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機(jī)電一體化畢業(yè)論文
機(jī)電設(shè)備的安裝好壞對企業(yè)的日常中安全和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行起到最直接的影響效果,，對于機(jī)電設(shè)備的安裝是眾多工程人士關(guān)注的對象。下面是我整理的機(jī)電一體化畢業(yè)論文,。歡迎參考!
機(jī)電一體化畢業(yè)論文一
摘要：隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,，機(jī)電一體化技術(shù)也得到了快速發(fā)展,而機(jī)電一體化在工程機(jī)械中的應(yīng)用與發(fā)展也促進(jìn)了工程機(jī)械的不斷進(jìn)步。
本文主要對機(jī)電一體化技術(shù)以及其在工程機(jī)械中的應(yīng)用與發(fā)展進(jìn)行了分析研究,。
關(guān)鍵詞：工程機(jī)械 機(jī)電一體化技術(shù) 應(yīng)用 發(fā)展
引言
隨著科學(xué)技術(shù)以及新興科技突飛猛進(jìn)的發(fā)展,，極大地促進(jìn)了學(xué)科之間的相互滲透、融合,，同時也促進(jìn)了工程建設(shè)領(lǐng)域的革新與創(chuàng)新,。
目前，機(jī)電一體化已經(jīng)漸漸成為一種獨立的技術(shù),，在各行各業(yè)都有不同程度的應(yīng)用,。
尤其是科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，在很大程度上促進(jìn)了機(jī)電一體化的進(jìn)步與創(chuàng)新,，并且在工程機(jī)械中得到了很好的應(yīng)用,。
積極地采用機(jī)電一體化，將機(jī)械,、電子技術(shù)和液壓技術(shù)進(jìn)行了有效的結(jié)合,，大大地提高了機(jī)械的多種功能，
比如說,，動力性能提升,，燃油的經(jīng)濟(jì)效益提高，安全性和可靠性大增,，操作的精準(zhǔn)度和舒適度都大幅度提高,，機(jī)械的使用壽命也隨之延長。
所以，研究工程機(jī)械機(jī)電一體化的應(yīng)用與發(fā)展有著重大意義,。
一,、機(jī)電一體化技術(shù)的概述
機(jī)電一體化就是綜合地運(yùn)用機(jī)械、計算機(jī),、微電子,、電力電子、光學(xué),、接口等技術(shù),，對各個功能進(jìn)行合理的配置，從而實現(xiàn)了高質(zhì)量,、多功能,、低能耗的價值和功能。
機(jī)電一體化也稱之為機(jī)械電子學(xué),屬于一門新興的邊緣綜合科學(xué), 機(jī)電一體化技術(shù)是將機(jī)械技術(shù),、電工電子技術(shù),、微電子技術(shù),、信息技術(shù),、控制技術(shù)和
精密機(jī)械技術(shù)有機(jī)結(jié)合，并綜合應(yīng)用到實際中去的綜合技術(shù),。
主要是通過微電子技術(shù)的應(yīng)用,把微電子技術(shù)引進(jìn)到相關(guān)的動力功能,、機(jī)械主功能、控制功能等方面,在軟件方面能夠使得機(jī)械裝置與電子裝置相互進(jìn)行有機(jī)結(jié)合而形成有效的系統(tǒng),。
而隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,，機(jī)電一體化技術(shù)也得到了快速發(fā)展，并且處于不斷創(chuàng)新與進(jìn)步之中,。
機(jī)電一體化技術(shù)逐漸走向了高智能化,、微型化、網(wǎng)絡(luò)化,、個性化和綠色化的趨勢,。
而機(jī)電一體化技術(shù)在工程機(jī)械中的應(yīng)用,能夠使得各種性能方面都得以明顯改善,比如操作舒適性能夠得以有效提高;機(jī)械能耗能有效大幅度降低,明顯提高機(jī)械功效。
可靠性不斷提高;不斷提高相應(yīng)的作業(yè)精度和作業(yè)效率,。
二,、工程機(jī)械機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用
機(jī)電一體化技術(shù)具有廣闊的發(fā)展前景和極高的應(yīng)用價值，尤其是在工程機(jī)械中的應(yīng)用更具廣泛性和有效性,，機(jī)電一體化技術(shù)在工程機(jī)械中的應(yīng)用主要表現(xiàn)在以下幾個方面：
1,、機(jī)電一體化技術(shù)的在工程機(jī)械提高生產(chǎn)效率、節(jié)能降耗方面的應(yīng)用
在傳統(tǒng)的工程機(jī)械中,，能量的充分利用率和使用率比較低,。
比如說，液壓挖掘機(jī)其燃料的充分利用率僅僅占了30%，剩下的70%左右的能量都被浪費(fèi)了,。
在能源資源高度緊張的今天,，迫使機(jī)械工程的發(fā)展必須向著“節(jié)能降耗”的方向發(fā)展。
比如說,，小松公司生產(chǎn)的挖掘機(jī)能夠很好地達(dá)到節(jié)能降耗的目的,，大約可以節(jié)省23%的燃料，最主要的原因就是新型的控制節(jié)能器的采用,。
