機(jī)電一體化畢業(yè)論文摘要大全（18篇）

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機(jī)電一體化畢業(yè)論文摘要篇一

摘要：隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步，建筑工程項(xiàng)目不斷增多，機(jī)電安裝是建筑工程中的重要組成部分，作為現(xiàn)代安裝施工企業(yè)運(yùn)營的重要環(huán)節(jié)，建筑機(jī)電安裝工程的施工技術(shù)及質(zhì)量控制對于機(jī)電設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)起到關(guān)鍵作用。在當(dāng)前建筑機(jī)電安裝行業(yè)不斷發(fā)展完善的過程中，安裝企業(yè)要提高自己的競爭優(yōu)勢，就必須加強(qiáng)管理，不斷改進(jìn)施工技術(shù)，強(qiáng)化質(zhì)量控制與管理，以確保設(shè)備的質(zhì)量安全，為安裝設(shè)備的正常運(yùn)行提供保障。

關(guān)鍵詞：建筑機(jī)電;問題;控制;安裝工程施工。

引言。

建筑機(jī)電安裝工程一般規(guī)模較大，施工復(fù)雜，對于安裝技術(shù)要求較高，因此，需要加強(qiáng)對建筑機(jī)電安裝工程施工問題進(jìn)行控制。在機(jī)電安裝過程中，施工技術(shù)和設(shè)備要求較高等因素常常影響施工質(zhì)量，致使機(jī)電工程施工難度較大。如何在安裝過程中進(jìn)行動(dòng)態(tài)控制，保證施工質(zhì)量，獲取更大的經(jīng)濟(jì)效益是擺在工程實(shí)施面前的重大課題。

一、建筑機(jī)電安裝施工中存在的問題分析。

1.1操作流程不規(guī)范。

建筑機(jī)電安裝工程的專業(yè)性較強(qiáng)，為了保證施工質(zhì)量和工作人員的安全，必須按照操作流程進(jìn)行，但是，實(shí)際工作中，工作人員的操作卻沒有遵循規(guī)范。據(jù)調(diào)查，目前在施工現(xiàn)場，80%以上的施工人員是入城打工的農(nóng)民工。他們所接受的教育水平有限，沒有受過專業(yè)的技能培訓(xùn)，尤其是對相關(guān)的專業(yè)知識不了解，更不要說使用較先進(jìn)科學(xué)技術(shù)和機(jī)電設(shè)備，因此在現(xiàn)場中存在重大的安全隱患，對建筑工程質(zhì)量的可靠性也存在一定問題。

1.2設(shè)計(jì)深度不足，設(shè)備可用性差。

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，我國的機(jī)電設(shè)備型號和種類不斷豐富，國家不可能對各類電氣設(shè)備及材料規(guī)定統(tǒng)一的型號。國內(nèi)外機(jī)電產(chǎn)品市場良莠不齊，產(chǎn)品規(guī)格不統(tǒng)一，造成建筑機(jī)電設(shè)備各設(shè)備間不配套，降低了各設(shè)備兼容性和使用效率，設(shè)備的可用性差，而國家不可能對各類電器機(jī)電設(shè)備及材料作統(tǒng)一型號規(guī)定。另外據(jù)調(diào)查，機(jī)電設(shè)備設(shè)計(jì)文件中普遍習(xí)慣于只在設(shè)備系統(tǒng)圖的符號旁標(biāo)注其型號或廠家產(chǎn)品編號，非專業(yè)人員很難理解，這就使設(shè)備訂貨人無從適從，甚至造成訂貨錯(cuò)誤，只得重新更換采購，這樣降低了工程效率，帶來不必要的損失。

1.2工程材料、器件和設(shè)備的質(zhì)量問題。

材料和設(shè)備是機(jī)電安裝工程的重點(diǎn)，其質(zhì)量好壞直接影響到工程的總體質(zhì)量。有些企業(yè)特別是個(gè)體私營企業(yè)把關(guān)不嚴(yán)，對質(zhì)量重視程度不夠，導(dǎo)致在工程中所使用的機(jī)電設(shè)備可能存在安全隱患。

二、建筑機(jī)電安裝工程施工質(zhì)量的動(dòng)態(tài)控制。

2.1機(jī)電安裝工程事前控制。

事前控制是在工程正式開始前進(jìn)行的控制工作，具體來說，主要是從兩方面進(jìn)行：一方面是工程正式施工前的各種準(zhǔn)備工作。要求在施工前應(yīng)嚴(yán)格進(jìn)行施工圖紙會(huì)審，確保施工組織和技術(shù)交底質(zhì)量等，比如應(yīng)嚴(yán)格審查施工許可證和開工審批手續(xù)等。其中施工技術(shù)、材料設(shè)備、施工設(shè)計(jì)等三方面的質(zhì)量情況是影響整個(gè)機(jī)電安裝工程質(zhì)量的關(guān)鍵。另一方面是施工后期可能影響施工質(zhì)量的各個(gè)因素進(jìn)行的質(zhì)量控制，也就是對投入項(xiàng)目施工的條件和資源進(jìn)行控制。主要包括對施工機(jī)具、施工質(zhì)量檢測儀器的質(zhì)量控制，對施工原材料、半成品和構(gòu)件的質(zhì)量控制。還包括擬訂的施工質(zhì)量保證體系、施工及管理人員資格審查以及操作人員崗前培訓(xùn)等的控制，也是控制工程質(zhì)量的最主要環(huán)節(jié)。另外還包括質(zhì)量控制系統(tǒng)組織的控制，施工計(jì)劃、施工方案、檢測方案以及審查方法的控制等多項(xiàng)因素。

2.2機(jī)電安裝工程事中控制。

事中控制是指對施工過程的各個(gè)環(huán)節(jié)繼續(xù)的控制，始終控制主要包括施工過程中一般工序和特殊工序的質(zhì)量控制，各個(gè)工序之間交接檢查的控制，設(shè)備安裝調(diào)試、試驗(yàn)和檢測的控制，對大型設(shè)備應(yīng)對其制造過程進(jìn)行控制以及施工中隱蔽工程質(zhì)量控制等。可委派相關(guān)人員駐場監(jiān)造，以確保工程質(zhì)量。針對機(jī)電安裝工程中間產(chǎn)品較多的情況，因此對類似于鍋爐壓力容器安裝過程中對中間產(chǎn)品組對和繼續(xù)制造過程進(jìn)行控制成為重中之重。此外，由于施工過程中涉及的設(shè)計(jì)變更、圖紙變更、施工洽商等的審查和控制，以及對各分部、分項(xiàng)工程進(jìn)行質(zhì)量驗(yàn)收和評定的質(zhì)量控制。

2.3機(jī)電安裝工程事后控制。

事后控制的效果不明顯，是指在施工完成后對工程進(jìn)行的控制，也是對工程的驗(yàn)收。機(jī)電安裝工程包括施工和竣工質(zhì)量檢驗(yàn)控制。主要包括安裝設(shè)備的聯(lián)動(dòng)試車及運(yùn)行，審核、簽認(rèn)驗(yàn)收文件以及竣工總驗(yàn)收;施工中涉及工程質(zhì)量的文件的審核與建檔，應(yīng)保證其真實(shí)準(zhǔn)確;評定施工過程中單項(xiàng)工程、單位工程等的最終質(zhì)量;以及竣工交付后的工程的回訪和保修制度，以上因素都將作為工程質(zhì)量的最直接的真實(shí)評價(jià)。

三、建筑機(jī)電安裝工程質(zhì)量控制措施。

3.1對人的控制。

人的因素是影響建筑機(jī)電安裝工程施工質(zhì)量的重要方面，在建筑項(xiàng)目實(shí)施過程中要重視對人的控制。施工和管理人員的素質(zhì)對施工質(zhì)量影響極大，所以如果要提高機(jī)電安裝工程的質(zhì)量就必須提高施工人員的技術(shù)水平和管理人員的管理水平。這就需要相應(yīng)的培訓(xùn)來達(dá)到，建筑企業(yè)應(yīng)建立完備的人力資源和質(zhì)量控制系統(tǒng)。設(shè)立全面的考評制度，控制施工人員按質(zhì)量要求施工。以在機(jī)電安裝過程中形成良性循環(huán)。3.2對材料設(shè)備的控制材料設(shè)備的使用是影響工程質(zhì)量的關(guān)鍵內(nèi)容。在機(jī)電安裝工程中也不例外，所采用各種材料的質(zhì)量會(huì)極大影響工程施工的質(zhì)量。所以在幾點(diǎn)安裝工程施工過程中必須嚴(yán)控材料關(guān)，注意采購和使用符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的材料進(jìn)行施工、并應(yīng)注重過程中材料使用的控制，對不合格材料和設(shè)備堅(jiān)決不予采用。并且對所用材料進(jìn)行留底，以保留證據(jù)，避免出現(xiàn)因使用質(zhì)量不過關(guān)的材料設(shè)備產(chǎn)生危險(xiǎn)建筑。

3.3對施工機(jī)械機(jī)具控制。

機(jī)電安裝工程的機(jī)械化程度較高，加強(qiáng)對機(jī)械的控制非常必要。俗話說工欲善其事，必先利其器，良好的建筑產(chǎn)品可在節(jié)能節(jié)力的基礎(chǔ)上加工出來，要節(jié)能節(jié)力就需要使用好的施工機(jī)械和器具。使用施工機(jī)械機(jī)具的過程中要對施工機(jī)械機(jī)具進(jìn)行良好的控制。如保證機(jī)械機(jī)具的正常運(yùn)行，及時(shí)進(jìn)行檢測和保養(yǎng)，出現(xiàn)問題及時(shí)恰當(dāng)?shù)木S修等。只有對絲攻機(jī)械機(jī)具有良好的控制，才能有力減少和杜絕返工浪費(fèi)現(xiàn)象。控制措施可以將機(jī)械機(jī)具的管理責(zé)任到人，建立相應(yīng)的使用臺賬和設(shè)備狀態(tài)臺賬等。盡可能使施工機(jī)械機(jī)具保持最良好狀態(tài)。

3.4施工工藝方法的控制。

良好的施工工藝不僅能夠節(jié)約資金，縮短工期，還能夠有效提高施工質(zhì)量。比較好的施工工藝方法能夠促進(jìn)施工的順利進(jìn)行。施工工藝和方法可反映出施工單位的技術(shù)水平和素質(zhì)，先進(jìn)的施工工藝和方法可在施工組織設(shè)計(jì)中充分顯現(xiàn)，并可有效指導(dǎo)操作人員做好施工，把好各個(gè)環(huán)節(jié)的質(zhì)量要素，更大限度的保證施工質(zhì)量;在編制施工組織設(shè)計(jì)和施工工藝時(shí)應(yīng)結(jié)合工程實(shí)際情況以保證其具備較高的可操作性、科學(xué)性和目的性，對機(jī)電安裝工程中涉及的新工藝、新材料和新設(shè)備則應(yīng)有選擇行的采用，以實(shí)現(xiàn)其不僅利于施工質(zhì)量，且利于縮短工期和降低成本。若條件允許施工方應(yīng)聯(lián)合高效和可研院所等資源集約型單位，從加強(qiáng)施工動(dòng)態(tài)控制智能化技術(shù)開發(fā)的研究，并應(yīng)結(jié)合自身狀況研發(fā)符合自身情況的質(zhì)量管理動(dòng)態(tài)控制體系，并通過體系的運(yùn)用來提高單位自身的競爭力以更大限度的提高施工質(zhì)量。

3.5施工環(huán)境控制。

周圍的環(huán)境對于工程的順利進(jìn)行和工程質(zhì)量都有著重要的影響。施工現(xiàn)場的安全環(huán)境和自然環(huán)境也可在一定程度上影響施工人員的施工質(zhì)量。雖然施工環(huán)境對施工質(zhì)量的影響非常大，但是施工單位一般情況下無法控制施工環(huán)境。施工單位智能選擇性的對施工環(huán)境進(jìn)行設(shè)計(jì)和更新。同時(shí)設(shè)計(jì)、變更洽商等的質(zhì)量也在一定程度上是工程質(zhì)量的依據(jù)和先決條件。

四、結(jié)束語。

綜上所述，建筑機(jī)電安裝工程中仍舊存在許多問題，需要從多個(gè)方面加強(qiáng)質(zhì)量控制。機(jī)電安裝作為工程建設(shè)的重要組成部分，其涉及的范圍十分廣泛，對于涉及機(jī)電安裝業(yè)務(wù)的企業(yè)來說，只有在不斷引進(jìn)和吸收高級人才，鼓勵(lì)員工不斷地進(jìn)行創(chuàng)新，充分發(fā)揮主觀能動(dòng)性，對施工技術(shù)進(jìn)行探究和改進(jìn)，以創(chuàng)建優(yōu)質(zhì)工程為目的，為企業(yè)的發(fā)展注入新鮮的血液，以推動(dòng)企業(yè)向全新的方向發(fā)展。另外，工程施工單位只有從自身的施工特征出發(fā)，以安全、高效為原則，對于質(zhì)量控制環(huán)節(jié)制定具體的標(biāo)準(zhǔn)，并嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)辦事，保證施工質(zhì)量，使企業(yè)在激烈的行業(yè)競爭中不斷發(fā)展壯大。

參考文獻(xiàn)：

[1]江國光.建筑機(jī)電安裝施工質(zhì)量的有效控制措施分析[j].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，，(6).

[2]張瑩，關(guān)于機(jī)電安裝工程的質(zhì)量控制和需注意的問題，城市建設(shè)理論研究，2011(14).

[3]譚紅權(quán).探討機(jī)電安裝工程施工技術(shù)與質(zhì)量控制[j].中華民居(下旬刊).3月.

機(jī)電一體化畢業(yè)論文摘要篇二

姓名：cnrencai。

學(xué)號：1037。

班級：機(jī)電***。

1、選題依據(jù)(選題意義、準(zhǔn)備和基礎(chǔ)等)。

機(jī)電一體化產(chǎn)品廣泛應(yīng)用各種加工業(yè)，切割技術(shù)也有了飛速的發(fā)展，手工切割已經(jīng)適應(yīng)不了現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的要求。如今已進(jìn)入以通用機(jī)械時(shí)代。幾十年來，切割技術(shù)的研究和發(fā)展一直比較活躍，設(shè)計(jì)在不斷的修改，品種也在不斷的增加，應(yīng)用領(lǐng)域也在不斷的擴(kuò)大。而目前市面上有很多型號的棒料切割機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，調(diào)節(jié)，維修不方便，生產(chǎn)效率低，智能化低等不足。

2、內(nèi)容綜述(目標(biāo)、主要內(nèi)容、擬解決的重點(diǎn)問題等)。

1.對于板材切割機(jī)切割過程，如：上料-壓緊-切割-調(diào)整-再切割-切割完畢-松開板材這一系列工作流程的plc半自動(dòng)控制。讓對于操作人員人數(shù)的要求變得最小，并且可以使操作人員不用一直守在機(jī)器旁邊。這里主要研究的就是plc的控制過程，以及程序的書寫。2.實(shí)現(xiàn)在板材切割過程中，根據(jù)不同的材質(zhì)，不同厚度的材料實(shí)現(xiàn)主電動(dòng)機(jī)以及平臺拖動(dòng)電機(jī)的變頻調(diào)速。一方面延長機(jī)器的使用壽命：另一方面提高切割質(zhì)量。這里涉及到的研究項(xiàng)目包括厚度傳感器的使用和變頻調(diào)速器的應(yīng)用研究。3.對于板材切割機(jī)使用過程中的安全控制。在操作人員不能完全顧及的情況下，保證機(jī)器的安全穩(wěn)定的半自動(dòng)運(yùn)行。

3、方法和思路(研究方法或工作方案)。

1.與指導(dǎo)老師溝通，確定課題的研究方向和主要內(nèi)容;。

2.根據(jù)研究內(nèi)容及方向開始對原始材料進(jìn)行收集;收集對象包括圖書，期刊，論文，網(wǎng)絡(luò)文獻(xiàn)等;收集范圍包括圖書館，網(wǎng)絡(luò)，書店等。

3.對于所收集材料進(jìn)行分析，并根據(jù)材料的不同做好分類，留下好的有用的材料;。

4.根據(jù)已有材料，完成基于plc控制板材切割機(jī)的設(shè)計(jì)初步構(gòu)思;。

5.結(jié)合研究方向和材料的收集情況，在初步構(gòu)思的基礎(chǔ)上完成對于方案的初步設(shè)計(jì)。

6.對初步設(shè)計(jì)進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用討論，根據(jù)設(shè)計(jì)的可實(shí)施性以及可能出現(xiàn)的特殊情況，完成對于初步設(shè)計(jì)的修改和加工。

7.最后，對已修改的設(shè)計(jì)進(jìn)行再一次的實(shí)際應(yīng)用論證，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，完成對于設(shè)計(jì)的定型處理。其中對于材料的收集要以對板材切割機(jī)的實(shí)際運(yùn)行為主，結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)，查找相關(guān)的實(shí)體內(nèi)容和參考文獻(xiàn)。

4、畢業(yè)項(xiàng)目提綱。

當(dāng)今時(shí)代正是中國發(fā)展的黃金時(shí)代，中國又是一個(gè)發(fā)展中國家，要想謀求更大的發(fā)展，行業(yè)的轉(zhuǎn)型是一定的，所以輕工業(yè)的轉(zhuǎn)型，重工業(yè)與機(jī)械制造的行業(yè)的重視是必然的。就這一點(diǎn)來看，讓我們清晰看到機(jī)械行業(yè)的發(fā)展前景有著如此大的潛力。它與其他行業(yè)有著千絲萬縷的聯(lián)系，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科技的進(jìn)步，越來越多的產(chǎn)品智能化、自動(dòng)化、網(wǎng)絡(luò)化，單純的機(jī)械已經(jīng)不能適應(yīng)行業(yè)發(fā)展的需要，漸漸地就出現(xiàn)了機(jī)電一體化，現(xiàn)代機(jī)械的機(jī)電一體化的目標(biāo)是綜合利用機(jī)、電、信息、控制等各方面的相關(guān)技術(shù)的優(yōu)勢，揚(yáng)長避短以達(dá)到系統(tǒng)優(yōu)化的效果，取得顯著地社會(huì)效益和技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益。

5、參考文獻(xiàn)。

[1]梁景凱，蓋玉先。機(jī)電一體化技術(shù)與系統(tǒng)[m].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，.1.

[2]徐灝。機(jī)械設(shè)計(jì)手冊[m].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1991.

[3]陸鑫盛，周洪。氣動(dòng)自動(dòng)化系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)[m].上海：上海科學(xué)技術(shù)文獻(xiàn)出版社，1995.

[4]劉鴻文。材料力學(xué)[m].4版。北京：高等教育出版社，.5.

[5]孫恒。機(jī)械原理[m].8版。北京：高等教育出版社，.5.

[6]陳建明。電氣控制與plc應(yīng)用練習(xí)與實(shí)踐[m].4版。北京：電子工業(yè)出版社，.2.

6、指導(dǎo)教師意見。

指導(dǎo)教師簽名：中國人才網(wǎng)。

**年**月**日。

機(jī)電一體化畢業(yè)論文摘要篇三

隨著社會(huì)發(fā)展和工程應(yīng)用要求的不斷提高，現(xiàn)代機(jī)械產(chǎn)品越來越朝著機(jī)電一體化的方向發(fā)展，同時(shí)，對機(jī)械產(chǎn)品的運(yùn)動(dòng)精度、控制穩(wěn)定性和零件結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)等方面也提出了更高的要求。一方面，由于機(jī)電一體化產(chǎn)品是一個(gè)機(jī)械系統(tǒng)和控制系統(tǒng)強(qiáng)耦合的綜合系統(tǒng)，其所包含的機(jī)械系統(tǒng)和控制系統(tǒng)之間相互影響，兩者之間模型參數(shù)是否能夠有效匹配，直接影響到系統(tǒng)的整體性能表現(xiàn)。另一方面，系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)參數(shù)和控制系統(tǒng)參數(shù)的改變會(huì)對機(jī)構(gòu)性能產(chǎn)生影響，當(dāng)具體到機(jī)構(gòu)中某個(gè)關(guān)鍵零件時(shí)，這種影響成為不可忽略的因素，進(jìn)而影響到零件的受載情況和優(yōu)化設(shè)計(jì)結(jié)果。

傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法不能很好的兼顧機(jī)械系統(tǒng)和控制系統(tǒng)之間的耦合關(guān)系，不能全面考慮機(jī)械系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型、控制系統(tǒng)參數(shù)和零件結(jié)構(gòu)拓?fù)渲g的相互影響，很難滿足實(shí)際的設(shè)計(jì)要求。因此，在機(jī)電產(chǎn)品的設(shè)計(jì)開發(fā)過程中，綜合考慮機(jī)械系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型、控制系統(tǒng)參數(shù)與零件結(jié)構(gòu)拓?fù)渲g的關(guān)系十分必要，這對于機(jī)電一體化產(chǎn)品的設(shè)計(jì)開發(fā)和零件優(yōu)化設(shè)計(jì)有著重要的意義。針對上述問題，本文以受控四桿機(jī)構(gòu)為研究對象，基于機(jī)電聯(lián)合仿真，給出了在一個(gè)優(yōu)化環(huán)節(jié)中同時(shí)考慮機(jī)械系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型、控制系統(tǒng)參數(shù)和零件結(jié)構(gòu)拓?fù)涞膮f(xié)同優(yōu)化流程。

首先，在adams軟件中建立四桿機(jī)構(gòu)的剛?cè)狁詈蟿?dòng)力學(xué)模型，分析了動(dòng)力學(xué)模型參數(shù)改變對機(jī)構(gòu)性能的影響，并在此基礎(chǔ)上對動(dòng)力學(xué)模型進(jìn)行了優(yōu)化，得到新的動(dòng)力學(xué)模型。然后，在matlab/simulink中建立四桿機(jī)構(gòu)的控制系統(tǒng)模型，輸入階躍信號，利用工程常用的試湊法，以系統(tǒng)快速響應(yīng)為目標(biāo)對控制器參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，得到與機(jī)械系統(tǒng)相匹配的控制系統(tǒng)模型。最后，搭建adams與matlab/simulink的聯(lián)合仿真平臺，根據(jù)機(jī)械系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型是否優(yōu)化和控制系統(tǒng)參數(shù)是否優(yōu)化組合成四種不同情況，分別進(jìn)行聯(lián)合仿真分析，得到柔性連桿臂的應(yīng)變能和時(shí)間載荷歷程，并通過optistruct對連桿臂進(jìn)行拓?fù)鋬?yōu)化。

對比機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)性能、控制系統(tǒng)響應(yīng)曲線、連桿臂拓?fù)鋬?yōu)化結(jié)果以及應(yīng)變能曲線，驗(yàn)證優(yōu)化后的效果。本文通過對受控四桿機(jī)構(gòu)的分析研究，實(shí)現(xiàn)了對機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)模型、控制系統(tǒng)參數(shù)和連桿臂結(jié)構(gòu)拓?fù)涞?協(xié)同優(yōu)化設(shè)計(jì)，達(dá)到了提高系統(tǒng)綜合性能的優(yōu)化目標(biāo)，為機(jī)電一體化產(chǎn)品設(shè)計(jì)開發(fā)和對機(jī)構(gòu)關(guān)鍵零件的優(yōu)化設(shè)計(jì)提供了有益參考。

關(guān)鍵詞：機(jī)電聯(lián)合仿真；pid控制；拓?fù)鋬?yōu)化；四桿機(jī)構(gòu)。

機(jī)電一體化畢業(yè)論文摘要篇四

在化工、制藥、輕紡等行業(yè)中溫度的測量和控制是進(jìn)行安全、高效生產(chǎn)的重要依據(jù)。目前市場上經(jīng)常采用的測溫儀表是壓力式溫度儀表、雙金屬溫度計(jì)、熱電阻傳感器、熱電偶傳感器等幾種類型，其中壓力式溫度儀表、雙金屬溫度計(jì)僅能進(jìn)行現(xiàn)場指示不能遠(yuǎn)距離監(jiān)控，且其精度容易受到環(huán)境溫度的變化和儀表內(nèi)部結(jié)構(gòu)的影響，經(jīng)常需要通過手動(dòng)去校零，使用不方便；而熱電阻和熱電偶傳感器適用于遠(yuǎn)距離測量，現(xiàn)場指示需配置二次儀表和電源不方便，且其指示值會(huì)跳動(dòng)不利于現(xiàn)場讀數(shù)。針對這些問題，本文設(shè)計(jì)了一種自適應(yīng)環(huán)境溫度變化的機(jī)電一體化溫度儀表。

