机电一体化系统在机械工程中的应用
经济的发展推动机电一体化技术的发展，机电一体化技术在机械工程中的应用体现在工程实践的各个方面。文章从机电一体化系统的应用特征入手，分析几点一体化系统在实际工程中应用情况。丰富的技术理论为工程实践提供基础，机电化设备也在逐渐发展。机电设备应用范围逐渐拓展，也为技术的发函提供源动力。对于机电一体化系统在机械工程中的应用逐渐提升，机电系统也逐渐转向智能化、自动化的发展方向。
标签：机电一体化；机械工程；应用
前言
机电一体化系统从传统的技术束缚中走出来，融合了时代技术成果，把技术应用于工程实践中。机电技术的综合性特征表现出技术领域的专业性，交叉学科的融合发展拓展了机电设备的应用领域。
1 机电一体化系统的应用特征
机电一体化在机械工程中的应用范围非常广泛，随着机电一体化发展进程的推进，应用范围也逐渐扩展，在发展过程中特征明显。首先，在实际的机械工程实践中，机电一体化体现出它综合性特点，它是多学科的融合，所包含的技术种类较多，作为多学科综合的技术种类，应用范围体现出广泛，涉及领域较多。其次，机电一体化的核心技术是把学科理论加以综合和加工，提炼出符合本专业技术的学科特点。在技术应用中，综合采用机械整合和控件原理，具有学科逻辑性。系统的完成机械工程任务。最后，机电一体化是从技术理论中发展而来，具有完善的技术模型构建和引导，具有丰富相关的技术理论资源。
2 机电一体化系统在机械工程中的应用现状
2.1 数控技术在机械工程中的应用
数控技术在机械工程中的应用是机电一体化技术的代表，数控技术在实际工程中的实践应用推动了机电一体化技术的发展，也是机电一体化技术的基础。数控技术结合了电子设备的数据分析，融合了机电技术的优点。现阶段，数控机床技术通过实践工程中的经验总结，不断更新设备，提高技术含量，提供技术范围的扩展，操作上的简化，控制能力提高，同时也提高了控制的准确性。总体的发展趋势转向核心技术随着时代发展不断升级。在数控技术的研发更新中，提高包容性和系统性的技术含量是未来发展的现实困境。技术提升的目标在于提高控制能力，打破系统功能的限制性。但数控技术还不能完整的完成一项任务，多台数控机床合作的协调性还需提高。
2.2 电子油门控制装置的应用
前言 机电一体化技术是将机械技术、电工电子技术、微电子技术、信息技术、传感器技术、接口技术、信号变换技术等多种技术进行有机地结合，并综合应用到实际中去的综合技术。是现代化的自动生产设备几乎可以说都是机电一体化的设备。可编程控制器PLC是一种具有很强的抗干扰能力、高的可靠性、高的性能价格比且编程简单的控制设备。基于它的突出优点，它广泛地应用到工业控制领域及其他诸多领域中。因此，培养掌握机电技术、掌握PLC技术在技工学校教育中相当重要。 在综合应用这些技术时，要根据系统的功能目标和优化组合结构的目标，合理配置布局驱动机构、控制机构、传感检测机构、执行机构等，并使它们在微处理单元的控制下协调有序地工作，在机地融合在一起，达到物理一能量的有序运动，因此，机电一体化技术在高性能、高质量、高可靠性、低能耗上实现特定功能价值的系统工程。 机电一体化的主要技术特征有以下几点： （1）机械技术、电子技术和信息技术的彼此功能交互，大多以机械系统的高级微机控制的形式出现。 （2）在一个具体的物理单元中，在不同子系统空间上的集成。 （3）机电一体化系统的控制功能智能化。越来越先进的控制功能取代了许多操作人员的推理和判断。 （4）柔性化使得机电一体化产品能够灵活地满足各种要求，适应各种环境。 （5）采用微处理器控制的系统，易于增加或改变功能，无需增加硬件成本。 （6）控制功能采用电子技术、微电子技术、微机控制技术来实现，因此，对用户来说，机电一体化系统的内部运行机制是隐蔽的。 （7）在机电一体化技术中，设计思想方法与制造技术紧密联系在一起，它们是并行发展的。 基于上述机电一体化特点，由我校自主设计、制造了模块化生产加工系统（MPS）。该模块化自动生产线（MPS）在教学过程中具有以下特点： （1）MPS系统是专为训练工业现场的自动化生产制造技术而设计的。 （2）通过本系统的训练，学生将理论与实际相结合，可以掌握自动化生产系统的设计、制造、运行、维护维修等技能。 （3）本系统采用敞开式安装、模块化形式，各模块便于教学、易于搭建、拆卸和维护。 （4）通过本系统的学习，学生可以获得气动、电气动、工程控制、传感器和电子方面的知识。 通过实训，使学生所学到的专业知识得到了充分的综合应用的同时，学生的学习能力、独立思考能力、组织能力等综合能力及创新精神和团队合作精神得到了全面的锻炼和提高。 该模块化生产加工系统（MPS）适用于《可编程控制器PLC及应用》、《传感器及应用》、《自动机与自动线》《气动控制技术》、《自动控制技术》、《机械基础》、《电气设备维修》、《接口技术》等多种课程的理论、实验、实习教学需要。 系统能自动完成自动供料、取料、装配的功能。其外形如图0.1所示，结构如图0.2所示。其功能是自动供料单元1、2中自动送出凹型和凸型工件，然后通过机械手单元和转运机械手单元将其在送出工作站进行组装，并通过送出工作站把工件送出到料槽完成工作，或把组装完成的工件送到与该系统配套使用的传送带分拣工作站中继续工作过程。
