第一讲 认识机电一体化技术与产品--总体认知与机电一体化产品介绍

随着机电一体化技术的产生与发展 ,在世界范围内掀起的机电一体化热潮 ,使机电一体化越来越显示出强大的威力 ,机电一体化已经渗透到国民经济社会生活的各个领域。本“机电一体化系统ＤＩＹ”课程 ,将揭开机电一体化技术的神秘面纱 ,引导您从简单到复杂、由浅入深地建立机电一体化系统 ,同时还带有实际应用案例的具体分析。1　机电一体化　　机电一体化 (ｍｅｃｈａｔｒｏｎｉｃｓ)一词 ,最早起源于日本(1972年 ) ,是由机械学“ｍｅｃｈａｎｉｃｓ”与电子学“ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｉｃｓ”结合而成的 ,字面意思为机械电子学 ,在我国则称之为机…     

第二讲机电一体化的仪表

随着工业现代化发展,仪表与控制系统引入了大量当代高新技术,机电一体化产品日趋成熟.现代仪表和控制系统已成为现代支柱产业发展的重要组成部分,又是支柱产业现代化中最明显的发展标志.     

第二讲 怎样设计机电一体化产品

一、设计步骤机电一体化工程技术人员必须始终铭记,机电(?)电化产品和任何产品一样,是受市场导向的,受多种新兴技术制约。因此,尽管机电一体化产品千差万别,但其设计大体上要遵循以下一些步骤。     

第一讲 机电一体化概述

人们在生产当中,办公室里、家庭生活,常常遇到或用到喷漆、焊接、装配等各式各样的机器人、复印机、传真机、打印机、全自动洗衣机等。它们操作方便、安全耐用,给人们的生产和生活带来很大方便。所有这一切都是近些年发展起来的,叫做机电一体化产品。那么,机电一体化是怎么发展起来的?它的含义是什么?它和其他有关技术怎样区别,它有什么优点和社会经济效益。它们是如何设计和制造的,本知识讲座将陆续介绍这些内容。 1.制造业的发展趋势 目前,传统的制造业正向机电一体化转变,主要表现在:一是机电工业生产率的提高,从依靠机械化     

第三讲 机电一体化系统的控制技术（上）

微处理器和微型计算机是机电一体化系统的核心。采用微处理器和以微处理器为基础的各种控制器是机电一体化系统控制技术的主流,本讲主要计论一般称为数字控制的技术。数字控制有以下一些优点: (1) 数字控制对系统的噪声和参量变化相对不敏感。因为数据的表示、产生、传递和处理都是二进制表示的,其每一位都只有“0”或“1”这两种状态。 (2) 数据处理可以达到很高的精度和很快的速     

第一讲机电一体化与支柱产业

第一节机 电一体化 机电一体化是微电子技术向传统机械工业渗透过程中逐渐形成和发展起来的,是机械技术、微电子技术和信息技术相互融合的产物.它的产生和发展,给整个国民经济、社会生活带来了深刻的变化,促进了工业经济的发展.     

第十讲 多种机电一体化系统的开发应用实例

通过前面的讲座,我们已经一步一步建立了一个简单的一体化系统,并对系统进行了深入分析.本讲我们将结合实例,对一些典型机电一体化技术开发与产品开发过程做一些了解,以便在实际开发中应用.     

机电一体化系统专题讲座：第八讲 评价机电一体化系统——定位精度分析与检测、误差补偿

在机电一体化系统中 ,机械运动体的运动是控制系统控制的目标 ,控制的目的是为了尽量便宜地获得能够满足期望精度、稳定性好且能快速响应目标值的系统。因此 ,运动系统的精度是机电一体化系统的一个重要指标。1　运动系统精度　　运动系统的精度包括运动精度、位置精度。其中 ,位置精度对精密定位系统最重要 ,而定位精度对位置精度影响最大。运动体的定位精度是指运动部件实际位置和目标位置的接近程度 ;在精密定位平台系统中是指平台在移动过程中 ,根据指令信号沿某一坐标轴方向移动一段距离时的实际值与给定值的接近程度。定位精度对系统…     

机电一体化教学实训系统的设计与研制

在对国内外同类教学系统进行分析研究的基础上,结合机电一体化实际工程设计方法,设计研制了一种集多种教学内容于一体的教学实训系统,可用于机电类专业多门课程的教学与实训,为继续开发生产机电一体化领域的教学实训系统奠定了基础。     

