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机电一体化技术的概念及意义分析

机电一体化技术的概念及意义分析
机电一体化技术的概念及意义分析

机电一体化技术的概念及意义分析

摘要:本文讲述了机电一体化技术的概念及意义,并通过归纳其支撑技术来阐述机电一体化技术的发展方向。最后通过电驱动系统的构建,介绍了如何以系统的观念,逐步将电驱动系统完善,从而实现机电¬—体化技术的应用。

关键词:机电一体化技术;电驱动系统;应用;研究。

Abstract: this paper introduced the concept of the electromechanical integration technology and significance, and summarizes its support to this technology of the electromechanical integration technology development direction. Finally through the electric drive system construction, this paper introduces how to the idea of system, gradually put the electric drive system perfect, so as to realize the mechanical and electrical ¬-body of the application of the technology.

Keywords: mechanical and electrical integration technology; Electric drive system; Application; Research.

1 机电一体化技术的概念

现代科学技术的飞速发展,推动了不同科学的相互交叉与渗透,并引发了几乎所有工程领域的技术革命与改造。而以机械技术和电子技术为主体,多学科技术交融渗透、相互结合的新兴学科——机电一体化,正逐渐变成了当今学界研究的重点之一。

2 机电一体化技术的意义

2.1功能增强

机电一体化产品具有多种复合功能,如加工中心可以将多台普通机床的多道工序在一次装夹中完成,并自动检测工件和刀具精度,显示刀具运动轨迹。

2.2精度提高

机电一体化技术简化了机构链,使机械磨损、配合间隙及受力变形等引起的误差大大减少。由于采用计算机检测与控制技术补偿和校正因各种干扰造成的动态误差,从而达到纯机械技术手段所无法实现的工作精度。

2.3结构简化

由于机电一体化技术采用微处理器、大规模集成电路、电力电子器件代替了原来的电器控制柜和传动装置,使机电一体化产品零部件数量减少、体积变小,结

机电一体化考试试卷A卷

机电一体化考试试卷 A卷 一. 名词解释 1. 接口——机电一体化系统中各子系统之间进行物质、能量和信息传递与交换的联系部件。 2. 连续控制系统——信号在时间上是连续变化的系统。 3. 计算机控制系统——采用计算机作为控制器的控制系统即为计算机控制系统,又被称为离散控制系统。 5. 直流伺服系统——采用直流伺服电动机作为执行元件的伺服系统。 8. 同步调制——在改变正弦调制波的频率f的同时成正比的改变三角载波的频率f c,使载频比N保持不变,则称为同步调制。 9. 异步调制——在改变正弦调制波的频率f的同时,三角载波的频率f c的值保持不变,使载频波比N值不断变化,则称为异步调制。 11. 抗干扰技术——研究电子设备及系统抵抗外部和内部电磁干扰,保证其正常工作的具体措施。 12. 工业机器人——一种能自动定位控制、可重复编程的、多功能的、多自由度的操作机。能搬运材料、零件或操作工具,用以完成各种作业。 二. 填空 1. 接口的基本功能有三个,一是交换,通过接口完成信号模式或能量的统一,二是放大,达到能量的匹配,三是传递,遵循协调一致的时序,信号格式和逻辑规范将放大后的信号可靠.快速.精确地交换。 3. 在机电一体化系统中,机械结构主要用于执行机构、传动机构和支承部件,用以完成规定的动作;传递功率、运动和信息;起支承连接作用等。通常,它们是微机控制伺服传动系统的有机组成部分。 4. 对机电一体化系统中的机械传动系统建模一般分两步进行,首先把机械系统中各基本物理量折算到传动链中的某个元件上,然后,再根据输入量和输出量的关系建立它的数学模型。 6. 由于非线性摩擦的存在,机械系统在低速运行时,常常出现爬行现象,导致系统运行不稳定。爬行一般出现在某个临界转速以下,而在高速运行时并不出现。 7. 惯量的适当增大只有在改善低速爬行时有利。因此,机械设计时,在不影响系统刚度的条件下,应尽量减小惯量。 10. 一般来说,伺服系统的基本组成可包括控制器、功率放大器、执行机构和检测装置等四大部分。 11. 常用的伺服电动机有直流伺服电动机、交流伺服电动机、步进电动机三种。 14. 若系统的输出量为速度,将此速度反馈到输入端,并与输入量比较,就可以实现对系统的速度控制,这种控制系统称为速度伺服控制系统。 17. 单片微计算机是将CPU 、RAM 、ROM 、定时/计数、多功能I/O(并行、

对口升学机电一体化概论重点(简答)

