机电一体化毕业论文范文

发布时间:2025年09月27日  作者:aiycxz.cn

摘要:机电一体化是现代科学技术发展的必然结果。文章概述机电一体化的核心技术,分析机电一体化发展进程,提出机电一体化向智能化迈进的趋势。关键词:机电一体化 核心技术 发展进程 发展趋势机电一体化技术是面向应用的跨学科技术,是机械、微电子、信息和控制技术等有机融合、相互渗透的结果。今天机电一体化技术发展飞速,机电一体化产品更日新月异。一、机电一体化的核心技术1.机械技术:是机电一体化的基础,机械技术的着眼点在于如何与机电一体化技术相适应,利用其高、新技术来更新概念,实现结构上、材料上、性能上变更,满足减小重量、缩小体积、提高精度、提高刚度及改善性能要求。2.计算机与信息技术:其中信息交换、存取、运算、判断与决策、人工智能技术、专家系统技术、神经网络技术均属于计算机信息处理技术。3.系统技术:即以整体概念组织应用各种相关技术,从全局角度和系统目标出发,将总体分解成相互关联的若干功能单元,接口技术是系统技术中一个重要方面,是实现系统各部分有机连接的保证。4.自动控制技术:其范围很广,在控制理论指导下,进行系统设计,设计后系统仿真,现场调试,控制技术包括如高精度定位控制、速度控制、自适应控制、自诊断校正、补偿、再现、检索等。5.传感检测技术:是系统的感受器官,是实现自动控制、自动调节的关键环节。其功能越强,系统的自动化程序就越高。6.伺服传动技术:包括电动、气动、液压等各种类型传动装置,伺服系统是实现电信号到机械动作的转换装置与部件、对系统的动态性能、控制质量和功能有决定性的影响。二、机电一体化的发展进程1.数控机床问世:自从1952年美国第1台数控铣床问世至今已50个年头,我国数控机床制造业在80年代曾有过高速发展阶段,尤其是在1999年后,国家向国防工业及关键民用工业部门投入大量技改资金,使数控设备制造市场一派繁荣。2.微电子技术:我国的集成电路产业起步于1965年,经过30多年发展,已初步形成包括设计、制造、包装业共同发展的产业结构。3.可编程序控制器(PLC):PLC问世于1969年,最初只具备逻辑控制、定时、计数等功能,70年代后期,随着微电子技术、计算机技术和数据通信技术发展,PLC向具有连续控制、数据采集、数据处理、通信联网等功能发展。目前,PLC已广泛应用于冶金、矿业、机械、轻工等领域,为工业自动化提供了有力的工具,加速了机电一体化进程。4.工业机器人:60年代工业机器人问世,并在70年代得到迅速发展的工业机器人,是机电一体化的典型产品,由于微电子技术的快速发展,使工业机器人发展经历了3个阶段,即“示教再现”工业机器人,“带感觉”工业机器人,“智能”工业机器人。目前工业机器人已进入智能机器人时代,它虽仅占工业机器人总数的10%左右,但却是工业机器人从“林”走向“成熟”的必经阶段。我国工业机器人起步于70年代初期,经过20多年的发展,大致经历了3个阶段:70年代的萌芽期,80年代的开发期和90年代的适用化期。1972年我国第一台机器人在上海诞生,1980年“七五”科技攻关计划将工业机器人列入了发展计划,由当时的机械工业部牵头组织了点焊、弧焊、喷漆、搬运等型号的工业机器人攻关,其他部委也积极立项支持,形成了中国工业机器人第一次高潮。90年代末,国家“863”高技术计划将机器人技术作为主题,经过几年研究,取得了一大批科研成果,成功地研制出了一批特种机器人,如爬壁机器人、室外恶劣环境下工作的移动机器人、水下1000米和6000米无缆机器人等,从90年代初期起,在国民经济领域如汽车制造业(特别是进口的汽车生产线)中,工业机器人逐步得到了应用。在我国的“九五”规划以及2010年远景规划中,已列入智能机器人的内容,因此,工业机器人必将得到越来越广泛的应用。5.我国机电一体化任务:机电一体化工作主要包括两个层次:一是用微电子技术改造传统产业,其目的是节能、节材,提高工效,提高产品质量,把传统工业的技术进步提高一步;二是开发自动化、数字化、智能化机电产品,促进产品的更新换代。前者是面上的工作,普及工作;后者是提高工作,深层次工作。(1)用微电子技术改造传统产业的工作。工业发达国家机床数控化率一般在70%~80%,而我国机床产量数控化率从1990年的2.42%增长到1999年的8%左右,机床产值数控化率从1990年的13%增长到1999年的近30%左右,距发达国家相差甚远。旧的