日立公司生產(chǎn)的挖掘機(jī),，采用了“卡特電子效率”節(jié)能控制體系，通過對泵以及發(fā)動機(jī)的綜合,、全面控制,，大大提高了利用率，其能量利用率能夠達(dá)到98%左右,，生產(chǎn)率也相應(yīng)地得到了大幅度的提升,。
所以說工程機(jī)械中電子節(jié)能控制器的運(yùn)用，大幅度提高挖掘機(jī)等大型工程機(jī)械設(shè)備的能量利用率,，一定程度上發(fā)揮到了節(jié)能的作用,。
電子節(jié)能控制器操作比較簡單，對機(jī)械的磨損也相對減少,，從而提高了工作的效率,。
2、在自動化以及半自動化的作業(yè)全過程中的應(yīng)用
工程機(jī)械全面地實現(xiàn)作業(yè)自動化以及半自動化水平,，可以有效地降低操作人員的勞動強(qiáng)度,，有效地提高生產(chǎn)效率，大大減少了因為操作人員的經(jīng)驗不足或技術(shù)不到位對于操作精度的影響,。
比如說,，三菱公司設(shè)計生產(chǎn)的挖掘機(jī)，有控制挖掘機(jī)軌跡系統(tǒng)的功能,，相關(guān)的操作人員在控制板上將鏟斗的運(yùn)動形狀和運(yùn)動軌跡設(shè)定好之后,，
相應(yīng)的微機(jī)操作系統(tǒng)就會根據(jù)不同角度的傳感器發(fā)出的信號，對動臂,、鏟刀和斗桿的運(yùn)動進(jìn)行自動的控制,，從而實現(xiàn)多種特定斷面溝槽、開口和斜坡的精準(zhǔn)挖掘,，有效地實現(xiàn)了挖掘操作的自動化水平,。
3、在控制柴油機(jī)上的應(yīng)用
要想進(jìn)一步深入發(fā)展柴油機(jī)技術(shù), 應(yīng)該要解決發(fā)動機(jī)排放質(zhì)量與最低油耗間的矛盾,。
在電子技術(shù)發(fā)展十分迅速的今天,采用電子節(jié)能液壓泵系統(tǒng)能夠有效減小能耗, 還能自動控制冷風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速隨溫度的變化, 這樣的條件下, 電子控制自動變速,
還包括根據(jù)負(fù)荷條件自動調(diào)節(jié)柴油機(jī)油門等內(nèi)容都能得以實現(xiàn), 能夠使得在各種變工況下的柴油機(jī),在滿足經(jīng)濟(jì)指標(biāo)和排放指標(biāo)的最佳噴油時間的同時, 能夠?qū)崿F(xiàn)凈化排氣,、節(jié)約能源,、提高效率。
4,、機(jī)械操作的自動化能夠降低勞動強(qiáng)度
在工程機(jī)械施工操作中引入機(jī)電一體化實現(xiàn)操作的自動化或者半自動化,，這樣大大降低了勞動強(qiáng)度，提高了工作效率,，并且大大減少了因為操作者工作經(jīng)驗不足而造成的作業(yè)精度的影響,。
5、在工程作業(yè)精確度方面的應(yīng)用
在工程機(jī)械設(shè)備中使用電子控制系統(tǒng)可以將稱量的過程自動化,，對稱量系統(tǒng)實現(xiàn)微機(jī)控制,，使得稱量更加精確。
自動找平裝置的應(yīng)用,，大大提高了混凝土瀝青攤鋪機(jī)的工作效率和施工質(zhì)量,。
自動供料系統(tǒng)(超聲波技術(shù))的應(yīng)用，完美地完成了混凝土瀝青攤鋪機(jī)對于供料的自動調(diào)節(jié),，全面提升了攤鋪的效果和質(zhì)量,。
與此同時，鏟運(yùn)機(jī)鏟斗刀,、平地機(jī)刮刀以及推土機(jī)鏟刀的電子化操作控制,，減少了誤差，提高了工作效率,，同時還節(jié)約了人力,，降低了施工人員的工作強(qiáng)度，高效,、快捷，符合現(xiàn)代工程施工的要求,。
6,、電子監(jiān)控、故障自診以及自動報警
電子監(jiān)控,、故障自診以及自動報警,，也就是說對于工程機(jī)械的工作裝置，傳動系統(tǒng),、發(fā)動機(jī),、液壓系統(tǒng)以及制動系統(tǒng)進(jìn)行全面的監(jiān)控，一旦在運(yùn)行的過程中發(fā)生異常情況,，就會自動地找出故障的位置并自動進(jìn)行報警提示,。
機(jī)電一體化的發(fā)展和應(yīng)用，大大地改善了操作人員的現(xiàn)實工作條件,，全面提高了機(jī)械設(shè)備的工作效率,。
與此同時，簡化了機(jī)械設(shè)備檢查和維護(hù)的工作，相應(yīng)地減少了維修費(fèi)用,，大大降低了維修停機(jī)的時間,，對于提高機(jī)械設(shè)備的使用壽命有很大的作用和意義。
三,、工程機(jī)械機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展
1,、傳感技術(shù)的融合
目前,傳感器技術(shù)在現(xiàn)代工程機(jī)械上應(yīng)用較為廣泛,比如,發(fā)動機(jī)可以通過機(jī)油壓
力傳感器、冷卻水溫度傳感器等來進(jìn)行發(fā)動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的檢測和控制;