本文所設(shè)計(jì)的溫度儀表由自適應(yīng)環(huán)境溫度變化的壓力式測溫系統(tǒng)和熱電阻（電子）測溫系統(tǒng)組成，一個(gè)用于現(xiàn)場指示一個(gè)遠(yuǎn)傳。其中壓力測溫系統(tǒng)采用壓力式溫度儀表，通過采用最小二乘支持向量機(jī)（ls-svm）的方法建立誤差模型研究和分析對壓力式溫度儀表精度影響最大的兩個(gè)因素，從而設(shè)計(jì)出自適應(yīng)補(bǔ)償機(jī)構(gòu)來解決壓力測溫系統(tǒng)的精度問題。通過在壓力測溫系統(tǒng)中置入熱電阻傳感器來實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳送與監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)了單點(diǎn)測溫雙重指示的機(jī)電一體化高精度測溫功能。論文的主要內(nèi)容如下：

（1）分析了儀表的兩個(gè)測溫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)性能，初步選用了壓力測溫系統(tǒng)和電子測溫系統(tǒng)的測溫儀表，并提出了機(jī)電一體化溫度儀表的總體設(shè)計(jì)方案，并確定了相應(yīng)的系統(tǒng)功能與技術(shù)指標(biāo)。

（2）采用最小二乘支持向量機(jī)（ls-svm）的方法建立誤差預(yù)測模型。分析了液體壓力式溫度儀表的測溫結(jié)構(gòu)和誤差影響因素，將環(huán)境溫度及毛細(xì)管長度等特征參數(shù)作為模型輸入，將誤差值及誤差隨毛細(xì)管長度的變化率作為輸出。根據(jù)回歸預(yù)測的原理，利用網(wǎng)格搜索和交叉驗(yàn)證的方法尋找最優(yōu)參數(shù)組合，建立液體壓力式溫度儀表的誤差模型。采用lssvmlab進(jìn)行實(shí)驗(yàn)結(jié)果研究，在matlab上運(yùn)行，通過實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析得出對壓力式溫度儀表精度影響最大的兩個(gè)因素。

（3）對比分析了傳統(tǒng)的雙金屬補(bǔ)償方法的不足之處，在壓力式溫度儀表的誤差模型分析的基礎(chǔ)上，提出了一種導(dǎo)管補(bǔ)償?shù)姆椒ú⒃O(shè)計(jì)出補(bǔ)償機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)補(bǔ)償，解決對儀表精度影響最大的兩個(gè)因素。通過理論分析及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證自適應(yīng)補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的有效性與優(yōu)越性。

（4）依據(jù)熱電阻測溫儀表的原理、結(jié)構(gòu)等方面理論，選定機(jī)電一體化溫度儀表熱電阻測溫系統(tǒng)的熱電阻和航空插頭，并對整個(gè)熱電阻測溫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理進(jìn)行了分析。最后制造出本文所設(shè)計(jì)的機(jī)電一體化溫度儀表，并通過分析和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證本課題所設(shè)計(jì)的機(jī)電一體化溫度儀表的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)。

本文對壓力式溫度儀表進(jìn)行了自適應(yīng)補(bǔ)償機(jī)制的研究與設(shè)計(jì)，并將其與熱電阻測溫系統(tǒng)組成機(jī)電一體化溫度儀表來滿足溫度測量的現(xiàn)場指示與遠(yuǎn)程監(jiān)控的功能，且這兩個(gè)測溫系統(tǒng)能互相監(jiān)視，提高了溫度測量的可靠性和準(zhǔn)確性，同時(shí)本文所設(shè)計(jì)的機(jī)電一體化溫度儀表和研究方法對儀表技術(shù)的發(fā)展具有重要的意義。

機(jī)電一體化畢業(yè)論文摘要篇五

1。微型化微型化興指的是機(jī)電一體化向設(shè)備的體積逐漸的縮小。比如最原始的時(shí)候的計(jì)算機(jī)，由幾立方米到現(xiàn)在的手掌大小，無疑給人們帶來了巨大的方便。各種機(jī)械的微型化都方便的運(yùn)用到我們生活中的每一個(gè)角落。

2。綠色化工業(yè)的逐漸興起為生活帶來了豐富的物質(zhì)與生活享受，卻也帶來了資源的減少、環(huán)境的破壞等一系列不可彌補(bǔ)的損害。人們都注意到人們賴以生存的環(huán)境遭到破壞，人們呼吁綠色的生活方式。綠色的產(chǎn)品在人們的需求下產(chǎn)生了。它能有效地減少對環(huán)境的污染，減少對人們身體的損傷，符合人們的發(fā)展目標(biāo)。

3。系統(tǒng)化系統(tǒng)化的表現(xiàn)特征就是系統(tǒng)之間等夠靈活地拆分并組合成一個(gè)新的系統(tǒng)，更加快速的地開發(fā)新的產(chǎn)品以適應(yīng)市場的需求，這樣才能實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品與人的有機(jī)結(jié)合。

二、道路壓實(shí)機(jī)的應(yīng)用。

1、道路壓實(shí)機(jī)的方向控制道路壓實(shí)機(jī)通過自身的重量和震動(dòng)，在路面上行走已達(dá)到壓實(shí)的目地。壓路機(jī)的設(shè)備體積非常大，這也增加了壓路機(jī)的靜載值，使壓路機(jī)能夠更加的實(shí)用。目前在國內(nèi)有輪胎的壓路機(jī)，這種壓路機(jī)還是很落后的，他只能通過頻繁的控制搖桿以實(shí)現(xiàn)壓路機(jī)的.控制。而現(xiàn)在比較普遍的則是液壓變速機(jī)構(gòu)，這種系統(tǒng)操作時(shí)只需單根手柄就可以完成壓路機(jī)的前后運(yùn)行，但是其他的震動(dòng)以及灑水的功能則主要由機(jī)電一體化來完成，他并不需要手動(dòng)的來操控，為了提高壓路機(jī)的各項(xiàng)性能，在壓路機(jī)上也同樣裝載了很多實(shí)用的系統(tǒng)比如收音機(jī)可以緩解操作者的疲勞、暖風(fēng)能夠提高操作者的冷熱，這些都能夠很好地提高壓路機(jī)的使用性能。壓路機(jī)的行走主要靠通過手柄來挑動(dòng)液壓裝置，使液壓中的液壓油流動(dòng)來為壓路機(jī)調(diào)整方向。壓路機(jī)的操作是枯燥與頻繁的，操作人員需要聚精會(huì)神完成壓路的工作，開發(fā)者們了解到了這一情況也做了相當(dāng)大的改進(jìn)。壓路機(jī)中的方向控制改為了電液系統(tǒng)，電液系統(tǒng)的研制成功大大提高了產(chǎn)品的使用性能，更加延長了壓路機(jī)的使用壽命，這對壓路機(jī)來說是一個(gè)相當(dāng)大的福音。

2、道路壓實(shí)機(jī)的計(jì)數(shù)碾壓遍數(shù)顯示裝置也裝備在顯示裝置中，路面的壓實(shí)情況除了人為地判斷，現(xiàn)在也可以通過機(jī)械的壓實(shí)變數(shù)來確定，使工程質(zhì)量能夠有據(jù)可依。在以前的設(shè)備中，碾壓的遍數(shù)只能夠憑借操作者的記憶來記憶，出現(xiàn)錯(cuò)誤的幾率相當(dāng)多，即對施工質(zhì)量造成了影響，也增加了操作者的負(fù)擔(dān)。這個(gè)裝置裝備在壓路機(jī)上能夠自動(dòng)計(jì)數(shù)，通過壓路機(jī)的前后操作來開始計(jì)數(shù)，通過壓路機(jī)中的顯示屏，明確的提供給操作者，讓操作者能夠更好地了解路面上的信息，做出相應(yīng)的處理。在網(wǎng)絡(luò)信息化的今天，壓路機(jī)中的數(shù)據(jù)也能夠通過無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到指定的位置，使管理人員能夠遠(yuǎn)距離操控，從而實(shí)現(xiàn)壓路機(jī)作業(yè)管理的遠(yuǎn)程自動(dòng)監(jiān)控和實(shí)時(shí)管理。這種方式能夠時(shí)時(shí)了解數(shù)據(jù)，確保工程中的質(zhì)量，也為下一步的工作打下了強(qiáng)有力的基礎(chǔ)。以往的做法是利用已壓實(shí)的路面采樣，再進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)，這樣既浪費(fèi)了時(shí)間，又耽誤了工期，是非常不合適的。

三、道路壓實(shí)設(shè)備的機(jī)電一體化發(fā)展趨勢。

為了提高壓路機(jī)的施工質(zhì)量，機(jī)電一體化使必然的選擇，但是在機(jī)電一體化的發(fā)展中還是有很多存在的問題沒有得到解決，比如壓路機(jī)的系統(tǒng)可靠性，壓路機(jī)的工作環(huán)境非常的惡劣，壓路機(jī)的系統(tǒng)是否能夠滿足各個(gè)施工環(huán)境是非常重要的，如果一個(gè)壓路機(jī)只能適應(yīng)一種作業(yè)環(huán)境將會(huì)浪費(fèi)很大的設(shè)備資源，特別是對壓路機(jī)的抗震性能是否能夠適應(yīng)。任何設(shè)備都會(huì)有故障的一天，系統(tǒng)是否能夠檢查出設(shè)備的故障性也是圍為今一大難題。在現(xiàn)如今的壓路機(jī)中的設(shè)備操作化也越來越簡單，可謂是觸一發(fā)二動(dòng)全身，萬一操作人員由于不正當(dāng)?shù)牟僮鲙砹撕艽蟮膿p失，這就得不償失了所以在操作板上應(yīng)當(dāng)需要配置相應(yīng)的聯(lián)動(dòng)措施，以增加設(shè)備的安全性能。隨著科技的不斷進(jìn)步，電子元件實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化的量產(chǎn)，價(jià)格是十分便宜的，但是壓路機(jī)不是像汽車一樣人人所必需的產(chǎn)品，雖然能夠可靠了量產(chǎn)，但是不能夠供需量很大，這造成了設(shè)備的銷售價(jià)格大幅度的提高。

壓路機(jī)的一體化極大地滿足了工程中的需求，更加解放了操作人員頻繁地操作，它不在需要人們頻繁地操作各個(gè)手柄來實(shí)現(xiàn)工作的需要，也滿足了工程中的質(zhì)量需求。機(jī)電液一體化的研發(fā)，推動(dòng)了壓路機(jī)的發(fā)展方向，使壓路機(jī)能夠適應(yīng)各種環(huán)境的需求，極大地緩解工程中對于設(shè)備的支出。壓路機(jī)在我們的生活中扮演著重要的角色，只有發(fā)展壓路機(jī)的機(jī)電液一體化，才能更好地為我們服務(wù)。

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機(jī)電一體化畢業(yè)論文摘要篇六

近幾十年來，中國機(jī)電工程類行業(yè)已經(jīng)有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，同時(shí)這也是中國一直比較重視的工程項(xiàng)目。

而在這項(xiàng)工程實(shí)施過程中，相關(guān)機(jī)械設(shè)備的管理工作又是重中之重，如果不有效落實(shí)機(jī)械設(shè)備管理工作，整個(gè)工程的施工過程以及整體施工質(zhì)量都會(huì)受到嚴(yán)重的影響。

因此，分析研究機(jī)電工程機(jī)械設(shè)備管理工作當(dāng)中存在的問題，采取有效措施解決這些問題，完善機(jī)電工程機(jī)械設(shè)備管理工作，才能夠提升機(jī)電工程整體質(zhì)量水平。

1機(jī)電工程機(jī)械設(shè)備管理存在的主要問題。

1.1未建立健全完善的管理制度。

很多情況下，為了趕工期，在許多機(jī)電工程施工過程中，相關(guān)的管理工作并沒有得到重視，特別是機(jī)械設(shè)備管理工作。

通常情況下，眾多施工單位機(jī)械設(shè)備相關(guān)管理人員都缺乏對本職工作的認(rèn)識和管理意識，對工作抱以一種無所謂的態(tài)度。

另外，很多管理人員沒有較高的思想政治覺悟，想的都是貪圖安逸，敷衍工作，造成管理工作總是不能得到落實(shí)。

無論什么企業(yè)單位，想要做好管理工作，都需要構(gòu)建一個(gè)較為完善合理的相關(guān)管理機(jī)制，特別對于機(jī)電工程機(jī)械設(shè)備管理工作而言更是如此。

沒有建立準(zhǔn)確健全的相關(guān)管理規(guī)章制度，不能明確每一個(gè)相關(guān)管理工作人員能夠明確自身的工作內(nèi)容以及職責(zé)，管理人員就沒有肩負(fù)法律責(zé)任，這樣管理工作人員就不會(huì)重視對管理工作就，導(dǎo)致機(jī)電工程機(jī)械設(shè)備管理工作質(zhì)量水平無法得到提升。

1.2對機(jī)械設(shè)備的新舊處理不到位。

目前，科技技術(shù)不斷發(fā)展，各種機(jī)械設(shè)備在快速更替，眼下許多機(jī)電工程施工單位的相關(guān)機(jī)械設(shè)備已經(jīng)顯得老舊不堪重負(fù)了。

更有甚者，一些施工單位的機(jī)械設(shè)備過于老化破舊，嚴(yán)重落后于目前的工程需求，以至于這些單位無承擔(dān)那些較先進(jìn)大型的機(jī)電工程，在一定程度上影響了單位的發(fā)展，制約了單位經(jīng)濟(jì)的長遠(yuǎn)增長。

針對這種情況，有些施工單位已經(jīng)在購置替換相關(guān)工程機(jī)械設(shè)備，有的從國外引進(jìn)了大量的先進(jìn)機(jī)械設(shè)備，使自身具備一定的市場競爭力。

可是，這些單位沒有結(jié)合自身的實(shí)際發(fā)展需求，更沒有制定好相關(guān)的機(jī)械設(shè)備改良替換計(jì)劃，致使許多購置工作都是盲目實(shí)施，花大量資金買來的機(jī)械設(shè)備實(shí)際上不能起到作用。

對于機(jī)械設(shè)備新舊處理不到位也是機(jī)械設(shè)備管理工作中十分嚴(yán)重的一個(gè)問題。

1.3相關(guān)管理工作人員缺少專業(yè)能力及素質(zhì)。

很多的機(jī)電工程施工單位為了減少成本，在相關(guān)設(shè)備材料不能再削減的情況下，只有減少工作人員以最大化降低工程成本。

這就使得很多施工單位在管理工作方面大量減少工作人員，其中就包括機(jī)械設(shè)備管理相關(guān)人員。

這種情況致使施工過程中機(jī)械設(shè)備的管理人員嚴(yán)重缺失，實(shí)際工作沒有得到有效開展。

另一方面，很多施工單位在管理工作上實(shí)施隨便安排工作人員，所以在機(jī)械設(shè)備管理工作中出現(xiàn)了大量沒有相關(guān)工作經(jīng)驗(yàn)和專業(yè)技術(shù)能力的人，這種情況已經(jīng)屢見不鮮了，其最終必定造成機(jī)械設(shè)備管理工作不能落到實(shí)處。

2加強(qiáng)機(jī)電工程機(jī)械設(shè)備管理的策略。

2.1建立健全完善的管理制度。

任何一個(gè)企業(yè)單位想要搞好管理工作，無論是哪方面的管理工作，都必須要先構(gòu)建一個(gè)較為完善健全的管理機(jī)制體系，尤其在機(jī)電工程機(jī)械設(shè)備管理工作上更是如此。

相關(guān)工程施工單位必須根據(jù)自身企業(yè)文化以及施工相關(guān)實(shí)際需求，建設(shè)一個(gè)合理有效且具有針對性的管理機(jī)制，以約束工作人員，使相關(guān)管理人員能夠認(rèn)清自己的工作本質(zhì)和肩負(fù)的責(zé)任。

另一點(diǎn)，配合著管理制度，大力開展思想政治教育培訓(xùn)，強(qiáng)化管理人員的思想覺悟，提升管理工作人員自身的職業(yè)修養(yǎng)，從而誠心投入到管理工作當(dāng)中。

例如，施工單位根據(jù)自身企業(yè)的文化歷史以及企業(yè)實(shí)際大小，建立一個(gè)符合自身實(shí)際需求的工程機(jī)械設(shè)備管理機(jī)制。

這個(gè)機(jī)制必須有嚴(yán)格的管理?xiàng)l款和考核制度，以強(qiáng)化要求相關(guān)管理工作人員認(rèn)真對待自己的工作。

與此同時(shí)，單位還需要定期組織相關(guān)管理工作人員進(jìn)行思想教育培訓(xùn)，以提高員工的工作熱情。

通常這種培訓(xùn)可以以半年為一個(gè)期限落實(shí)開展，并且可以根據(jù)實(shí)際需求在每次工程施工之前開展一次。

2.2合理配置工程機(jī)械設(shè)備資源。

在機(jī)電工程機(jī)械設(shè)備的相關(guān)資源配置工作上也要注意合理實(shí)施管理，這個(gè)方面關(guān)系著單位的實(shí)際利益和長期發(fā)展的需求。

在相關(guān)配置管理工作中，需要清楚自身單位已有設(shè)備的實(shí)際情況，哪些設(shè)備需要更換，哪些只是需要維護(hù)修理。

在之后購置新設(shè)備的過程中，根據(jù)整合已有工程機(jī)械設(shè)備相關(guān)信息進(jìn)行針對性添置更替，嚴(yán)格把關(guān)購置過程，不僅要重視設(shè)備的質(zhì)量是否合格，還要注意購置的設(shè)備是否都是真正需要的。

在工程機(jī)械設(shè)備的購置工作上，必需先制定一個(gè)合理的購置計(jì)劃，并按照計(jì)劃落實(shí)執(zhí)行，要最大化利用已有資源，然后補(bǔ)充必需資源，這樣才能有效提升單位效益。

例如，某機(jī)電工程施工單位，經(jīng)過改革之后，在工程機(jī)械設(shè)備管理工作質(zhì)量上有了明顯提升。

特別是在機(jī)械設(shè)備的配置工作上，深入了解分析了單位已有設(shè)備資源的情況，一改以往胡亂購置的現(xiàn)象，將購置管理工作嚴(yán)格把控起來，使得已有設(shè)備得到最大化利用的同時(shí)，購置的新設(shè)備也是當(dāng)前最合適單位施工所需的。

通過這樣有計(jì)劃性的管理，使該企業(yè)在購置工作中省下一大筆不需要的開支，進(jìn)而使得單位的無意義消耗減少了7.6%，由于機(jī)械設(shè)備合理購置管理而增加的企業(yè)效益上升了4.1%，真正實(shí)現(xiàn)了利益最大化。

2.3強(qiáng)化相關(guān)管理人員的專業(yè)技能水平。

想要有好的管理效果，就必須選用合適的管理人才，故此，機(jī)電工程機(jī)械設(shè)備管理工作得以順利開展的一大重要元素就是管理人才的正確使用。

機(jī)電一體化畢業(yè)論文摘要篇七

題目：

基于單片機(jī)的電池電量顯示系統(tǒng)。

一、課題研究現(xiàn)狀：

電池的出現(xiàn)為人們的生活提供了便利，當(dāng)今，我們的生活已經(jīng)離不開電池的使用，尤其是鋰電池的使用。鋰電池憑借自身優(yōu)越的性能，已經(jīng)在生活中得到了非常廣泛的應(yīng)用，在手機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、筆記本電腦等移動(dòng)電子設(shè)備上，都隨處可見鋰電池的身影。

為了能隨時(shí)得知鋰電池的剩余電量，及時(shí)對鋰電池進(jìn)行充電，避免因鋰電池電量不足導(dǎo)致電子設(shè)備突然斷電而引發(fā)的問題，鋰電池的電量檢測技術(shù)顯得十分的重要。

在目前的市場上，以鋰電池作為供電能源的移動(dòng)電子設(shè)備，大部分都自帶有電量檢測功能，但這些電量檢測功能的精度普遍較低，無法完全滿足用戶的需求。而且，具有鋰電池電流檢測、電池溫度檢測功能的移動(dòng)電子設(shè)備也比較少，這十分不利于設(shè)備使用者對鋰電池健康狀態(tài)的監(jiān)測。因此，研究設(shè)計(jì)一個(gè)高精度、多功能的電池電量顯示系統(tǒng)顯得很有必要。

二、課題研究目的：

通過此次電池電量顯示系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，掌握電子產(chǎn)品軟硬件的設(shè)計(jì)流程，掌握單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，不斷提高自主學(xué)習(xí)與知識融匯貫通的能力，提高動(dòng)手能力與創(chuàng)新能力、以及在調(diào)試過程中解決問題的能力，這對與我們畢業(yè)后的工作會(huì)非常有幫助。

本課題將專注于研究鋰電池電量的檢測技術(shù)，致力于研發(fā)出一種基于單片機(jī)的電池電量顯示系統(tǒng)，具有精確的鋰電池電量檢測功能，同時(shí)還加入電池電流檢測、電池溫度檢測等功能，能隨時(shí)監(jiān)測鋰電池的狀態(tài)。本次設(shè)計(jì)的電池電量顯示系統(tǒng)可廣泛應(yīng)用于各種使用鋰電池供電的電子設(shè)備，讓用戶能夠更精確、更方便、更全面地了解到鋰電池的狀態(tài)，具有一定的實(shí)用性與社會(huì)意義。

三、課題研究要點(diǎn)：

1、研究stm32單片機(jī)的開發(fā)，學(xué)會(huì)用c語言對單片機(jī)進(jìn)行編程，完成以stm32單片機(jī)為核心的系統(tǒng)設(shè)計(jì)。

2、研究鋰電池的工作原理，掌握檢測鋰電池電量、電流等參數(shù)的方法。

3、掌握鋰電池狀態(tài)監(jiān)測芯片的使用方法，用單片機(jī)來讀取芯片測量到的鋰電池參數(shù)信息。

4、利用單片機(jī)來對采集到的鋰電池參數(shù)信息進(jìn)行分析，判斷鋰電池的狀態(tài)。

5、研究單片機(jī)控制oled顯示屏的方法，能夠在oled顯示屏上顯示所需的內(nèi)容。

6、最后研發(fā)出一款具有精確的鋰電池電量檢測功能，同時(shí)還具有電池電流檢測、電池溫度檢測等功能的電池電量顯示系統(tǒng)。

四、課題進(jìn)度安排：

1、完成資料的收集工作：20xx年10月——20xx年11月。

2、完成初稿：20xx年11月——20xx年1月。

3、修改初稿、提交導(dǎo)師并與之交流后再進(jìn)行修改：20xx年1月——20xx年2月。

4、基本定稿及定稿階段：20xx年2月——20xx年4月。

5、最后定稿和進(jìn)行論文答辯：20xx年4月——20xx年5月。

五、主要參考文獻(xiàn)：

[1]蔣志林。stm32單片機(jī)的原理及硬件電路設(shè)計(jì)探討[j]。數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用，（10）：22。

[2]孫書鷹，陳志佳，寇超。新一代嵌入式微處理器stm32f103開發(fā)與應(yīng)用[j]。微計(jì)算機(jī)應(yīng)用，，31（12）：59——63。

