文档介绍:机电一体化基本特征:机电一体化是指在机构主功能、动力功能、信息处理功能与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系统总称。机电一体化发展至今也已成为一门有着自身体系新型学科,随着科学技术不但发展,还将被赋予新内容。机电一体化是从系统观点出发,综合运用机械技术(包含气动与液压技术)、微电子技术、自动控制技术、计算机技术、信息技术、传感机电一体化涵盖“技术”与“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一种综合技术,而不是机械技术、微电子技术以及其它新技术简单组合、拼凑这是机电一体化与机械+电气所形成机械电气化在概念上根本区别机械工程技术由纯机械发展到机械电气化,仍属传统机械,其主要功能依然是代替与放大体力。但是发展到机电一体化后,其中微电子装置除可取代某些机械部件原有功能外,还能赋予许多新功能,如自动检测、自动处理信息、自动显示记录、自动调节与控制、自动诊断与保护等即机电一体化产品不仅是人手与肢体延伸,还是人感官与头脑眼神。具有智能化特征是机电一体化与机械电气化在功能上本质区别机电一体化产品由此而产生功能系统,则成为一个机电一体化系统或机电一体化产品。机电一体化产品典型例子:数控加工中心、机器人发展过程机电一体化发展大体可以分为3个阶段20世纪60年代以前为第一阶段,这一阶段称为初级阶段。在这一时期,人们自觉不自觉地利用电子技术初步成果来完善机械产品性能。特别是在第二次世界大战期间,战争刺激了机械产品与电子技术结合,这些机电结合军用技术,战后转为民用,对战后经济恢复起了积极作用。20世纪70-80年代为第二阶段,可称为蓬勃发展阶段。这一时期,计算机技术、控制技术、通信技术发展,为机电一体化发展奠定了技术基础。这个时期特点是:①mechatronics一词首先在日本被普遍接受,大约到20世纪80年代末期在世界范围内得到比较广泛承认;②机电一体化技术与产品得到了极大发展;③各国均开始对机电一体化技术与产品给以很大关注与支持。20世纪90年代后期,开始了机电一体化技术向智能化方向迈进新阶段,机电一体化进入深入发展时期。一方面,光学、通信技术等进入了机电一体化,微细加工技术也在机电一体化中崭露头脚,出现了光机电一体化与微机电一体化等新分支;另一方面对机电一体化系统建模设计、剖析与集成方法,机电一体化学科体系与发展趋势都进行了深入研究。与应用。国务院成立了机电一体化领导小组并将该技术列为“863计划”中。在制定“九五”规划与2010年发展纲要时充分考虑了国际上关于机电一体化技术发展动向与由此可能带来影响。许多大专院校、研究机构及一些大中型企业对这一技术发展及应用做了大量工作,取得了一定成果,但与欧美、日本等先进国家相比仍有相当差距。机电一体化是集机械、电子、光学、控制、计算机、信息等多学科交叉综合,它发展与进步依赖并促进相关技术发展与进步。机电一体化主要发展方向如下智能化模块化网络化微型化绿色化系统化这里所说“智能化”是对机器行为描述,是在控制理论基础上,吸收人工智能、运筹学、计算机科学、模糊数学、心理学、生理学与混沌动力学等新思想、新方法,模拟人类智能,使它具有判断推理、逻辑思维、自主决策等能力,以求得到更高控制目标。诚然,使机电一体化产品具有与人完全相同智能,是不可能。但是,高性能、高速微处理器使机电一体化产品赋有低级智能或人部分智能,则是完全可能而又必要。机器人与数控机床智能化就是重要应用模块化是一项重要而艰巨工程。由于机电一体化产品种类与生产厂家繁多,研制与开发具有标准机械接口、电气接口、动力接口、环境接口机电一体化产品单元是一项十分复杂但又是非常重要事。如研制集减速、智能调速、电机于一体动力单元,具有视觉、图像处理、识别与测距等功能控制单元,以及各种能完成典型操作机械装置。这样,可利用标准单元迅速开发出新产品,同时也可以扩大生产规模。由于网络普及,基于网络各种远程控制与监视技术方兴未艾,而远程控制终端设备本身就是机电一体化产品。现场总线与局域网技术是家用电器网络化已成大势,利用家庭网络()puterintegratedappliancesystem,CIAS),使人们在家里分享各种高技术带来便利与快乐。微型化兴起于20世纪80年代末,指是机电一体化向微型机器与微观领域发展趋势。国外称其为微电子机械系统(MEMS),泛指几何尺寸不超过1cm3机电一体化产品,并向微米、纳米级发展。微机电一体化产品体积小、耗能少、运动灵活,在生物医疗、军事、信息等方面具有不可比拟优势。微机电一体化发展瓶颈在于微机械技术,微机电一体化产品加工采用精细加工技术,即超精密技术,它包括光刻技术与蚀刻技术两类。绿色产品在其设计、制造、使用与销毁生命过程中,符合特定环境保护与人类健康要求,对生态环境无害或危害极少,资源利用率