第一篇：機電一體化畢業(yè)論文

機電一體化畢業(yè)論文（100分）

機電一體化技術的應用與發(fā)展前景

摘要:機電一體化是一種復合技術,是機械技術與微電子技術、信息技術互相滲透的產物,是機電工業(yè)發(fā)展的必然趨勢。文章簡述了機電一體化技術的基本結構組成和主要應用領域,并指出其發(fā)展趨勢。

關鍵詞:機械工業(yè);機電一體化;數控;模塊化

現代科學技術的發(fā)展極大地推動了不同學科的交叉與滲透,引起了工程領域的技術改造與革命。

在機械工程領域,由于微電子技術和計算機技術的迅速發(fā)展及其向機械工業(yè)的滲透所形成的機電一體化,使機械工業(yè)的技術結構、產品機構、功能與構成、生產方式及管理體系發(fā)生了巨大變化,使工業(yè)生產由“機械電氣化”邁入了“機電 一體化”為特征的發(fā)展階段。

一、機電一體化的核心技術

機電一體化包括軟件和硬件兩方面技術。硬件是由機械本體、傳感器、信息處 理單元和驅動單元等部分組成。因此,為加速推進機電一體化的發(fā)展,必須從以下 幾方面著手。

(一)機械本體技術

機械本體必須從改善性能、減輕質量和提高精度等幾方面考慮。現代機械產品一般都是以鋼鐵材料為主,為了減輕質量除了在結構上加以改進,還應考慮利用非金屬復合材料。只有機械本體減輕了重量,才有可能實現驅動系統(tǒng)的小型化,進而在控制方面改善快速響應特性,減少能量消耗,提高效率。

(二)傳感技術

傳感器的問題集中在提高可靠性、靈敏度和精確度方面,提高可靠性與防干擾有著直接的關系。為了避免電干擾,目前有采用光纖電纜傳感器的趨勢。對外部信息傳感器來說,目前主要發(fā)展非接觸型檢測技術。

(三)信息處理技術

機電一體化與微電子學的顯著進步、信息處理設備(特別是微型計算機)的普及應用緊密相連。為進一步發(fā)展機電一體化,必須提高信息處理設備的可靠性,包括模/數轉換設備的可靠性和分時處理的輸入輸出的可靠性,進而提高處理速度,并解決抗干擾及標準化問題。

(四)驅動技術

電機作為驅動機構已被廣泛采用,但在快速響應和效率等方面還存在一些問題。目前,正在積極發(fā)展內部裝有編碼器的電機以及控制專用組件-傳感器-電機三位一體的伺服驅動單元。

(五)接口技術

為了與計算機進行通信,必須使數據傳遞的格式標準化、規(guī)格化。接口采用同一標準規(guī)格不僅有利于信息傳遞和維修,而且可以簡化設計。目前,技術人員正致力于開發(fā)低成本、高速串行的接口,來解決信號電纜非接觸化、光導纖維以及光藕器的大容量化、小型化、標準化等問題。

(六)軟件技術

軟件與硬件必須協調一致地發(fā)展。為了減少軟件的研制成本,提高生產維修的效率,要逐步推行軟件標準化,包括程序標準化、程序模塊化、軟件程序的固化、推行軟件工程等。

二、機電一體化技術的主要應用領域

(一)數控機床

數控機床及相應的數控技術經過40年的發(fā)展,在結構、功能、操作和控制精度上都有迅速提高,具體表現在:1、總線式、模塊化、緊湊型的結構,即采用多c pu、多主總線的體系結構。