机电一体化在机械中的应用 发表时间：2019-07-19T09:32:26.637Z 来源：《新材料.新装饰》2019年1月上作者：崔跃宗[导读] 近年来，经济的不断发展，科技的不断进步，作为现代科学技术的重要组成部分，机电一体化技术在飞速发展并得到了广泛应用。在机械生产中，机电一体化技术的引入，不仅可以提高机器的生产效率，同时也提高了机械工作的安全系数，保障了工作人员的生命安全。国家对机械化安全生产越来越重视，加大了对机械设备的投入，机械正在朝着向机电一体化的方向发展。 （石家庄星天电子科技有限公司，河北石家庄 050091）摘要：近年来，经济的不断发展，科技的不断进步，作为现代科学技术的重要组成部分，机电一体化技术在飞速发展并得到了广泛应用。在机械生产中，机电一体化技术的引入，不仅可以提高机器的生产效率，同时也提高了机械工作的安全系数，保障了工作人员的生命安全。国家对机械化安全生产越来越重视，加大了对机械设备的投入，机械正在朝着向机电一体化的方向发展。关键词：机电一体化技术；机械；应用 二十一世纪，人们生活水平的不断提高，对机械设备的需求呈逐年递增的趋势，为了满足更多人的需求，加大机械的生产效率，是企业的当务之急。在生产机械设备的同时要做到保护环境，安全生产。机电一体化技术是现代科技不断发展下的产物，它综合了计算机技术、机械技术、自动控制技术、微电子技术等方面现代技术，在生产效率、安全性能等方面都有了较大的改进。尤其是微型计算机技术、传感技术在近些年来发展迅速，大大提高了机电一体化技术在机械中应用的性能，从而促进了我国机械工业的发展。 1机电一体化技术的概述 机电一体化也就是我们通常说的机械电子工程学，它涵盖了多个学科的基础知识，综合了自动控制技术、计算机技术、微电子技术、信息技术、液压技术、机械技术等多门技术，应用十分广泛。技术应用初期，主要是机械方面。随着科技的不断发展，微电子技术成为了机电一体化技术的核心技术，与机械技术的有效结合，使得在机械中的应用取得了明显的成效。目前，机电一体化设备在机械中的应用越来越广泛。 2机械机电一体化的特征以及应用作用发挥 2.1 机械机电一体化的特征体现 机械机电一体化的运用有着鲜明特征体现，生产能力强的特征比较突出。机电一体化目标的实现对信息自动处理的作用能充分发挥，这样机械就能在自动化的运作能力上表现的比较强，对设备运用的灵敏度检测也能实现。机电一体化的设备系统控制，能有效保障产品的生产效率，在产品的性能上也能保障。特征还体现在安全性方面。实现了机电一体化，就能有效保障机械的安全运行[1]。基于机电一体化系统的多样化功能，在机械设备的运行当中自动诊断功能的发挥也比较突出，从而就提高了设备运行的安全。除此之外，机电一体化系统在使用性能上也比较强，在应用的范围也比较广泛。 2.2 机械机电一体化应用作用发挥 工程机械中机电一体化的应用有着诸多积极作用发挥，在监控作用方面表现的比较突出。工程机械机电一体化的电子监控系统的应用，对机械设备的运行状态能实时性的监测，在机械出现了严重磨损的时候，系统的自动诊断功能就能发挥其积极作用，这对故障的及时性解决就提供了方便。在机电一体化的目标实现下，对工程机械的正常化作业有着保障，能最大化的降低安全事故。 3机电一体化技术在机械中的具体应用 3.1在综合机械中的应用 机电一体化技术在机械中的应用常见的是机械采煤，机电一体化技术的应用，不仅推动了我国煤矿自动化进程的发展，同时也是我国煤矿综合机械化采煤技术的重要标志。近年来，采煤技术由之前的液压牵引逐渐向电牵引的方向发展，控制系统也进入了计算机智能控制化阶段。以计算机技术为核心，使用电液动力驱动，出现自动化控制的新格局。 3.2在矿井运输提升产品中的应用 近年来人们对煤矿的过度开采，煤矿资源的减少，使得煤矿的开采难度在不断增加，为了不但满足人们的不断需求，必须对煤矿的井上、井下的提升和机械的智能性、稳定性等方面的性能进行提升。在比较发达的国家，煤矿的运输系统采用的是直流式交流变频、控制核心为电子器件的带式运输机，就我国目前的发展情况，煤矿井下使用的最多的还是皮带化生产和大容量的强力带式运输机运输，随着计算机技术的不断深入，对于使用中遇到的轴承温度异常、皮带倒转、断带等常见问题都能很好的解决。 3.3在掘进机中的应用 掘进机技术在机械中应用逐渐普及，电气部分的隔爆照明灯、矿本质安全型操作箱、矿用隔爆兼本质安全型开关箱等设备构成了掘进机的电气系统。电气系统和液压系统的相互结合，可以大大提高生产效率，实现整机生产作业。掘进机电气系统使用的操作箱和开关箱，采用的都是动力载波技术，符合安装简便、性能高的全新设计理念。可编程控制器是整个掘进机的核心部分，不仅可以反映电机的实际工作电压、运行状态信息，还可以实时进行监控和保护短路、油泵等操作，确保了整个煤矿的安全。可编程控制器可以随时接收漏电检测、电流互感器等输出的信号，根据信号会做出相应的判断，进而保护电控系统。 3.4在安全生产、监控系统中的应用 为了更好的保护机械设备的电动机、工作装置、传动系统、液压系统和制动系统等装置的安全，在安全生产监控方面，实时在线运行状态监控。当某个设备出现故障时，监控设备可以自动检测，并准确地判断出出现故障的部位，结合具体的情况，给出合理的解决方案。这样做不仅可以减少设备的维修工序，节约了一定的费用，同时还提高的设备的安全性能和稳定性，为操作者节约了很多工作时间。尤其是近几年传感技术的突飞猛进，使得监控系统的性能提升了很多。从使用的设备情况来分析，传感器普遍存在使用寿命短、稳定性差等问题，为了改善这一情况，将传感器更好地应用于机械中，国家投入了大量的人力、物力、财力，进行相关科技的研究，但是效果并不明显。相比于其他发达国家，他们采用的是以发展为信息传输介质用光缆代替同轴电缆，信息媒介由声像代替字符的计算机网络监控传输，这说明我们国家需要不断加大投资力度，努力提高科技水平。 4机电一体化技术带来的积极影响
