機電一體化第一講ppt課件

1、機電一體化技術第一講 機電一體化概述宋長源一、課程引見1.機電一同化簡介機電一體化Mechatronics，是70年代初來源于日本，取英文的機械學Mechanics的前半部分和電子學Electronics的后半部分拼合而成。根據(jù)字面表示機械學和電子學兩門學科的綜合，而實踐上，機電一體化目前曾經成為有著本身體系的獨立學科。2.本課程現(xiàn)狀簡介國內高校主要經過講授相關課程來完成機電一體化教學，例如：機械技術、電子技術、傳感器、控制技術、計算機控制、接口技術等課程。目前我們這些課程根本都學過了。另外機電一體化在幾年前，主要針對設備的維護和維修，因此有些參考書籍稱為。而專門的機電一體化教學，多是以實際課

2、程來完成，比如如今的機電一體化實訓設備。但是，單獨的課程學習無法表達系統(tǒng)化的概念，比如統(tǒng)籌的規(guī)劃，系統(tǒng)的全面設計，系統(tǒng)化的設計思緒等問題，因此開設這門課是有必要的。3.課程主要教學內容和目的本課程在機電學院是新大綱的一門新學科，開設該課程的主要目的是使學生了解一定的機電一體化設計的觀念和思緒，在電氣自動化學習中不至于忽略掉機械的作用，同時了解一些現(xiàn)實的一體化設計，使之前所學的課程融會貫穿。由于本課程的綜合性特點，因此本課程主要教學內容主要有以下幾部分：機械技術、檢測傳感技術、信息處置技術、自動控制技術、伺服傳動技術、接口技術和系統(tǒng)總體技術。而系統(tǒng)總體技術是以整體為概念，組織運用各種相關技術和運

3、用技術，從全局角度和系統(tǒng)目的出發(fā)，將系統(tǒng)分成假設干子系統(tǒng)。目的就是將各種有關技術協(xié)調配合，綜合運用而到達整體系統(tǒng)的最正確化。另外，總體來說，經過本課程的學習，應該使同窗們具備機電一體化系統(tǒng)的設計和維修才干。 4.教學方案簡介5.機電一體化的構成和要素1機械本體主要了解機械設備的機械構成、傳動機構、液壓組成等，目前應該曾經學習了機械設計課程。2動力部分主要為機電一體化系統(tǒng)提供能量和動力，目前曾經學習了電機課程。3檢測部分主要是把系統(tǒng)運轉過程中所需求的本身和外界環(huán)境的各種參數(shù)及形狀變成可識別信號，送給控制安裝，目前曾經學習了傳感器課程。4執(zhí)行機構主要是根據(jù)控制指令完成所要求的動作。常用的有各種電動

4、機、電磁鐵、壓電驅動器等，還包括液壓執(zhí)行機構、伺服電機等內容。目前這部分學習相關內容較少。5控制器機電一體化的中心組成。相關課程學習有計算機、單片機、PLC等。6接口技術由于機電一體化系統(tǒng)由多部分組成，因此各個系統(tǒng)之間必需可以進展物質、能量和信息的傳送和轉換，因此接口技術是機電一體化系統(tǒng)的根底。相關課程學習過計算機控制技術等。*機電一體化系統(tǒng)要素與人體組成要素 機電一體化系統(tǒng) 人 體 組成要素 組成要素 控制器(計算機等) 大腦 執(zhí)行元件 驅動(操作) 肌肉伸縮 檢測傳感器 五種感官 動力源 內臟提供能量 機構 骨架CNC機床的內部功能構成機床的內部功能構成 二、機電一體化與消費的關系1.機電

5、一體化技術內部聯(lián)絡與外部影響2.開展機電一體化技術與產品的支持系統(tǒng)3.開展方向要使系統(tǒng) (或產品領域實現(xiàn)機電一體化,必需處理這些系統(tǒng)采用微電子技術所面臨的共性關鍵技術，這些共性關鍵技術有檢測傳感技術、信息處置技術、伺服驅動技術、自動控制技術、精細機械技術及系統(tǒng)總體技術等。三、機電一體化產品的分類1.數(shù)控設備類主要產品為數(shù)控機床、機器人、發(fā)動機控制系統(tǒng)和自動洗衣機等。其特點是執(zhí)行機構為機械安裝。2.電子設備類主要產品為電火花加工機床、線切割加工機、超聲波縫紉機和激光丈量儀等。其特點是執(zhí)行機構為電子安裝。3.機電結合類主要產品為自動探傷機、外形識別安裝和CT掃描診斷儀、自動售貨機等。其特點為執(zhí)行機構是機械和電子安裝的結合。4.電液伺服類主要產品為機電一體化的伺服安裝。其特點為執(zhí)行機構是液壓驅動的機械安裝，控制機構是接受電信號的液壓伺服閥。5.信息控制類主要產品為電報機、機、磁盤存儲器、復印機和辦公自動化設備等。其特點是執(zhí)行機構的動作完全由所接受的信息來控制。此外，