1. 机电一体化包括哪些专业
机电一体化技术是将机械技术、电工电子技术、微电子技术、信息技术、传感器技术、接口技术、信号变换技术等多种技术进行有机地结合,并综合应用到实际中去的综合技术,现代化的自动生产设备几乎可以说都是机电一体化的设备。
机电一体化技术即结合应用机械技术和电子技术于一体。随着计算机技术迅猛发展和广泛应用,机电一体化技术获得前所未有的发展,成为一门综合计算机与信息技术、自动控制技术、传感检测技术、伺服传动技术和机械技术等交叉的系统技术,目前正向光机电一体化技术方向发展,应用范围愈来愈广泛。
培养目标:培养从事机电一体化设备的使用和技术管理工作的高级技术应用性专门人才。
核心课程:测试技术基础、工程材料学基础、工程力学基础、工程制图、互换性与技术测量、机械CAD基础、机械设备电气控制(含plc)、机械设计基础、计算机辅助数控编程、数控机床与编程等。
就业方向:机械制造工艺设计与实施、工装设计与实施、机电一体化设备的管理和维护、数控机床的编程和操作等工作。
机电一体化专业就业前景到底怎样呢?市场调研发现机电一体化专业是一个宽口径专业,适应范围很广,学生在校期间除学习各种机械、电工电子、计算机技术、控制技术、检测传感等理论知识外,还将参加各种技能培训和国家职业资格证书考试,充分体现重视技能培养的特点。学生毕业后主要面向珠江三角洲各企业、公司,从事加工制造业,家电生产和售后服务,数控加工机床设备使用维护,物业自动化管理系统,机电产品设计、生产、改造、技术支持,以及机电设备的安装、调试、维护、销售、经营管理等等。
2. 机电一体化都有哪些专业
电工与电子技术。
机械制造技术。
液压与气动技术。
机电设备控制技术。
数控加工工艺与编程。
微机原理及应用。
可编程控制器。
测试技术。
数控机床故障诊断与维护。
3. 机电一体化技术都有哪些应用
机电一体化技术的应用:
一、可编程控制器的一般原理及组成
(一)概述
可编程控制器的起源可以追溯到20世纪60年代。美国通用汽车(GM)公司为了适应汽车型号不断更新的需要,提出希望有这样一种控制设备:
(1)它的继电控制系统设计周期短,接线简单,成本低。
(2)它能把计算机的许多功能和继电控制系统结合起来,但编程又比计算机简单易学、操作方便。
(3)系统通用性强。
1969年美国DEC公司研制出第一台可编程控制器,用在GM公司生产线上获得成功。其后日本、德国等相继引入,可编程控制器迅速发展起来。但这一时期它主要用于顺序控制,虽然也采用了计算机的设计思想,但实际上只能进行逻辑运算,故称为可编程逻辑控制器,简称PLC(ProgrammableLogicController)。
进入20世纪80年代,随着微电子技术和计算机技术的迅猛发展,才使得可编程控制器有突飞猛进的发展。其功能已远远超出逻辑控制、顺序控制的范围,故称可编程控制器简称PC(ProgratamableController)。但由于PC容易和个人计算机(PersonalComputer)混淆,故人们仍习惯地用PLC作为可编程控制器的缩写。
目前PLC功能日益增强,可进行模拟量控制、位置控制。特别是远程通信功能的实现,易于实现柔性加工和制造系统(FMS),使得PLC如虎添翼。无怪乎有人将PLC称为现代工业控制的三大支柱(即:PLC、机器人和CAD/CAM)之一。
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,加速了极点一体化的实现。
二、PLC的基本结构及工作原理
