机电一体化实例

机电一体化实例（共10篇）

机电一体化实例 篇1

8机电一体化系统典型实例

8.1 机器人

8.1.1概述

机器人是能够自动识别对象或其动作，根据识别，自动决定应采取动作的自动化装置。

它能模拟人的手、臂的部分动作，实现抓取、搬运工件或操纵工具等。它综合了精密机械技

术、微电子技术、检测传感技术和自动控制技术等领域的最新成果，是具有发展前途的机电

一体化典型产品。机器人技术的应用会越来越广，将对人类的生产和生活产生巨大的影响。

可以说，任何一个国家如不拥有一定数量和质量的机器人，就不具备进行国际竞争所必需的工业基础。

机器人的发展大致经过了三个阶段。第一代机器人为示教再现型机器人，为了让机器人

完成某项作业，首先由操作者将完成该作业所需的各种知识（如运动轨迹、作业条件、作业

顺序、作业时间等）通过直接或间接的手段，对机器人进行示教，机器人将这些知识记忆下

来，然后根据再现指令，在一定的精度范围内，忠实地重复再现各种被示教的动作。第二代

机器人通常是指具有某种智能（如触觉、力觉、视觉等）的机器人，即由传感器得到的触觉、听觉、视觉等信息经计算机处理后，控制机器人完成相应的操作。第三代机器人通常是指具

有高级智能的机器人，其特点是具有自学习和逻辑判断能力，可以通过各类传感器获取信息，经过思考做出决策，以完成更复杂的操作。

信息处理机

图8-1机器人三要素 图8-2生物空间

一般认为机器人具备以下要素：思维系统（相当于脑），工作系统（相当于手），移动系

统（相当于脚），非接触传感器（相当于耳、鼻、目）和接触传感器（相当于皮肤）（图8-1）。

如果对机器人的能力评价标准与对生物能力的评价标准一样，即从智能、机能和物理能三个

方面进行评价，机器人能力与生物能力具有一定的相似性。图8-2是以智能度、机能度和物

理能度三座标表示的“生物空间”，这里，机能度是指变通性或通用性以及空间占有性等；物

理能度包括力、速度、连续运行能力、均一性、可靠性等；智能度则指感觉、知觉、记忆、运算逻辑、学习、鉴定、综合判断等。把这些概括起来可以说，机器人是具有生物空间三座

标的三元机械。某些工程机械有移动性，占有空间不固定性，因而是二元机械。计算机等信

息处理机，除物理能之外，还有若干智能，因而也属于二元机械。而一般机械都只有物理能，所以都是一元机械。

8.1.2机器人的组成及基本机能

机器人一般由执行系统、驱动系统、控制系统，检测传感系统和人工智能系统等组成，各系统功能如下所述。① 执行系统。执行系统是完成抓取工件（或工具）实现所需运动的机械部件，包括手部、119

腕部、臂部、机身以及行走机构。

② 驱动系统。驱动系统的作用是向执行机构提供动力。随驱动目标的不同，驱动系统的传动方式有液动、气动、电动和机械式四种。

③ 控制系统。控制系统是机器人的指挥中心，它控制机器人按规定的程序运动。控制系统可记忆各种指令信息（如动作顺序，运动轨迹，运动速度及时间等），同时按指令信息向各执行元件发出指令。必要时还可对机器人动作进行监视，当动作有误或发生故障时即发出警报信号。

④ 检测传感系统。它主要检测机器人执行系统的运动位置、状态，并随时将执行系统的实际位置反馈给控制系统，并与设定的位置进行比较，然后通过控制系统进行调整，从而使执行系统以一定的精度达到设定的位置状态。

⑤ 人工智能系统。该系统主要赋予机器人自动识别、判断和适应性操作。8.1.4BJDP-1型机器人

该机器人是全电动式、五自由度、具有连续轨迹控制等功能的多关节型示教再现机器人，用于高噪声，高粉尘等恶环境的喷砂作业。

该机器人的五个自由度，分别是立柱回转（L）、大臂回转（D）小臂回转（X）、腕部俯仰（W1）和腕部转动（W2），其机构原理如图8-3所示，机构的传动关系如图8-4所示。R

2小臂

M2

谐波减速器R图8-3机器人的结构原理

图8-4机器人机构传动关系

8.2视觉传感式变量喷药系统简介

在农业方面，近年来发达国家（如美国、英国）都投入大量资金进行现代农业技术的开发。

先后开发出了精确变量播种机、精确变量施肥机以及精确变量喷药机等。它们都是与机器人极为相似的自动化系统，是高新技术在农业中的应用。

视觉传感变量喷药系统，是以较少药剂而有效控制杂草、提高产量、减少成本的一种自动化药物喷撒机械。近年来，随着杂草识别的视觉感知技术与变量喷药控制等技术的成熟，这种视觉传感式变量喷药机械也趋于成熟。下面就以这种系统为例，对它的组成及工作原理作一简要介绍。

（1）系统的组成一般地说，这种机器由图像信息获取系统、图像信息处理系统、决策支持系统、变量喷撒系统等组成（图8-5）。各子系统的主要功能如下所述。

① 图像信息获取系统。主要由彩色数码像机（如PULNIX，TMC-7ZX等）和高速图像数据采集卡（如CX100，IMAGENATION，INC等）组成。采集卡一般置于机载计算机中。

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② 图像信息处理系统。是一种基于影像信息的提取算法，由计算机高级语言（如C++等）开发出的一种软件系统。它能够快速准确地提取出影像数据中包含的人们所需的信息（如杂草密度，草叶数量，无作物间距区域面积等）。

③ 决策支持系统。也是由高级语言开发出的一种软件系统。它能够基于信息处理系统，把得到的有用信息与人们的决策要求作综合判断，最后作出所需的决策。

④ 变量喷撒系统。是基于视觉信息的控制器，由若干可调节喷药流量与雾滴大小的变量喷头组成。

⑤ 机器行走系统。有发动机、机身、车轮等组成（图中省略）。

（2）工作原理

当机器在田间行走时，置于机器上离地面具有一定高度的彩色数码像机就会扫描一定大小的地面。一般彩色数码像机可覆盖2.44m  3.05m范围分辨率可达到0.005m0.005m。与此同时，高速图像数据采集卡将彩色数码像机获取的信息存入计算机中。然后，由图像信息处理系统快速地将地面杂草的密度、草叶数量、作物密度以及无植被区域面积等信息提取出来，并由决策支持系统调用这些信息，经过数据处理得到所需的行走速度、药液流量和雾滴大小等的决策。这些决策被传输给药滴大小控制器以及流量控制器，随之它们就控制管路中的压力和PWM脉宽调制变量喷头。从而实现了精确变量喷药。这样一方面减少了药量、降低了成本，另一方面保护作物、减少对环境的污染。据报道，与传统的喷撒方法比较，变量喷药系统在杂草高密区可节约药液18 %，在杂草低密区可节约药液17 %。