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機(jī)電一體化畢業(yè)論文摘要篇八

電動(dòng)舵機(jī)是一種復(fù)雜的機(jī)電一體化系統(tǒng)，是飛機(jī)、導(dǎo)彈等飛行器飛行控制系統(tǒng)的關(guān)鍵組成部分，其性能的好壞直接決定了整個(gè)飛行器性能的優(yōu)劣。隨著電力電子技術(shù)和永磁電機(jī)的發(fā)展，新型永磁無刷直流電機(jī)以其體積小、功率密度高、結(jié)構(gòu)簡單、控制靈活等諸多優(yōu)點(diǎn)，已廣泛應(yīng)用于電動(dòng)舵機(jī)系統(tǒng)。本文采用盤式無刷直流電機(jī)作為電動(dòng)舵機(jī)系統(tǒng)的動(dòng)力源，對其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、工作原理、驅(qū)動(dòng)方式分別展開分析，并對其數(shù)學(xué)模型和傳遞函數(shù)進(jìn)行了推導(dǎo)。研制了一套體積小、結(jié)構(gòu)緊湊、可靠性高的硬件電路，設(shè)計(jì)了位置、轉(zhuǎn)速、電流三閉環(huán)控制算法，以得到較好的控制精度。為了驗(yàn)證所設(shè)計(jì)硬件系統(tǒng)的可靠性和控制策略的可行性，搭建了實(shí)驗(yàn)平臺，并對原理樣機(jī)進(jìn)行了測試實(shí)驗(yàn)。結(jié)果表明，所研制的舵機(jī)系統(tǒng)滿足控制性能要求，具有靈巧的一體化特點(diǎn)，具有很高的應(yīng)用價(jià)值。論文研究的內(nèi)容主要包括以下幾個(gè)方面：

1.提出了電動(dòng)舵機(jī)伺服系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)。分析了舵機(jī)用無刷直流電機(jī)的結(jié)構(gòu)與基本原理，得到了等效電路圖，建立了無刷直流電機(jī)的動(dòng)力學(xué)模型，并推導(dǎo)出了電動(dòng)舵機(jī)的傳遞函數(shù)。

2.針對整個(gè)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，研制了一套以dsp+cpld為核心控制架構(gòu)的智能功率驅(qū)動(dòng)電路，包括主電源濾波及轉(zhuǎn)換電路、電流檢測與過流保護(hù)電路、位置檢測與旋變激勵(lì)信號調(diào)理電路、串口通信及其外圍電路。

3.根據(jù)無刷直流電機(jī)的運(yùn)行特點(diǎn)及數(shù)學(xué)模型，設(shè)計(jì)了位置、轉(zhuǎn)速、電流三閉環(huán)控制算法，其中位置環(huán)采用比例積分控制，速度環(huán)、電流環(huán)均采用比例控制。在dsp主控制器中設(shè)計(jì)了控制模塊、定時(shí)器模塊、采樣模塊和串口通信等模塊。在cpld輔助控制器中設(shè)計(jì)了hall換相邏輯、舵機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)方向解算邏輯、位置超限和過流保護(hù)等邏輯。

4.搭建了完整的實(shí)驗(yàn)驅(qū)動(dòng)平臺，對原理樣機(jī)進(jìn)行了控制性能測試實(shí)驗(yàn)，并對結(jié)果進(jìn)行了詳細(xì)地描述和分析。

關(guān)鍵詞：舵機(jī)；無刷直流電機(jī)；dsp;cpld;pid控制。

機(jī)電一體化畢業(yè)論文摘要篇九

摘要：機(jī)電一體化是指在機(jī)構(gòu)的主功能、動(dòng)力功能、信息處理功能和控制功能上引進(jìn)電子技術(shù)，將機(jī)械裝置與電子化設(shè)計(jì)及軟件融合起來所構(gòu)成的系統(tǒng)的總稱。近年來，機(jī)電一體化技術(shù)得到迅猛發(fā)展，在各個(gè)行業(yè)都得到廣泛地應(yīng)用。微電子信息技術(shù)的引入，使古老的機(jī)械工業(yè)煥發(fā)了青春，使傳統(tǒng)的機(jī)械電器產(chǎn)品在功能上、性能上以及制造技術(shù)上都提高到一個(gè)嶄新水平，所帶來的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益是十分巨大的。

關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化；自動(dòng)控制技術(shù)；發(fā)展趨勢。

機(jī)電一體化的外文名詞是mechantronics，起源于日本，是取英語mechanics的前半部和electronics的后半部拼合而成的，表示機(jī)械學(xué)與電子學(xué)兩種學(xué)科的綜合。目前，國內(nèi)外對機(jī)電一體化的涵義有各種各樣的認(rèn)識，其各自的出發(fā)點(diǎn)和著眼點(diǎn)不盡相同，再加上機(jī)電一體化本身的涵義還在隨著生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展不斷被賦予新的內(nèi)容。機(jī)電一體化技術(shù)即結(jié)合應(yīng)用機(jī)械技術(shù)和電子技術(shù)于一體，是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的必然結(jié)果。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)日新月異的發(fā)展，不斷地推動(dòng)不同學(xué)科的交叉和滲透，從而導(dǎo)致整個(gè)工程領(lǐng)域的技術(shù)革命。

機(jī)電一體化是指在機(jī)構(gòu)的主功能、動(dòng)力功能、信息處理功能和控制功能上引進(jìn)電子技術(shù)，將機(jī)械裝置與電子化設(shè)計(jì)及軟件結(jié)合起來所構(gòu)成的系統(tǒng)的總稱。機(jī)電一體化發(fā)展至今也已成為一門有著自身體系的新型學(xué)科，隨著科學(xué)技術(shù)的不但發(fā)展，還將被賦予新的內(nèi)容。機(jī)電一體化涵蓋技術(shù)和產(chǎn)品兩個(gè)方面，只是機(jī)電一體化技術(shù)是基于上述群體技術(shù)有機(jī)融合的一種綜合技術(shù)，而不是機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)以及其他新技術(shù)的簡單組合、拼湊。這是機(jī)電一體化與機(jī)械加電氣所形成的機(jī)械電氣化在概念上的根本區(qū)別。機(jī)械工程技術(shù)由純技術(shù)發(fā)展到機(jī)械電氣化，仍屬傳統(tǒng)機(jī)械。機(jī)電一體化系統(tǒng)由若干具有特定功能的機(jī)械和電子要素組成的有機(jī)整體，具有滿足人的使用要求的最佳功能。

世界范圍內(nèi)機(jī)電一體化的發(fā)展大體可以分為3個(gè)階段。第一階段也稱為初級階段。20世紀(jì)60年代以前由于當(dāng)時(shí)電子技術(shù)的發(fā)展尚未達(dá)到一定水平，機(jī)械技術(shù)與電子技術(shù)的結(jié)合還不可能廣泛和深入發(fā)展，已經(jīng)開發(fā)的產(chǎn)品也無法大量推廣。第二階段可稱為蓬勃發(fā)展階段。這一時(shí)期，計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)、通信技術(shù)的發(fā)展，為機(jī)電一體化的發(fā)展奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。第三階段，20世紀(jì)90年代后期，開始了機(jī)電一體化技術(shù)向智能化方向邁進(jìn)的新階段，機(jī)電一體化進(jìn)入深入發(fā)展時(shí)期。

計(jì)算機(jī)數(shù)控機(jī)床（cnc）是一種由計(jì)算機(jī)或?qū)Ｓ秒娮佑?jì)算裝置控制的高效自動(dòng)化機(jī)床。它綜合應(yīng)用了計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制、精密測量和機(jī)械設(shè)計(jì)等方面的最新成就，是典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品，是機(jī)床發(fā)展的必然趨勢。

汽車的機(jī)電一體化中心內(nèi)容是以微機(jī)為中心通過自動(dòng)控制來改善汽車的性能，增加汽車的功能，實(shí)現(xiàn)汽車降低油耗，減少排氣污染，提高汽車行駛的安全性、可靠性、操作方便和舒適性。近幾十年，國際各大汽車公司都加大了對汽車機(jī)電一體化的研究，使其發(fā)展有了質(zhì)的飛躍。

工業(yè)機(jī)器人（ir）一般應(yīng)由機(jī)械系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、檢測傳感系統(tǒng)和人工智能系統(tǒng)等組成，是一種能模擬人的手、臂的部分動(dòng)作，按照預(yù)定程序、軌跡及其要求，實(shí)現(xiàn)抓取、搬運(yùn)工件或操作工具的自動(dòng)化裝置，是具有發(fā)展前途的機(jī)電一體化典型產(chǎn)品。

3.1自律分配系統(tǒng)化。

未來的機(jī)電一體化產(chǎn)品，控制和執(zhí)行系統(tǒng)有足夠的“冗余度”，有較強(qiáng)的“柔性”，能較好地應(yīng)付突發(fā)事件，被設(shè)計(jì)成“自律分配系統(tǒng)”。在自律分配系統(tǒng)中，各個(gè)子系統(tǒng)是相互獨(dú)立工作的，其特點(diǎn)是子系統(tǒng)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(tǒng)的適應(yīng)能力(柔性)，又不因某一子系統(tǒng)的故障而影響整個(gè)系統(tǒng)。

3.2系統(tǒng)化。

系統(tǒng)化的'表現(xiàn)特征之一是系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)進(jìn)一步采用開放和模塊化的結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)可以靈活組套，進(jìn)行任意裁減和組合，同時(shí)要求實(shí)現(xiàn)多坐標(biāo)系列控制功能的nc系統(tǒng)。表現(xiàn)特征之二是通話功能的大大加強(qiáng)，即網(wǎng)絡(luò)化趨勢。

3.3人工智能化。

這里所說的“智能化”是對機(jī)器行為的描述，是在控制理論的基礎(chǔ)上，吸收人工智能、運(yùn)籌學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、模糊數(shù)學(xué)、心理學(xué)、生理學(xué)和混沌動(dòng)力學(xué)等新思想、新方法，模擬人類智能，使它具有判斷推理、邏輯思維、自主決策等能力，以求得到更高的控制目標(biāo)。高性能、高速的微處理器使機(jī)電一體化產(chǎn)品賦有低級智能或人的部分智能，則是完全可能而又必要的。

3.4全息系統(tǒng)化。

機(jī)電一體化產(chǎn)品“全息”特征越來越明顯，智能化水平越來越高。其系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)，也由簡單的“從上到下”的形勢而變?yōu)閺?fù)雜的、有較多冗余度的雙向聯(lián)系。

3.5綠色化。

環(huán)境、資源、人口是當(dāng)今人類社會(huì)面臨的三大主題。

3.6微型機(jī)電化。

微機(jī)電一體化產(chǎn)品體積小、耗能少、運(yùn)動(dòng)靈活，在生物醫(yī)療、軍事、信息等方面具有不可比擬的優(yōu)勢。微機(jī)電一體化發(fā)展的瓶頸在于微機(jī)械技術(shù)，微機(jī)電一體化產(chǎn)品的加工采用精細(xì)加工技術(shù)，即超精密技術(shù)，它包括光刻技術(shù)和蝕刻技術(shù)兩類。

3.7面向21世紀(jì)的制造模式。

加工向敏捷制造加工轉(zhuǎn)變。

4.結(jié)語。

機(jī)電一體化的出現(xiàn)并不是孤立的，它是許多科學(xué)技術(shù)發(fā)展的結(jié)晶，傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)概念正在發(fā)生著革命性的變化。21世紀(jì)，機(jī)電一體化技術(shù)將扮演機(jī)械工業(yè)的主角，與機(jī)電一體化相關(guān)的技術(shù)還有很多。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，各種技術(shù)相互融合的趨勢將越來越明顯。我國可以利用后發(fā)的成本優(yōu)勢和廣闊的市場潛力，用全新的方式和更短的時(shí)間研發(fā)更多具有知識產(chǎn)權(quán)的機(jī)電一體化產(chǎn)品。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，各種技術(shù)相互融合的趨勢將越來越明顯，機(jī)電一體化技術(shù)的廣闊發(fā)展前景也將越來越光明。

參考文獻(xiàn)：

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機(jī)電一體化畢業(yè)論文摘要篇十

本文以電廠300mw機(jī)組使用的上海汽輪機(jī)有限責(zé)任公司生產(chǎn)的汽輪機(jī)為例，介紹其系統(tǒng)機(jī)構(gòu)、調(diào)試要點(diǎn)和實(shí)現(xiàn)功能。

近年來，300mw機(jī)組在我國得到了廣泛的應(yīng)用。

為保證電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行，國內(nèi)的大型機(jī)組均使用電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速控制、同步并網(wǎng)、負(fù)荷控制等能。

改變了系統(tǒng)的適應(yīng)性和靈活性，提高了控制能力和控制效果，大大提高了發(fā)電機(jī)組的自動(dòng)化水平[1]。

本文以電廠300mw機(jī)組使用的上海汽輪機(jī)有限責(zé)任公司生產(chǎn)的汽輪機(jī)為例，介紹其系統(tǒng)機(jī)構(gòu)、調(diào)試要點(diǎn)和實(shí)現(xiàn)功能。

1、系統(tǒng)簡介。

具有獨(dú)立的分散控制系統(tǒng)、監(jiān)控技術(shù)及數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、控制系統(tǒng)，能夠滿足各個(gè)生產(chǎn)領(lǐng)域?qū)π畔⒐芾砗瓦^程控制的需求。

系統(tǒng)采用合理的軟、硬件功能配置和模塊化設(shè)計(jì)，具有易于擴(kuò)展的能力，將離線和在線調(diào)試集中于一體，便于調(diào)試及修改，設(shè)備的各個(gè)控制相對對立。

由高速數(shù)據(jù)網(wǎng)、dpu以及連接在網(wǎng)上的人機(jī)接口站組成，采用開放式的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)了冗余tcp/ip網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)在不同類型的站。

其中，汽輪機(jī)系統(tǒng)的功能模件組成了一個(gè)過程控制單元，，包括汽機(jī)基本控制、超速保護(hù)和汽機(jī)自啟停3個(gè)功能，并分別由3個(gè)冗余的功能控制器和相應(yīng)的功能子模件完成。

其硬件配置圖如下：

圖一汽輪機(jī)硬件配置。

機(jī)組的汽輪機(jī)電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)操作員站是基于windowsnt環(huán)境下的人機(jī)系統(tǒng)，具有界面友好、操作方便的特點(diǎn)。

共設(shè)置了包括總貌、趨勢、棒圖、操作面板、報(bào)警信息等11幅畫面，為運(yùn)行人員提供了方便的操作手段，通過監(jiān)控畫面實(shí)施檢測汽輪機(jī)的運(yùn)行。

2、控制功能。

汽輪機(jī)電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)的控制功能由3對冗余的brcl00控制器實(shí)現(xiàn)，主要控制汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)速和功率，通過gv、tv、rsv和iv實(shí)現(xiàn)，同時(shí)還具備防止汽機(jī)超速的保護(hù)邏輯。

主要功能包括超速保護(hù)、基本控制和自啟停，3部分之間既相互獨(dú)立，又通過對總線的控制交換控制信息。

2.1超速保護(hù)。

這部分的作用主要是超保護(hù)邏輯、deh跳閘邏輯及超速試驗(yàn)選擇邏輯、提供有開關(guān)狀態(tài)及汽機(jī)自動(dòng)停機(jī)掛閘狀態(tài)三選二、轉(zhuǎn)速三選二，控制著opc電磁閥，，并匯總deh跳閘信號通過接線將其送到ets[2]。

能夠有效防止汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)速飛快上升，維持轉(zhuǎn)速在3000r/min。

超速實(shí)驗(yàn)必須在大于2950r/min的定速3000r/min、油開關(guān)未合閘的情況下進(jìn)行。

2.2基本控制部分。

通過一對冗余的brc100實(shí)現(xiàn)所有伺服閥接口和閉環(huán)控制的pid調(diào)節(jié)器。

機(jī)電一體化畢業(yè)論文摘要篇十一

特色專業(yè)建設(shè)是進(jìn)一步優(yōu)化高校專業(yè)設(shè)置，提升專業(yè)建設(shè)的整體水平，提高人才培養(yǎng)的質(zhì)量、效益和人才競爭力的重要手段。南寧職業(yè)技術(shù)學(xué)院以進(jìn)一步提高機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)的教學(xué)質(zhì)量和辦學(xué)水平為抓手，以點(diǎn)帶面，促進(jìn)相關(guān)專業(yè)的特色形成，完善人才培養(yǎng)方案，對培養(yǎng)目標(biāo)、培養(yǎng)規(guī)格給予準(zhǔn)確定位，同時(shí)開展課程建設(shè)，強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)基地建設(shè)，優(yōu)化師資隊(duì)伍建設(shè)，促進(jìn)了教學(xué)管理和社會(huì)服務(wù)水平的不斷提高。2011年7月，該校這一專業(yè)獲廣西區(qū)特色專業(yè)及課程一體化立項(xiàng)，對提高機(jī)電人才培養(yǎng)質(zhì)量產(chǎn)生了積極作用和重要影響。據(jù)此，本文擬對南寧職業(yè)技術(shù)學(xué)院特色專業(yè)建設(shè)實(shí)踐進(jìn)行探討，以為同類高職機(jī)電專業(yè)建設(shè)和改革起到有益的參考作用。

南寧職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電一體化技術(shù)特色專業(yè)的建設(shè)目標(biāo)和思路是：堅(jiān)持以服務(wù)廣西區(qū)域經(jīng)濟(jì)建設(shè)為宗旨，面向中國―東盟自由貿(mào)易區(qū)、廣西北部灣經(jīng)濟(jì)區(qū)，依托富士康科技集團(tuán)、桂林福達(dá)集團(tuán)等龍頭企業(yè)，校企合作，全面推行“校企互融”的工學(xué)結(jié)合人才培養(yǎng)模式；按職業(yè)崗位要求，合作開發(fā)適合工學(xué)結(jié)合特色的核心課程體系；打造一支基礎(chǔ)理論扎實(shí)、實(shí)踐能力強(qiáng)的專兼結(jié)合高水平的“雙師型”專業(yè)教師團(tuán)隊(duì)；構(gòu)建融“教學(xué)、培訓(xùn)、科研和學(xué)生創(chuàng)新活動(dòng)”為一體的實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地；提升專業(yè)的技術(shù)服務(wù)能力，將機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)建設(shè)成具有區(qū)域特色乃至在全國有較大影響的示范專業(yè)，培養(yǎng)一批高素質(zhì)、具有較強(qiáng)實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神的應(yīng)用型機(jī)電一體化技術(shù)人才。

（一）深化“校企互融”工學(xué)結(jié)合人才培養(yǎng)模式。

機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)是在現(xiàn)代制造業(yè)高度發(fā)展背景下產(chǎn)生的。它是機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)、信息技術(shù)和控制技術(shù)等在系統(tǒng)工程基礎(chǔ)上的有機(jī)融合。機(jī)械技術(shù)是機(jī)電一體化技術(shù)的基礎(chǔ)，而微電子技術(shù)、信息技術(shù)和控制技術(shù)則使機(jī)械結(jié)構(gòu)簡單化，從而使機(jī)械功能更強(qiáng)大，性能更優(yōu)越。南寧職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)在人才培養(yǎng)方案的確定過程中，區(qū)別于傳統(tǒng)的機(jī)械和自動(dòng)控制的人才培養(yǎng)方案。

在教學(xué)計(jì)劃的制訂上，強(qiáng)調(diào)機(jī)與電接口作用，在打好必需的機(jī)械、自動(dòng)控制基礎(chǔ)的前提下，力求使學(xué)生掌握企業(yè)現(xiàn)代化機(jī)電設(shè)備的操作，調(diào)試和技術(shù)應(yīng)用，能夠勝任企業(yè)機(jī)電產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與開發(fā)。

根據(jù)專業(yè)崗位能力要求，加強(qiáng)與桂林福達(dá)集團(tuán)、富士康科技集團(tuán)、柳工機(jī)械等10家大中型企業(yè)的聯(lián)系，深化“校企互融”的工學(xué)結(jié)合人才培養(yǎng)模式，將企業(yè)的技術(shù)人員和設(shè)備優(yōu)勢更多融入各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)中，并引進(jìn)企業(yè)人才評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。完善了“機(jī)電技術(shù)+人文素質(zhì)、實(shí)踐為主+學(xué)做一體”的課程體系，制定的人才培養(yǎng)方案獲2011年度全國機(jī)械高等職業(yè)教育教學(xué)成果獎(jiǎng)。同時(shí)，完善了機(jī)械cad、自動(dòng)生產(chǎn)線調(diào)試與維護(hù)兩門區(qū)級精品課程的教學(xué)資源網(wǎng)站，完成了plc工程技術(shù)及應(yīng)用、機(jī)床夾具應(yīng)用技術(shù)兩門校級精品課程的開發(fā)建設(shè)并通過學(xué)校驗(yàn)收，開發(fā)了自動(dòng)線調(diào)試與維護(hù)、plc工程技術(shù)應(yīng)用、維修電工技術(shù)等5門課程與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對接的課程標(biāo)準(zhǔn)，與企業(yè)共編《smt實(shí)訓(xùn)實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書》等校本教材7本。與緊密合作企業(yè)南寧智控電氣科技公司、廣西桂網(wǎng)電力試驗(yàn)有限公司聯(lián)合申報(bào)2013年廣西科技廳科技攻關(guān)項(xiàng)目“參數(shù)智能監(jiān)控濕法煙氣脫硫設(shè)備研發(fā)”（課題申報(bào)編號2013bc28047），“配電智能設(shè)備e網(wǎng)系統(tǒng)”（課題申報(bào)編號2013ba-09007）。

本次科技項(xiàng)目的合作，使教師主持的課題更貼近實(shí)際，更有針對性，有利于教師工程實(shí)踐能力的提高，有利于職業(yè)教育培訓(xùn)質(zhì)量的提高，有利于深化教育教學(xué)改革，為走產(chǎn)學(xué)研相互結(jié)合的發(fā)展道路打下良好基礎(chǔ)。

（二）打造理論和技能過硬的“雙師型”區(qū)級教學(xué)團(tuán)隊(duì)和區(qū)級名師。

目前，南寧職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)機(jī)電團(tuán)隊(duì)共有專任教師10人，固定企業(yè)兼職教師8人。

在“雙師型”教師培養(yǎng)過程中，該校不只是滿足于取得技能等級資格證書，而關(guān)鍵是著力對“雙師型”教師進(jìn)行專業(yè)能力結(jié)構(gòu)性調(diào)整和優(yōu)化，為教師參與生產(chǎn)實(shí)踐，提高解決實(shí)際問題的專業(yè)能力創(chuàng)造條件。2011年4月，派出3名骨干教師到富士康科技集團(tuán)參加smt專業(yè)技術(shù)講師培訓(xùn)班學(xué)習(xí)，參與企業(yè)設(shè)備的安裝、調(diào)試與檢驗(yàn)，教師的工程實(shí)踐能力有很大提高，并獲得富士康科技集團(tuán)頒發(fā)的smt專業(yè)培訓(xùn)講師聘書。

為了解本專業(yè)最新的知識結(jié)構(gòu)和行業(yè)新技術(shù)，先后選派專業(yè)帶頭人諸小麗教授等參加中國液壓氣動(dòng)密封件工業(yè)協(xié)會(huì)舉辦的電液伺服與電液比例控制技術(shù)中高級培訓(xùn)班和全國職業(yè)院校信息技術(shù)應(yīng)用能力師資培訓(xùn)班學(xué)習(xí)，聆聽行業(yè)頂級專家、博士生導(dǎo)師們對行業(yè)最新技術(shù)的介紹，開闊了眼界。同時(shí)選派2名骨干教師到通用電氣公司學(xué)習(xí)企業(yè)課程，掌握自動(dòng)化的前沿技術(shù)，有效提升教師的綜合技能水平。

經(jīng)過近2年的建設(shè)，團(tuán)隊(duì)多名教師獲“技能大賽優(yōu)秀指導(dǎo)教師”稱號，諸小麗教授榮獲“廣西第五屆教學(xué)名師”稱號。

（三）形成校外實(shí)踐基地+校內(nèi)實(shí)訓(xùn)中心的實(shí)踐基地體系。

一方面，為了達(dá)到學(xué)生職業(yè)技能訓(xùn)練的要求，南寧職業(yè)技術(shù)學(xué)院積極拓展渠道，發(fā)揮自身優(yōu)勢，以服務(wù)求支持，在建立互惠互利、雙參雙贏的校企合作機(jī)制上，大力吸收社會(huì)力量共建校外實(shí)訓(xùn)基地。2011～2012年，該校機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)分別與廣西桂網(wǎng)電力試驗(yàn)公司、南寧智能電控科技有限公司等企業(yè)簽訂了共建校外實(shí)訓(xùn)基地校企合作協(xié)議，在校外實(shí)訓(xùn)基地的實(shí)踐教學(xué)中，合作企業(yè)承擔(dān)人才培養(yǎng)任務(wù)，為學(xué)生的操作技能提高、實(shí)踐動(dòng)手能力和專業(yè)技術(shù)應(yīng)用能力的培養(yǎng)提供頂崗實(shí)習(xí)場所，使學(xué)生感受企業(yè)氛圍，了解企業(yè)生產(chǎn)組織，參與企業(yè)的生產(chǎn)活動(dòng)，接受企業(yè)文化的熏陶，樹立實(shí)踐觀念，增強(qiáng)職業(yè)意識，提高專業(yè)能力，養(yǎng)成良好的職業(yè)素質(zhì)。