(一)PLC的基本结构
PLC生产厂家很多,产品结构也各不相同,但其基本组成部分大致相同。PLC采用了典型的计算机结构,主要包括CPU、RAM、ROM和输入、输出接口电路等。其内部采用总线结构,进行数据和指令的传输。如果把PLC看作一个系统,该系统由输入变量一PLC一输出变量组成,外部的各种开信号、模拟信号、传感器检测的各种信号据均作为PLC的输入变量,它们经PLC外部输入到内部寄存器中,经PLC内部逻辑运算或其他各种运算、处理后送到输出端子,它们是PLC的输出变量。由这些输出变量对外围设备进行各种控制。这里可以将PLC看作一个中间处理器或变换器,以将输入变量变换为输出变量。
下面具体介绍各部分作用。
1、CPU
CPU是中央处理器(CentreProcessingUnit)的英文缩写。它作为整个PLC的核心,起着总指挥的作用,它主要完成以下功能:
(1)将输入信号送入PLC中存储起来。
(2)按存放的先后顺序取出用户指令,进行编译。
(3)完成用户指令规定的各种操作。
(4)将结果送到输出端。
(5)响应各种外围设备(如编程器、打印机等)的请求。
目前PLC中所用的CPU多为单片机,在高档机中现已采用16位甚至32位CPU,功能极强。
2、存储器
PLC内部存储器有两类:一类是RAM(即随机存取存储器),可以随时由CPU对它进行读出、写入;另一类是ROM(即只读存储器),CPU只能从中读取而不能写入。RAM主要用来存放各种暂存的数据、中间结果及用户正在调试的程序,ROM主要存放监控程序及用户已经调试好的程序,这些程序都事先烧在ROM芯片中,开机后便可运行其中程序。
3、输入、输出接口电路
它起着PLC和外围设备之间传递信息作用。为了保证PLC可靠工作,设计者在PLC的接口电路上采取了不少措施。这些接口电路有以下特点:
(1)输入采用光电耦合电路,可大大减少电磁干扰。
(2)输出也采用光电隔离并有三种方式,即继电器、晶体管和晶闸管。这使得PLC可以适合各种用户的不同要求。如低速、大功率负载一般采用继电器输出;高速大功率则采用晶闸管输出;高速小功率可以用晶体管输出等等。而且有些输出电路做成模块式,可插拔,更换起来十分方便。
除了上面介绍的几个主要部分外,PLC上还配有和各种外围设备的接口,均采用插座引出到外壳上,可配接编程器、打印机、录音机以及A/D、D/A、串行通信模块,可以十分方便地用电缆进行连接。
(二)PLC的工作原理
PLC虽具有微机的许多特点,但它的工作方式却与微机有很大不同。微机一般采用等待命令的工作方式,如常见的键盘扫描方式或I/O扫描方式,有键按下或I/O动作,则转入相应的子程序,无键按下,则继续扫描。PLC则采用循环扫描工作方式。在PLC中,用户程序按先后顺序存放。
PLC从第一条指令开始执行程序,直至遇到结束符后又返回第一条。如此周而复始不断循环。每一个循环称为一个扫描周期。若输入变量在扫描刷新周期发生变化,则本次扫描周期中输出变量相对应的输入产生了响应。反之,若输入变量刷新之后,输入变量才发生变化,则本次周期的输出不变,即不响应,而要到下一次扫描期问输出才会产生响应。由于PLC采用循环扫描的工作方式,所以它的输出对于输入的响应速度要受到扫描周期的影响。扫描周期的长短主要取决于这几个因素:一是CPU执行指令的速度;二是每条指令占用的时间;三是指令条数的多少,即程序长短。
对于慢速控制系统,响应速度常常不是主要的,故这种工作方式不但没有坏处反而可以增强系统抗干扰能力。因为干扰常是脉冲式的,短时的,而由于系统响应较慢,常常要几个扫描周期才响应一次,而多次扫描后,瞬间干扰所引起的误动作将会大大减少,故增强了抗干扰能力。
