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蒋馨瑗SHELLEY
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机电一体化技术的应用及其开展趋向摘要:机电一体化是一种复合技术,是机械技术与微电子技术、信息技术相互浸透的产物,是机电工业开展的必然趋向。本文简述了机电一体化技术的根本构造组成和主要应用范畴,并指出其开展趋向。关键词:机械工业 机电一体化 数控 模块化   现代科学技术的开展极大地推进了不同窗科的穿插与浸透,惹起了工程范畴的技术改造与反动。在机械工程范畴,由于微电子技术和计算机技术的疾速开展及其向机械工业的浸透所构成的机电一体化,使机械工业的技术构造、产品机构、功用与构成、消费方式及管理体系发作了宏大变化,使工业消费由“机械电气化”迈入了“机电一体化”为特征的开展阶段。   一、机电一体化的中心技术   机电一体化包括软件和硬件两方面技术。硬件是由机械本体、传感器、信息处置单元和驱动单元等局部组成。因而,为加速推进机电一体化的开展,必需从以下几方面着手:   (一) 机械本体技术   机械本体必需从改善性能、减轻质量和进步精度等几方面思索。现代机械产品普通都是以钢铁资料为主,为了减轻质量除了在构造上加以改良,还应思索应用非金属复合资料。只要机械本体减轻了重量,才有可能完成驱动系统的小型化,进而在控制方面改善快速响应特性,减少能量耗费,进步效率。   (二) 传感技术   传感器的问题集中在进步牢靠性、灵活度和准确度方面,进步牢靠性与防干扰有着直接的关系。为了防止电干扰,目前有采用光纤电缆传感器的趋向。对外部信息传感器来说,目前主要开展非接触型检测技术。   (三) 信息处置技术   机电一体化与微电子学的显著进步、信息处置设备(特别是微型计算机)的提高应用严密相连。为进一步开展机电一体化,必需进步信息处置设备的牢靠性,包括模/数转换设备的牢靠性和分时处置的输入输出的牢靠性,进而进步处置速度,并处理抗干扰及规范化问题。   (四) 驱动技术   电机作为驱动机构已被普遍采用,但在快速响应和效率等方面还存在一些问题。目前,正在积极开展内部装有编码器的电机以及控制专用组件-传感器-电机三位一体的伺服驱动单元。   (五) 接口技术   为了与计算机停止通讯,必需使数据传送的格式规范化、规格化。接口采用同一规范规格不只有利于信息传送和维修,而且能够简化设计。目前,技术人员正努力于开发低本钱、高速串行的接口,来处理信号电缆非接触化、光导纤维以及光藕器的大容量化、小型化、规范化等问题。   (六) 软件技术   软件与硬件必需谐和分歧地开展。为了减少软件的研制本钱,进步消费维修的效率,要逐渐推行软件规范化,包括程序规范化、程序模块化、软件程序的固化、推行软件工程等。 二、机电一体化技术的主要应用范畴 (一) 数控机床   数控机床及相应的数控技术经过40年的开展,在构造、功用、操作和控制精度上都有疾速进步,详细表如今:   1、 总线式、模块化、紧凑型的构造,即采用多CPU、多主总线的体系构造。   2、 开放性设计,即硬件体系构造和功用模块具有层次性、兼容性、契合接口规范,能最大限度地进步用户的运用效益。   3、 WOP技术和智能化。系统能提供面向车间的编程技术和完成二、三维加工过程的动态仿真,并引入在线诊断、含糊控制等智能机制。   4、 大容量存储器的应用和软件的模块化设计,不只丰厚了数控功用,同时也增强了CNC系统的控制功用。   5、 能完成多过程、多通道控制,即具有一台机床同时完成多个独立加工任务或控制多台和多种机床的才能,并将刀具破损检测、物料搬运、机械手等控制都集成到系统中去。   6、 系统的多级网络功用,增强了系统组合及构成复杂加工系统的才能。   7、 以单板、单片机作为控制机,加上专用芯片及模板组成构造紧凑的数控安装。   (二) 计算机集成制造系统(CIMS)   CIMS的完成不是现有各分散系统的简单组合,而是全局动态最优综合。它突破原有部门之间的界限,以制造为基干来控制“物流”和“信息流”,完成从运营决策、产品开发、消费准备、消费实验到消费运营管理的有机分离。