图8-5精确变量喷药系统

8.3数控机床

数控机床是由计算机控制的高效率自动化机床。它综合应用了电子计算机、自动控制、伺服驱动、精密测量和新型机械结构等多方面的技术成果，是今后机床控制的发展方向。随着数控技术的迅速发展，数控机床在机械加工中的地位将越来越重要。8.3.1 数控机床的工作原理和组成(1)数控机床的工作原理

数控机床加工零件时，是将被加工零件的工艺过程、工艺参数等用数控语言编制成加工程序，这些程序是数控机床的工作指令。将加工程序输入到数控装置，再由数控装置控制机

21床主运动的变速、起停，进给运动的方向、速度和位移量，以及其它辅助装置严格地按照加工程序规定的顺序、轨迹和参数进行工作，从而加工出符合要求的零件。为了提高加工精度，一般还装有位置检测反馈回路，这样就构成了闭环控制系统，其加工过程原理如图8-6所示。

（2）数控机床的组成从工作原理可以看出，数控机床主要由控制介质、数控装置、伺服检测系统和机床本体等四部分组成，其组成框图如图8-7所示。

① 控制介质。用于记载各种加工信息（如零件加工的工艺过程、工艺参数和位移数据等），以控制机床的运动，实现零件的机械加工。常用的控制介质有磁带、磁盘和光盘等。控制介质上记载的加工

信息经输入装置输送

给数控装置。常用的输入装置有磁盘驱动器和光盘驱动器等，对于用微处理机控制的数控机床，也用操作面板上的按钮和键盘将加工程序直接用键盘输入，并在CRT

显示器显示。② 数控装置。数控装置是数控机床的核心，它的功能是接受输入装置输送给的加工信息，经过数控装置的系图8-7 数控机床的组成 统软件或电路进行译码、运算和逻辑处理后，发出相应的脉冲指令送给伺服系统，通过伺服系统控制机床的各个运动部件按规定要求动作。

③ 伺服系统及位置检测装置。伺服系统由伺服驱动电机和伺服驱动装置组成，它是数控系统的执行部分。由机床的执行部件和机械传动部件组成数控机床的进给系统，它根据数控装置发来的速度和位移指令控制执行部件的进给速度、方向和位移量。每个进给运动的执行部件都配有一套伺服系统。伺服系统有开环、闭环和半闭环之分，在闭环和半闭环伺服系统中，还需配有位置测量装置，直接或间接测量执行部件的实际位移量，④ 机床本体及机械部件。数控机床的本体及机械部件包括：主动运动部件、进给运动执行部件（如工作台、刀架）、传动部件和床身立柱等支承部件，此外还有冷却，润滑、转位和夹紧等辅助装置，对于加工中心类的数控机床，还有存放刀具的刀库，交换刀具的机械手等部件。

8.4计算机集成制造系统

近年来世界各国都在大力开展计算机集成制造系统CIMS（ComputerIntergratedManufacturingSystem）方面的研究工作。CIMS是计算机技术和机械制造业相结合的产物，是机械制造业的一次技术革命。

(1)CIMS的结构

随着计算机技术的发展，机械工业自动化已逐步从过去的大批量生产方式向高效率、低成本的多品种、小批量自动化生产方式转变。CIMS就是为了实现机械工厂的全盘自动化和无人化而提出来的。其基本思想就是按系统工程的观点将整个工厂组成一个系统，用计算机对

2产品的初始构思和设计直至最终的装配和检验的全过程实现管理和控制。对于CIMS，只需输入所需产品的有关市场及设计的信息和原材料，就可以输出经过检验的合格产品。它是一种以计算机为基础，将企业全部生产活动的各个环节与各种自动化系统有机地联系起来，借以获得最佳经济效果的生产经营系统。它利用计算机将独立发展起来的计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助制造（CAM）、柔性制造系统（FMS），管理信息系统（MIS）以及决策支持系统（DSS）综合为一个有机的整体，从而实现产品订货、设计、制造、管理和销售过程的自动化。它是一种把工程设计、生产制造、市场分析以及其它支持功能合理地组织起来的计算机集成系统。CIMS是在柔性制造技术、计算机技术、信息技术和系统科学的基础上，将制造工厂经营活动所需的各种自动化系统有机地集成起来，使其能适应市场变化和多品种、小批量生产要求的高效益、高柔性的智能生产系统。

由此可见，计算机集成制造系统是在新的生产组织原理和概念指导下形成的生产实体，它不仅是现有生产模式的计算机化和自动化，而且是在更高水平上创造的一种新的生产模式。从机械加工自动化及自动化技术本身的发展看，智能化和综合化是未来的主要特征，也是CIMS最主要的技术特征。智能化体现了自动化深度，即不仅涉及物质流控制的传统体力劳动自动化，还包括了信息流控制的脑力劳动自动化；而综合化反映了自动化的广度，它把系统空间扩展到市场、设计、制造、检验、销售及用户服务等全部过程。

CIMS系统构成的原则，是按照在制造工厂形成最终产品所必需的功能划分系统，如设计管理、制造管理等子系统，它们分别处理设计信息与管理信息，各子系统相互协调，并且具有相对的独立性。因此，从大的结构来讲，CIMS系统可看成是由经营决策管理系统、计算机辅助设计与制造系统、柔性制造系统等组成的（图8-8）。经营决策管理系统完成企业经营管理，如市场分析预测、风险决策、长期发展规划、生产计划与调度、企业内部信息流的协调

图8-8 CIMS主要结构框图

与控制等；计算机辅助设计系统完成产品及零部件的设计、自动编程、机器人程序设计、工程分析、输出图纸和材料清单等；计算机辅助制造系统则完成工艺过程设计、自动编程、机器人程序设计等；柔性制造系统完成物料加工制造的全过程，实现信息流和物料流的统一管理，如将CIMS的系统功能细化，可得到如图8-9所示的框图。

（2）CIMS的主要技术关键

CIMS是一个复杂的系统，它适用于多品种、中小批量的高效益、高柔性的智能化生产与制造。它是由很多子系统组成的，而这些子系统本身又都是具有相当规模的复杂系统。虽然世界上很多发达国家已投入大量资金和人力研究它，但仍存在不少技术问题有待进一步探索和解决。归纳起来，大致有以下五个方面。

① CIMS系统的结构分析与设计。这是系统集成的理论基础及工具。如系统结构组织学和多级递阶决策理论、离散事件动态系统理论、建模技术与仿真、系统可靠性理论与容错控制以及面向目标的系统设计方法等。