另一方面，為強(qiáng)化學(xué)生實(shí)踐技能訓(xùn)練，打造品牌特色專業(yè)，2011年，南寧職業(yè)技術(shù)學(xué)院與通用電氣ge智能平臺合作建成了自動(dòng)化系統(tǒng)集成實(shí)訓(xùn)中心，可將plc技術(shù)、總線技術(shù)、嵌入式系統(tǒng)技術(shù)、組態(tài)技術(shù)、步進(jìn)伺服技術(shù)等融合為一體，真實(shí)展現(xiàn)工廠自動(dòng)化現(xiàn)場實(shí)際加工過程，具有現(xiàn)場化、網(wǎng)絡(luò)化、開放性、綜合性等特點(diǎn)，不僅能滿足機(jī)電一體化、電氣自動(dòng)化、機(jī)械設(shè)備及其自動(dòng)化等專業(yè)學(xué)生進(jìn)行專項(xiàng)技能實(shí)訓(xùn)的需要，而且能滿足師生進(jìn)行科研、創(chuàng)新等活動(dòng)的需要。

（四）以課程建設(shè)為載體，深化教學(xué)改革。

一方面，將“教、學(xué)、做”無縫結(jié)合，校企合作建構(gòu)特色教學(xué)。以自動(dòng)生產(chǎn)線調(diào)試與維護(hù)、cad特色課程建設(shè)帶動(dòng)機(jī)電專業(yè)課程體系改革，按照以學(xué)生為主體的教學(xué)模式，注重學(xué)生在做中學(xué)，在學(xué)中做，“教學(xué)合一”，學(xué)練并重。將課堂搬到實(shí)訓(xùn)室，教師邊講課，邊演示，邊指導(dǎo)；學(xué)生邊學(xué)習(xí)，邊動(dòng)手，邊提問，實(shí)現(xiàn)課堂理論教學(xué)與實(shí)踐技能培養(yǎng)融合。結(jié)合本專業(yè)的特點(diǎn)，利用學(xué)校實(shí)訓(xùn)中心，合作企業(yè)進(jìn)行現(xiàn)場教學(xué)，學(xué)生的技術(shù)應(yīng)用能力和職業(yè)綜合能力有了較大提高，2011～2012年，南寧職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)學(xué)生參加全國自動(dòng)線大賽、全國機(jī)器人大賽、“西門子杯”全國工業(yè)自動(dòng)化挑戰(zhàn)賽都獲得了優(yōu)異的成績，參加廣西創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽、電子大賽均獲一等獎(jiǎng)。

另一方面，實(shí)現(xiàn)課證融合，即操作技能與職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)相融合。將cad繪圖員考證、維修電工、plc設(shè)計(jì)師等職業(yè)資格標(biāo)準(zhǔn)與專業(yè)教學(xué)大綱相銜接，及時(shí)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容和課程體系，改革教學(xué)方法和實(shí)訓(xùn)手段，融教、學(xué)、做為一體，使校內(nèi)生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)接近50%，畢業(yè)生的雙證率在95%以上，使學(xué)生知識能力與職業(yè)技能要求“零距離”，增強(qiáng)學(xué)生的就業(yè)競爭力。目前南寧職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)在校生約800人，每年學(xué)生的就業(yè)率均超過95%。

（五）初步建成機(jī)電特色專業(yè)網(wǎng)站。

建立以機(jī)電一體化技術(shù)為核心的教學(xué)資源庫。包括核心課程如自動(dòng)生產(chǎn)線的調(diào)試與維護(hù)、cad應(yīng)用技術(shù)、plc工程及技術(shù)應(yīng)用、機(jī)床與夾具的電子教案、習(xí)題庫、教學(xué)視頻、課程標(biāo)準(zhǔn)等教學(xué)資源。

特色專業(yè)建設(shè)是促進(jìn)我國高等教育規(guī)模、結(jié)構(gòu)、質(zhì)量和效益全面協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展的重大舉措，需要學(xué)校、學(xué)院、教研室各級管理部門的統(tǒng)一協(xié)調(diào)和全力配合，需要領(lǐng)導(dǎo)、教師、學(xué)生的全力投入。但由于目前的高校教學(xué)任務(wù)、科研任務(wù)繁重，再加上評價(jià)體系的不完善、教學(xué)工作質(zhì)量的認(rèn)定標(biāo)準(zhǔn)不規(guī)范等一系列的原因，不少項(xiàng)目參與人員袖手旁觀，導(dǎo)致負(fù)責(zé)人任務(wù)負(fù)擔(dān)沉重，使得特色專業(yè)建設(shè)效果不理想。同時(shí)，特色專業(yè)建設(shè)不僅涉及教學(xué)場地、實(shí)訓(xùn)基地、圖書資料等硬件基礎(chǔ)，還包括師資隊(duì)伍、培養(yǎng)計(jì)劃、實(shí)踐教學(xué)、科研活動(dòng)、教學(xué)方法和手段、技術(shù)進(jìn)步、社會(huì)需求、區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展等多方面軟件建設(shè)，它是一個(gè)長期積累的過程，需要不斷研究和實(shí)踐，并不斷修正和完善，才能產(chǎn)生較好的建設(shè)效果。

綜上所述，特色專業(yè)體現(xiàn)了一所高校的辦學(xué)特色和社會(huì)服務(wù)能力，是關(guān)系到一所高校是否受到社會(huì)認(rèn)可和歡迎的重要因素，因此特色專業(yè)建設(shè)是高校質(zhì)量工程建設(shè)的重要內(nèi)涵。對照特色專業(yè)建設(shè)目標(biāo)，機(jī)電一體化特色專業(yè)建設(shè)中還有很多工作要做，在今后，應(yīng)繼續(xù)加強(qiáng)高技能“雙師型”教師隊(duì)伍建設(shè)，實(shí)行在職專業(yè)教師輪訓(xùn)制度，實(shí)行到企業(yè)和行業(yè)選聘兼職專業(yè)教師制度，鼓勵(lì)教師多參加科研實(shí)踐活動(dòng)，以豐富自己的實(shí)踐性知識；以此提高教師的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力，等等。只有經(jīng)過深入的改革實(shí)踐，才能取得豐碩成果，為同類高職機(jī)電專業(yè)建設(shè)和改革起到有益參考作用。

宋毅。加強(qiáng)特色專業(yè)建設(shè)培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)需求人才[j].中國高等教育，2008（13）。

[2]趙婉瑩。高校“質(zhì)量工程”建設(shè)的問題與對策[j].教育發(fā)展研究，2009（17）。

[3]于仲安，梁建偉。地方高等學(xué)校特色專業(yè)建設(shè)研究[j].中國電力教育，2010（22）。

機(jī)電一體化畢業(yè)論文摘要篇十二

在政府大力開展教育事業(yè)的影響下，很多高校都將教學(xué)改革作為完善教學(xué)水平的主要手段，逐漸成為高校開展教育事業(yè)中的重要組成部分。隨著我國工業(yè)化進(jìn)程的飛速發(fā)展，機(jī)電一體化專業(yè)在各個(gè)領(lǐng)域中的應(yīng)用越來越多，社會(huì)對于高級的機(jī)電一體化人才的需求也有所提升，為了滿足社會(huì)和企業(yè)的需求，高校必須要對傳統(tǒng)的機(jī)電一體化教學(xué)模式進(jìn)行調(diào)整，充分發(fā)揮出matlab軟件在機(jī)電一體化專業(yè)教改實(shí)踐中的應(yīng)用效果。

要想充分發(fā)揮出機(jī)電一體化專業(yè)教學(xué)改革的效果，首先要明確機(jī)電一體化專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)，只有這樣才能做到“知己知彼百戰(zhàn)百勝”的效果。機(jī)電一體化專業(yè)主要表現(xiàn)出了“機(jī)”與“電”的結(jié)合，但是這種結(jié)合并不是簡單的講“機(jī)”、“電”相加在一起，而是通過特殊的教學(xué)模式在二者之間建立一種聯(lián)系，從而更好地發(fā)揮出機(jī)電一體化的效果。

由此可見，機(jī)電一體化專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)是為社會(huì)培養(yǎng)出一批具有優(yōu)秀機(jī)械加工和機(jī)械設(shè)計(jì)相關(guān)理論知識與實(shí)踐能力的人才，并且還要能夠熟練的掌握計(jì)算機(jī)技術(shù)、電氣控制的相關(guān)技巧，通過各種手段對機(jī)電產(chǎn)品進(jìn)行更好的控制。既包括了傳統(tǒng)的機(jī)械專業(yè)的相關(guān)知識，還加入了計(jì)算機(jī)專業(yè)、電氣專業(yè)、自動(dòng)控制專業(yè)，充分體現(xiàn)出了機(jī)電一體化專業(yè)的“機(jī)”與“電”相結(jié)合。

隨著教學(xué)改革計(jì)劃的逐漸完善，很多高校都進(jìn)行教學(xué)模式的調(diào)整，采取更加成熟的教學(xué)手段去促進(jìn)學(xué)生發(fā)展。然而，通過對現(xiàn)階段機(jī)電一體化教學(xué)模式的分析來看，教學(xué)計(jì)劃的設(shè)計(jì)還是比較傳統(tǒng)，無外乎基礎(chǔ)教學(xué)模塊、機(jī)械基礎(chǔ)模塊、電氣基礎(chǔ)模塊、控制基礎(chǔ)模塊等，從理論上來講是比較符合現(xiàn)代社會(huì)對機(jī)電一體化專業(yè)人才需求的，但是，從實(shí)踐操作的角度看，學(xué)生的實(shí)際能力與理論知識的掌握不一致，很難適應(yīng)變幻莫測的市場經(jīng)濟(jì)形式。而造成這種現(xiàn)象的原因既不是教師的教學(xué)水平問題，也不是學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度問題，而是教學(xué)計(jì)劃的制定脫離了現(xiàn)代社會(huì)需求，學(xué)生雖然能夠從課堂中學(xué)到豐富的知識，但是并不能將這些知識聯(lián)系起來，更不用說將這些知識利用起來[2]。

機(jī)電一體化專業(yè)的實(shí)踐性比較強(qiáng)，因此在進(jìn)行機(jī)電一體化教學(xué)的時(shí)候，不能只重視理論知識教學(xué)，還要充分發(fā)揮出實(shí)踐教學(xué)的重要性。目前，我國機(jī)電一體化專業(yè)對實(shí)踐教學(xué)的關(guān)注度并不是非常的高，盡管在理論教學(xué)上已經(jīng)趨于成熟，但是，機(jī)電一體化的學(xué)生在社會(huì)上的發(fā)展總是差強(qiáng)人意，對于社會(huì)的適應(yīng)性和理論的操作性都比較差。造成這種現(xiàn)象的主要原因就是由于我國高校在開展機(jī)電一體化教學(xué)的時(shí)候，并沒有采取理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合的方式，很多學(xué)生都掌握了豐富的機(jī)電一體化理論知識，可是卻不能將掌握的知識充分的利用起來，很多知識點(diǎn)的使用方式并沒有被理解，只是死記硬背下來應(yīng)對考試。

由此可見，要想充分發(fā)揮出教學(xué)改革的效果，還需要一種能夠?qū)⒔虒W(xué)知識連接起來的模塊，而這種方式就是matlab軟件[3]。

matlab軟件是一套商業(yè)數(shù)學(xué)軟件，在數(shù)學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用非常廣泛，像是算法開發(fā)、數(shù)據(jù)可視化、數(shù)據(jù)分析等都可以使用matlab軟件進(jìn)行計(jì)算，并且還結(jié)合了先進(jìn)的計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)，在計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性與計(jì)算速度上都有所提升。

matlab軟件是三大數(shù)學(xué)軟件之一，在數(shù)學(xué)類科技應(yīng)用軟件中在數(shù)值計(jì)算方面首屈一指，不管是矩陣運(yùn)算、繪制函數(shù)和數(shù)據(jù)、實(shí)現(xiàn)算法，還是創(chuàng)建用戶界面、連接其他編程語言的程序[4]，只要與數(shù)學(xué)相關(guān)，就都可以使用matlab軟件進(jìn)行分析。將matlab軟件應(yīng)用在機(jī)電一體化專業(yè)中，為機(jī)電一體化專業(yè)的教學(xué)改革帶來了新的曙光。

5.1在基礎(chǔ)教學(xué)模塊中加入matlab的基礎(chǔ)入門高等數(shù)學(xué)是工科生的必修課，傳統(tǒng)的高等數(shù)學(xué)教學(xué)過程是通過教師講、學(xué)生聽的方式，這種方式不僅無法提升學(xué)生對機(jī)電一體化專業(yè)的興趣，還會(huì)影響學(xué)生的操作能力與應(yīng)變能力，不利于學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)。將matlab引入到基礎(chǔ)教學(xué)中就能夠妥善的解決這一問題，利用matlab軟件強(qiáng)大的計(jì)算功能，將復(fù)雜的數(shù)值簡單化，不僅減輕了學(xué)生的負(fù)擔(dān)，還能夠讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中感受到快樂，改善對機(jī)電一體化專業(yè)的看法。

5.2使用matlab軟件進(jìn)行實(shí)際操作在學(xué)生充分了解機(jī)電一體化的理論知識以后，就應(yīng)該培養(yǎng)學(xué)生將理論知識應(yīng)用到實(shí)踐中的能力，在學(xué)習(xí)控制理論的時(shí)候，要結(jié)合matlab軟件共同學(xué)習(xí)，利用matlab軟件來進(jìn)行運(yùn)算、建模、分析等環(huán)節(jié)的控制系統(tǒng)仿真，將教學(xué)過程中比較繁瑣的數(shù)據(jù)變換、復(fù)雜領(lǐng)域交給計(jì)算機(jī)進(jìn)行分析，通過matlab將所學(xué)到的機(jī)電一體化理論知識整合起來，使學(xué)生能夠更好的理解機(jī)電一體化的實(shí)際應(yīng)用效果[5]。

綜上分析可知，matlab能夠?qū)C(jī)電一體化專業(yè)的教學(xué)模塊連接在一起，是原本分散的模塊有機(jī)的結(jié)合起來，幫助學(xué)生進(jìn)行理論知識的整合，是學(xué)生能夠更加完整的理解理論知識的含義，對于學(xué)生的理論知識和實(shí)踐能力都是一種提升。另外，matlab不僅在機(jī)電一體化專業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用，在各個(gè)行業(yè)中都受到了一定的關(guān)注，也就是說，學(xué)生在步入社會(huì)之后，依然可以使用matlab軟件去解決實(shí)際問題。

[2]葉慧群。項(xiàng)目教學(xué)法在高職機(jī)電一體化專業(yè)實(shí)踐教學(xué)中的應(yīng)用[j].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2013，34：145+147.

[3]鄭永鋒。高職機(jī)電一體化專業(yè)項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)課程體系研究[d].浙江師范大學(xué)，2014.

[5]文超珍。數(shù)控專業(yè)公差測量課程一體化教學(xué)的研究與實(shí)踐——以廣西機(jī)電工業(yè)學(xué)校數(shù)控專業(yè)公差測量課程教改為例[j].廣西教育，2015，02：41-43.

機(jī)電一體化畢業(yè)論文摘要篇十三

阿拉騰那木日。

內(nèi)容摘要；現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展極大地推動(dòng)了不同學(xué)科的交叉與滲透，引起了工程領(lǐng)域的技術(shù)改造與革命。在機(jī)械工程領(lǐng)域，由于微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展及其向機(jī)械工業(yè)的滲透所形成的機(jī)電一體化，使機(jī)械工業(yè)的技術(shù)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品機(jī)構(gòu)、功能與構(gòu)成、生產(chǎn)方式及管理體系發(fā)生了巨大變化，使工業(yè)生產(chǎn)由“機(jī)械電氣化”邁入了“機(jī)電一體化”為特征的發(fā)展階段。

迄今為止，世界各國都在大力推廣機(jī)電一體化技術(shù)。在人們生活的各個(gè)領(lǐng)域已得到廣泛的應(yīng)用，并以蓬勃的生機(jī)向前發(fā)展，不僅深刻地影響著全球的科技、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和軍事的發(fā)展，而且也深刻影響著機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢。

關(guān)鍵詞：歷史、應(yīng)用、發(fā)展趨勢。

自電子技術(shù)一問世，電子技術(shù)與機(jī)械技術(shù)的結(jié)合就開始了，只是出現(xiàn)了半導(dǎo)體集成電路，尤其是出現(xiàn)了以微處理器為代表的大規(guī)模集成電路以后，“機(jī)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。

“機(jī)電一體化”這個(gè)詞是日本安川電機(jī)公司在上世紀(jì)60年代末作商業(yè)注冊時(shí)最先創(chuàng)用的。當(dāng)時(shí)及70年代，人們一直把機(jī)電一體化看作是機(jī)械與電子的結(jié)合。國內(nèi)早期將“機(jī)電一體化技術(shù)”與“機(jī)械電子學(xué)”并用，近年來“機(jī)電一體化”更流行使用。

80年代，信息技術(shù)嶄露頭角。微處理機(jī)的性能提高，為更高級的機(jī)電一體化產(chǎn)品所采用，典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品如數(shù)控機(jī)床、工業(yè)機(jī)器人和汽車的電子控制系統(tǒng)等。微機(jī)作為關(guān)鍵技術(shù)引入了飛行器系統(tǒng)后，使機(jī)械-電子系統(tǒng)在高度控制、排氣控制、振動(dòng)控制和保險(xiǎn)氣袋等方面獲得廣泛應(yīng)用。

從系統(tǒng)科學(xué)的觀點(diǎn)來看，機(jī)電一體化產(chǎn)品又可稱之為機(jī)電一體化系統(tǒng)，它是集機(jī)械元件和電子元件于一體的復(fù)合系統(tǒng)。

信息技術(shù)驅(qū)使機(jī)械系統(tǒng)在不同程度上利用數(shù)據(jù)庫，連洗衣機(jī)和其他消費(fèi)品也用上了數(shù)據(jù)。

庫驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。這樣，對機(jī)電一體化的系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法的探索、成型和系統(tǒng)集成以及并行工程設(shè)。

計(jì)和控制的實(shí)施日顯重要。此外，光學(xué)也進(jìn)入了機(jī)電一體化，產(chǎn)生了“光機(jī)電一體化”的新。

體等技術(shù)緊密聯(lián)系的計(jì)算機(jī)控制的網(wǎng)絡(luò)化機(jī)電一體化日益普及。有些機(jī)電一體化機(jī)械可兩。

用，有的在性能上更是多用途的，尤其是微傳感器和執(zhí)行器技術(shù)的發(fā)展，和半導(dǎo)體技術(shù)以光。

刻為基礎(chǔ)的方法以及和傳統(tǒng)機(jī)電一體化微型化方法的結(jié)合，開創(chuàng)了以精密工程和系統(tǒng)集成為。

了21世紀(jì)。

1、光機(jī)電一體化。一般的機(jī)電一體化系統(tǒng)是由傳感系統(tǒng)、能源系統(tǒng)、信息處理系統(tǒng)、機(jī)。

要趨勢。

2、自律分配系統(tǒng)化——柔性化。未來的機(jī)電一體化產(chǎn)品，控制和執(zhí)行系統(tǒng)有足夠的“冗。

余度”，有較強(qiáng)的“柔性”，能較好地應(yīng)付突發(fā)事件，被設(shè)計(jì)成“自律分配系統(tǒng)”。在自律。

分配系統(tǒng)中，各個(gè)子系統(tǒng)是相互獨(dú)立工作的，子系統(tǒng)為總系統(tǒng)服務(wù)，同時(shí)具有本身的“自律。

性”，可根據(jù)不同的環(huán)境條件作出不同反應(yīng)。其特點(diǎn)是子系統(tǒng)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(tǒng)的適應(yīng)能力。

（柔性），又不因某一子系統(tǒng)的故障而影響整個(gè)系統(tǒng)。

3、全息系統(tǒng)化——智能化。今后的機(jī)電一體化產(chǎn)品“全息”特征越來越明顯，智能化水。

平越來越高。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(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)，也變簡單的“從上到下”的形勢而為復(fù)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(tǒng)化。今后的機(jī)電一體化裝置對信息的依賴性很大，并。

物就很有活力。仿生學(xué)研究領(lǐng)域中已發(fā)現(xiàn)的一些生物體優(yōu)良的機(jī)構(gòu)可為機(jī)電一體化產(chǎn)品提供新型機(jī)體，但如何使這些新型機(jī)體具有活的“生命”還有待于深入研究。這一研究領(lǐng)域稱為“生物——軟件”或“生物——系統(tǒng)”，而生物的特點(diǎn)是硬件（肌體）——軟件（大腦）一體，不可分割。看來，機(jī)電一體化產(chǎn)品雖然有向生物系統(tǒng)化發(fā)展趨，但有一段漫長的道路要走。

5、微型機(jī)電化——微型化。目前，利用半導(dǎo)體器件制造過程中的蝕刻技術(shù)，在實(shí)驗(yàn)室中已制造出亞微米級的機(jī)械元件。當(dāng)將這一成果用于實(shí)際產(chǎn)品時(shí)，就沒有必要區(qū)分機(jī)械部分和控制器了。屆時(shí)機(jī)械和電子完全可以“融合”，機(jī)體、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、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(jī)械學(xué)是機(jī)電一體化的重要發(fā)展方向。

1、數(shù)控機(jī)床。

數(shù)控機(jī)床及相應(yīng)的數(shù)控技術(shù)經(jīng)過40年的發(fā)展，在結(jié)構(gòu)、功能、操作和控制精度上都有迅速提高，具體表現(xiàn)在:。

總線式、模塊化、緊湊型的結(jié)構(gòu)，即采用多cpu、多主總線的體系結(jié)構(gòu)。

開放性設(shè)計(jì)，即硬件體系結(jié)構(gòu)和功能模塊具有層次性、兼容性、符合接口標(biāo)準(zhǔn)，能最大限度地提高用戶的使用效益。

能實(shí)現(xiàn)多過程、多通道控制，即具有一臺機(jī)床同時(shí)完成多個(gè)獨(dú)立加工任務(wù)或控制多臺和多種機(jī)床的能力，并將刀具破損檢測、物料搬運(yùn)、機(jī)械手等控制都集成到系統(tǒng)中去。系統(tǒng)的多級網(wǎng)絡(luò)功能，加強(qiáng)了系統(tǒng)組合及構(gòu)成復(fù)雜加工系統(tǒng)的能力。

以單板、單片機(jī)作為控制機(jī)，加上專用芯片及模板組成結(jié)構(gòu)緊湊的數(shù)控裝置。

2、計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)(cims)。

cims的實(shí)現(xiàn)不是現(xiàn)有各分散系統(tǒng)的簡單組合，而是全局動(dòng)態(tài)最優(yōu)綜合。它打破原有部門之間的界線，以制造為基干來控制“物流”和“信息流”，實(shí)現(xiàn)從經(jīng)營決策、產(chǎn)品開發(fā)、生產(chǎn)準(zhǔn)備、生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)到生產(chǎn)經(jīng)營管理的有機(jī)結(jié)合。企業(yè)集成度的提高可以使各種生產(chǎn)要素之間的配置得到更好的優(yōu)化，各種生產(chǎn)要素的潛力可以得到更大的發(fā)揮。

3、柔性制造系統(tǒng)(fms)。

柔性制造系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)化的制造系統(tǒng)，主要由計(jì)算機(jī)、數(shù)控機(jī)床、機(jī)器人、料盤、自動(dòng)搬運(yùn)小車和自動(dòng)化倉庫等組成。它可以隨機(jī)地、實(shí)時(shí)地、按量地按照裝配部門的要求，生產(chǎn)其能力范圍內(nèi)的任何工件，特別適于多品種、中小批量、設(shè)計(jì)更改頻繁的離散零件的批量生產(chǎn)。