2、開放性設計,即硬件體系結構和功能模塊具有層次性、兼容性、符合接口標準,能最大限度地提高用戶的使用效益。

3、www.weilaioem.comdash;電子技術(含電力電子)——計算機技術等多門學科交叉融合的產物，屬高新技術，也是當前發(fā)展最快的技術之一，它是先進制造技術的主要組成部分。它的發(fā)展推動了當前制造技術的迅速更新換代，是產品向高、精、快迅速邁進，使勞動生產率迅速提高。由于我國逐漸成為世界制造業(yè)基地加上傳統(tǒng)企業(yè)面臨大規(guī)模的技術改造與設備更新，國內急需大量先進制造技術專業(yè)人才。而“十二五”時期貴州將重點實施工業(yè)強省戰(zhàn)略，因此我校機電一體化專業(yè)的畢業(yè)生可以立足貴州，放眼全國，就業(yè)前景很好，而且往屆畢業(yè)生普遍反應待遇較好。畢業(yè)生主要在各行政、企業(yè)、事業(yè)單位從事機械、電氣工程、常用電器的維修、安裝與調試以及技術管理等工作。市場調研發(fā)現機電一體化專業(yè)是一個寬口徑專業(yè)，適應范圍很廣。我校該專業(yè)學生在校期間除學習各種機械、電工電子、計算機技術、控制技術、檢測傳感等理論知識外，還將參加各種技能培訓和國家職業(yè)資格證書考試，如維修電工，plc程序設計師，cad制圖員等國家級職業(yè)技能鑒定考試，學生必須考取相應的技能證書后才能取得畢業(yè)證，充分體現重視技能培養(yǎng)的特點。歷屆學生畢業(yè)后主要面向珠江三角洲各企業(yè)、公司，從事加工制造業(yè)，家電生產和售后服務，數控加工機床設備使用維護，物業(yè)自動化管理系統(tǒng)，機電產品設計、生產、改造、技術支持，以及機電設備的安裝、調試、維護、銷售、經營管理等等。

一、機電一體化的就業(yè)方向

1、機電一體化專業(yè)

1.1從事機電一體化液體灌裝生產線及商品包裝自動化機械運行、維護、管理、技術改造等工作的機電一體化高等技術應用性專門人才�？稍诖笮推【�、飲料、食品及商品包裝生產企業(yè)從事現代化自動機與生產線的維護和管理工作，也可在相關的自動機與生產線的生產廠家或設計部門、營銷單位從事技術工作。

1.2 機電一體化專業(yè)（計算機輔助設計與制造方向）

從事機電產品的計算機輔助設計（cad）與計算機輔助制造（cam），并熟練使用和維修數控加工設備的機電一體化高等技術應用性專門人才。

可在模具設計及制造、機械加工、塑料、五金、電子產品、計算機生產等企業(yè)從事數控機床的加工工藝設計編程，數控機床的調試、維護及加工操作，從事生產和技術管理工作，也可以從事國內外數控設備的營銷工作。

1.3 機電一體化專業(yè)(模具cad/cam方向）

從事利用計算機技術和數控加工技術對模具進行設計和制造等工作的機電一體化高等技術應用性專門人才。

可在模具、機械、五金、塑料、家電等生產企業(yè)從事模具計算機輔助設計與制造等方面的技術工作，也可在企事業(yè)單位從事與本專業(yè)有關的經營、管理工作。

1.4 機電一體化專業(yè)（機電cad技術方向）

在機電一體化產品、設備的設計、制造、維修、管理、技術改造與服務過程中專門從事用電腦繪圖設計、信息處理和資料管理的高等技術應用性專門人才。可在機械設計、制造與裝備行業(yè)、模具制造業(yè)，輕工、家用電器、電子制造業(yè)從事設計、制造、技術改造、產品營銷、設備管理與維護等工作。

二、目前課程設置存在的誤區(qū)

1、重“機”輕“電” 由于目前不少學校的機械電子工程專業(yè)是由機械院系主辦，因傳統(tǒng)學科專業(yè)認識的偏向性，使很多學校制定的教學計劃也是以機械學為主，占用了多半的教學時間，由此造成微電子及相關課程安排的不足，形成了一種重機械而輕電子的現象。這顯然與機械電子工程專業(yè)的內涵不相符，也是對機電一體化技術發(fā)展總趨勢認識不足的一種表現。

2、重“電”輕“機” 也有一些學校的機械電子工程專業(yè)是由電信院系主辦，開設計算機應用、電子線路設計等純“電”課程相對較多。這多半是因為電子產品的設計和制造具有封閉性的特點，可以獨立完成一個小型電子產品的設計、元器件的采購和裝配調試全過程，時間短、見效快。電子學、計算機方面知識可以在學校里得到充分鍛煉，學生容易較快成材，成效立竿見影。機械產品的設計和制造則需要多人配合，過程長，機械設計和制造方面知識的掌握特別強調實踐環(huán)節(jié)，需要實際鍛煉，在這些方面存在不足。

