机电一体化产品相关论文范文素材,与机电一体化的应用相关论文怎么写

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摘 要:机电一体化技术是集计算机、机械、电子、信息、光学、控制等多学科的交叉综合的一项技术,其未来的进步和发展依赖并促进相关技术的进步和发展.同时,机电一体化也是机械技术与微电子技术、信息技术等互相渗透的产物,是机电工业发展中有着极其重要的作用.随着科学技术日益走向整体化、交叉化和数字化以及微电子技术信息技术的迅速发展,机电一体化技术的应用也越来越广泛.本文对机电一体化技术的概念、基本结构组成、目前发展状况,并对发展趋势进行了分析.

机电一体化产品学术论文怎么写
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机电一体化产品相关论文范文素材

一、机电一体化在各领域的应用

1．在现代机械制造业中的应用

传统机械制造业是建立在规模经济和范围经济的基础上,靠企业规模、最优产量、产品结构和重复性来获得竞争优势的,它强调资源的合理有效利用,以低成本获得高质量和高效率,最终实现企业效益最大化.先进的机械制造业是以信息为主导,采用先进生产模式、制造系统、制造技术和组织管理形式的全新的机械制造业,集成了现代科学技术的发展,充分利用电子计算机技术,使制造技术提高到新的高度.

2．在饮料行业中的应用

机电一体化技术是当今发展最快、应用前景最为广泛的技术之一.机电一体化技术在食品、饮料包装机械的开发、设计和制造过程中的应用不仅使单机的自动化程度大大提高,而且使整条包装生产线的自动化控制水平、生产能力得到很大提升,同时提升竞争力

3．在自动机械与自动生产线中的应用

在生产和生活中广泛使用的各种自动机械、生产线等自动化设备,是当前机电一体化技术应用的又一具体体现.这些自动机械或生产线中普及了现代电子技术与传感技术,如可编程序控制器、变频调速器、人机界面控制装置与光电控制系统等,是企业的效益不断提升.

4.在钢铁企业中的应用

计算机集成制造系统(CIMS)钢铁企业的CIMS是将人与生产经营、生产管理以及过程控制连成一体,用以实现从原料进厂,生产加工到产品发货的整个生产过程全局和过程一体化控制.如：现场总线技术、交流传动技术、开放式控制系统、分布式控制系统等技术的应用.

二、机电一体化技术的发展趋势

1.智能化.智能化即要求机电产品有一定的智能,使它具有类似人的逻辑思考、判断推理、自主决策等能力.例如在CNC数控机床上增加人机对话功能,设置智能I／O接口和智能工艺数据库,会给使用、操作和维护带来极大的方便.

2.数字化.微控制器和接口技术的发展奠定了机电产品数字化的基础.数字化要求机电一体化产品的软件具有高可靠性、通用性、易操作性、可维护性、自诊断能力以及友好人机界面.数字化的实现将便于远程控制操作、诊断和修复.

3.模块化.模块化是一项重要而艰巨的工程.由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多,研制和开发具有标准机械接口、动力接口、环境接口的机电一体化产品单元模块是一项复杂而有前途的工作.这样,在产品开发设计时,可以利用这些标准模块化单元迅速开发出新的产品.从而避免利益的冲突,并能使之标准化、系列化.

4.网络化.网络技术的兴起和飞速发展给社会各个领域带来了巨大变革.由于网络的普及,基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾.而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品,现场总线和局域网技术使家用电器网络化成为可能,利用家庭网络把各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家用电器系统,使人们在家里可充分享受各种高技术带来的好处,因此,机电一体化产品无疑应朝网络化方向发展.

5.自源化（带源化）.自源化是指机电一体化产品自身带有能源,如太阳能电池、燃料电池和大容量电池.由于在许多场合无法使用电能,因而对于运动的机电一体化产品,自带动力源具有独特的好处.

6.人性化人性化是各类产品的必然发展方向.机电一体化产品除了完善的性能外,还要求在色彩、造型等方面与环境相协调,使用这些产品,对人来说更自然,更接近生活习惯.

7.微型化.微型化是机电一体化向微型机器和微观领域发展的趋势.微机电系统是指可批量制作的,集微型机构、微型传感器、微型执行器以及信号处理和控制电路,直至接口、通信和电源等于一体的微型器件和系统.

8.绿色化.工业发达给人们的生活带来巨大变化,在物质丰富的同时也带来资源减少、生态环境恶化的后果,所以绿色产品概念在这种呼声中应运而生.机电一体化产品的绿色化主要是指在其使用时不污染生态环境,产品寿命结束时,产品可分解和再生利用.

9.集成化.集成化是指既包含技术的相互渗透、相互融合和各种产品不同结构的优化与组合,又包含生产过程中同时处理加工、装配、检测、管理等多种工序.首先将系统分为若干层次,再通过软、硬件将各层次有机联系起来,使其性能最优,功能最强.

三、推进机电一体化发展的措施

1.机械本体技术：机械本体必须从改善性能、减轻重量、提高精度等方面考虑.只有机械本体各方面性能改进,才有可能实现驱动系统的小型化,进而在控制方面改善快速响应特性,减少能量消耗,提高效率.

2.传感技术：传感器的问题集中在提高可靠性、灵敏度、精确度方面,提高可靠性与防干扰有着直接的关系.为避免电干扰,目前有用光纤电缆传感器的趋势.对外部信息传感器来说,目前主要发展非接触型检测技术.

3.信息处理技术：机电一体化与微电子学的显著进步和信息处理设备的普及应用紧密相连.为进一步发展机电一体化,必须提高信息处理设备的可靠性,包括模/数转换设备的可靠性和分时处理的输入输出的可靠性,进而提高处理速度,并解决抗干扰及标准化问题.

4.驱动技术：电机作为驱动机构已被广泛采用,但在快速响应和效率等方面还存在一些问题.目前,正在积极发展内部装有编码器的电机及控制专用组件-传感器-电机三位一体的伺服驱动单元.

5.接口技术：为与计算机通信,须使数据传递的格式标准化、规格化.接口采用同一标准规格不仅有利于信息传递和维修,而且可以简化设计.目前,技术人员正致力于开发低成本、高速串行的接口,来解决信号电缆非接触化、光导纤维、光藕器的大容量化、小型化、标准化等问题.

6.软件技术：软件与硬件必须协调一致地发展.为了减少软件的研制成本、提高生产维修的效率,需要逐步推行软件标准化,包括程序标准化、程序模块化、软件程序的固化、推行软件.

四、结束语

机电一体化是现代科学技术发展的必然结果,既是振兴传统机电工业的新鲜血液和源动力,又是开启机电行业产品结构、产业结构调整的大门钥匙.随着科学技术的发展,各种技术相互融合的趋势将越来越明显,机电一体化技术的发展前景也将越来越广阔,各种产品与装置实现了机电一体化,有利实现整体优化,提高产品质量和生产效率,缩短开发新产品的生产准备周期,加速科技成果向商品转化,有利推动传统产业发生深刻变革.同时,随着新产品的研发及高精密等设备的发展,要求新一代机电一体化技术、产品及系统朝着高性能、智能化、系统化以及轻量化、微型化方向发展,从而为国家带来更大的经济效益与社会效益.

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