机电一体化重点(简答) 1、机电一体化的定义:机电一体化是指在机械的主功能,动力功能,信息处理功能与控制功能上引进电子技术,并将机械装置与电子设备以及软件等有机结合起来而构成的系统的总称。 2、机电一体化和传统的电气机械的区别:机械工程技术从纯技术发展到机械电气化仍属于传统机械,起主要功能依然是放大和代替体力。电气机械的操作大都基于电磁学原理的各种电器来实现,在设计过程中不考虑或很少考虑彼此之间的内在联系。机械本体和电器驱动部件界限分明,整个装置是刚性的,不涉及微机和软件。发展到机电一体化后,其中的微电子装置除可取代某些机械部件的原有功能外,还能赋予许多新的功能,具有智能化的特征是机电一体化和机械电气化在功能上的本质区别。 3、机电一体化和并行工程的区别:前者将各种技术在设计和制造阶段有机的结合起来,十分注意机械和其他部件之间的相互影响和作用,而并行工程是将机械、微电子、计算机、控制和电工技术等尽量在各自的范围内齐头并进,独立运作,在不同技术和内部的设计和制造之间紧密结合,最后完成整体装置。 4、机电一体化和自动控制的区别:自动控制侧重于讨论控制原理,控制规律,分析方法和自控系统的构造等。机电一体化将自动控制作为重要的支撑技术,自控部件是其重要的部件,应该用自控原理和方法,对机电一体化装置进行系统分析和性能评估。但它强调的是电子机械本身。机电一体化系统是一个自动控制系统,但并非所有的自动控制系统都是机电一体化系统。 5、机电一体化技术的特点:(1)体积小、重量轻。(2)速度快、精度高。(3)可靠性高。(4)柔性好。 6、机电一体化产品的特点:(1)产品开发周期短,产品更新换代快;(2)产品的质量和附加值高;(3)市场竞争能力强;(4)改善劳动条件,有利于自动化生产;(5)操作简便。使用安全可靠;(6)节约能源。 7、机电一体化的发展阶段:(1)20世纪60年代以前为第一阶段,这一阶段被称为初级阶段;(2)20世纪70到80年代为第二阶段,这一阶段被称为蓬勃发展阶段。(3)20世纪90年代后期,机电一体化技术开始向智能化方向迈进,机电一体化进入深入发展阶段。 8、机电一体化的发展趋势:智能化、模块化、微型化、网络化、绿色化、系统化。 9、机电一体化系统的定义:机电一体化系统是一种比较复杂的工程系统,它是由相互关联的,若干种类的元素组成的、具有特定目标的有机整体。 10、机电一体化系统的内部功能(5个):主功能、动力功能、信息处理功能、控制功能、结构功能。 11、金属切削数控机床的功能原理构成:主功能:金属切削机构;动力功能:交流伺服电机;信息处理功能:数控系统;控制功能:液压、气动系统和传感器;结构功能:床身。12、以数控机床为例,其五大组成要素为:床身(机械本体),数控系统,传感器,切削加工机构,步进电机。 13、机电一体化的组成要素(6个):机械本体、动力部分、检测部分、驱动机构、控制器和接口。 14、机电一体化系统的组成部分:(1)机械部分(机构要素);(2)执行装置(能量转换要素);(3)动力部分(能量要素);(4)传感器(检测要素);(5)计算机控制装置(控制要素);(6)接口。 15、先进制造技术:从广义上来说,先进制造技术就是生产过程的机电一体化。先进制造技术是指集机械工程技术、电子技术、自动化技术、信息技术等多种技术为一体,用于制造产品的技术、设备和系统的总称。

机电一体化复习材料(1)

第一部分复习要求 课程的有关内容主要按“了解、掌握和熟练掌握”三个层次要求,具体要求如下: 第一章绪论 第一节机电一体化的产生和发展 1.掌握机电一体化的基本概念和涵义 2.掌握机电一体化的发展趋势 第二节机电一体化的相关技术 1.掌握机电一体化的相关技术及其内容 第三节典型机电一体化系统 1.掌握机电一体化系统的基本功能要素 2.掌握有关控制系统的分类及其概念 3.了解机电一体化产品和系统的分类 第四节机电一体化系统设计简介 1.掌握拟定机电一体化系统设计方案的常用方法及其适用场合 2.掌握机电一体化系统(产品)设计的类型 3.掌握机电一体化系统设计的概念、基本原则 4.掌握系统设计的过程,现代设计方法的步骤 5.了解机电一体化系统(产品)开发的工程路线 第二章机械传动与支承技术 第一节机械传动系统数学模型的建立

1.掌握数控机床进给传动系统建模的步骤、方法 第二节机械结构因素对伺服系统性能的影响 1.掌握阻尼、摩擦、结构弹性变形、惯量及间隙对伺服系统性能的影响 第三节机械传动 1.掌握机电一体化系统对机械传动的要求 2.掌握总传动比的确定 3.掌握传动链的级数和各级传动比的分配原则和方法 4.掌握各种机械传动装置的特点 第四节支承部件 1.掌握机电一体化系统对支承部件的要求 2.了解机电一体化系统中常见的轴承及其特点 3.掌握常用导轨及其特点 4.掌握机身的特点及结构设计主要考虑的因素 第三章伺服传动技术 第一节概述 1.掌握伺服系统的结构组成及分类 2.了解伺服电动机应符合的基本要求、各种伺服电动机的特点及应用场合 3.了解功率放大器的种类 第二节直流伺服系统 1.了解直流伺服系统的各组成环节及其工作原理

机电一体化试题及答案

填空题 1. 机电一体化技术的内涵是微电子技术和机械技术渗透过程中形成的一个新概念。 2. 机电一体化系统(产品)是机械和微电子技术的有机结合。 3. 工业三大要素是物质、能量、信息;机电一体化工程研究所追求的三大目标是:省能源、省资源、智能化。 4. 机电一体化研究的核心技术是接口问题。 5. 机电一体化系统(产品)构成的五大部分(或子系统)是:机械系统、电子信息处理系统、动力系统、传感检测系统、执行元件系统。 6. 机电一体化接口按输入/输出功能分类机械接口、物理接口、信息接口、环境接口。 7. 机电一体化系统(产品)按设计类型分为:开放性设计、适应性设计、变异性设计。 8. 机电一体化系统(产品)按机电融合程度分为:机电互补法、机电结合(融合)法、机电组合法。 9. 机电一体化技术是在机械的主功能、动力功能、信息与控制功能基础上引入微电子技术,并将机械装置与电子装置用相关软件有机地结合所构成系统的总称。 10.机电一体化系统实现三大功能应具有的两大重要特征(转换作用方式): 以能源转换为主和以信息转换为主。 11. 丝杠螺母机构的基本传动形式有:螺母固定丝杆转动并移动、丝杆转动螺母移动、螺母转动丝杆移动、丝杆固定螺母转动并移动四种形式。 12. 滚珠丝杠副按螺纹滚道截面形状分为单圆弧和双圆弧两类;按滚珠的循环方式分为内循环和外循环两类。 13. 滚珠丝杠副轴向间隙调整与预紧的基本方法有:双螺母螺纹预紧调整、双螺母齿差预紧调整、双螺母垫片调整预紧、弹簧自动调整预紧四种方式。 14. 滚珠丝杠副常选择的支承方式有:单推—单推式、双推—双推式、双推—简支式、双推—自由式。 15. 机电一体化系统(产品)常用齿轮传动形式有定轴轮系、行星轮系和谐波轮系三种形式。 16. 在机电一体化系统机械传动中,常用的传动比分配原则有:重量最轻原则、转动惯量最小原则、传动精度最优原则等。 17. 常用导轨副的截面形式有:三角形导轨、矩形导轨、燕尾形导轨、圆形导轨四种形式。 18. 导轨刚度主要指:结构刚度、接触刚度和局部刚度。 19. 机电一体化系统(产品)中,常可选择的执行元件:电磁式、液压式、气压式和其他形式的执行元件。 20. 电动机的工作特性分为恒转矩工作和恒功率两个阶段,其转折点的转速和功率分别称为:额定转速和额定功率;伺服电动机用于调速控制时,应该工作在恒转矩阶段。 21. 步进电机按转子结构形式可分为:反应式步进电机、永磁式步进电机、混合式步进电机三种。

