机电一体化的设计精选(五篇)

序言：作为思想的载体和知识的探索者，写作是一种独特的艺术，我们为您准备了不同风格的5篇机电一体化的设计，期待它们能激发您的灵感。

篇1

（1）提高机电一体化设备的可靠性。机电一体化设备是保障工业企业生产运行的重要物质基础。目前，随着机电一体化技术研究的不断深入，各类智能化、模块化、现代化的机电设备不断的更新换代，但是作为企业采购设备的管理人员不能够一味的追求机电一体化设备的现代化程度，重要的是应该明确机械设备的使用环境，依据相关的选型设计数据选择合适的机电设备，进而提高企业的生产运行稳定性。由于机电一体化设备的工作环境以及操作者的操作熟练度等原因，同样会导致机电一体化设备的损坏，因此提升操作者技术素质以及责任意识应该作为机电设备维护工作中的重点。（2）实现机电一体化设备的精细化管理。目前，机电一体化设备的现代化程度不断提升，作为设备的管理者只有不断更新管理理念，制定出现代化的管理措施，才能够让机电一体化设备维护工作发挥出实效。机电一体化设备的精细化管理就是要在机械设备管理制度中明确规定出机电一体化设备的维护时间以及维护方法，并需要对维护人员进行设定，同时设定相应的设备维护检查监督部门，确保机电一体化设备能够得以稳定运行。此外，精细化管理体系的建立要以企业全体员工作为载体，即需要全员参与，最终确保机电设备能够得到高效的管理及维护。（3）设备维修日志的制定。为了能够对机电设备维护进行跟踪式管理，设备应用企业应该为每一个正常运行的设备监理管理维修日志。工作人员对机电设备进行定期检查维修后，应认真记录每次检查的结果和保养维修的详细步骤，并将档案输入总数据库。这样不仅可以为以后的管理和维修带来方便，还能针对每台设备的损坏程度制定出相应的运行、保养和维修方案，从而达到延长设备使用寿命、降低维修成本、提高生产效率的目的。

（1）不断总结更新机电设备管理维修中的技术。随着机电一体化设备制造技术的不断更新，其内部结构以及功能也必将趋于完善，设备的管理维修技术也应该发生相应的变化。因此，新时代背景下，企业应该不断对设备管理和维修技术进行总结更新，以满足自身发展所需。企业可定期组织负责机电设备管理与维修的人员进行总结学习，使其相互探讨研究，以更好地解决工作中出现的难题，从而达到提高企业生产效益的目的。（2）实现机电设备管理与维修的绿色化。如今，机电设备的发展已经走上了绿色化的道路。因此，不管是为了适应机电设备发展所需，还是为了满足可持续发展战略所需，企业都应努力实现机电设备管理与维修的绿色化。设备维修的绿色化是指尽最大可能地合理利用资源，在实现企业生产效益最大化的同时，不会对周围环境产生过大不良影响，其具体措施有尽可能地将报废设备的可用零件进行循环利用、将维修废弃物的排放量降至最低等。（3）充分利用现代技术分析法———计算机辅助诊断。计算机辅助诊断是一项现代高科技的技术分析法，它比其他技术分析法具有更多优势。但这同时也是一项技术含量较高的新型分析法，因而掌握起来有一定难度，所以企业应该加强工作人员对该分析法的学习和培训。

对于机电一体化设备的选型设计，是设备选用、改造以及更新的重要环节。对于机电一体化设备的选用，应该明确设备的工作环境以及生产需求，还应该考虑到相关企业的经济条件以及实际情况，进而依据选型的基本理论选定出最适合的机电一体化设备保证所选设备达到最优化和最合理配置。此外，为了更好地发挥机电设备的功用，企业必须加强对机电设备管理与维修的策略选择和技术探讨，以此来保证机电设备的完好率，降低事故的发生率，提高企业的生产效率，最终实现企业经济效益最大化的目标。