但对于时间要求交严格、响应速度要求较快的系统,这一问题就须慎重考虑。应对响应时间作出精确的计算,精心编排程序,合理安排指令的顺序,以尽量减少扫描周期造成的响应延时等不良影响。
总之,采用循环扫描的工作方式,是PLC区别于微机和其他控制设备的最大特点。
(三)PLC的特点
PLC的特点可以大致归纳如下:
(1)抗干扰能力强和可靠性高。PLC的设计者采取了各种措施来提高可靠性,主要有这样几个方面:
①输入、输出均采用光电隔离,提高了抗干扰能力。
②主机的输入电源和输出电源均可相互独立,减少了电源间干扰。
③采用循环扫描工作方式。提高抗干扰能力。
④内部采用“监视器”电路,以保证CPU可靠地工作。
⑤采用密封防尘抗振的外壳封装及内部结构,可适应恶劣环境。
由于采取了这些措施,使得PLC有很强的抗干扰能力,实验证明一般可抗1kV、1μs的窄脉冲干扰。其平均无故障时间(MTBF)一般可达5~10万h。
(2)采用模块化组合式结构,使系统构成十分灵活,可根据需要任意组合,易于维修,易于实现分散式控制。
(3)编程语言简单易学,便于普及。PLC采用面向控制过程的编程语言,简单、直观,易学易记,没有微机基础的人也很容易学会,故适于在工矿企业中推广。
(4)可进行在线修改,柔性好。
(四)PLC的应用场合
PLC在国内外已广泛应用于钢铁、采矿、水泥、石油、化工、电力、机械制造、汽车装卸、造纸、纺织、环保及娱乐等各行各业。它的应用大致可分为以下几种类型:
(1)采用开光逻辑控制。这是PLC最基本的应用范围。可用PLC取代传统继电控制,如机床电气、电机控制中心等,也可取代顺序控制,如高炉上料、电梯控制、货物存取、运输、检测等。总之,PLC可用于单机、多机群以及生产线的自动化控制。
(2)用于机械加工的数字控制。PLC和计算机数控(NCN)装置组合成一体,可以实现数值控制,组成数控机床。
(3)用于机器人控制,可用一台PLC实现3~6轴的机器人控制。
(4)用于闭环过程控制。现代大型PLC都配有PID字程序或PID模块,可实现单回路、多回路的调节控制。
(5)用于组成多极控制系统,实现工厂自动化网络。
(6)目前在我国铁路客车的自动控制和行车安全检测等得到广泛应用,是我国铁路客车装备和技术的发展方向。
4. 机电一体化都有哪些关键技术
机电一体化的关键技术:
发展机电一体化技术所面临的共性关键技术包括精密机械技术、传感检测技术、伺服驱动技术、计算机与信息处理技术、自动控制技术、接口技术和系统总体技术等。现代的机电一体化产品甚至还包含了光、声、化学、生物等技术的应用。
1、机械技术
机械技术是机电一体化的基础。随着高新技术引入机械行业,机械技术面临着挑战和变革。在机电一体化产品中,它不再是单一地完成系统间的连接,而是要优化设计系统结构、质量、体积、刚性和寿命等参数对机电一体化系统的综合影响。机械技术的着眼点在于如何与机电一体化的技术相适应,利用其他高、新技术来更新概念,实现结构上、材料上、性能上以及功能上的变更,满足减少质量、缩小体积、提高精度、提高刚度、改善性能和增加功能的要求。尤其那些关键零部件,如导轨、滚珠丝杠、轴承、传动部件等的材料、精度对机电一体化产品的性能、控制精度影响很大。
