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机电一体化系统设计 复 习 大 纲 机电一体化是多学科的集成方法和技术，其核心是机械工程、电子工程、以 及信息（包括信息的获取和处理）技术与控制技术。这门课程的特点是综合性 强，系统论思想和方法 是贯穿全课的主线。同时，本课程是设计课，规定了本 课程的另一特点是特别注重设计方法和设计技术的实际应用。通过本课程的学 习应掌握机电一体化系统设计的基本理论、基本方法和相关的基本技术。 传感部分 （ 五官 ） 控制及信息 驱动 部分 动力部分 部分处理 （肌 、筋 、腱 ） （ 内脏 ） （ 大脑 ） 执 行 部 分 （四肢 ） 机 电一 体化五大 要素 第一章 总 论 1、 机电一体化的概念 机电一体化一词的由来； 机电一体化体统（产品）融机械技术、电子技术、信息技术等多种技术为 一体； 要从系统的角度分析和解决问题； 机电一体化的目标——多功能、高效率、高可靠性、省材料省能源。 2、 机电一体化系统的构成要素及功能构成 构成要素——机械系统（机构） 、电子信息处理（计算机） 、动力系统（动 力源）、传感检测系统（传感器） 、执行元件（如电机）等五个子 系统； 系统的三大“目的功能”—— 1） 变换（加工、处理） 、 2 ） 传递（移动、输送） 、 3） 储存（保持、积蓄、记录） ； 机电一体化要素与人体要素的对应关系； 三个示例（工作台、 CNC机床、数控机床 +机器人）说明五大要素。 3、 构成要素的相互联系 各要素之间的接口是综合系统性能好坏的决定性因素； “广义接口”的概念及接口的分类： 机械接口、物理接口、信息接口、环 境接口 等四类； 强调“在某种意义上讲机电一体化系统设计归根到底就是接口设计” 。 4、 系统设计流程 系统设计的流程—— (1) 目的功能的确定及规格性能指标确定； （2 ）系统功能部件、功能要素的划分； （3）接口设计； （4 ）整体评价； （5）可靠性复查； （6 ）试制与调试 5、 系统的评价 系统（产品）内部功能及相应的评价参数 （1） 主功能——系统误差、抗干扰能力、废弃物输出、变换效率； （2 ） 动力功能——输入能量、能源（内装还是外挂） ； （3） 控制功能——输入 / 输出口的个数、自动化程度； （4 ） 构造功能——尺寸、重量、强度、刚度、结构工艺性； （5） 检测功能——精度。 6、 机电一体化系统设计考虑方法及设计类型 考虑方法——（ 1）机电互补法 （2 ）结合（融合）法 设计类型——（ 1）开发性设计（ 2 ）适应性设计（ 3 ）变异性设计 7、 机电一体化系统与系统工程 系统工程的概念、机电一体化工程和系统工程的一致性及差异性 8、 机电一体化系统（产品）设计程序、准则和