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平顶山工业职业技术学院 机电一体化发展趋势和控制系统应用 摘要 2- 绪论 3- 第一章 国外机电一电一体化发展阶段 5- 1.1 发展各阶段 5- 1.2 机电一体化产品迅猛发展的主要表现 6- 第二章 国内机电一体化发展现状 7- 2.1 数控技术方面 7- 2.2 工业机器人方面 8- 2.3 计算机集成制造系统方面 8- 第三章 机电一体化的发展趋势 9- 3.3 网络化 11- 第四章 机电一体化技术的一些应用 14- 4.1 应用举例 14- 4.2 控制系统分析 15 4.3 台达自动化方案特色 16- 4.3.1 独立自动化技术平台 16 4.3.2 台达PT伺服模式 17- 结语 19. 参考文献 19. — — — 平顶山工业职业技术学院 —2— 摘要：作为机电系的一名学生，将来工作学习都会以机电为主，所以 必须掌握好各种机电的事机器人产业开发的企业有50家以上，中国 市场上总共拥有近万台专业知识。迄今为止，世界各国都在大力推广 机电一体化技术。在人们生活的各个领域已得到广泛的应用，并以蓬 勃的生机向前发展，不仅深刻地影响着全球的科技、经济、社会和军 事的发展，而且也深刻影响着机电一体化的发展趋势。 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。 【关键词】:机电一体化技术、现状、发展趋势、控制系统、应用 平顶山工业职业技术学院 3 — — — 绪论 绪论：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，导致了工程领域的技术革命与改造。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。 机电一体化的发展大体可以分为三个阶段。第一阶段(又称初 级阶段)是20世纪60年代以前，这一时期人们不自觉地利用电子技 术并使之得到比较广泛的承认。第二阶段，机电一体化技术和产品得 到了极大发展。第三阶段，各国均开始极大关注和支持机电一体化技 术和产品。 机电一体化是一个新兴的边缘学科， 正处于发展阶 段，代表着机械工业技术革命的发展方向[1]。 一般认为，机电一体 化技术是一门跨学科的综合性高技术，是由微电子技术、计算机技术、 信息技术、机械技术及其他技术相融合而构成的一 门独立的交叉学 科。美国IEEE/ASME 曾于1996年给出了一个较为全面的定义：“我 们对机电一体化初步定义为‘在工业产品和过程的设计和制造中，机 械工程和电子与智能计算机控制的协同集成’,包括以下11 个方面： (1)成型和设计；(2)系统集成；(3)执行器和传感器；(4)智能 平顶山工业职业技术学院 4 — —控制；(5)机器人；(6)制造；(7)运动控制；(8)振动和噪声控制； (9)微器件和光电子系统；(10)汽车系统；(11)其他应用”。目前， 国际上普遍采用日本机械振兴协会的定义：“机电一体化是在机械的 主功能、动力功能、信息功能和控制功能上引进微电子技术，并将机 械装置与电子装置用相关软件有机结合而构成的系统的总称[3]”,涉 — — 制技术、接口技术、计算机技术、伺服驱动等多种技术。机电一体化 技术对现代工业的发展有巨大的推动力，因此世界各国都在大力推广 机电一体化技术。 平顶山工业职业技术学院 —5— 第一章 国外机电一电一体化发展阶段 机电一体化的发展大体可以分为三个阶段。第一阶段(又称初级阶段) 是20世纪60年代以前，这一时期人们不自觉地利用电子技术并使之 得到比较广泛的承认。第二阶段，机电一体化技术和产品得到了极大 发展。第三阶段，各国均开始极大关注和支持机电一体化技术和产品。 1.1 发展各阶段 1989 年在日本东京召开的第一届国际先进机电一体化学术会议，是 机电一体化向纵深发展的标志，各国政府也开始有计划地推动和发展 机电一体化技术和产品。目前，日本和美国在机电一体化产品开发和 应用方面处于世界领先地位。美国商务部曾发表过一份关于日本机电 一体化的研究报告，对日美两国机电一体化技术的基础研究、超前开 发与形成产品等三方面进行了比较，结论是除机器视觉与软件外，日