3② 支持集成制造系统的分布式数据库技术及系统应用支撑软件。其中包括支持CAD／CAPP/CAM集成的数据库系统，支持分布式多级生产管理调度的数据库系统，分布式数据系统与实时在线递阶控制系统的综合与集成。

③ 工业局部网络与系统。CIMS系统中各子系统的互连是通过工业局部网络实现的，因此必然要涉及网络结构优化、网络通信的协议、网络的互连与通信、网络的可靠性与安全性等问题的研究，甚至进一步还可能需要对支持数据、语言、图像信息传输的宽带通信网络进行探讨。

④ 自动化制造技术与设备。这是实现CIMS的物质技术基础，其中包括自动化制造设备FMS、自动化物料输送系统、移动机器人及装配机器人、自动化仓库以及在线检测及质量保障等技术。

⑤ 软件开发环境。良好的软件开发环境是系统开发和研究的保证。这里涉及面向用户的图形软件系统、适用于CIMS分析设计的仿真软件系统、CAD直接检查软件系统以及面向制造控制与规划开发的专家系统。

综上所述，涉及CIMS的技术关键很多，制定和开发计算机集成制造系统是一项重要而艰巨的任务。而对计算机集成制造系统的投资则更是一项长远的战略决策。一旦取得突破，CIMS技术必将深刻地影响企业的组织结构，使机械制造工业产生一次巨大飞跃。

图 8-9CIMS 系统框图

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机电一体化实例 篇2

1 应用实例

1.1 工程概况

安徽省某项目, 总建筑面积约16.7万平方米。地下1层 (地下1层为车库) ;地上1-5层为商场。主要内容包括给排水及设备安装等工程。

1.2 工程特点

(1) 工程量大、涉及面广。由于本工程量大、工期特别紧, 所以为节约时间, 缩短工期, 经常出现各种交叉作业的现象。因此, 要做好业主、装修及各专业人员之间的配合工作, 创立良好施工氛围, 才能更好地完成安装工程施工任务。

(2) 建筑间分期交付后投入使用。在超市和商场完工使用前, 必须保证管线的施工工作已结束, 确保水、电等设备接通且投入运行。同时, 增设稳压系统。和软管连接。

(3) 该工程为高层建筑, 其关键环节在于做好各项设备及材料的运输, 尤其是商场空调系统的设置。因此, 在施工前需确保物资供应, 并精心编制材料的运输方案。

(4) 设计边施工边修改。该工程是一个边设计、边施工、边修改的工程。因此, 要加强设计单位间交流与联系。在施工时遇到问题应对机电安装工程进行设计调整, 抓紧配合其他装修施工的工作, 让施工工序得到有效衔接, 抢时间、保质量, 提高效率, 避免因施工人员间的分歧导致返工等问题的出现。

1.3 施工准备

(1) 熟悉图纸, 预测施工干扰问题; (2) 编制方案, 合理设计; (3) 制定施工人员安排表; (4) 购买施工材料, 统筹安排设备; (5) 做好各项其他准备工作。

2 施工技术策略分析

2.1 电气装置施工技术

建筑电气工程的安装主要包括三个方面, 布线系统、用电设备以及电源变配电所。在以上这三个方面建筑电气工程安装的基础上, 确保施工过程的稳定发挥。在这一过程中, 应该重点关注以下问题。

(1) 在机电工程的电气装置安装过程中, 确保工作的有效性, 并设置流动组, 增设预留工作项目。各施工小组应当做好密切合作, 并确保与其他组保持联系, 并做好各个小组施工计划的衔接, 必要时进行调整。另外, 还应该对针对施工质量进行检验, 如埋设电缆、电线以及预配件。

(2) 在机电工程电气装置的安装过程中, 还应确保电气设备的安全可靠。在实施过程中, 为保障后期运行质量安全、可靠, 应针对所有的电气设备进行必开箱检查, 核对电气设备, 并确保与进场质量的要求一致。另外, 特别应注意的是电气设备在安装前需要由专职人员对其外观进行检查, 防止破损等情况的出现, 影响机电的使用质量。

(3) 在整个建筑机电工程的布线系统中, 敷设作业必不可少。需要由专职人员在现场进行质量验收, 特别是针对电线、电缆、保护性外壳以及封闭母线线路等基本原材料进行查验, 确保安装前材料性能的稳定性与有效性。

2.2 建筑管道施工技术

在建筑机电安装工程中, 管道系统的安装也是首先检验其可靠性, 包括管道接口强度及密闭性性能的好坏。在现阶段技术条件的支持下, 在安装过程中采取的实验方式是试压处理。通过水压处理, 确保安装现场施工中管道性能的稳定发挥, 现场施工人员需要处理有关预埋孔洞的作业, 且需要对预埋件进行安装作业, 配合有效的保护措施, 确保管道安装施工过程安全有效。

3 施工技术应用需注意的问题

3.1 安全检测

施工过程中需要检测防范系统部位的设防情况, 检查有无盲区, 尤其是设备的运行、监控图像的记录是否符合设计要求。建筑施工设计最应注意的是安全问题, 这是施工技术的关键。

3.2 管道的沉降力

建筑中高层住宅不乏少数, 其高度大, 层数多, 承重大。在安装排水管道前, 要注意测量管道承受力。施工应分步进行, 不可同步进行安装, 应先安装内部的管道, 再做出户管道。在安装管道时, 注意设置套管, 为防止高层建筑出现渗水。在管道安装后, 主要设计防水机构。

3.3 施工人员间沟通问题

在安装防排烟系统或者涉及有易燃、易爆气体的装置, 施工技术人员应及时沟通, 且操作人员应有安全的设置接地, 防止出现任何意外事故。如若不小心有静电产生, 将导致易燃气体在管道内发生爆炸, 可能造成人员伤亡或各种损失。

3.4 施工工作衔接问题

施工设计应严密, 施工各项工作应衔接好, 不能发生缺少预留预埋的现象, 避免装修工程与电气安装相互干扰而工作混乱。

3.5 防火门防盗措施

防火门应采购门框, 并及时进行安装, 同时保证电梯机房设备的安全和安装后的防盗安全, 及电梯质量监督的验收。

3.6 排气扇安装位置问题

卫生间排气扇的预留洞口可能是设置在墙上, 也可能是设置在窗户上。设计要求的不同, 设置的位置也不一样。但是, 如果设置在墙上, 则要合理预留洞口的位置及设计好尺寸配套的排气扇。

3.7 楼板裂缝质量问题

工程实践研究结果证实:受建筑机电安装工程施工的复杂性影响, 建筑楼板内经常出现大量的预埋管线, 直接导致楼板出现明显的裂缝等质量问题, 特别是在预埋管线的集中区域。一旦在建筑机电安装施工现场发现有楼板裂缝问题, 应及时采取有效措施防止裂缝扩张, 可增设临时性的跳板和分散集中应力。

