理论教育 机电一体化——优化机电产品设计

机电一体化——优化机电产品设计

时间:2023-07-01 理论教育 版权反馈
【摘要】:当传统机电产品引入电子、计算机、自动控制等新技术,就可能形成新一代的机电一体化产品,也可以这样定义,带有微处理器的机电产品才可以称为机电一体化产品。在机电一体化产品中又可分为机械产品电子化和产品机电一体化两种形式。传统的机电产品加上微处理器、自动控制技术等,可使其转变为新一代的产品,而这种新机电产品较之旧机电产品往往功能强、性能好、精度高、体积小、重量轻、更可靠、更方便、经济效益显著。

机电一体化——优化机电产品设计

当传统机电产品引入电子、计算机、自动控制等新技术,就可能形成新一代的机电一体化产品,也可以这样定义,带有微处理器的机电产品才可以称为机电一体化产品。

在机电一体化产品中又可分为机械产品电子化(取代设计)和产品机电一体化(融合设计)两种形式。

机械产品电子化就是原有的机械产品采用了电子等相关技术之后,其性能和功能都有了很大的提高,甚至在原理、结构上也发生了变化,部分原理、结构被电子相关技术所替代。

这类产品为数不少,它们又可细分成:

1)机械本身的主要功能被电子取代,如激光雕铣机采用激光连续加工的方法代替了传统方式的金属切削加工;数码照相机的电子曝光、对焦方式代替了机械式曝光和对焦等。

2)机械式信息处理机构被电子元件代替,如电子钟表、电子计算器、电子交换机等。

3)机械传动与控制机构被电子电路代替,如缝纫机凸轮机构被伺服电动机等所代替,加热炉中的机械顺序控制方式被PLC或单片机程序所替代。(www.daowen.com)

4)采用微电子技术可以增加系统和产品功能,如数控机床汽车防滑制动装置、微机控制的电机调速装置、微机控制的播种机、微机控制的联合收割机、微机控制的孵化器等。

传统的机电产品加上微处理器、自动控制技术等,可使其转变为新一代的产品,而这种新机电产品较之旧机电产品往往功能强、性能好、精度高、体积小、重量轻、更可靠、更方便、经济效益显著。

机电一体化产品小到儿童玩具、家用电器、办公设备,大到数控机床、机器人、自动化生产线、航空航天器等。因此,可以说机电一体化技术和产品几乎涉及社会的各个方面,涉及的主要内容如图1-3所示。

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图1-3 机电一体化技术与产品所涉及的主要内容

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