机电一体化技术——可靠性抗干扰技术
现代武器装备中机电一体化技术的应用
现代武器装备中机电一体化技术的应用机电一体化技术是指将机械和电子技术有机地结合在一起，通过电子控制系统实现机械设备的智能化、自动化和精确控制。
在现代武器装备中，机电一体化技术的应用已经成为提高作战能力和保障作战安全的重要手段。
在现代军事装备领域，机电一体化技术在武器系统的控制方面发挥重要作用。
通过搭载先进的电子控制系统，能够实时监控武器系统的各个部件和参数，实现精确的控制和调整。
在战斗机上，机电一体化技术可实现飞行控制系统、感知系统、导航系统和武器系统的协同工作，使战机能够实现高速飞行、精确打击和复杂空战任务。
在导弹系统中，机电一体化技术可以实现导弹的控制、制导和引爆等关键功能，提高打击精确度和反击能力。
机电一体化技术还广泛应用于坦克、火炮、舰船和潜艇等武器装备系统中，提高了作战效能和生存能力。
在武器装备的维护和保障方面，机电一体化技术也发挥了重要作用。
传统的武器装备需要大量的人力维护和保障，费时费力且易受人为因素影响。
而通过机电一体化技术的应用，可以实现武器装备的自动化维护和故障诊断，提高了保障效率和可靠性。
通过在装备中搭载传感器、执行器和计算机等设备，可以实现对装备状态的实时监控和分析，及时发现并修复故障。
在舰船和潜艇等大型武器装备中，机电一体化技术还能够实现自动化的船舶管理系统和舰艇维护系统，提高了作战效能和安全性。
机电一体化技术在武器装备的信息化建设中也起到关键作用。
现代战争以信息化为特征，武器装备需要能够快速获取和传输信息才能适应作战需求。
通过机电一体化技术，可以实现武器装备的信息感知、信息处理和信息传输等功能。
在通信系统中，机电一体化技术可以实现对通信信道的智能选择和频段分配，提高数据传输的可靠性和抗干扰能力。
在雷达系统中，机电一体化技术可以实现雷达接收信号的数字化处理和虚拟天线阵列的应用，提高目标探测和跟踪的准确性和敌我协同能力。
机电一体化技术在现代武器装备中的应用非常广泛，涵盖了武器系统的控制、维护和信息化建设等方面。
PLC机电一体化技术在电气自动化中的运用
PLC机电一体化技术在电气自动化中的运用摘要：信息时代下，各行各业得到了迅速的发展和升级，编程逻辑控制（Programming Logic Control,PLC）机电一体化技术成为了电气自动化领域经常使用的技术之一，也成为了21世纪国家的重点技术产业项目和目前社会各界和学术界研究的热点问题。
因此，本文主要分析了PLC机电一体化技术在电气一体化中的运用。
关键词：PLC技术；机电一体化1 PLC机电一体化技术PLC是新型的自动化控制技术，PLC从结构和工作模式上可以划分为多种类型，是最为重要的基础性结构。
首先，PLC机电一体化技术可以直接接入系统，利用交流电源为电气工程供电，但在接入电源过程中，若出现了异常波动，也需要积极地处理和维护。
其次，使用中央处理器时，也可以通过编辑器向中央处理器内部输入相关信息，利用先进的信息技术，及时检测分析PLC的模块，并及时校正和核对相关程序的准确性。
因此，中央处理器是PLC的控制中心，能够有效提高PLC控制的可靠性和可行性。
目前，我国PLC大多为双中央处理器设置，能够在短时间内有效收集并储存大量信息。
同时，PLC装置内部也具有存储器以及其他模块存储器，主要包括系统程序存储器和应用程序存储器，能够实现无人化、自动化控制，并且在其他模块中还包括通信模块、接入关口功能模块等，均能根据先进的信息技术使PLC实现指定的多元化功能，并及时完成数据和指令的传输工作，在PLC技术正常运转时，通常采用以下3个步骤进行自动化控制工作。
（1）在采集信息阶段，PLC会利用功能模块读取有效数据的输入和有效数据的信息，然后将这些数据转入到下一目标区域，完成对数据的采集和分析工作。
（2）在应用程序执行阶段，PLC会按照程序的次序及信号的发送指令，在区域内利用并使用数据，而暂存的数据区域内的数据不会发生状态改变，能够保障数据保存的真实性和可靠性。