3.8 预埋管件质量问题

一般来说, 机电安装施工的现场可能出现预埋管件的质量问题, 集中表现在混凝土浇筑和振捣工作环节上。在混凝土浇筑和振捣的施工过程中, 受各种因素的影响, 均有可能出现预埋管件的偏移或损坏等问题。从这一角度来看, 在建筑机电安装工程的施工现场进行作业时, 应安排专业人员针对施工过程中预埋管件的质量问题进行详细的监督。

3.9 地下室渗漏水质量问题

源于施工配合因素的影响, 在建筑机电安装的实践施工过程中可能出现地下室中空的漏水或渗水问题。为防止这类质量问题对整个安装工程的施工性能效用上造成影响, 建议在施工过程中重点关注以下几个问题, 特别是防止建筑工程出现事后渗漏水的问题。

(1) 在建筑机电安装工程施工中进行外墙与出外墙套管施工前, 需要在施工现场组织协调性会议, 分析各相关专业的施工计划, 并进行一定的调整。在此过程中, 要求相关人员确定相应部分施工作业开始与结束的时间, 并针对这一环节和相关专业人员进行详细核, 包括施工图纸、施工内容以及施工程序。 (2) 在实践施工作业的开展过程中, 要求专业人员在开展外墙防水层施工过程时, 应以书面资料的形式通知各相关安装小组, 并针对套管施工作业的开展由建筑工程进行施工情况的监督和核实, 针对存在错位等遗漏问题给予妥善处理, 防止安装运营以后出现渗漏水问题。

4 建筑机电安装施工技术措施

4.1 合理设计

施工方案的设计应因地制宜, 根据施工工程项目的实际情况, 进行合理设计。通过施工人员的精确计算和再次验算, 编制重难点突出的施工策略和保障措施, 发挥其使用价值, 保证其经济效益的增收。另外, 要根据施工方案。和施工组织设计, 合理选用设备及施工机械, 以确保基础工作的进展。

4.2 进度适中

每一项建筑机电安装工作顺序都是根据现场施工环境、几点安装工艺规律、设备材料进场时间等诸多因素编制的, 所以它具有一定的科学性。在施工过程中, 要严格执行进度计划, 不要随便改动, 以免造成背工窝工, 工期延误。

4.3 统筹安排

对大型建筑机电安装工程, 由于设备多, 安装环节多, 因此对每一项安装都必须有总体布置, 做到统一安排, 施工队必须统一指挥。作为技术人员, 应对各安装环节要了如指掌, 对下一步该干什么、怎么干、缺什么材料和配件, 还存在什么问题等都要心中有数, 提前做好协调安排, 这样才不至于在安装工作中造成停工待料的被动局面。

4.4 操作规范

一个工程要想达到缩短工期之功效, 安装工作必须主次分明。只要合理安排安装顺序, 就能使资源优化配置, 做到现场不积压设备, 人员不窝工, 施工机械不浪费, 有计划有目的地进行安装工作, 才能达到利益的最优化。

5 结束语

机电安装工程是一项专业较强的工作。要做好此工作, 需要施工管理人员可以边施工边学习, 不断积累经验, 不断实践、改进技术, 不断创新, 充分调动施工人员的工作积极性, 勤奋认真地工作, 不断提高施工质量, 并不断完善施工计划, 才能使建筑机电安装工程技术应用得更久远。

参考文献

一体化设计:概念与实例 篇3

设计创造新的生活方式

设计的本质是重组结构、整合资源、创新产业机制，是引导人在社会中健康合理、可持续生存发展的需求。社会的任何进步，首先一定是品行道德、社会风俗、政治制度的进步，设计正是创造更合理的、更健康的生活方式的一种方式。设计担负着承载人们的理想和道德的重任，而设计本来应该是以人为本的。但在现在的商品经济来说，要使“以人为本”不沦为一句商业口号，设计师必须抗衡现实世界的诱惑。

当然，现在的研究是为了未来，所以当语境改变了的时候，我们必须要创造新的文化、新的生活方式，这是设计师不可推卸的责任。设计师在创造一种“环境”——特定的“人”在特定的“时间流”和“空间场”的限定下，实现特定“目的”，谓之“情境”。即在布置这样一个“环境”，让人们在实现“目的”的同时体验生活，并衍生“意义”、沉淀“价值”，所以责任非常重大。都说教师是人类灵魂的工程师，实际上设计师更是人类灵魂的工程师，他在潜移默化地影响人们的生活方式，春雨润无声。当人们进入石头砌成的教堂里面，进行膜拜、忏悔的时候，他们开始理解上帝，这是人与建筑之间的关系。在花轿和婚纱、白事道场和葬礼仪式当中，人们明白了婚姻和死亡的意义。有一个哲学家说过：“人们不被事物扰乱，而是被他们对事物的看法所扰乱。”就像盲人摸象一样，摸着大象的肚子的人说大象是墙，摸着象腿的人说象是一个柱子，这种说法好像对，实际上不对。人们经常会从局部的角度，从自己的专业、技术、工艺或者技巧的角度去看一个事物。科学是了不起的，它是发现真理的依据，它永远描述真理。而设计师做的是上帝没有做过的事情，设计师引导人们的整个身份或者自己的意识发生变化。

当前的经济全球化、技术潜能的扩展、需求的利益化、消费的个性化，让资源严重匮乏，人类未来生存方式的变革正在酝酿，不仅仅是经济增长方式的改变。在这种背景下，人们的文化将发生观念性的革命，而设计师正处在改变的十字路口。如何才能创造适合现在的生活方式?一体化设计成为众人瞩目的设计解决方案之一。

一体化设计是未来设计的立足之本，否则设计就会沦为金钱和权力的附庸。设计应该是人类不被毁灭、除科学艺术之外的第三种智慧和能力。我们必须要有这么一个观念：不能光看脚底下，必须有一部分人远眺未来，否则这个社会不可能健康地往前发展。“超以象外，得其圜中”，设计在设计之外。

“一体化设计”实现三境合一

任何一件物品，在工厂里叫产品，在商场里叫商品，在家里叫用品，扔在垃圾站是废品。而设计师必须关照这个社会的全流程，仅仅从一个角度。或某一个时间点去思考的话就会偏废。从时间流来说，设计是过去、现代和未来的统一，它不能沉浸于过去，也不能仅仅存在于现在，必须是一个连续。所以设计要讲情境，设计师在创造一种情境，来组织物、组织物境来让人们产生一种意境，设计是这三境的统一。如空间设计方面，设计师不能仅仅把空间作为生活的一个物理场合，也要认识到空间被人们赋予了目的。在生活当中，空间具有超越其物理层面的意思，不仅是大小、高矮、色彩、形态等，它背后还有更深层的含义，比如在历史当中人和物的关系。