机电一体化介绍

机电一体化介绍 现代科学技术的不断发展,极大地推动了不同学科的交叉与渗透,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、产品结构、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”迈入以“机电一体化”为特征的发展阶段。 1 机电一体化概述 机电一体化是指在机构的主功能、动力功能、信息处理功能和控制功能上引进电子技术,将机械装置与电子化设计及软件结合起来所构成的系统的总称。 机电一体化发展至今已经成为一门有着自身体系的新型学科,随着科学技术的不断发展,还将被赋予新的内容。但其基本特征可概括为:机电一体化是从系统的观点出发,综合运用机械技术、微电子技术、自动控制技术、计算机技术、信息技术、传感测控技术及电力电子技术,根据系统功能目标要求,合理配置与布局各功能单元,在多功能、高质量、高可靠性、低能耗的意义上实现特定功能价值,并使整个系统最优化的系统工程技术。由此而产生的功能系统,则成为一个机电一体化系统或机电一体化产品。因此,“机电一体化”涵盖“技术”和“产品”两个方面。机电一体化技术是基于上述群体技术有机融合的一种综合技术,而不是机械技术、微电子技术及其它新技术的简单组合、拼凑。这是机电一体化与机械加电气所形成的机械电气化在概念上的根本区别。机械工程技术由纯技术发展到机械电气化,仍属传统机械,其主要功能依然是代替和放大的体系。但是,发展到机电一体化后,其中的微电子装置除可取代某些机械部件的原有功能外,还被赋予许多新的功能,如自动检测、自动处理信息、自动显示记录、自动调节与控制、自动诊断与保护等。也就是说,机电一体化产品不仅是人的手与肢体的延伸,还是人的感官与头脑的延伸,智能化特征是机电一体化与机械电气化在功能上的本质区别。 2 机电一体化的发展状况 机电一体化的发展大体可以分为三个阶段:(1)20世纪60年代以前为第一阶段,这一阶段称为初级阶段。在这一时期,人们自觉不自觉地利用电子技术的初步成果来完善机械产品的性能。特别是在第二次世界大战期间,战争刺激了机械产品与电子技术的结合,这些机电结合的军用技术,战后转为民用,对战后经济的恢复起到了积极的作用。那时,研制和开发从总体上看还处于自发状态。由于当时电子技术的发展尚未达到一定水平,机械技术与电子技术的结合还不可能广泛和深入发展,已经开发的产品也无法大量推广。(2)20世纪70—80年代为第二阶段,可称为蓬勃发展阶段。这一时期,计算机技术、控制技术、通信技术的发展,为机电一体化的发展奠定了技术基础。大规模、超大规模集成电路和微型计算机的出现,为机电一体化的发展提供了充分的物质基础。这个时期的特点是:mechatronics一词首先在日本被普遍接受,大约到20世纪80年代末期在

机电一体化简答分析

1-5.机电一体化系统由哪些基本要素组成?分别实现哪些功能? 机械系统:构造功能;信息处理系统:控制功能;动力系统:动力功能;传感检测系统:计测功能;执行元件系统:操作功能。 1-7.根据不同的接口功能说明接口的种类。 1.根据接口的变换,调整功能:零接口、无源接口、有源接口、智能接口 2.根据输入/输出功能:机械接口、物理接口、信息接口、环境接口 1-11.说明机电一体化系统的主要评价内容 高性能化、低价格化、高可靠性比、智能化、省能化、轻薄短小化、高附加价值化。 2.机械传动部件通常有螺旋传动、齿轮传动、同步带传动、高速带传动、 各种非线n???)/?(??i knmaxk传递转矩和转速。性传动部件等,其主要功能是1?k2-5.丝杆螺母机构的传动形式及选择方法有哪些? (1) 螺母固定、丝杆转动并移动该传动形式因螺母本身起着支承作用,消除了丝杆轴承可能产生的附加轴向窜动,结构较简单,可获得较高的传动精度。但其轴向尺寸不易太长,刚性较差。因此只适用于行程较小的场合。(2) 丝杆转动,螺母移动该传动形式需要限制螺母的转动,故需导向装置。其特点是结构紧凑、丝杆刚性较好。适用于工作行程较大的场合。(3) 螺母转动,丝杆移动该传动形式需要限制螺母移动和丝杆的转动,由于结构较复杂且占用轴向空间较大,故应用较少。(4) 丝杆固定,螺母转动并移动该传动方式结构简单、紧凑,但在多数情况下,使用极不方便.故很少应用。(5)差动传动方式多用于各种微动机构中