第七讲完善机电一体化系统——上位机人机界面的编制

一个优秀的系统离不开友好的人机界面 ,它体现了机电一体化系统的功能特性 ,使用户容易地对系统进行操作和控制。因此 ,人机界面十分重要。由于各种系统实现的功能多种多样 ,其编制方法也多种多样。下面 ,我们将介绍ＰＭＡＣ控制系统人机界面的制作。在基于ＰＣ机的机电一体化系统中 ,上位机需要同运动控制卡进行数据交换。高档的运动控制卡 (如ＰＭＡＣ)中都有自己的高速ＣＰＵ去处理实时任务 ,以保证系统的稳定性和可靠性 ,而用户则需要一个友好的人机界面去控制监测整个系统的运行。ＰＭＡＣ为用户提供了ＰＣＯＭＭ这个动态链接库来完成…     

机电一体化系统建模技术与仿真软件的研究与分析

随着市场竞争环境的改变,市场需求愈加倾向于拥有独立知识产权的项目或产品,特别是机电相关技术,其技术要想在激烈的国际竞争环境中博得一席之地,就需要勇于创新实践,不断更新产品设计,机电一体化系统的设计和研发,目前已经成为该领域的研究重点。在目前国内复杂机电一体化系统建模技术和仿真软件系统的开发过程中,跨学科的系统建模方式、多领域模型的协同仿真及其过程的管理技术是目前需要突破的重要技术课题1。     

第九讲深入认识机电一体化系统——机械部分与控制装置的匹配

通过前面的讲座 ,我们已经一步一步地建立了一个简单的一体化系统 ,并对系统的精度进行了评价。机电一体化的目的就是机电结合 ,充分发挥各自的长处 ,弥补相互间的不足。机械的强度较高 ,输出功率大 ,可以承受较大的载荷 ,但要实现微小运动和复杂的运动则比较难。而在电子领域 ,利用传感器和计算机可以实现非常复杂的检测和控制 ,但只利用电子技术无法实现重负载运动。将机械技术与电子技术相结合则可以在重负载条件下实现微小运动和复杂运动 ,使机械具有柔性和智能。因此 ,机械和电子之间 ,必须互相补充 ,协调一致 ,才能发挥出 1+ 1>2的效…     

机电一体化系统的抗干扰措施

探讨了在工业现场中各种干扰对机电一体化系统的影响和破坏,分析了干扰产生的原因,并从系统软硬件设计上提出了系统抗干扰的措施。     

第四讲 机电一体化系统的控制技术（下）

5.计算机集成制造系统(CIMS) 计算机集成制造系统的建设和发展一般是分阶段进行的,首先在一个工段或车间或分厂建设。一个制造厂的活动,不外乎设计、制造和管理(包括企业内部管理和市场开拓、经或和销售等)三个方面,再加上必要的支撑环境。与此适应,CIMS应包括:集成工程设计子系统,柔性制造工程子系统,集成管理信息系统,以及支撑环境(通信网和数据库)等四个部分。     

第五讲调整机电一体化系统--伺服环PID调整、NOTCH调整、自动调整

在机电一体化系统中 ,为了获得良好的稳态特性和动态特性 ,需要对系统的控制环进行校正和调整。在整个机电一体化系统中 ,它对系统的影响是巨大的 ,所以当系统的基本特性 (包括机械传动、电动机选型等 )确立以后 ,就需要对系统的控制环进行调整也称校正。即通过伺服环滤波器的调节 ,根据被控物理系统的动力学性能对伺服环参数进行设置 ,达到系统伺服特性刚性好、系统稳定及跟随误差小的目的。在本讲中 ,我们将在前面建立的系统上动手调整系统特性。步骤如下。1　确定校正方案　　常用的校正方案有串联、并联校正。串联校正包括增益调整、相…     

第十讲 机电一体化技术展望

智能化、微型化是机电一体化技术的两大发展趋势,这些发展趋势不仅将对制造业产生巨大影响,也会对我国实现四个现代化和人民生活产生重大变革。 1.智能化 机电一体化技术21世纪将在智能化方面有重大进展。一个智能系统应具备下述三个特点: (1)学习能力 系统能对一个事物、过程或其所处环境所特有的信息和知识进行学习,能总结经验,