企业集成度的进步能够使各种消费要素之间的配置得到更好的优化,各种消费要素的潜力能够得到更大的发挥。   (三) 柔性制造系统(FMS)   柔性制造系统是计算机化的制造系统,主要由计算机、数控机床、机器人、料盘、自动搬运小车和自动化仓库等组成。它能够随机地、实时地、按量地依照装配部门的请求,消费其才能范围内的任何工件,特别适于多种类、中小批量、设计更改频繁的离散零件的批量消费。   (四) 工业机器人   第1代机器人亦称示教再现机器人,它们只能依据示教停止反复运动,对工作环境和作业对象的变化缺乏顺应性和灵敏性;第2代机器人带有各种先进的传感元件,能获取作业环境和操作对象的简单信息,经过计算机处置、剖析,做出一定的判别,对动作停止反应控制,表现出低级智能,已开端走向适用化;第3代机器人即智能机器人,具有多种感知功用,可停止复杂的逻辑思想、判别和决策,在作业环境中独立行动,与第5代计算机关系亲密。   三、机电一体化技术的开展前景   纵观国内外机电一体化的开展现状和高新技术的开展意向,机电一体化将朝着以下几个方向开展: (一) 智能化   智能化是机电一体化与传统机械自动化的主要区别之一,也是21世纪机电一体化的开展方向。近几年,处置器速度的进步和微机的高性能化、传感器系统的集成化与智能化为嵌入智能控制算法发明了条件,有力地推进着机电一体化产品向智能化方向开展。智能机电一体化产品能够模仿人类智能,具有某种水平的判别推理、逻辑思想和自主决策才能,从而取代制造工程中人的局部脑力劳动。 (二) 系统化   系统化的表现特征之一就是系统体系构造进一步采用开放式和形式化的总线构造。系统能够灵敏组态,停止恣意的剪裁和组合,同时寻务实现多子系统谐和控制和综合管理。表现特征之二是通讯功用大大增强,普通除RS232等常用通讯方式外,完成远程及多系统通讯联网需求的部分网络正逐步被采用。将来的机电一体化愈加注重产品与人的关系,如何赋予机电一体化产品以人的智能、情感、人性显得越来越重要。机电一体化产品还可依据一些生物体优秀的结构研讨某种新型机体,使其向着生物系统化方向开展。   (三) 微型化   微型机电一体化系统高度交融了微机械技术、微电子技术和软件技术,是机电一体化的一个新的开展方向。国外称微电子机械系统的几何尺寸普通不超越1cm3,并正向微米、纳米级方向开展。由于微机电一体化系统具有体积小、耗能小、运动灵敏等特性,可进入普通机械无法进入的空间并易于停止精密操作,故在生物医学、航空航天、信息技术、工农业乃至国防等范畴,都有宽广的应用前景。目前,应用半导体器件制造过程中的蚀刻技术,在实验室中已制造出亚微米级的机械元件。   (四) 模块化   模块化也是机电一体化产品的一个开展趋向,是一项重要而艰巨的工程。由于机电一体化产种类类和消费厂家繁多,研制和开发具有规范机械接口、电气接口、动力接口、信息接口的机电一体化产品单元是一项复杂而重要的事,它需求制定一系列规范,以便各部件、单元的匹配和接口。机电一体化产品消费企业可应用规范单元疾速开发新产品,同时也能够不时扩展消费范围。   (五) 网络化   网络技术的飞速开展对机电一体化有严重影响,使其朝着网络化方向开展。机电一体化产品的品种很多,面向网络的方式也不同。由于网络的提高,基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾,而远程控制的终端设备自身就是机电一体化产品。   (六 ) 绿色化   工业的兴旺使人们物质丰厚、生活温馨的同时也使资源减少,生态环境遭到严重污染,于是绿色产品应运而生。绿色化是时期的趋向,其目的是使产品从设计、制造、包装、运输、运用到报废处置的整个生命周期中,对生态环境无危害或危害极小,资源应用率极高。机电一体化产品的绿色化主要是指运用时不污染生态环境,报废时能回收应用。绿色制造业是现代制造业的可持续开展形式。   综上所述,机电一体化技术是众多科学技术开展的结晶,是社会消费力开展到一定阶段的必然请求。它促使机械工业发作战略性的革新,使传统的机械设计办法和设计概念发作着反动性的变化。鼎力开展新一代机电一体化产品,不只是改造传统机械设备的请求,而且是推进机械产品更新换代和开拓新范畴、开展与复兴机械工业的殊途同归。 【参考文献】: 1、 李运华机电控制[M]北京航空航天大学出版社, 2、 芮延年机电一体化系统设计[M]北京机械工业出版社, 3、 王中杰,余章雄,柴天佑智能控制综述[J]根底自动化,2006(6) 4、 章浩,张西良,周士冲机电一体化技术的开展与应用[J]农机化研讨,2006(7) 5、梁俊彦,李玉翔机电一体化技术的开展及应用[J]科技资讯,2007(9)