在生活艺术的结构里面，外部的环境世界是一个空间场、时间流，是通过信息进入人的意识世界的。而人们主体内在的意识世界又通过行为、或者设计师的行为，或者消费者的选择等综合因素去影响改变着外边的世界。特定的人物、道具、氛围构成了不同的空间，人们的空间被行为所规范，人们需要在空间和行为当中进行分析。设计师要处理一个关系，是在不同的空间上上演不同的人间戏剧，人们的角色行为被空间所制约，空间与其说是一个物理场，还不如说是一个心理的场。空间像磁场，设计师打造出一个什么样的空间，会影响到消费者或者相关的人的生活。比如故宫的设计，故宫代表的不仅仅是一个建筑群。它是代表了整个封建时代的一种要求。它把这种需求整合成一种建筑的形态，让人们进到里面产生一种庄严感。它塑造了一个精神空间，体现出当时整个社会的结构和生产关系。

DOMO的一体化空间设计

空间的一体化是设计的概念，空间是磁场，人们的行为、心理意识被磁化。设计师要塑造人类更健康更合理的生活态度和生活方式，设计的情境就是要组合生活的物境，最终才能够塑造生活艺术的意境。

目前国内的建筑室内设计，大部分情况是建筑、室内、景观各做各的，将本应在初期概念就应该定位好的家具、艺术品放在最后环节，惯例是搞个一站式的采购。但是全世界采购的东西有时并不能完全的满足一个项目真正的需要，空间需求、设计手段、功能定位等都有不同的对应标准，但是目前市场中外观相似、标准相对单一的产品面貌未必能满足一些空间设计的需求。从而，空间的一体化设计需求日益明显。原创家具设计品牌DOMO nature的创始人兼设计师赖亚楠一直致力于艺术品设计的研发生产，关注设计—体化的发展。她从景观的规划设计开始，接着涉足室内设计、家具，乃至陈设品，包括为已经成熟的空间去做一些公共空间的艺术形象。

2008年，在短短的半年时间内，Domo将北京一家酒店从建筑到室内整体翻新了一遍。在这个设计方案的规划中，设计师坚持一体化设计的原则，强烈主张在设计中传达出中国传统文化和审美情趣，细节上注重中国传统设计元素的综合应用。简洁大方的家具设计，突出了明式家具的线造型特征，洗练典雅；轻灵镂空的雕花式门窗，看似随意却又独具匠心地分布在大堂、客房里的点睛位置，将空间自然分割，营造出经典与现代相融合的氛围；运用吉祥云图案为装饰元素母型，暗喻奥运主题；金色的祥云点缀在黑色的背景上，将中国传统的青赤黄白黑五色运用于每一处细节。

机电一体化实例 篇4

1、机械设计基础

掌握通用机械零件的设计原理、方法和机械设计的一般规律，具有选用通用机械传动装置和初步具有设计简单机械的能力，具有运用标准、规范、手册、图册和查阅有关技术资料的能力，是机电专业的一门主干技术基础课。本课程为学生在今后的工作中解决机械技术问题打下一定的基础。

课程学习应达到以下要求：掌握常用机构的工作原理和运动特点，初步具有分析机构和选择传动方案的能力。掌握通用零部件的功能和结构特点，初步具有分析简单机械和设计机械传动装置的能力。具有运用标准、规范、手册、图册等有关技术资料的能力。

2、工程材料及机制基础

课程学习应达到以下要求：掌握机械加工工艺的基础知识，主要加工方法的基本原理，特点和应用范围。熟悉制订机械加工工艺规程的基本知识。具有确定零件加工方法和制订典型零件机械加工工艺规程的初步能力。具有综合运用工艺知识，分析零件切削加工与装配结构工艺性的初步能力。熟悉常用的机械工程材料的成分，组织结构，加工工艺与性能之间的关系及变化规律。掌握常用机械工程材料的性能与应用，具有选用常用机械工程材料和改变材料性能方法的初步能力。掌握主要热成形方法和板料冲压的基本原理，特点和应用，熟悉影响产品质量的因素熟悉毛坏或零件的结构工艺性，并具有设计抟坏或零件结构的初步能力

3、电子技术

掌握模拟电路、数字电路的基本原理及分析方法，熟悉半导体、二极管、三极管、场效应管、放大电路、负反馈放大电路、集成放大电路、集成运算放大电路的线性与非线性应用、波形发生电路、功率放大电路、数字逻辑基础、逻辑门电路基本知识及DA与AD转换电路等基本知识。

课程学习应达到以下要求：对于模拟电子和数学电子的一些基本电路和应用电路具有建模能力和一定的分析设计能力，对于典型电路及其基本电路要求会计算重要电子电路参数，实验课应重点偏向于增强学生理论与实践相结合的能力，自己动手来加强对理论知识的了解及加深，计算能力，分析设计能力主要从考试及平时提问和作业来进行考核，实验则主要通过实验仪器的正确使用及连线，实验结果的是否实现来考核。

4、可编程控制器

可编程序控制器是以微处理器为基础，综合了计算机控制技术和通讯技术而发展起来的一种新型的、通用的自动控制装置，近来在工业生产过程中得到越来越广泛应用。本门课程作为机电工程技术专业的必修课。通过学习使学生掌握PLC的硬件和软件资源及其简单的系统设计，为学生将来在生产中的具体应用打下良好的基础。

课程学习应达到以下要求： 养成对小型控制系统要达到会分析被控对象的运动规律的分析能力。养成对小型控制系统要达到会选择可编程序控制器型号、外围设备及其相应的程序设计方法的设计能力。养成能运用所学的可编程序控制

器软、硬件知识，对类似机床进给、换刀等小型系统进行自动控制系统设计的职业岗位综合能力。

5、单片机与接口技术

了解微机组成与结构，熟悉并掌握微机指令系统和汇编程序编制方法。熟悉扩展存储器、输入输出电路AD和DA等、接口电路的使用方法，具有分析、调试汇编程序和简单系统硬件能力。使学生从应用角度出发，在理论和实践上掌握单片机的基本组成，工作原理、基本接口及其接口扩展方法。使学生学习后具有单片机应用系统硬、软件的初步开发能力。

课程学习应达到以下要求：熟悉单片机的基本组成、基本特性。掌握单片机汇编语言程序设计的基本方法、熟悉上机调试过程。掌握单片机中断工作方式及中断处理过程。掌握单片机计数器／定时器各种工作方式及其应用程序设计。掌握单片机内置接口的基本原理及应用方法。掌握单片机存储器及I／O接口扩展的基本原理及其应用方法。

