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          2021年7月29日

          機電一體化技術,綜合應用機械技術

          機電一體化技術實訓設備,綜合應用機械技術實訓設備


          機電一體化技術是在以 微型計算機為代表的 微電子技術、信息技術迅速發展面向機械工業領域迅猛滲透并與機械電子技術深度結合的現代工業的基礎上,綜合應用機械技術、微電子技術、信息技術、自動控制技術、傳感測試技術、 電力電子技術、接口技術及軟件編程技術等群體技術,從系統理論出發根據系統功能目標和優化組織結構目標,以智力、動力、結構、運動和感知組成要素為基礎,對各組成要素及其間的信息處理,接口耦合,運動傳遞,物質運動,能量變換進行研究,使得整個系統有機結合與綜合集成,并在系統程序和微電子電路的有序信息流控制下,形成物質的和能量的有規則運動,在高功能、高質量、高精度、高可靠性、低能耗等諸方面實現多種技術功能復合的最佳功能價值系統工程技術。
          學科要素
          五大組成要素: 一個機電一體化系統中一般由結構組成要素、動力組成要素、運動組成要素、感知組成要素、智能組成要素五大組成要素有機結合而成。
          機械本體(結構組成要素)是系統的所有功能要素的機械支持結構,一般包括有機身、框架、支撐、聯接等。
          動力驅動部分(動力組成要素)依據系統控制要求,為系統提供能量和動力以使系統正常運行。
          傳感器測試技術部分(感知組成要素)對系統的運行所需要的本身和外部環境的各種參數和狀態進行檢測,并變成可識別的信號,傳輸給信息處理單元,經過分析、處理后產生相應的控制信息。
          自動控制及信息處理部分(職能組成要素)將來之測試傳感部分的信息及外部直接輸入的指令進行集中、存儲、分析、加工處理后,按照信息處理結果和規定的程序與節奏發出相應的指令,控制整個系統有目的的運行。
          執行機構(運動組成要素)根據控制及信息處理部分發出的指令,完成規定的動作和功能。
          學科原則
          機電一體化四大原則:構成機電一體化系統的五大組成要素其內部及相互之間都必須遵循結構耦合、運動傳遞、信息控制與能量轉換四大原則。
          兩個需要進行信息交換和傳遞的環節之間,由于信息模式不同(數字量與模擬量,串行碼與并行碼,連續脈沖與序列脈沖等)無法直接傳遞和交換,必須通過接口耦合來實現。而兩個信號強弱相差懸殊的環節之間,也必須通過接口耦合后,才能匹配。變換放大后的信號要在兩個環節之間可靠、快速、準確的交換、傳遞,必須遵循一致的時序、信號格式和邏輯規范才行,因此接口耦合時就必須具有保證信息的邏輯控制功能,使信息按規定的模式進行交換與傳遞。
          運動傳遞使構成機電一體化系統各組成要素之間,不同類型運動的變換與傳輸以及以運動控制為目的的優化。
          在系統中,所謂智能組成要素的系統 控制單元,在軟、硬件的保證下,完成信息的采集、傳輸、儲存、分析、運算、判斷、決策,以達到信息控制的目的。對于智能化程度高的信息控制系統還包含了知識獲得、推理機制以及自學習功能等知識驅動功能。
          兩個需要進行傳輸和交換的環節之間,由于模式不同而無法直接進行 能量的轉換和交流,必須進行能量的轉換,能量的轉換包括執行器,驅動器和他們的不同類型能量的最優轉換方法及原理。

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