发展机电一体化的重要性论文

时间:2024-08-08 17:55:23 工程力学毕业论文 我要投稿
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发展机电一体化的重要性论文

  在平平淡淡的日常中,大家最不陌生的就是论文了吧,通过论文写作可以培养我们独立思考和创新的能力。为了让您在写论文时更加简单方便,以下是小编精心整理的发展机电一体化的重要性论文,仅供参考,希望能够帮助到大家。

发展机电一体化的重要性论文

  一、Mechatronics概述

  回顾自己五年的学习内容,结合自己的专业,查找资料知道当今世界电子产品迅速发展,微处理器、微型计算机在各技术领域得到了广泛应用,对各领域技术的发展起到了极大的推动作用。一个较完善的机电一体化系统,应包含以下几个基本要素:机械本体、动力与驱动部分、执行机构、传感测试部分、控制及信息处理部分。机电一体化是系统技术、计算机与信息处理技术、自动控制技术、检测传感技术、伺服传动技术和机械技术等多学科技术领域综合交叉的技术密集型系统工程。新一代的CNC系统这类典型机电一体化产品正朝着高性能、智能化、系统化以及轻量、微型化方向发展。

  我们已经进入了一个新的世纪──21世纪。回顾过去的20世纪,人类的经济和科学技术发展成果超过了过去所有世纪的总和。传统的学科正在脱胎换骨,新的学科不断问世,技术的融合程度比任何一次技术革命都高。机电一体化技术产生于这一背景之下,自然符合科技发展的规律,也是机械学科发展的必然结果。它使古老的机械工业焕发青春,也对社会的发展产生着极为深刻的影响。

  Mechatronics一词最早(20世纪70年代初)起源于日本。它取英语Mechanics(机械学)的前半部和Electronics(电子学)的后半部拼合而成,字面上表示机械学与电子学两个学科的综合,我国通常称为机电一体化或机械电子学。但是,“机电一体化”并非是机械技术与电子技术的简单叠加,而是有着自身体系的新型学科。目前,人们对“机电一体化”存在着各种不同的认识,随着生产和科学技术的发展“机电一体化”本身的涵义也还在被赋予新的内容。因此,“机电一体化”这一术语尚无统一的定义,不过其基本概念和涵义可概括为:机电一体化是在大规模集成电路和微型计算机为代表的微电子技术高度发展,向传统机械工业领域迅速渗透,机械电子技术深度结合的现代工业基础上,综合应用机械技术、微电子技术、自动控制技术、信息技术、传感测试技术、电力电子技术、接口技术、信号变换技术以及软件编程技术等群体技术,根据系统功能目标和优化组织结构目标,合理配置布局机械本体、执行机构、动力驱动单元、传感测试元件、控制元件、微电子信息接收、分析、加工、处理、生产、传输单元和线路以及衔接接口文件等硬件元素,并使之在软件程序和微电子电路逻辑的有目的的信息流向导引

  (一)Mechatronics的发展历程

  1.数控机床的发展

  2.微电子技术

  3.可编程序控制器(PLC)

  4.激光技术、模糊技术、信息技术等新技术使"机电一体化"跃上新台阶.

  (二)Mechatronics发展趋势

  1.光机电一体化.一般的机电一体化系统是由传感系统、能源系统、信息处理系统、机械结构等部件组成的.因此,引进光学技术,实现光学技术的先天优点是能有效地改进机电一体化系统的传感系统、能源(动力)系统和信息处理系统.光机电一体化是机电产品发展的重要趋势.

  2.自律分配系统化——柔性化.未来的机电一体化产品,控制和执行系统有足够的“冗余度”,有较强的“柔性”,能较好地应付突发事件,被设计成“自律分配系统”。在自律分配系统中,各个子系统是相互独立工作的,子系统为总系统服务,同时具有本身的“自律性”,可根据不同的环境条件作出不同反应。其特点是子系统可产生本身的信息并附加所给信息,在总的前提下,具体“行动”是可以改变的。这样,既明显地增加了系统的适应能力(柔性),又不因某一子系统的故障而影响整个系统。

  3.全息系统化——智能化。今后的机电一体化产品“全息”特征越来越明显,智能化水平越来越高。这主要收益于模糊技术、信息技术(尤其是软件及芯片技术)的发展。除此之外,其系统的层次结构,也变简单的“从上到下”的形势而为复杂的、有较多冗余度的双向联系。