2-16.各级传动比的分配原则是什么?输出轴转角误差最小原则是什么?(1)重量最轻原则? 小功率传动装置各级传动比(等传动比分配,等模数原则)? 各级传动比确定,应遵循“先大后小”原则,再由经验、类比方大功率传动装置 法和结构设计紧凑等方法确定。(不等传动比分配,不等模数原则)(2)输出转角误差最小原则为了提高机电一体化系统中齿轮传动系统传递运动的精度,各级传动比应按“先小后大”原则分配,以便降低齿轮的加工误差、安装误差以及回转误差对输出转角精度的影响。设齿轮传动系统中各级齿轮的转角误差换算到末级输出轴上的总转角误为,则: 3)等效转动惯量最小原则各传动轴转动惯量等效到电 机轴上的等效转动惯量最小。(机械传动部分响应特性最佳原则)。 2-18.谐波齿轮传动有何特点?传动比的计算方法是什么? 答:(1)谐波齿轮传动特点有:结构简单、传动比大、传动精度高、回程误差小、噪声低、传动平稳、承载能力强、效率高等特点。谐波齿轮传动的波发生器相当于行星轮系的转臂,柔轮相当于行星轮,刚轮则相当于中心轮。故谐波齿轮传动装置的传动比可以应用行星轮系求传动比的方式来计算。设Wg、Wr、WH分别为刚轮、柔轮和波形发生器的角速度,则 2-20.齿轮传动的齿侧间隙的调整方法有哪些? 圆柱齿轮传动、斜齿轮传动、锥齿轮传动、弹簧 2-25.轴系部件的基本要求 旋转精度、刚度、抗振性、热变形、轴上零件的布置

机电一体化技术专业剖析报告

遵义职业技术学院 机电一体化技术专业 剖析报告 系别:机电工程系 日期:2012年12月30日

专业剖析构思 专业概况;专业定位与人才培养模式;教学基本条件;教学方法与手段;人才培养质量与社会评价;专业特色或创新;存在的主要问题与整改措施。第一部分专业概况 1-1 专业开办时间 学院2002年4月18日成立。2003年招生高职生,学生生源为当年的应届高中毕业生和中职对口生。 1-2 师资力量 机电一体化专业共有专业教师11 人,其中副教授5人占专业教师的45%,高级实验师1人占专业教师的9%,讲师2人占专业教师的18%,助教2人占专业教师的18%,工程师生1人占专业教师的9%;具有硕士学位4人占专业教师的36%,有企业工作经历的8人占专业教师的72%,双师素质教师7人占专业教师的64%。拥有校外兼课教师1人,主要承担专业实践技能课程教学工作。 1-3 毕业生就业状况 到2012年底,机电一体化技术专业已有5届毕业生,毕业生总数为433名。当年就业率在90%以上,对口就业率80%,主要初始岗位有工艺员、机电产品生产员、生产线维修人员、技术管理人员、机电产品质量检验员、机电产品设计及开发技术人员等。 1-4 实验实训条件 1-4-1 校内实训基地 经过几年努力,学院先后投入近400万元,基本建成年机电一体化校内

实训基地,完善和规范了实验实训管理和运行制度。 电工电控一体化实验室2个;机械设计及折装实验室1个;液压与气压传动实验室1个;机械设计陈列柜实验室1个;家电实验室1个;机械加工车间2个;CAD/CAM绘图机房2个;数控加工模拟实验机房一个1-4-2 校外实训基地 航天凯南科技有限责任公司;遵义长征电器制造有限责任公司;遵义海立水泵制造有限责任公司;贵州群建机械厂;贵州钢绳厂;深圳圣德士教育发展公司;“富士康”集团公司;深圳信泰光学仪器有限公司;重庆群光电能科技有限公司。 第二部分专业定位与人才培养模式 2-1 市场需求与专业定位 2-1-1 市场需求 1、机械制造业在本地区的发展情况 ?已成为本地区支柱产业之一; ?09年缺口3000余人; 2、本地区制造企业的用工要求 ?理论知识够用,操作技能熟练。 2-1-2 专业定位 ?机械制造行业从业人员; ?一般生产企业设备使用和维护人员。 2-2 专业建设规划 紧贴机电一体化技术的最新发展,练就过硬的职业技能,培养良好的职

机电一体化技术基本试题及答案

一、名词解释(每小题2分,共10分) 1. 测量 2.灵敏度 3. 压电效应 4. 动态误差 5. 传感器 二、填空题(每小题2分,共20分) 1. 滚珠丝杆中滚珠的循环方式:__________,________________。 2. 机电一体化系统,设计指标和评价标准应包括__________,__________, __________ ,__________。 3. 顺序控制系统是按照预先规定的次序完成一系列操作的系统, 顺序控制器通常用___________________________________。 4. 某光栅的条纹密度是50条/mm,光栅条纹间的夹角θ=0.001孤度, 则莫尔条纹的宽度是_______________________。 5. 连续路径控制类中为了控制工具沿任意直线或曲线运动,必须同时控制 每一个轴的 ______________________ ,使它们同步协调到达目标点。 6. 某4极交流感应电机,电源频率为50Hz,转速为1470r/min,则转差率为_____________。 7. 齿轮传动的总等效惯量与传动级数__________________________________________。 8. 累计式定时器工作时有_____________________________________________________。 9. 复合控制器必定具有__________________________________。 10. 钻孔、点焊通常选用_______________________________________类型。 三、选择题(每小题2分,共10分) 1. 一般说来,如果增大幅值穿越频率ωc的数值,则动态性能指标中的调整时间ts ( ) A. 产大 B. 减小 C. 不变 D. 不定 2. 加速度传感器的基本力学模型是( ) A. 阻尼—质量系统 B. 弹簧—质量系统 C. 弹簧—阻尼系统 D. 弹簧系统 3. 齿轮传动的总等效惯量与传动级数( ) A. 有关 B. 无关 C. 在一定级数内有关 D. 在一定级数内无关 4. 顺序控制系统是按照预先规定的次序完成一系列操作的系统,顺序控制器通常用( ) A. 单片机 B. 2051 C. PLC D. DSP 5、伺服控制系统一般包括控制器、被控对象、执行环节、比较环节和()等个五部分。 A 换向结构 B 转换电路 C 存储电路D检测环节 四、判断题(每小题2分,共10分) 1、伺服控制系统的比较环节是将输入的指令信号与系统的反馈信号进行比较,以获得输出与输入间的偏差信号。( ) 2、电气式执行元件能将电能转化成机械力,并用机械力驱动执行机构运动。如交流电机、直流电机、力矩电机、步进 电机等。() 3、对直流伺服电动机来说,其机械特性越硬越好。( ) 4、步进电机的步距角决定了系统的最小位移,步距角越小,位移的控制精度越低。() 5、伺服电机的驱动电路就是将控制信号转换为功率信号,为电机提供电能的控制装置,也称其为变流器,它包括电压、 电流、频率、波形和相数的变换。( ) 1. 是人们借助于专门的设备,通过一定的方法对被测对象收集信息,取得数据概念的过程。 2. 指在稳态下,输出的变化量ΔY与输入的变化量ΔX的比值。即为传感器灵敏度。 S=dy/dx=ΔY/ΔX 3. 某些电介质,当沿着一定的方向对它施加力而使它产生变形时,内部就会产生极化现象,同时在它的两个表面上将