瀝青攤鋪機(jī)上的傳感器能夠?qū)崿F(xiàn)攤鋪機(jī)在工作時實現(xiàn)自動找平且行走速度不變的特點,還能滿足攤鋪出來預(yù)定的平整度,、坡度和厚度的路面的要求,。
在感器技術(shù)的迅猛發(fā)展的今天,精度要求越來越高,可靠性和穩(wěn)定性也能不斷提高,越來越廣的采集信息范圍也超著集成、多功能化和智能化方向發(fā)展,所以,未來在工程機(jī)械上將應(yīng)用越來越多種類的傳感器,。
2,、工程機(jī)械機(jī)電一體化趨于計算機(jī)與信息處理技術(shù)的應(yīng)用
計算機(jī)是實現(xiàn)信息處理的主體, 信息處理技術(shù)包括范圍應(yīng)用比較廣, 主要包括
信息的輸入、識別,、運(yùn)算,、變換、存儲及輸出等等方面,。
計算機(jī)技術(shù)范圍涉及到網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù),、硬件和軟件技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)等等方面,。
要想工程機(jī)械機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展不斷進(jìn)步, 應(yīng)該大力發(fā)展計算機(jī)應(yīng)用及信息處理技術(shù),。
3、電子控制理論的指導(dǎo)性增強(qiáng)
工程機(jī)械現(xiàn)代化的重要標(biāo)志就是以微電子為核心的高新技術(shù), 通過其應(yīng)用和推廣,在相關(guān)控制理論指導(dǎo)下,能夠滿足系統(tǒng)智能化設(shè)計的要求,完成相關(guān)的設(shè)計后的系統(tǒng)仿真等等,。
結(jié)束語
綜上所述,，機(jī)電一體化在工程機(jī)械中的應(yīng)用發(fā)展是當(dāng)前機(jī)械工業(yè)發(fā)展必然的趨勢，也是振興和發(fā)展機(jī)械工業(yè)的必經(jīng)之路,。
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,工程機(jī)械機(jī)電一體化還會有著更多的創(chuàng)新與發(fā)展,未來工程機(jī)械機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用將會融合機(jī),、電、光以及磁的綜合性能,，更好地促進(jìn)工程機(jī)械的發(fā)展,。
參考文獻(xiàn)：
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機(jī)電一體化畢業(yè)論文二
【摘要】：為保證電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行，國內(nèi)的大型機(jī)組均使用電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)進(jìn)行控制,，實現(xiàn)轉(zhuǎn)速控制,、同步并網(wǎng)、負(fù)荷控制等功能,。
本文以電廠300MW機(jī)組使用的上海汽輪機(jī)有限責(zé)任公司生產(chǎn)的汽輪機(jī)為例,，介紹其系統(tǒng)機(jī)構(gòu)、調(diào)試要點和實現(xiàn)功能,。
【關(guān)鍵詞】：300MW機(jī)組;電液調(diào)節(jié)系統(tǒng);控制;調(diào)試
近年來,，300MW機(jī)組在我國得到了廣泛的應(yīng)用,。
為保證電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行，國內(nèi)的大型機(jī)組均使用電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)進(jìn)行控制,，實現(xiàn)轉(zhuǎn)速控制,、同步并網(wǎng)、負(fù)荷控制等能,。
改變了系統(tǒng)的適應(yīng)性和靈活性,，提高了控制能力和控制效果，大大提高了發(fā)電機(jī)組的自動化水平[1],。
本文以電廠300MW機(jī)組使用的上海汽輪機(jī)有限責(zé)任公司生產(chǎn)的汽輪機(jī)為例,，介紹其系統(tǒng)機(jī)構(gòu)、調(diào)試要點和實現(xiàn)功能,。
1,、系統(tǒng)簡介
該電廠的機(jī)組熱控系統(tǒng)采用上海新華控制工程有限公司提供的Symphony系統(tǒng)，是一套集計算機(jī),、自動控制技術(shù),、數(shù)據(jù)庫和網(wǎng)絡(luò)為一體的產(chǎn)品，
具有獨立的分散控制系統(tǒng),、監(jiān)控技術(shù)及數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),、控制系統(tǒng)，能夠滿足各個生產(chǎn)領(lǐng)域?qū)π畔⒐芾砗瓦^程控制的需求,。
系統(tǒng)采用合理的軟,、硬件功能配置和模塊化設(shè)計，具有易于擴(kuò)展的能力,，將離線和在線調(diào)試集中于一體,，便于調(diào)試及修改，設(shè)備的各個控制相對對立,。
