机械电子学重点内容

《机械电子学重点内容》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、1.机械电子学是随着生产和技术的发展，以机械技术，电子技术，计算机技术为主的多门学科相互渗透，相互结合逐渐发展的学科。2.机电一体化共性关键技术主要有：（机械技术、计算机与信息处理技术、检测与传感技术、自动控制技术、伺服驱动技术、系统总体技术）。3.机电一体化设计跟传统的机械设计相比较有如下特点：（1）机电一体化设计是一项复杂的系统工程，它特别注重系统优化，必须充分考虑各种技术方案的等效性、互补性及可比性。（2）机电一体化设计一般以计算机为工具，充分利用计算机辅助设计、优化设计、有限元分析、计算机仿真分析、动态分析设计、可

2、靠性设计等现代设计方法，以提高产品设计的效率和质量。（3）硬件设计和软件设计并重。4.机械电机学的特点（1）机械电子学的技术是机械技术和电子技术有机结合而成的一种高级技术（2）计算机硬件和软件共同组成的信息处理技术，是机电一体化技术不可缺少的组成部分（3）系统工程的观点和方法是机械电子学的基本方法。5.系统具有的属性：集合性（整体性）、关联性、目的性和相对性。。6.从控制论的观点看，世界是由（物质，能量，信息）三大要素组成的。7.机电一体化五种内功能：(主功能，动力功能，计测功能，控制功能和结构功能)。8.传统机器由(动力

3、，传动机，工作机)三部分组成。9.机械一体化系统由(动力源，机械本体，执行机构，传感器，计算机)五部分组成。10.机械本体：系统所有功能元素的机械支持结构，包括机身，框架，机械连接等，它实现系统的构造功能。11.动力源：向系统提供能量，并将输入的能量转换成需要的形式，实现动力功能。12.执行机构：包括机械传动与操作机构，在控制信息作用下完成要求的动作，实现产品的主功能。13.检测与传感装置：包括各种传感器及其信号检测电路，用于对产品运行时的内部状态和外部环境进行检测，提供进行控制所需的各种信息，实现计测功能。14.控制与信

4、息处理装置：根据产品的功能和性能要求以及传感器的反馈信息，进行处理，运行和决策，对产品运行施以相应的控制。15.10机电一体化技术有显著的社会经济效益。具体体现为：（1）提高精度（2）增强功能和可用性（3）提高生产效率，降低成本（4）提高安全性和可靠性（5）减轻劳动强度（6）简化结构，减轻重量（7）增加系统的柔性和智能16.机电一体化的主要有三种形式：（1）功能增加（2）功能替代（3）机电融合17.机电一体化趋势：（1）性能上向高精度，高效率，智能化方向发展（2）功能上向小型化，轻型化，多功能方向发展（3）层次上向系统化，

5、复合集成化方向发展18.机电一体化计算机跟通用微型机有一定的区别（1）从信息输入和输出观点看，他的输入和输出信号的处理要比通用微型机复杂得多（2）从数据在计算机内的运行上来看，一般机电一体化系统中计算机的运算数据要简单得多，通常只逻辑运算和简单的数学运算；（3）从运行环境来看，通用微型机一般在实验室环境使用，而机电一体化系统中的计算机一般要运行在生产现场，其运行环境要恶劣得多。19..机电一体化系统计算机必须具备下列特征：1.具有很强的控制功能2.具有丰富的I/O接口3.运行速度快，能适应实时控制的需要4.抗干扰能力强，耐

6、环境能力强20.：在一块芯片上，集成了中央处理器，存储器，及各种io接口等，即单片机。21.：单片机结构特点:（1）在系统结构上采用哈佛型（2）极强的布尔处理能力（3）具有较齐全的输入输出借口及及时中断功能（4）具有实时控制的特殊电路22.单片机的应用：（1）智能产品（2）智能仪表（3）测控系统（4）数控系统控制器（5）智能接口23.总线式工控机与通用微型机相比特点是：（1）取消了计算机系统母板;2）采用开放式总线结构；3）各种I/O功能模板可直接插在总线槽上；4）选用工业化电源；24.5）可按控制系统的要求配置相应模板；

7、6）便于实现最小系统；25.可编程控制器的特点：1）可靠性高，抗干扰能力强2）丰富的I/O接口模块3）功能强，适用性广；4）编程简单，容易掌握；5）采用模块化结构，系统构成灵活。26.PLC基本结构：1）中央处理单元；2）存储器；3）用户程序存储器;4）输入/输出组件；5）编程器；6）外部设备；7）电源。27.PLC工作原理：（）PLC大多采用扫描工作方式，功能工作反复不断地循环扫描程序，当条件满足时，立即执行。其工作分为三个阶段进行，即输入采样，用户程序执行和输出刷新三个阶段。完成上述三个阶段称为一个扫描周期，在整个运行

8、期间，PLC的CPU以一定的扫描速度重复执行上述三个阶段。28.最多的编程语言是（梯形图和顺序功能图）。29.在PLC控制系统的设计时，一般经历以下步骤：1）确定被控制对象和控制范围；2）机型选择；3）软件和程序设计；4）总装测试。1.1.机电一体化产品的检测系统一般都是非电量检测系统，其构成由两个基本