机械电子工程导论论文

   

一．引言

随着现代科学技术的不断发展和进步，极大地推动了不同学科的交融，机电工程领域

的技术革新也同样在不断的更新换代。由于微电子技术和计算机技术的迅猛发展及其向机械
工业的渗透所形成的机电一体化，使机械工程的技术结构、产品结构、功能与构成、生产方式
及管理体系发生了巨大变化，使工业和工程领域生产由

“机械电气化”进入“机电一体化”发

展阶段。

光机电一体化包括产品和技术两个方面。

二．光机电一体化技术概述

光机电一体化产品是包含光学技术。机械技术，微电子技术，计算机技术，

信息技术，自动控制技术和通讯技术的高科技产品．光机电一体化技术是指其
技术原理和使用光机电一体化产品得以实现，使用和发展的技术，光机电一体
化产品具有结构简单，功能多。效率高，能耗低等特点，它们一般由机械本体，
传感器，接口，微处理器和执行机构等五部分组成，如果把光机电一体化产品
比做一个人，则计算机就是它的头脑，传感器是它的五官，软件就是使驱体能
发挥效能的手段，所以，光机电一体化产品就是具有头脑和五官，能够感知外
界环境的变化，并根据这种变化作出响应的机器或机构，机器人就是光机电一
体化产品的典型代表。

三．光机电一体化产品特点
3．1 体积小。重量轻。适应性强。操作更方便

光机电一体化技术的使用．使得操作人员摆脱了以往必须按规定操作程序．频繁紧张

地进行单调重复操作的工作方式．可以灵活方便地按需要控制和改变生产操作程序．任何
一台光机电一体化装置的动作．都可由预设的程序一步一步控制实现，甚至实现操作全自
动化和
智能化。
3．2 功能增强．精度大幅提高

光机电一体化系统包括以激光．电脑等现代技术集成开发的自动化．智能化机械设备。

仪器仪表和元器件，电子技术的洒用使得控制水平大幅度提高。运算速度加快．通过电子自
动控制系统可精确按预设动作运行。其自行诊断，校正，补偿功能非常完善，可将误差降低
到最小值．达到靠单纯机械方式所不能实现的工作精度。同时由于机械传动部件减少．机械
磨损及配合间隙等引起的误差也大大减小。
3．3 部分硬件实现软件化．

智能化程度提高传统机械设备一般不具有自行维修或自我诊断功能。光机电一体化技术

使得电子装置能按照人的意图进行自动控制．自动检测．信息采集及处理．调节，修正，
补偿，自诊断，自动保护直至自动记录。显示，打印工作结果等工作。
3．4 产品可靠性得到提高．

使用寿命增长传统机械装置的运动部分．一般都伴随着磨损及运动部件配合所引起的

动作误差，导致可动部件的摩擦，撞击，振动等加重。严格影响
机械装置的寿命，稳定性和可靠性，而光机电一体化技术的应用．使装置的可动部件减少