由高速數(shù)據(jù)網(wǎng),、DPU以及連接在網(wǎng)上的人機(jī)接口站組成，采用開放式的系統(tǒng)結(jié)構(gòu),，設(shè)計了冗余TCP/IP網(wǎng)絡(luò)結(jié)點在不同類型的站。
其中,，汽輪機(jī)系統(tǒng)的功能模件組成了一個過程控制單元,，，包括汽機(jī)基本控制,、超速保護(hù)和汽機(jī)自啟停3個功能,，并分別由3個冗余的功能控制器和相應(yīng)的功能子模件完成。
其硬件配置圖如下：
圖一 汽輪機(jī)硬件配置
機(jī)組的汽輪機(jī)電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)操作員站是基于WindowsNT(2000)環(huán)境下的人機(jī)系統(tǒng),，具有界面友好,、操作方便的特點,。
共設(shè)置了包括總貌、趨勢,、棒圖,、操作面板、報警信息等11幅畫面,，為運(yùn)行人員提供了方便的操作手段,，通過監(jiān)控畫面實施檢測汽輪機(jī)的運(yùn)行。
2,、控制功能
汽輪機(jī)電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)的控制功能由3對冗余的BRCl00控制器實現(xiàn),，主要控制汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)速和功率，通過GV,、TV,、RSV和 IV實現(xiàn)，同時還具備防止汽機(jī)超速的保護(hù)邏輯,。
主要功能包括超速保護(hù),、基本控制和自啟停，3部分之間既相互獨立,，又通過對總線的控制交換控制信息,。
2.1 超速保護(hù)
這部分的作用主要是超保護(hù)邏輯、DEH跳閘邏輯及超速試驗選擇邏輯,、提供有開關(guān)狀態(tài)及汽機(jī)自動停機(jī)掛閘狀態(tài)三選二,、轉(zhuǎn)速三選二，控制著OPC電磁閥,，,，并匯總DEH跳閘信號通過接線將其送到ETS[2]。
能夠有效防止汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)速飛快上升,，維持轉(zhuǎn)速在3000r/min,。
超速實驗必須在大于2950 r/min的定速3000 r/min、油開關(guān)未合閘的情況下進(jìn)行,。
2.2 基本控制部分
基本控制部分是汽輪機(jī)電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)的核心,，它提供與轉(zhuǎn)速及復(fù)合相關(guān)的控制邏輯、調(diào)節(jié)回路,，
通過一對冗余的BRC100實現(xiàn)所有伺服閥接口和閉環(huán)控制的PID調(diào)節(jié)器,。
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機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展歷程SMT機(jī)電設(shè)計論文的絲網(wǎng)印刷機(jī)機(jī)電設(shè)計論文的機(jī)電一體化設(shè)計（機(jī)械設(shè)計部分)機(jī)電一體化技術(shù)/電氣自動化專業(yè)畢業(yè)設(shè)計課題普通CA6140車床的經(jīng)濟(jì)型數(shù)控改造 機(jī)電一體化全自動揉搓式洗衣機(jī)的設(shè)計 機(jī)電一體化設(shè)計汽車主減速器試驗臺結(jié)構(gòu)設(shè)計 機(jī)電一體化切邊機(jī)系統(tǒng)機(jī)電一體化設(shè)計數(shù)控激光切割機(jī)設(shè)計 機(jī)電一體化 331.蝸輪蝸桿減速器箱體夾具與工藝設(shè)計
333.客車離合器總成設(shè)計
334.自動彎管機(jī)裝置及其電器設(shè)計
335.機(jī)械手夾持器畢業(yè)設(shè)計論文及裝配圖
336.垂直升降式立體車庫橫移部分的設(shè)計
337.SMT的絲網(wǎng)印刷機(jī)的機(jī)電一體化設(shè)計（機(jī)械設(shè)計部分）
338.汽車液壓轉(zhuǎn)向試驗臺
339.液壓電梯設(shè)計
340.液壓綜合試驗臺設(shè)計
341.液壓鉚槍系統(tǒng)的設(shè)計
342.半自動化搪瓷浸涂工藝裝置
343.ZL50裝載機(jī)液壓系統(tǒng)設(shè)計
344.全自動型排釘機(jī)械的設(shè)計
345.無人搬運(yùn)小車的設(shè)計
346.XKA5032A/C數(shù)控立式升降臺銑床自動換刀裝置
347.燒烤爐設(shè)計
348.弧面蝸桿加工專用數(shù)控機(jī)床及控制系統(tǒng)設(shè)計
349.壁式空調(diào)設(shè)計
350.數(shù)控銑削編程與操作設(shè)計
351.離合器設(shè)計
352.船用廢氣燃燒臂設(shè)計
353.氣門搖桿軸支座加工工藝及夾具設(shè)計
354.BYT1.6/1.5B型液壓防爆提升絞車
355.無軸承電機(jī)設(shè)計