本文作者：赵永德工作单位：辽源职业技术学院

篇2

关键词：机电一体化、控制系统、设计

中图分类号：U415.521

1. 压路机机电一体化设计的国内外概述

1.1国外压路机机电一体化技术的发展

国外很多公司的自动压实控制系统的新型智能可变振幅的Variomatic振动压路机是用两个相对旋转的偏心轴来振动压实轮，双轴布置使轮子振动力的大小和方向随着被压物料上振动加速度的变化而相应的变化，用液压系统来调整两轴之间的角度，通过电子控制的方式自动地完成从垂直到水平方向的无级变化，用装在轮上的加速度表来不间断的显示物料硬度随压实进程的变化。把通过加速度表获得的数据输送到压路机上的计算机里，并保存到软、硬盘中，计算机把这些数据与预先设置在计算机内的参数进行比较。当反馈达到预定值时计算机发出指令，通过调整两根轴的相对角度来调整振动方向和有效振幅，这样可以对压实力进行优化，既减轻司机操作的工作量又改善压实均匀度。

1.2国内压路机机电一体化技术的发展现状

国内压路机厂家在机电自动调整方面取得了一定的成绩，如湖南江麓机械厂研制的W1102DZ振动压路机配备自动驾驶作业系统，很多压路机也配置了声光报警系统。虽然对关键参数实施了时时监控，并且控制方式独特、自成体系，安装与维护简单直观，抗外界干扰能力强，但由于线束复杂，各功能单元之间的父子控制难以实现，传感器资源利用率不高。

2.智能压路机发动机及其工作原理

电子智能（ EDI） 发动机主要以尖端的电子技术为特征， 其卓越机械特性表现在燃油输送特性、发动机管理功能和诊断等方面。作为高度集成化的系统与其它系统（ 如变速箱和冷却系统） 相互作用， 先进的电子系统提供了不受发动机转速影响的更大的燃油喷射率、燃油正时控制和更高的喷射压力， 同时还提高产品的性价比和环保性。电子智能发动机的核心单元是一个装在发动机上的ECM， 这个是基于微处理器为的控制系统， 它的作用是利用自能发动机上的传感器控制发动机的运行状态及监控发动机主要输入输出参数： 还用智能发动机转速、凸轮轴位置、吸管压力、油温、油压、致冷剂温度等参数。因此， 智能控制系统监控着发动机的主要工作特性并存储了相关信息， 检修时，通过一台工业标准诊断仪，工作人员就可以查看发动机的历史工作性能的， 进而对机器实施故障分析， 实现快速低成本的维修。根据ECM 电子控制模板就可以准确计算燃油喷射压力、喷射速度和喷射时间， 然后通过液压控制的电子系统控制喷射系统HEUI 进行动作。

3.液压控制系统的设计

该液压控制系统是由变量泵、安全阀、压差传感器及其电器控制部分组成。用压差传感器来检测负载压力， 用泵、阀控制器发出控制指令， 按照负载的大小调节液压泵的排量， 使泵输出压力比工作负载压力高出一不大的恒定值， 这样是保证液压泵输出功率与负载相适应， 提高效率。

2. 1 振动系统的双频双幅调节

液压控制系统的振动泵是由两个电磁阀控制的， 其中，每个电磁阀对应控制一个高压油流方向， 这两个电阀循环交替通电、断电， 就能可改变高压油流的方向。通过控制定量马达的正反转使振动轴上大小偏心块相分别实现叠加和叠减， 叠加时泵的液压油的排量小， 即出现高幅低频； 叠减时泵的液压油排量大， 即出现低幅高频。

2. 2 对协调行走马达进行功率分配。

该压路机的行走系统由一个行走泵、三个行走马达组成， 通过负荷传感系统和速度传感器完成对行走马达的功率分配。为了摆脱前轮打滑的现象， 就在前轮设置一个小排量马达，这样， 马达的扭矩只能发挥最大排量时的一半； 后轮两马达设置大排量， 其要发挥最大排量输出扭矩驱动压路机。同理，为了摆脱后轮打滑的状况，后轮马达设置小排量， 前轮马达设置为大排量。利用电子控制程序的柔性结合电液伺服技术，最终实现液压泵效率的合理分配。

