機(jī)電一體化技術(shù)與應(yīng)用課件：機(jī)電一體化概述

機(jī)電一體化技術(shù)與應(yīng)用

機(jī)電一體化概述1.1機(jī)電一體化的概念1.2機(jī)電一體化產(chǎn)品的分類1.3機(jī)電一體化系統(tǒng)的基本組成要素1.4機(jī)電一體化系統(tǒng)的接口1.5機(jī)電一體化系統(tǒng)的相關(guān)技術(shù)1.6機(jī)電一體化系統(tǒng)的特點(diǎn)1.7機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展歷史和趨勢2024/12/10-2-1.1機(jī)電一體化的概念機(jī)電一體化：機(jī)電一體化是在機(jī)械的主功能、動力功能、信息處理功能和控制功能上引入微電子技術(shù)，并將機(jī)械裝置與電子裝置用相關(guān)軟件有機(jī)結(jié)合而構(gòu)成的系統(tǒng)的總稱。機(jī)電一體化系統(tǒng)學(xué)科構(gòu)成：2024/12/10-3-1.2機(jī)電一體化產(chǎn)品的分類2024/12/10-4-數(shù)控機(jī)械類電子設(shè)備類機(jī)電結(jié)合類電液伺服類信息控制類等01大型成套設(shè)備數(shù)控機(jī)械儀器儀表辦公自動化系統(tǒng)等02工業(yè)生產(chǎn)類農(nóng)業(yè)生產(chǎn)類運(yùn)輸包裝類儲存銷售類社會服務(wù)類家庭日用類科研儀器類國防武器類等03功能附加型功能替代型機(jī)電融合型等04功能原理系統(tǒng)化程度服務(wù)對象機(jī)、電技術(shù)結(jié)合程度1.3機(jī)電一體化系統(tǒng)的基本組成要素2024/12/10-5-一個完善的機(jī)電一體化系統(tǒng)，包含機(jī)械單元、執(zhí)行機(jī)構(gòu)單元、動力與驅(qū)動單元、控制及信息處理單元、檢測單元五個基本要素。機(jī)電一體化系統(tǒng)動力與驅(qū)動單元3能量形式轉(zhuǎn)換部件。機(jī)械單元1機(jī)電一體化系統(tǒng)的本體。執(zhí)行機(jī)構(gòu)單元2運(yùn)動部件。檢測單元5各類傳感器、變送器等。4控制及信息處理單元包括微型計算機(jī)、邏輯電路、接口等，屬于核心部分。1.4機(jī)電一體化系統(tǒng)的接口2024/12/10-6-接口是控制及信息處理單元與外部設(shè)備的連接元件，是控制及信息處理單元與外部設(shè)備進(jìn)行信息交換的中轉(zhuǎn)站。接口完成的工作有：執(zhí)行控制及信息處理單元的命令，返回外部設(shè)備的狀態(tài)，進(jìn)行數(shù)據(jù)緩沖、設(shè)備尋址、信號轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)寬度與格式轉(zhuǎn)換等。1.4機(jī)電一體化系統(tǒng)的接口2024/12/10-7-各組成要素和它們各自內(nèi)部各環(huán)節(jié)之間都遵循的四大原則：接口耦合、能量轉(zhuǎn)換、信息控制、運(yùn)動傳遞。接口耦合能量轉(zhuǎn)換信息控制信息的變化、放大、耦合。運(yùn)動傳遞不同類型能量的最優(yōu)轉(zhuǎn)換方法與原理。數(shù)據(jù)采集、分析、判斷、決策。不同類型運(yùn)動的變換與傳輸以及以運(yùn)動控制為目的的優(yōu)化機(jī)電一體化系統(tǒng)1.5機(jī)電一體化系統(tǒng)的相關(guān)技術(shù)2024/12/10-8-自動控制計算機(jī)與信息處理機(jī)械設(shè)計與制造伺服傳動通信接口機(jī)電一體化系統(tǒng)軟件傳感與檢測系統(tǒng)1.6機(jī)電一體化系統(tǒng)的特點(diǎn)2024/12/10-9-結(jié)構(gòu)簡單，操作方便速度快，精度高柔性好可靠性高1.7機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展歷史和趨勢2024/12/10-10-0120世紀(jì)60年代以前萌芽階段20世紀(jì)70～80年代02蓬勃發(fā)展階段0320世紀(jì)90年代后期至今智能化階段發(fā)展歷史：1.7機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展歷史和趨勢2024/12