356.MG700-WD型采煤機(jī)截割部的設(shè)計
357.二坐標(biāo)銑床數(shù)控工作臺設(shè)計與改造
358.多回轉(zhuǎn)電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)箱體加工工藝規(guī)程及工藝裝備設(shè)計
359.數(shù)控機(jī)床電氣故障分析與維修維護(hù)
360.零件的銑削加工造型與程序編制
351.數(shù)控零件加工工藝設(shè)計
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論機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用及其開展趨向摘要：機(jī)電一體化是一種復(fù)合技術(shù)，是機(jī)械技術(shù)與微電子技術(shù),、信息技術(shù)相互浸透的產(chǎn)物,，是機(jī)電工業(yè)開展的必然趨向。本文簡述了機(jī)電一體化技術(shù)的根本構(gòu)造組成和主要應(yīng)用范疇,，并指出其開展趨向,。關(guān)鍵詞：機(jī)械工業(yè) 機(jī)電一體化 數(shù)控 模塊化
現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的開展極大地推進(jìn)了不同窗科的穿插與浸透，惹起了工程范疇的技術(shù)改造與反動,。在機(jī)械工程范疇,，由于微電子技術(shù)和計算機(jī)技術(shù)的疾速開展及其向機(jī)械工業(yè)的浸透所構(gòu)成的機(jī)電一體化，使機(jī)械工業(yè)的技術(shù)構(gòu)造,、產(chǎn)品機(jī)構(gòu),、功用與構(gòu)成、消費(fèi)方式及管理體系發(fā)作了宏大變化,，使工業(yè)消費(fèi)由“機(jī)械電氣化”邁入了“機(jī)電一體化”為特征的開展階段,。
一、機(jī)電一體化的中心技術(shù)
機(jī)電一體化包括軟件和硬件兩方面技術(shù),。硬件是由機(jī)械本體,、傳感器、信息處置單元和驅(qū)動單元等局部組成,。因而,，為加速推進(jìn)機(jī)電一體化的開展，必需從以下幾方面著手：
（一） 機(jī)械本體技術(shù)
機(jī)械本體必需從改善性能,、減輕質(zhì)量和進(jìn)步精度等幾方面思索?，F(xiàn)代機(jī)械產(chǎn)品普通都是以鋼鐵資料為主，為了減輕質(zhì)量除了在構(gòu)造上加以改良,，還應(yīng)思索應(yīng)用非金屬復(fù)合資料,。只要機(jī)械本體減輕了重量，才有可能完成驅(qū)動系統(tǒng)的小型化,，進(jìn)而在控制方面改善快速響應(yīng)特性,，減少能量耗費(fèi)，進(jìn)步效率,。
（二） 傳感技術(shù)
傳感器的問題集中在進(jìn)步牢靠性、靈活度和準(zhǔn)確度方面,，進(jìn)步牢靠性與防干擾有著直接的關(guān)系,。為了防止電干擾,，目前有采用光纖電纜傳感器的趨向。對外部信息傳感器來說,，目前主要開展非接觸型檢測技術(shù),。
（三） 信息處置技術(shù)
機(jī)電一體化與微電子學(xué)的顯著進(jìn)步、信息處置設(shè)備（特別是微型計算機(jī)）的提高應(yīng)用嚴(yán)密相連,。為進(jìn)一步開展機(jī)電一體化,，必需進(jìn)步信息處置設(shè)備的牢靠性，包括模/數(shù)轉(zhuǎn)換設(shè)備的牢靠性和分時處置的輸入輸出的牢靠性,，進(jìn)而進(jìn)步處置速度,，并處理抗干擾及規(guī)范化問題。
（四） 驅(qū)動技術(shù)
電機(jī)作為驅(qū)動機(jī)構(gòu)已被普遍采用,，但在快速響應(yīng)和效率等方面還存在一些問題,。目前，正在積極開展內(nèi)部裝有編碼器的電機(jī)以及控制專用組件-傳感器-電機(jī)三位一體的伺服驅(qū)動單元,。
（五） 接口技術(shù)
為了與計算機(jī)停止通訊,，必需使數(shù)據(jù)傳送的格式規(guī)范化、規(guī)格化,。接口采用同一規(guī)范規(guī)格不只有利于信息傳送和維修,，而且能夠簡化設(shè)計。目前,，技術(shù)人員正努力于開發(fā)低本錢,、高速串行的接口，來處理信號電纜非接觸化,、光導(dǎo)纖維以及光藕器的大容量化,、小型化、規(guī)范化等問題,。
（六） 軟件技術(shù)
軟件與硬件必需諧和分歧地開展,。為了減少軟件的研制本錢，進(jìn)步消費(fèi)維修的效率,，要逐漸推行軟件規(guī)范化,，包括程序規(guī)范化、程序模塊化,、軟件程序的固化,、推行軟件工程等。
二,、機(jī)電一體化技術(shù)的主要應(yīng)用范疇
（一） 數(shù)控機(jī)床
數(shù)控機(jī)床及相應(yīng)的數(shù)控技術(shù)經(jīng)過40年的開展,，在構(gòu)造、功用,、操作和控制精度上都有疾速進(jìn)步,，詳細(xì)表如今：
1,、 總線式、模塊化,、緊湊型的構(gòu)造,，即采用多CPU、多主總線的體系構(gòu)造,。