2. 3 液压控制系统中位软启动功能

该压路机具有一套光电信号传感模块， 发动的机启动是靠行走手柄放在中位来实现的，。这套保护装置是防止压路机带载启动造成对电机的冲击。

2. 4 压路机的自动滑转控制系统

为满足大型工程施工的实际需求（ 要求爬坡能力超过50%） ， 压路机的自动滑转控制系统在无滑转轴和刹车闸的作用下避免单轮快速滑转， 并通过传感器检测振动轮和橡胶驱动轮之间的滑转， 通过调整液压驱动系统液压流量使牵引性能达到最佳状态， 防止振动滚轮和橡胶驱动滚轮同时滑转， 避免机器停顿或下陷。

2. 5 液压控制系统污染检测和主动维护功能

利用液压系统对传感器测出的各种信号进行处理， 用成熟的模糊逻辑原理进行合理的推理与分析，在有多个因素导致故障的情况下， 采用思维模拟技术， 确定故障诱发的因素。因为故障的复杂多样性， 利用BP 神经网络处理诊断信号。 为了设计和谐的人机对话界面， 在设计时采用大量图像分析、液晶显示识别系统来辅助。、

4.目前最迫切的工作

推广与应用机电一体化技术首先改变传统的设计观念，一味的强调低成本竞争会把企业带人死胡同。当然机械产品元件越少其可靠性会越高，但是这种可以牺牲产品多功能换来产品靠性丧失的开发不值得借鉴。国外公司正是看到了故障的存在性，才借助机电液一体化技术来减少故障、迅速发现并解决故障，也正是因为电子元件质优价廉，才使这项技术的广泛应用得到延伸与发展。

再者，要合理利用该技术则离不开同行的之间的合作、引进、吸收和开发。例如英格索兰、卡特彼勒两家公司合作，选用瑞土专业电子仪器公司开发的计算机软件和控制系统，作为连续压实控制的压实数据系统（CDS）以及处理CCC的PC软件程序。把这些压路机制造公司没有能力开发的技术要用有限的资金去引进，在学习、消化和吸收之与国内其它公司联合进行技术开发，利益共享。

小结

在科技高速发展和用户需求日趋主题化、个性化和多样化的时代背景下，产品技术含量的高低和功能的多样性与企业的利润和生存的联系越来越密切。跨国公司为了适应市场降低成本，实施制造本地化及采购全球化战略，促使制造业竞争越来越激烈。本文正是通过对压路机机电一体化设计的研究，来找到提高机械产品的智能化水平，占领市场，让用户满意的有效途径。

参考文献

[1] 刘建强. 土的冲击压实原理及其在高级公路路基压实度控制中的应用效果[J]. 常州工学院学报，2007，20（2）：62-65

[2] 巨永锋. 振动压路机压实智能控制与故障智能诊断的研究[D]. 西安：长安大学，2006

[3] 王霁霞. 压实机械的发展与应用[J]. 科技资讯，2006（1）190-191

[4] 杨璐，冯占强. 智能压实技术发展概况[J]. 工程机械文摘，2011（1）：50-53

[5] 苏丽丹. 智能控制技术在工程机械上的应用[J]. 黑龙江交通科技，2009（3）：115

篇3

关键词: 机电一体化;设计方法;步骤

机电一体化系统设计是多个学科的交叉和综合,涉及的学科和技术非常广泛,其技术发展迅速,水平越来越高。由于机电一体化产品覆盖面很广,在系统的构成上,有着不同的层次,但在系统设计方面有着相同的规律。机电一体化系统设计是根据系统论的观点,运用现代设计的方法构造产品结构、赋予产品性能并进行产品设计的过程。