2.1明確本專業(yè)的特點，選準重點方向。本專業(yè)的重點學習知識應該是在控制及與控制相關的學科方面。

2.2明確認識本專業(yè)學生的畢業(yè)就業(yè)方向。現在許多由機械院系主導的機械電子工程專業(yè)，是以數控技術為主要培養(yǎng)和發(fā)展方向的，這順應了社會發(fā)展的一種需要，但體現的是把機電一體化技術狹義化。作為機械電子工程專業(yè)的學生，由于必學知識的多樣性，使其不可能在機械加工方面有很深的造詣，特別是要對機電一體化產品有全面的了解與掌握，必須學習大量非機械類的課程。那么，機電一體化培養(yǎng)的學生的就業(yè)流向如何呢? 由實際就業(yè)趨勢可以得出：他們主要是在機械行業(yè)和其他與機械相關的行業(yè)內面對機電產品設計和制造，機電一體化設備（系統(tǒng)）調試、檢測和維護，生產管理和經營銷售等方面的工作。

2.3正確把握學生所學的專業(yè)課程的深度和廣度。以鹽城工學院為例，該學院機械電子工程專業(yè)除了學習必要的文化知識外，應以安排專業(yè)基礎學科為主。按教育部對普通本科院校學生教學時數指導意見的要求，結合本專業(yè)的實際情況，主要安排3個學科領域的教學實踐活動，這主要包括機械學、電工電子學、計算機應用等學科。

總之，培養(yǎng)機電一體化人才應抓住“以機為主、以電為用、機電結合”的方向，從應用的角度講授電工電子知識，強調機械、電子、計算機和自動控制相結合，提高學生從系統(tǒng)工程的角度，綜合解決機械行業(yè)及其相關行業(yè)中機電一體化問題的能力

三、機電一體化課程體系的實施

目前，廣州市工貿技師學院機電一體化專業(yè)的四年制預備技師班、三年制高級技工班均采用工學結合的一體化課程體系實施教學，其教學效果得到廣大師生的一致認可。主要體現在以下四點：（1）新課程不僅讓學生掌握知識和技能，而且注重培養(yǎng)學生的信息處理能力、與人合作能力等關鍵能力，有利于學生持久的職業(yè)生涯發(fā)展；（2）新教學模式基本扭轉了學生被動聽課的習慣，使學生轉變成為探究知識的主體，可以提高學習主動性，增加學習興趣；（3）學生的創(chuàng)造能力、工作能力、應變能力都能通過課堂學習得到鍛煉，對培養(yǎng)學生的成就感、承受挫折能力等有較大幫助；（4）學校的學習工作站比較類似企業(yè)的實際工作環(huán)境，能夠滿足學習需求。

通過一個周期的實施，總結出課程實施要重點從教學組織模式、師資團隊建設及學習工作環(huán)境建設三方面考慮，才能保證課程構建和實施均能取得成功。教學組織模式課程實施應該以學生為中心，即學習的主體是學生，學生學習的目的就是勝任工作、適應社會和職業(yè)發(fā)展，因此必須將學習作為工作過程（即教學過程）的中心，以學生自主理解和完成工作任務作為教學的基本手段，并指導學生將理解和完成具體工作任務的能力轉化成為適應變化的策略。學校的一切資源，包括教師資源都是學生實現這一完整過程的基礎，都應服務于學生的學習過程（即工作過程）。按照完成一項工作的基本思路，課程實施應具有完整的工作過程：獲取信息——制定計劃——做出決策——實施計劃——檢查控制——評價反饋。