2,、 開放性設(shè)計，即硬件體系構(gòu)造和功用模塊具有層次性,、兼容性,、契合接口規(guī)范，能最大限度地進(jìn)步用戶的運(yùn)用效益,。
3,、 WOP技術(shù)和智能化。系統(tǒng)能提供面向車間的編程技術(shù)和完成二,、三維加工過程的動態(tài)仿真,，并引入在線診斷、含糊控制等智能機(jī)制,。
4,、 大容量存儲器的應(yīng)用和軟件的模塊化設(shè)計，不只豐厚了數(shù)控功用,，同時也增強(qiáng)了CNC系統(tǒng)的控制功用,。
5、 能完成多過程,、多通道控制,，即具有一臺機(jī)床同時完成多個獨立加工任務(wù)或控制多臺和多種機(jī)床的才能，并將刀具破損檢測,、物料搬運(yùn),、機(jī)械手等控制都集成到系統(tǒng)中去。
6,、 系統(tǒng)的多級網(wǎng)絡(luò)功用,，增強(qiáng)了系統(tǒng)組合及構(gòu)成復(fù)雜加工系統(tǒng)的才能。
7,、 以單板,、單片機(jī)作為控制機(jī)，加上專用芯片及模板組成構(gòu)造緊湊的數(shù)控安裝。
（二） 計算機(jī)集成制造系統(tǒng)（CIMS）
CIMS的完成不是現(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,。它突破原有部門之間的界限,，以制造為基干來控制“物流”和“信息流”,，完成從運(yùn)營決策,、產(chǎn)品開發(fā)、消費(fèi)準(zhǔn)備,、消費(fèi)實驗到消費(fèi)運(yùn)營管理的有機(jī)分離。企業(yè)集成度的進(jìn)步能夠使各種消費(fèi)要素之間的配置得到更好的優(yōu)化,，各種消費(fèi)要素的潛力能夠得到更大的發(fā)揮,。
（三） 柔性制造系統(tǒng)（FMS）
柔性制造系統(tǒng)是計算機(jī)化的制造系統(tǒng)，主要由計算機(jī),、數(shù)控機(jī)床,、機(jī)器人、料盤,、自動搬運(yùn)小車和自動化倉庫等組成,。它能夠隨機(jī)地、實時地,、按量地依照裝配部門的請求,，消費(fèi)其才能范圍內(nèi)的任何工件，特別適于多種類,、中小批量,、設(shè)計更改頻繁的離散零件的批量消費(fèi)。
（四） 工業(yè)機(jī)器人
第1代機(jī)器人亦稱示教再現(xiàn)機(jī)器人,，它們只能依據(jù)示教停止反復(fù)運(yùn)動,，對工作環(huán)境和作業(yè)對象的變化缺乏順應(yīng)性和靈敏性；第2代機(jī)器人帶有各種先進(jìn)的傳感元件,，能獲取作業(yè)環(huán)境和操作對象的簡單信息,，經(jīng)過計算機(jī)處置、剖析,，做出一定的判別,，對動作停止反應(yīng)控制，表現(xiàn)出低級智能,，已開端走向適用化,；第3代機(jī)器人即智能機(jī)器人，具有多種感知功用,，可停止復(fù)雜的邏輯思想,、判別和決策，在作業(yè)環(huán)境中獨立行動,，與第5代計算機(jī)關(guān)系親密,。
三、機(jī)電一體化技術(shù)的開展前景
縱觀國內(nèi)外機(jī)電一體化的開展現(xiàn)狀和高新技術(shù)的開展意向，機(jī)電一體化將朝著以下幾個方向開展：
（一） 智能化
智能化是機(jī)電一體化與傳統(tǒng)機(jī)械自動化的主要區(qū)別之一,，也是21世紀(jì)機(jī)電一體化的開展方向,。近幾年，處置器速度的進(jìn)步和微機(jī)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發(fā)明了條件,，有力地推進(jìn)著機(jī)電一體化產(chǎn)品向智能化方向開展。智能機(jī)電一體化產(chǎn)品能夠模仿人類智能,，具有某種水平的判別推理,、邏輯思想和自主決策才能，從而取代制造工程中人的局部腦力勞動,。
（二） 系統(tǒng)化
系統(tǒng)化的表現(xiàn)特征之一就是系統(tǒng)體系構(gòu)造進(jìn)一步采用開放式和形式化的總線構(gòu)造,。系統(tǒng)能夠靈敏組態(tài)，停止恣意的剪裁和組合,，同時尋務(wù)實現(xiàn)多子系統(tǒng)諧和控制和綜合管理,。表現(xiàn)特征之二是通訊功用大大增強(qiáng)，普通除RS232等常用通訊方式外,，完成遠(yuǎn)程及多系統(tǒng)通訊聯(lián)網(wǎng)需求的部分網(wǎng)絡(luò)正逐步被采用,。將來的機(jī)電一體化愈加注重產(chǎn)品與人的關(guān)系，如何賦予機(jī)電一體化產(chǎn)品以人的智能,、情感,、人性顯得越來越重要。機(jī)電一體化產(chǎn)品還可依據(jù)一些生物體優(yōu)秀的結(jié)構(gòu)研討某種新型機(jī)體,，使其向著生物系統(tǒng)化方向開展,。
（三） 微型化