4、工業(yè)機(jī)器人。

縱觀國內(nèi)外機(jī)電一體化的發(fā)展現(xiàn)狀和高新技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向，機(jī)電一體化將朝著以下幾個(gè)方向發(fā)展。

1、智能化。

智能化是機(jī)電一體化與傳統(tǒng)機(jī)械自動(dòng)化的主要區(qū)別之一，也是21世紀(jì)機(jī)電一體化的發(fā)展方向。近幾年，處理器速度的提高和微機(jī)的高性能化、傳感器系統(tǒng)的集成化與智能化為嵌入智能控制算法創(chuàng)造了條件，有力地推動(dòng)著機(jī)電一體化產(chǎn)品向智能化方向發(fā)展。智能機(jī)電一體化產(chǎn)品可以模擬人類智能，具有某種程度的判斷推理、邏輯思維和自主決策能力，從而取代制造工程中人的部分腦力勞動(dòng)。

2、系統(tǒng)化。

系統(tǒng)化的表現(xiàn)特征之一就是系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)進(jìn)一步采用開放式和模式化的總線結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)可以靈活組態(tài)，進(jìn)行任意的剪裁和組合，同時(shí)尋求實(shí)現(xiàn)多子系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制和綜合管理。表現(xiàn)特征之二是通信功能大大加強(qiáng)，一般除rs232等常用通信方式外，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程及多系統(tǒng)通信聯(lián)網(wǎng)需要的局部網(wǎng)絡(luò)正逐漸被采用。未來的機(jī)電一體化更加注重產(chǎn)品與人的關(guān)系，如何賦予機(jī)電一體化產(chǎn)品以人的智能、情感、人性顯得越來越重要。機(jī)電一體化產(chǎn)品還可根據(jù)一些生物體優(yōu)良的構(gòu)造研究某種新型機(jī)體，使其向著生物系統(tǒng)化方向發(fā)展。

3、微型化。

微型機(jī)電一體化系統(tǒng)高度融合了微機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)和軟件技術(shù)，是機(jī)電一體化的一個(gè)新的發(fā)展方向。國外稱微電子機(jī)械系統(tǒng)的幾何尺寸一般不超過1cm3,并正向微米、納米級方向發(fā)展。由于微機(jī)電一體化系統(tǒng)具有體積小、耗能小、運(yùn)動(dòng)靈活等特點(diǎn)，可進(jìn)入一般機(jī)械無法進(jìn)入的空間并易于進(jìn)行精細(xì)操作，故在生物醫(yī)學(xué)、航空航天、信息技術(shù)、工農(nóng)業(yè)乃至國防等領(lǐng)域，都有廣闊的應(yīng)用前景。目前，利用半導(dǎo)體器件制造過程中的蝕刻技術(shù)，在實(shí)驗(yàn)室中已制造出亞微米級的機(jī)械元件。

4、模塊化。

模塊化也是機(jī)電一體化產(chǎn)品的一個(gè)發(fā)展趨勢，是一項(xiàng)重要而艱巨的工程。由于機(jī)電一體化產(chǎn)品種類和生產(chǎn)廠家繁多，研制和開發(fā)具有標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械接口、電氣接口、動(dòng)力接口、信息接口的機(jī)電一體化產(chǎn)品單元是一項(xiàng)復(fù)雜而重要的事，它需要制訂一系列標(biāo)準(zhǔn)，以便各部件、單元的匹配和接口。機(jī)電一體化產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)可利用標(biāo)準(zhǔn)單元迅速開發(fā)新產(chǎn)品，同時(shí)也可以不斷擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模。

5、網(wǎng)絡(luò)化。

網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展對機(jī)電一體化有重大影響，使其朝著網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。機(jī)電一體化產(chǎn)品的種類很多，面向網(wǎng)絡(luò)的方式也不同。由于網(wǎng)絡(luò)的普及，基于網(wǎng)絡(luò)的各種遠(yuǎn)程控制和監(jiān)視技術(shù)方興未艾，而遠(yuǎn)程控制的終端設(shè)備本身就是機(jī)電一體化產(chǎn)品。

6、綠色化。

工業(yè)的發(fā)達(dá)使人們物質(zhì)豐富、生活舒適的同時(shí)也使資源減少，生態(tài)環(huán)境受到嚴(yán)重污染，于是綠色產(chǎn)品應(yīng)運(yùn)而生。綠色化是時(shí)代的趨勢，其目標(biāo)是使產(chǎn)品從設(shè)計(jì)、制造、包裝、運(yùn)輸、使用到報(bào)廢處理的整個(gè)生命周期中，對生態(tài)環(huán)境無危害或危害極小，資源利用率極高。機(jī)電一體化產(chǎn)品的綠色化主要是指使用時(shí)不污染生態(tài)環(huán)境，報(bào)廢時(shí)能回收利用。綠色制造業(yè)是現(xiàn)代制造業(yè)的可持續(xù)發(fā)展模式。

五、我國發(fā)展“機(jī)電一體化”面臨的形勢和任務(wù)。

機(jī)電一體化工作主要包括兩個(gè)層次：一是用微電子技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，其目的是節(jié)能、節(jié)材，提高工效，提高產(chǎn)品質(zhì)量，把傳統(tǒng)工業(yè)的技術(shù)進(jìn)步提高一步；二是開發(fā)自動(dòng)化、數(shù)字化、智能化機(jī)電產(chǎn)品，促進(jìn)產(chǎn)品的更新?lián)Q代。

四、我國“機(jī)電一體化”面臨的形勢及任務(wù)與其相應(yīng)對策。

一、形勢：我國用微電子技術(shù)改造傳統(tǒng)工業(yè)的工作量大而廣，有難度。

我國用機(jī)電一體化技術(shù)加速產(chǎn)品更新?lián)Q代，提高市場占有率的呼聲高，有壓力。

我國用機(jī)電一體化產(chǎn)品取代技術(shù)含量和附加值低，耗能、耗水、耗材高，污染、擾民產(chǎn)品的責(zé)任重，有意義。在我www．國工業(yè)系統(tǒng)中，能耗、耗水大戶，對環(huán)境污染嚴(yán)重的企業(yè)還占相當(dāng)大的比重。近年來我國的工業(yè)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)雖然幾經(jīng)調(diào)整，但由于多種原因，成效一直不夠明顯。這里面固然有上級領(lǐng)導(dǎo)部門的政出多門問題，有企業(yè)的“故土難離”“死守故業(yè)”問題，但不可否認(rèn)也有優(yōu)化不出理想的產(chǎn)業(yè)，優(yōu)選不出中意的產(chǎn)品問題。上佳的答案早就擺在了這些企業(yè)的面前，這就是發(fā)展機(jī)電一體化，開發(fā)和生產(chǎn)有關(guān)的機(jī)電一體化產(chǎn)品。機(jī)電一體化產(chǎn)品功能強(qiáng)、性能好、質(zhì)量高、成本低，且具有柔性，可根據(jù)市場需要和用戶反映時(shí)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)過程做必要的調(diào)整、改革，而無須改換設(shè)備。這是解決機(jī)電產(chǎn)品多品種、少批量生產(chǎn)的重要出路。同時(shí)，可為傳統(tǒng)的機(jī)械工業(yè)注入新鮮血液，帶來新的活力，把機(jī)械生產(chǎn)從繁重的體力勞動(dòng)中解脫出來，實(shí)現(xiàn)文明生產(chǎn)。

我國在機(jī)電一體化方面的任務(wù)可以概括為兩句話：一句話是廣泛深入地用機(jī)電一體化技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)；另一句話是大張旗鼓地開發(fā)機(jī)電一體化產(chǎn)品，促進(jìn)機(jī)電產(chǎn)品的更新?lián)Q代。總的目的是促進(jìn)機(jī)電一體產(chǎn)業(yè)的形成、為我國產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整作貢獻(xiàn)。

總之，機(jī)電一體化技術(shù)既是振興傳統(tǒng)機(jī)電工業(yè)的新鮮血液和源動(dòng)力，又是開啟我國機(jī)電行業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整大門的鑰匙。

三，對策。

1、加強(qiáng)統(tǒng)籌安排，協(xié)調(diào)發(fā)展計(jì)劃。

目前，我國從事“機(jī)電一體化”研究開發(fā)及生產(chǎn)的單位很多。各自都有一套自己的發(fā)展策略。各單位的計(jì)劃由于受各自立足點(diǎn)、著眼點(diǎn)的限制，難免只考慮局部利益，各主管部門的有關(guān)計(jì)劃和規(guī)劃，也有統(tǒng)一考慮不足，統(tǒng)籌安排不夠的問題，同時(shí)缺少綜觀全局的有權(quán)威性的發(fā)展計(jì)劃和戰(zhàn)略規(guī)劃。因此，建議各主管部門責(zé)成有關(guān)單位在進(jìn)行深入調(diào)查研究、科學(xué)分析的基礎(chǔ)上，制定出統(tǒng)管全局的“機(jī)電一體化”研究、開發(fā)、生產(chǎn)計(jì)劃和規(guī)劃，避免開發(fā)上重復(fù)，生產(chǎn)上撞車！

2、強(qiáng)化行業(yè)管理，發(fā)揮“協(xié)會(huì)”作用。

3、優(yōu)化發(fā)展環(huán)境、增大支持力度。

資源要素等。

增大支持力度，在技術(shù)政策上，要嚴(yán)格限制耗材高的傳統(tǒng)產(chǎn)品的發(fā)展，對未采用機(jī)電一體化技術(shù)落后產(chǎn)品限制強(qiáng)制淘汰；大力提倡用機(jī)電一體化技術(shù)對傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)進(jìn)行改造，對有關(guān)機(jī)電一體化技術(shù)對傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)乾地改造，對有關(guān)技術(shù)開發(fā)、應(yīng)用項(xiàng)目優(yōu)先立項(xiàng)、優(yōu)先支持，對在技術(shù)開發(fā)、應(yīng)用中做出貢獻(xiàn)的單位領(lǐng)導(dǎo)、科技人員進(jìn)行表彰獎(jiǎng)勵(lì)等。

4、突出發(fā)展重點(diǎn)，兼顧“兩個(gè)層次”

機(jī)電一體化產(chǎn)業(yè)復(fù)蓋面非常廣，而我們的財(cái)力、人力和物力是有限的，因此我們在抓機(jī)電一體化產(chǎn)業(yè)發(fā)展時(shí)不能面面俱到、平鋪直敘，而應(yīng)分清主次，大膽取舍，有所為，有所不為。要注意抓兩個(gè)層次上的工作。第一個(gè)層次是“面上”的工作，即用電子信息技術(shù)對傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)進(jìn)行改造，在傳統(tǒng)的機(jī)電設(shè)備上植入或嫁接上微電子（計(jì)算機(jī)）裝置，使“機(jī)械”和“電子”技術(shù)在淺層次上結(jié)合。第二個(gè)層次是“提高”工作，即在新產(chǎn)品設(shè)計(jì)之初，就把“機(jī)械”與“電子”統(tǒng)一起來進(jìn)行考慮，使“機(jī)械”與“電子”密不可分，深度結(jié)合，生產(chǎn)出來的新產(chǎn)品起碼正做到機(jī)電一體化。

參考文獻(xiàn)。

2、機(jī)電控制，李運(yùn)華，北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2003。

機(jī)電一體化畢業(yè)論文摘要篇十四

光機(jī)電一體化系統(tǒng)主要由動(dòng)力、機(jī)構(gòu)、執(zhí)行器、計(jì)算機(jī)和傳感器五個(gè)部分組成，相互構(gòu)成一個(gè)功能完善的柔性自動(dòng)化系統(tǒng)。其中計(jì)算機(jī)軟硬件和傳感器是光機(jī)電一體化技術(shù)的重要組成要素。與傳統(tǒng)的機(jī)械產(chǎn)品比較，光機(jī)電一體化產(chǎn)品具有以下技術(shù)特征。

1、體積小，重量輕，適應(yīng)性強(qiáng)，操作更方便。

光機(jī)電一體化技術(shù)使得操作人員擺脫了以往必須按規(guī)定操作程序或節(jié)后頻繁緊張地進(jìn)行單調(diào)重復(fù)操作的工作方式，可以靈活方便地按需控制和改變生產(chǎn)操作程序，任何一臺光機(jī)電一體化裝置的動(dòng)作，可由預(yù)設(shè)的程序一步一步控制實(shí)現(xiàn)，甚至實(shí)現(xiàn)操作全自動(dòng)化和智能化。

2、功能增加，精度大幅提高。

光機(jī)電一體化系統(tǒng)包括以激光、電腦等現(xiàn)代技術(shù)集成開發(fā)的自動(dòng)化、智能化機(jī)構(gòu)設(shè)備、儀器儀表和元器件。電子技術(shù)的采用使得包饋控制？水平提高，運(yùn)算速度加快，通過電子自動(dòng)控制系統(tǒng)可精確按預(yù)設(shè)動(dòng)作，其自行診斷、校正、補(bǔ)償功能可減少誤差，達(dá)到靠單純機(jī)械方式所不能實(shí)現(xiàn)的工作精度。同時(shí)，由于機(jī)械傳動(dòng)部件減少，機(jī)械磨損及配合間隙等引起的誤差也大大減小。

3、部分硬件實(shí)現(xiàn)軟件化，智能化程度提高。

傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)備一般不具有自維修或自診斷功能。光機(jī)電一體化技術(shù)使得電子裝置能按照人的意圖進(jìn)行自動(dòng)控制、自動(dòng)檢測、信息采集及處理、調(diào)節(jié)、修正、補(bǔ)償、自診斷、自動(dòng)保護(hù)直至自動(dòng)記錄、顯示、打印工作結(jié)果。通過改變程序，指令等軟件內(nèi)容而無需改動(dòng)硬件部分就可變換產(chǎn)品的功能，使機(jī)械控制功能內(nèi)容的確定和變化趨勢向“軟件化”和“智能化”。

4、？產(chǎn)品可靠性得到提高，使用壽命增長。

傳統(tǒng)的機(jī)械裝置的運(yùn)動(dòng)部分，一般都伴隨著磨損及運(yùn)動(dòng)部件配合間隙所引起的動(dòng)作誤差，導(dǎo)致可動(dòng)摩擦、撞擊、振動(dòng)等加重，嚴(yán)格影響裝置壽命、穩(wěn)定性和可靠性。而光機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用，使裝置的可動(dòng)部件減少，磨損也大為減少，像集成化接近開關(guān)甚至無可動(dòng)部件、無機(jī)械磨損。因此，裝置的壽命提高，故障率降低，從而提高了產(chǎn)品的可靠性和穩(wěn)定性。

5、？產(chǎn)品系統(tǒng)性增強(qiáng)，各部分系統(tǒng)間協(xié)調(diào)性要求提高。

光機(jī)電一體化是一門學(xué)科的邊緣科學(xué)技術(shù)，多種技術(shù)的綜合及多個(gè)部分的組合，使得光機(jī)電一體化技術(shù)及產(chǎn)品更具有系統(tǒng)性、完整性和科學(xué)性。其各個(gè)組成部分在綜合成一個(gè)完整的系統(tǒng)中相互配合有嚴(yán)格的要求，這就要求各種技術(shù)揚(yáng)長避短，提高系統(tǒng)協(xié)調(diào)性。

1、研究現(xiàn)狀。

自從我國實(shí)行改革開放以來，科技領(lǐng)域急起直追，我國的光機(jī)電一體化技術(shù)已取得明顯的成效，數(shù)控產(chǎn)品有了很大的提高，尤其是經(jīng)濟(jì)型靈敏數(shù)控裝置發(fā)展很快，是我國特有的經(jīng)濟(jì)實(shí)用產(chǎn)品，不但適用國內(nèi)市場的需要，部分產(chǎn)品還隨主機(jī)配套出口。國內(nèi)的機(jī)械產(chǎn)品采用可編程控制器(pc)和微電子技術(shù)控制設(shè)備也越來越多，覆蓋面也日益擴(kuò)大，從紡織機(jī)械、軸承加工設(shè)備、機(jī)床、注塑機(jī)到橡膠輪胎成型機(jī)、重型機(jī)械、輕工業(yè)機(jī)械都是如此，我國自行研制和生產(chǎn)的光機(jī)電設(shè)備，在質(zhì)量上也有重大突破，為今后的推廣應(yīng)用打下了良好的基礎(chǔ)。

2、發(fā)展趨勢。

光機(jī)電一體化技術(shù)已經(jīng)滲透到各個(gè)學(xué)科、領(lǐng)域，成為一種新興的學(xué)科，并逐漸成為一種產(chǎn)業(yè)，而這些產(chǎn)業(yè)作為新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)越來越受到高度重視。？從世界科學(xué)技術(shù)的發(fā)展情況來看，光機(jī)電一體化技術(shù)的未來技術(shù)熱點(diǎn)主要包括。

（1）激光技術(shù)。

1)高單色性，利用激光高單色性作精密測量時(shí)，可極大地提高測量精度和量程。

2)高方向性，因具有很遠(yuǎn)距離傳輸光能和傳輸控制指令的能力，從而可以進(jìn)行遠(yuǎn)距離激光通信、激光測距、激光雷達(dá)、激光導(dǎo)航以及遙控。

3)高亮度性，利用激光的高亮度特性，中等亮度激光束在焦點(diǎn)附近可產(chǎn)生幾千到幾萬度的高溫，可使照射點(diǎn)物體熔化或汽化，對各種各樣材料和產(chǎn)品進(jìn)行特種加工。

4)相干性，由于激光速頻率單一、相位方向相同。適用于激光通信、全息照相、激光印刷以及光學(xué)計(jì)算機(jī)的研制，而在實(shí)際運(yùn)用中也會(huì)通過一些激光技術(shù)改變激光輻射的特性，應(yīng)用范圍更廣。

（2）傳感檢測技術(shù)。

1)激光準(zhǔn)直，能夠測量平直度、平面度、平行度、垂直度，也可以做三維空間的基準(zhǔn)測量。

2)激光測距，其探測距離遠(yuǎn)，測距精度高，抗干擾性強(qiáng)，體積小，重量輕，但受天然影響大。

3)光纖探測器，在目標(biāo)很小，間隔受限或危險(xiǎn)的環(huán)境中，最常選用的是光纖探測器。

其他還有激光打孔、刻槽=標(biāo)記、光化學(xué)沉積等加工技術(shù)。

（3）激光快速成型技術(shù)。

激光快速成型是利用計(jì)算機(jī)將復(fù)雜的三維物體轉(zhuǎn)化為二維層，將熱塑性塑料粉末或膠粘襯底片材紙張燒結(jié)，由點(diǎn)、線構(gòu)造零件的面(層)，然后逐層成型。激光快速成型技術(shù)可使新產(chǎn)品及早投放市場，極大地提高了汽車生產(chǎn)企業(yè)對市場的適應(yīng)能力和產(chǎn)品的競爭能力。

（4）光能驅(qū)動(dòng)技術(shù)。

利用光致變形材料可制作光致動(dòng)器和光機(jī)器人?，F(xiàn)已研制成功一種光致動(dòng)器，其工作原理是將光照在形狀記憶合金上，反復(fù)地通、斷使材料伸縮，再利用感溫磁性體的溫度特性，將材料末端吸附在襯底上。利用材料本身的伸縮和端部的吸附特性，加上光的通斷便能實(shí)現(xiàn)所要求的動(dòng)作。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，該致動(dòng)器能可在頂面步行。這種狀態(tài)目標(biāo)處于初級階段，如果能發(fā)現(xiàn)具有優(yōu)異光作用特性的動(dòng)態(tài)物質(zhì)，則可使光能驅(qū)動(dòng)技術(shù)廣泛應(yīng)用。

3、結(jié)語。

技術(shù)上的改革和與之相配套的技術(shù)支持是創(chuàng)新技術(shù)的基礎(chǔ)。開發(fā)光機(jī)電一體化產(chǎn)品有不同的層次和靈活的自由度。在機(jī)械技術(shù)中恰當(dāng)?shù)匾腚娮蛹夹g(shù)，產(chǎn)品的面貌和行業(yè)的面貌就可以迅速發(fā)生巨大變化。產(chǎn)品一旦實(shí)現(xiàn)光機(jī)電一體化，便具有很高的功能水平和附加價(jià)值，將給開發(fā)生產(chǎn)者和用戶帶來巨大的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。

機(jī)電一體化畢業(yè)論文摘要篇十五

安全生產(chǎn)關(guān)系到每個(gè)人的生命，不僅如此，還與國家的利益息息相關(guān)。因?yàn)榘踩鹿士纱罂尚。谌魏螘r(shí)候都應(yīng)該引起足夠的重視。但是在現(xiàn)階段，由于各種因素的相互作用，使得機(jī)電的在管理方面還存在著一定的不足，機(jī)電安全管理的突出現(xiàn)狀主要變現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

1、機(jī)電管理的現(xiàn)狀。

1.1安全檢查不全面，潛在隱患難以查出。

在機(jī)械工程中，機(jī)電的檢查是一個(gè)重要的項(xiàng)目。其中機(jī)電的檢查項(xiàng)目主要包括：1)檢查各種開關(guān)的整定是否合格；2)檢查皮帶的各種保護(hù)安裝位置及是否齊全，保護(hù)是否起作用；3)檢查各種通訊、信號裝置是否靈敏可靠；4)檢查機(jī)器力偶合器是否有防爆片和易熔塞；5)檢查機(jī)器的急停裝置是否起作用；6)檢查各種運(yùn)輸設(shè)備的防護(hù)裝置是否完整齊全，安全裝置是否可靠；7)檢查支架是否有串漏液現(xiàn)象等。由于檢查的項(xiàng)目較多，所涉及到的范圍也很廣泛，在實(shí)際的工作中，由于安全檢查不全面而存在的問題時(shí)有發(fā)生，加上檢查時(shí)工作不到位等個(gè)人原因，對于一些潛在的隱患難以查出。

1.2安檢人員責(zé)任意識不強(qiáng)，存有漏報(bào)謊報(bào)現(xiàn)象。

在機(jī)電的安全檢查中，不僅關(guān)系到檢察人員的技術(shù)問題，還與他們的素質(zhì)密切相關(guān)。調(diào)查顯示，在機(jī)電工程的領(lǐng)域，每年由于安檢人員責(zé)任意識不強(qiáng)而導(dǎo)致的安全事故占到了總事故發(fā)生率的50%以上，也就是說，只要我們的安檢人員在檢查的過程中能夠本著“生命為貴，安全第一”的原則，那么這些意外的責(zé)任故事就完全可以避免。但是由于他們的個(gè)人素質(zhì)不高，在檢查過程中沒有做到步步檢核，就算是預(yù)測到問題的存在，由于責(zé)任意識不強(qiáng)也會(huì)出現(xiàn)漏報(bào)謊報(bào)的現(xiàn)象，使得機(jī)電車間存在安全的隱患。

1.3超前應(yīng)對能力不足，出現(xiàn)問題再整改現(xiàn)象突出。

在我國的很多領(lǐng)域，都存在超前應(yīng)對能力不足的現(xiàn)象。一些諸如地震以及海嘯預(yù)測的不嚴(yán)謹(jǐn)性給國家以及社會(huì)造成了重大的損失。在機(jī)電領(lǐng)域，超前應(yīng)對能力更加重要。但是在實(shí)際的生產(chǎn)中，很多時(shí)候都是問題發(fā)生后再去尋找解決的方法，一些小問題的發(fā)生得不到相關(guān)人員的重視，日積月累，小問題就演變成了大禍害。但還是有很多人選擇等到問題突出或者已經(jīng)造成了一定的損失時(shí)再去解決。這就導(dǎo)致了在事故發(fā)生時(shí)，因?yàn)闆]有做好提前的應(yīng)急工作而造成不必要的麻煩。

