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安吉拉pig
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奇文文1314

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机电一体化技术的应用与发展前景摘要:机电一体化是一种复合技术,是机械技术与微电子技术、信息技术互相渗透的产物,是机电工业发展的必然趋势。文章简述了机电一体化技术的基本结构组成和主要应用领域,并指出其发展趋势。关键词:机械工业;机电一体化;数控;模块化现代科学技术的发展极大地推动了不同学科的交叉与渗透,引起了工程领域的技术改造与革命。在机械工程领域,由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向机械工业的渗透所形成的机电一体化,使机械工业的技术结构、产品机构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化,使工业生产由“机械电气化”迈入了“机电一体化”为特征的发展阶段。一、机电一体化的核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、信息处理单元和驱动单元等部分组成。因此,为加速推进机电一体化的发展,必须从以下几方面着手。(一)机械本体技术机械本体必须从改善性能、减轻质量和提高精度等几方面考虑。现代机械产品一般都是以钢铁材料为主,为了减轻质量除了在结构上加以改进,还应考虑利用非金属复合材料。只有机械本体减轻了重量,才有可能实现驱动系统的小型化,进而在控制方面改善快速响应特性,减少能量消耗,提高效率。(二)传感技术传感器的问题集中在提高可靠性、灵敏度和精确度方面,提高可靠性与防干扰有着直接的关系。为了避免电干扰,目前有采用光纤电缆传感器的趋势。对外部信息传感器来说,目前主要发展非接触型检测技术。(三)信息处理技术机电一体化与微电子学的显著进步、信息处理设备(特别是微型计算机)的普及应用紧密相连。为进一步发展机电一体化,必须提高信息处理设备的可靠性,包括模/数转换设备的可靠性和分时处理的输入输出的可靠性,进而提高处理速度,并解决抗干扰及标准化问题。(四)驱动技术电机作为驱动机构已被广泛采用,但在快速响应和效率等方面还存在一些问题。目前,正在积极发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进行通信,必须使数据传递的格式标准化、规格化。接口采用同一标准规格不仅有利于信息传递和维修,而且可以简化设计。目前,技术人员正致力于开发低成本、高速串行的接口,来解决信号电缆非接触化、光导纤维以及光藕器的大容量化、小型化、标准化等问题。(六)软件技术软件与硬件必须协调一致地发展。为了减少软件的研制成本,提高生产维修的效率,要逐步推行软件标准化,包括程序标准化、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领域(一)数控机床数控机床及相应的数控技术经过40年的发展,在结构、功能、操作和控制精度上都有迅速提高,具体表现在:1、总线式、模块化、紧凑型的结构,即采用多CPU、多主总线的体系结构。2、开放性设计,即硬件体系结构和功能模块具有层次性、兼容性、符合接口标准,能最大限度地提高用户的使用效益。3、WOP技术和智能化。系统能提供面向车间的编程技术和实现二、三维加工过程的动态仿真,并引入在线诊断、模糊控制等智能机制。4、大容量存储器的应用和软件的模块化设计,不仅丰富了数控功能,同时也加强了CNC系统的控制功能。5、能实现多过程、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能力,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、系统的多级网络功能,加强了系统组合及构成复杂加工系统的能力。7、以单板、单片机作为控制机,加上专用芯片及模板组成结构紧凑的数控装置。(二)计算机集成制造系统(CIMS)CIMS的实现不是现有各分散系统的简单组合,而是全局动态最优综合。它打破原有部门之间的界线,以制造为基干来控制“物流”和“信息流”,实现从经营决策、产品开发、生产准备、生产实验到生产经营管理的有机结合。企业集成度的提高可以使各种生产要素之间的配置得到更好的优化,各种生产要素的潜力可以得到更大的发挥。