《机电一体化上》课件

《机电一体化上》课件ppt•机电一体化概述•机械系统基础•传感器与检测技术•控制技术基础•机电一体化系统设计实例01机电一体化概述定义与特点总结词机电一体化的定义、特点详细描述机电一体化是一门跨学科的综合性技术，它将机械技术、电子技术、计算机技术等多个领域的知识融合在一起，实现各种技术之间的优势互补，提高整个系统的性能和效率其主要特点包括自动化、智能化、高效化等机电一体化的应用领域总结词机电一体化的应用领域详细描述机电一体化技术在许多领域都有广泛的应用，如工业自动化、智能制造、机器人技术、医疗器械、交通运输等这些领域的生产过程和产品都离不开机电一体化技术的支持机电一体化的发展历程总结词详细描述机电一体化的发展历程机电一体化技术的发展历程可以分为三个阶段第一阶段是20世纪60年代初期的VS初级阶段，这一阶段主要是各种技术的独立发展第二阶段是20世纪70年代的中级阶段，这一阶段各种技术开始相互融合，形成了机电一体化的概念第三阶段是20世纪80年代的成熟阶段，这一阶段机电一体化技术得到了广泛应用，并逐渐形成了自己的理论体系和技术标准02机械系统基础机械系统的基本构成01020304原动机是将其他形式的传动装置是连接原动机机械系统由原动机、传工作装置是直接完成工能量转换为机械能的装和工作装置的中间环节，动装置和工作装置三部作任务的部分，如机床置，如电动机、内燃机包括减速器、变速器、分组成的切削部分等等联轴器等机械系统的运动学与动力学运动学主要研究机械系统的运动规律，包括速度、加速度、位移等参数动力学则研究机械系统在力作用下的运动规律，涉及到力、力矩、惯性力等物理量运动学与动力学在机械系统设计中有重要应用，如机构分析、机器效率分析等机械系统的优化设计优化设计是指在满足一定约束条常用的优化设计方法包括数学规优化设计在机械系统设计中具有件下，寻找最优设计方案的过程划法、遗传算法、模拟退火算法重要意义，可以提高机器性能、等降低制造成本等03传感器与检测技术传感器的基本原理传感器是一种能够感知被测量物理量传感器的性能指标包括灵敏度、线性或化学量，并按照一定规律转换成可范围、重复性、稳定性等，这些指标用电信号的装置直接影响测量结果的准确性和可靠性传感器的基本原理基于物理、化学或生物效应，通过将待测量转换为电信号来实现对物理量或化学量的测量常用传感器类型及应用电阻式传感器电感式传感器通过测量电阻值的变化来感知被测量，利用电磁感应原理，通过测量电感或常用于压力、位移、加速度等参数的互感的变化来感知被测量，常用于位测量移、振动等参数的测量电容式传感器光电式传感器利用电容原理，通过测量电容值的变利用光电效应，通过光电器件将光信化来感知被测量，常用于压力、液位、号转换为电信号，常用于转速、距离、厚度等参数的测量颜色等参数的测量检测技术的发展趋势智能化微型化随着人工智能技术的发展，智能传感器已随着微纳米技术的发展，微型传感器已成成为检测技术的重要发展方向，能够实现为可能，具有更高的灵敏度和精度，适用自适应、自校准和自诊断等功能于医疗、航空航天等领域网络化多功能化传感器网络化可以实现远程监控和数据传多功能传感器能够同时检测多个参数，提输，提高检测效率和准确性，降低成本高检测效率，减少设备体积和成本04控制技术基础控制系统的基本组成控制器传感器负责接收输入信号，并按照设检测被控对象的参数变化，并定的算法处理后输出控制信号将检测信号反馈给控制器执行器被控对象接收控制信号，驱动被控对象需要控制的设备或系统执行相应的动作经典控制理论及应用线性控制系统分析通过传递函数、频率特性等方法分析系统的稳定性、动态性能和稳态误差PID控制通过比例、积分、微分三个环节来调整控制器的输出，以达到良好的控制效果控制系统设计根据实际需求，设计合适的控制系统，以满足性能指标要求现代控制理论及应用最优控制自适应控制鲁棒控制通过优化方法寻找最优的控制策根据系统参数的变化，自动调整设计具有鲁棒性的控制系统，使略，使系统在某种性能指标下达控制策略，以适应参数变化对系系统在存在不确定性和干扰的情到最优统性能的影响况下仍能保持良好的性能05机电一体化系统设计实例数控机床的机电一体化设计数控机床概述数控机床的控制系统介绍数控机床的数控系统、伺服系统和PLC控制介绍数控机床的基本概念、发展历程和应用领域系统的原理和作用A BC D数控机床的机械结构数控机床的机电一体化设计实例详细描述数控机床的床身、主轴、进给系统等机通过具体案例展示数控机床的机电一体化设计方械部件的设计和特点法和实现过程工业机器人的机电一体化设计工业机器人概述介绍工业机器人的基本概念、发展历程和应用领域工业机器人的机械结构详细描述工业机器人的机身、关节、末端执行器等机械部件的设计和特点工业机器人的控制系统介绍工业机器人的控制器、伺服系统和传感器系统的原理和作用工业机器人的机电一体化设计实例通过具体案例展示工业机器人的机电一体化设计方法和实现过程智能制造系统的机电一体化设计智能制造系统概述智能制造系统的机械结构智能制造系统的控制系统智能制造系统的机电一体化设计实例介绍智能制造系统的基本概念、详细描述智能制造系统的自动介绍智能制造系统的工业网络、通过具体案例展示智能制造系发展历程和应用领域化生产线、物流系统等机械部物联网和云计算技术的原理和统的机电一体化设计方法和实件的设计和特点作用现过程THANK YOU。