整个开发设计过程按步骤可划分为四个阶段:

1 设计筹划阶段

1)在筹划阶段中要对设计目标进行机理分析,对客户的要求进行理论性抽象,以确定产品的性能、规格、参数。在这个阶段,因为用户需求往往是面向产品的使用目的,并不全是设计的技术参数,所以需要对用户的需求进行抽象,要在分析对象工作原理的基础上,澄清用户需求的目地、原因和具体内容,经过理论分析和逻辑推理,提炼出问题的本质和解决问题的途径,并用工程语言描述设计要求,最终形成产品的规格和参数。对于加工机械而言,它包括如下几个方面:

① 运动参数:表征机器工作部件的运动轨迹和行程、速度和加速度。

② 动力参数:表征机器为完成加工动作应输出的力(或力矩)和功率。

③ 品质参数:表征机器工作的运动精度、动力精度、稳定性、灵敏度和可靠性。

④ 环境参数:表征机器工作的环境,如温度、湿度、输入电源。

⑤ 结构参数:表征机器空间几何尺寸、结构、外观造型。

⑥ 界面参数:表征机器的人机对话方式和功能。

2)在这个阶段中要根据设计参数的需求,开展技术性分析,制定系统整体设计方案,划分出构成系统的各功能要素和功能模块,然后对各类方案进行可行性研究对比,核定最佳总体设计方案、各个模块设计的目标与相关人员的配备。系统设计方案文件的内容包括:

① 系统的主要功能、技术指标、原理图及文字说明。

② 控制策略及方案。

③ 各功能模块的性能要求,模块实现的初步方案及输出输入逻辑关系的参数指标。

④ 方案比较和选择的初步确定。

⑤ 为保证系统性能指标所采取的技术措施。

⑥ 抗干扰及可靠性设计策略。

⑦ 外观造型方案及机械主体方案。

⑧ 经费和进度计划的安排。

2 理论设计阶段

首先,根据系统的主功能要求和构成系统的功能要素进行系统要素进行主功能分解,划分出功能模块,画出机器工作时序图和机器传动原理简图;对于有过程控制要求的系统应建立各要素的数学模型,确定控制算法;计算出各功能模块之间接口的输入、输出参数,确定接口设计的任务分配。应当说明的是,系统设计过程中的接口设计是对接口输入输出参数或机械结构参数的设计,而功能模块设计中的接口设计则是遵照系统设计制定的接口参数进行细部设计,实现接口的技术物理效应,两者在设计内容和设计分工上是不同的。不同类型的接口,其设计要求有所不同。传感器是机电一体化系统的感觉器官,它从待测对象那里获得反映待测对象特征与状态的信息,监视监测整个设备的工作过程,传感器接口要求传感器与被测对象机械量信号源应有直接关系,保证标度转换及数学建模快速、准确、可靠,传感器与机械本体之间联接简洁、牢固,灵敏度高、动态性能好,抗机械谐波干扰性强,正确反映待测对象的被测参数。变送接口要满足传感器模块的输出信号与微机前向通道电气参数的匹配及远距离信号传输的要求,接口信号的传输要精确,可靠性强,抗干扰能力强,噪音容限较低;传感器的输出阻抗要与接口的输入阻抗相配合;接口输出的电平要与微机的电平一致;为方便微机进行信号处理,接口输入信号和输出信号之间的关系须是线性关系。驱动接口要能满足接口的输入端与微机系统的后向通道在电平上保持一致,接口的输出端与功率驱动模块的输入端之间电平匹配的同时,阻抗也要匹配。其次,为防止功率设备的强电回路反窜入微机系统,接口必须采取有效的抵抗干扰措施。传动接口是一个机械接口,要求它的联接结构紧凑、轻巧,具有较高的传动精度和定位精度,安装、维修、调整简单方便,传动效率高,刚度好,相应快。

