计)、E CA D (电子行业计算机辅助设计)和运动控制系统,这些对机电一体化的发展事业也不会有多大帮助。
在很多情况下,开发工具的销售商们往往都是努力创建自有的设计与仿真产品集群。
由于这些产品从理论上来说要放在一起使用,所以从一个阶段到另一个阶段的信息传递应该是无缝传递。
建立接口但在现实世界中,情况并不会总是这样。
当一些公司通过购买为其设计链增加工具时,结果有时就会出问题。
前面提到的那位机电一体化工程师就把一家机械设计销售商提供的一种电子设计工具描述成“一种玩具”。
他说:“就好像是从微软的W or d 又回到了以前的文字编辑器。
我不愿意接受电子设计工具功能的减弱,因为如果这样的话我还必须接受机械方面功能的减弱。
”无论是哪种情况,公司都要千方百计地开发其设计工具与仿真工具之间的接口。
比如,Soli dW or ks 公司的M CA D 工具(ht t p://de si gnnew /0904-602.aspx )在逻辑上就是与其仿真工具衔接在一起的。
但你也可以把T M W 公司M 工具或美国国家仪器公司L V I W (63x )工具所创建的设计连接到SolidW or ks 公司的仿真工具上。
但是,即使有这样的接口也不能满足所有需求。
据位于德克萨斯州A ust in 市国家仪器公司工业嵌入设计高级产品经理B r ian M acC le er y 先生说,这个问题最困难的地方是运动控制软件的集成。
“进行运动控制的产品设计,我需要在建造它进行实际运作测试之前有一个能够进行模拟设计的环境,”他说。
“这一需求促使我转向了虚拟原型方面的研究,因为虚拟原型包含了实际装置所具有的表现。
”他说,就是在设计过程的这个节点上会出现机电一体化的真正问题,比如代码错误会引起机械装置的碰撞或制造出尺寸不合适的部件。
机器也可能被设计过度,不仅会变得很慢还会消耗更多的电力。
“一旦你能够把控制软件与仿真和模型软件连接在一起,那么你就算在模拟不同的概念设计方面真正走上正轨了,”M acC l eer y 说。
“你可以进行对比、改变大小规模、使零部件变得更轻或者更坚硬、加大电动机以及为了减少周期时间来设定控制代码使之同时能并行更多工作。
”他承认这是一个“很难解决的问题”,他补充说,L abV I E W 到明年中期才能提供这一功能。
即使各工具之间这些特定的接口界面能够有所帮助,它们也不能构成一个完美的系统。
当大多数计算机销售商围绕T CP/I P 通信协议进行标准化的时候,一个在更大范围内进行协作的重大突破出现了。
“还没有用于机电一体化的TCP/IP ,”位于亚利桑那州Chandle r 市微控制器与相关设计和仿真工具制造商美国微芯科技公司(ht t p://desi gnnew .cn/0904-604.aspx )的技术工程师K ei t h C ur t i s 说。
“没人会强烈需求它,并且机电一体化要来推动它还是显得有点太新了。
”创建自有产品集群的销售商没有想保持自己软件授权收入的销售商所具有的想推进这项工作的动力。
并且,用户也可能T 公司的NG IN R D M D 协同扩展工具能够让你在相应的D 设计上看到和明白所进行M D 的变化与效果。
www.de signne .c n E E 41h e at h or ks at hcad ab E ht t p://de sig nn /0904-0.a sp P C P ro/E EE ECA -CA ECA CAD S IG N N WS []机电一体化专刊网上资源■发表您对本篇文章的评论,请访问:66x没有那些懒于学习新工具的人所具有的任何动力。
这就带给了我们与人群有关的问题。
哥伦比亚大学机械工程系的一位讲师Fr ed St ol f i 先生说:“具有能够跨越程序编码、电子和机械元件行业专业知识的工程师很少见。
这些工具专业性很强,并且工程团队的不同成员使用不同的语言。
在一个开发团队中,通常没有哪一个主管能讲每个人所使用的语言。
”“可能会存在一个不亚于工具问题的文化问题,”M acCleer y 说。
机电一体化开展得比较好的公司都有很多针对人员的操作程序。
“没错,需要内建工作流程的工具并不包括把它扔到隔壁小组的流程规定,但是很多人为因素并不能通过工具来解决。
你的团队合作怎样?你们定期进行讨论吗?他们互相说话吗?”从积极的一方面来看,工程师们能够意识到存在一个需要解决的问题。
正如A be rdee n 公司(ht t p://designne w .cn/0904-605.aspx )的研究分析师M ichelle B ouche r 先生在2008年的一篇报告中所述,有一半接受调查者选择了“难于找到和雇佣有经验的系统工程师”和“缺乏跨职能知识”。
甚至连具有这种愿望的人也可能被扼杀掉。
“懂得编程序的工程师可以学习控制和机械知识,但是在获得经验之前他们本身不会感到自在,”微芯公司的Cur t i s 说。
“如果他们不自在,他们就不能找到最有效的解决方案。
只有真正是协作机器的人才能创建真正一流的解决方案。
”必须抽象化所有这些困惑的诊断结论是什么呢?目标很明确,虽然通向目标的途径并不十分明确。
“即便是铁杆的机械设计用户,也有强烈需求能够帮助他们分析多领域问题的更好工具的愿望,”M acCleer y 说。
“我看到,一个非常低水平、数学式仿真的旧世界正在演变,在这个世界中,你采用的是方程式并且通过拉普拉斯变换来运行它们。
”他说,因为这需要付出很多的努力,工程师们最后的得到的只是一些实体元件并且希望这些元件是他们想要的。
“这并不是系统的仿真模型”他说。
据M a cClee r y 说,要想解决这一机械问题,需要依据解决电力问题的方式来创建一些东西。
当你购买一个电力组件时,销售商会为它提供一个SPI C E 模型。
M acC le er y 说:“我们看到,机械销售商对提供这些模型很感兴趣。
它们对装配图来说非常理想,但这个行业需要解决的是仿真问题以及制模问题。
”比如,Soli dW orks 公司建立了一个称作3D Cont e nt Cent ral 的社区网站,设计师可以从上面下载模型。
M at hW or ks 公司建立了M A T L A B C e nt r al 网站,开始提供表达物理系统拓扑的模型,无论这些系统是半导体、电动机还是驱动器。
但有消息来源说,大家真正需要的是把一些基本复杂数学抽象到更高水平性能中的工具。
比如,M ode lica 就是一个用于包含机械、电力、电子、液压、热学、控制和其他单元系统的面向对象的制模语言。
M ode lica 诞生于2001年,2008年3月推出了3.0版。
M acC lee r y 说:“拥有天生具有机电一体化概念的工具是再好不过了。
你不仅可以制作一个SPI C E 仿真工具,还可以在同一个工具中同时包含SPICE 和水力学。
你可以做一个看上去和用起来像电阻器的模型,却不需要自己列方程式。
这并不是说数学不重要,你在后台仍然没有丢掉它。
但你不再需要必须从数学开始了。
”因为M odeli ca 模型是基于符号运算的,所以可以进行方程的符号简化,这能够加快运行仿真的时间。
为合成而努力为了与抽象观点进行对比,PT C 公司的C hadzynski 愿意回顾一下集成电路设计的早期时日。
“在当初工程师们手工推演多边形函数并随后使用R TL 的地方,现在却可以在像V er i log 一样的语言中工作了,这种语言所具有的抽象程度要高得多。