  4.“生物一软件”化—仿生物系统化。今后的机电一体化装置对信息的依赖性很大,并且往往在结构上是处于“静态”时不稳定,但在动态(工作)时却是稳定的。这有点类似于活的生物:当控制系统(大脑)停止工作时,生物便“死亡”,而当控制系统(大脑)工作时,生物就很有活力。仿生学研究领域中已发现的一些生物体优良的机构可为机电一体化产品提供新型机体,但如何使这些新型机体具有活的“生命”还有待于深入研究。这一研究领域称为“生物——软件”或“生物——系统”,而生物的特点是硬件(肌体)——软件(大脑)一体,不可分割。看来,机电一体化产品虽然有向生物系统化发展趋,但有一段漫长的道路要走。

  5.微型机电化——微型化。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。当将这一成果用于实际产品时,就没有必要区分机械部分和控制器了。届时机械和电子完全可以“融合”,机体、执行机构、传感器、CPU等可集成在一起,体积很小,并组成一种自律元件。这种微型机械学是机电一体化的重要发展方向。

  二、典型的Mechatronics产品

  机电一体化产品分系统(整机)和基础元、部件两大类。典型的机电一体化系统有:数控机床、机器人、汽车电子化产品、智能化仪器仪表、电子排版印刷系统、CAD/CAM系统等。典型的机电一体化元、部件有:电力电子器件及装置、可编程序控制器、模糊控制器、微型电机、传感器、专用集成电路、伺服机构等。这些典型的机电一体化产品的技术现状、发展趋势、市场前景分析从略。

  三、我国发展“Mechatronics”面临的形势和任务

  机电一体化工作主要包括两个层次:一是用微电子技术改造传统产业,其目的是节能、节材,提高工效,提高产品质量,把传统工业的技术进步提高一步;二是开发自动化、数字化、智能化机电产品,促进产品的更新换代。

  (一)我国“Mechatronics”工作面临的形势

  1.我国用微电子技术改造传统工业的工作量大而广,有难度。

  2.我国用机电一体化技术加速产品更新换代,提高市场占有率的呼声高,有压力。

  3.我国用机电一体化产品取代技术含量和附加值低,耗能、耗水、耗材高,污染、扰民产品的责任重,有意义。在我国工业系统中,能耗、耗水大户,对环境污染严重的企业还占相当大的比重。近年来我国的工业结构、产品结构虽然几经调整,但由于多种原因,成效一直不够明显。这里面固然有上级领导部门的政出多门问题,有企业的“故土难离”“死守故业”问题,但不可否认也有优化不出理想的产业,优选不出中意的产品问题。上佳的答案早就摆在了这些企业的面前,这就是发展机电一体化,开发和生产有关的机电一体化产品。机电一体化产品功能强、性能好、质量高、成本低,且具有柔性,可根据市场需要和用户反映时产品结构和生产过程做必要的调整、改革,而无须改换设备。这是解决机电产品多品种、少批量生产的重要出路。同时,可为传统的机械工业注入新鲜血液,带来新的活力,把机械生产从繁重的体力劳动中解脱出来,实现文明生产。

  另外,从市场需求的角度看,由于我国研制、开发机电一体化产品的历史不长,差距较大,许多产品的品种、数量、档次、质量都不能满足需求,每年进口量都比较大,因此亟需发展。

  (二)我国“Mechatronics”工作的任务

  我国在机电一体化方面的任务可以概括为两句话:一句话是广泛深入地用机电一体化技术改造传统产业;另一句话是大张旗鼓地开发机电一体化产品,促进机电产品的更新换代。总的目的是促进机电一体产业的形成、为我国产业结构和产品结构调整作贡献。

  总之,机电一体化技术既是振兴传统机电工业的新鲜血液和源动力,又是开启我国机电行业产品结构、产业结构调整大门的钥匙。

  (三)“软件”与“硬件”结合

  Mechatronics产业复盖面非常广,而我们的财力、人力和物力是有限的,因此我们在抓机电一体化产业发展时不能面面俱到、平铺直叙,而应分清主次,大胆取舍,有所为,有所不为。要注意抓两个层次上的工作。第一个层次是“面上”的工作,即用电子信息技术对传统产业进行改造,在传统的机电设备上植入或嫁接上微电子(计算机)装置,使“机械”和“电子”技术在浅层次上结合。第二个层次是“提高”工作,即在新产品设计之初,就把“机械”与“电子”统一起来进行考虑,使“机械”与“电子”密不可分,深度结合,生产出来的新产品起码正做到机电一体化。机电一体化专业人才被国家列为二十一切纪社会发展最急需的十大专业人才之一,是就业领域最宽的专业。机电一体化技术是在机、光、电、自动控制和检测、计算机应用等学科相结合的基础上建立起来的一门综合性应用技术,该主专业主要培养能进行机电一体化技术应用,并具有初步设计开发能力的中级工程技术人才。学生经过几年年的学习,能够掌握机、电、计算机等方面的基础知识和必备技能。