其次,以功能模块为单元,依据以上接口设计参数的要求对信号检测与转换、机械传动与工作机构、控制微机、功率驱动及执行元件等进行各个功能模块的选型、组配、设计。在此阶段的设计工作量较大,既包括机械、电气、电子、控制与计算机软件等系统的设计,又包括总装图、零件图的具体模块选型、组配。一方面不仅要求在机械系统设计时选择的机械系统参数要与控制系统的电气参数相匹配,同时也要求在进行控制系统设计时,要根据机械系统的固有结构参数来选择及确定相关电气参数,综合应用微电子技术与机械技术,让两项技术互相结合、互相协调、互相补充,把机电一体化的优越性充分体现出来。为提高工效,应该尽量应用各种cad、PRO/E等辅助工具;整个设计应尽量采用通用的模块和接口,以利于整体匹配,利于后期进行产品的更新换代。

最后,以技术文件的方式对完整的系统设计采取整体技术经济指标分析,设计目标考核与系统优化,择优选择出综合性能指标最优的方案。

其中,系统功能分解应综合运用机械技术和电子技术各自的优势,努力使系统构成简单化、模块化。经常用到的设计策略有如下几种:

① 用电子装置替代机械传动,缩减机械传动装置,简化机械结构,减小尺寸,减轻重量,增强系统运动精度和控制灵活性。

② 在选择功能模块时要选用标准模块,通用模块,防止重复设计低水平的功能模块,采用可靠的高水平模块,以利于减少设计与开发的周期。

篇4

关键词:汽车;检测设备;机电一体化;设计

汽车检测通常是对车辆的动力性、经济性以及安全性等各个方面进行检测，通过对这些方面的检测，确定汽车现象的技术状况以及工作能力等。传统结构设计的汽车检测设备已经不能够满足汽车在正常行驶状态下的检测要求，随着现代科学技术的发展，出现了新型的技术，实现了检测设备的机电一体化，对于汽车故障诊断和车辆检测中具有非常重要的作用。

一、汽车检测设备

机电一体化设计的必要性分析汽车行驶中常用的检测设备主要应用于发动机性能检测、故障诊断、整车检测以及电气试验等方面，在传统结构的汽车检测设备中，通常应用的检测设备只能够检测汽车的低速行驶状态下的相关参数，例如，常见的机械式侧滑试验台以及指针式侧滑试验台，应用这两种设备对汽车的性能进行检测时，必须要求汽车的行驶速度保持在4千米/小时，要求车速缓慢通过检测平台才能够顺利的完成检测。侧滑量的检测结果往往是由机械转动的指针他通过摆动的方式来显示的。还有一种检测设备是汽车制动试验台，采用这种设备对汽车的车轮动力进行检测时，由于受到测力弹簧的限制，要求受检汽车的车速控制在0．15千米/小时，甚至还低于0．15千米/小时，车辆制动的检测结果由指针摆动显示出来，车辆自身没有制动功能。汽车在正常行驶条件下，速度保持在30—80千米/小时的范围，甚至还会出现比上限高的数据，为了检测汽车正常行驶状态下的某些性能，传统的汽车检测设备是不能够满足要求的。

二、汽车检测设备机电一体化设计及相关问题分析

(一)汽车检测设备机电一体化的相关设计

在汽车检测设备机电一体化设计中，为了减少机械传动环节，应该在传统检测设备的基础上强化设计方法，传感器的选择最好是反应速度较快并且高精度的传感器，设计方法采用电子计算机和机械装置结合的方法，通过这种形式设计的汽车检测设备，才能够确保汽车高速行驶的安全性，同时还能为工况形式的真实性提供可能。

1、计算机控制下的汽车制动检测仪设计制动装置是汽车运行过程中经常使用的装置，汽车不同车轮制动力的变化往往是在较短的时间内完成的。所以，在汽车制动检测仪设计过程中，取消了传统结构中的测力弹簧、传力杠杆等，然后采用电子计算机来处理检测传感器的信号。