師資團隊建設由于工學結合的一體化課程強調學生自主完成若干完整的學習任務，學習任務由工作任務轉化而來，在課程實施過程中，教師僅僅起到引導和服務的作用，因此，對教師的工作實踐經驗，對工作的認識和理解均提出了較高要求。目前，職業(yè)教育界的教師多來自大專院校，缺乏企業(yè)實際工作經驗的占大多數，勢必對工學結合的一體化課程實施帶來影響，所以，學校在考慮推一體化課程實施的同時，要在學校與企業(yè)之間建立一個長期合作的師資培養(yǎng)通道，讓教師適應并逐漸勝任新課程的實施。

學習工作環(huán)境建設一體化課程實施需要與學習任務相匹配的教學媒體和設施設備，創(chuàng)設盡量真實的學習工作環(huán)境，讓學生有機會完成與典型工作任務內容相一致的學習任務，因此，學習工作環(huán)境的建設并不僅僅是為了技能的重復操作訓練而購置大量的設備，要從完成一項工作任務所需的綜合性資源建設的角度出發(fā)，從促進學生自主學習的學習資源建設的角度出發(fā)，規(guī)劃設計學習工作環(huán)境，也叫學習工作站。機電一體化專業(yè)的學習工作環(huán)境建設中，每一學習工作站均劃

分信息檢索區(qū)、學習區(qū)、實訓區(qū)、工具區(qū)、學業(yè)成果展示區(qū)等五大區(qū)域，方便學生自主檢索學習工作過程所需的資源，養(yǎng)成遵循企業(yè)工作規(guī)范和作業(yè)流程的習慣，并能夠在這個環(huán)境中實現學生之間的互動交流，互相學習。

當前高職機電一體化教育存在的問題

3.1 課程設置不合理

當前高職院校課程設置不合理主要表現在兩個方面：首先，重理論輕實踐。很多學校的課程設置和教學內容將重點放在追求知識和理論的體系的完整上，這對學生系統(tǒng)地掌握理論知識，開發(fā)設計產品是有利的。但是，也存在嚴重不足，學生畢業(yè)后大多被分配在生產一線，所從事的工作是操作設備、設定工藝、查找并排除故障，而不是研究、開發(fā)、設計等，在學校學的理論知識很多用不上，而實際工作所必需的實踐能力又不具備。其次，教學內容落后。由于機電一體化是多種技術交叉融合的產物，相關技術的發(fā)展都在推動著機電一體化的發(fā)展。因此，其發(fā)展是日新月異的，這就必然導致課程設置與教學內容與其發(fā)展不相適應。例如，當前很多高職院校的單片機課程的教學內容是仍以mcs-51單片機為主，而實際生產中新的單片機層出不窮，種類繁多。

3.2 教學模式單一，實踐教學比例較低

傳統(tǒng)的教學模式，往往只注重理論教學和課堂說教，輕視了實踐能力和職業(yè)素養(yǎng)的培養(yǎng)。很多學校的課程設置和教學內容將重點放在追求知識和理論的體系的完整上，這對學生系統(tǒng)地掌握理論知識，開發(fā)設計產品是有利的。但是，這種教學模式也存在嚴重不足之處，學生畢業(yè)后大多被分配在生產一線，所從事的工作是操作設備、設定工藝、查找并排除故障，而不是研究、開發(fā)、設計等，在學校學的理論知識很多用不上，而實際工作所必需的實踐能力又不具備。

3.3 教材建設落后

高等職業(yè)的教材建設仍是當前高職教育的薄弱環(huán)節(jié)并嚴重影響了高職教學質量�，F在機電一體化的一些教材過于偏重理論、脫離實際、缺乏實用性、部分教材內容陳舊、嚴重落后于現實，各科教材之間存在銜接性差、內容重復或內容脫節(jié)等現象。這些問題給教學帶來了很多不便，也在一定程度上影響了學生的學習積極性，制約了教學質量的保證和提高。

3.4 教學、實習設施不夠先進

目前很多學校的教學、實習設備缺乏且嚴重落后。只有少數條件較好的高職院校配備有為數不多的數控車床、銑床、線切割機床、電火花成型機，很多學校的學生一學期只有三四次操作設備的機會，并且這些設備又比較落后，學生難以學到真正有用的技能。