（3）在应用程序执行阶段，PLC会在区域内使用数据，而暂存的数据区域内的数据不会发生状态改变，能够保障数据保存的真实性和可靠性。
机电一体化的核心技术
机电一体化的核心技术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。
1、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。
2、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。
3、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）的普及应用紧密相连。
为进一步发展机电一体化，必须提高信息处理设备的可靠性，包括模/数转换设备的可靠性和分时处理的输入输出的可靠性，进而提高处理速度，并解决抗干扰及标准化问题。
4、驱动技术电机作为驱动机构已被广泛采用，但在快速响应和效率等方面还存在一些问题。
目前，正在积极发展内部装有编码器的电机以及控制专用组件-传感器-电机三位一体的伺服驱动单元。
5、接口技术为了与计算机进行通信，必须使数据传递的格式标准化、规格化。
接口采用同一标准规格不仅有利于信息传递和维修，而且可以简化设计。
目前，技术人员正致力于开发低成本、高速串行的接口，来解决信号电缆非接触化、光导纤维以及光藕器的大容量化、小型化、标准化等问题。
6、软件技术软件与硬件必须协调一致地发展。
为了减少软件的研制成本，提高生产维修的效率，要逐步推行软件标准化，包括程序标准化、程序模块化、软件程序的固化、推行软件工程等。
机电一体化技术课后习题及答案
机电一体化技术课后习题及答案（孙卫青版第二版）1- 1 、试说机电一体化的含义答：机电一体化是在机械主功能、动力功能、信息功能和控制功能上引进微电子技术，并将机械装置与电子装置用相关软件有机结合而构成系统的总称。
1- 2 、机电一体化的主要组成、作用及其特点是什么答：主要由机械本体、动力系统、传感与检测系统、信息处理及控制系统和执行装置等组成。
机械本体用于支撑和连接其他要素，并把这些要素合理的结合起来，形成有机的整体。
动力系统为机电一体化产品提供能量和动力功能，驱动执行机构工作以完成预定的主功能。
传感与检测系统将机电一体化产品在运行过程中所需要的自身和外界环境的各种参数及状态转换成可以测定的物理量，同时利用检测系统的功能对这些物理量进行测定，为机电一体化产品提供运行控制所需的各种信息。
执行装置在控制信息的作用下完成要求的动作，实现产品的主功能。
1- 3 、工业三大要素是什么？答：物质、能量和信息。
1- 4 、传统机电产品与机电一体化产品主要区别是什么？答：传统的机电产品机械与电子系统相对独立，可以分别工作。
机电一体化产品是机械系统和微电子系统的有机结合，从而赋予其新的功能和性能的一种新产品，产品功能是由所有功能单元共同作用的结果。
1- 6 、应用机电一体化技术的突出特点是什么？答：①精度提高；②生产能力和工作质量提高；③使用安全性和可靠性提高；④调解和维护方便，使用性能改善；⑤具有复合功能，适用面广；⑥改善劳动条件，有利于自动化生产；⑦节约能源，减少耗材；⑧增强柔性。
1- 7 、机电一体化的主要支撑技术有哪些，它们的作用如何？答：1、传感测试技术，在机电一体化产品中，工作过程的各种参数、工作状态以及工作过程有关的相关信息都要通过传感器进行接收，并通过相应的信号检测装置进行测量，然后送入信息处理装置以及反馈给控制装置，以实现产品工作过程的自动控制。
2、信息处理技术，在机电一体化产品工作过程中，参与工作过程各种参数和状态以及自动控制有关的信息输入、识别、变换、运算、存储、输出和决策分析。
机电一体化设计-基于PLC的全自动洗衣机控制
基于PLC的全自动洗衣机控制摘要随着科学技术不断进步和社会飞速发展，洗衣机成为人民日常生活息息相关的家用电器产品。
传统洗衣机基于电器的控制，已经不能满足人们对其自动化程度的要求了。