2、安全管理不到位的原因。

2.1基礎(chǔ)層管理者的問題。

機(jī)電安全管理不到位的原因中，基礎(chǔ)層的管理者占了很大的一部分因素。主要表現(xiàn)為兩個(gè)方面，其中一個(gè)方面是管理者的技術(shù)問題。技術(shù)貫穿于整個(gè)生產(chǎn)過程，沒有技術(shù)，那么再好的設(shè)備也不能正常運(yùn)行，在基礎(chǔ)管理層中，由于管理者的技術(shù)沒有達(dá)到一定的水平而不能及時(shí)地檢查出故障的現(xiàn)象十分常見；另一個(gè)方面則是管理者的素質(zhì)問題。相對于技術(shù)而言，素質(zhì)更加重要，如果沒有素質(zhì)，對出現(xiàn)的問題視而不見，那么縱使有再好的技術(shù)也是徒勞。只有具備了良好的素質(zhì)，配合以專業(yè)的技術(shù)，那么才能對于出現(xiàn)的故障做到及時(shí)發(fā)現(xiàn)，盡早預(yù)防，在問題的處理過程中才可以如魚得水。

2.2安全管理投入不足。

在機(jī)電管理上，除了管理者個(gè)人的因素之外，安全管理的投入也至關(guān)重要。機(jī)電的投入主要包括兩個(gè)方面，分別是人員的投放和設(shè)備的配備。在車間中，有的單位為了節(jié)省勞動(dòng)力成本，沒有根據(jù)相應(yīng)的程序來進(jìn)行人員的投放，使得在相應(yīng)的崗位上造成“缺席”的現(xiàn)象。這就導(dǎo)致了在生產(chǎn)過程中由于人員的調(diào)動(dòng)力不足而對機(jī)電的管理不夠周全，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)少量的人力難以應(yīng)付復(fù)雜的信息的現(xiàn)象。此外，設(shè)備的配備關(guān)系到企業(yè)的生產(chǎn)效率，很多企業(yè)都會(huì)選擇一些進(jìn)口的機(jī)械設(shè)備，以求得效率的最大化。在安全責(zé)任管理中，這個(gè)原則同樣適用，由于設(shè)備不足，技術(shù)不夠先進(jìn)，造成一些隱藏的問題不能及時(shí)的查出而引發(fā)安全事故。

2.3安全事故懲處機(jī)制不健全。

在機(jī)電管理中，安全事故時(shí)有發(fā)生，對企業(yè)和社會(huì)造成的損失不在少數(shù)，盡管如此，機(jī)電安全責(zé)任事故還是頻頻發(fā)生，主要是和事故的懲處機(jī)制不健全有關(guān)。這個(gè)問題的根源還得追溯到上層管理者。對于基層管理者中出現(xiàn)的問題以及事故，上層是主要的審核對象。基層管理者是直屬上司就是這些上層管理者，他們掌握著企業(yè)的命脈，控制著企業(yè)的運(yùn)行機(jī)制，對于安全管理也有重要的責(zé)任。但是很多上層管理者對于出現(xiàn)的問題都沒有做到嚴(yán)加懲治，這就導(dǎo)致了基層管理者放松了懈怠，甚至為所欲為，因?yàn)樯蠈庸芾碚卟粫?huì)追究責(zé)任，所以即使犯錯(cuò)，懲罰還是可以承受的。一旦存在著這樣的心理，安全責(zé)任事故的發(fā)生也是意料之中的。所以說，問題的根源還是由于上層的失職導(dǎo)致了懲處機(jī)制的缺失。

3、機(jī)電安全管理的措施。

3.1完善管理制度，落實(shí)管理責(zé)任。

在機(jī)電管理中，主要的突出點(diǎn)還是“管理”二字。而良好的管理系統(tǒng)需要相應(yīng)的機(jī)制來對人們的行為進(jìn)行規(guī)范。所以我們需要進(jìn)一步完善管理制度，此外還需要落實(shí)管理責(zé)任。對于企業(yè)中的每一個(gè)員工都要做到分工明確，將責(zé)任具體落實(shí)到每一個(gè)員工的身上。只有做到這樣，才可以讓員工意識到責(zé)任的重要性，才能在管理過程中做到兢兢業(yè)業(yè)，負(fù)責(zé)到底。

3.2加強(qiáng)宣傳教育，增強(qiáng)安全意識。

針對安全管理中出現(xiàn)的問題，很多事由于管理者安全意識不強(qiáng)而引起的。為了增強(qiáng)員工的安全意識，還應(yīng)該到基層大力宣傳安全的重要性。讓每一個(gè)員工在工作之前就有安全的意識，只有做到這樣，才可以在工作中時(shí)刻記得安全二字，在安全管理時(shí)才不會(huì)放松警惕。

3.3加大培訓(xùn)力度，提高應(yīng)急能力。

時(shí)代在進(jìn)步，技術(shù)在更新，機(jī)電管理是一項(xiàng)專業(yè)性較強(qiáng)的工作。為了讓員工掌握更多的技術(shù)，能夠在遇到問題時(shí)及時(shí)處理，作為企業(yè)，還應(yīng)該加大對員工的培訓(xùn)力度，在培訓(xùn)中掌握更多的技術(shù)，從而提高他們的應(yīng)急能力。對于安全隱患能夠做到早發(fā)現(xiàn)，早預(yù)防，避免企業(yè)以及社會(huì)造成重大的損失。

4、小結(jié)。

機(jī)電的安全管理是一項(xiàng)綜合治理的工作，由于現(xiàn)階段的人員、技術(shù)以及設(shè)備等各個(gè)方面的原因，機(jī)電的安全管理還不成熟，為了讓安全的觀念深入人心，讓每一個(gè)人都意識到責(zé)任的重要性，還需要繼續(xù)努力。相信對于產(chǎn)生的問題能夠做到對癥下藥后，機(jī)電安全管理的市場將會(huì)進(jìn)步一完善。

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機(jī)電一體化畢業(yè)論文摘要篇十六

機(jī)電一體化是機(jī)械、微、控制、機(jī)、信息處理等多學(xué)科的交叉融合，其發(fā)展和進(jìn)步有賴于相關(guān)技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展，其主要發(fā)展方向有數(shù)字化、智能化、模塊化、化、人性化、微型化、集成化、帶源化和綠色化。

1.1數(shù)字化。

微控制器及其發(fā)展奠定了機(jī)電產(chǎn)品數(shù)字化的基礎(chǔ)，如不斷發(fā)展的數(shù)控機(jī)床和機(jī)器人；而計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的迅速崛起，為數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造鋪平了道路，如虛擬設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)集成制造等。數(shù)字化要求機(jī)電一體化產(chǎn)品的軟件具有高可靠性、易操作性、可維護(hù)性、自診斷能力以及友好人機(jī)界面。數(shù)字化的實(shí)現(xiàn)將便于遠(yuǎn)程操作、診斷和修復(fù)。

1.2智能化。

即要求機(jī)電產(chǎn)品有一定的智能,使它具有類似人的邏輯思考、判斷推理、自主決策等能力。例如在cnc數(shù)控機(jī)床上增加人機(jī)對話功能，設(shè)置智能i/o接口和智能工藝數(shù)據(jù)庫，會(huì)給使用、操作和維護(hù)帶來極大的方便。隨著模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、灰色、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(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展開辟了廣闊天地。

1.3模塊化。

由于機(jī)電一體化產(chǎn)品種類和生產(chǎn)廠家繁多，研制和開發(fā)具有標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械接口、動(dòng)力接口、環(huán)境接口的機(jī)電一體化產(chǎn)品單元模塊是一項(xiàng)復(fù)雜而有前途的工作。如研制具有集減速、變頻調(diào)速電機(jī)一體的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)單元；具有視覺、圖像處理、識別和測距等功能的電機(jī)一體控制單元等。這樣，在產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計(jì)時(shí)，可以利用這些標(biāo)準(zhǔn)模塊化單元迅速開發(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(yuǎn)程控制和監(jiān)視技術(shù)方興未艾。而遠(yuǎn)程控制的終端設(shè)備本身就是機(jī)電一體化產(chǎn)品，現(xiàn)場總線和局域網(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(jì)算機(jī)為中心的計(jì)算機(jī)集成家用電器系統(tǒng)，使人們在家里可充分享受各種高技術(shù)帶來的好處，因此，機(jī)電一體化產(chǎn)品無疑應(yīng)朝網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。

1.5人性化。

機(jī)電一體化產(chǎn)品的最終使用對象是人，如何給機(jī)電一體化產(chǎn)品賦予人的智能、情感和人性顯得愈來愈重要，機(jī)電一體化產(chǎn)品除了完善的性能外，還要求在色彩、造型等方面與環(huán)境相協(xié)調(diào)，使用這些產(chǎn)品，對人來說還是一種享受，如家用機(jī)器人的最高境界就是人機(jī)一體化。

1.6微型化。

微型化是精細(xì)加工技術(shù)發(fā)展的必然，也是提高效率的需要。微機(jī)電系統(tǒng)(microelectronicmechanicalsystems，簡稱mems)是指可批量制作的，集微型機(jī)構(gòu)、微型傳感器、微型執(zhí)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(tǒng)。自1986年美國斯坦福大學(xué)研制出第一個(gè)醫(yī)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(jī)以來，國內(nèi)外在mems工藝、材料以及微觀機(jī)理方面取得了很大進(jìn)展，開發(fā)出各種mems器件和系統(tǒng)，如各種微型傳感器（壓力傳感器、微加速度計(jì)、微觸覺傳感器），各種微構(gòu)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(jī)器人等）。

1.7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(jié)構(gòu)的優(yōu)化與復(fù)合，又包含在生產(chǎn)過程中同時(shí)處理加工、裝配、檢測、管理等多種工序。為了實(shí)現(xiàn)多品種、小批量生產(chǎn)的自動(dòng)化與高效率，應(yīng)使系統(tǒng)具有更廣泛的柔性。首先可將系統(tǒng)分解為若干層次，使系統(tǒng)功能分散，并使各部分協(xié)調(diào)而又安全地運(yùn)轉(zhuǎn)，然后再通過軟、硬件將各個(gè)層次有機(jī)地聯(lián)系起來，使其性能最優(yōu)、功能最強(qiáng)。

1.8帶源化。

是指機(jī)電一體化產(chǎn)品自身帶有能源，如太陽能電池、燃料電池和大容量電池。由于在許多場合無法使用電能，因而對于運(yùn)動(dòng)的機(jī)電一體化產(chǎn)品，自帶動(dòng)力源具有獨(dú)特的好處。帶源化是機(jī)電一體化產(chǎn)品的發(fā)展方向之一。

1.9綠色化。

技術(shù)的發(fā)展給人們的生活帶來巨大變化，在物質(zhì)豐富的同時(shí)也帶來資源減少、生態(tài)環(huán)境惡化的后果。所以，人們呼喚保護(hù)環(huán)境，回歸，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，綠色產(chǎn)品概念在這種呼聲中應(yīng)運(yùn)而生。綠色產(chǎn)品是指低能耗、低材耗、低污染、舒適、協(xié)調(diào)而可再生利用的產(chǎn)品。在其設(shè)計(jì)、制造、使用和銷毀時(shí)應(yīng)符合環(huán)保和人類健康的要求，機(jī)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(jié)束時(shí)，產(chǎn)品可分解和再生利用。

機(jī)電一體化畢業(yè)論文摘要篇十七

隨著科學(xué)技術(shù)以及新興科技突飛猛進(jìn)的發(fā)展，極大地促進(jìn)了學(xué)科之間的相互滲透、融合，同時(shí)也促進(jìn)了工程建設(shè)領(lǐng)域的革新與創(chuàng)新。目前，機(jī)電一體化已經(jīng)漸漸成為一種獨(dú)立的技術(shù)，在各行各業(yè)都有不同程度的應(yīng)用。尤其是科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，在很大程度上促進(jìn)了機(jī)電一體化的進(jìn)步與創(chuàng)新，并且在工程機(jī)械中得到了很好的應(yīng)用。積極地采用機(jī)電一體化，將機(jī)械、電子技術(shù)和液壓技術(shù)進(jìn)行了有效的結(jié)合，大大地提高了機(jī)械的多種功能，比如說，動(dòng)力性能提升，燃油的經(jīng)濟(jì)效益提高，安全性和可靠性大增，操作的精準(zhǔn)度和舒適度都大幅度提高，機(jī)械的使用壽命也隨之延長。所以，研究工程機(jī)械機(jī)電一體化的應(yīng)用與發(fā)展有著重大意義。

機(jī)電一體化就是綜合地運(yùn)用機(jī)械、計(jì)算機(jī)、微電子、電力電子、光學(xué)、接口等技術(shù)，對各個(gè)功能進(jìn)行合理的配置，從而實(shí)現(xiàn)了高質(zhì)量、多功能、低能耗的價(jià)值和功能。機(jī)電一體化也稱之為機(jī)械電子學(xué)，屬于一門新興的邊緣綜合科學(xué)，機(jī)電一體化技術(shù)是將機(jī)械技術(shù)、電工電子技術(shù)、微電子技術(shù)、信息技術(shù)、控制技術(shù)和精密機(jī)械技術(shù)有機(jī)結(jié)合，并綜合應(yīng)用到實(shí)際中去的綜合技術(shù)。主要是通過微電子技術(shù)的應(yīng)用，把微電子技術(shù)引進(jìn)到相關(guān)的動(dòng)力功能、機(jī)械主功能、控制功能等方面，在軟件方面能夠使得機(jī)械裝置與電子裝置相互進(jìn)行有機(jī)結(jié)合而形成有效的系統(tǒng)。而隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，機(jī)電一體化技術(shù)也得到了快速發(fā)展，并且處于不斷創(chuàng)新與進(jìn)步之中。機(jī)電一體化技術(shù)逐漸走向了高智能化、微型化、網(wǎng)絡(luò)化、個(gè)性化和綠色化的趨勢。而機(jī)電一體化技術(shù)在工程機(jī)械中的應(yīng)用，能夠使得各種性能方面都得以明顯改善，比如操作舒適性能夠得以有效提高；機(jī)械能耗能有效大幅度降低，明顯提高機(jī)械功效?？煽啃圆粩嗵岣?；不斷提高相應(yīng)的作業(yè)精度和作業(yè)效率。

機(jī)電一體化技術(shù)具有廣闊的發(fā)展前景和極高的應(yīng)用價(jià)值，尤其是在工程機(jī)械中的應(yīng)用更具廣泛性和有效性，機(jī)電一體化技術(shù)在工程機(jī)械中的應(yīng)用主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1、機(jī)電一體化技術(shù)的在工程機(jī)械提高生產(chǎn)效率、節(jié)能降耗方面的應(yīng)用。

在傳統(tǒng)的工程機(jī)械中，能量的充分利用率和使用率比較低。比如說，液壓挖掘機(jī)其燃料的充分利用率僅僅占了30%，剩下的70%左右的能量都被浪費(fèi)了。在能源資源高度緊張的今天，迫使機(jī)械工程的發(fā)展必須向著“節(jié)能降耗”的方向發(fā)展。比如說，小松公司生產(chǎn)的挖掘機(jī)能夠很好地達(dá)到節(jié)能降耗的目的，大約可以節(jié)省23%的燃料，最主要的原因就是新型的控制節(jié)能器的采用。日立公司生產(chǎn)的挖掘機(jī)，采用了“卡特電子效率”節(jié)能控制體系，通過對泵以及發(fā)動(dòng)機(jī)的綜合、全面控制，大大提高了利用率，其能量利用率能夠達(dá)到98%左右，生產(chǎn)率也相應(yīng)地得到了大幅度的提升。所以說工程機(jī)械中電子節(jié)能控制器的運(yùn)用，大幅度提高挖掘機(jī)等大型工程機(jī)械設(shè)備的能量利用率，一定程度上發(fā)揮到了節(jié)能的作用。電子節(jié)能控制器操作比較簡單，對機(jī)械的磨損也相對減少，從而提高了工作的效率。

2、在自動(dòng)化以及半自動(dòng)化的作業(yè)全過程中的應(yīng)用。

工程機(jī)械全面地實(shí)現(xiàn)作業(yè)自動(dòng)化以及半自動(dòng)化水平，可以有效地降低操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，有效地提高生產(chǎn)效率，大大減少了因?yàn)椴僮魅藛T的經(jīng)驗(yàn)不足或技術(shù)不到位對于操作精度的影響。比如說，三菱公司設(shè)計(jì)生產(chǎn)的挖掘機(jī)，有控制挖掘機(jī)軌跡系統(tǒng)的功能，相關(guān)的操作人員在控制板上將鏟斗的運(yùn)動(dòng)形狀和運(yùn)動(dòng)軌跡設(shè)定好之后，相應(yīng)的微機(jī)操作系統(tǒng)就會(huì)根據(jù)不同角度的傳感器發(fā)出的信號，對動(dòng)臂、鏟刀和斗桿的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行自動(dòng)的控制，從而實(shí)現(xiàn)多種特定斷面溝槽、開口和斜坡的精準(zhǔn)挖掘，有效地實(shí)現(xiàn)了挖掘操作的自動(dòng)化水平。

3、在控制柴油機(jī)上的應(yīng)用。

要想進(jìn)一步深入發(fā)展柴油機(jī)技術(shù)，應(yīng)該要解決發(fā)動(dòng)機(jī)排放質(zhì)量與最低油耗間的矛盾。在電子技術(shù)發(fā)展十分迅速的今天，采用電子節(jié)能液壓泵系統(tǒng)能夠有效減小能耗，還能自動(dòng)控制冷風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速隨溫度的變化，這樣的條件下，電子控制自動(dòng)變速，還包括根據(jù)負(fù)荷條件自動(dòng)調(diào)節(jié)柴油機(jī)油門等內(nèi)容都能得以實(shí)現(xiàn)，能夠使得在各種變工況下的柴油機(jī)，在滿足經(jīng)濟(jì)指標(biāo)和排放指標(biāo)的最佳噴油時(shí)間的同時(shí)，能夠?qū)崿F(xiàn)凈化排氣、節(jié)約能源、提高效率。

4、機(jī)械操作的自動(dòng)化能夠降低勞動(dòng)強(qiáng)度。

在工程機(jī)械施工操作中引入機(jī)電一體化實(shí)現(xiàn)操作的自動(dòng)化或者半自動(dòng)化，這樣大大降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了工作效率，并且大大減少了因?yàn)椴僮髡吖ぷ鹘?jīng)驗(yàn)不足而造成的作業(yè)精度的影響。

5、在工程作業(yè)精確度方面的應(yīng)用。

在工程機(jī)械設(shè)備中使用電子控制系統(tǒng)可以將稱量的過程自動(dòng)化，對稱量系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)微機(jī)控制，使得稱量更加精確。自動(dòng)找平裝置的應(yīng)用，大大提高了混凝土瀝青攤鋪機(jī)的工作效率和施工質(zhì)量。自動(dòng)供料系統(tǒng)（超聲波技術(shù)）的應(yīng)用，完美地完成了混凝土瀝青攤鋪機(jī)對于供料的自動(dòng)調(diào)節(jié)，全面提升了攤鋪的效果和質(zhì)量。與此同時(shí)，鏟運(yùn)機(jī)鏟斗刀、平地機(jī)刮刀以及推土機(jī)鏟刀的電子化操作控制，減少了誤差，提高了工作效率，同時(shí)還節(jié)約了人力，降低了施工人員的工作強(qiáng)度，高效、快捷，符合現(xiàn)代工程施工的要求。

6、電子監(jiān)控、故障自診以及自動(dòng)報(bào)警。

電子監(jiān)控、故障自診以及自動(dòng)報(bào)警，也就是說對于工程機(jī)械的工作裝置，傳動(dòng)系統(tǒng)、發(fā)動(dòng)機(jī)、液壓系統(tǒng)以及制動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行全面的監(jiān)控，一旦在運(yùn)行的過程中發(fā)生異常情況，就會(huì)自動(dòng)地找出故障的位置并自動(dòng)進(jìn)行報(bào)警提示。機(jī)電一體化的發(fā)展和應(yīng)用，大大地改善了操作人員的現(xiàn)實(shí)工作條件，全面提高了機(jī)械設(shè)備的工作效率。與此同時(shí)，簡化了機(jī)械設(shè)備檢查和維護(hù)的工作，相應(yīng)地減少了維修費(fèi)用，大大降低了維修停機(jī)的時(shí)間，對于提高機(jī)械設(shè)備的使用壽命有很大的作用和意義。

1、傳感技術(shù)的融合。

目前，傳感器技術(shù)在現(xiàn)代工程機(jī)械上應(yīng)用較為廣泛，比如，發(fā)動(dòng)機(jī)可以通過機(jī)油壓力傳感器、冷卻水溫度傳感器等來進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的檢測和控制；瀝青攤鋪機(jī)上的傳感器能夠?qū)崿F(xiàn)攤鋪機(jī)在工作時(shí)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)找平且行走速度不變的特點(diǎn)，還能滿足攤鋪出來預(yù)定的平整度、坡度和厚度的路面的要求。在感器技術(shù)的迅猛發(fā)展的今天，精度要求越來越高，可靠性和穩(wěn)定性也能不斷提高，越來越廣的采集信息范圍也超著集成、多功能化和智能化方向發(fā)展，所以，未來在工程機(jī)械上將應(yīng)用越來越多種類的傳感器。

2、工程機(jī)械機(jī)電一體化趨于計(jì)算機(jī)與信息處理技術(shù)的應(yīng)用。

計(jì)算機(jī)是實(shí)現(xiàn)信息處理的主體，信息處理技術(shù)包括范圍應(yīng)用比較廣，主要包括信息的輸入、識別、運(yùn)算、變換、存儲及輸出等等方面。計(jì)算機(jī)技術(shù)范圍涉及到網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù)、硬件和軟件技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)等等方面。要想工程機(jī)械機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展不斷進(jìn)步，應(yīng)該大力發(fā)展計(jì)算機(jī)應(yīng)用及信息處理技術(shù)。

3、電子控制理論的指導(dǎo)性增強(qiáng)。

工程機(jī)械現(xiàn)代化的重要標(biāo)志就是以微電子為核心的高新技術(shù)，通過其應(yīng)用和推廣，在相關(guān)控制理論指導(dǎo)下，能夠滿足系統(tǒng)智能化設(shè)計(jì)的要求，完成相關(guān)的設(shè)計(jì)后的系統(tǒng)仿真等等。

綜上所述，機(jī)電一體化在工程機(jī)械中的應(yīng)用發(fā)展是當(dāng)前機(jī)械工業(yè)發(fā)展必然的趨勢，也是振興和發(fā)展機(jī)械工業(yè)的必經(jīng)之路。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，工程機(jī)械機(jī)電一體化還會(huì)有著更多的創(chuàng)新與發(fā)展，未來工程機(jī)械機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用將會(huì)融合機(jī)、電、光以及磁的綜合性能，更好地促進(jìn)工程機(jī)械的發(fā)展。

機(jī)電一體化畢業(yè)論文摘要篇十八

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機(jī)電一體化是一項(xiàng)將系統(tǒng)技術(shù)、計(jì)算機(jī)信息處理技術(shù)、伺服傳動(dòng)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、檢測傳感技術(shù)和機(jī)械技術(shù)等多項(xiàng)技術(shù)相互結(jié)合的系統(tǒng)工程，是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的必然結(jié)果。本文簡述了機(jī)電一體化技術(shù)的基本情況和發(fā)展背景發(fā)展歷程，明確了機(jī)電一體化技術(shù)對于機(jī)械制造業(yè)的整體行業(yè)發(fā)展所擁有的重要影響，并闡明了機(jī)電一體化技術(shù)在未來社會(huì)朝著智能化、系統(tǒng)化以及輕量、微型化的方向發(fā)展。希望為機(jī)電制造業(yè)未來的發(fā)展方向起到了一定的指向作用。

緒論。

“機(jī)電一體化”在國外被稱為mechatronics是日本人在20世紀(jì)70年代初提出來的，它是用英文mechanics的前半部分和electron-ics的后半部分結(jié)合在一起構(gòu)成的一個(gè)新詞，意思是機(jī)械技術(shù)和電子技術(shù)的有機(jī)結(jié)合。

