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以下簡述機電一體化

文章出處:新聞中心 責任編輯:東莞市興爾隆機械有限公司 發(fā)表時間:2013-06-13
  

機電一體化技術(shù)和機電一體化產(chǎn)品的統(tǒng)稱,是在機電產(chǎn)品中引入微電子元器件和技術(shù)之后形成的。

機電一體化技術(shù)又稱機械微電子技術(shù),是機械工程、微電子技術(shù)、信息處理技術(shù)等多種技術(shù)融合成的一種系統(tǒng)技術(shù)。機電一體化產(chǎn)品是運用機電一體化技術(shù)設(shè)計、生產(chǎn)的一種帶有軟、硬件系統(tǒng)的多功能的單機或成套裝置,通常由機械本體、微電子裝置、傳感器和執(zhí)行機構(gòu)等組成。

機電一體化技術(shù)涉及的學科有機械工程(如機構(gòu)學、機械加工和精密技術(shù)等)、電工與電子技術(shù)(如電磁學、計算機技術(shù)和電子電路等)、共性技術(shù)(如系統(tǒng)技術(shù)、控制技術(shù)和傳感器技術(shù)等)。

機電一體化產(chǎn)品主要有商品生產(chǎn)用(如機器人、自動生產(chǎn)線和工廠等)、商品流通用(如數(shù)控包裝機械及系統(tǒng)、微機控制交通運輸機具和數(shù)控工程機械設(shè)備等)、商品貯存銷售用(如自動倉庫、自動稱量和銷售及現(xiàn)金處理系統(tǒng)等)、社會服務性(如自動化辦公機械和醫(yī)療及環(huán)保等自動化設(shè)施等)和家庭、科研、農(nóng)林牧漁、航空航天及國防等用的機電一體化產(chǎn)品。機電一體化使機械工業(yè)的技術(shù)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、功能和構(gòu)成、生產(chǎn)方式和管理體系等發(fā)生巨大變化。

日本企業(yè)界在1970年左右最早提出“機電一體化技術(shù)”這一概念,當時他們?nèi)∶麨椤癕echatronics”,即結(jié)合應用機械技術(shù)和電子技術(shù)于一體。隨著計算機技術(shù)的迅猛發(fā)展和廣泛應用,機電一體化技術(shù)獲得前所未有的發(fā)展,總體分解成相互關(guān)聯(lián)的若干成為一門綜合計算機與信息技術(shù)、自動控制技術(shù)、傳感檢測技術(shù)、伺服傳動技術(shù)和機械技術(shù)等交叉的系統(tǒng)技術(shù),正向光機電一體化技術(shù)(Opto-mechatronics)(Opto-mechatronics)(Opto-mechatronics)方向發(fā)展,應用范圍愈來愈廣。

伺服傳動技術(shù):包括電動、氣動、液壓等各種類型的傳動裝置,伺服系統(tǒng)是實現(xiàn)電信號到機械動作的轉(zhuǎn)換裝置與部件、對系統(tǒng)的動態(tài)性能、控制質(zhì)量和功能有決定性的影響。

機電一體化系統(tǒng)組成:

機械本體:機械本體包括機架、機械連接、機械傳動等,它是機電一體化的基礎(chǔ),起著支撐系統(tǒng)中其他功能單元、傳遞運動和動力的作用。與純粹的機械產(chǎn)品相比,機電一體化系統(tǒng)的技術(shù)性能得到提高、功能得到增強,這就要求機械本體在機械結(jié)構(gòu)、材料、加工工藝性以及幾何尺寸等方面能夠與之相適應,具有高效、多功能、可靠和節(jié)能、小型、輕量、美觀的特點。

檢測傳感部分:檢測傳感部分包括各種傳感器及其信號檢測電路,其作用就是檢測機電一體化系統(tǒng)工作過程中本身和外界環(huán)境有關(guān)參量的變化,并將信息傳遞給電子控制單元,電子控制單元根據(jù)檢查到的信息向執(zhí)行器發(fā)出相應的控制。

電子控制單元:電子控制單元又稱和節(jié)奏發(fā)出相應的指令,控制整個系統(tǒng)有目的地進行。

執(zhí)行器:執(zhí)行器的作用是根據(jù)電子控制單元的指令驅(qū)動機械部件的運動。執(zhí)行器是運動部件,通常采用電力驅(qū)動、氣壓驅(qū)動和液壓驅(qū)動等幾種方式。

動力源:動力源是機電一體化產(chǎn)品能量供應部分,其作用是按照系統(tǒng)控制要求向機械系統(tǒng)提供能量和動力使系統(tǒng)正常運行。提供能量的方式包括電能、氣能和液壓能,以電能為主。

機電一體化技術(shù)具體包括以下內(nèi)容:

機械技術(shù):機械技術(shù)是機電一體化的基礎(chǔ),機械技術(shù)的著眼點在于如何與機電一體化技術(shù)相適應,利用其它高、新技術(shù)來更新概念,實現(xiàn)結(jié)構(gòu)上、材料上、性能上的變更,滿足減小重量、縮小體積、提高精度、提高剛度及改善性能的要求。

在機電一體化系統(tǒng)制造過程中,經(jīng)典的機械理論與工藝應借助于計算機輔助技術(shù),同時其中信息交換、存取、運算、判斷與決策、人工智能技術(shù)、專家系統(tǒng)技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡技術(shù)均屬于計算機信息處理技術(shù)。

系統(tǒng)技術(shù):系統(tǒng)技術(shù)即以整體的概念組織應用各種相關(guān)技術(shù),從出發(fā),將總體分解成相互關(guān)聯(lián)的若干功能單元,接口技術(shù)是系統(tǒng)技術(shù)中一個重要方面,它是實現(xiàn)系統(tǒng)各部分有機連接的保證。

自動控制技術(shù):其范圍很廣,在控制理論指導下,進行系統(tǒng)設(shè)計,設(shè)計后的系統(tǒng)仿真,現(xiàn)場調(diào)試,控制技術(shù)包括如高精度定位控制、速度控制、自適應控制、自診斷校正、補償、再現(xiàn)、檢索等。

傳感檢測技術(shù):傳感檢測技術(shù)是系統(tǒng)的感受器官,是實現(xiàn)自動控制、自動調(diào)節(jié)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。其功能越強,系統(tǒng)的自動化程序就越高。現(xiàn)代工程要求傳感器能快速、精確地獲取信息并能經(jīng)受嚴酷環(huán)境的考驗,它是機電一體化系統(tǒng)達到高水平的保證。

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