2、计算机控制下的汽车侧滑检测仪设计在汽车行驶过程中，汽车转向系统作为组成汽车整体的一个重要系统，具有极为重要的作用。高速行驶中的汽车车轮会发生较大的变化，同低速行驶中的汽车比较，高速行驶汽车的车轮侧滑量以及车轴侧滑量较大。对于高速行驶汽车的侧滑仪进行设计时，可以取消传统结构中的齿轮齿条传动，同时取消连杆传动，进而增强仪器的检测速度。此外，传统结构当中的自整角发动电机无法满足现代汽车行驶中发动电机运行要求，可以选择反应速度较快的高精度位移传感器取代传统的发动电机，为了保证传感器的信号稳定性，采用电子计算机来处理检测传感器的信号。

(二)汽车检测设备机电一体化设计中需要注意的细节

1、检测信号的截取问题在汽车侧滑检测仪和汽车制动检测仪设计中，可以在检测设备中直接截取侧滑检测板以及平台机架之间的位移信号，也可以截取汽车制动反转矩的力信号，以此降低检测误差。在设置传感器安装位置时，需要充分考虑到检测误差问题。在设置侧滑检测仪时，为了减小传动误差，避免通过齿轮制动的方式将侧滑检测板和平台机架的位移量输入普通传感器中，可以选择高精度的传感器输入。

2、零点示值的误差问题分析在汽车检测设备当中输入检测信号，检测信号就会受到多种因素的影响，导致检测设备标定时的零点示值出现误差。主要的影响因素有机械装置的制造公差、装配精度误差、传感器输出信号的波动允差等。对于这种误差问题，需要从计算机设计和机械装置两个方面尽可能的去克服。一些设备生产厂家为了解决这一问题，往往会在检测设备上设置标定按键，这种设置方法显然是不合理的。标定时的工作状态应该同工作时的状态保持一致，而不是在计算机处理程序上进行区别。

结束语:

篇5

关键词:机电一体化 系统 目标 实现

中图分类号:TH-39 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)04(b)-0106-01

机电一体化起源于上世纪八十年代的日本,它融合了机械、自动控制、伺服传动、电子、信息处理、传感检测、系统总体等多种技术,并综合应用到实际中去的综合技术。它不是上述技术的简单叠加,而是在从系统理论出发根据系统功能目标和优化组织结构目标,对各组成部分及其间的信息处理,接口耦合,运动传递,物质运动,能量变换进行研究,组成有机的系统,集成各种技术,并在系统软件程序和微电子的有序控制信号的作用下,使物质和能量形成有规律运动的轨迹,在多功能性、高精度、高安全性、高可靠性、低能耗等诸多方面实现多种技术功能融合成最优效果的系统工程技术。

1 机电一体化系统设计的目标

机电一体化系统的总体目标就是中和利用机械、电子、信息、控制等各种相关技术的优势,使系统的效果最优化,从而产生良好的经济和社会效益。具体可以分为以下几条。

1.1 提高系统的精度

机电一体化系统采用了大量的电子装置来代替传统的机械传动装置,消除了原来的机械损耗、弹性形变所引起的误差,简化了系统的结构,采用电子装置实现自动检测和控制,从而缩小了动态误差,使工作精度得到大幅度的提升。

1.2 增强系统的功能

由于采用了多种新型的技术,从而使传统的机械装置拥有了电气产品的功能,比如系统向智能化方向发展,在自动控制理论的基础上,吸收人工智能、运筹学、计算机科学、模糊数学和动力学等新思想、新方法,模拟人类的功能,使它具有自动判断、逻辑推理、自主决策等能力,以求获得更高的控制性能。使原来的机械装置,拥有了人工智能的功能。

1.3 提高系统的安全行和可靠性

机电一体化系统由于采用了多种新型的技术,从而使系统具有自动检测的功能,当运行的设备中出现潜藏的故障时,系统可以实时进行在线检测和修复,从而提高了系统的安全性和可靠性。

