1机电一体化基本概念

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1、■机电一体化基本概念机电一体化是在以机械、电子技术和计算机科学为主的多门学科相互渗透、相互结合的过程中，逐渐形成和发展起來的一门新型边缘技术学科。乜含“机电一体化技术”和“机电一体化产品”。2机电一体化的基本组成要素以及发展方向基本组成要素：机械本体、动力与驱动部分、执行机构、传感测试部分、控制及信息处理部分。我们将这些部分归纳为：结构组成要素、动力组成要素、运动组成要素、感知组成要素、智能组成要素。正朝着高性能、锊能化、系统化以及轻量、微型化方向发展。J滚珠丝杠预紧的目的是消除间隙，增人刚度；4不同微动机构的频率响俺特性不同，最窈的是磁仲缩材料；5

2、储存器的种类与接口P43种类：对存储容量要求较小的系统，可采用双极性RAM；需要调试和经常修改的程序，建议采用EPROM（紫外线擦出）或EEPPROM（电擦出）。6光电耦合器的工作原理及应用P65输入瑞醐D?〜Do<^=>数据缓冲器选通脉冲74LS273+5V+5V（a）数字量同相传递选通脉冲阁4-3光电耦合隔离电路数据缓冲器74LS2730（b）数字虽反相传递原理：通过电一光一电这种信号转换，利川光信号的传送不受电磁场的丁•扰而完成隔离功能的。利用光耦隔离器的开关特性（即光敏三极管工作在截止区、饱和区），可传送数字信号而隔离电磁十扰，简称对数字信兮

3、进行隔离。n常见功率输出驱动器件特点及应用场合。三极管驱动电路：对于低压情况卜的小电流开关其输出电流就足输入电流与三极管增益的乘积，开关速度快，成木低，结构简单。屯磁继屯器：继屯器方式的开关量输Hi是一种最常用的输岀方式，通过弱也控制外界交流或直流的高电压、大电流设备。晶闸管：是一•种人功率的半导体器件，具有用小功率控制人功率、开关无触点等特点，在交直流电机凋速系统、凋功系统、随动系统中应用广泛固态继电器：没冇任何可动部件或触点，体积小、开关速度快、无机械噪声、无抖动和回跳、寿命长等传统继电器无法比拟的优点，在计算机控制系统屮得到广泛的成用，人有取代

4、电磁继电器之势。翥aieem转换芯片与单片机的连接方法，完成一次转换需要im.«i放大电路以及分辨率的计算公式；（m>«）。iiKW的芯片介绍：雪位逐位逼近式ii/B转换器、分辨率为l/MA模拟电压转换范围是标准转换吋间为IM-s»触发器可以用来辨别两路同频相位差觸度的信号的位序：II超前膠时和藝超前II时的，输出状态，可以用来判断光栅的位移方向；参见Mlb图4■鼸鼸等效力矩计算Tiw等效转动惯量计算P3611串模干扰与共模干扰的抑制措施干扰传播的途径主要冇三种：静电耦合，磁场耦合，公共阻抗耦合。串模干扰抑制措施：1双绞线做信号引线2引入滤波电路。共

5、模干扰的抑制：有变压器隔离、光电隔离与浮地屏蔽等三种措施。B供电电源的干扰问题釆取的措施1交流电源系统：（1）选用供电比较稳定的进线电源。（2）利用干扰抑制器消除尖峰干扰。（3）采川交流稳压器稳定电M电压。（4）利川UPS保证不中断供电。（5）掉电保护电路。2直流电源系统：（1）交流电源变压器的屏蔽。（2）采用直流开关屯源。（3）采用DC-DC变换器。（4）每块电路板的直流电源。（5）集成电路块的VCC加旁路电容。U光栅莫尔条纹的形成原理，特点以及方向判别方法：P114-116；图4-7特点：1、放人作用，使栅距的节距误差平均化；2、莫尔条纹的移动与

6、栅距成正比；3、根据莫尔条纹的移动方向可以辨别光栅的移动方向。4W光栅刻线火角G越小，莫尔条纹间距B越大。5莫尔条纹与光栅刻线间的夹角G的平分线近似垂直。6光栅移动一个删距W，莫尔条纹也移动一个间距光栅信号的辨叫电路：利川两路在相位上相差90度的方波信号实现。韧尺光栅叫左或叫A移动吋，莫尔条纹向上或向卜运动。14光栅尺的安装方法要求：尺体的安装基面、读数•的安装®面分別和机体、移动部件ffl联接；保证二者在测跫行程内平行度一般小于0.05mm—0.1mm■感应同步器的组成及特点结构：有一个闹定绕组和一个可动绕组，绕组采用腐蚀方法在印制电路板上制成，间

7、定绕组为定尺，绕组是连续的；可动绕组是滑尺，绕组是分段的。特点：精度较高，对环境要求较低，可测人位移。感应同.步器工作可靠，抗干扰能力强，维护简单，寿命长。>»常见机械量传感器及其应用■线位移传感器：电阻式，电感式，电界式。2角位移传感器及转速传感器。3加速度与速度传感器。4力传感器。《接近传感器与距离传感器。b温度传感器、流量传感器。FJ测速发电机的原理导线在均匀磁场中做切割磁力线运动，所产生的感应电压与运动速度成.11•:比，因此发电机产生的电压能反映其速度。■伺服系统的组成及分类冇两部分组成：电气控制装置部分，机械执行装置部分。一般结构型式采取

8、闭环控制，包含控制器、功率放大器、执行机构和监测装置。按控制方式不同，分为开环伺服系统和闭环伺服系统。按被控