3.5 優(yōu)秀教師隊伍缺乏

教師是教學質量的關鍵和第一保證，但是當前的機電一體化教學的教師隊伍并不能達到教學的需要。一些老教師知識結構陳舊且更新緩慢，還有一些年輕教師也是剛從學校畢業(yè)，缺乏足夠的實踐經驗，都不能很好的教授學生以適應社會工作需要的知識和實踐技能

第四篇：機電一體化專業(yè)畢業(yè)論文范文

機電一體化專業(yè)畢業(yè)論文范文

一、課題的來源及現實意義

數控機床畢業(yè)設計是機電一體化專業(yè)的學生必須要經歷的一個重要的實踐環(huán)節(jié)。通過本環(huán)節(jié)的鍛煉力爭能把以前所學的知識融會貫通，從而達到溫故而知新的目的，提高解決實際工程課題的能力。根據教學要求，結合自己的資料掌握狀況，選擇數控電火花線切割機床作為畢業(yè)設計課題。

線電極切割是眾多電火花加工方法的一種，它利用電極絲和工件間產生高頻隔離脈沖放電的電蝕作用進行切割。

線切割機主要由三部分組成：機床、數控系統(tǒng)和高頻電源。機床由床身、儲絲機構、線架、xy工作臺、油箱等部件組成。繞在儲絲筒上的鉬絲經過線架作高速往復運動。加工工件固定在xy工作臺上。x、y兩方向的運動各由一臺步進電機控制。數控系統(tǒng)每發(fā)出一個信號，步進電機就走一步，并通過中間傳動機構帶動兩方向的絲杠旋轉，分別使得x、y工作臺進給。

