機電一體化專(zhuān)業(yè)的畢業(yè)論文
【導語(yǔ)】 隨著(zhù)經(jīng)濟的發(fā)展，機電一體化技術(shù)也得到了快速發(fā)展,而機電一體化在工程機械中的應用與發(fā)展也促進(jìn)了工程機械的不斷進(jìn)步。小編為你收集了機電一體化畢業(yè)論文 ，供您參考和借鑒。
摘 要 機電一體化技術(shù)是將機械技術(shù)、電工電子技術(shù)、微電子技術(shù)、信息 機電一體化技術(shù)、傳感器技術(shù)、接口技術(shù)、信號變換技術(shù)等多種技術(shù)進(jìn)行有機地結合，并綜合應用到實(shí)際中去的綜合技術(shù)。是現代化的自動(dòng)生產(chǎn)設備幾乎可以說(shuō)都是機電一體化的設備。本文就機電一體化應用技術(shù)進(jìn)行敘述。
關(guān)鍵詞 機電一體化;應用;技術(shù)
1.機電一體化技術(shù)發(fā)展
機電一體化是機械、微電子、控制、計算機、信息處理等多學(xué)科的交叉融合，其發(fā)展和進(jìn)步有賴(lài)于相關(guān)技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展，其主要發(fā)展方向有數字化、智能化、模塊化、網(wǎng)絡(luò )化、人性化、微型化、集成化、帶源化和綠色化。
1.1數字化
微控制器及其發(fā)展奠定了機電產(chǎn)品數字化的基礎，如不斷發(fā)展的數控機床和機器人;而計算機網(wǎng)絡(luò )的迅速崛起，為數字化設計與制造鋪平了道路，如虛擬設計、計算機集成制造等。數字化要求機電一體化產(chǎn)品的軟件具有高可靠性、易操作性、可維護性、自診斷能力以及友好人機界面。數字化的實(shí)現將便于遠程操作、診斷和修復。
1.2智能化
即要求機電產(chǎn)品有一定的智能，使它具有類(lèi)似人的邏輯思考、判斷推理、自主決策等能力。例如在CNC數控機床上增加人機對話(huà)功能，設置智能I/O接口和智能工藝數據庫，會(huì )給使用、操作和維護帶來(lái)極大的方便。隨著(zhù)模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )、灰色理論、小波理論、混沌與分岔等人工智能技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展，為機電一體化技術(shù)發(fā)展開(kāi)辟了廣闊天地。
1.3模塊化
由于機電一體化產(chǎn)品種類(lèi)和生產(chǎn)廠(chǎng)家繁多，研制和開(kāi)發(fā)具有標準機械接口、動(dòng)力接口、環(huán)境接口的機電一體化產(chǎn)品單元模塊是一項復雜而有前途的工作。如研制具有集減速、變頻調速電機一體的動(dòng)力驅動(dòng)單元;具有視覺(jué)、圖像處理、識別和測距等功能的電機一體控制單元等。這樣，在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)設計時(shí)，可以利用這些標準模塊化單元迅速開(kāi)發(fā)出新的產(chǎn)品。
1.4網(wǎng)絡(luò )化
由于網(wǎng)絡(luò )的普及，基于網(wǎng)絡(luò )的各種遠程控制和監視技術(shù)方興未艾。而遠程控制的終端設備本身就是機電一體化產(chǎn)品，現場(chǎng)總線(xiàn)和局域網(wǎng)技術(shù)使家用電器網(wǎng)絡(luò )化成為可能，利用家庭網(wǎng)絡(luò )把各種家用電器連接成以計算機為中心的計算機集成家用電器系統，使人們在家里可充分享受各種高技術(shù)帶來(lái)的好處，因此，機電一體化產(chǎn)品無(wú)疑應朝網(wǎng)絡(luò )化方向發(fā)展。
1.5微型化
微型化是精細加工技術(shù)發(fā)展的必然，也是提高效率的需要。微機電系統(Micro Electronic Mechanical Systems，簡(jiǎn)稱(chēng)MEMS)是指可批量制作的，集微型機構、微型傳感器、微型執行器以及信號處理和控制電路，直至接口、通信和電源等于一體的微型器件或系統。自1986年美國斯坦福大學(xué)研制出第一個(gè)醫用微探針，1988年美國加州大學(xué)Berkeley分校研制出第一個(gè)微電機以來(lái)，國內外在MEMS工藝、材料以及微觀(guān)機理研究方面取得了很大進(jìn)展，開(kāi)發(fā)出各種MEMS器件和系統，如各種微型傳感器(壓力傳感器、微加速度計、微觸覺(jué)傳感器)，各種微構件(微膜、微粱、微探針、微連桿、微齒輪、微軸承、微泵、微彈簧以及微機器人等)。
1.6集成化
集成化既包含各種技術(shù)的相互滲透、相互融合和各種產(chǎn)品不同結構的優(yōu)化與復合，又包含在生產(chǎn)過(guò)程中同時(shí)處理加工、裝配、檢測、管理等多種工序。為了實(shí)現多品種、小批量生產(chǎn)的自動(dòng)化與高效率，應使系統具有更廣泛的柔性。首先可將系統分解為若干層次，使系統功能分散，并使各部分協(xié)調而又安全地運轉，然后再通過(guò)軟、硬件將各個(gè)層次有機地聯(lián)系起來(lái)，使其性能最優(yōu)、功能最強。