1.4 降低能耗、节约能源

机电一体化系统采用了一些低能耗的电子装置,有些装置的材料是可以重复利用的,这些绿色材料在使用时不污染生态环境,报废后还能回收利用。这些低能耗的装置在使用的过程中节约了能源,符合现在建设资源节约型社会的要求。

1.5 提高效率、降低成本

由于使用了机电一体化系统,在产品的研发过程中,缩短了准备时间,减少了产品的开发时间,使不合格产品的数量大大减少,提高了生产效率,降低了成本。在产品的生产过程中,机电一体化系统可以使用计算机、数控机床等辅助设备,把人们从一些复杂、危险的劳动环境中解放出来,同时生产过程又可以实现过程控制,提高了生产效率。

1.6 简化系统的结构

传统的产品大都采用笨重的电气结构和机械变速装置,这不但阻碍了生产的效率,而且也增加了系统的体积和重量,在使用和维护的过程中带来了诸多的不便。现在采用微电子和集成电路构成的系统,不但大幅提高了生产的效率,还减小了系统的体积,简化了结构,减轻了重量。

1.7 降低了产品的价格

随着现代电力电子技术的发展,新型的电力电子器件层出不穷,新的生产工艺不断出现,而且电子器件的价格也在不断地下降,电子器件日益平民化,极大地扩展了使用的范围。而且功能越来越完善,维护越来越方便,使用寿命在不断地延长。所有这些因素相加导致产品的价格在不断地下降,从而反过来扩大其应用范围。

1.8 增加特殊的应用功能

随着用户对产品要求的多样性,系统可以通过软件编程或者是数控加工中心等来实现客户的产品的特殊要求,生产出个性化的产品,使其满足用户的要求及不同现场的需求。系统对这些功能的实现,形成了控制系统的智能化的发展趋势。

2 机电一体化系统设计的实现方法

2.1 机电互补法

机电互补法也就是我们常说的取代法,这种方法的特点是:为了逆补传统机械装置或者子系统的不足,而采用新型的电子元件来代替机械装置。该方法就是改造旧产品、开发新产品或对原系统进行技术改造常用的方法,也是改造传统机械产品的常用方法。比如用电气调速系统取代机械式变速结构等。

2.2 融合法

融合法就是将具有一定功能的部件或者子系统按照他们的功能有机的融合在一起,构成一些具有更高性能的系统。比如激光打印机的激光扫描镜,它就是电机的转子轴,这是执行元件和执行机构融合的一个具体实例。机电一体化系统强调技术的融合和学科的交叉作用,各单元相互辅助、相互促进、相互提高,使整体的功能远大于各单元的简单相加。

2.3 组合法

组合法就是将融合法所形成的标准功能部件或者子系统,按照功能分类,采用搭积木的方式组合成各种机电一体化系统。机电一体化产品的种类繁多,生产厂家众多,他们的产品也就五花八门,导致使用时不能通用,无形中浪费了大量的资源,因此,研制和开发具有标准机械接口、电气接口、通信接口、控制接口的机电一体化系统单元子系统就显得尤为重要。比如研制集减速、智能调速、电机控制于一身的动力单元模块,具有遥感、图像处理、路径识别等功能的控制单元,以及各种能完成典型操作的机械装置。利用这些标准单元模块就可以迅速开发出新的产品,同时也可以扩大生产规模。这样可以节约生产的成本,也便于后期的维修和护理。

3 结语

综上所述,机电一体化系统设计是一项非常复杂的工程,不是单一部门能够独自完成的,它需要众多行业合作才能实现。在设计系统时,应根据机械系统的结构特点来确定电气参数,综合运用多学科知识,充分体现机电一体化的优越性。

参考文献

[1] 武藤一夫.机电一体化[M].北京:科学出版社,2007.