机电一体化复习题(附答案)分析

机电一体化复习题 一、名词解释 1机电一体化 2伺服控制 3闭环控制系统 4逆变器 5 SPWM 6单片机 7 I/O接口 8 I/O通道 9 串行通信 10直接存储器存取(DMA) 二、判断题: 1 在计算机接口技术中I/O通道就是I/O接口。(×) 2 滚珠丝杆不能自锁。(√) 3 无论采用何种控制方案,系统的控制精度总是高于检测装置的精度。(×) 4 异步通信是以字符为传输信息单位。(√) 5 同步通信常用于并行通信。(×) 6 无条件I/O方式常用于中断控制中。(×) 7从影响螺旋传动的因素看,判断下述观点的正确或错误 (1)影响传动精度的主要是螺距误差、中径误差、牙型半角误差(√) (2)螺杆轴向窜动误差是影响传动精度的因素(√) (3)螺杆轴线方向与移动件的运动方向不平行而形成的误差是影响传动精度的因素(√)(4)温度误差是影响传动精度的因素(√) 三、单项选择题 1. 步进电动机,又称电脉冲马达,是通过( B )决定转角位移的一种伺服电动机。 A 脉冲的宽度 B 脉冲的数量 C 脉冲的相位 D 脉冲的占空比 2. 对于交流感应电动机,其转差率s的范围为(B)。 A.1

机电一体化就业前景分析

机电一体化就业前景分析 一专业介绍 它是以培养现代机械工程师为目的的专业,也是我国高校开设得最久的专业之一。多年来,它长盛不衰的奥秘就在于:无论一个社会的文明发展到何等程度,都离不开机械制造,它是人们物质生活用品供应的基本保障。 机电一体化专业是国家紧缺人才专业,因为在现代社会高度智能化、生产专业化,要求机械与电子、电气的高度结合,但在这个领域是一个交叉的领域,目前人才缺乏,就其专业来说发展前景不可限量!。机电一体化的就业率非常高,在就业的时候还有许多的选择余地,但可能职位与自己的期望有所不同! 目前在国内,和机械专业学生就业对口的发展现状和前景都非常好的行业,除了模具行业以外,就数汽车行业了。 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. 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. 二核心课程辅助课程证书 主要开设《电工技术》《电子技术》《机械制图》《工程力学》《工程制图》《电机及其应用》、《计算机技术》、《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本专业有实习的机会期间可考该实习单位证书。 考证要求:1.学生考英语、计算机等级证书。 2.考专业技能证书。中级钳工或电工证 3.可提供选考专业技能证书供学生参考。 三就业发展方向 在工业生产第一线从事机械制造领域内的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理和经营销售等方面工作。 1 机械类专业的就业方向,除了教学、营销等等外,常见的有:生产总监(生产主管)、物流管理、设备管理、质量管理、项目管理、机电产品开发、机械产品开发、液压产品开发、仪器仪表开发、武器开发、汽车工业、环保设备开发、矿业设备设计、模具设计制造、机械制造工艺师、CNC工程师等等,可在机械设计及制造企业和研究所,尤其适于重型设备研究所等单位工作。 (1)从事机械设计与制造加工工艺规程的编制与实施工作; (2)从事机械、电气、液压、气压等控制设备的维护维修工作; (3)从事工艺工装的设计、制造工作; (4)从事数控机床、加工中心等高智能设备的编程及操作工作;