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这是西安空军工程大学的主页地址陕西省西安市中国人民解放军空军工程大学?邮编710038?电话(029)43971574398427?学校概况?空军工程大学,1999年由空军电讯工程学院、空军工程学院、空军导弹学院合编组成。是一所以工学为主、工学和军事学相结合的综合型高等军事院校。担负为空军部队培养通信、导航、指挥自动化和机要专业的工程技术干部的任务。?学院培训层次分博士研究生、硕士研究生、大学本科生、大学专科生和中专生,并培训国外留学生。学院占地面积35公顷,建筑面积约17万平方米,有体育场、游泳池等活动场所,校园绿树成萌,风景秀丽。拥有各种实验室、专修室120个,以及电子实验中心、计算机中心、电化教学中心、科技实验中心等教学设施。学院图书馆面积7200平方米,藏书100万余册,期刊1000多种,并配有先进的视听设备和微机管理系统。??专业介绍?无线电导航工程(本科)?培养目标:空军部队无线电导航工程技术干部和指挥干部。?招生对象:地方应届高中毕业生和高中毕业文化程度的优秀士兵。?学制:四年。?毕业学员适于在空军部队从事无线电导航系统工程技术与管理、科研教学工作,以及无线电导航、分队指挥管理工作。?无线电通信(本科)?培养目标:空军部队无线电通信工程技术干部和指挥干部。?招生对象:地方应届高中毕业生和高中毕业文化程度的优秀士兵。?学制:四年。?毕业学员适于在空军部队从事无线电通信系统工程技术管理、科研教学工作,以及无线电通信装备的使用维修工作。?有线电通信(本科)培养目标:空军部队有线电通信工程技术干部和指挥干部。?招生对象:地方应届高中毕业生和高中毕业文化程度的优秀士兵。?学制:四年。?毕业学员适于在空军部队从事有线电通信系统工程技术管理、科研教学工作,以及有线电通信装备的使用维修和有线电通信分队指挥管理工作。?电讯交换工程(本科)?培养目标:空军部队电讯交换专业工程技术干部。?招生对象:地方应届高中毕业生和高中毕业文化程度的优秀士兵。?学制:四年。?毕业学员适于在空军部队从事电讯交换系统工程技术管理、科研教学工作,以及电讯交换装备的使用维修工作。?光纤通信(本科)?培养目标:空军部队光纤通信工程技术干部。?招生对象:地方应届高中毕业生和高中毕业文化程度的优秀士兵。?学制:四年。?毕业学员适于在空军部队从事光纤通信系统工程技术管理、科研教学工作,以及光纤通信装备的使用维修工作。?指挥自动化工程(本科)?培养目标:空军部队作战指挥自动化系统的工程技术干部。?招生对象:地方应届高中毕业生和高中毕业文化程度的优秀士兵。?学制:四年。?毕业学员适于在空军指挥自动化系统总体及设备使用维修、技术管理和计算机应用等工作。?通信分队指挥(本科)?培养目标:空军部队通信分队初级指挥干部。?招生对象:地方应届高中毕业生和高中毕业文化程度的优秀士兵。?学制:四年。?毕业学员适于在空军部队从事通信分队的指挥管理工作。?卫星通信(本科)培养目标:空军部队卫星工程技术干部。?招生对象:地方应届高中毕业生和高中毕业文化程度的优秀士兵。?学制:四年。?毕业学员适于在空军部队从事卫星通信系统工程技术管理、科研教学工作,以及卫星通信装备的使用维修工作。?飞机与发动机工程(本科)?培养目标:从事飞机和发动机装备维修、监造和研究的工程技术干部和管理干部。?招生对象:地方应届高中毕业生和高中毕业文化程度的优秀士兵。?学制:四年。?毕业学员适于担任飞机与发动机装备维修工作和总体论证、订货监造、维修改装、延寿退役和科研教学等工作。?航空军械工程(本科)?