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1、机电专业专科毕业论文常州工程职业技术学院毕业论文设计课题名称浅谈机电一体化的发展历程姓名俞庆忠学号2022908198专业机电一体化技术指导教师日期:2020年1月28日目录摘要1页码关键词1页码一、机电一体化的含义1页码二、机电一体化的发展历程1页码三、机电一体化的发展趋势2页码四、机电一体化的技术内容3页码五、机电一体化系统组成3页码六、机电一体化将来发展方向4页码结论5页码参考文献5页码浅谈机电一体化发展摘要自电子技术一问世,电子技术与机械技术的结合就开场了,只是出现了半导体集成电路,尤其是出现以微处理器为代表的大规模集成电路以后,机电一体化技术之后有了明显进展,引起了人们的广泛注意。关
2、键词机电一体化;科技;电子技术前言当代科学技术的不断发展,极大地推动了不同学科的穿插与浸透,导致了工程领域的技术革命与改造.在机械工程领域,由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向机械工业的浸透所构成的机电一体化,使机械工业的技术构造、产品机构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了宏大变化,使工业生产由“机械电气化迈入了“机电一体化为特征的发展阶段。论文正文一、机电一体化的含义机电一体化是指在机构的主功能、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。机电一体化技术包括机械技术、计算机与信息技术、系统技术、自动控制技术、传感检测技术、
3、和伺服传动技术。其基本特征为: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、传感测控技术及电力电子技术,根据系统功能目的要求,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。二、机电一体化技术发展历程自电子技术一问世,电子技术与机械技术的结合就开场了,只是出现了半导体集成电路,尤其是出现了以微处理器为代表的大规模集成电路以后,“机电一体化技术之后有了明显进展,引起了人们的广泛注意:1、数控机床的问世,写下了“机电一体化历史的第一页,2、微电子技术为“机电一体化带来勃勃生机,
4、3、可编程序控制器、“电力电子等的发展为“机电一体化提供了坚强基础,4、激光技术、模糊技术、信息技术等新技术使“机电一体化跃上新台阶。三、机电一体化的发展趋势1、全息系统化全息系统化也即智能化,是对机器的行为描绘,即在控制理论的基础上,吸收计算机科学、模糊数学、运筹学、混沌动力学、人工智能、心理学和生理学等新的学科方法、新设计思想,进而模拟人类的思维能力,使它好像人一样具有思维、意识等能力,以便到达更高水平的控制目的。随着机电一体化技术的发展,机电一体化产品智能特征也越来越明显,智能化水平也是日趋上升,新世纪机电一体化技术中的智能化的快速发展,人工智能在机电一体化的研究中也日益得到重视,其中机
5、器人与数控机床的智能结合就是一项重要应用。当然,要使机电一体化产品具有与人完全一样的智能永远是不可能的,也没有这个必要,但是,高性能、高速的微处理器使机电一体化产品具有低级智能或者人的部分智能,则是完全可能而又必要的。2、光机电一体化光机电一体化是机电产品发展的重要趋势,由于机电一体化系统是由机械系统、能源系统、传感系统和信息处理系统等部件构成的,因而,在机电一体化技术中引进光学技术,充分利用光学技术的先天优点,有效地改良机电一体化系统的能源系统、传感系统和信息处理系统。机电一体化技术参考属性评定3、产品网络全球化计算机网络技术的兴起和飞速发展带动了科学技术的宏大发展,同时给日常生活都带来了全
6、新的相貌,全球生产、经济被各种网络连成一片,企业间的竞争也将出现网络全球化,一旦研制出机电一体化新产品,只要其质量有保证,功能可靠,必然会畅销全球。由于有了网络的普及,那么只要是关于网络的各种远程监视和控制技术也就方兴未艾,然而远程控制的终端设备就是机电一体化产品,因而,机电一体化产品也必然会朝着网络全球化发展。4、绿色化趋势工业的发达给人们生活带来了宏大变化。物质丰富,生活舒适;另一方面,资源减少,生态环境遭到严重污染。于是人们呼吁保护环境资源,回归自然。绿色产品概念在这种呼声下应运而生,绿色化是时代的趋势。绿色产品在其设计、制造、使用和销毁的生命经过中,符合特定的环境保护和人类健康的要求,
7、对生态环境无害或危害极少,资源利用率极高。设计绿色的机电一体化产品,具有远大的发展前途。机电一体化产品的绿色化主要是指使用时不污染生态环境,报废后能回收利用。四、机电一体化技术内容机电一体化技术内容主要包含下面几个方面:机械技术机械技术,计算机与信息技术,系统技术,自动控制技术,传感检测技术,伺服传动技术。五、机电一体化系统组成1、机械本体:机械本体包括机架、机械连接、机械传动等,它是机电一体化的基础,起着支撑系统中其他功能单元、传递运动和动力的作用。与纯粹的机械产品相比,机电一体化系统的技术性能,到提高、功能得到加强,这就要求机械本体在机械构造、材料、加工工艺性以及几何尺寸等方面能够与之相适