6、数控机床及编程

了解数控机床的基本组成和工作原理，熟悉数控机床的机械结构，掌握典型的机械传动和控制数控机床运动的插补原理及刀具补偿运算。了解数控编程的一般方法，熟悉数控编程指令，能对需要编程的机械零件进行必要的工艺分析和轨迹计算，能对典型的加工零件进行数控编程。

机电一体化 篇5

本科院校机电一体化简介

本专业旨在培养从事机电设备的使用、维护、维修、设备的管理与设计等工作的高素质、高技能、应用型高级职业技术人才。主要开设电《机及其应用》、《工厂电气控制设备及其应用》、《单片机控制技术应用》、《传感器技术应用》、《电力电子与电机调速技术应用》等核心课程。电工电子技能训练、工厂电气控制实训、PLC应用技能实训、电气设备运行与维护实训等实践环节。考取劳动和社会保障部颁发维修电工职业资格证书及国家制造业信息化培训中心“AUTO CAD高级绘图师”证书。一般中职学校对于此专业所开设的课程有：电工基础，电力拖动控制线路与技能训练，钳工工艺与技能训练，车工工艺与技能训练，数控加工基础，可编程序控制器PLC及其应用，电子装接，公差配合与技术测量，金属材料与热处理，机械基础，机械制图，机械制造工艺基础，电工电子技术基础，机电一体化技术等等该专业学生可在电工实验实训室、电子技术实验实训室、供配电技术实训室、工业检测技术实训室、可编程序控制器实训室、单片机技术实训室和电力自动化与继电保护实训室进行一体化教学。学院拥有实训实习车间，学生可以进行电工综合实训。该专业学生在三个校外实训基地进行毕业实习和顶岗实习。机电一体化技术专业应用领域广泛，就业岗位群大，学生毕业后可在相应的企事业单位从事机电设备的运行、维修、安装、调试结案方式会计法快乐啊会计法计算；来看；按时间阿飞记录卡上的纠纷暗示；看了附件啊师傅家附近的；撒暗示；浪费空间按时开放； 按时付款了就爱上；积分卡；了；阿双方就快了点开始； 作。

机电一体化专业 篇6

一、专业方向（4个）

1.机电一体化专业

培养目标： 本专业培养从事机电一体化液体灌装生产线及商品包装自动化机械运行、维护、管理、技术改造等工作的机电一体化高等技术应用性专门人才。

主要课程： 机械工程制图、计算机绘图、机械设计基础、设备故障诊断与排除、液体灌装生产线安装与调试、专业英语、生产线运行管理、营销与企业管理等。还参与高速液体灌装生产线（20000瓶/小时以上）及有关商品包装自动化机械的制造、安装、调试及运行、维护、管理等专门化实习。

就业方向： 毕业生可以在大型啤酒、饮料、食品及商品包装生产企业从事现代化自动机与生产线的维护和管理工作，也可在相关的自动机与生产线的生产厂家或设计部门、营销单位从事技术工作。

2.机电一体化专业（计算机辅助设计与制造方向）

培养目标： 本专业培养从事机电产品的计算机辅助设计（CAD）与计算机辅助制造（CAM），并熟练使用和维修数控加工设备的机电一体化高等技术应用性专门人才。

主要课程： 机械工程制图、计算机绘图、机械设计基础、自动控制原理、传感器与测试技术、可编程控制器、计算机原理、计算机辅助

设计与制造（CAD/CAM）、数控原理及系统、数控机床、数控机床编程、模具CAD/CAM、专业英语、营销与企业管理等，还要接受较长时间的数控编程和数控加工实际训练。

就业方向：毕业生可在模具设计也制造、机械加工、塑料、五金、电子产品、计算机生产等企业从事数控机床的加工工艺设计编程，数控机床的调试、维护及加工操作，从事生产和技术管理工作，也可以从事国内外数控设备的营销工作。

3.机电一体化专业(模具CAD/CAM方向）

培养目标： 本专业培养从事利用计算机技术和数控加工技术对模具进行设计和制造等工作的机电一体化高等技术应用性专门人才。主要课程： 计算机原理、计算机绘图、机械工程制图、机械制造基础、冷冲模具、塑料模具设计、模具计算机辅助设计与制造（模具CAD/CAM）、数控原理及系统、数控编程、模具制造工艺、营销与企业管理等，还要接受长时间模具计算机辅助设计与制造的实际训练。就业方向：毕业生可在模具、机械、五金、塑料、家电等生产企业从事模具计算机辅助设计与制造等方面的技术工作，也可在企事业单位从事与本专业有关的经营、管理工作。

4.机电一体化专业（机电CAD技术方向）

培养目标： 本专业培养在机电一体化产品、设备的设计、制造、维修、管理、技术改造与服务过程中专门从事用电脑绘图设计、信息处

理和资料管理的高等技术应用性专门人才。

主要课程： 机械制图、机械设计基础、计算机应用基础、数据库技术及应用、网络技术、电工电子技术、机械制造基础、自动机与生产线、自动检测与控制、计算机辅助设计绘图、计算机几何图形学、计算机辅助电路设计、机械设计CAD、机械CAD/CAM技术、专业英语、企业管理等。

就业方向：毕业生可在机械设计、制造与装备行业、模具制造业，轻工、家用电器、电子制造业从事设计、制造、技术改造、产品营销、设备管理与维护等工作。

二、企业岗位方向

机电一体化专业是一个宽口径专业，适应范围很广，学生在校期间除学习各种机械、电工电子、计算机技术、控制技术、检测传感等理论知识外，还将参加各种技能培训和国家职业资格证书考试，充分体现重视技能培养的特点。

学生毕业后主要面向珠江三角洲各企业、公司，从事加工制造业，家电生产和售后服务，数控加工机床设备使用维护，物业自动化管理系统，机电产品设计、生产、改造、技术支持，以及机电设备的安装、调试、维护、销售、经营管理等等。

1、主要就业岗位：机电一体化设备的安装、调试、维修、销售及管理；普通机床的数控化改装等。

2、次要就业岗位：机电一体化产品的设计、生产、改造、技术服务等

三、想进入大型企业的要求和薪资

机电一体化实例 篇7

近年来, 经济社会取得了很大的发展, 在科学技术方面也取得了很大的成绩, 科学技术的不断发展实现了不同学科之间的有效渗透和融合。科学技术的不断渗透和融合在研究方向方面会发生改变, 因而出现新的技术。例如, 机电一体化技术就是多种学科融为一体的学科。在机电一体化技术中包含着自动控制技术、机械技术、网络技术、计算机技术以及传感技术等, 因此, 在对机电一体化产品进行设计时, 要对多种学科之间的特性进行研究, 同时, 对这些特性之间的各种物理关系要进行清楚, 正确处理好各种关系, 对各个学科特性之间的耦合关系和内在联系进行正确分析, 能够更好的解决机电一体化产品在设计方面出现的问题。在这种情况下, 机电接口技术应运而生, 运用这项技术能够更好的将机电和其他领域技术融合在一起, 同时, 在这个过程中也能对出现的问题进行有效的解决, 并且将更好的机电产品研究出来。

