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1、機(jī)電一體化畢業(yè)實(shí)習(xí)報(bào)告 一、機(jī)電一體化在工程機(jī)械中應(yīng)用機(jī)電一體化是當(dāng)今自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的最高階段。早期的自動(dòng)化技術(shù)主要是借助凸輪、機(jī)械機(jī)構(gòu)等實(shí)現(xiàn)的，這一時(shí)期的自動(dòng)化實(shí)際上是機(jī)械自動(dòng)化；隨著電子技術(shù)的發(fā)展，凸輪、機(jī)械機(jī)構(gòu)逐漸被繼電器、接觸器、電磁開關(guān)等機(jī)構(gòu)所取代，實(shí)現(xiàn)了電氣自動(dòng)化，機(jī)械機(jī)構(gòu)大大簡化，自動(dòng)化水平大為提高；機(jī)電一體化則是生產(chǎn)實(shí)踐對(duì)自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展的需要，也是微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、控制技術(shù)和精密機(jī)械技術(shù)等發(fā)展的必然產(chǎn)物，是以計(jì)算機(jī)為主要特征的自動(dòng)化技術(shù)。如果說機(jī)械系統(tǒng)處理的對(duì)象是運(yùn)動(dòng)、力、物質(zhì)和能量，電子系統(tǒng)處理的對(duì)象是信息和知識(shí)，則機(jī)電一體化系統(tǒng)不僅有處理能量和物質(zhì)的功

2、能，而且還有處理信息和知識(shí)的能力。機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展至今已成為一門有著自身體系的新型學(xué)科，其發(fā)展歷程可分為4個(gè)階段：1、數(shù)控機(jī)床的問世是機(jī)電一體化發(fā)展的開始。2、微電子技術(shù)為機(jī)電一體化帶來勃勃生機(jī)。3、可編程序控制器的發(fā)展為機(jī)電一體化提供了堅(jiān)強(qiáng)基礎(chǔ)。4、激光技術(shù)、模糊技術(shù)、信息技術(shù)使機(jī)電一體化躍上新臺(tái)階。機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展初期，人們的目的是利用電子技術(shù)的初步成果來完善機(jī)械產(chǎn)品的性能，那時(shí)研制和開發(fā)還處于萌芽狀態(tài)，而且由于當(dāng)時(shí)電子技術(shù)水平不高，機(jī)械技術(shù)與電子技術(shù)的結(jié)合還不廣泛和深入。其后計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)、通信技術(shù)、大規(guī)模集成電路的發(fā)展，為機(jī)電一體化的發(fā)展奠定了技術(shù)和物質(zhì)基礎(chǔ)。二、機(jī)電一體化

3、的發(fā)展趨勢(shì)1、個(gè)性化。在知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代，求新、求異、追求個(gè)性是消費(fèi)需求的一個(gè)特征，而柔性化為產(chǎn)品個(gè)性化創(chuàng)造了技術(shù)條件。所以，在信息時(shí)代，機(jī)電一體化產(chǎn)品將呈現(xiàn)個(gè)性化趨勢(shì)。與此相適應(yīng)，機(jī)電一體化產(chǎn)品的生產(chǎn)模式及觀念也在發(fā)生改變。因此精益生產(chǎn)、敏捷制造、智能制造、虛擬制造等得以相繼出現(xiàn)。2、高性能化。高性能化一般包含高速、高精度、高效率、高可靠性。新一代cnc系統(tǒng)就是以此“四高”為滿足生產(chǎn)而誕生的。它采用多cpu結(jié)構(gòu)，以多總線連接，進(jìn)行高速數(shù)據(jù)傳遞；采用精簡指令集機(jī)，實(shí)時(shí)多任務(wù)操作系統(tǒng)并行處理；設(shè)置多重緩沖器，故障診斷、自動(dòng)檢錯(cuò)、糾錯(cuò)、系統(tǒng)自動(dòng)恢復(fù)等技術(shù)保證該機(jī)電一體化產(chǎn)品具有高性能。3、智能化。人工

4、智能可使機(jī)器具有判斷推理、邏輯思維、自主決策等能力，雖然機(jī)電一體化產(chǎn)品不可能具有與人完全相同的智能，但依賴高性能、高速的微處理器可使其具有低級(jí)智能或人的部分智能，從而達(dá)到更精確的控制目標(biāo)。機(jī)電一體化的發(fā)展和進(jìn)步體現(xiàn)在其產(chǎn)品的智能上，智能化是機(jī)電一體化技術(shù)與傳統(tǒng)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的主要區(qū)別之一。它是在控制理論的基礎(chǔ)上，吸收人工智能、心理學(xué)、生理學(xué)、運(yùn)籌學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)等新思想、新方法，模擬人類智能，對(duì)診斷過程、人機(jī)接口、自動(dòng)編程和加工過程等問題進(jìn)行分析、判斷、推理、構(gòu)思和決策，以取代或延伸制造工程中人的部分腦力勞動(dòng)，并對(duì)人類專家的制造智能進(jìn)行收集、存儲(chǔ)、完善、共享、繼承和發(fā)展，以求得到更高的控制目標(biāo)。