机电一体化概念题整理归纳

机电一体化系统基本要素:机械本体、动力部分、传感检测部分、执行部分、驱动部分、控制及信息处理部分、各要素和环节之间相联接地接口?机电一体化相 关技术:机械技术、传感检测技术、信息处理技术、自动控制技术、彳—术、系统总体技术?建模意义:机械系统地数学模型分析地是输入(如电机转子运动)和输出(如工作台运动)之间地相对关系?等效折算过程是将复杂结构关系地机械系统地惯量、弹性模量和阻尼(或阻尼比)等机械性能参数归一处理,从而通过数学模型来反映各环节地机械参数对系统整体地影响?传动系统地特性 要求:转动惯量小、摩擦小、阻尼合理、刚度大、抗振动性能好、「顶械 系统数学模型建立地方法:分析法和实验法.间隙地主要形式:齿轮传动地齿侧间隙(刚性消隙法,柔性消隙法)、丝杠螺母地传动间隙、丝杠轴承地轴向间隙、联轴器地扭转间隙.丝杠螺母间隙地调整:滚珠丝杠地类型:内循环和外循环. 滚珠丝杠地间隙主要是轴向间隙【产生:螺母位移量(由弹性变形引起地)和螺母原有地间隙】;滚珠丝杠地消隙法:双螺母预紧法(缺点:如果用力过大滚珠紧贴在螺杆上,则摩擦阻力过大传动困难;如果用力过小则起不到消隙作用,这是要通过间隙补偿来实现消隙)间隙不消除对系统地影响:影响系统地动态性能. 反向传动时,产生反向传动间隙,影响反向传动精.齿轮传动比选择:用于伺服系统地齿轮传动一般是减速系统,其输入高速、小转矩,输出是低速、大转矩,用以使负载加速.所以要求齿轮系统不但有足够地强度,还要有尽可能小地转动惯量,在同样地驱动功率下,其加速度响应为最大.此外,齿轮副地啮合间隙会造成不明显地传动死区.在闭环系统中,传动死区能使系统以1?5倍地间隙角产生低频振荡,为此要调小尺侧间隙,或采用消隙装置.在上述条件下,通常采用负载角加速度最大原则选择总传动比,以提高伺服系统地响应速度.齿轮传动链地级数和各级传动比地分配:最小等效转动惯量原则;质量最小原则(前小后大,前大后小); 输出轴地转角误差最小原则.谐波齿轮传动(与一般齿轮相比)地优点:传动比大;承载能力大;传动精度高;齿侧间隙小;传动平稳;结构简单、体积小、重量轻.支承部件:回转运动支承:主要由滚动轴承、动压轴承、静压轴承、磁轴承等支承元件承担;直线运动支承:常用地有滑动导轨、滚动导轨、液体和气体静压导轨.(1)导轨是重要地支承部件,期支承与导向地作用.(2)导轨根据摩擦特性分类:滚动摩擦:磨损小、寿命长、精度高、灵敏度高、结构复杂、对防护要求高、制造困难、成本高.滑动摩擦:结构简单,制造方便、刚度好、抗震性好.光栅:一种新型位移检测元件,特点:测量精确高、响应速度快、量程范围大. 组成:标尺光栅、指示光栅.分类:透射光栅、反射光栅.光栅莫尔条纹特点:放大作用.光电式转速传感器:组成:带缝隙圆盘、光源、光电器件、指示缝隙盘. 转速:n=60N/Zt(Z:圆盘上地缝隙数,N转速r/min,t测量时间).光电式传感器:优点:体积小、可靠性高、检测位置精度高、响应速度快、易与TTL及CMO电 路兼容.分类:透光型、反射型.测量放大器:特点:很高地共模抑制比、高增益、低噪声、高输入阻抗.作用:适宜与微小信号输出地传感器配合使用.程控增益放大器 :作用:实现不同幅度信号地放大.隔离放大器:作用:防止电网电压等对测量回路地损坏.特点:防止高压对低压信号系统地损坏;提供偏流返回通路;进行准确、安全地测量.采样/保持器原理:组成:存储器电容C,模拟开关S等;采样阶段:当S接通时,输出信号跟踪输入信号;保持阶段:当S断开时,电容C 两端一直保持断开地电压.非线性补偿方法:计算法、查表法、插值法.数字滤波方法:算术平均值法、中值滤波法、防脉冲干扰平均值法、程序判断滤波法.伺服系统结构组成:控制器、功率放大器、执行机构、检测装置.伺服电机系统分

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机电一体化专业简历表格模板_个人简历网 个人基本简历姓名:-国籍:中国无照片 个人简历网目前所在地:广州民族:汉族户口所在地:山西身材:173cm?kg婚姻状况:未婚年龄:21岁培训认证:诚信徽章:求职意向及工作经历人才类型:普通求职?应聘职位:工业工厂类:汽车零件制造汽车行业汽车类做产品、结构等相关行业技工类汽车制造工作年限:0职称:无职称求职类型:全职可到职-随时月薪要求:1500--2000希望工作地区:广州个人工作经历:实习经历: 2004.12在江西蓝天学院实习中心实习车削,钳工,铣削,加工等基础知识和基本技能 2006.9在江西蓝天学院实习中心实习,熟悉各种数控车床(FANUC数控铣床,西门子数控铣床,车床,加工中心,电火花机床)的功能、基本操作和相关知识教育背景毕业院校:江西蓝天学院最高学历:大专毕业-2007-07-01所学专业一:机电一体化所学专业二:受教育培训经历:2004.9-2007.7江西蓝天学院机电一体化 所学课程: 机械制造,机械制图,机械设计,数控技术与应用,可编程控制器及其应用,传感器与检测技术,工程力学,自动控制及应用,工程经济,高等数学,现代设计方法,工业用微型计算机,机械工程控制,物理(工),电子技术,电工技术,概理论与数理统计,大学英语,法律基础与道德修养

培训经历: 2007.11-2008.1在蓝天学院加工中心培训,并通过江西劳动厅的考试,考取了加工中心高级证,可以编程及操作加工中心 2007.7-2007.10接受平面设计、办公自动化和PROE等软件培训 2006.11.25-2006.12.15经过蓝天学院培训中心培训并取得AUTOCAD证 2006.9-2006.11通过实习并考取了加工中心中级证和机械设计工程技术员证 2006.4-2006.5在蓝天驾校通过学习驾驶汽车取得驾驶证语言能力外语:英语一般国语水平:良好粤语水平:一般工作能力及其他专长个人技能: 能操作平面设计软件,AUTOCAD,PROE,OFFICE等软件,已取得机械设计工程技术员,加工中心操作中级证和高级证,驾驶证等证件详细个人自传自我评价: 乐观向上,兴趣广泛,适应能力强,勤奋好学,脚踏实地,认真负责,坚忍不拔,吃苦耐劳,勇于迎接新挑战! 附言:诚诚恳恳为人,踏踏实实做事,希望能为贵公司贡献自己的绵薄之力!个人联系方式

