机电一体化讲稿-1.ppt

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1、机电一体化技术与系统设计1第一章机电一体化导论机电一体化传统机械工业的技术革命其应用领域非常广。将机械系统、控制电机、微机控制系统、控制软件等机电一体化要素组成各种性能优良的、可靠的机电一体化产品或系统。机电一体化是多学科的交叉和综合。几点说明：1。本课程以机电专业本科生课程体系为基础，2。本课程重在机电系统知识的综合与实践3。课堂教学与实际动手相结合。1。学习并掌握当前普遍应用的机电系统各项技术（机电一体化技术）；2。了解机电系统技术的发展趋势，跟踪机电一体化技术的发展应用步伐；3。学习掌握机电系统的设计方法与步骤。4。进行相应机电系统设计实践。任务目标机电一体化主要技术问题1

2、。机械、液压、强电技术2。传感器技术3。单片机4。工业PC5。可编程控制器（PLC）6。接口及驱动技术7。控制技术8。系统技术一、机电系统机械技术1。机械设计与制造2。公差与配合3。材料与热处理4。现代设计方法：计算机辅助设计、有限元、优化设计5。精密机械技术6。机电一体化机械技术二、机电系统液压气动技术1。基本液压元件及原理2。基本液压回路3。液压伺服控制技术三、机电系统电力拖动技术1。常规电力电子技术2。逆变技术3。电机调速4。伺服电机及伺服驱动技术四、机电系统控制技术1。系统控制理论与算法2。传感器与检测技术2。电磁兼容技术3。总线技术4。PLC技术5。伺服驱动控制技术6。

3、ARM嵌入式系统技术7。虚拟与组态软件技术8。网络技术五、机电系统设计1。机电产品开发工程路线2。现代设计方法的应用3。机电系统总体设计4。机电控制系统设计5。机电接口设计6。机电系统抗干扰设计1、结合院系现有条件，完成相应实验1）伺服电机驱动实验2）PLC实验3）嵌入式系统实验4）电火花及系统抗干扰试验2、对现代常用机电系统的分析实例1）机电系统总体构成分析2）液路系统功能分析3）常规电工电子电路的分析4）机电控制系统分析5）机电设备的可靠性分析6）机电系统故障诊断课程实践（课内、课外进行）设计一套工业控制系统：1。要求以单片机（51、96、ARM等）为核心。2。系统带4位数码

4、管显示和16位按键输入。3。系统带温度检测。4。系统自带电源，可直接接入220V市电。5。能经驱动器控制两轴步进电机或交流伺服电机，实现两轴联动（接教研室的伺服试验台）。6。系统考虑与工业环境的电磁兼容，能在强电磁干扰的环境下可靠工作（用教研室的电火花试验机检验）。7。系统开机时，显示检测到的环境温度，驱动电机时，显示给伺服驱动器的脉冲频率。8。欢迎在系统中加入其他机电一体化前沿技术、其他检测与控制功能。课程实践（课外进行）1。按要求做出硬件系统，并实现相应的按键操作与显示功能，写出设计报告（付硬件原理及软件流程图）。2。能实现交流伺服驱动。3。能实现两轴联动（用教研室的伺服试验

5、台）走出斜线及圆弧。4。系统具有很好的抗干扰性能，干扰源距离在200mm时系统仍能正常工作。5。系统中采用了U盘接口、蓝牙技术、CAN总线技术（能实现相应功能并演示）。6。系统带I²C总线时钟芯片，能进行时钟显示。7。其他功能。遥控海底取样钻机双液泵液路原理图双液泵总装图机电一体化主要技术问题1。机械、液压、强电技术2。传感器技术3。单片机4。工业PC5。可编程控制器（PLC）6。接口及驱动技术7。控制技术8。系统技术几点说明：1。本课程以机电专业本科生课程体系为基础，2。本课程重在机电系统知识的综合与实践3。课堂教学与实际动手相结合。