機電一體化畢業(yè)論文開題報告模板
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機電一體化畢業(yè)論文開題報告模板篇一
自動化與機械自動化技術
目前，我國自動化技術發(fā)展速度非?？欤跈C械領域中的作用也日趨明顯。應用自動化技術能夠降低人力勞動成本，工作人員只需要進行簡單的操作就能夠?qū)崿F(xiàn)大型機械的自動化作業(yè)，甚至能夠完成人們無法完成的工作。計算機技術的發(fā)展為自動化技術應用到機械領域提供了保障，人們打破了對傳統(tǒng)機械行業(yè)的認識，以自動化設備來實現(xiàn)對機械的調(diào)用和裝配，不僅降低了人力成本，同時還能夠有效降低產(chǎn)品的報廢率，是整個機械裝配流程形成連續(xù)化，使產(chǎn)品的生產(chǎn)周期大幅縮短，保質(zhì)保量的完成機械裝配任務，為企業(yè)創(chuàng)造出更為豐厚的經(jīng)濟效益。
自動化技術在機械制造中的應用
)信息自動化。信息自動化主要是依托于計算機技術而形成的，其中主要包括輔助制造、輔助設計、工藝輔助設計、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)管理等。輔助制造指在產(chǎn)品生產(chǎn)過程中采用數(shù)值控制技術來實現(xiàn)自動化應用，進而完成產(chǎn)品的生產(chǎn)，也被稱為數(shù)控技術;輔助設計是指采用計算機設計軟件來完成對產(chǎn)品的創(chuàng)意、設計、建模、參數(shù)值評測等，并且對機械構件實現(xiàn)精確測量;工藝輔助設計則是輔助制造和輔助設計的紐帶，能夠有效提高工藝生產(chǎn)的效率，并使之實現(xiàn)優(yōu)化和提升;產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)管理則是采用計算技術來實現(xiàn)對儲入庫，進而實現(xiàn)信息數(shù)據(jù)的系統(tǒng)化管理。
)物資供輸自動化。物資供輸是對供產(chǎn)品生產(chǎn)的原材料進行運輸和調(diào)配的過程，其物資供輸自動化則是采用自動化手段來完成物資的運輸和調(diào)配，是自動化在機械領域中得到應用的細分體現(xiàn)，其中涉及自動化設備、自動化裝置、自動化物資輸送、自動化軟件等。
)生產(chǎn)自動化。生產(chǎn)自動化能夠從機械制造加工方面得以體現(xiàn)，可以實現(xiàn)機械組件的自動化裝卸，這種自動化裝卸在系統(tǒng)不發(fā)生故障的情況下可以循環(huán)重復進行，有效降低人力使用成本，并且能夠降低由于人為因素所造成的失誤，提升產(chǎn)品的合格率，大幅提升了產(chǎn)品的質(zhì)量。
)設備裝配自動化。設備裝配自動化是將整個裝配流程輸入到數(shù)控設備中，通過計算機來完成對機械的操作，按照特定的規(guī)格、形狀制成配件，同時還能夠完成一系列組裝、調(diào)試、驗收等工作，是一條能夠自動完成機械裝配的自動化流水線。在機械制造業(yè)中，設備裝備擁有比較重要的地位，而自動化設備能夠協(xié)助完成接卸裝配，使很多繁瑣的人工裝配能夠用機械替代完成，極大地提高機械生產(chǎn)效率，是現(xiàn)代化機械制造的重要組成部分。
)檢測自動化。自動化裝配完成的零件或設備需要對其進行檢測，而自動化檢測則能夠很好的完成這項工作。針對新型材料、零部件和復雜的工藝加工產(chǎn)品，在機械制造也中采用人工進行檢測難度非常大，而且效率極低，已經(jīng)不能滿足當前機械制造與生產(chǎn)的要求，檢測自動化被應用到機械制造是一種必然趨勢，采用多種檢測技術來對機械制造出的產(chǎn)品進行檢測，其中包括電流信號、時序錯排、人工神經(jīng)網(wǎng)絡和其他更為智能的設備診斷技術。