(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。它可以随机地、实时地、按量地按照装配部门的要求,生产其能力范围内的任何工件,特别适于多品种、中小批量、设计更改频繁的离散零件的批量生产。(四)工业机器人第1代机器人亦称示教再现机器人,它们只能根据示教进行重复运动,对工作环境和作业对象的变化缺乏适应性和灵活性;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,通过计算机处理、分析,做出一定的判断,对动作进行反馈控制,表现出低级智能,已开始走向实用化;第3代机器人即智能机器人,具有多种感知功能,可进行复杂的逻辑思维、判断和决策,在作业环境中独立行动,与第5代计算机关系密切。三、机电一体化技术的发展前景纵观国内外机电一体化的发展现状和高新技术的发展动向,机电一体化将朝着以下几个方向发展。(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世纪机电一体化的发展方向。近几年,处理器速度的提高和微机的高性能化、传感器系统的集成化与智能化为嵌入智能控制算法创造了条件,有力地推动着机电一体化产品向智能化方向发展。智能机电一体化产品可以模拟人类智能,具有某种程度的判断推理、逻辑思维和自主决策能力,从而取代制造工程中人的部分脑力劳动。(二)系统化系统化的表现特征之一就是系统体系结构进一步采用开放式和模式化的总线结构。系统可以灵活组态,进行任意的剪裁和组合,同时寻求实现多子系统协调控制和综合管理。表现特征之二是通信功能大大加强,一般除RS232等常用通信方式外,实现远程及多系统通信联网需要的局部网络正逐渐被采用。未来的机电一体化更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根据一些生物体优良的构造研究某种新型机体,使其向着生物系统化方向发展。(三)微型化微型机电一体化系统高度融合了微机械技术、微电子技术和软件技术,是机电一体化的一个新的发展方向。国外称微电子机械系统的几何尺寸一般不超过1cm3,并正向微米、纳米级方向发展。由于微机电一体化系统具有体积小、耗能小、运动灵活等特点,可进入一般机械无法进入的空间并易于进行精细操作,故在生物医学、航空航天、信息技术、工农业乃至国防等领域,都有广阔的应用前景。目前,利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发展趋势,是一项重要而艰巨的工程。由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多,研制和开发具有标准机械接口、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,它需要制订一系列标准,以便各部件、单元的匹配和接口。机电一体化产品生产企业可利用标准单元迅速开发新产品,同时也可以不断扩大生产规模。(五)网络化网络技术的飞速发展对机电一体化有重大影响,使其朝着网络化方向发展。机电一体化产品的种类很多,面向网络的方式也不同。由于网络的普及,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本身就是机电一体化产品。(六)绿色化工业的发达使人们物质丰富、生活舒适的同时也使资源减少,生态环境受到严重污染,于是绿色产品应运而生。绿色化是时代的趋势,其目标是使产品从设计、制造、包装、运输、使用到报废处理的整个生命周期中,对生态环境无危害或危害极小,资源利用率极高。机电一体化产品的绿色化主要是指使用时不污染生态环境,报废时能回收利用。绿色制造业是现代制造业的可持续发展模式。综上所述,机电一体化是众多科学技术发展的结晶,是社会生产力发展到一定阶段的必然要求。它促使机械工业发生战略性的变革,使传统的机械设计方法和设计概念发生着革命性的变化。大力发展新一代机电一体化产品,不仅是改造传统机械设备的要求,而且是推动机械产品更新换代和开辟新领域、发展与振兴机械工业的必由之路。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]基础自动化,2006(6)4、章浩,张西良,周士冲机电一体化技术的发展与应用[J]农机化研究,2006(7)5、梁俊彦,李玉翔机电一体化技术的发展及应用[J]科技资讯,2007(9)
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搁小浅671

