文档介绍：机电一体化的现状与发展
学院、专业物理与电子信息学院
电子信息科学与技术
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2012年7月7日
机电一体化的现状与发展
摘要:机电一体化技术是跨学科技术,近年来发展迅速。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。随着科学技术和人类文明的进步,传统的机构工业已不能满足人们日益增长的物质需求,随着微电子技术和计算机技术的迅速发展,已迫切需要将其应用于***中,机电一体化这一概念就应运而生,迄今为止,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,已成为***发展的必然趋势,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,也是现代科学技术发展的必然结果。其发展趋势是智能化、网络化、系统化、微型化、环保化。
关键字:机电一体化、发展、现状
目录
1机电一体化概述……………………………………………………………………1
2机电一体化技术发展………………………………………………………………2
3典型机电一体化产品的发展趋势…………………………………………………5
……………………………………………………………………5
………………………………………………………6
………………………………………………6
4我国发展“机电一体化”面临的形势、任务和对策……………………………8
我国“机电一体化”工作面临的形势……………………………………8
我国“机电一体化”工作的任务…………………………………………8
我国发展“机电一体化”的对策…………………………………………8
结论…………………………………………………………………………………10
参考文献……………………………………………………………………………11
1 机电一体化概述
机电一体化是指在机构的主功能、动力功能、信息处理功能和控制功能上引进电子技术,将机械装置与电子化设计及软件结合起来所构成的系统的总称。
机电一体化发展至今已经成为一门有着自身体系的新型学科,随着科学技术的不断发展,还将被赋予新的内容。但其基本特征可概括为:机电一体化是从系统的观点出发,综合运用机械技术、微电子技术、自动控制技术、计算机技术、信息技术、传感测控技术及电力电子技术,根据系统功能目标要求,合理配置与布局各功能单元,在多功能、高质量、高可靠性、低能耗的意义上实现特定功能价值,并使整个系统最优化的系统工程技术。由此而产生的功能系统,则成为一个机电一体化系统或机电一体化产品。因此,“机电一体化”涵盖“技术”和“产品”两个方面。机电一体化技术是基于上述群体技术有机融合的一种综合技术,而不是机械技术、微电子技术及其它新技术的简单组合、拼凑。这是机电一体化与机械加电气所形成的机械电气化在概念上的根本区别。机械工程技术由纯技术发展到机械电气化,仍属传统机械,其主要功能依然是代替和放大的体系。但是,发展到机电一体化后,其中的微电子装置除可取代某些机械部件的原有功能外,还被赋予许多新的功能,如自动检测、自动处理信息、自动显示记录、自动调节与控制、自动诊断与保护等。也就是说,机电一体化产品不仅是人的手与肢体的延伸,还是人的感官与头脑的延伸,智能化特征是机电一体化与机械电气化在功能上的本质区别。
2 机电一体化技术发展
“机电一体化”这个词是日本安川电机公司在上世纪60年代末作商业注册时最先创用的。当时及70年代,人们一直把机电一体化看作是机械与电子的结合。国内早期将“机电一体化技术”与“机械电子学”并用,近年来“机电一体化”更流行使用。
80年代,信息技术崭露头角。微处理机的性能提高,为更高级的机电一体化产品所采用,典型的机电一体化产品如数控机床、工业机器人和汽车的电子控制系统等。微机作为关键技术引入了飞行器系统后,使机械—电子系统在高度控制、排气控制、振动控制和保险气袋等方面获得广泛应用。
信息技术驱使机械系统在不同程度上利用数据库,连洗衣机和其他消费品也用上了数据库驱动系统。这样,对机电一体化的系统设计方法的探索、成型和系统集成以及并行工程设计和控制的实施日显重要。此外,光学也进入了机电一体化,产生了“光机电一体化”的新领域。
进入90年代,通信技术进入了机电一体化,机器可像机器人系统那样遥控和虚拟现实多媒体等技术紧密联系的计算机控制的网络化机电一体化日益普及。有些机电一体化机械可两用,有的在性能上更是多用途的,尤其是微传感器和执行器技术的发展,和半导体技术以光刻为基础的方法以及和传统机电一体化微型化方法的结合,开创了以精密工程和系统集成为特点的机电一