《機電一體化技術》課件-1.2 機電一體化系統(tǒng)的結構及技術組成

第1章緒論機電一體化技術1.2機電一體化系統(tǒng)的結構及技術組成1.2機電一體化系統(tǒng)的結構及技術組成2

機電一體化系統(tǒng)各部分有三大交互方式，即“三流”：信息流，物質流，能量流。

其結構基礎如下。六大結構要素：1、機電一體化系統(tǒng)的基本組成系統(tǒng)信息流控制系統(tǒng)物質流操作對象能量流提供動力傳感檢測單元控制與信息處理單元動力及驅動執(zhí)行機構機械本體接口單元接口單元接口單元接口單元接口單元接口接口將系統(tǒng)各部分按照設定的時間和空間關系安裝在某一位置，并保持特定的相互關系。①組成：一般包括機架，機械連接，機械傳動裝置等。1.2機電一體化系統(tǒng)的結構及技術組成

（1）機械本體：機電一體化系統(tǒng)的基礎②功能：電能，氣能，液壓能①功能：按照系統(tǒng)控制要求，為系統(tǒng)提供能量與動力③要求：（2）動力及驅動:能量供應環(huán)節(jié)②常見形式：高效率，良好可靠性，滿足動力需求3①功能：根據(jù)指令將各種能量轉化為機械能，驅動機械本體做功。③要求：1.2機電一體化系統(tǒng)的結構及技術組成

（3）執(zhí)行機構：系統(tǒng)的運動部件②方式：電氣驅動液壓驅動氣壓驅動普通電動機，控制電動機液壓缸，液壓馬達氣缸，氣動馬達效率高，響應速度快，維修方便對外部環(huán)境有良好的適應性與高可靠性4包括各種傳感器及信號檢測電路①功能：1.2機電一體化系統(tǒng)的結構及技術組成

（4）傳感檢測單元：自動控制的關鍵環(huán)節(jié)②組成：高精度、高靈敏度、高信噪比等③要求：信息轉化為可識別信號信息與控制處理單元監(jiān)測內(nèi)外參量變化（5）接口單元：重要組成部分傳遞機械接口、電氣接口、人機接口①定義：將系統(tǒng)各部分連接為一個有機整體②分類：

信息交互信號放大信號傳遞③要求：

高穩(wěn)定性、高傳輸速度、強抗干擾能力、標準化通信協(xié)議5系統(tǒng)軟件：根據(jù)要求編寫的相關程序，固化在儲存器內(nèi)。系統(tǒng)硬件：計算機、PLC、單片機、數(shù)控裝置等①功能：1.2機電一體化系統(tǒng)的結構及技術組成

（6）控制與信息處理單元：核心部分②組成：軟件和硬件組成③要求：信息處理智能化、輕量化、標準化。六大基本要素并非簡單拼湊，而是通過接口實現(xiàn)有機結合，構成機電一體化系統(tǒng)分析、處理、存儲、決策執(zhí)行元件傳感器信號及外部命令控制指令67（1）伺服驅動技術：（2）傳感檢測技術：（3）接口技術：2、機電一體化系統(tǒng)的共性關鍵技術1.2機電一體化系統(tǒng)的結構及技術組成

研究執(zhí)行元件及驅動技術，不同場合適合不同驅動方式機電一體化系統(tǒng)由多個子系統(tǒng)構成，接口性能影響深遠檢測精度影響性能關鍵：元器件靈敏度、傳感檢測結構、抗干擾能力集機、電、光、聲、信息于一體機械與機械部分，機械與電氣部分、人與系統(tǒng)間、電信號傳輸8（4）計算機控制技術：（5）精密機械技術：（6）人機交互技術：2、機電一體化系統(tǒng)的共性關鍵技術1.2正弦量相量表示方法

人—計算機人—機器人—機器人語音和生物電信號豐富了交