機(jī)電一體化技術(shù)是在微型計(jì)算機(jī)為代表的微電子技術(shù)、信息技術(shù)迅速發(fā)展，向機(jī)械工業(yè)領(lǐng)域迅猛滲透，機(jī)械電子技術(shù)深度結(jié)合的現(xiàn)代工業(yè)的基礎(chǔ)上，綜合應(yīng)用機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)、信息技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、傳感測試技術(shù)、電力電子技術(shù)、接口技術(shù)及軟件編程技術(shù)等群體技術(shù)，從系統(tǒng)理論出發(fā)，根據(jù)系統(tǒng)功能目標(biāo)和優(yōu)化組織結(jié)構(gòu)目標(biāo)，以智力、動(dòng)力、結(jié)構(gòu)、運(yùn)動(dòng)和感知組成要素為基礎(chǔ)，對各組成要素及其間的信息處理，接口耦合，運(yùn)動(dòng)傳遞，物質(zhì)運(yùn)動(dòng)，能量變換進(jìn)行研究，使得整個(gè)系統(tǒng)有機(jī)結(jié)合與綜合集成，并在系統(tǒng)程序和微電子電路的有序信息流控制下，形成物質(zhì)的和能量的有規(guī)則運(yùn)動(dòng)，在高功能、高質(zhì)量、高精度、高可靠性、低能耗等諸方面實(shí)現(xiàn)多種技術(shù)功能復(fù)合的最佳功能價(jià)值系統(tǒng)工程技術(shù)。

1.3機(jī)電一體化技術(shù)五大組成要素與四大原則。

1.3.1、五大組成要素。

一個(gè)機(jī)電一體化系統(tǒng)中一般由結(jié)構(gòu)組成要素、動(dòng)力組成要素、運(yùn)動(dòng)組成要素、感知組成要素、智能組成要素五大組成要素有機(jī)結(jié)合而成。（請參考機(jī)電之家機(jī)電一體化頻道）。

機(jī)械本體（結(jié)構(gòu)組成要素）。

是系統(tǒng)的所有功能要素的機(jī)械支持結(jié)構(gòu)，一般包括有機(jī)身、框架、支撐、聯(lián)接等。

動(dòng)力驅(qū)動(dòng)部分（動(dòng)力組成要素）。

依據(jù)系統(tǒng)控制要求，為系統(tǒng)提供能量和動(dòng)力以使系統(tǒng)正常運(yùn)行。測試傳感部分（感知組成要素）。

對系統(tǒng)的運(yùn)行所需要的本身和外部環(huán)境的各種參數(shù)和狀態(tài)進(jìn)行檢測，并變成可識別的信號，傳輸給信息處理單元，經(jīng)過分析、處理后產(chǎn)生相應(yīng)的控制信息?？刂萍靶畔⑻幚聿糠郑毮芙M成要素）。

將來之測試傳感部分的信息及外部直接輸入的指令進(jìn)行集中、存儲、分析、加工處理后，按照信息處理結(jié)果和規(guī)定的程序與節(jié)奏發(fā)出相應(yīng)的指令，控制整個(gè)系統(tǒng)有目的的運(yùn)行。

執(zhí)行機(jī)構(gòu)（運(yùn)動(dòng)組成要素）。

根據(jù)控制及信息處理部分發(fā)出的指令，完成規(guī)定的動(dòng)作和功能。

構(gòu)成機(jī)電一體化系統(tǒng)的五大組成要素其內(nèi)部及相互之間都必須遵循結(jié)構(gòu)耦合、運(yùn)動(dòng)傳遞、信息控制與能量轉(zhuǎn)換四大原則。接口耦合：

兩個(gè)需要進(jìn)行信息交換和傳遞的環(huán)節(jié)之間，由于信息模式不同（數(shù)字量與模擬量，串行碼與并行碼，連續(xù)脈沖與序列脈沖等）無法直接傳遞和交換，必須通過接口耦合來實(shí)現(xiàn)。而兩個(gè)信號強(qiáng)弱相差懸殊的環(huán)節(jié)之間，也必須通過接口耦合后，才能匹配。變換放大后的信號要在兩個(gè)環(huán)節(jié)之間可靠、快速、準(zhǔn)確的交換、傳遞，必須遵循一致的時(shí)序、信號格式和邏輯規(guī)范才行，因此接口耦合時(shí)就必須具有保證信息的邏輯控制功能，使信息按規(guī)定的模式進(jìn)行交換與傳遞。能量轉(zhuǎn)換：

兩個(gè)需要進(jìn)行傳輸和交換的環(huán)節(jié)之間，由于模式不同而無法直接進(jìn)行能量的轉(zhuǎn)換和交流，必須進(jìn)行能量的轉(zhuǎn)換，能量的轉(zhuǎn)換包括執(zhí)行器，驅(qū)動(dòng)器和他們的不同類型能量的最優(yōu)轉(zhuǎn)換方法及原理。信息控制：

在系統(tǒng)中，所謂智能組成要素的系統(tǒng)控制單元，在軟、硬件的保證下，完成信息的采集、傳輸、儲存、分析、運(yùn)算、判斷、決策，以達(dá)到信息控制的目的。對于智能化程度高的信息控制系統(tǒng)還包含了知識獲得、推理機(jī)制以及自學(xué)習(xí)功能等知識驅(qū)動(dòng)功能。運(yùn)動(dòng)傳遞：

運(yùn)動(dòng)傳遞使構(gòu)成機(jī)電一體化系統(tǒng)各組成要素之間，不同類型運(yùn)動(dòng)的變換與傳輸以及以運(yùn)動(dòng)控制為目的的優(yōu)化。

1、機(jī)械技術(shù)機(jī)械技術(shù)是機(jī)電一體化的基礎(chǔ)，機(jī)械技術(shù)的著眼點(diǎn)在于如何與機(jī)電一體化技術(shù)相適應(yīng)，利用其它高、新技術(shù)來更新概念，實(shí)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(jī)電一體化系統(tǒng)制造過程中，經(jīng)典的機(jī)械理論與工藝應(yīng)借助于計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)，同時(shí)采用人工智能與專家系統(tǒng)等，形成新一代的機(jī)械制造技術(shù)。

2、計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)。

其中信息交換、存取、運(yùn)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(luò)技術(shù)均屬于計(jì)算機(jī)信息處理技術(shù)。

3、系統(tǒng)技術(shù)。

系統(tǒng)技術(shù)即以整體的概念組織應(yīng)用各種相關(guān)技術(shù)，從全局角度和系統(tǒng)目標(biāo)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(gè)重要方面，它是實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)各部分有機(jī)連接的保證。

4、自動(dòng)控制技術(shù)。

其范圍很廣，在控制理論指導(dǎo)下，進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)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(yīng)控制、自診斷校正、補(bǔ)償、再現(xiàn)、檢索等。

5、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(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制、自動(dòng)調(diào)節(jié)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。其功能越強(qiáng)，系統(tǒng)的自動(dòng)化程序就越高?，F(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(yán)酷環(huán)境的考驗(yàn)，它是機(jī)電一體化系統(tǒng)達(dá)到高水平的保證。

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

第二章一體化發(fā)展歷程2.1一體化技術(shù)發(fā)展歷程及其趨勢。

自電子技術(shù)一問世，電子技術(shù)與機(jī)械技術(shù)的結(jié)合就開始了，只是出現(xiàn)了半導(dǎo)體集成電路，尤其是出現(xiàn)了以微處理器為代表的大規(guī)模集成電路以后，“機(jī)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。

2.1.1一體化”的發(fā)展歷程。

1、數(shù)控機(jī)床的問世，寫下了“機(jī)電一體化”歷史的第一頁；

2、微電子技術(shù)為“機(jī)電一體化''帶來勃勃生機(jī)；

3、可編程序控制器、“電力電子”等的發(fā)展為“機(jī)電一體化”提供了堅(jiān)強(qiáng)基礎(chǔ)；

4、激光技術(shù)、模糊技術(shù)、信息技術(shù)等新技術(shù)使“機(jī)電一體化”躍上新臺階。

2.2.2”發(fā)展趨勢。

1、光機(jī)電一體化。一般的機(jī)電一體化系統(tǒng)是由傳感系統(tǒng)、能源系統(tǒng)、信息處理系統(tǒng)、機(jī)械結(jié)構(gòu)等部件組成的。因此，引進(jìn)光學(xué)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)光學(xué)技術(shù)的先天優(yōu)點(diǎn)是能有效地改進(jìn)機(jī)電一體化系統(tǒng)的傳感系統(tǒng)、能源（動(dòng)力）系統(tǒng)和信息處理系統(tǒng)。光機(jī)電一體化是機(jī)電產(chǎn)品發(fā)展的重要趨勢。

2、配系統(tǒng)化——柔性化。未來的機(jī)電一體化產(chǎn)品，控制和執(zhí)行系統(tǒng)有足夠的“冗余度”，有較強(qiáng)的“柔性”，能較好地應(yīng)付突發(fā)事件，被設(shè)計(jì)成“自律分配系統(tǒng)”。在自律分配系統(tǒng)中，各個(gè)子系統(tǒng)是相互獨(dú)立工作的，子系統(tǒng)為總系統(tǒng)服務(wù)，同時(shí)具有本身的“自律性”，可根據(jù)不同的環(huán)境條件作出不同反應(yīng)。其特點(diǎn)是子系統(tǒng)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(tǒng)的適應(yīng)能力（柔性），又不因某一子系統(tǒng)的故障而影響整個(gè)系統(tǒng)。

3、全息系統(tǒng)化——智能化。今后的機(jī)電一體化產(chǎn)品“全息”特征越來越明顯，智能化水平越來越高。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(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)，也變簡單的“從上到下”的形勢而為復(fù)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(tǒng)化。今后的機(jī)電一體化裝置對信息的依賴性很大，并且往往在結(jié)構(gòu)上是處于“靜態(tài)”時(shí)不穩(wěn)定，但在動(dòng)態(tài)（工作）時(shí)卻是穩(wěn)定的。這有點(diǎn)類似于活的生物：當(dāng)控制系統(tǒng)（大腦）停止工作時(shí)，生物便“死亡”，而當(dāng)控制系統(tǒng)（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(xiàn)的一些生物體優(yōu)良的機(jī)構(gòu)可為機(jī)電一體化產(chǎn)品提供新型機(jī)體，但如何使這些新型機(jī)體具有活的“生命”還有待于深入研究。這一研究領(lǐng)域稱為“生物——軟件”或“生物系統(tǒng)”，而生物的特點(diǎn)是硬件（肌體）——軟件（大腦）一體，不可分割?？磥?，機(jī)電一體化產(chǎn)品雖然有向生物系統(tǒng)化發(fā)展趨，但有一段漫長的道路要走。

5、微型機(jī)電化——微型化。目前，利用半導(dǎo)體器件制造過程中的蝕刻技術(shù)，在實(shí)驗(yàn)室中已制造出亞微米級的機(jī)械元件。當(dāng)將這一成果用于實(shí)際產(chǎn)品時(shí)，就沒有必要區(qū)分機(jī)械部分和控制器了。屆時(shí)機(jī)械和電子完全可以“融合”，機(jī)體、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、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(jī)械學(xué)是機(jī)電一體化的重要發(fā)展方向。

機(jī)電一體化產(chǎn)品分系統(tǒng)（整機(jī)）和基礎(chǔ)元、部件兩大類。典型的機(jī)電一體化系統(tǒng)有：數(shù)控機(jī)床、機(jī)器人、汽車電子化產(chǎn)品、智能化儀器儀表、電子排版印刷系統(tǒng)、cad／cam系統(tǒng)等。典型的機(jī)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(jī)、傳感器、專用集成電路、伺服機(jī)構(gòu)等。這些典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品的技術(shù)現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢、市場前景分析從略。

機(jī)電一體化工作主要包括兩個(gè)層次：一是用微電子技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，其目的是節(jié)能、節(jié)材，提高工效，提高產(chǎn)品質(zhì)量，把傳統(tǒng)工業(yè)的技術(shù)進(jìn)步提高一步；二是開發(fā)自動(dòng)化、數(shù)字化、智能化機(jī)電產(chǎn)品，促進(jìn)產(chǎn)品的更新?lián)Q代。

前者是面上的工作，普及工作；后者是提高工作，深層次工作。

隨和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科技的進(jìn)步，越來越多的產(chǎn)品智能化、自動(dòng)化、網(wǎng)絡(luò)化，這些產(chǎn)品除了要用到機(jī)械驅(qū)殼，還需要用電路來控制，電的部分已經(jīng)不再是簡單的開關(guān)電路，而是用大規(guī)模的集成電路，單片機(jī)、傳感器、可編程控制器等智能元件被用來和設(shè)備的機(jī)械部分想結(jié)合。單純的機(jī)械活著單純的電子已經(jīng)不能適應(yīng)行業(yè)發(fā)展的需要，漸漸地就出現(xiàn)了機(jī)電一體化這個(gè)學(xué)科。機(jī)電一體化最早出現(xiàn)在1971年日本雜志《機(jī)械設(shè)計(jì)》的副刊上，到目前這個(gè)學(xué)科已經(jīng)逐漸成熟了。

機(jī)電一體化技術(shù)包含六個(gè)部分，它們分別是：第一，機(jī)械技術(shù)。機(jī)械技術(shù)是機(jī)電一體化的基礎(chǔ)，機(jī)械技術(shù)的著眼點(diǎn)在于如何與機(jī)電一體化技術(shù)相適應(yīng)，利用其它高、新技術(shù)來更新概念，實(shí)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(jī)電一體化系統(tǒng)制造過程中，經(jīng)典的機(jī)械理論與工藝應(yīng)借助于計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)，同時(shí)采用人工智能與專家系統(tǒng)等，形成新一代的機(jī)械制造技術(shù)。第二，計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)。其中信息交換、存取、運(yùn)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(luò)技術(shù)均屬于計(jì)算機(jī)信息處理技術(shù)。

第三，系統(tǒng)技術(shù)。系統(tǒng)技術(shù)即以整體的概念組織應(yīng)用各種相關(guān)技術(shù)，從全局角度和系統(tǒng)目標(biāo)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(gè)重要方面，它是實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)各部分有機(jī)連接的保證。第四，自動(dòng)控制技術(shù)。其范圍很廣，在控制理論指導(dǎo)下，進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)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(yīng)控制、自診斷校正、補(bǔ)償、再現(xiàn)、檢索等。

第五，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(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制、自動(dòng)調(diào)節(jié)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。其功能越強(qiáng)，系統(tǒng)的自動(dòng)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(yán)酷環(huán)境的考驗(yàn)，它是機(jī)電一體化系統(tǒng)達(dá)到高水平的保證。

第六，伺服傳動(dòng)技術(shù)。包括電動(dòng)、氣動(dòng)、液壓等各種類型的傳動(dòng)裝置，伺服系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)電信號到機(jī)械動(dòng)作的轉(zhuǎn)換裝置與部件、對系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能、控制質(zhì)量和功能有決定性的影響。

機(jī)電一體化系統(tǒng)主要由五個(gè)部分組成：機(jī)械本體、檢測傳感部分、電子控制單元、執(zhí)行器和動(dòng)力源。機(jī)械本體包括機(jī)架、機(jī)械連接、機(jī)械傳動(dòng)等，它是機(jī)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(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的作用。與純粹的機(jī)械產(chǎn)品相比，機(jī)電一體化系統(tǒng)的技術(shù)性能得到提高、功能得到增強(qiáng)，這就要求機(jī)械本體在機(jī)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(yīng)，具有高效、多功能、可靠和節(jié)能、小型、輕量、美觀的特點(diǎn)；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(jī)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(yīng)的控制；電子控制單元又稱ecu（electricalcontrolunit），是機(jī)電一體化系統(tǒng)的核心，負(fù)責(zé)將來自各傳感器的檢測信號和外部輸入命令進(jìn)行集中、存儲、計(jì)算、分析，根據(jù)信息處理結(jié)果，按照一定的程度和節(jié)奏發(fā)出相應(yīng)的指令，控制整個(gè)系統(tǒng)有目的地進(jìn)行；執(zhí)行器的作用是根據(jù)電子控制單元的指令驅(qū)動(dòng)機(jī)械部件的運(yùn)動(dòng)。執(zhí)行器是運(yùn)動(dòng)部件，通常采用電力驅(qū)動(dòng)、氣壓驅(qū)動(dòng)和液壓驅(qū)動(dòng)等幾種方式；動(dòng)力源是機(jī)電一體化產(chǎn)品能量供應(yīng)部分，其作用是按照系統(tǒng)控制要求向機(jī)械系統(tǒng)提供能量和動(dòng)力使系統(tǒng)正常運(yùn)行。提供能量的方式包括電能、氣能和液壓能，以電能為主。

第三章21世紀(jì)機(jī)電一體化3.1機(jī)電一體化技術(shù)近期發(fā)展。

機(jī)電一體化是機(jī)械、微電子、控制、計(jì)算機(jī)、信息處理等多學(xué)科的交叉融合，其發(fā)展和進(jìn)步有賴于相關(guān)技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展，其主要發(fā)展方向有數(shù)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、數(shù)字化。

微控制器及其發(fā)展奠定了機(jī)電產(chǎn)品數(shù)字化的基礎(chǔ)，如不斷發(fā)展的數(shù)控機(jī)床和機(jī)器人；而計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的迅速崛起，為數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造鋪平了道路，如虛擬設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)集成制造等。數(shù)字化要求機(jī)電一體化產(chǎn)品的軟件具有高可靠性、易操作性、可維護(hù)性、自診斷能力以及友好人機(jī)界面。數(shù)字化的實(shí)現(xiàn)將便于遠(yuǎn)程操作、診斷和修復(fù)。

2、智能化。

即要求機(jī)電產(chǎn)品有一定的智能,使它具有類似人的邏輯思考、判斷推理、自主決策等能力。例如在cnc數(shù)控機(jī)床上增加人機(jī)對話功能，設(shè)置智能i/o接口和智能工藝數(shù)據(jù)庫，會(huì)給使用、操作和維護(hù)帶來極大的方便。隨著模糊控制、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(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展開辟了廣闊天地。

3、模塊化。

由于機(jī)電一體化產(chǎn)品種類和生產(chǎn)廠家繁多，研制和開發(fā)具有標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械接口、動(dòng)力接口、環(huán)境接口的機(jī)電一體化產(chǎn)品單元模塊是一項(xiàng)復(fù)雜而有前途的工作。如研制具有集減速、變頻調(diào)速電機(jī)一體的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)單元；具有視覺、圖像處理、識別和測距等功能的電機(jī)一體控制單元等。這樣，在產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計(jì)時(shí)，可以利用這些標(biāo)準(zhǔn)模塊化單元迅速開發(fā)出新的產(chǎn)品。

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(yuǎn)程控制和監(jiān)視技術(shù)方興未艾。而遠(yuǎn)程控制的終端設(shè)備本身就是機(jī)電一體化產(chǎn)品，現(xiàn)場總線和局域網(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(jì)算機(jī)為中心的計(jì)算機(jī)集成家用電器系統(tǒng)，使人們在家里可充分享受各種高技術(shù)帶來的好處，因此，機(jī)電一體化產(chǎn)品無疑應(yīng)朝網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。

5、人性化。

機(jī)電一體化產(chǎn)品的最終使用對象是人，如何給機(jī)電一體化產(chǎn)品賦予人的智能、情感和人性顯得愈來愈重要，機(jī)電一體化產(chǎn)品除了完善的性能外，還要求在色彩、造型等方面與環(huán)境相協(xié)調(diào)，使用這些產(chǎn)品，對人來說還是一種藝術(shù)享受，如家用機(jī)器人的最高境界就是人機(jī)一體化。

6、微型化。

微型化是精細(xì)加工技術(shù)發(fā)展的必然，也是提高效率的需要。微機(jī)電系統(tǒng)(microelectronicmechanicalsystems，簡稱mems)是指可批量制作的，集微型機(jī)構(gòu)、微型傳感器、微型執(zhí)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(tǒng)。自1986年美國斯坦福大學(xué)研制出第一個(gè)醫(yī)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(jī)以來，國內(nèi)外在mems工藝、材料以及微觀機(jī)理研究方面取得了很大進(jìn)展，開發(fā)出各種mems器件和系統(tǒng)，如各種微型傳感器（壓力傳感器、微加速度計(jì)、微觸覺傳感器），各種微構(gòu)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(jī)器人等）。

7、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(jié)構(gòu)的優(yōu)化與復(fù)合，又包含在生產(chǎn)過程中同時(shí)處理加工、裝配、檢測、管理等多種工序。為了實(shí)現(xiàn)多品種、小批量生產(chǎn)的自動(dòng)化與高效率，應(yīng)使系統(tǒng)具有更廣泛的柔性。首先可將系統(tǒng)分解為若干層次，使系統(tǒng)功能分散，并使各部分協(xié)調(diào)而又安全地運(yùn)轉(zhuǎn)，然后再通過軟、硬件將各個(gè)層次有機(jī)地聯(lián)系起來，使其性能最優(yōu)、功能最強(qiáng)。

8、帶源化。

是指機(jī)電一體化產(chǎn)品自身帶有能源，如太陽能電池、燃料電池和大容量電池。由于在許多場合無法使用電能，因而對于運(yùn)動(dòng)的機(jī)電一體化產(chǎn)品，自帶動(dòng)力源具有獨(dú)特的好處。帶源化是機(jī)電一體化產(chǎn)品的發(fā)展方向之一。

9、綠色化。

科學(xué)技術(shù)的發(fā)展給人們的生活帶來巨大變化，在物質(zhì)豐富的同時(shí)也帶來資源減少、生態(tài)環(huán)境惡化的后果。所以，人們呼喚保護(hù)環(huán)境，回歸自然，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，綠色產(chǎn)品概念在這種呼聲中應(yīng)運(yùn)而生。綠色產(chǎn)品是指低能耗、低材耗、低污染、舒適、協(xié)調(diào)而可再生利用的產(chǎn)品。在其設(shè)計(jì)、制造、使用和銷毀時(shí)應(yīng)符合環(huán)保和人類健康的要求，機(jī)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(jié)束時(shí)，產(chǎn)品可分解和再生利用。

20世紀(jì)80年代開始，國內(nèi)機(jī)電一體化技術(shù)開始興起，隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)，尤其是計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展和市場競爭的日益激烈,使產(chǎn)品的科技含量更高，更新?lián)Q代速度日益加快,人們對商品需求更加多樣和高品質(zhì)化，所以傳統(tǒng)的機(jī)械制造業(yè)正在發(fā)生十分深刻的轉(zhuǎn)變,對產(chǎn)品的品質(zhì)、成本要求逐漸提高，而且對于企業(yè)來說，對其自身的交貨期、成本控制等方面都提出了更好的要求。我國為了適應(yīng)市場需要，對制造業(yè)的這場巨大而深刻的革命十分關(guān)注,認(rèn)為其既是機(jī)遇，也是挑戰(zhàn)，近年來，我國在發(fā)達(dá)國家大量引進(jìn)機(jī)電一體化技術(shù)，并且研發(fā)了一系列擁有我國獨(dú)立知識產(chǎn)權(quán)的機(jī)電一體化產(chǎn)品和技術(shù)，所以，雖然我國的機(jī)電一體化技術(shù)與發(fā)達(dá)國家相比，仍有很大差距，但較之以前，具有更加系統(tǒng)化、智能化等方面的特點(diǎn)。

機(jī)電一體化已經(jīng)成為從產(chǎn)品設(shè)計(jì)開發(fā)、加工制造到產(chǎn)品銷售及使用維修等全過程的技術(shù)系統(tǒng)，其技術(shù)體系各學(xué)科間不斷融合,其學(xué)科的界限性逐漸變淡甚至消失。生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大及最佳經(jīng)濟(jì)效果的追求,使先進(jìn)制造技術(shù)產(chǎn)生一系列技術(shù)與管理相結(jié)合的新的生產(chǎn)方式。計(jì)算機(jī)技術(shù)、傳感技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、新材料技術(shù)、管理技術(shù)等的引入并與傳統(tǒng)制造技術(shù)相結(jié)合,使制造技術(shù)成為一個(gè)能駕馭生產(chǎn)過程的系統(tǒng)工程。發(fā)展先進(jìn)制造技術(shù)的目的在于實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔、靈活生產(chǎn),并取得理想的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果。