在制造过程的机电一体化系统,经典的机械理论与工艺应借助于计算机辅助技术,同时采用人工智能与专家系统等,形成新一代的机械制造技术。这里原有的机械技术以知识和技能的形式存在。如计算机辅助工艺规程编制(CAPP)是目前CAD/CAM系统研究的瓶颈,其关键问题在于如何将各行业、企业、技术人员中的标准、习惯和经验进行表达和陈述,从而实现计算机的自动工艺设计与管理。
2、传感与检测技术
传感与检测装置是系统的感受器官,它与信息系统的输入端相连并将检测到的信息输送到信息处理部分。传感与检测是实现自动控制、自动调节的关键环节,它的功能越强,系统的自动化程度就越高。传感与检测的关键元件是传感器。
机电一体化系统或产品的柔性化、功能化和智能化都与传感器的品种多少、性能好坏密切相关。传感器的发展正进入集成化、智能化阶段。传感器技术本身是一门多学科、知识密集的应用技术。传感原理、传感材料及加工制造装配技术是传感器开发的三个重要方面。
传感器是将被测量(包括各种物理量、化学量和生物量等)变换成系统可识别的、与被测量有确定对应关系的有用电信号的一种装置。现代工程技术要求传感器能快速、精确地获取信息,并能经受各种严酷环境的考验。与计算机技术相比,传感器的发展显得缓慢,难以满足技术发展的要求。不少机电一体化装置不能达到满意的效果或无法实现设计的关键原因在于没有合适的传感器。因此大力开展传感器的研究,对于机电一体化技术的发展具有十分重要的意义。
3、伺服驱动技术
伺服系统是实现电信号到机械动作的转换装置或部件,对系统的动态性能、控制质量和功能具有决定性的影响。伺服驱动技术主要是指机电一体化产品中的执行元件和驱动装置设计中的技术问题,它涉及设备执行操作的技术,对所加工产品的质量具有直接的影响。机电一体化产品中的伺服驱动执行元件包括电动、气动、液压等各种类型,其中电动式执行元件居多。驱动装置主要是各种电动机的驱动电源电路,目前多由电力电子器件及集成化的功能电路构成。在机电一体化系统中,通常微型计算机通过接口电路与驱动装置相连接,控制执行元件的运动,执行元件通过机械接口与机械传动和执行机构相连,带动工作机械作回转、直线以及其他各种复杂的运动。常见的伺服驱动有电液马达、脉冲油缸、步进电机、直流伺服电机和交流伺服电机等。由于变频技术的发展,交流伺服驱动技术取得突破性进展,为机电一体化系统提供了高质量的伺服驱动单元,极大地促进了机电一体化技术的发展。
4、信息处理技术
信息处理技术包括信息的交换、存取、运算、判断和决策,实现信息处理的工具大都采用计算机,因此计算机技术与信息处理技术是密切相关的。计算机技术包括计算机的软件技术和硬件技术、网络与通信技术、数据技术等。机电一体化系统中主要采用工业控制计算机(包括单片机、可编程序控制器等)进行信息处理。人工智能技术、专家系统技术、神经网络技术等都属于计算机信息处理技术。
在机电一体化系统中,计算机信息处理部分指挥整个系统的运行。信息处理是否正确、及时,直接影响到系统工作的质量和效率。因此,计算机应用及信息处理技术已成为促进机电一体化技术发展和变革的最活跃的因素。
5、自动控制技术
自动控制技术范围很广,机电一体化的系统设计是在基本控制理论指导下,对具体控制装置或控制系统进行设计;对设计后的系统进行仿真,现场调试;最后使研制的系统可靠地投入运行。由于控制对象种类繁多,所以控制技术的内容极其丰富,例如高精度定位控制、速度控制、自适应控制、自诊断、校正、补偿、再现、检索等。
随着微型机的广泛应用,自动控制技术越来越多地与计算机控制技术联系在一起,成为机电一体化中十分重要的关键技术。
6、接口技术