數控系統(tǒng)由單片機、鍵盤、變頻檢測系統(tǒng)構成，具有間隙補償、直線插補、圓弧插補、斷絲自動處理等主要功能。

線切割的適用對象主要是難切割材料，如高強度、高韌性、高硬度、高脆性、磁性材料，以及精密細小和形狀復雜的零件。

線切割技術、線切割機床正在各行各業(yè)中得到廣泛的應用。因此研究和設計數控線切割有很強的現實意義。微機控制技術正在發(fā)揮出巨大的優(yōu)越性。

目錄

一、課題來源及現實意義

二、設計任務與總體方案的確定

1、設計任務

2、總體設計方案的確定

三、機械部分xy工作臺的設計

1、主要設計參數及依據

2、xy工作臺進給系統(tǒng)受力分析

3、xy工作臺尺寸確定及各部分重量估算

四、滾珠絲杠傳動機構的確定

1、滾珠絲杠副的確定

2、x向y向絲桿的強度分析

3、強度驗算

4、效率計算

五、直線滾動導軌的選型

六、步進電機及傳動機構的確定

1、步進電機的選用

2、扭矩及轉動慣量的驗算

3、齒輪傳動機構的確定

七、步進電機慣性負載的計算

八、傳動系統(tǒng)剛度的討論

1、根據工作臺不出現爬行的條件來確定傳動系統(tǒng)的剛度

2、根據微量進給的靈敏度來確定傳動系統(tǒng)剛度

九、消隙方法與預緊

1、消隙方法的選用

2、預緊

十、數控系統(tǒng)硬件電路設計

1、主要芯片的配置

2、89c51存儲器及i/o接口的擴展

3、芯片地址分配

4、鍵盤設計

5、顯示器設計

6、步進電機接口及功放電路

7、光電隔離電路

8、越界報警電路

十一.數控系統(tǒng)軟件設計

1、主程序框圖

2、系統(tǒng)軟件總體方案

3、插補原理

4、功能模塊流程圖 十二、附錄

1、參考書目

2、畢業(yè)設計體會

第五篇：機電一體化畢業(yè)論文

浙 江 科 技 學 院

成教學院畢業(yè)論

機電一體化技術現狀和發(fā)展趨

題目 勢

學生姓名

專業(yè) 機電一體化

通訊地址

聯系電話

201*年3月

1文

目錄

一、機電一體化概述????????????????????????????1

二、機電一體化的發(fā)展狀況????????????????????????? 1

（一）20世紀60年代以前為第一階段,這一階段稱為初級階段 ?????????1

（二）20世紀70—80年代為第二階段,可稱為蓬勃發(fā)展階段 ?????????? 2

（三）20世紀90年代后期,開始了機電一體化技術向智能化方向邁進的新階段,機電一

體化進入深入發(fā)展時期???????????????????????2

三、機電一體化的發(fā)展趨勢 ?????????????????????????2

（一） 智能化???????????????????????????????2

（二） 模塊化???????????????????????????????3

（三） 網絡化???????????????????????????????3

（四） 微型化???????????????????????????????3

（五） 環(huán)�；�???????????????????????????????3

（六） 系統(tǒng)化???????????????????????????????4

參考文獻 ?????????????????????????????????4

[摘要]機電一體化是現代科學技術發(fā)展的必然結果。此簡述機電一體化技術的基本情

況和發(fā)展背景,綜述國內外機電一體化技術的現狀,分析機電一體化技術的發(fā)展

趨勢。

[關鍵詞]機電一體化;技術;現狀;發(fā)展趨。

機電一體化技術現狀和發(fā)展趨勢

現代科學技術的不斷發(fā)展,極大地推動了不同學科的交叉與滲透,工程領域的技術改造與革命。在機械工程領域,由于微電子技術和計算機技術的迅速發(fā)展及其向機械工業(yè)的滲透所形成的機電一體化,使機械工業(yè)的技術結構、產品結構、功能與構成、生產方式及管理體系發(fā)生了巨大變化,使工業(yè)生產由“機械電氣化”邁入以“機電一體化 ”為特征的發(fā)展階段。

一、 機電一體化概述

機電一體化是指在機構的主功能、動力功能、信息處理功能和控制功能上引進電子技術,將機械裝置與電子化設計及軟件結合起來所構成的系統(tǒng)的總稱。

機電一體化發(fā)展至今已經成為一門有著自身體系的新型學科,隨著科學技術的不斷發(fā)展,還將被賦予新的內容。但其基本特征可概括為:機電一體化是從系統(tǒng)的觀點出發(fā),綜合運用機械技術、微電子技術、自動控制技術、計算機技術、信息技術、傳感測控技術及電力電子技術,根據系統(tǒng)功能目標要求,合理配置與布局各功能單元,在多功能、高質量、高可靠性、低能耗的意義上實現特定功能價值, 并使整個系統(tǒng)最優(yōu)化的系統(tǒng)工程技術。由此而產生的功能系統(tǒng),則成為一個機電一體化系統(tǒng)或機電一體化產品。因此,“機電一體化”涵蓋“技術”和“產品”兩個方面。機電一體化技術是基于上述群體技術有機融合的一種綜合技術,而不是機械技術、微電子技術及其它新技術的簡單組合、拼湊。這是機電一體化與機械加電氣所形成的機械電氣化在概念上的根本區(qū)別。機械工程技術由純技術發(fā)展到機械電氣化,仍屬傳統(tǒng)機械,其主要功能依然是代替和放大的體系。但是,發(fā)展到機電一體化后,其中的微電子裝置除可取代某些機械部件的原有功能外,還被賦予許多新的功能,如自動檢測、自動處理信息、自動顯示記錄、自動調節(jié)與控制、自動診斷與保護等。也就是說,機電一體化產品不僅是人的手與肢體的延伸,還是人的感官與頭腦的延伸,智能化特征是機電一體化與機械電氣化在功能上的本質區(qū)別。

二、 機電一體化的發(fā)展狀況

機電一體化的發(fā)展大體可以分為三個階段:

（一）20世紀60年代以前為第一階段,這一階段稱為初級階段。

在這一時期,人們自覺不自覺地利用電子技術的初步成果來完善機械產品的性能。特別是在第二次世界大戰(zhàn)期間,戰(zhàn)爭刺激了機械產品與電子技術的結合,這些機電結合的軍用技術,戰(zhàn)后轉為民用,對戰(zhàn)后經濟的恢復起到了積極的作用。那時,研制和開發(fā)從總體上看還處于自發(fā)狀態(tài)。由于當時電子技術的發(fā)展尚未達到一定水平,機械技術與電子技術的結合還不可能廣泛和深入發(fā)展,已經開發(fā)的產品也無法大量推廣。