對于國外發(fā)達(dá)國家來說，由于其資金、技術(shù)和設(shè)備等方面的優(yōu)勢十分明顯,所產(chǎn)處的機(jī)電一體化產(chǎn)品不僅質(zhì)量較高，并能更好的適應(yīng)市場多樣化需求,使獲得最大的經(jīng)濟(jì)利益。但是，我國由于科技技術(shù)發(fā)展水平相對較低，需經(jīng)過一定時(shí)間后，其科技水平才能達(dá)到國際先進(jìn)水平。所以，在科技實(shí)力方面，需要在引進(jìn)國外先進(jìn)科技的前提下根據(jù)我國情況對其進(jìn)行改進(jìn)和創(chuàng)新，并創(chuàng)造出具有我國自主知識產(chǎn)權(quán)的技術(shù)手段，而在市場經(jīng)營和商業(yè)營銷方面，要促進(jìn)商品品質(zhì)的提升和發(fā)展，并且要獨(dú)立研發(fā)適合中國國情的、具有中國特色的機(jī)電一體化產(chǎn)品,并對于是市場歡迎的高技術(shù)的機(jī)電一體化技術(shù)和產(chǎn)品,需要投入大量的資金和技術(shù)力量進(jìn)行開發(fā)，爭取利用這些商品擴(kuò)展市場，并在技術(shù)方面有巨大突破,為我國機(jī)電一體化技術(shù)的綜合持續(xù)發(fā)展提供更大的技術(shù)支持和儲備。

3.2.3工作面臨的形勢。

我國用微電子技術(shù)改造傳統(tǒng)工業(yè)的工作量大而廣，有難度。

我國用機(jī)電一體化技術(shù)加速產(chǎn)品更新?lián)Q代，提高市場占有率的呼聲高，有壓力。

我國用機(jī)電一體化產(chǎn)品取代技術(shù)含量和附加值低，耗能、耗水、耗材高，污染、擾民產(chǎn)品的責(zé)任重，有意義。在我國工業(yè)系統(tǒng)中，能耗、耗水大戶，對環(huán)境污染嚴(yán)重的企業(yè)還占相當(dāng)大的比重。近年來我國的工業(yè)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)雖然幾經(jīng)調(diào)整，但由于多種原因，成效一直不夠明顯。這里面固然有上級領(lǐng)導(dǎo)部門的政出多門問題，有企業(yè)的“故土難離”“死守故業(yè)”問題，但不可否認(rèn)也有優(yōu)化不出理想的產(chǎn)業(yè)，優(yōu)選不出中意的產(chǎn)品問題。上佳的答案早就擺在了這些企業(yè)的面前，這就是發(fā)展機(jī)電一體化，開發(fā)和生產(chǎn)有關(guān)的機(jī)電一體化產(chǎn)品。機(jī)電一體化產(chǎn)品功能強(qiáng)、性能好、質(zhì)量高、成本低，且具有柔性，可根據(jù)市場需要和用戶反映時(shí)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)過程做必要的調(diào)整、改革，而無須改換設(shè)備。這是解決機(jī)電產(chǎn)品多品種、少批量生產(chǎn)的重要出路。同時(shí)，可為傳統(tǒng)的機(jī)械工業(yè)注入新鮮血液，帶來新的活力，把機(jī)械生產(chǎn)從繁重的體力勞動(dòng)中解脫出來，實(shí)現(xiàn)文明生產(chǎn)。

另外，從市場需求的角度看，由于我國研制、開發(fā)機(jī)電一體化產(chǎn)品的歷史不長，差距較大，許多產(chǎn)品的品種、數(shù)量、檔次、質(zhì)量都不能滿足需求，每年進(jìn)口量都比較大，因此亟需發(fā)展。

我國在機(jī)電一體化方面的任務(wù)可以概括為兩句話：一句話是廣泛深入地用機(jī)電一體化技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)；另一句話是大張旗鼓地開發(fā)機(jī)電一體化產(chǎn)品，促進(jìn)機(jī)電產(chǎn)品的更新?lián)Q代?？偟哪康氖谴龠M(jìn)機(jī)電一體產(chǎn)業(yè)的形成、為我國產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整作貢獻(xiàn)。

總之，機(jī)電一體化技術(shù)既是振興傳統(tǒng)機(jī)電工業(yè)的新鮮血液和源動(dòng)力，又是開啟我國機(jī)電行業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整大門的鑰匙。

3.4.1加強(qiáng)統(tǒng)籌安排，協(xié)調(diào)發(fā)展計(jì)劃。

目前，我國從事“機(jī)電一體化”研究開發(fā)及生產(chǎn)的單位很多。各自都有一套自己的發(fā)展策略。各單位的計(jì)劃由于受各自立足點(diǎn)、著眼點(diǎn)的限制，難免只考慮局部利益，各主管部門的有關(guān)計(jì)劃和規(guī)劃，也有統(tǒng)一考慮不足，統(tǒng)籌安排不夠的問題，同時(shí)缺少綜觀全局的有權(quán)威性的發(fā)展計(jì)劃和戰(zhàn)略規(guī)劃。因此，建議各主管部門責(zé)成有關(guān)單位在進(jìn)行深入調(diào)查研究、科學(xué)分析的基礎(chǔ)上，制定出統(tǒng)管全局的“機(jī)電一體化”研究、開發(fā)、生產(chǎn)計(jì)劃和規(guī)劃，避免開發(fā)上重復(fù)，生產(chǎn)上撞車!

3.4.2強(qiáng)化行業(yè)管理，發(fā)揮“協(xié)會(huì)”作用。

優(yōu)化發(fā)展環(huán)境指通過宣傳群眾，造成一種社會(huì)上下、企業(yè)內(nèi)外都重視、支持“機(jī)電一體化”發(fā)展的氛圍，如盡快為外商到我國投資發(fā)展“機(jī)電一體化”產(chǎn)業(yè)提供方便；盡可能為興辦開發(fā)、生產(chǎn)機(jī)電一體化產(chǎn)品的高新技術(shù)企業(yè)開綠燈；盡力為開發(fā)、生產(chǎn)機(jī)電一體化產(chǎn)品調(diào)配好資源要素等。

增大支持力度，在技術(shù)政策上，要嚴(yán)格限制耗電、耗水、耗材高的傳統(tǒng)產(chǎn)品的發(fā)展，對未采用機(jī)電一體化技術(shù)落后產(chǎn)品限制強(qiáng)制淘汰；大力提倡用機(jī)電一體化技術(shù)對傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)進(jìn)行改造，對有關(guān)機(jī)電一體化技術(shù)對傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)乾地改造，對有關(guān)技術(shù)開發(fā)、應(yīng)用項(xiàng)目優(yōu)先立項(xiàng)、優(yōu)先支持，對在技術(shù)開發(fā)、應(yīng)用中做出貢獻(xiàn)的單位領(lǐng)導(dǎo)、科技人員進(jìn)行表彰獎(jiǎng)勵(lì)等。

3.4.4突出發(fā)展重點(diǎn)，兼顧“兩個(gè)層次”

機(jī)電一體化產(chǎn)業(yè)復(fù)蓋面非常廣，而我們的財(cái)力、人力和物力是有限的，因此我們在抓機(jī)電一體化產(chǎn)業(yè)發(fā)展時(shí)不能面面俱到、平鋪直敘，而應(yīng)分清主次，大膽取舍，有所為，有所不為。要注意抓兩個(gè)層次上的工作。第一個(gè)層次是“面上”的工作，即用電子信息技術(shù)對傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)進(jìn)行改造，在傳統(tǒng)的機(jī)電設(shè)備上植入或嫁接上微電子(計(jì)算機(jī))裝置，使“機(jī)械”和“電子”技術(shù)在淺層次上結(jié)合。第二個(gè)層次是“提高”工作，即在新產(chǎn)品設(shè)計(jì)之初，就把“機(jī)械”與“電子”統(tǒng)一起來進(jìn)行考慮，使“機(jī)械”與“電子”密不可分，深度結(jié)合，生產(chǎn)出來的新產(chǎn)品起碼正做到機(jī)電一體化。

機(jī)電一體化系統(tǒng)可分為機(jī)械和微電子系統(tǒng)兩大部分,各部分連接須具備一定條件,這個(gè)聯(lián)系條件通常稱為接口。各分系統(tǒng)又由各要素(子系統(tǒng))組成。本文以機(jī)電一體化控制系統(tǒng)(微電子系統(tǒng))為例,將接口分為人機(jī)與機(jī)電接口兩大類。

4.1機(jī)電接口。

由于機(jī)械系統(tǒng)與微電子系統(tǒng)在性質(zhì)上有很大差別,兩者間的聯(lián)系須通過機(jī)電接口進(jìn)行調(diào)整、匹配、緩沖,因此機(jī)電接口起著非常重要的作用:。

(3)進(jìn)行a/d或d/a轉(zhuǎn)換。當(dāng)被控對象的檢測和控制信號為模擬量時(shí),必須在微機(jī)系統(tǒng)和被控對象之間設(shè)置a/d和d/a轉(zhuǎn)換電路,以保證微機(jī)所處理的數(shù)字量與被控的模擬量之間的匹配。

1、模擬信號輸入接口。在機(jī)電一體化系統(tǒng)中,反映被控對象運(yùn)行狀態(tài)信號是傳感器或變送器的輸出信號,通常這些輸出信號是模擬電壓或電流信號(如位置檢測用的差動(dòng)變壓器、溫度檢測用的熱偶電阻、溫敏電阻、轉(zhuǎn)速檢測用的測速發(fā)電機(jī)等)計(jì)算機(jī)要對被控對象進(jìn)行控制,必須獲得反映系統(tǒng)運(yùn)行的狀態(tài)信號,而計(jì)算機(jī)只能接受數(shù)字信號,要達(dá)到獲取信息的目的,就應(yīng)將模擬電信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號的接口——模擬信號輸入接口。

2、模擬信號輸出接口。在機(jī)電一體化系統(tǒng)中,控制生產(chǎn)過程執(zhí)行器的信號通常是模擬電壓或電流信號,如交流電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速、直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速器、滑差電動(dòng)機(jī)調(diào)速器等。而計(jì)算機(jī)只能輸出數(shù)字信號,并通過運(yùn)算產(chǎn)生控制信號,達(dá)到控制生產(chǎn)過程的目的,應(yīng)有將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成模擬電信號的接口——模擬信號輸出接口。任務(wù)是把計(jì)算機(jī)輸出的數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬電壓或電流信號,以便驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的執(zhí)行器,達(dá)到控制對象的目的。模擬信號輸出接口一般由控制接口、數(shù)字模擬信號轉(zhuǎn)換器、多路模擬開關(guān)和功率放大器幾部分構(gòu)成。

3、開關(guān)信號通道接口。機(jī)電一體化系統(tǒng)的控制系統(tǒng)中,需要經(jīng)常處理一類最基本的輸入/輸出信號,即數(shù)字量(開關(guān)量)信號包括:開關(guān)的閉合與斷開;指示燈的亮與滅;繼電器或接觸器的吸合與釋放;電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)與停止;閥門的打開與關(guān)閉等。這些信號的共同特征是以二進(jìn)制的邏輯“1”和“0”出現(xiàn)的。在機(jī)電一體化控制系統(tǒng)中,對應(yīng)二進(jìn)制數(shù)碼的每一位都可以代表生產(chǎn)過程中的一個(gè)狀態(tài),此狀態(tài)作為控制依據(jù)。

(1)輸入通道接口。開關(guān)信號輸入通道接口的任務(wù)是將來自控制過程的開關(guān)信號、邏輯電平信號以及一些系統(tǒng)設(shè)置開關(guān)信號傳送給計(jì)算機(jī)。這些信號實(shí)質(zhì)是一種電平各異的數(shù)字信號,所以開關(guān)信號輸入通道又稱為數(shù)字輸入通道(di)。由于開關(guān)信號只有兩種邏輯狀態(tài)“on”和“off”或數(shù)字信號“1”和“0”,但是其電平一般與計(jì)算機(jī)的數(shù)字電平不相同,與計(jì)算機(jī)連接的接口只需考慮邏輯電平的變換以及過程噪聲隔離等設(shè)計(jì)問題,它主要由輸入緩沖器、電平隔離與轉(zhuǎn)換電路和地址譯碼電路等組成。

(2)輸出通道接口。開關(guān)信號輸出通道的作用是將計(jì)算機(jī)通過邏輯運(yùn)算處理后的開關(guān)信號傳遞給開關(guān)執(zhí)行器(如繼電器或報(bào)警指示器)。它實(shí)質(zhì)是邏輯數(shù)字的輸出通道,又稱為數(shù)字輸出通道(do)。do通道接口設(shè)計(jì)主要考慮的是內(nèi)部與外部公共地隔離和驅(qū)動(dòng)開關(guān)執(zhí)行器的功率。開關(guān)量輸出通道接口主要由輸出鎖存器、驅(qū)動(dòng)器和輸出口地址譯碼電路等組成。

4.2人機(jī)接口。

人機(jī)接口是操作者與機(jī)電系統(tǒng)(主要是控制微機(jī))之間進(jìn)行信息交換的接口。按照信息的傳遞方向,可以分為輸入與輸出接口兩大類。機(jī)電系統(tǒng)通過輸出接口向操作者顯示系統(tǒng)的各種狀態(tài)、運(yùn)行參數(shù)及結(jié)果等信息;另一方面,操作者通過輸入接口向機(jī)電系統(tǒng)輸入各種控制命令,干預(yù)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài),以實(shí)現(xiàn)所要求的功能。

1、輸入接口。

(1)撥盤輸入接口。撥盤是機(jī)電一體化系統(tǒng)中常見的一種輸入設(shè)備,若系統(tǒng)需要輸入少量的參數(shù),如修正系數(shù)、控制目標(biāo)等,采用撥盤較為方便,這種方式具有保持性。撥盤的種類很多,作為人機(jī)接口使用最方便的是十進(jìn)制輸入、bcd碼輸出的bcd碼撥盤。bcd碼撥盤可直接與控制微機(jī)的并行口或擴(kuò)展口相連,以bcd碼形式輸入信息。

(2)鍵盤輸入接口。鍵盤是一組按鍵集合,向計(jì)算機(jī)提供被按鍵的代碼。常用的鍵盤有:。

1)編碼鍵盤,自動(dòng)提供被按鍵的編碼(如ascii碼或二進(jìn)制碼);。

2)非編碼鍵盤,僅僅簡單地提供按鍵的通或斷(“0”或“1”電位),而按鍵的掃描和識別,則由設(shè)計(jì)的鍵盤程序來實(shí)現(xiàn)。前者使用方便,但結(jié)構(gòu)復(fù)雜,成本高;后者電路簡單,便于設(shè)計(jì)。

2、輸出接口。在機(jī)電一體化系統(tǒng)中,發(fā)光二極管顯示器(led)是典型的輸出設(shè)備,由于led顯示器結(jié)構(gòu)簡單、體積小、可靠性高、壽命長、價(jià)格便宜,因此使用廣泛。常用的led顯示器有7段發(fā)光二極管和點(diǎn)陣式led顯示器。7段led顯示器原理很簡單,是同名管腳上所加電平高低來控制發(fā)光二極管是否點(diǎn)亮而顯示不同字形的。點(diǎn)陣式led顯示器一般用來顯示復(fù)雜符號、字母及表格等,在大屏幕顯示及智能化儀器中有廣泛應(yīng)用。

機(jī)電一體化是在機(jī)械的主功能、動(dòng)力功能、信息功能和控制功能上引進(jìn)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)。機(jī)電一體化系統(tǒng)投入工業(yè)應(yīng)用環(huán)境運(yùn)行時(shí)，系統(tǒng)總會(huì)受到電網(wǎng)、空間與周圍環(huán)境干擾。若系統(tǒng)抵御不住干擾的沖擊，各電氣功能模塊將不能進(jìn)行正常的工作，微機(jī)系統(tǒng)往往會(huì)因干擾產(chǎn)生程序“跑飛”，傳感器模塊將會(huì)輸出偽信號，功率驅(qū)動(dòng)模塊將會(huì)輸出畸變的驅(qū)動(dòng)信號，使執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作失常，最終導(dǎo)致系統(tǒng)產(chǎn)生故障，甚至癱瘓。

5.1干擾源。

從干擾竄入系統(tǒng)的渠道來看，系統(tǒng)所受到的干擾源分為供電干擾、過程通道干擾、場干擾等。

1、供電干擾。

大功率設(shè)備會(huì)造成電網(wǎng)的嚴(yán)重污染，使得電網(wǎng)電壓大幅度地漲落、浪涌，大功率開關(guān)的通斷，電動(dòng)機(jī)的啟停等原因，電網(wǎng)上常常出現(xiàn)很高的尖峰脈沖干擾。據(jù)統(tǒng)計(jì)，電源的投入、瞬時(shí)短路、欠壓、過壓、電網(wǎng)竄入的噪聲引起cpu誤動(dòng)作及數(shù)據(jù)丟失占各種干擾的90％以上。

2、過程通道干擾。

過程通道干擾主要來源于長線傳輸。當(dāng)系統(tǒng)中有電氣設(shè)備漏電，接地系統(tǒng)不完善，或者傳感器測量部件絕緣不好等；及各通道的傳輸線如果處于同根電纜或捆扎在一起，尤其是將信號線與交流電源線處于同一根管道時(shí)，產(chǎn)生的共?；虿钅ｋ妷憾紩?huì)影響系統(tǒng)，使系統(tǒng)無法工作。

3、場干擾。

系統(tǒng)周圍的空間總存在著磁場、電磁場、靜電場，如太陽及天體輻射；廣播、電話、通訊發(fā)射臺的電磁波；周圍中頻設(shè)備發(fā)出的電磁輻射等。這些場干擾會(huì)通過電源或傳輸線影響各功能模塊的正常工作，使其中的電平發(fā)生變化或產(chǎn)生脈沖干擾信號。

5.2抗供電干擾的措施。

1、配電系統(tǒng)的抗干擾。

抑制供電干擾首先從配電系統(tǒng)上采取措施，其次可采用分立式供電方案，就是將組成系統(tǒng)各模塊分別用獨(dú)立的變壓、整流、濾波、穩(wěn)壓電路構(gòu)成的直流電源供電，這樣就減少了集中供電的危險(xiǎn)性，而且也減少了公共阻抗以及公共電源的相互耦合，提高了供電的可靠性，也有利于電源散熱。

2、利用電源監(jiān)視電路。

在配電系統(tǒng)中實(shí)施抗干擾措施是必不可少的，但這些仍難抵御微秒級的干擾脈沖及瞬態(tài)掉電，特別是后者屬于惡性干擾，可能產(chǎn)生嚴(yán)重的事故。因此應(yīng)采取進(jìn)一步的保護(hù)性措施，即使用電源監(jiān)視電路。電源監(jiān)視電路需具有監(jiān)視電源電壓瞬時(shí)短路、瞬間降壓和微秒級干擾及掉電的功能；及時(shí)輸出供cpu接受的復(fù)位信號及中斷信號等功能。

5.3場干擾的抑制。

防止場干擾的主要方法是良好的屏蔽和正確的接地。須注意以下問題：

（1）消除靜電干擾最簡單的方法是把感應(yīng)體接地，接地時(shí)要防止形成接地環(huán)路。

（2）為了防止電磁場干擾，可采用帶屏蔽層的信號線，并將屏蔽層單端接地。

（3）不要把導(dǎo)線的屏蔽層當(dāng)作信號線或公用線來使用。

（4）在布線方面，不要在電源電路和檢測、控制電路之間使用公用線，也不要在模擬電路和數(shù)字脈沖電路之間使用公用線，以免互相串?dāng)_。

5、軟件抗干擾技術(shù)。

各種形式的干擾最終會(huì)反映在系統(tǒng)的微機(jī)模塊中，導(dǎo)致數(shù)據(jù)采集誤差、控制狀態(tài)失靈、存儲數(shù)據(jù)竄改以及程序運(yùn)行失常等后果，雖然在系統(tǒng)硬件上采取了上述多種抗干擾措施，但仍然不能保證微機(jī)系統(tǒng)正常工作。因?yàn)檐浖垢蓴_是屬于微機(jī)系統(tǒng)的自身防御行為，實(shí)施軟件抗干擾的必要條件是：

（1）在干擾的作用下，微機(jī)硬件部分以及與其相連的各功能模塊不會(huì)受到任何損毀，或易損壞的單元設(shè)置有監(jiān)測狀態(tài)可查詢。

（2）系統(tǒng)的程序及固化常數(shù)不會(huì)因干擾的侵入而變化。

1）設(shè)置watchdog功能，由硬件配合，監(jiān)視軟件的運(yùn)行情況，遇到故障進(jìn)行相應(yīng)的處理。

2）設(shè)置軟件陷阱，當(dāng)程序指針失控而使程序進(jìn)入非程序空間時(shí)，在該空間中設(shè)置攔截指令，使程序進(jìn)入陷阱，然后強(qiáng)迫其轉(zhuǎn)入初始狀地結(jié)合在一起,形成完整的系統(tǒng)。

機(jī)電一體化的核心技術(shù)主要包括信息處理技術(shù)、機(jī)械制造技術(shù)、傳感器技術(shù)、傳動(dòng)技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù)。

6.1.2信息處理技術(shù)。

信息處理技術(shù)主要指的是計(jì)算機(jī)技術(shù),尤其是單片機(jī)技術(shù)。在機(jī)電一體化技術(shù)中“電”可以說是單片機(jī)技術(shù)、plc技術(shù)和通信技術(shù)的綜合體。

6.1.3機(jī)械制造技術(shù)。

機(jī)械制造技術(shù)是機(jī)電一體化技術(shù)的基礎(chǔ)技術(shù)。機(jī)械制造技術(shù)包含了很多方面，如機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)、機(jī)械制造,還是機(jī)械工藝，并且其在機(jī)電一體化方面都有很大的發(fā)展，并存在巨大的發(fā)展空間。

6.1.4傳感器技術(shù)。

傳感器技術(shù)是一種包括各種物理量的傳感器,尤其是具有“一器多感”功能的技術(shù)。近些年來“光纖傳感器”隨著科技的發(fā)展，取得了長足的進(jìn)步，這在很大程度上對近對機(jī)電一體化技術(shù)有巨大的作用。

6.1.5傳動(dòng)技術(shù)。

傳動(dòng)技術(shù)和傳動(dòng)控制技術(shù)是在微電子技術(shù)的支持下機(jī)電業(yè)的關(guān)鍵技術(shù)，它包含電力傳動(dòng)、液壓傳動(dòng)、機(jī)械傳動(dòng)、氣壓傳動(dòng)和磁力傳動(dòng)等方面。隨著技術(shù)手段的發(fā)展，這些傳統(tǒng)的技術(shù)能夠在更大程度上滿足人們需要的各種動(dòng)作和功能。

6.1.6自動(dòng)控制技術(shù)。

這是近年來最常用且發(fā)展最迅速的技術(shù)范疇。自動(dòng)控制技術(shù)的代表技術(shù)手段是人工智能控制技術(shù)，這項(xiàng)技術(shù)對機(jī)電一體化技術(shù)產(chǎn)生了巨大的作用。

結(jié)論。

機(jī)電一體化的發(fā)展歷程見證了人類走向了高科技的時(shí)代，機(jī)電一體化化的發(fā)展趨勢見證了人類對于高智能化的向往。

機(jī)電一體化不是孤立的，它是許多科學(xué)技術(shù)發(fā)展的結(jié)晶，是社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展到一定階段的必然要求。在走向高智能化的時(shí)代步伐下，機(jī)電一體化技術(shù)的廣闊發(fā)展前景也將越來越光明。

本篇介紹了機(jī)電一體化技術(shù)的由來，發(fā)展，應(yīng)用。接口技術(shù)是在機(jī)電一體化技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的,隨著機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展而變得越來越重要;同時(shí)接口技術(shù)的研究也必然促進(jìn)機(jī)電一體化的發(fā)展。從某種意義上講,機(jī)電一體化系統(tǒng)的設(shè)計(jì),就是根據(jù)功能要求選擇了各部分后所進(jìn)行的接口設(shè)計(jì)。接口的好與壞直接影響到機(jī)電一體化系統(tǒng)的控制性能,以及系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性,因此接口技術(shù)是機(jī)電一體化系統(tǒng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。機(jī)電一體化技術(shù)在以后會(huì)迅速發(fā)展。

參考文獻(xiàn)。

[6]梁俊彥，李玉翔．機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用[j]．科技資訊，2007。

此致

敬禮

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