机电一体化的应用及发展趋势
毕业论文 论文题目：机电一体化的应用及发展趋势 学生姓名: ___________________________________ 指导教师： ________________________________ 教育层次： ________________________ 专业名称：机械制造与自动化 2014年12月
目录 摘要....................................................................... 3 、, 、- 刖言....................................................................... 3 第1章机电一体化基本情况介绍 1.1机电一体化的来源 (3) 1.2机电一体化的概念 (4) 1.3机电一体化的发展历程 (4) 第2 章机电一体化的组成 2.1机电一体化包括的内容 (5) 2.2机电一体化产品的分类 (6) 2.3机电一体化技术的特点 (6) 第3 章机电一体化的发展趋势 3.1机电一体化的现状 (8) 3.2机电一体化技术的发展趋势 (8) 3.3机电一体化典型产品的发展趋势 (10) 3.3.1数控机床 (10) 3.3.2自动机与自动生产线 (11) 3.4机电一体化的发展前景 (12) 第4 章机电一体化技术的应用 4.1 钢铁企业中的应用 (13) 4.2饮食行业中的应用 (13) 4.3汽车和工业机器人的应用 (14) 4.4当地家用电器中的应用 (14) 第5 章机电一体化面临的问题及采取的措施 5.1机电一体化面临的问题 (15) 5.2采取的措施 (15)
习题一答案 1-1、什么是机电一体化？ 机电一体化技术综合应用了机械技术、微电子技术、信息处理技术、自动控制技术、检测技术、电力电子技术、接口技术及系统总体技术等群体技术，在高质量、高精度、高可靠性、低能耗意义上实现多种技术功能复合的最佳功能价值的系统工程技术。 1-2、什么是机电一体化的变参数设计？ 在设计方案和结构原理不变的情况下，仅改变部分结构尺寸和性能参数，使之适用范围发生变化的设计方式。例如，同一种产品不同规格型号的相同设计。 1-3、机电一体化技术与传统机电技术的区别。 传统机电技术的操作控制主要以电磁学原理的各种电器来实现，如继电器、接触器等，在设计中不考虑或很少考虑彼此间的内在联系。机械本体和电气驱动界限分明，整个装置是刚性的，不涉及软件和计算机控制。机电一体化技术以计算机为控制中心，在设计过程中强调机械部件和电器部件间的相互作用和影响，整个装置在计算机控制下具有一定的智能性。 1-4、试分析机电一体化技术的组成及相关关系。 机电一体化系统是多学科技术的综合应用，是技术密集型的系统工程。其技术组成包括：机械技术、检测技术、伺服传动技术、计算机与信息处理技术、自动控制技术和系统总体技术等。现代的机电一体化产品甚至还包含了光、声、化学、生物等技术等应用。 1-5、一个典型的机电一体化系统，应包含哪些几个基本要素？ 机电一体化系统，应包含以下几个基本要素：机械本体、动力与驱动部分、执行机构、传感测试部分、控制及信息处理部分。我们将这些部分归纳为：结构组成要素、动力组成要素、运动组成要素、感知组成要素、智能组成要素；这些组成要素内部及其之间，形成通过接口耦合来实现运动传递、信息控制、能量转换等有机融合的一个完整系统。 1-6、试简述机电一体化系统的设计方法。 机电一体化系统的设计过程中，一直要坚持贯彻机电一体化技术的系统思维方法，要从系统整体的角度出发分析研究各个组成要素间的有机联系，从而确定系统各环节的设计方法，并用自动控制理论的相关手段，进行系统的静态特性和动态特性分析，实现机电一体化系统的优化设计。1-7、机电一体化系统（产品）开发的类型。
机电一体化技术应用复习题 一、填空题 (每空2分) 1. 机电一体化技术的主要特征：整机结构最优化、系统控制智能化、操作性能柔性化。 2. 可编程序控制器的英文简称PLC 。 3. S7-200PLC型号CPU224XPCN：14点数字量输入、10点数字量输出、2路模拟量输入、1路模拟量输出。 4. S7-200PLC型号EM235CN是模拟量扩展模块、4路输入、1路输出。 5. S7-200有6个高速计数器为HSC0～HSC5、高速计数器有12种工作模式。 6. 编码器有增量式和绝对式。 7. S7-200有2种高速脉冲输出、为PTO和PWM。 8. S7-200高速脉冲输出占用输出端子Q0.0和Q0.1。 9. S7-200主从模式通信的网络读指令为NETR，网络写指令为NETW。 10. S7-200自由端口模式通信的网络发送指令为XMT，网络接收指令为RCV。 11.典型气压传动系统是由气压发生装置、执行元件、控制元件、和辅助元件四个部分组成。 12.气动表压力是以相对于大气压压力的差来表示。 13.气缸按照运动形式分为直线气缸、摆动气缸、和转动气缸3种。 14.压力控制阀可以分为3类减压阀、溢流阀、和顺序阀。 15.上图所示的方向控制阀是单控、二位、五通阀。 16.传感器由敏感元件、传感元件及测量电路三部分组成。 17.电容式传感器有三种类型变面积式、变隙式及变介电常数式。 18.光电式传感器有三种类型对射式、反射式及漫射式。 19.伺服电机分为直流伺服电机和交流伺服电机。 20.步进电机分为反应式、永磁式和混合式。 21.变频器通过改变电源的频率来调节交流电机的速度。 二、名词解释(每小题4分) 1、FMS 2、CIMS 3、 PLC自由端口通信 4、传感器 5、传感器灵敏度 6、传感器线性度 7、传感器迟滞 8、传感器分辨力 9、光电效应10、霍尔效应11、A/D 12、D/A 13、 PWM 14、步进电机的步距角15、步进电机的运行矩频特性
