第一章绪论 机电一体化系统设计这门课程是多学科的交叉和综合, 涉及的相关专业知识较多,讲授的要角容包括 >机电一体化系统基本知识; 机电系统总体设计; >机电系统机械设计技术; 控制系统设计技术; 伺服系统设计技术。 检测技术; 机电一体化技术的应用
第一章 绪论 机电一体化系统设计这门课程是多学科的交叉和综合， 涉及的相关专业知识较多，讲授的主要内容包括： ➢ 机电一体化系统基本知识； ➢ 机电系统总体设计； ➢ 机电系统机械设计技术； ➢ 控制系统设计技术； ➢ 伺服系统设计技术。 ➢ 检测技术； ➢ 机电一体化技术的应用
1.1机电一体化攏念 机电一体化是在新技术浪潮中,电子技术、信息技术向机械 工业渗透并与机械技术相互融合的产物。 °机电一体化的外文名词是 Mechatronics,来源于日本(70 年代)。取英语 Mechanics(机械学)的前半部和 Electronics(电子学)的后半部拼合而成。我国通常称为机 电一体化或机械电子学; 机电一体化涉及到许多相关的学科 机械学:机械设计、机械制造等 电子学:电工学、电机学、数字电路、模拟电路 控制论:经典控制(控制工程基础)、现代控制(多变量) 计算机科学:微处理系统及接口技术,应用软件技术(CAD、 cAM、FMS、CAT、CNc
1.1 机电一体化概念 机电一体化是在新技术浪潮中，电子技术、信息技术向机械 工业渗透并与机械技术相互融合的产物。 机电一体化的外文名词是 Mechatronics ，来源于日本（70 年代）。取英语Mechanics（机械学）的前半部和 Electronics（电子学）的后半部拼合而成。我国通常称为机 电一体化或机械电子学； 机电一体化涉及到许多相关的学科 机械学：机械设计、机械制造等 电子学：电工学、电机学、数字电路、模拟电路 控制论：经典控制（控制工程基础）、现代控制（多变量） 计算机科学：微处理系统及接口技术，应用软件技术（CAD、 CAM、FMS、CAT、CNC）
12机电一体化系的组成 构成机电一体化系统的要素很多,其中五大要素是必须的,可 以从构成人体的五大要素得到启发。 如图11所示为人体的五大要素 图12所示为机电一体化的五大要素 心脏 动力装置 五官四肢)检测装置系)一执行机构 机械本体 图1.1 图1.2
1.2 机电一体化系统的组成 构成机电一体化系统的要素很多，其中五大要素是必须的，可 以从构成人体的五大要素得到启发。 如图1.1所示为人体的五大要素 图1.2所示为机电一体化的五大要素 脑 心脏 骨 骼 五官 四肢 控制 系 统 动力装置 检测装置 执行机构 机械本体 图 1.1 图 1.2
13机电一体化系辘的相吴故术 机械技术 是机电一体化技术的基础,对系统的结构、重量、体积 刚性、耐用性等有重要影响。 强调精密机械设计技术的运用,即利用高、新技术手 段,实现结构上、材料上、性能上的变更,满足 减轻重量,减小体积 提高刚度 8实现标准化、通用花、系列化
1.3 机电一体化系统的相关技术 一、机械技术 是机电一体化技术的基础，对系统的结构、重量、体积 刚性、耐用性等有重要影响。 强调精密机械设计技术的运用，即利用高、新技术手 段，实现结构上、材料上、性能上的变更，满足： ❖ 减轻重量，减小体积 ❖ 提高刚度 ❖ 实现标准化、通用花、系列化
二、信息处理技术 包括信息的输入、变换、运算、存储及输出。 信息处理的工具是计算机,因此信息处理技术是和计算 机技术紧密相关,包括硬件、软件、网络与通讯、数据库技 术等; 机电系统中采用工业控制计算机进行信息处理,其硬件 包括输入/输出设备、显示器、外部存储器、主机、可编程 控制器、数控装置等
二、信息处理技术 包括信息的输入、变换、运算、存储及输出。 信息处理的工具是计算机，因此信息处理技术是和计算 机技术紧密相关，包括硬件、软件、网络与通讯、数据库技 术等； 机电系统中采用工业控制计算机进行信息处理，其硬件 包括输入/输出设备、显示器、外部存储器、主机、可编程 控制器、数控装置等