8、应,具有高效、多功能、可靠和节能、小型、轻量、美观的特点。2、检测传感部分:检测传感部分包括各种传感器及其信号检测电路,其作用就是检测机电一体化系统工作经过中本身和外界环境有关参量的变化,并将信息传递给电子控制单元,电子控制单元根据检查到的信息向执行器发出相应的控制。3、电子控制单元:电子控制单元又称ECU(ElectricalControlUnit),是机电一体化系统的核心,负责将来自各传感器的检测信号和外部输入命令进行集中、存储、计算、分析,根据信息处理结果,根据一定的程度和节拍发出相应的指令,控制整个系统有目的地进行。4、执行器:执行器的作用是根据电子控制单元的指令驱动机械部件的运动。执
9、行器是运动部件,通常采用电力驱动、气压驱动和液压驱动等几种方式。六、机电一体化将来发展方向所谓的机电一体化,实际上是以信息技术控制机械的操作,这就要求首先必须发展信息技术,由于信息技术负责机械控制的应用,它包括负责控制方法、数据分析、运行反应、分析决策等,假如没有先进的信息技术支持,那么机电一体化不能有效率地展开,也不能知足经济的发展与社会的需求,在信息技术发展后,机械技术要同步更新和发展,它需要能知足信息技术的要求,两者同时提高、有效整合,正是将来发展的方向。1、机电一体化技术要向智能化方向发展。随着科技的进步,目前智能化的研究取究正在不断的发展,人们在信息技术中大量应用到数掘挖掘技术、粗糙
10、集理论等等,这些都是信息技术智能化的基础,它们能让信息技术拥有模拟人一样的思维,同时它具有学习能力、决策能力等。这些先进的信息技术应用到机械设备当中,工作人员能够用程序的方法让机械设备根据预定的流程进行工作。原来这些工作需要消耗大量的人力资源,而如今只需要很少的人力就能完成,它能大幅度地降低人力的使用,同时,人力资源的精减也使管理得到更高的效率,到达企业构造优化、提高经济效益的目的。机械设备不仅向着智能化的方向发展,还向着机械人的方向发展。机器人的行动会愈加的灵敏,同时也会被赋予人类的一些简单的行为,机器人能提炼出人的思维流程,模拟人类数据分析的方法,它能使智能化向着更进一步的方向发展,比方讲
11、机器人拥有自我决策能力以及逻辑判定能力等,能够看到,将来机械设备将来逐步摆脱人的控制而让这些智能机械人。2、机电一体化技术还要兼顾环保的需求。随着经济的发展与科学的进步,人们已经意识到周围的环境正在变化,日趋减少的自然资源和正在恶化的生存环境是人们必需要去面对的问题,如今人们已经越来越意识到除了要保证科学的发展,同时也要兼顾环保的控制,因而机电一体化在设计经过中,也要注意到环保的理念,使机电一体化设备更能知足人们的需求。要求机电一体化拥有环保的性能,要求设计机电一体化设备时能对资源有效的利用,同时要尽可能做到对废旧的资源能进行再回收、再利用,要能实现使用最小的资源能得到最大的产出效果,机电一体
12、化技术向着环保的方向发展既是企业节省成本的需要,也是社会的整体需求,机电一体化技术只要知足环保的需求才能适应将来经济发展的需求,设备才能持续性发展。3、网络化发展是机电一体化的趋势。网络技术的发展给人们的生产、生活方式带来宏大的改变,这种改变也对机电一体化带来宏大的影响,比方在机电一体化设备的生产上,人们能够通过网络技术的数据收集与分析,了解到社会对机电一体化设备的需求,生产厂家能够针对此市场需求开发;在机电一体化工艺技术的分享上,由于网络技术能将信息迅速传播,一旦机电一体化设备出现新的工艺、新的设计构思,很快就能被相关人员了解,人们能够通过网络的方式共同讨论;在机电一体化设备的使用上,由于网
13、络技术的迅速发展,将来远程对机电一体化设备进行操作成为可能;同时,由于网络技术与信息技术的结合,当机电一体化设备出现异常状态时,人们能够远程收到机电一体化设备运行的状态数据,对设备进行远程评估与诊断,这些方式将对机电一体化设备的发展产生极大的影响。结束语综上所述,机电一体化的出现不是孤立的,它是很多科学技术发展的结晶,是社会生产力发展到一定阶段的必然要求和产物.机电一体化发展至今也已成为一门有着本身体系的新型学科,随着科学技术的不但发展,还将被赋予新的内容。参考文献1李运华.机电控制M.北京:北京航空航天大学出版社,2003.2董军,浅析机电一体化技术的现状和发展趋势J,科技信息(学术研究),2020,(03).3卜燕萍、曾静,浅析机电一体化的进程与智能化趋势J,益阳职业技术学院学报,2020,(02).4潘广均,机电一体化技术发展状况及其趋势J,民营科技,2020,(03).5李建勇.机电一体化技术M.北京:科学出版社,2004.