机电一体化系统是机械、电子、信息等性能各异的技术融为一体的综合系统,其构成要素和子系统之间的接口极其重要,主要有电气接口、机械接口、人机接口等。电气接口实现系统间信号联系;机械接口则完成机械与机械部件、机械与电气装置的连接;人机接口提供人与系统间的交互界面。接口技术是机电一体化系统设计的关键环节。
7、系统总体技术
系统总体技术是一种从整体目标出发,用系统的观点和全局角度,将总体分解成相互有机联系的若干单元,找出能完成各个功能的技术方案,再把功能和技术方案组成方案组进行分析、评价和优选的综合应用技术。系统总体技术解决的是系统的性能优化问题和组成要素之间的有机联系问题,即使各个组成要素的性能和可靠性很好,如果整个系统不能很好协调,系统也很难保证正常运行。
在机电一体化产品中,机械、电气和电子是性能、规律截然不同的物理模型,因而存在匹配上的困难;电气、电子又有强电与弱电及模拟与数字之分,必然遇到相互干扰和耦合的问题;系统的复杂性带来的可靠性问题;产品的小型化增加的状态监测与维修困难;多功能化造成诊断技术的多样性等。因此就要考虑产品整个寿命周期的总体综合技术。
为了开发出具有较强竞争力的机电一体化产品,系统总体设计除考虑优化设计外,还包括可靠性设计、标准化设计、系列化设计以及造型设计等。
机电一体化技术有着自身的显着特点和技术范畴,为了正确理解和恰当运用机电一体化技术,我们还必须认识机电一体化技术与其他技术之间的区别。
(1)机电一体化技术与传统机电技术的区别。传统机电技术的操作控制主要以电磁学原理为基础的各种电器来实现,如继电器、接触器等,在设计中不考虑或很少考虑彼此间的内在联系。机械本体和电气驱动界限分明,整个装置是刚性的,不涉及软件和计算机控制。机电一体化技术以计算机为控制中心,在设计过程中强调机械部件和电器部件间的相互作用和影响,整个装置在计算机控制下具有一定的智能性。
(2)机电一体化技术与并行技术的区别。机电一体化技术将机械技术、微电子技术、计算机技术、控制技术和检测技术在设计和制造阶段就有机结合在一起,十分注意机械和其他部件之间的相互作用。并行技术是将上述各种技术尽量在各自范围内齐头并进,只在不同技术内部进行设计制造,最后通过简单叠加完成整体装置。
(3)机电一体化技术与自动控制技术的区别。自动控制技术的侧重点是讨论控制原理、控制规律、分析方法和自动系统的构造等。机电一体化技术是将自动控制原理及方法作为重要支撑技术,将自控部件作为重要控制部件。它应用自控原理和方法,对机电一体化装置进行系统分析和性能测算。
(4)机电一体化技术与计算机应用技术的区别。机电一体化技术只是将计算机作为核心部件应用,目的是提高和改善系统性能。计算机在机电一体化系统中的应用仅仅是计算机应用技术中一部分,它还可以作为办公、管理及图像处理等广泛应用。机电一体化技术研究的是机电一体化系统,而不是计算机应用本身。
5. 机电一体化的6个主要相关技术是什么
机电一体化产品是由多种技术以及相关的组成部分构成的综合体,而机电一体化技术是由多种技术相互交叉、相互渗透形成的一门综合性边缘技术,它所涉及的技术领域非常广泛。概括起来,机电一体化设计的关键技术包括下述6个方面:
(1)精密机械技术。机械技术是机电一体化技术的基础,因为机电一体化产品的主功能和构造功能大都以机械技术为主来得以实现。在机械传动和控制与电子技术 相互结合的过程中,对机械技术提出了更高的要求,如传动的精密性和精确度的要求与传统机械技术相比有了很大的提高。在机械系统技术中,新材料、新工艺、新 原理以及新结构等方面在不断地发展和完善,以满足机电一体化产品对缩小体积、减轻重量、提高精度和刚皮以及改善工作性能等方面的要求。