洗衣机要更好地满足人们的需求,必须借助于自动化技术的发展。
自动化技术的飞速发展，使得洗衣机由最初的半自动式发展到现在的全自动式，并正在向智能化洗衣机方向发展。
洗衣机的全自动化、多功能化、智能化是其发展方向。
基于全自动洗衣机的应用日益广泛，本次设计利用西门子公司生产的PLC控制全自动洗衣机，与传统的继电器逻辑控制系统相比较,洗衣机可靠性、节能性得到了提高.PLC控制不需要大量的活动部件和电子元器件，它的接线也大大减少,与此同时系统维修简单、维修时间缩短。
本文首先介绍了洗衣机的发展，然后重点介绍了洗衣机的设计,对程序流程图及编程软件进行了说明，最后对系统进行了仿真。
PLC采样按钮及限位开关外部输入信号的变化，执行相应的程序，然后输出控制电机正反转及脱水处理，控制方式灵活多样。
最后就本课题所做的工作进行了总结，并对进一步的研究提出了自己的看法.本次设计的全自动洗衣机工艺要求有待改善，不可以单独脱水及洗衣时间的设置；由于时间有限，没做进一步的改善。
基于全自动洗衣机在日常生活中广泛运用，本设计具有广泛的推广价值。
关键词：全自动洗衣机，PLC，控制目录1 绪论 (1)1。
1 课题概述 (1)1.2 洗衣机发展概况 (1)1。
3 课题研究的目的与意义 (2)1.4 本课题研究的主要内容 (3)2 系统硬件设计 (4)2。
1 系统的控制要求 (4)2。
2 系统硬件设计 (5)2。
3 系统软件设计 (8)3 总结 (13)3.1 工作总结 (13)致谢 (14)参考文献 (15)附录 (16)附录一：梯形图程序 (16)1 绪论1.1 课题概述本次设计基于PLC 的全自动洗衣机控制，采用PLC 控制开发的周期短,开发成本低,可靠性高，可以直接用于现场控制。
机电一体化系统抗干扰的途径
机电一体化系统抗干扰的途径在机电一体化系统中，抗干扰是系统正常工作的重要保障。
机电一体化系统涉及到的电气、电子、机械、传感器等多个领域，每个领域都有不同的干扰来源，因此需要采取不同的抗干扰措施，保证系统正常稳定地工作。
本文将从电磁干扰、温度干扰、机械震动干扰、电源干扰四个方面介绍机电一体化系统抗干扰的途径。
电磁干扰机电一体化系统可能会遇到的电磁干扰有：电磁波辐射、电磁波感应、电磁波传播等。
电磁干扰会影响系统的正常工作，因此需要采取以下措施：1.使用抗干扰电缆、电源线和信号线。
在设计电缆、电源线和信号线时，应使用具有抗干扰能力的器件。
抗干扰电缆的导体绕绕数多，有更好的抗干扰能力。
2.建立良好的接地系统。
建立良好的接地系统可以有效地减小电磁干扰。
应减少不必要的截面变化，避免开放式线路的作用，使接地阻抗低于10欧姆。
3.采取屏蔽措施。
对于需要抗干扰的系统，应采用金属屏蔽。
屏蔽材料应选用优质的磁性材料或导电材料，避免使用电植物或塑料。
4.合理排布线路。
线路的排布应按照电磁兼容的原理进行。
在设计时，应尽量避免将高频电路与低频电路、数字电路与模拟电路混合在一起，避免将复杂电路设计在一个板子上。
温度干扰温度干扰是机电一体化系统中常见的干扰源。
温度干扰主要是指温度的变化，例如温度变化对机器精度、膨胀系数的影响等。
以下是几种温度干扰的措施：1.控制系统温度的稳定性。
在机电一体化系统中，往往会加装冷却设备，冷却器的稳定性将决定机器的承受能力。
2.采用防滑垫。
防滑垫是将机器稳定在运动过程中的一个关键部分，它可以防止温度变化对机器稳定性的影响。
3.控制精度。
在机电一体化系统中，往往会采用控制器来控制机器的行程，能够有效地控制在运动中由于温度变化引起的机器损坏。
4.温度措施。
应进行适当的配置和维护，以防止温度变化所引起的冷却材料使用寿命变短等问题。
机械震动干扰机械震动干扰主要是指机器振动对系统带来的干扰。
机械震动干扰可以影响机器的稳定性和性能。
机电一体化系统抗干扰技术
其次可采用分立式供电方案，就是将组成系统各模块分别 用独立的变压、整流、滤波、稳压电路构成的直流电源供电， 这样就减少了集中供电的危险性，而且也减少了公共阻抗以及 公共电源的相互耦合，提高了供电的可靠性，也有利于电源散 热。