  此论文我在网上采纳了不少资料,才使我的论文完成。在此特向电气系的全体老师表示谢意。

  拓展:

  机电一体化论文题目

  1、机电一体化与电子技术的发展研究

  2、变频技术在锅炉机电一体化节能系统中应用

  3、煤矿高效掘进技术现状与发展趋势研究

  4、电气自动化在煤矿生产中的应用探讨

  5、产品设计与腐蚀防护的程序与内容

  6、机械制造中数控技术应用分析

  7、智能制造中机电一体化技术的应用

  8、水利水电工程的图形信息模型研究

  9、矿山地面变电站智能化改造研究

  10、浅析电气控制与PLC一体化教学体系的构建

  11、中国机电产品出口面临的障碍及优化对策

  12、我国真空包装机械未来的发展趋势

  13、煤矿皮带运输变频器电气节能技术的分析

  14、钢铁企业中机电一体化技术的应用和发展

  15、我国机械设计制造及其自动化发展方向研究

  16、机械设计制造及其自动化发展方向的研究

  17、基于BIM技术的施工方案优化研究

  18、电力自动化技术在电力工程中的应用

  19、电气自动化技术在火力发电中的创新应用

  20、农机机械设计优化方案探究

  21、区域轨道交通档案信息化建设

  22、环保过滤剂自动化包装系统设计

  23、元动作装配单元的故障维修决策

  24、关于机械设计制造及其自动化的设计原则与趋势分析

  25、试析机电一体化中的接口问题

  26、汽车安全技术的研究现状和展望

  27、太阳能相变蓄热系统在温室加温中的应用

  28、关于在机电领域自动控制技术应用的研究

  29、浅析生物制药公司物流成本核算

  30、锡矿高效采矿设备的故障排除与维护管理

  31、铸钢用水玻璃型砂创新技术与装备

  32、空客飞行模拟机引进关键环节与技术研究

  33、汽车座椅保持架滚珠自动装配系统设计

  34、液压挖掘机工作装置机液仿真研究

  35、基于新常态视角下的辽宁高校毕业生就业工作对策研究

  36、石油机电事故影响因素与技术管理要点略述

  37、基于铝屏蔽的铁磁性构件缺陷脉冲涡流检测研究

  38、数控加工中心的可靠性分析与增长研究

  39、数控机床机械加工效率的改进方法研究

  40、浅析熔铸设备与机电一体化

  41、冶金电气自动化控制技术探析

  42、中职机电专业理实一体化教学模式探究

  43、高职机电一体化技术专业课程体系现状分析和改革策略

  44、高速公路机电工程施工质量及控制策略研究

  45、对现代汽车维修技术措施的若干研究

  46、建筑工程机电一体化设备的安装技术及电动机调试技术分析

  47、智能家居电话控制系统的设计

  48、电力系统继电保护课程建设与改革

  49、PLC技术在变电站电容器控制中的应用分析

  50、机电一体化技术在地质勘探工程中的应用

  51、工程机械施工中的机电一体化

  52、基于CIM与XML技术的变电站监控信息数据研究与解析

  53、风力发电液力机械传动装置的特性及设计研究

  54、旱田移栽机机械手自动喂苗系统

  55、基于磁隔离的新型漏水监测终端结构设计

  56、基于创新角度下的机械制造工艺研究

  57、机械设计制造及其自动化的应用研究

  58、一种可旋转智能储物柜系统的研究与设计

  59、基于多种传感器智能控制的风扇

  60、《自动控制原理》课程差别化教学模式研究

  61、大管径无缝内螺纹铜管开发及其产业化生产

  62、数控机床常见故障的分类及常规处理分析

  63、机电一体化实训系统的设计与研制

  64、探讨基于多种通信方式并存的配网自动化通信系统

  65、高职院校专业群建设着力点探讨

  66、浅谈汽车上装载的自动变速器

  67、机电一体化技术教学改革方法探索

  68、中职电力拖动教学中理实一体化的实践与探索

  69、关于提高中职汽车维修专业教学质量的探讨

  70、机电一体化系统中关于机电控制的研究

  71、机电接口技术的内涵与机电一体化发展

  72、新能源汽车线控转向系统驱动电路设计

  73、煤矿机电设备的故障机理与维护研究

  74、高速精密电主轴轴承的动态特性分析与试验

  75、数控技术与加工实践教学改革探索

  76、综合职业能力导向的创新型数控技术人才培养研究

  77、重型数控转子槽铣床技术改造

  78、卷对卷高精度自动化纸制品包装生产工艺

  79、浅谈现代机械制造技术及其发展

  80、浅析机电一体化技术的应用与发展

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