培养目标:从事航空军械装备维修、监造和研究的工程技术干部和管理干部。?招生对象:地方应届高中毕业生和高中毕业文化程度的优秀士兵。?学制:四年。?毕业学员适于担任航空军械装备维修工作和总体论证、订货监造、维修改装、延寿退役和科研教学等工作。?航空火力控制工程(本科)?培养目标:从事航空火力控制系统维修、监造和研究的工程技术和管理干部。?招生对象:地方应届高中毕业生和高中毕业文化程度的优秀士兵。?学制:四年。?毕业学员适于担任航空火力控制、装备维修工作和总体论证、订货监造、维修改装、延寿退役和科研教学等工作。?航空导弹工程(本科)?培养目标:从事航空导弹维修、监造和研究的工程技术和管理干部。?招生对象:地方应届高中毕业生和高中毕业文化程度的优秀士兵。?学制:四年。?毕业学员适于担任航空导弹装备维修工作和总体论证、订货监造、维修改装、延寿退役和科研教学等工作。?航空仪表与电气工程(本科)?培养目标:从事航空仪表与电气系统维修、监造和研究的工程技术和管理干部。?招生对象:地方应届高中毕业生和高中毕业文化程度的优秀士兵。?学制:四年。?毕业学员适于担任航空仪表和电气装备维修工作和总体论证、订货监造、维修改装、延寿退役和科研教学等工作。?飞机控制工程(本科)?培养目标:从事飞机控制系统维修、监造和研究的工程技术和管理干部。?招生对象:地方应届高中毕业生和高中毕业文化程度的优秀士兵。?学制:四年。?毕业学员适于担任飞机控制系统装备维修工作和总体论证、订货监造、维修改装、延寿退役和科研教学等工作。?航空通信与导航工程(本科)?培养目标:从事航空通信与导航系统维修、监造和研究的工程技术干部和管理干部。?招生对象:地方应届高中毕业生和高中毕业文化程度的优秀士兵。?学制:四年。?毕业学员适于担任航空通信与导航装备维修工作和总体论证、订货监造、维修改装、延寿退役和科研教学等工作。?航空雷达工程(本科)?培养目标:从事航空雷达维修、监造和研究的工程技术干部和管理干部。?招生对象:地方应届高中毕业生和高中毕业文化程度的优秀士兵。?学制:四年。?毕业学员适于担任航空雷达装备维修工作和总体论证、订货监造、维修改装、延寿退役和科研教学等工作。?航空电子对抗(本科)?培养目标:从事航空电子对抗系统维修、监造和研究的工程技术干部和管理干部。?招生对象:地方应届高中毕业生和高中毕业文化程度的优秀士兵。?学制:四年。?毕业学员适于担任航空电子对抗装备维修工作和总体论证、订货监造、维修改装、延寿退役和科研教学等工作。?机场工程(本科)?培养目标:从事机场设计与施工的工程技术干部和管理干部。?招生对象:地方应届高中毕业生和高中毕业文化程度的优秀士兵。?学制:四年。?毕业学员适于担任空军工程兵和空军后勤修建部门从事机场建筑的工程技术干部。?建筑工程(本科)?培养目标:从事建筑工程设计、施工与管理的工程技术和管理干部。?招生对象:地方应届高中毕业生和高中毕业文化程度的优秀士兵。?学制:四年。?毕业学员适于在空军工程兵和空军后勤修建部门从事建筑工程技术和管理工作。?航空管理工程(本科)?培养目标:从事航空维修的工程管理、理论研究与教学工作的工程技术和管理干部。?招生对象:地方应届高中毕业生和高中毕业文化程度的优秀士兵。?学制:四年。?毕业学员适于担任航空装备维修工作和总体论证、订货监造、维修改装、延寿退役和科研教学等工作。?计算机应用(本科)?培养目标:从事计算机软件应用和机载计算机维修的工程技术干部。?招生对象:地方应届高中毕业生和高中毕业文化程度的优秀土兵。?学制:四年。?毕业学员适于从事航空机载计算机装备维修工作和总体论证、订货监造、维修改装、延寿退役和科研教学等工作。?雷达工程(本科)?培养目标:空军地空导弹部队从事制导雷达、目标指示雷达设备使用、维修、监造和应用研究的工程技术干部和制导雷达分队指挥干部。?招生对象:地方应届高中毕业生和高中毕业文化程度的优秀士兵。?学制:四年。?毕业学员适于担任地空导弹部队制导雷达系统、目标指示雷达的工程技术工作。?雷达对抗工程(本科)?培养目标:空军地空导弹部队防空导弹武器系统电子对抗设备的使用、维修、监造和研究的工程技术干部。?招生对象:地方应届高中毕业生和高中毕业文化程度的优秀士兵。?学制:四年。?