《计算机集成制造系统》是中文月刊,外文名Computer Integrated Manufacturing Systems,期刊号ISSN l006-5911。  《计算机集成制造系统》月刊1995年创刊。为国家863高技术研究发展计划CIMS主题公开出版的惟一国家级学术刊物,由CIMS主题和中国兵器工业集团公司第210研究所共同主办。其宗旨是交流国内外CIMS研究、开发和应用的信息,推动和促进中国CIMS的发展。主要报道国内外有关发展计算机集成制造系统的政策措施、重点、趋势、科技成果、科研动态、推广应用、产品开发和学术活动等内容。设有综述、论文、专家论坛、企业实践和动态信息等栏目。  《计算机集成制造系统》为大16开本,国内外公开发行。  1994年10月,国家863/CIMS主题决定创办《计算机集成制造系统》期刊。经讨论研究成立了第一届编辑委员会,成员包括863/CIMS主题专家组成员、时任国防科工委先进制造专家组成员以及相关国家部委主管先进制造的司局级领导。1995年3月《计算机集成制造系统》创刊。编委会主任由自动化领域首席科学家、中国工程院蒋新松院士担任,主编由CIMS主题办公室主任担任。邹家华副总理和国家科委主任宋健亲笔题词,祝贺CIMS期刊创刊。蒋新松院士亲笔撰写了发刊词。编辑部设在210研究所。创刊之初为季刊48面。  1996年1月26日,在北京召开第一届编委会,会议明确地将进入美国工程索引作为具体的工作目标。同年11月,《计算机集成制造系统》期刊获准被美国工程索引《Ei Compendex》数据库收录,从1996年第1期开始收录论文。当年收录论文数量为22篇,占 6%。协助主题,为863计划实施十周年编辑出版了系列文献资料和音像资料。  1997年,《计算机集成制造系统》改为双月刊,页码增加到56页,全年发表论文59篇。配合主题举办了CIMS新技术研讨会。  1998年,《计算机集成制造系统》第二届编委会成立,增补了一批专家作编委。编委会主任由自动化领域首席科学家、中国工程院吴澄院士担任,主编由CIMS主题办公室主任担任。当年影响因子达到709,在中国科技论文与引文数据库1286种收录期刊中排名第16 位,在计算机类期刊中排名第1。Ei收录论文56篇,占81%。  1999年,《计算机集成制造系统》仍为双月刊,页码增加到72页,全年发表论文83篇。当年Ei收录论文58篇,占70%。影响因子达到746,在中国科技论文与引文数据库收录的工程类期刊中排名第3位。配合主题协办了全国先进制造技术发展战略研讨会。  2000年,《计算机集成制造系统》双月刊页码增加到96页,全年发表论文114篇。同年,《计算机集成制造系统》被英国《科学文摘(SA)》、俄罗斯《文摘杂志(AJ)》、美国《剑桥科学文摘(CSA)》收录。  2001年,《计算机集成制造系统》改为月刊,页码72页,全年发表论文175篇。12月,获得中国国防科学技术信息学会颁发的国防科技信息成果奖二等奖。  2002年,《计算机集成制造系统》第三届编委会成立,编委会主任由自动化领域首席科学家、中国工程院孙家广院士担任。重新制定了编委会组成原则,改选了编委会成员。经编辑部申请被《中国学术期刊文摘》收录。  2003年,开通了远程投稿系统和编辑部内部稿件处理系统。实现了网上作者投稿和查询、专家审稿以及编辑远程办公。配合主题承办了《网络化制造与大规模定制学术会议》和《数字化设计与制造学术会议》。  2005年,经专家推荐,择优被《中国高等学校学术文摘》收录。2005年1月,获得了国家新闻出版总署颁发的第三届《国家期刊奖百种重点期刊》荣誉。  《计算机集成制造系统》从1995年创刊,至今已经10余年了。作为我国先进制造技术领域关科学研究成果的一个重要载体和交流平台,一直坚持以报道国内外先进制造技术的前沿成果与发展动态,竭诚服务于广大先进制造科技研究者和工作者为己任,为促进我国先进制造技术的研究开发和应用做出了重要的贡献。  作为先进制造领域的权威性学术期刊,《计算机集成制造系统》能较全面、直接地反映我国863计划CIMS主题的研究开发和应用水平,主题的任何重大技术动向及其进展,均能在CIMS期刊中有所报道,所发表的文章学术价值高,影响力大,被广大读者大量参考和引用,具有国内CIMS领域学术水平的权威性和其他期刊不可替代的地位和作用。  《计算机集成制造系统》在学术上注重前瞻性、创新性、系统性和完整性,应用上注重指导性和实用性,实现了学术研究和工程应用的结合。很多文章不仅有理论研究,而且有实践中的验证,反之,使CIMS的科学研究成果用于指导实践,而且能以CIMS工程应用的实践经验来促进CIMS理论研究的发展。对CIMS的研究和开发具有重要的参考价值。应用开发人员在研究同类CIMS工程时,往往首先要翻阅CIMS期刊的相关文献,参考有关案例,对科研人员的工作起到了一定的促进作用。  CIMS期刊拥有审稿专家300多人,均为博导、教授或具有博士学位的副教授,甚至工程院院士,其中博导比例达40%。作者绝大多数是国内高水平的、有实力的研究开发单位中具有博士学位的、CIMS领域的研究人员和组织者,各种基金项目资助的论文平均占90%以上。文章中的学术内容充分反映了CIMS领域的最新研究水平、应用成果与宝贵经验。  《计算机集成制造系统》主要读者群是国内从事先进制造技术研究与应用的高等院校的师生和科研院所、企业等的科研人员。  此外,《计算机集成制造系统》还被中国期刊网、万方数字化期刊网络版和《中国学术期刊(光盘版)》、《中国科学引文数据库》、《中国学术期刊文摘》等国内文摘刊物和数据库收录。

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怀念橡皮筋

下载一个范本 填空就行了 呵呵

355 评论

艾米tiantian

你可以去中国月期刊网看看那里的文章挺多的,你可以去那参考一下:%C4%BE%D2%D7%C4%BF%B7%D6%B5%C4%D0%A1%CE%D1/blog/index/1=

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