另外，交流电的引入线应采用粗导线，直流输出线应采用 双绞线，扭绞的螺距要小，并尽可能缩短配线长度。
2．利用电源监视电路
在配电系统中实施抗干扰措施是必不可少的，但这些仍难 抵御微秒级的干扰脉冲及瞬态掉电，特别是后者属于恶性干扰 ，可能产生严重的事故。因此应采取进一步的保护性措施，即 使用电源监视电路。电源监视电路需具有监视电源电压瞬时短 路、瞬间降压和微秒级干扰及掉电的功能；及时输出供CPU 接受的复位信号及中断信号等功能。
电磁干扰是指在工作过程中受环境因素的影响，出现的 一些与有用信号无关的，并且对系统性能或信号传输有害的电 气变化现象。这些有害的电气变化现象使得信号的数据发生瞬 态变化，增大误差，出现假象，甚至使整个系统出现异常信号 而引起故障。例如传感器的导线受空中磁场影响产生的感应电 势会大于测量的传感器输出信号，使系统判断失灵。干扰的形 成包括三个要素：干扰源、传播途径和接受载体。三个要素缺 少任何一项干扰都不会产生。
3．过程通道抗干扰措施
抑制过程通道上的干扰，主要措施有光电隔离、双 绞线传输、阻抗匹配、电流传输以及合理布线等。
（1）光电隔离 利用光电耦合器的电流传输特性，在长线传输时可 以将模块间两个光电耦合器件用连线“浮置”起来，这种方 法不仅有效地消除了各电气功能模块间的电流流经公共线 时所产生的噪声电压互相窜扰，而且有效地解决了长线驱 动和阻抗匹配问题。 如图7-13所示。
传播途径是干扰扩散和无所不在的主要原因。 3．接受载体接受载体是指受影响的设备的某个环节吸收 了干扰信号，并转化为对系统造成影响的电器参数。接受载体 不能感应干扰信号或弱化干扰信号使其不被干扰影响就提高了 抗干扰的能力。接受载体的接受过程又成为耦合，耦合分为两 类，传导耦合和辐射耦合。传导耦合是指电磁能量以电压或电 流的形式通过金属导线或集总元件（如电容器、变压器等）耦 合至接受载体。
关于机电一体化系统抗干扰问题的论述
关于机电一体化系统抗干扰问题的论述所谓的抗干扰技术就是对电子设备抵御系统内外干扰的研究，进而提高设备运行的效率。
同时，受到机电一体化系统自身向周围发出电磁干扰信号的特点影响，会影响到其他设备运行。
所以，抗干扰技术还包括改善内部干扰外泄的对策，本文结合机电一体化系统在工业应用的运行环境，分析系统干扰问题，提出有效地解决对策。
标签：机电一体化；抗干扰；运行环境前言机电一体化是机械的主功能、动力功能、信息功能与控制功能引进的微电子技术，将机械装置与电子装置用相关软件有机结合构成系统。
机电一体化投入到工业环境中后，系统会受到电网、空间与周围环境的影响，如果系统无法抵御冲击，将会影响正常的工作秩序，从运行的情况来看，电磁干扰是影响最大的，本文就对其影响及控制对策进行分析。
1 造成电磁干扰的要素分析所谓电磁干扰是指在工作过程中受到环境因素的影响，出现一些与信号无关，对系统性能或者信号传输有害的电气变化现象，导致信号异常，影响整个系统的运行，干扰主要是由干扰源、传播途径与接受载体共同造成的。
1.1 干扰源我们产生干扰信号的设备称为干扰源，变压器、继电器、微波设备、电机、无绳电话等都会产生电磁信号，同时还有雷电、太阳与宇宙射线也属于干扰源。
我们可以将其分为供电干扰、过程通道干扰与场干扰，其通过干扰不同环节对系统造成影响。
1.2 传播途径就是传播干扰信号的路径，电磁信号是具有使具有穿透性的直线传播方式，电磁信号依赖导线传入设备的传播被称为传导方式传播。
1.3 接受载体一些受到信号影响的设备吸收了干扰信号，我们就称其为接受载体，其对信号的强弱没有影响。
2 解决机电一体化抗干扰的对策分析2.1 采取必要措施抗供电干扰要想抑制供电干扰就要从配电系统上采取措施，可以更改配电方案，使系统的的运行质量有所提高。
可以采取下图所示的配电方案：除此之外，我们也可以采用分立式的供电方案，降低直流供电的危害，减少公共阻抗及公共电源的互相耦合，增强供电的可靠性，便于电源散热。