机电一体化技术基础 “机电一体化”是机械技术、电子技术和信息技术等相关技术有机结合的一个新形式，是电子技术、信息技术向机械技术领域渗透过程中逐渐形成的一个新概念。 第一章概论 1、机电一体化的定义 机电一体化乃是机械的主功能、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。 2、机电一体化系统的基本构成 一般而言，一个较完善的机电一体化系统包括以下几个基本要素： 机械本体、检测传感部分、电子控制单元（ECU）、执行器和动力源，各要素之间通过接口相互联系。 3、机电一体化的相关技术 （1）机械技术 （2）信息处理技术 （3）系统技术 （4）自动控制技术 （5）传感检测技术 （6）伺服驱动技术 4、机电一体化系统的分类 从控制的角度，机电一体化系统可分为开环控制系统和闭环控制系统。
开环控制机电一体化系统的优点是结构简单、成本低、维修方便，缺点是精度较低，对输出和干扰没有诊断能力。 闭环控制的机电一体化系统的优点是高精度、动态性能好、抗干扰能力强，缺点是结构复杂、成本高、维修难度较大。 5、机电一体化系统开发的类型 机电一体化系统开发的类型依据该系统与相关产品比较的新颖程度和技术独创性，可分为开发性设计、适应性设计和变参数设计。 （1）开发性设计： 是一种独创性的设计方式、在没有参考样板的情况下，通过抽象思维和理论分析，依据产品性能和质量要求设计出系统原理和制造工艺。开发性设计属于产品发明专利范畴。 （2）适应性设计： 适应性设计是在参考同类产品的基础上，主要原理和设计方案保持不变的情况下，通过技术更新和局部结构调整使产品的性能、质量提高或成本降低的产品开发方式。这一类设计属于实用新型专利范畴。 （3）变参数设计： 变参数设计是在设计方案和结构原理不变的情况下，仅改变部分结构尺寸和性能参数，使之适用范围发生变化的设计方式。 6、机电一体化系统设计方案的常用方法 （1）取代法： 就是用电气控制取代原系统中机械控制机构。这种方法就是改造旧产品开发新产品或对原系统进行技术改造常用的方法。 （2）整体设计法：
机电一体化技术的应用及发展趋势 摘要：随着我国工业生产水平的不断提高，机电一 体化技术的应用也日趋广泛，成为现代工业技术发展的重要?酥局?一，了解和掌握机电一体化技术的应用和未来发展前景，也是当前机械工程领域关注和研究的重点课题之一。本文从机电一体化技术的发展入手，分析了机电一体化的发展前景趋势，希望能借此给同行们提供一些有价值的参考。 关键词：机电一体化技术应用发展趋势 1.机电一体化的技术应用 机电一体化技术是面向应用的跨学科技术，是机械、微电子、信息和控制技术等有机融合、相互渗透的结果。 机电一体化技术的应用领域十分广泛，主要应用在数控机床、计算机集成制造系统、柔性制造系统、工业机器人等方面。它在应用技术方面主要包括软件和硬件两个大的方面，其在不同领域中的具体应用的核心技术包括： 1.1在现代机械制造业中的应用 机械制造业的市场竞争局面紧张，而在传统的机械制造行业中，规模和经济基础是决定市场占有率的关键，而社会发展到今天，制造业已经打破了单纯依靠人力生产的技能传统，取而代之的是电子计算机技术、敏捷制造、柔性制造、
并行工程和计算机数字控制技术等高新技术制造系统占据 了信息竞争主导地位，起到了促进生产模式创新和发展的作用。 1.2在钢铁行业中的应用 机电一体化技术在钢铁企业中的应用主要是计算机集 成制造系统，是将人、生产经营、生产管理和整个生产管理过程的全方面有效连接的一种控制系统。从原料进入生产企业，到原料的加工生产和成品的发货等全方面加以监控的新技术应用。 1.3在饮料食品行业中的应用 机电一体化作为一种应用发展最快的新技术，在饮料食品行业的包装机械开发、设计和制造等方面也被广泛引入，大大提高了生产加工的自动化水平，提升了生产能力和管理效率，为企业在行业中的优势竞争地位奠定了基础。 此外，机电一体化的技术应用还包括在现场总线技术方面和交流传动技术方面的应用。现场总线技术其实就是将新型的信号传输技术替换成现场总线技术的一种方法，在有效控制的基础上实现双向的信息传送。而交流传动技术则是将矢量控制技术进行实用化应用的代表，是数字技术发展的产物，在未来，还将取代直流传动技术。 2.机电一体化技术的未来发展趋势 当前，光机电一体化技术作为一种新兴的学科，在多年