1.7綠色化
科學(xué)技術(shù)的發(fā)展給人們的生活帶來(lái)巨大變化，在物質(zhì)豐富的同時(shí)也帶來(lái)資源減少、生態(tài)環(huán)境惡化的后果。所以，人們呼喚保護環(huán)境，回歸自然，實(shí)現可持續發(fā)展，綠色產(chǎn)品概念在這種呼聲中應運而生。綠色產(chǎn)品是指低能耗、低材耗、低污染、舒適、協(xié)調而可再生利用的產(chǎn)品。在其設計、制造、使用和銷(xiāo)毀時(shí)應符合環(huán)保和人類(lèi)健康的要求，機電一體化產(chǎn)品的綠色化主要是指在其使用時(shí)不污染生態(tài)環(huán)境，產(chǎn)品壽命結束時(shí)，產(chǎn)品可分解和再生利用。
2.機電一體化技術(shù)在企業(yè)中應用
在企業(yè)中，機電一體化系統是以微處理機為核心，把微機、工控機、數據通訊、顯示裝置、儀表等技術(shù)有機的結合起來(lái)，采用組裝合并方式，為實(shí)現工程大系統的綜合一體化創(chuàng )造有力條件，增強系統控制精度、質(zhì)量和可靠性。機電一體化技術(shù)在企業(yè)中主要應用于以下幾個(gè)方面：
2.1智能化控制技術(shù)(IC)
由于工業(yè)具有大型化、高速化和連續化的特點(diǎn)，傳統的控制技術(shù)遇到了難以克服的困難，因此非常有必要采用智能控制技術(shù)。智能控制技術(shù)主要包括專(zhuān)家系統、模糊控制和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )等，智能控制技術(shù)廣泛應用于鋼鐵企業(yè)的產(chǎn)品設計、生產(chǎn)、控制、設備與產(chǎn)品質(zhì)量診斷等各個(gè)方面。
2.2開(kāi)放式控制系統(OCS)
開(kāi)放控制系統(Open Control System)是目前計算機技術(shù)發(fā)展所引出的新的結構體系概念�！伴_(kāi)放”意味著(zhù)對一種標準的信息交換規程的共識和支持，按此標準設計的系統，可以實(shí)現不同廠(chǎng)家產(chǎn)品的兼容和互換，且資源共享。開(kāi)放控制系統通過(guò)工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò )使各種控制設備、管理計算機互聯(lián)，實(shí)現控制與經(jīng)營(yíng)、管理、決策的集成，通過(guò)現場(chǎng)總線(xiàn)使現場(chǎng)儀表與控制室的控制設備互聯(lián)，實(shí)現測量與控制一體化。
2.3現場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)(FBT)
現場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)(Fied Bus Technology)是連接設置在現場(chǎng)的儀表與設置在控制室內的控制設備之間的數字式、雙向、多站通信鏈路。采用現場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)取代現行的信號傳輸技術(shù) (如4～20mA，DC直流傳輸)就能使更多的信息在智能化現場(chǎng)儀表裝置與更高一級的控制系統之間在共同的通信媒體上進(jìn)行雙向傳送。通過(guò)現場(chǎng)總線(xiàn)連接可省去66%或更多的現場(chǎng)信號連接導線(xiàn)�，F場(chǎng)總線(xiàn)的引入導致DCS的變革和新一代圍繞開(kāi)放自動(dòng)化系統的現場(chǎng)總線(xiàn)化儀表，如智能變送器、智能執行器、現場(chǎng)總線(xiàn)化檢測儀表、現場(chǎng)總線(xiàn)化PLC(Programmable Logic Control
ler)和現場(chǎng)就地控制站等的發(fā)展。
2.4交流傳動(dòng)技術(shù)
傳動(dòng)技術(shù)工業(yè)中起作至關(guān)重要的作用。隨著(zhù)電力電子技術(shù)和微電子技術(shù)的發(fā)展，交流調速技術(shù)的發(fā)展非常迅速。由于交流傳動(dòng)的優(yōu)越性，電氣傳動(dòng)技術(shù)在不久的將來(lái)由交流傳動(dòng)全面取代直流傳動(dòng)，數字技術(shù)的發(fā)展，使復雜的矢量控制技術(shù)實(shí)用化得以實(shí)現，交流調速系統的調速性能已達到和超過(guò)直流調速水平�，F在無(wú)論大容量電機或中小容量電機都可以使用同步電機或異步電機實(shí)現可逆平滑調速。交流傳動(dòng)系統在軋鋼生產(chǎn)中一出現就受到用戶(hù)的歡迎，應用不斷擴大。
3.結語(yǔ)
機電一體化不是機械裝置與電子裝置的簡(jiǎn)單組合，而是在功能上取其所長(cháng)、有機結合(融合)，以實(shí)現系統的最佳構成。其目的是增加系統的功能，提高其效率、可靠性和性能/價(jià)格比，節省原材料和能源，降低生產(chǎn)成本�！�
【參考文獻】
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