（二）20世紀70—80年代為第二階段,可稱為蓬勃發(fā)展階段。

這一時期,計算機技術、控制技術、通信技術的發(fā)展,為機電一體化的發(fā)展奠定了技術基礎。大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路和微型計算機的出現,為機電一體化的發(fā)展提供了充分的物質基礎。這個時期的特點是:mechatronics一詞首先在日本被普遍接受,大約到20世紀80年代末期在世界范圍內得到比較廣泛的承認;機電一體化技術和產品得到了極大發(fā)展;各國均開始對機電一體化技術和產品給予很大的關注和支持。

（三）20世紀90年代后期,開始了機電一體化技術向智能化方向邁進的新階段,機電一體化進入深入發(fā)展時期。

一方面,光學、通信技術等進入機電一體化,微細加工技術也在機電一體化中嶄露頭腳,出現了光機電一體化和微機電一體化等新分支;另一方面,對機電一體化系統(tǒng)的建模設計、分析和集成方法,機電一體化的學科體系和發(fā)展趨勢都進行了深入研究。同時,人工智能技術、神經網絡技術及光纖技術等領域取得的巨大進步,為機電一體化技術開辟了發(fā)展的廣闊天地。這些研究,使機電一體化進一步建立了堅實的基礎,并且逐漸形成完整的學科體系。

我國是從20世紀80年代初才開始進行這方面的研究和應用。國務院成立了機電一體化領導小組,并將該技術列入“863計劃”中。在制定“九五”規(guī)劃和201*年發(fā)展綱要時充分考慮了國際上關于機電一體化技術的發(fā)展動向和由此可能帶來的影響。許多大專院校、研究機構及一些大中型企業(yè)對這一技術的發(fā)展及應用做了大量的工作,取得了一定成果。但與日本等先進國家相比,仍有相當差距。

三、 機電一體化的發(fā)展趨勢

機電一體化是集機械、電子、光學、控制、計算機、信息等多學科的交叉綜合,它的發(fā)展和進步依賴并促進相關技術的發(fā)展。機電一體化的主要發(fā)展方向大致有以下幾個方面:

（一） 智能化

智能化是21世紀機電一體化技術的一個重要發(fā)展方向。人工智能在機電一體化的研究中日益得到重視,機器人與數控機床的智能化就是重要應用之一。這里所說的“智能化”是對機器行為的描述,是在控制理論的基礎上,吸收人工智能、運籌學、計算機科學、模糊數學、心理學、生理學和混沌動力學等新思想、新方法,使它具有判斷推理、邏輯思維及自主決策等能力,以求得到更高的控制目標。誠然,使機電一體化產品具有與人完全相同的智能,是不可能的,也是不必要的。但是,高性能、高速度的微處理器使機電一體化產品賦有低級智能或者人的部分智能,則是完全可能而且必要的。

（二）模塊化

模塊化是一項重要而艱巨的工程。由于機電一體化產品種類和生產廠家繁多,研制和開發(fā)具有標準機械接口、電氣接口、動力接口和環(huán)境接口等的機電一體化產品單元是一項十分復雜但又非常重要的事情。如研制集減速、智能調速、電機于一體的動力單元,具有視覺、圖像處理、識別和測距等功能的控制單元,以及各種能完成典型操作的機械裝置等。有了這些標準單元就可迅速開發(fā)出新產品,同時也可以擴大生產規(guī)模。為了達到以上目的,還需要制定各項標準,以便于各部件、單元的匹配。由于利益沖突,近期很難制定出國際或國內這方面的標準,但可以通過組建一些大企業(yè)逐漸形成。顯然,從電氣產品的標準化、系列化帶來的好處可以肯定,無論是對生產標準機電一體化單元的企業(yè),還是對生產機電一體化產品的企業(yè),模塊化將給機電一體化企業(yè)帶來美好的前程。