填空题 1. 机电一体化技术的内涵是微电子技术和机械技术渗透过程中形成的一个新概念。 2. 机电一体化系统（产品）是机械和微电子技术的有机结合。 3. 工业三大要素是物质、能量、信息；机电一体化工程研究所追求的三大目标是：省能源、省资源、智能化。 4. 机电一体化研究的核心技术是接口问题。 5. 机电一体化系统（产品）构成的五大部分（或子系统）是：机械系统、电子信息处理系统、动力系统、传感检测系统、执行元件系统。 6. 机电一体化接口按输入/输出功能分类机械接口、物理接口、信息接口、环境接口。 7. 机电一体化系统（产品）按设计类型分为：开放性设计、适应性设计、变异性设计。 8. 机电一体化系统（产品）按机电融合程度分为：机电互补法、机电结合（融合）法、机电组合法。 9. 机电一体化技术是在机械的主功能、动力功能、信息与控制功能基础上引入微电子技术，并将机械装置与电子装置用相关软件有机地结合所构成系统的总称。 10.机电一体化系统实现三大功能应具有的两大重要特征（转换作用方式）： 以能源转换为主和以信息转换为主。 11. 丝杠螺母机构的基本传动形式有：螺母固定丝杆转动并移动、丝杆转动螺母移动、螺母转动丝杆移动、丝杆固定螺母转动并移动四种形式。 12. 滚珠丝杠副按螺纹滚道截面形状分为单圆弧和双圆弧两类；按滚珠的循环方式分为内循环和外循环两类。 13. 滚珠丝杠副轴向间隙调整与预紧的基本方法有：双螺母螺纹预紧调整、双螺母齿差预紧调整、双螺母垫片调整预紧、弹簧自动调整预紧四种方式。 14. 滚珠丝杠副常选择的支承方式有：单推—单推式、双推—双推式、双推—简支式、双推—自由式。 15. 机电一体化系统（产品）常用齿轮传动形式有定轴轮系、行星轮系和谐波轮系三种形式。 16. 在机电一体化系统机械传动中，常用的传动比分配原则有：重量最轻原则、转动惯量最小原则、传动精度最优原则等。 17. 常用导轨副的截面形式有：三角形导轨、矩形导轨、燕尾形导轨、圆形导轨四种形式。
机电一体化在家庭电器的 应用和发展 学院：机械工程学院 班级：14机电专升本 姓名：许强 学号：1403050017
【摘要】：机电一体化技术又称机械电子技术，是微电子技术、计算机技术、信息技术与机械技术与机械技术相结合的综合性高新技术，是机械技术与微电了技术的有机结合。随着现代化社会活节奏的不断加快和人们州活水平的不断提高。人们对各种方便、快捷的家用电器需求量越来越大。自动化的家用电器作为人们捉高生活效率，追求家庭生活质量的基本条件，也愈来愈成为不可或缺的生活用具。 【关键字】:机电一体化家庭电器自动化
目录 一、机电一体化技术与家庭电器 (4) 1机电一体化技术 (4) 1.1定义 (4) 1.2机电一体化系统的基本结构要素 (4) 1. 3机电一体化的相关技术 (4) 2.家庭电器应用 (4) 2. 1.家用电器的定义及特征 (4) 2.2家电的分类 (5) 二、机电一体化技术在家用电器中的应用案例 (6) 1.电视机 (6) 1.2电视机结构组成 (6) 1.3电视机经过机电一体化技术改进后优点有下面几个方面 (6) 2.洗衣机 (7) 2. 1洗衣机工作原理 (7) 2.2洗衣机的结构组成 (7) 三、机电一体化的现状 (7) 四、机电一体化技术的发展方向 (8)
一、机电一体化技术与家庭电器 1机电一体化技术 1.1定义 是微电子技术、计算机技术、信息技术与机械技术与机械技术相结合的综合性高新技术，是机械技术与微电了技术的有机结合。 1.2机电一体化系统的基本结构要素 机电一体化系统一般包括个基本结构要素:机械本体、能源、测试传感部分、执行机构、驱动部分、控制及信息处理单元。 应掌握这些基本结构要素的构成，在机电一体化系统中所起的作用，以及系统对基本结构要素的要求。对于一般的机电一体化系统应能够熟练分析系统中的各个部分分别属于系统的哪一基本结构要求。 1. 3机电一体化的相关技术 机电一体化的相关枝术有:机械枝术、计算机与信息处理技术、系统技术、自动控制技术、系统技术、自动控制技术、传感与检测技术。伺服驱动技术，应了解各项相关技术在整体系统中的作用。 2.家庭电器应用 2. 1.家用电器的定义及特征 2.1.1定义 家用电器（简称家电）是指用于家庭或类似条件(系指人数较少的社会单位，如幼儿园、学校、医院、办公室等)或个人使用的一切电器产品，主要足在家庭使用带电的器具。 2.1.2特征 主要指在家庭及类似场所中使用的各种电气和电子器具。又称民用电器、日用电器。家用电器工业的发展水平是衡量一个国家人民生活水平的重要标志之
编号：SM-ZD-80765 机电一体化技术在机械工 程中的应用 Organize enterprise safety management planning, guidance, inspection and decision-making, ensure the safety status, and unify the overall plan objectives 编制：____________________ 审核：____________________ 时间：____________________ 本文档下载后可任意修改
机电一体化技术在机械工程中的应 用 简介：该安全管理资料适用于安全管理工作中组织实施企业安全管理规划、指导、检查 和决策等事项，保证生产中的人、物、环境因素处于最佳安全状态，从而使整体计划目 标统一，行动协调，过程有条不紊。文档可直接下载或修改，使用时请详细阅读内容。 作为一门将机械和微电子技术紧密结合的技术——机电一体化在机械工程中的应用取得了较好的效果。不论是从机电一体化的发展趋势还是从机电一体化的应用前景来看，加大该项技术的创新以及其与机械工程的联合对各机械企业的发展有着积极的意义。本文将以机电一体化为中心，简要分析其在机械工程中的应用。 机械工程的发展目前已经朝着机电一体化的方向稳步前进。信息处理、机械控制、电子、软件等都被有机的结合，新产品和新应用领域不断地被开拓，机械行业的发展不仅有微电子技术的支持，同时也有自动化生产和制造的协助。在新工业时代的今天，机电一体化已经成为推动机械工程快步前进的主要助推力。产品生产的周期被压缩，产品的性能得到进一步提升，企业的竞争力不断加大，市场竞争形式迈
