1.概念
机电一体化是动力、传动、控制、信息等技术的系统集成。
机电一体化是机械技术和电子技术相结合的产物。
机电一体化是机械装置和电子装置的硬件和软件的集成。
机电一体化的基础知识包括机械、电子、信息和控制。机械知识包括力学、材料科学、液压与传动、机械制造、机械设计与生产技术;电子知识包括电子电路、电气工程、微电子学、光学和机器人学;信息知识包括计算机技术、信息技术和通信工程;控制知识包括测试技术、传感技术和系统工程。
分类
按产品功能原理:数控机械、电子设备、机电结合、电液伺服、信息控制。
按产品的服务对象领域:工业生产、运输包装、仓储销售、社会服务、家庭日用、科研仪器、国防武器及其他。
按产品技术的系统化程度:大型成套设备、数控机械、仪器仪表、办公自动化系统。
根据机电技术的集成程度:功能添加、功能替代和机电一体化。
3.内容
机电一体化包括机械设计与制造技术、计算机与信息处理技术、传感器与检测技术、软件技术、通信技术、伺服与驱动技术、自动控制技术和系统技术。
1)机械技术
是机电一体化的基础。
机电产品主要功能和结构功能的实现,影响着系统的结构、重量、体积、刚度和可靠性。
2)计算机和信息处理技术
它主要完成信息的交换、存取、运算、判断和决策。
主要工具:电脑。
要求:信息处理速度快,运行可靠,抗干扰能力强。
3)传感器和检测技术
研究对象:传感器及其信息检测装置(即发射器)
功能:感觉器官,反馈环节。
要求:在相应的应用环境下,快速准确地获取信息。
传感和检测是实现自动控制和调节的关键环节。其功能越强,系统的自动化程度就越高。
4)伺服和驱动技术
研究对象:执行元件及其驱动装置;
执行机构类型:电动、液压和气动;
驱动装置:各种电机的驱动电源电路。
5)自动控制技术
在软件技术方面,主要以控制理论为指导,进行控制系统设计、仿真、现场调试、可靠运行等。
机电自动控制技术是机电一体化的关键技术。
6)系统技术
它是从总体目标出发,从系统的、全局的角度将整体分解为几个相互有机联系的单元,找出能完成各项功能的技术方案,进而对组成方案组进行分析、评价和优化的综合应用技术。
解决方案:系统的性能优化和组件之间的有机联系,使整个系统运行良好和谐。
接口技术是整个系统技术的关键环节:电气接口、人机接口、机械接口等。