微型機(jī)電一體化系統(tǒng)高度交融了微機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)和軟件技術(shù),，是機(jī)電一體化的一個新的開展方向,。國外稱微電子機(jī)械系統(tǒng)的幾何尺寸普通不超越1cm3，并正向微米,、納米級方向開展,。由于微機(jī)電一體化系統(tǒng)具有體積小、耗能小,、運(yùn)動靈敏等特性,，可進(jìn)入普通機(jī)械無法進(jìn)入的空間并易于停止精密操作，故在生物醫(yī)學(xué),、航空航天,、信息技術(shù)、工農(nóng)業(yè)乃至國防等范疇,，都有寬廣的應(yīng)用前景,。目前,，應(yīng)用半導(dǎo)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(jī)械元件,。
（四） 模塊化
模塊化也是機(jī)電一體化產(chǎn)品的一個開展趨向,，是一項重要而艱巨的工程。由于機(jī)電一體化產(chǎn)種類類和消費(fèi)廠家繁多,，研制和開發(fā)具有規(guī)范機(jī)械接口,、電氣接口、動力接口,、信息接口的機(jī)電一體化產(chǎn)品單元是一項復(fù)雜而重要的事,，它需求制定一系列規(guī)范，以便各部件,、單元的匹配和接口。機(jī)電一體化產(chǎn)品消費(fèi)企業(yè)可應(yīng)用規(guī)范單元疾速開發(fā)新產(chǎn)品,，同時也能夠不時擴(kuò)展消費(fèi)范圍,。
（五） 網(wǎng)絡(luò)化
網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速開展對機(jī)電一體化有嚴(yán)重影響，使其朝著網(wǎng)絡(luò)化方向開展,。機(jī)電一體化產(chǎn)品的品種很多,，面向網(wǎng)絡(luò)的方式也不同。由于網(wǎng)絡(luò)的提高,，基于網(wǎng)絡(luò)的各種遠(yuǎn)程控制和監(jiān)視技術(shù)方興未艾,，而遠(yuǎn)程控制的終端設(shè)備自身就是機(jī)電一體化產(chǎn)品。
（六
） 綠色化
工業(yè)的興旺使人們物質(zhì)豐厚,、生活溫馨的同時也使資源減少,，生態(tài)環(huán)境遭到嚴(yán)重污染，于是綠色產(chǎn)品應(yīng)運(yùn)而生,。綠色化是時期的趨向,，其目的是使產(chǎn)品從設(shè)計、制造,、包裝,、運(yùn)輸、運(yùn)用到報廢處置的整個生命周期中,，對生態(tài)環(huán)境無危害或危害極小,，資源應(yīng)用率極高。機(jī)電一體化產(chǎn)品的綠色化主要是指運(yùn)用時不污染生態(tài)環(huán)境,，報廢時能回收應(yīng)用,。綠色制造業(yè)是現(xiàn)代制造業(yè)的可持續(xù)開展形式。
綜上所述,，機(jī)電一體化技術(shù)是眾多科學(xué)技術(shù)開展的結(jié)晶,，是社會消費(fèi)力開展到一定階段的必然請求,。它促使機(jī)械工業(yè)發(fā)作戰(zhàn)略性的革新，使傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計辦法和設(shè)計概念發(fā)作著反動性的變化,。鼎力開展新一代機(jī)電一體化產(chǎn)品,，不只是改造傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)備的請求，而且是推進(jìn)機(jī)械產(chǎn)品更新?lián)Q代和開拓新范疇,、開展與復(fù)興機(jī)械工業(yè)的殊途同歸,。
【參考文獻(xiàn)】：
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機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展前景
摘要：機(jī)電一體化是一種復(fù)合技術(shù),，是機(jī)械技術(shù)與微電子技術(shù)、信息技術(shù)互相滲透的產(chǎn)物,，是機(jī)電工業(yè)發(fā)展的必然趨勢,。文章簡述了機(jī)電一體化技術(shù)的基本結(jié)構(gòu)組成和主要應(yīng)用領(lǐng)域，并指出其發(fā)展趨勢,。
關(guān)鍵詞：機(jī)械工業(yè),；機(jī)電一體化；數(shù)控,；模塊化
現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展極大地推動了不同學(xué)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(jī)械工程領(lǐng)域,，由于微電子技術(shù)和計算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展及其向機(jī)械工業(yè)的滲透所形成的機(jī)電一體化,，使機(jī)械工業(yè)的技術(shù)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品機(jī)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(jī)械電氣化”邁入了“機(jī)電一體化”為特征的發(fā)展階段,。
一,、機(jī)電一體化的核心技術(shù)
機(jī)電一體化包括軟件和硬件兩方面技術(shù)。硬件是由機(jī)械本體,、傳感器,、信息處理單元和驅(qū)動單元等部分組成。因此,，為加速推進(jìn)機(jī)電一體化的發(fā)展,，必須從以下幾方面著手。