. 8 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，在一定的精度围，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。某些工程机械有移动性，占有空间不固定性，因而是二元机械。计算机等信 息处理机，除物理能之外，还有若干智能，因而也属于二元机械。而一般机械都只有物理能， 所以都是一元机械。 8.1.2 机器人的组成及基本机能 信息处理机 图8-2生物空间 图8-1机器人三要素
机电一体化是现代科学技术发展的必然结果,本文简述了机电一体化技术的基本 概要和发展背景。综述了国内外机电一体化技术的现状 分析了机电一体化技术的发 展趋势。作为机电系的一名学生 将来工作学习都会以机电为主 所以必须掌握好各 种机电的专业知识。我会本着认真的态度对待专业课的学习 提高自己的专业素养. 接下来我将介绍一下我对电动机的认识。 关键词 机电一体化技术应用 机电一体化是指在机构得主功能、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 其主要发展方向有数字化、智能化、模块化、 网络化、人性化、微型化、集成化、带源化和绿色化 1. 数字化 微控制器及其发展奠定了机电产品数字化的基础 如不断发展的数控机床和机器人 而 计算机网络的迅速崛起 为数字化设计与制造铺平了道路 如虚拟设计、计算机集成制造等。数字化要求机电一体化产品的软件具有高可靠性、易操作性、可维护性、自诊断能力以及友好人机界面。数字化的实现将便于远程操作、诊断和修复。 2.智能化 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。人工智能在机电一体化建 设者的研究日益得到重视 机器人与数控机床的智能化就是重要应用。这里所说的“智能化”是对机器行为的描述 是在控制理论的基础上 吸收人工智能、运筹学、计算机科学、模糊数学、心理学、生理学和混沌动力学等新思想、新方法 模拟人类智能 使它具有判断推理、逻辑思维、自主决策等能力 以求得到更高的控制目标。诚然 使机电一体化产品具有与人
机电一体化技术应用的意义及发展趋势 摘要：机电一体化是一门新兴技术学科，融合了计算机、电子、机械、光学、 信息等学科，随着经济的发展，它在工业生产的应用越来越广泛。本文首先对机 电一体化的概念进行简单的介绍，再在此基础上探讨机电一体化技术的应用现状 及未来发展趋势。 关键词：机电一体化；应用；发展趋势 前言 随着科学技术的发展，各个学科技术相互交叉融合，促进了新领域技术的革 命与发展。在机械工程中，利用微电子技术以及计算机技术形成机电一体化，大 大改善了机械工业领域的技术结构、产品构成以及生产管理方式。因此，在工业 产品设计过程中，机械工程机电一体化是由机械、电子、信息技术协同构成。 1.机电一体化的概述 机电一体化技术是机械技术与电子技术结合的产物，机电一体化包括：计算 机技术、信息技术、微电子技术以及光学技术、液压技术等多学科技术，通过多 技术的综合运用能够实现对多功能系统进行合理布局与配置，实现了生产的低能耗、多功能、高质量的要求，促进了生产系统的最优化发展。当然机电一体化技 术并不是所有技术的重合叠加，而是对所有技术系统化运用，实现各个技术的综 合整合，机电一体化设备主要包括：执行部分、动力控制以及机械本身三个部分，而机电一体化系统则主要包括：磁、光、气、液、电、机等。概括来讲：机电一 体化技术就是在对计算机信息处理、控制以及可驱动原件特性等技术进行充分应 用的一门现代化的高科技技术。 2.机电一体化技术应用的意义 从机电一体化产品的优势我们可以看出：运用一体化技术有以下几个方面的 优势： （1）产品操控更加智能化。机电一体化技术的运用在机械制作领域有非常重要的意义。因为机电一体化技术以微处理为核心，通过将数据信息操控系统结合 在一起就可以大大增强整个系统控制的准确下。在机械生产的过程中，整个工业 具有高速化、连续性的特点，如果不采用机电一体化技术就难以对产品线进行智 能化的控制，无法配套各个设备的系统控制。 （2）机电一体化技术可以采用分布式控制，实现生产最优化。通过分布式控制能够对现场的计算机一级操作系统实现集中监视、分散操作。因此，随着分布 式控制系统的发展以及应用，能够实现对整个生产过程的控制，从而红丝线调度 生产以及产品统计管理的最优化，提高整个综合系统的生产效率。 （3）多产品兼容，有效实现资源共享。通过开放式的控制系统，可以实现对于信息的互换以及兼容不同种类的产品，实现产品兼容资源共享。通过互联计算 机设备，可以实现与控制设备额互连，从而实现控制一体化。 （4）计算机集成化程度高。通过计算机集成制造系统将生产经营管理以及过程控制整合为整体，实现从原料进厂到生产加工的一体化控制。在实现计算机全 过程自动化的基础上，实现信息资源的有效共享，实现对生产过程的统一管理， 适应现代企业的发展。 （5）实现生产交流传动技术，提高产品的欢迎度。在科学技术的不断发展过程中，各项电子、微电子技术快速发展，通过交流传动技术能够更好更快地实现 产品的平滑调动。