机电一体化技术专业简介

机电一体化技术专业简介 专业代码560301 专业名称机电一体化技术 基本修业年限三年 培养目标 本专业培养德、智、体、美全面发展,具有良好职业道德和人文素养,掌握机械加工技术、电工电子技术、检测技术、液压与气动、电气控制技术、自动生产线技术及机电设备维修等基本知识,具备机电一体化设备操作、安装、调试、维护和维修能力,从事自动生产线等机电一体化设备的安装调试、维护维修、生产技术管理、服务与营销以及机电产品辅助设计与技术改造等工作的高素质技术技能人才。 就业面向 主要面向机电一体化设备制造和应用企业,在机电一体化技术及工业自动化技术领域,从事机电一体化设备操作、安装调试、维护维修、现场技术管理、服务与营销,以及机电产品的质量检验和质量管理、机电产品辅助设计与技术改造等工作。 主要职业能力 1.具备对新知识、新技能的学习能力和创新创业能力; 2.具备机电设备和自动化生产线的安装、调试、运行和维护维修能力; 3.具备一般机电一体化设备营销和售后服务能力; 4.具备进行装备制造类企业生产现场技术管理的能力; 5.具备机电产品质量检验和管理能力; 6.掌握阅读及绘制零件图、装配图、原理图和接线图的方法,能识读机电产品和自动化生产线装配图、接线图;

7.熟悉机电一体化设备操作规程与规范,能正确使用工具、量具、仪器仪表及辅助设备; 8.熟练操作机床完成工件加工。 核心课程与实习实训 1.核心课程 机械制图、机械设计与加工、气动与液压技术、电工与电子、电气控制与 PLC、自动生产线、工业机器人技术、机电设备维护维修与管理等。 2.实习实训 在校内进行钳工、机加工、数控加工、电子产品设计与制作、小型设备电气系统安装与调试、自动生产线安装与调试等实训。 在机电一体化设备制造和应用企业进行实习。 职业资格证书举例 机修钳工数控机床操作工电工 衔接中职专业举例 机电技术应用机电设备安装与维修机械制造技术 接续本科专业举例 机械电子工程机械设计制造及其自动化

机电一体化专业介绍

机电一体化专业目录 专科院校培养宗旨 课程开设 发展现状一、智能化二、模块化三、绿色化四、网络化五、微型化六、系统化 发展历程第一阶段第二阶段第三阶段 专业介绍1、机械技术2、计算机与信息技术3、系统技术4、自动控制技术5、传感检测技术6、伺服传动技术 课程设置专业代码 具体科目 就业前景综述 前景 展开专科院校培养宗旨 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。[1] 课程开设 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、机电一体化设备的设计、改造以及生产管理、技术管理等工作。 发展现状一、智能化 智能化是21世纪机电一体化技术发展的一个重要发展方向。人工智能在机电一体化建设者的研究日益得到重视,机器人与数控机床的智能化就是重要应用。这里所说的“智能化”是对机器行为的描述,是在控制理论的基础上,吸收人工智能、运筹学、计算机科学、模糊数学、心理学、生理学和混沌动力学等新思想、新方法,模拟人类智能,使它具有判断推理、逻辑思维、自主决策等能力,以求得到更高的控制目标。诚然,使机电一体化产品具有与人完全相同的智能,是不可能的,也是不必要的。但是,高性能、高速的微处理器使机电一体化产品赋有低级智能或人的部分智能,则是完全可能而又必要的。 二、模块化 模块化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、环境接口的机电一体化产品单元是一项十分复杂但又是非常重要的事。如研制集减速、智能调速、电机于一体的动力单元,具有视觉、图像处理、识别和测距等功能的控制单元,以及各种能完成典型操作的机械装置。这样,可利用标

