机电一体化设计基础 教学课件 作者 郑堤 唐可洪 主编 第一章 概论.pptVIP

三、信息处理技术 主要完成信息的交换、存取、运算、判断和决策等.其主要工具是计算机。 四、控制技术 关于软件方面的技术，主要以控制理论为指导，对控制系统设计、仿真、现场调试、可靠运行等。 传 感 器 A/D 计 算 机 执行 装置 D/A 第五节 机电一体化共性关键技术 五、伺服驱动技术 执行元件种类：电动、液压、气压 研究对象：执行元件及其驱动装置 驱动装置：各种电动机的驱动电源电路 六、系统总体技术 系统总体技术是一种从整体目标出发，用系统工程的观点和方法，将系统各个功能模块有机的结合起来，以实现整体最优。其重要内容为接口技术。接口包括电气接口、机械接口、人机接口。 第五节 机电一体化共性关键技术 第六节 机电一体化设计及其工程路线 机电一体化设计突出体现在两个方面：一方面，当 产品的某一功能单靠某一种技术无法 实现时，必须进 行机械与电子及其它多种技术有机结合的一体化设计； 另一方面，当产品某一功能的实现有多种可行的技术方 案时，也必须应用机电了体化技术对各种技术方案进行 分析和评价，选择最优的技术方案。因此，机电一体化 设计必须充分考虑各种技术方案的等效性、互补性及可 比性。 机电一体化设计时优先满足利用率最高的功能要 求，然后再在成本允许的条件下考虑其它功能要求。需 要综合应用各项共性关键技术才能完成。 机电一体化产品设计一般可分为三种类型： 开发性设计 一个从无到有的创造过程，是在没有 任何样板可供参考的情况下，根据功能和性能要求所进 行的设计。 要求：设计者具备敏锐的市场洞察力、丰富的想象力和广泛而扎实的基础理论知识。 适应性设计 在原有产品总的方案基本不变的情况 下，对产品的某些局部加以变动或改进，以增加功能、 提高性能和质量或降低成本为目的生所进行的设计。 要求：设计者对原有产品及相关的市场需求变化和技术进步有充分的了解和掌握。 变异性设计 在设计方案和功能结构不变的情况 下，通过改变改变尺寸、速度、力或功率等参数，以满 足市场对产吕规格方面的需求进行的系列化设计。 变异性设计比较容易，但设计中必须注意采取措施 防止因参数变化可能对产品性能产生的影响。 第3章 机电一体化系统的机械系统 第3章 机电一体化系统的机械系统 第一章 概论 第一节 机电一体化基本概念 第二节 机电一体化发展概况 第三节 机电一体化产品的构成 第四节 机电一体化产品的分类 第五节 机电一体化共性关键技术 第六节 机电一体化设计及其工程路线 第一节 机电一体化基本概念 “机电一体化”一词的英文是“Mechatronics”, 是20世纪70年代初由日本首先提出的，它是取Mechanics（机械学）的前半部分和Electronics（电子学）的后半部分拼合而成的。 国内也称为“机械电子学”。 机电一体化技术 机械技术（机械学、机构学） Mechanics 微电子技术（半导体、IC、LSI） Electronics 迄今为止，“机电一体化”一词尚无统一的定义。一般认为，机电一体化的定义是： 机电一体化技术是从系统的观点出发，将机械技术 、微电子技术、信息技术、控制技术等在系统工程基础上有机地加以综合集成，以实现多种技术功能复合的最佳功能价值的系统工程技术，或者称为一门新兴边缘性技术学科。 它不是机械与电子的简单的叠加，而是在信息论（利用传感技术）、控制论（利用控制理论）和系统论（“系统”整体筹划，机械和电子分别只是“环节”）的基础上建立起来的应用技术。  第一节 机电一体化基本概念 第一节 机电一体化基本概念 机电一体化是随着生产和技术的发展，在以机械、电子技术为主的多门技术学科相互渗透、相互结合过程中逐形成和发展起来的一门新兴边缘技术学科。 机电一体化是一种崭新的学术思想，它除了强调机与电的有机结合，还具有更深刻、更广泛的涵义。按照机电一体化思想，凡是由各种现代高新技术与机械和电子技术相互结合而成的各种技术，产品(或系统)都属于机电一体化范畴。 机电一体化是一个综合的概念，包含了技术和产品两方面内容。 机电一体化的定义 ●机