机电一体化技术在机械工程中的应用(最新版) Safety management is an important part of enterprise production management. The object is the state management and control of all people, objects and environments in production. ( 安全管理 ) 单位：______________________ 姓名：______________________ 日期：______________________ 编号：AQ-SN-0900
机电一体化技术在机械工程中的应用(最 新版) 作为一门将机械和微电子技术紧密结合的技术——机电一体化在机械工程中的应用取得了较好的效果。不论是从机电一体化的发展趋势还是从机电一体化的应用前景来看，加大该项技术的创新以及其与机械工程的联合对各机械企业的发展有着积极的意义。本文将以机电一体化为中心，简要分析其在机械工程中的应用。 机械工程的发展目前已经朝着机电一体化的方向稳步前进。信息处理、机械控制、电子、软件等都被有机的结合，新产品和新应用领域不断地被开拓，机械行业的发展不仅有微电子技术的支持，同时也有自动化生产和制造的协助。在新工业时代的今天，机电一体化已经成为推动机械工程快步前进的主要助推力。产品生产的周
期被压缩，产品的性能得到进一步提升，企业的竞争力不断加大，市场竞争形式迈入了技术性的大门。 机电一体化概述 机电一体化是指将机械技术与电子化设计和软件功能有机结合的系统，该系统不仅能够进行功能目标的预定，还能够在该预定目标的引导下，通过将机械技术、计算机技术、自动控制技术、测控技术、信息技术、接口技术、信息变换技术、编程技术、微电子技术等开展综合性运用，以确保功能单元分区的合理和布局的科学性，并实现系统运用的高质量和低耗能的目标。 与传统机械相比，机电一体化有着以下特点： 第一，其自动化技术使该系统的应用界面和操作流程趋于简单化，操作人员并不需要有较为丰富的技术知识的支撑。机电一体化与之前的应用技术不同，由于自动化技术的参与，其系统之间的融合度和契合度更高，基于整体自动化的需求，应用界面的构建更加简单，操作人员仅需要具备基础的操作技能即可开始操作。 第二，机电一体化技术是多种技术的综合，因此具有较强的系
机电一体化技术应用
机电一体化技术应用 摘要 讨论了机电一体化技术在数字化、智能化、模块化、网络化、人性化、微型化、集成化、带源化、绿色化这些方面的研究和发展对于改变整个机械制造业面貌所起的重要作用，并说明机电一体化技术的智能化技术，分布式控制系统、开放式控制系统、现场总线技术、交流传动技术在钢铁工业中的应用以及发展趋势。 关键词：机电一体化；技术；应用； 一、机电一体化技术概述 进入80年代以来，关于机电一体化技术的研究和应用已成为全球性的课题，可以说，从军事到经济、从生产到生活、从简单的日用消费品生产到复杂的社会生产和管理系统.机电一体化技术几乎达到无所不在、无孔不入的地步。然而，“什么是机电一体化?”，‘呼机电一体化技术都包括那些特征?”，“机电一体化技术在各应用领域中的发展状况如何?”等问题却很难令人回答，这一方面是因为机电一体化技术的研究不断向深度持续发展，所采用的技术手段越来越先进，无法通过定义来界定其发展潜力;另一方面是因为机电一体化技术的应用领域不断向户度持续发展，也无法通过定义来界定其应用范围。 二、机电一体化技术发展 机电一体化是机械、微电子、控制、计算机、信息处理等多学科的交叉融合，其发展和进步有赖于相关技术的进步与发展，其主要发展方向有数字化、智能化、模块化、网络化、人性化、微型化、集成化、带
源化和绿色化 2.1 数字化 微控制器及其发展奠定了机电产品数字化的基础，如不断发展的数控机床和机器人；而计算机网络的迅速崛起，为数字化设计与制造铺平了道路，如虚拟设计、计算机集成制造等。数字化要求机电一体化产品的软件具有高可靠性、易操作性、可维护性、自诊断能力以及友好人机界面。数字化的实现将便于远程操作、诊断和修复。 2.2 智能化 即要求机电产品有一定的智能,使它具有类似人的逻辑思考、判断推理、自主决策等能力。例如在CNC数控机床上增加人机对话功能，设置智能I/O接口和智能工艺数据库，会给使用、操作和维护带来极大的方便。随着模糊控制、神经网络、灰色理论、小波理论、混沌与分岔等人工智能技术的进步与发展，为机电一体化技术发展开辟了广阔天地。 2.3 模块化 由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多，研制和开发具有标准机械接口、动力接口、环境接口的机电一体化产品单元模块是一项复杂而有前途的工作。如研制具有集减速、变频调速电机一体的动力驱动单元；具有视觉、图像处理、识别和测距等功能的电机一体控制单元等。这样，在产品开发设计时，可以利用这些标准模块化单元迅速开发出新的产品。 2.4 网络化 由于网络的普及，基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾。而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品，现场总线和局域网技
