机电一体化技术与应用课件：机电一体化概述.pptx

机电一体化技术与应用

机电一体化概述1.1机电一体化的概念1.2机电一体化产品的分类1.3机电一体化系统的基本组成要素1.4机电一体化系统的接口1.5机电一体化系统的相关技术1.6机电一体化系统的特点1.7机电一体化技术的发展历史和趋势2024/12/10-2-

1.1机电一体化的概念机电一体化：机电一体化是在机械的主功能、动力功能、信息处理功能和控制功能上引入微电子技术，并将机械装置与电子装置用相关软件有机结合而构成的系统的总称。机电一体化系统学科构成：2024/12/10-3-

1.2机电一体化产品的分类2024/12/10-4-数控机械类电子设备类机电结合类电液伺服类信息控制类等01大型成套设备数控机械仪器仪表办公自动化系统等02工业生产类农业生产类运输包装类储存销售类社会服务类家庭日用类科研仪器类国防武器类等03功能附加型功能替代型机电融合型等04功能原理系统化程度服务对象机、电技术结合程度

1.3机电一体化系统的基本组成要素2024/12/10-5-一个完善的机电一体化系统，包含机械单元、执行机构单元、动力与驱动单元、控制及信息处理单元、检测单元五个基本要素。机电一体化系统动力与驱动单元3能量形式转换部件。机械单元1机电一体化系统的本体。执行机构单元2运动部件。检测单元5各类传感器、变送器等。4控制及信息处理单元包括微型计算机、逻辑电路、接口等，属于核心部分。

1.4机电一体化系统的接口2024/12/10-6-接口是控制及信息处理单元与外部设备的连接元件，是控制及信息处理单元与外部设备进行信息交换的中转站。接口完成的工作有：执行控制及信息处理单元的命令，返回外部设备的状态，进行数据缓冲、设备寻址、信号转换、数据宽度与格式转换等。

1.4机电一体化系统的接口2024/12/10-7-各组成要素和它们各自内部各环节之间都遵循的四大原则：接口耦合、能量转换、信息控制、运动传递。接口耦合能量转换信息控制信息的变化、放大、耦合。运动传递不同类型能量的最优转换方法与原理。数据采集、分析、判断、决策。不同类型运动的变换与传输以及以运动控制为目的的优化机电一体化系统

1.5机电一体化系统的相关技术2024/12/10-8-自动控制计算机与信息处理机械设计与制造伺服传动通信接口机电一体化系统软件传感与检测系统

1.6机电一体化系统的特点2024/12/10-9-结构简单，操作方便速度快，精度高柔性好可靠性高

1.7机电一体化技术的发展历史和趋势2024/12/10-10-0120世纪60年代以前萌芽阶段20世纪70～80年代02蓬勃发展阶段0320世纪90年代后期至今智能化阶段发展历史：

1.7机电一体化技术的发展历史和趋势2024/12/10-11-发展趋势：智能化、信息化、模块化、网络化、个性化、微型化、轻量化、系统化、环保节能化、安全化、柔性化、生物智能化