机电一体化简答题

CHAPTER 1 1、机电一体化的所渭“4A革命”是指什么? 工厂自动化、办公自动化、家庭自动化、社会服务自动化。 2、什么是系统数学模型?为什么要进行系统建模和仿真? 数学模型是机电一体化系统在信号传递过程中的动态特性的数学表达式的描述。建模并在此基础上对系统分析、综合,是机电一体化系统重要的分析和设计方法;系统数学模型既是分析系统的基础,又是综合设计系统的依据。 3. 典型的机电一体化系统:1机械手关节伺服系统 2数控机床 3工业机器人 4自动导引车 5顺序控制系统 6数控自空化制造系统(a.柔性制造系统b.计算机集成制造系统)7微机电系统。(柔性制造系统:计算机数控机床、工业机器人、自动引导车连接起来,以适应加工成组产品。) 4、. 机电一体化系统结构包含的模块:1机械受控模块,又称执行模块,起承载,传递力和运动作用。2测量模块,用来采集和系统有关状态和行为的信息。它有传感器、调理电路、变换电路等组成。3驱动模块,是指电动机及其驱动电路组成的技术模块,作用是提供驱动力改变系统的运行状态。4通信模块,功能是传递信息,实现系统内部,外部通信。5微计算机模块,处理由测量模块和接口模块提供的信息。6软件模块,控制计算机模块的工作。7接口模块,系统内部各级之间的信息交换。 5. 机电一体化产品设计的主要阶段:1市场调研、需求分析和技术预测;2概念设计;3可行性分析;4编制设计任务书;5初步设计;6方案设计评估与优化;7详细设计;8完成全部设计文件。 6、机电一体化产品设计中需要贯彻哪些设计思想? 整体系统的设计思想;机电融合的设计思想;注重创新的设计思想。 7、处理“机”与“电”关系采用哪些设计思想? 替代机械系统;简化机械系统;增强机械系统;综合机械系统。 8、简述“替代机械系统”“简化机械系统”“增强机械系统”“综合机械系统”的设计思想是什么? a.“替代机械系统”机械的功能可以完全由微计算机和执行器取代,从机械产品变成电子产品。b.“简化机械系统”机械系统可采用机电一体化方法加以简化。依靠微处理机和执行器可以提供诸如轮廓、速度计定位控制任务的功能。c.“增强机械系统”将正常设计的机械与闭环控制回路相结合,可以实现增强机械系统的运动速度、精度以及柔性。有关部件可以做得更轻、惯量更小。d.“综合机械系统”采用嵌入式微处理系统,有能力综合不同的机械系统以及相关的功能。 9、线性系统、定常系统:输入和输出满足线性叠加原来的系统称为线性系统。数学模型中的所有系数都为常量的系统称为定常系统。 CHAPTER 2 1、消除齿轮间副传动间隙有哪些主要措施? 消除齿轮副传动间隙有刚性调整法和柔性调整法。刚性调整法包括调整中心矩法、选择转配法、带锥形齿轮法以及斜齿轮法。柔性调整法主要通过在双齿轮中间加入弹性元件,使双齿轮分别贴紧其啮和齿轮内的两侧,以消除啮合间隙。如拉簧消除间隙结构、压簧消除间隙结构。 2、试说明滚珠丝杠螺母副传动装置的优缺点? 滚珠丝杆螺母副是一种高精度的传动装置。它采用滚动摩擦螺旋取代了滑动摩擦螺旋,具有磨损小、传动效率高、传动平稳、寿命长、精度高、升温低等优点。由于滚珠丝杆螺母副具有运动摩擦小,便于消除传动间隙等突出优点,他给机电一体化系统的性能改善带来了巨大的益处。缺点:不能自锁,用于升降传动是需另加缩紧装置。 3、滚珠丝杠螺母副的间隙消除和预紧方法有哪几种? 双螺母齿差式;双螺母螺纹式;双螺母垫片式;单螺母变位导程自预紧式。

机电一体化技术的概念:

什么是光机电一体化技术及其国内外发展现状 专业:机械制造及其自动化 姓名:王路路 学号:s120300298

摘要:随着科学技术的迅猛发展,机电一体化的概念被我们广泛地接受和普遍应用并为之发展。从系统科学的观点来看,机电一体化产品又可称之为机电一体化系统,它是集机械元件和电子元件于一体的复合系统。信息技术驱使机械系统在不同程度上利用数据库,连洗衣机和其他消费品也用上了数据库驱动系统。这样,对机电一体化的系统设计方法的探索、成型和系统集成以及并行工程设计和控制的实施日显重要。现在的机电一体化技术,是将机械技术、电工电子技术、微电子技术、信息技术、传感器技术、接口技术、信号变换技术等多种技术进行有机地结合,可以充分发挥这些技术的各自的长处和特点,实现整个系统的最优化,并综合应用到实际中去的综合技术。此外,光学也进入了机电一体化,产生了“光机电一体化”的新领域。现代化的自动生产设备几乎都是机电一体化的设备。 机电一体化技术的系统即机械电子学系统主要由机械主体、传感器、信息处理和执行机构等部分组成。较高级的系统不但有硬件,而且还有相应的软件,利用软件技术可以实现硬件难以实现的功能,使机械系统增加柔性。典型的机械电子系统有数控机床、加工中心、工业机器人等。机械电子学技术除用于单个机器、设备或一般的生产系统的技术改造之外,还用于柔性制造系统、计算机集成制造系统、工厂自动化、办公自动化、家庭自动化等方面。 关键字:光机电一体化;机械;特点;光学;电子;应用;发展现状

1、机电一体化技术的概念: 光机电一体化技术是指将光学、机械学、电子学、信息处理和控制及专用软件等当代各种新技术进行综合集成的一种群体技术。光机电一体化系统主要有五个组成部分:动力、机构、执行器、计算机和传感器,组成一个功能完善的柔性自动化系统,其中计算机、传感器和计算机软件是光机电一体化技术的重要组成要素。 2、光机电一体化技术特点: 采用光机电一体化技术与传统的机械结构相比,可以简化结构、提高精度、增强功能、提高稳定性和使用寿命,具体分析如下。 2.1 结构简化,操作方便 光机电一体化技术改变以往靠机械传动链连接的各个相关动作部分,改用几台电机分别驱动,或用电力电子器件,或用电子电控装置进行相关动作的控制来实现,使得机械结构大大简化,甚至使有些机械结构“脱胎换骨”,产生了质的变化。光机电一体化技术使得操作人员摆脱了以往必须按规定操作程序或节拍频繁紧张地进行单调重复操作的工作方式,能够灵活方便地按需控制和改变生产操作程序。任何一台光机电一体化装置或系统各个相关传动机构的动作及功能协调关系,可由预设的程序一步一步地由电子控制系统指挥,如数控机床、柔性加工系统(FMS)等。有些光机电一体化装置,可实现操作全自动化,如工业机器人、印制电路板数控高速钻床等。有些更高级的光机电一体化系统,还可通过被控对象的数学模型以及根据任何时刻外界各种参数的变化情况,随机自寻最佳工作程序、动作程度和快慢以及协调关系,以实现最优化工作及最佳操作,例如微机控制的热连轧机钢板测厚自控系统、电梯群控系统,智能机器人等。 2.2 精度提高,功能增强 光机电一体化技术由于采用了电力电子技术,反馈控制水平的提高并能进行高速处理,可通过电子自动控制系统精确地按预设量使相应机构动作,因各种干扰因素造成的误差,又可通过自控系统自行诊断、校正、补偿去达到靠单纯机械方式所不能实现的工作精度。因而光机电一体化产品应用领域宽,适用面广,易于满足各种需要。电子技术的引入,使产品面貌发生巨大变化,电子

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