(2)信息处理技术。信息处理技术是指在机电一体化产品工作过程中,与工作过程各种参数和状态以及自动控制有关的信息的交换、存取、运算、判断和决策分析 等。在机电一体化产品中,实现信息处理技术的主要丁且是计算机。计算机技术包括硬件和软件技术、网络与通信技术、数据处理技术和数据库技术等。在机电一体 化产品中,计算机信息处理装置是产品的核心,它控制和指挥整个机电一体化产品的运行,因此,计算机应用及其信息处理技术是机电一体化技术中最关键的技术, 它包括日前广泛研究并得到实际应用的人工智能技术、专家系统技术以及神经网络技术等。
(3)检测与传感器技术。在机电一体化产品中,工作过程的各种参数、工作状态以及与工作过程有关的相应信息都要通过传感器进行接收,并通过相应的信号检测 装置进行测量,然后送人信息处理装置以及反馈给控制装置,以实现产品工作过程的白动控制。机电一体化产品要求传感器能快速和准确地获取信息并且不受外部 工作条件和环境的影响,同时检测装置能不失真地对信息信号进行放大和输送以及转换。
(4)自动控制技术。机电一体化产品中的自动控制技术包括高精度定位控制、速度控制、自适应控制、校正、补偿等。机电一体化产品中自动控制功能的不断扩 大,使产品的精度和效率都在迅速提高。通过自动控制,机电一体化产品在工作过程中能及时发现故障,并自动实施[切换,减少了停机时间,使设备的有效利用率 提高。由于计算机的广泛应用,自动控制技术越来越多地与计算机控制技术结合在一起,它已成为机电一体化技术中十分重要的关键技术。该技术的难点在于现代控 制理论的工程化和实用化,控制过程中边界条件的确定,优化控制模型的建立以及抗干扰等o
(5)伺服驱动技术。伺服驱动技术主要是指机电 体化产品中的执行元件和驱动装置设计中的技术问题,它涉及设备执行操作的技术,对所加丁产品的质量具有皇接的影响。机电一体化产品中的执行元件有电动、气 动和液压等类型,其个多采用电动式执行元件,驱动装置主要是各种电动机的驱动电源电路,目前多为电力电子器件及集成化的功能电路构成。执行元件一方面通过 接口电路与计算机相连,接受控制系统的指令,另一方面通过机械接口与机械伦动和执行机构相连,以实现规定的动作。因此,伺服驱动技术直接影响着机电一体化 产品的功能执行和操作,对产品的动态性能、稳定性能、操作精度和控制质量等具有决定性的影响。
(6)系统总体技术。系统总体技术是从整体目标出发,用系统的观点和方法,将机电一体化产品的总体功能分解成若干功能单元,找出能够完成各个功能的可能技 术方案,再把功能与技术方案组合成方案组进行分析、评价,综合优选r9适宜的功能技术方案。系统总体技术的主要目的是在机电一体化产品各组成都分的技术成 熟、组件的性能和可靠性良好的基础上,通过协调各组件的相互关系和所用技术的一致性来保证实现产而经济、可靠、高效率和操作方便等。系统总体技术是最能体 现机电一体化设计特点的技术,也是保证其产品工作性能和技术指标得以实现的关键技术。(这是网上找到的)。
6. 机电一体化产品有哪些
产品:
如:工业机器人、数控机床、加工中心、电子自动售货机、物体识别系统、检测设备等,也有只是在机械设备上加上电子控制装置较为简单的如:电子控制的变速器、炉温自动控制设备、全自动洗衣机、电子缝纫机等。
机电一体化又称机械电子工程,是机械工程与自动化的一种,英语称为Mechatronics,它是由英文机械学Mechanics的前半部分与电子学Electron...