（一）機(jī)械本體技術(shù)
機(jī)械本體必須從改善性能,、減輕質(zhì)量和提高精度等幾方面考慮?，F(xiàn)代機(jī)械產(chǎn)品一般都是以鋼鐵材料為主,，為了減輕質(zhì)量除了在結(jié)構(gòu)上加以改進(jìn)，還應(yīng)考慮利用非金屬復(fù)合材料,。只有機(jī)械本體減輕了重量,，才有可能實現(xiàn)驅(qū)動系統(tǒng)的小型化，進(jìn)而在控制方面改善快速響應(yīng)特性,，減少能量消耗,，提高效率。
（二）傳感技術(shù)
傳感器的問題集中在提高可靠性,、靈敏度和精確度方面,，提高可靠性與防干擾有著直接的關(guān)系。為了避免電干擾,，目前有采用光纖電纜傳感器的趨勢,。對外部信息傳感器來說，目前主要發(fā)展非接觸型檢測技術(shù),。
（三）信息處理技術(shù)
機(jī)電一體化與微電子學(xué)的顯著進(jìn)步,、信息處理設(shè)備（特別是微型計算機(jī)）的普及應(yīng)用緊密相連。為進(jìn)一步發(fā)展機(jī)電一體化,，必須提高信息處理設(shè)備的可靠性，包括模/數(shù)轉(zhuǎn)換設(shè)備的可靠性和分時處理的輸入輸出的可靠性,，進(jìn)而提高處理速度,，并解決抗干擾及標(biāo)準(zhǔn)化問題。
（四）驅(qū)動技術(shù)
電機(jī)作為驅(qū)動機(jī)構(gòu)已被廣泛采用,，但在快速響應(yīng)和效率等方面還存在一些問題,。目前，正在積極發(fā)展內(nèi)部裝有編碼器的電機(jī)以及控制專用組件-傳感器-電機(jī)三位一體的伺服驅(qū)動單元,。
（五）接口技術(shù)
為了與計算機(jī)進(jìn)行通信,，必須使數(shù)據(jù)傳遞的格式標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)格化,。接口采用同一標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格不僅有利于信息傳遞和維修,，而且可以簡化設(shè)計。目前,，技術(shù)人員正致力于開發(fā)低成本,、高速串行的接口，來解決信號電纜非接觸化,、光導(dǎo)纖維以及光藕器的大容量化,、小型化、標(biāo)準(zhǔn)化等問題,。
（六）軟件技術(shù)
軟件與硬件必須協(xié)調(diào)一致地發(fā)展,。為了減少軟件的研制成本,，提高生產(chǎn)維修的效率，要逐步推行軟件標(biāo)準(zhǔn)化,，包括程序標(biāo)準(zhǔn)化,、程序模塊化、軟件程序的固化,、推行軟件工程等,。
二、機(jī)電一體化技術(shù)的主要應(yīng)用領(lǐng)域
（一）數(shù)控機(jī)床
數(shù)控機(jī)床及相應(yīng)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：
1,、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),。
2,、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(biāo)準(zhǔn)，能最大限度地提高用戶的使用效益,。
3,、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(jī)制,。
4,、大容量存儲器的應(yīng)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(qiáng)了CNC系統(tǒng)的控制功能,。
5、能實現(xiàn)多過程,、多通道控制,，即具有一臺機(jī)床同時完成多個獨立加工任務(wù)或控制多臺和多種機(jī)床的能力，并將刀具破損檢測,、物料搬運(yùn),、機(jī)械手等控制都集成到系統(tǒng)中去,。
6、系統(tǒng)的多級網(wǎng)絡(luò)功能,，加強(qiáng)了系統(tǒng)組合及構(gòu)成復(fù)雜加工系統(tǒng)的能力,。
7、以單板,、單片機(jī)作為控制機(jī),，加上專用芯片及模板組成結(jié)構(gòu)緊湊的數(shù)控裝置。
（二）計算機(jī)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(zhǔn)備,、生產(chǎn)實驗到生產(chǎn)經(jīng)營管理的有機(jī)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,。
（三）柔性制造系統(tǒng)（FMS）
柔性制造系統(tǒng)是計算機(jī)化的制造系統(tǒng),，主要由計算機(jī)、數(shù)控機(jī)床,、機(jī)器人,、料盤、自動搬運(yùn)小車和自動化倉庫等組成,。它可以隨機(jī)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)。
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