毕业学员适于担任地空导弹部队干扰与抗干扰的工程技术工作。?战术导弹控制与测试工程(本科)?培养目标:空军导弹部队地空导弹控制系统及其测试设备的使用、维修、监造和研究的工程技术干部和技术保障分队指挥干部。?招生对象:地方应届高中毕业生和高中毕业文化程度的优秀士兵。?学制:四年。?毕业学员适于担任地空导弹部队导弹控制与测试的工程技术工作。?战术导弹总体与发动机工程(本科)?培养目标:空军导弹部队从事战术导弹及其火箭发动机的使用、维修、监造、研究工作的工程技术干部和技术保障分队指挥干部。?招生对象:地方应届高中毕业生和高中毕业文化程度的优秀士兵。?学制:四年。?毕业学员适于担任地空导弹部队导弹结构与动力工程技术工作。?战术导弹发射控制工程(本科)培养目标:空军地空导弹部队从事导弹发射控制设备使用。维修、监造、研究工作的工程技术干部和发射分队组织指挥、战勤管理的初级指挥干部。?招生对象:地方应届高中毕业生和高中毕业文化程度的优秀士兵。?学制:四年。?毕业学员适于担任地空导弹部队导弹发射控制的工程技术干部。?导弹武器系统工程(本科)?培养目标:空军地空导弹部队从事导弹武器总体与系统分析、论证和研究工作的工程技术干部。?招生对象:地方应届高中毕业生和高中毕业文化程度的优秀士兵。?学制:四年。?毕业学员适于担任地空导弹部队导弹武器系统总体工程技术工作。?计算机及应用(本科)?培养目标:空军从事计算机软硬件系统的研究、开发及其在军事技术装备中的应用和防空导弹系统中计算机设备使用、维修的工程技术干部。?招生对象:地方应届高中毕业生和高中毕业文化程度的优秀士兵。?学制:四年。?毕业学员适于在地空导弹部队从事计算机应用的工程技术工作。?导弹机械装备维修工程(本科)培养目标:空军地空导弹部队从事防空导弹机械装备的研究、使用、维修、监造工作的工程技术干部和技术保障分队指挥干部。?招生对象:地方应届高中毕业生和高中毕业文化程度的优秀士兵。?学制:四年。?毕业学员适于担任地空导弹部队导弹机械装备的工程技术工作。?导弹电源工程(本科)培养目标:空军地空导弹部队从事导弹电源系统使用、维修、监造和研究工作的工程技术干部和电源分队组织指挥、战勤管理的初级指挥干部。?招生对象:地方应届高中毕业生和高中毕业文化程度的优秀士兵。?学制:四年。?毕业学员适于担任地空导弹部队电源系统的工程技术工作。

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孔雀凉凉

一、现代机电控制技术应用方面(包括系统设计或设计、维修技术难点分析的论文)1.土高精度大屏幕LED日历时钟2.键多功能数显键盘制作3.交通灯控制系统4.电梯控制系统5.楼宇智能监控系统6.数字温度计7.多温度检测系统8.LCD数字显示体温计二、数控技术应用方面(包括典型零件数控工艺编制或数控加工难点、数控设备维修技术分析的论文)1.土某一副典型冲压模具数控加工工艺1.2某一副典型塑料模具数控加工工艺3.3某一个汽车零件数控加工工艺4.数控车床某一种故障分析与维修维护技术5.数控铣床某一种故障分析与维修维护技术6.加工中心某一种故障分析与维修维护技术7.多种数控加工技术的综合应用经验8.数控加-ET_艺与传统工艺的结合9.结合产学研岗位的数控技术应用的其他设计(论文)三、机电装置方面(包括系统设计或设计、维修技术难点分析的论文)1.土某专用机械传动系统设计2.某农产品加工机器设计3.某轻工产品加工机器设计4.某专用机器技术改造5.典型机床维修技术机电一体化毕业论文的写作过程:(一)选题毕业论文(设计)题目应符合本专业的培养目标和教学要求,具有综合性和创新性。本科生要根据自己的实际情况和专业特长,选择适当的论文题目,但所写论文要与本专业所学课程有关。(二)查阅资料、列出论文提纲题目选定后,要在指导教师指导下开展调研和进行实验,搜集、查阅有关资料,进行加工、提炼,然后列出详细的写作提纲。(三)完成初稿根据所列提纲,按指导教师的意见认真完成初稿。(四)定稿初稿须经指导教师审阅,并按其意见和要求进行修改,然后定稿。

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