5、4、微型化。微型機(jī)電一體化系統(tǒng)是機(jī)械技術(shù)與電子技術(shù)在納米尺度上相融合的產(chǎn)物，是機(jī)電一體化的一個(gè)新發(fā)展方向，微型機(jī)電一體化產(chǎn)品，泛指幾何尺寸不超過1cm3的機(jī)電一體化產(chǎn)品，并向微米、納米級(jí)發(fā)展，其體積小、耗能小、運(yùn)動(dòng)靈活，微機(jī)電一體化產(chǎn)品的加工采用精細(xì)加工技術(shù)，目前已可運(yùn)用蝕刻技術(shù)在實(shí)驗(yàn)室制造出亞微米級(jí)的機(jī)械元件，當(dāng)將這一成果真正應(yīng)用到實(shí)際產(chǎn)品時(shí)，其機(jī)械部分和電子元件即可完全集成在一起，組成一種體積很小的自律元件。在生物醫(yī)療、軍事、信息等方面具有不可比擬的優(yōu)越性，是近年和將來十大關(guān)鍵技術(shù)之一。5、綠色化。機(jī)電一體化產(chǎn)品的綠色化主要是指使用時(shí)不污染生態(tài)環(huán)境，報(bào)廢時(shí)能回收利用。工業(yè)的發(fā)展，使得資源減

6、少，生態(tài)環(huán)境受到嚴(yán)重污染。因此綠色化成了時(shí)代的趨勢(shì)，產(chǎn)品的綠色化成了適應(yīng)未來發(fā)展的一大特色。6、系統(tǒng)化。系統(tǒng)化要求系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)采用開放式和模式化的總線結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)可以靈活組態(tài)，進(jìn)行任意剪裁和組合，同時(shí)尋求實(shí)現(xiàn)多子系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制和綜合管理。其中，仿生物系統(tǒng)化就是根據(jù)一些生物體優(yōu)良的構(gòu)造研究某種新型機(jī)體，引導(dǎo)機(jī)電一體化產(chǎn)品向著生物系統(tǒng)化方向發(fā)展。7、網(wǎng)絡(luò)化。機(jī)電一體化新產(chǎn)品一旦研制出來，只要其功能獨(dú)到，質(zhì)量可靠，很快就會(huì)暢銷全球，由于網(wǎng)絡(luò)的普及，基于網(wǎng)絡(luò)的各種遠(yuǎn)程控制和監(jiān)視技術(shù)方興未艾，而遠(yuǎn)程控制的終端設(shè)備本身就是機(jī)電一體化產(chǎn)品，現(xiàn)場總線和局域網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用使家用電器網(wǎng)絡(luò)化已形成優(yōu)勢(shì)，利用家庭網(wǎng)絡(luò)將各種

7、家用電器連接成以計(jì)算機(jī)為中心的計(jì)算機(jī)集成家電系統(tǒng)，能使人們待在家里就可分享各種高技術(shù)帶來的便利與快樂。因此，其產(chǎn)品無疑將朝著網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。8、柔性化。機(jī)電一體化產(chǎn)品的控制和執(zhí)行系統(tǒng)具有足夠的“冗余度”，即有較強(qiáng)的“柔性”。三、結(jié)語大力發(fā)展新一代機(jī)電一體化產(chǎn)品，不僅是改造和武裝傳統(tǒng)機(jī)械老設(shè)備的一條新路，而且是推動(dòng)機(jī)械產(chǎn)品更新?lián)Q代和開辟新領(lǐng)域、發(fā)展與振興機(jī)械工業(yè)的必由之路。機(jī)電一體化產(chǎn)業(yè)覆蓋面非常廣，而我國人力、物力、財(cái)力有限，機(jī)電一體化產(chǎn)業(yè)發(fā)展不可能面面俱到、平鋪直敘。因此，要分清主次，突出重點(diǎn)，大膽取舍。既要抓住傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的電子信息技術(shù)改造，使機(jī)械技術(shù)與電子技術(shù)初步結(jié)合；又要在新產(chǎn)品設(shè)計(jì)之初，就統(tǒng)一考慮機(jī)械與電子的融合，使機(jī)械與電子密不可分，從而使設(shè)計(jì)、生產(chǎn)出來的新產(chǎn)品真正做到機(jī)電一體化。另外，政府職能部門應(yīng)合理調(diào)配資源要素，對(duì)開辦、生產(chǎn)機(jī)電一體化產(chǎn)品的高新技術(shù)企業(yè)提供方便，增大支持力度。同時(shí)，嚴(yán)格限制資源消耗較高的傳統(tǒng)產(chǎn)品的發(fā)展，對(duì)未適時(shí)采用機(jī)電一體化技術(shù)的落后產(chǎn)品強(qiáng)制淘汰，大力提倡傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的技術(shù)改造，凡涉及到機(jī)電一體化技術(shù)的開發(fā)、應(yīng)用等項(xiàng)目應(yīng)優(yōu)先立項(xiàng)、大力支持。此外，還可以設(shè)立機(jī)電一體化科研技術(shù)專項(xiàng)基金，從經(jīng)濟(jì)上促進(jìn)機(jī)電一體化的發(fā)展。