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機電一體化大專(zhuān)畢業(yè)論文模板
一、機電一體化技術(shù)發(fā)展歷程及其趨勢
自電子技術(shù)一問(wèn)世,電子技術(shù)與機械技術(shù)的結合就開(kāi)始了,只是出現了半導體集成電路,尤其是出現了以微處理器為代表的大規模集成電路以后,"機電一體化"技術(shù)之后有了明顯進(jìn)展,引起了人們的廣泛注意.
(一)"機電一體化"的發(fā)展歷程
1.數控機床的問(wèn)世,寫(xiě)下了"機電一體化"歷史的第一頁(yè);
2.微電子技術(shù)為"機電一體化 帶來(lái)勃勃生機;
3.可編程序控制器、"電力電子"等的發(fā)展為"機電一體化"提供了堅強基礎;
4.激光技術(shù)、模糊技術(shù)、信息技術(shù)等新技術(shù)使"機電一體化"躍上新臺階.
(二)"機電一體化"發(fā)展趨勢
1.光機電一體化.一般的機電一體化系統是由傳感系統、能源系統、信息處理系統、機械結構等部件組成的.因此,引進(jìn)光學(xué)技術(shù),實(shí)現光學(xué)技術(shù)的先天優(yōu)點(diǎn)是能有效地改進(jìn)機電一體化系統的傳感系統、能源(動(dòng)力)系統和信息處理系統.光機電一體化是機電產(chǎn)品發(fā)展的重要趨勢.
2.自律分配系統化――柔性化.未來(lái)的機電一體化產(chǎn)品,控制和執行系統有足夠的“冗余度”，有較強的“柔性”，能較好地應付突發(fā)事件，被設計成“自律分配系統”。在自律分配系統中，各個(gè)子系統是相互獨立工作的，子系統為總系統服務(wù)，同時(shí)具有本身的“自律性”，可根據不同的環(huán)境條件作出不同反應。其特點(diǎn)是子系統可產(chǎn)生本身的信息并附加所給信息，在總的前提下，具體“行動(dòng)”是可以改變的。這樣，既明顯地增加了系統的適應能力(柔性)，又不因某一子系統的故障而影響整個(gè)系統。
3.全息系統化――智能化。今后的機電一體化產(chǎn)品“全息”特征越來(lái)越明顯，智能化水平越來(lái)越高。這主要收益于模糊技術(shù)、信息技術(shù)(尤其是軟件及芯片技術(shù))的發(fā)展。除此之外，其系統的層次結構，也變簡(jiǎn)單的“從上到下”的形勢而為復雜的、有較多冗余度的雙向聯(lián)系。
4.“生物一軟件”化―仿生物系統化。今后的機電一體化裝置對信息的依賴(lài)性很大，并且往往在結構上是處于“靜態(tài)”時(shí)不穩定，但在動(dòng)態(tài)(工作)時(shí)卻是穩定的。這有點(diǎn)類(lèi)似于活的生物：當控制系統(大腦)停止工作時(shí)，生物便“死亡”，而當控制系統(大腦)工作時(shí)，生物就很有活力。仿生學(xué)研究領(lǐng)域中已發(fā)現的一些生物體優(yōu)良的機構可為機電一體化產(chǎn)品提供新型機體，但如何使這些新型機體具有活的“生命”還有待于深入研究。這一研究領(lǐng)域稱(chēng)為“生物――軟件”或“生物系統”，而生物的特點(diǎn)是硬 件(肌體)――軟件(大腦)一體，不可分割�？磥�(lái)，機電一體化產(chǎn)品雖然有向生物系統化發(fā)展趨，但有一段漫長(cháng)的道路要走。
5.微型機電化――微型化。目前，利用半導體器件制造過(guò)程中的蝕刻技術(shù)，在實(shí)驗室中已制造出亞微米級的機械元件。當將這一成果用于實(shí)際產(chǎn)品時(shí)，就沒(méi)有必要區分機械部分和控制器了。屆時(shí)機械和電子完全可以“融合”，機體、執行機構、傳感器、cpu等可集成在一起，體積很小，并組成一種自律元件。這種微型機械學(xué)是機電一體化的重要發(fā)展方向。
二、典型的機電一體化產(chǎn)品
機電一體化產(chǎn)品分系統(整機)和基礎元、部件兩大類(lèi)。典型的機電一體化系統有：數控機床、機器人、汽車(chē)電子化產(chǎn)品、智能化儀器儀表、電子排版印刷系統、cad／cam系統等。典型的機電一體化元、部件有：電力電子器件及裝置、可編程序控制器、模糊控制器、微型電機、傳感器、專(zhuān)用集成電路、伺服機構等。這些典型的機電一體化產(chǎn)品的技術(shù)現狀、發(fā)展趨勢、市場(chǎng)前景分析從略。
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