产品:
如:工业机器人、数控机床、加工中心、电子自动售货机、物体识别系统、检测设备等,也有只是在机械设备上加上电子控制装置较为简单的如:电子控制的变速器、炉温自动控制设备、全自动洗衣机、电子缝纫机等。
机电一体化又称机械电子工程,是机械工程与自动化的一种,英语称为Mechatronics,它是由英文机械学Mechanics的前半部分与电子学Electronics的后半部分组合而成。机电一体化最早出现在1971年日本杂志《机械设计》的副刊上,随着机电一体化技术的快速发展,机电一体化的概念被我们广泛接受和普遍应用。随着计算机技术的迅猛发展和广泛应用,机电一体化技术获得前所未有的发展。现在的机电一体化技术,是机械和微电子技术紧密集合的一门技术,他的发展使冷冰冰的机器有了人性化,智能化。
机电一体化技术是将机械技术、电工电子技术、微电子技术、信息技术、传感器技术、接口技术、信号变换技术等多种技术进行有机地结合,并综合应用到实际中去的综合技术,现代化的自动生产设备几乎可以说都是机电一体化的设备。
研究将电子器件的信息处理和控制功能附加或融合在机械
装置中的一种复合化技术。俗称机电一体化。其全称为机械电子工程学,英语为mechanical
and
electronical
engineering。
全部
7. 机电一体化技术主要学些什么
机电一体化专业的学习内容有机械技术、电工电子技术、微电子技术、信息技术、传感器技术、接口技术、信号变换技术等多种技术,并将这些技术进行有机地结合,合理应用到实际中去。现代化的自动生产设备几乎可以说都是机电一体化的专业的学习对象。
机电一体化专业主要开设《电机及其应用》、《工厂电气控制设备及其应用》、《单片机控制技术应用》、《传感器技术应用》、《电力电子与电机调速技术应用》等核心课程。
机电一体化专业学生毕业后主要面向各企业、公司,从事加工制造业,家电生产和售后服务,数控加工机床设备使用维护,物业自动化管理系统,机电产品设计、生产、改造、技术支持,以及机电设备的安装、调试、维护、销售、经营管理等工作。
8. 机电一体化技术是什么
机电一体化技术即结合应用机械技术和电子技术于一体。随着计算机技术迅猛发展和广泛应用,机电一体化技术获得前所未有的发展,成为一门综合计算机与信息技术、自动控制技术、传感检测技术、伺服传动技术和机械技术等交叉的系统技术,目前正向光机电一体化技术(Opto-mechatronics)(Opto-mechatronics)(Opto-mechatronics)方向发展,应用范围愈来愈广泛。
日本企业界在1970年左右最早提出“机电一体化技术”这一概念,当时他们取名为“Mechatronics”,即结合应用机械技术和电子技术于一体。
研究目的
机械电子学主要研究目的是把机械技术与微电子技术和信息技术有机地结合为一体,实现整个系统的最优化。机械电子学可以充分发挥机械技术、微电子技术和信息技术的各自的长处和特点,促进机械产品的更新换代。机械电子学系统主要由机械主体、传感器、信息处理和执行机构等部分组成。
较高级的系统不但有硬件,而且还有相应的软件,利用软件技术可以实现硬件难以实现的功能,使机械系统增加柔性。典型的机械电子系统有数控机床、加工中心、工业机器人等。机械电子学技术除用于单个机器、设备或一般的生产系统的技术改造之外,还用于柔性制造系统、计算机集成制造系统、工厂自动化、办公自动化、家庭自动化等方面。
9. 机电一体化技术包括哪些领域
机电一体化技术 即结合应用机械技术和电子技术于一体。
随着计算机技术的迅猛发展和广泛应用,机电一体化技术获得前所未有的发展,成为一门综合计算机与信息技术、自动控制技术、传感检测技术、伺服传动技术和机械技术等交叉的系统技术,目前正向光机电一体化技术,应用范围愈来愈广。
机电一体化技术具体包括以下内容:
(1) 机械技术 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,利用其它高、新技术来更新概念,实现结构上、材料上、性能上的变更,满足减小重量、缩小体积、提高精度、提高刚度及改善性能的要求。在机电一体化系统制造过程中,经典的机械理论与工艺应借助于计算机辅助技术,同时采用人工智能与专家系统等,形成新一代的机械制造技术。
(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
系统技术即以整体的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,它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,设计后的系统仿真,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
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。现代工程要求传感器能快速、精确地获取信息并能经受严酷环境的考验,它是机电一体化系统达到高水平的保证。
(6) 伺服传动技术 包括电动、气动、液压等各种类型的传动装置,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。
培养掌握机械自动化技术、设备维护和调试、具备专业继续提升能力,服务于生产第一线的技术应用型人才。
主干课程:机械制图与CAD、机械设计基础、液压与气动、机械制造技术、数控机床编程与操作、电工与电子技术、可编程控制器、机床电气控制、机电一体化系统设计、设备安装与维修