（三）網絡化

20世紀90年代,計算機技術等的突出成就是網絡技術。網絡技術的興起和飛速發(fā)展給科學技術、工業(yè)生產、政治、軍事、教育等日常生活都帶來了巨大的變革。各種網絡將全球經濟、生產連成一片,企業(yè)間的競爭也將全球化。機電一體化新產品一旦研制出來,只要其功能獨到、質量可靠,很快就會暢銷全球。由于網絡的普及,基于網絡的各種遠程控制和監(jiān)視技術方興未艾,而遠程控制的終端設備本身就是機電一體化產品�，F場總線和局域網技術的應用使家用電器網絡化已成大勢,利用家庭網絡(home net)將各種家用電器連接成以計算機為中心的計算機集成家電系統(tǒng)(computer integrated appliance system,cias),能使人們呆在家里就可分享各種高技術帶來的便利與快樂。因此,機電一體化產品無疑將朝著網絡化方向發(fā)展。

（四） 微型化

微型化興起于20世紀80年代末,指的是機電一體化向微型機器和微觀領域發(fā)展的趨勢。國外稱其為微電子機械系統(tǒng)(mems),泛指幾何尺寸不超過1cm3的機電一體化產品,并向微米、納米級發(fā)展。微機電一體化產品體積小,耗能少,運動靈活,在生物醫(yī)療、軍事、信息等方面具有無可比擬的優(yōu)勢。微機電一體化發(fā)展的瓶頸在于微機械技術。微機電一體化產品的加工采用精細加工技術,即超精密技術,它包括光刻技術和蝕刻技術兩類。 （五） 環(huán)�；�

工業(yè)的發(fā)達給人們生活帶來巨大變化。一方面,物質豐富,生活舒適;另一方面,資源減少,生態(tài)環(huán)境受到嚴重污染。于是,人們呼吁保護環(huán)境資源,回歸自然。綠色產品概念在這種呼聲下應運而生,綠色化是時代的趨勢。綠色產品在其設計、制造、使用和銷毀的生命過程中,符合特定的環(huán)境保護和人類健康的要求,對生態(tài)環(huán)境無害或危害極少,資源利用率極高。設計綠色的機電一體化產品,具有遠大的發(fā)展前景。機電一體化產品的綠色化主要是指,使用時不污染生態(tài)環(huán)境,報廢后能回收利用。

（六） 系統(tǒng)化

系統(tǒng)化的表現特征之一就是系統(tǒng)體系結構進一步采用開放式和模式化的總線結構。系統(tǒng)可以靈活組態(tài),進行任意剪裁和組合,同時尋求實現多子系統(tǒng)協調控制和綜合管理。表現之二是通信功能的大大加強。一般除rs232外,還有rs485等智能化通信接口。未來的機電一體化更加注重產品與人的關系,機電一體化的人格化有兩層含義:一層是如何賦予機電一體化產品人的智能、情感、人性等等,顯得越來越重要,特別是對家用機器人,其高層境界就是人機一體化;另一層是模仿生物機理,研制出各種機電一體化產品。事實上,許多機電一體化產品都是受動物的啟發(fā)而研制出來的。

綜上所述,機電一體化的出現不是孤立的,它是許多科學技術發(fā)展的結晶,是社會生產力發(fā)展到一定階段的必然要求和產物。當然,與機電一體化相關的技術還有很多,并且隨著科學技術的發(fā)展,各種技術相互融合的趨勢將越來越明顯,機電一體化技術的發(fā)展前景也將越來越光明。

參考文獻

[1]李建勇.機電一體化技術[m].北京:科學出版社,201*.

[2]李運華.機電控制[m].北京:北京航空航天大學出版社,201*.

我們向您推薦更多相關文章：

機電一體化畢業(yè)論文

機電一體化專業(yè)畢業(yè)論文

機電一體化畢業(yè)論文

機電一體化畢業(yè)論文 12

機電一體化畢業(yè)論文前言

來源：網絡整理 免責聲明：本文僅限學習分享，如產生版權問題，請聯系我們及時刪除。

《機電一體化理工論文》由互聯網用戶整理提供,轉載分享請保留原作者信息,謝謝!
鏈接地址：http://www.weilaioem.com/gongwen/394076.html

• 上一篇：關于緩解縣域中小企業(yè)融資難問題的幾點思考
• 下一篇：論未成年人前科記錄消滅制度的建立