1 机电接口技术的内涵

机电接口是机电一体化产品中控制微机和机械装置之间的接口, 其产生的基础是机电一体化技术。机电接口根据信息传递的方向不同可以分为控制输量输出接口和信息采集接口。机电一体化产品中比较常用的设备是传感器, 在信号输出时, 其通常采用的是模拟量的形式, 实现一些检测功能, 主要是对发电机的转速进行掌握, 同时, 对差动变压器的位置进行检测。但是, 在对控制量进行输出时还存在着一个特殊的形式, 就是数字系统。

机电接口技术是对机电系统中的各项组成技术和各项组成部分的子系统的连接问题进行研究, 其中包含着对电子技术、机械技术、信息技术等功能技术进行融合的综合系统, 这些系统在应用过程中实现了信息能量的融合和交互, 同时, 对机电系统的设计方面也实现了最优化。

机电接口包含着硬件以及软件两个部分, 机电系统在运行过程中和环境以及操作者之间建立了一种非常有效的连接, 相应的物理通道在运行过程中要进行能量和信息的输入、转换以及传递。系统信息在转换过程中, 要进行交互和调整, 并且对机电一体化组成技术要进行综合和协调, 促进各个系统能够形成整体, 保证各种功能能够实现。

现阶段, 机电接口主要分为智能接口、人机接口、机电接口和动力接口。智能系统在应用方面比较复杂, 不同的技术会形成不同的信息形式, 同时, 在使用过程中要根据不同的要求进行相应的改变, 智能接口在进行各种信息传递和转换的过程中, 要保证不同的技术和子系统能够有机的结合在一起, 形成一个完整的系统。人机接口是操作人员和机电系统之间存在的接口, 利用这个接口, 系统的运行状态能够很好的显示在操作者的眼前, 同时, 操作者能够对系统进行很好的监控, 系统在运行过程中实现了更加人性化的操作。机电接口的主要作用就是有效的连接各种驱动系统, 同时, 能够将驱动信号转换为执行结构要求的信号, 在转换过程中满足了传感器的要求。动力接口能够将动力源和机电系统进行有效的连接, 然后给机电系统一定的驱动动力。在机电系统中, 动力存在着不同的类型, 包括交流电、直流电和液压等, 系统在运行过程中动力的类型不同, 与之相应的动力接口形式也要不同, 这样才能保证系统运行的可靠性。

2 机电一体化发展现状

所谓机电一体化指的是将电子技术与机械技术有机地结合在一起并运用的一种综合技术, 在综合应用的过程中需要运用到机械, 自动监控、接口、传感测试、信息、电力电子以及电力等多项技术。伴随科学技术的不断发展, 计算机技术已经逐渐得到普及, 并广泛应用于各个领域与行业中, 在各领域与各行业中, 机电一体化的运用也逐渐增多。比如机床、量具、低压电器、机器人、量仪、电动传动装置、军事装备、电站控制系统、焊接设备、急用电器等都对机电化一体技术进行了较为广泛的应用, 在这种状况下, 机电一体化也正朝着网络化、微型化、智能化、模块化、绿色化、系统化等方向发展。

3 机电接口技术对机电一体化发展的影响

近年来, 我国的经济得到了快速发展, 这种情况下, 人们的生活水平也得到了明显的提高, 人们对一些事物的要求也在不断提高。经济的快速进步离不开科学技术的发展, 传统的机械技术在应用方面已经慢慢出现了不能满足人们日益增长的技术需求。在这种情况下, 机电一体化技术应运而生, 其中包含了电子技术、机械技术以及信息技术, 机电一体化技术的出现更加符合时代发展的需求。机电一体化技术刚刚开始发展时, 其只是将电子技术和机械技术进行了简单的融合, 在接口方面非常的方便和简单。但是, 随着科学技术的发展和经济建设的不断要求, 机电一体化技术也在不断的发展。现在, 机电一体化技术已经不再是简单的机电一体化产品, 而是慢慢发展成为了一个复杂的系统, 在系统内部的接口也越来越复杂。目前, 对机电一体化技术的各项组成技术的研究已经实现了深入和成熟发展, 但是, 研究人员在工作中要对各项组成技术进行简单的研究也不能更好的保证系统的运行, 因此, 要对其复杂性进行很好的重视。机电一体化技术具有一定的复杂性, 在对其进行研究时不能只是单纯的研究其系统设计以及相应的集成理论, 这样没有实现对系统进行具体研究的目的。对机电接口技术进行研究能够更好的对机电一体化系统进行研究, 并且在设计方面也能更好的将相关的理论进行融合。机电一体化技术在不断发展过程中, 正在向着网络化、微型化、智能化以及系统化的方向发展, 在不断发展过程中其对接口的要求也越来越高, 要保证接口技术和系统技术进行融合, 在信息传递方面保证顺畅。

4 结束语

机电接口技术是指机电系统中各项组成技术和各项组成部分的连接接口, 其在连接过程中会出现很多的问题, 对这些问题进行研究能够更好的促进机电一体化技术的发展。在机电一体化系统中, 信息能量要进行不断的融合, 同时, 也实现了不断的交互, 这样能够实现机电系统设计的最优化。机电一体化是将电子技术和机械技术有机结合在一起的综合技术, 在综合过程中对机械技术、自动监控技术、接口技术、传感技术、信息技术以及电子技术进行了很好的运用, 对机电接口技术进行研究, 能够更好的推动机电一体化的发展, 同时, 也能更好的推动我国经济的发展。

参考文献

[1]霍志璞.机电系统虚实一体化的创新设计自动化理论与技术研究[D].青岛科技大学, 2012 (4) .

[2]许勇.机电一体化系统方案生成及优选研究[D].上海交通大学, 2007 (6) .