机电一体化技术在工程机械中的应用 目前，随着我国经济的不断增长和科学水平的提升带动了信息技术、互联网技术以及计算机技术的不断发展。与此同时机电一体化也随着新兴技术的进步不断发展，在各行业得到了广泛的应用，尤其是对于工程机械行业来说，机电一体化的應用在很大程度上提升了该行业的自动化和智能化水平，对该行业的发展其中重要的推动作用。对此，本文主要分析了机电一体化在工程机械行业的应用以及未来发展趋势，希望对我国工程机械行业的发展有所帮助，推动我国机电一体化水平的不断进步。 标签：机电一体化技术;工程机械;应用 引言 在工程机械领域，随着电工电子技术、传感器技术、接口技术、信号变换技术等多项技术的发展，工程机械的模式从传统单一的机械电气化逐步进化为现代的机电一体化。 1机电一体化技术的发展过程 机电一体化技术的发展主要经历了三个阶段，第一阶段是20世纪60年代之前。该阶段人们开始尝试利用计算机技术来改进和完善机械工程制造产品，因历史因素，当时机械工程产品与电子技术相结合的产品在二战中被大量应用。虽然当时电子信息技术的发展还不成熟，机械工程产品与电子信息技术的结合程度不高，但是那些产品的研发和制造很大程度地推动了民用技术产品的发展。第二阶段是20世纪七八十年代，该阶段也是机电一体化技术的快速发展时期。同时期的通信技术与计算机技术等都处于快速发展阶段。当微型计算机和集成电路规模化生产时代来临时，机电一体化技术在工程机械中的应用具备了更好的环境，并且该技术在现代机械工程中的应用受到世界各国的广泛关注。20世纪90年代至今，机电一体化技术迎来了第三个阶段，该时期的机电一体化技术中融入了通信与光电等技术，并不断朝着智能化的方向发展。 2机电一体化技术特点 随着机电一体化技术的大力发展，机电一体化技术的优势也越来越显著，具体体现在以下几方面：（1）安全性更高。现代的机电一体化设备本身装有检测系统，确保可以全程追踪设备的工作状态，遇到故障便会启动机器设备保护机制，因此现代的机电一体化设备具有很强的安全性、可靠性。解放劳动力的同时，极大提高了生产效率。（2）提高生产效率。生产工作中，机电一体化技术能实现智能化、自动化处理，极大提高了生产效能，节约人力成本，实现产品量化生产，提高企业的市场竞争力。数字化显示的应用，降低了操作的难度，避免了工作人员的重复性操作，节约了人力成本，使得工作更加精准定位。（3）环保和节约能源。由于机电一体化技术的智能化，机电一体化技术做出大量的贡献，减少了不
机电一体化系统在机械工程中的应用杨安骏 摘要：在机械工程中的应用。既能提高机械工程的效率，又能有效降低工人的劳动强度。对机械工程的全面发展和相关技术的合理应用具有现实意义。本文将简要分析机电一体化系统在机械工程中的应用。 关键词：机电一体化；机械技术；应用发展 前言： 随着我国科技的不断创新和发展，作为一门集信息科学、力学、电子学等众多学科为一体的机电一体化技术得到了前所未有的发展，该技术也被广泛应用于工程机械领域。正是由于该技术的引入，使得工程机械的自动化或半自动化成为可能，从而大大提高了工程机械操作的精度和准确度。本文主要介绍了机电一体化的关键技术及其在工程机械中的应用。 1机电一体化的简述 机电一体化技术是以机械技术和电子控制技术为基础，由综合控制、机械设计制造、自动化技术等学科组成。它具有很强的综合性和明显的优势。在电力生产领域，机电一体化技术首先得到应用，然后逐步应用于设备自动化、设备故障监测等诸多领域，对各个行业和领域的发展起到了更大的推动作用。在发展过程中，机电一体化技术逐渐融合了机械工程、电子工业、传感器和信息技术等领域的许多工程技术。实践研究表明，机械设备的传统生产方式相对落后，手工操作方式的实施生产效率不高。之后，流水线操作模式正逐渐应用于工程机械的生产过程和设备，以便划分责任区域的生产人员，明确员工的责任，促进工程机械的生产质量和生产效率和设备在一定程度上。进入新时代后，为了降低人工成本，扩大整体效益，企业开始将机电一体化技术引入工程机械的生产过程中，取得了良好的效果，机械工程产品的生产能力大大提高。 2机电一体化技术在机械工程中的应用优势 机电一体化可以将新技术融入其中，实现技术升级和创新，升级和创新更加方便和接近，机械设备的运行更加稳定。首先，机电一体化具有很强的综合性，可以应用于各行各业，并取得了良好的应用效果，实现了机械设备的多样化和集成化；其次，机电一体化的应用提高了机械设备的运行稳定性，提高了设备的安全性，不仅延长了设备的使用寿命，还降低了设备的事故率和维修投入，从而大大提高了企业的生产安全，提高了经济效益。最后，科技含金量不断提高。机电一体化能力强。新技术可以迅速应用于机械设备，使机电一体化的新技术转化为生产力，使企业的机电一体化操作技术水平不断提高。 3机电一体化系统在机械工程中的应用分析 随着新时代的到来，各种新技术层出不穷，人们对生活和工业技术手段的要求也在不断提高。现代机械工程对设备和技术手段有了更高的要求。机械工程的自动化操作不仅可以减少人力资源，而且可以更准确地控制各种数据，提高生产效率。机电一体化系统在机械工程中的应用，具体如下： 3.1提高机械工程的作业精度 机电一体化系统是以电子技术为基础的。在机械工程中，电子技术被引入到设备中。自动化可以有效地提高操作的准确性。传统的机械工程施工是人工进行的。在操作过程中，人为的误差可能是不可避免的，这就使得操作精度不够高。机械集成系统采用自动化的方式，避免了人为误差，提高了机械工程的精度。 3.2监督与控制