量、高可靠性、低能耗的意义上实现特定功能价值,并使整个系统最优
化的系统工程技术。由此而产生的功能系统,则成为一个机电一体化
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系统或机电一体化产品。因此, 机电一体化 涵盖 技术 和 产品 两
个方面。
1、机电一体化技术发展 机电一体化是机械、微电子、控制、计算机、
信息处理等多学科的交叉融合,其发展和进步有赖于相关技术的进步
与发展,其主要发展方向有数字化、智能化、模块化、网络化、人性化、
微型化、集成化、带源化和绿色化。
(1) 数字化 微控制器及其发展奠
定了机电产品数字化的基础,如不断发展的数控机床和机器人;而计
算机网络的迅速崛起,为数字化设计与制造铺平了道路,如虚拟设计、
计算机集成制造等。数字化要求机电一体化产品的软件具有高可靠性、
易操作性、可维护性、自诊断能力以及友好人机界面。数字化的实现将
便于远程操作、诊断和修复。
(2) 智能化 即要求机电产品有一定的
智能
,使它具有类似人的逻辑思考、判断推理、自主决策等能力。随着模
糊控制、神经网络、灰色理论、小波理论、混沌与分岔等人工智能技术的
进步与发展,为机电一体化技术发展开辟了广阔天地。
(3) 模块化
由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多,研制和开发具有标准机械
接口、动力接口、环境接口的机电一体化产品单元模块是一项复杂而有
前途的工作。如研制具有集减速、变频调速电机一体的动力驱动单元;
具有视觉、图像处理、识别和测距等功能的电机一体控制单元等。这样,
在产品开发设计时,可以利用这些标准模块化单元迅速开发出新的产
品。
(4) 网络化 由于网络的普及,基于网络的各种远程控制和监视
技术方兴未艾。而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品,现
场总线和局域网技术使家用电器网络化成为可能,利用家庭网络把各
种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家用电器系统,使人
们在家里可充分享受各种高技术带来的好处,因此,机电一体化产品
无疑应朝网络化方向发展。给人们带来无穷的知识和方便。
(5) 人性化
机电一体化产品的最终使用对象是人,如何给机电一体化产品赋予人
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