机电一体化技术发展 篇8

关键词：机电一体化；电子科技；智能化；发展

中图分类号：O39 文献标识码：A 文章编号：1671-864X（2015）06-0123-01

一、机电一体化初步认识

日本在1971年提出一个新的英文集成词“Mechatronics"词语首位Mech来自于Mechanics，词语尾部tronics来自于Elactronics。在我国我们把它译为机电一体化。在1981年德国工程师协会，德国的工程师专家提出“有关大学精密工程技术专业的建议书”中，把精密工程技术定义为光—机—电一体化的大综合。包括机械，电工和电子几光学等技术及其它们的组合。在我们国家认为机械发展新阶段是机电一体化阶段。

二、机电一体化国内发展情况

1.计算机集成制造系统。

我们国家CIMS高科技经过很多年的技术与理论准备得到快速发展，2000年，我国已有20多个省市，200多家各不相同的企业通过实施CIMS应用示范工程并取得了相当大的经济效益。

2.工业机器人。

1986年起，我国将机器人研发列入国家科技计划。2000年，医用机器人成功为51位患者做了极其具有危险性的开颅手术，该医用机器人是由我国海军总医院和北京航天航空研究所联合开发研制出来的。以上所有表明我国的机器人研制及其应用目前已经跻身于国际先进水平。

三、机电一体化国外发展情况

1.几乎所有的制造业领域都或多或少有机电一体化产品的存在。

2.从机电一体化单机向整个制造业的集成化过渡。

3.机电一体化领域中加入了激光技术。

4.微細加工技术与设备方面备高速发展。

四、机电一体化在未来的发展趋势

1.智能化。

21世纪机电一体化技术发展的一个极为重要发展方向即智能化。在机电一体化建设者的研究和开发中，他们越来越重视人工智能化领域。他们普遍认为人工智能化会给世界带来更大的改变。

2.绿色化。

21世纪机电一体化的的发展方向是立志于能够提供一种智能化的产品，这种产品因应具有较高的原料利用率、优良性能、对环境较低污染、环境较为舒适、相当低的能源消耗和可回收利用的特点。

3.网络化。

21世纪网络的普及范围之广泛，基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾，远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品，机电一体化产品朝着网络化方向发展。

4.微型化。

近年来，微机电系统受到重视，原因在于它是机电一体化技术技术的新尖端分支。它包括了微机械技术、微电子技术和软件技术。微机械并不是简简单单地将较大尺寸机械按照一定的比例缩小，这始终是机电一体化技术的发展难点。微电机一体化系统可以进入一种空间，原因在于它的体积较小能源消耗较少，并且这种空间是我们所知道的一般机械无法进入的，而且易于进行较为精细操作，因而在生物医学、信息技术、工农业、航天航空等领域有着广泛的应用前景。目前我国着重要发展的微机电一体化系统有：微型机器人、专用集成微型仪器、纳米卫星等。

5.模块化。

在如今的市场上，机电一体化产品种类很多，生产此类产品的商家也很多，这就或多或少会造成产品不统一的问题，因而将机电一体化产品进行单元化显得尤为重要，此举动将会避免许多问题的发生并且会给生产机电一体化产品的企业带来方便，使其可以更快更好地发展。

6.多样化。

在以后的发展过程中，机电一体化装置将会越来越注重与强化其与生命体的相似性，它将会高度的依赖于信息，而且具有十分高的智能性，有灵活适应环境的能力，它可以根据需要和具体的条件进行决策指挥并完成某项任务。总而言之，在未来的发展过程中，机电一体化技术的应用范围必将向多样性的方向发展。

7.系统化。

将来的机电一体化必将会更加得注重一种关系，它就是我们人类与生产出得产品的关系。机电一体化的人格化包含有两层含义。一层是，机电一体化产品最终使用对象是人。另一层是模仿生物机理，研制与开发出各种各样的机电一体化产品。

参考文献：

[1]王剑彬. 机电一体化的发展现状与趋势[J]. 中南工学院科技通讯，1995，11（2）：4-7.

[2]冯正进. 机电一体化技术发展[J]. 工业工程，2000，3（1）：1～4.

[3]李菲文. 新世纪机电一体化技术的发展方向[J].机械与金属，2001，（3）：40-43.

机电一体化技术 篇9

（1）机械技术机械技术是机电一体化的基础，机械技术的着眼点在于如何与机电一体化技术相适应，利用其它高、新技术来更新概念，实现结构上、材料上、性能上的变更，满足减小重量、缩小体积、提高精度、提高刚度及改善性能的要求。在机电一体化系统制造过程中，经典的机械理论与工艺应借助于计算机辅助技术，同时采用人工智能与专家系统等，形成新一代的机械制造技术。http://

（2）计算机与信息技术其中信息交换、存取、运算、判断与决策、人工智能技术、专家系统技术、神经网络技术均属于计算机信息处理技术。

（3）系统技术系统技术即以整体的概念组织应用各种相关技术，从全局角度和系统目标出发，将总体分解成相互关联的若干功能单元，接口技术是系统技术中一个重要方面，它是实现系统各部分有机连接的保证。

（4）自动控制技术其范围很广，在控制理论指导下，进行系统设计，设计后的系统仿真，现场调试，控制技术包括如高精度定位控制、速度控制、自适应控制、自诊断校正、补偿、再现、检索等。

（5）传感检测技术传感检测技术是系统的感受器官，是实现自动控制、自动调节的关键环节。其功能越强，系统的自动化程度就越高。现代工程要求传感器能快速、精确地获取信息并能经受严酷环境的考验，它是机电一体化系统达到高水平的保证。

机电一体化试题 篇10

一． 简答题（每题5分，共12题，共60分）

1.试简述光栅传感器的工作原理及特点。

2.试简述磁栅位移传感器的结构及各部分结构功能。

3.有哪些因素会影响直流测速发电机的测量结果。

4.与模拟滤波器相比，数字滤波器有哪些优点？采用数字滤波器的方法有哪

些？

5.输入接口可以有哪些方法？各自使用什么场合？

6.怎么区别开环系统与闭环系统？闭环系统相比于开环系统有哪些优缺点。

7.请简述计算机控制系统的组成及其特点。

8.对伺服系统有哪些基本要求？他们之间有何关系？

9.简述同步带传动的优缺点。

10.齿轮传动最佳传动比分配原则是什么？输出轴转角误差最小原则的意义是

什么？

11.简述轴系设计时的基本要求有哪些。

12.简述节流器的作用，并指出常用的几种节流器。

二． 填空（每空1分，共11空，共11分）

1.机电一体化是以为主的多门技术学科在机电产品

发展过程中相互交叉，相互渗透儿形成的一门学科。

2.感应同步器的有两种。

3.成为系统的特性参数。

4.同步带传动的失效形式，主要有。

三． 画图分析（每题6分，共四题，共24分）

1.画出机电一体化系统的流程图？

2.画出滑动平均滤波程序的流程图。

3.画出悬臂梁弹性元件及其电桥，并写出应变与应力的关系。

4.画出自动控制系统方框图。

四． 计算（共5分）

1.一台五相反应式步进电动机，采用5相10拍运行方式时，步距角为1.5°，若