自動化技術在機械制造中的應用發(fā)展趨勢
)高度集成化。將自動化應用在機械制造領域，首要解決的問題就是實現(xiàn)制造技術的高度集成化。集成化是一種生產(chǎn)模式，能夠?qū)⒍喾N生產(chǎn)內(nèi)容按照一定的順序來形成流水作業(yè)，對制造生產(chǎn)工作進行整合，并在計算機技術的基礎上來實現(xiàn)和完成機械制造的自動化，并將其細分到各個子系統(tǒng)中，如自動化信息系統(tǒng)、自動化制造系統(tǒng)、自動化管理系統(tǒng)等，相互子系統(tǒng)之間分工協(xié)作，形成一套擁有高集成度的機械制造自動化系統(tǒng)。
)智能化。機械制造是由手工制造發(fā)展轉(zhuǎn)變而來的，傳統(tǒng)簡單的機械制造技術無法滿足新時代的要求，依托于先進的計算機科學所構建的智能化系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)機械加工的集成化、系統(tǒng)化、流程化作業(yè)，打破傳統(tǒng)機械生產(chǎn)的局限，引入高效能的功能體系，結合計算機信息技術來實現(xiàn)系統(tǒng)的集成和整合，使之成為一個整體，力求實現(xiàn)全自動的智能化生產(chǎn)。智能制造就是將人工智能技術引入到機械制造中，同時在自動化基礎上實現(xiàn)更加現(xiàn)代化的機械制造，使相互之間的技術能夠相互滲透和共融，能夠運用計算機來對機械制造進行分析和決策，模擬人的思維來模仿和代替人的工作。此外，相較于專家智慧，智能化機械制造能夠完成專家無法完成的對自身進行監(jiān)視，及時發(fā)現(xiàn)錯誤并進行調(diào)整和改進，同時還能對任務進行預設，不斷調(diào)節(jié)自身參數(shù)獲得最佳狀態(tài)，不受情緒的影響等優(yōu)勢。可見，智能化系統(tǒng)相較于人工智能要更高一層。
虛擬化。虛擬化指采用計算機技術來使機械產(chǎn)品能夠在現(xiàn)實中完成完全模擬，進而提升產(chǎn)品質(zhì)量，提高工作效率。比如，機械制造過程中應用計算機模擬仿真技術和信息控制技術，能夠更好的對計算機的控制過程進行模擬，發(fā)現(xiàn)其中所存在的問題，進而在實際工作中避免出現(xiàn)類似錯誤。利用虛擬化能夠大幅提高產(chǎn)品設計和研發(fā)的周期，保證產(chǎn)品質(zhì)量，進而提升在市場中的競爭力。
結束語
綜上所述，自動化技術在機械制造中的效果逐漸凸顯，能夠直接影響到我國未來機械制造的發(fā)展。可見，應用自動化技術來對機械制造業(yè)形成有力支撐非常重要，能夠保證產(chǎn)品質(zhì)量的同時，提升作業(yè)效率，進而提高企業(yè)總體效益，使機械制造企業(yè)實現(xiàn)低投高產(chǎn)，運用自動化技術來增強企業(yè)的市場競爭力，促進企業(yè)獲得更好的發(fā)展。
機電一體化畢業(yè)論文開題報告模板篇二
機電一體化技術
摘要：隨著信息技術的發(fā)展，機電一體化技術發(fā)展迅速，“機電一體化”就是將機械、電子與信息技術進行有機結合，以實現(xiàn)工業(yè)產(chǎn)品和生產(chǎn)過程整體最優(yōu)化的一種高新技術。機電一體化是指在設備機構的主功能、動力功能、信息處理功能和控制功能上引進電子技術，將機械裝置與電子化設計及軟件結合起來所構成的系統(tǒng)的總稱。機電一體化是現(xiàn)代科學技術發(fā)展的必然結果，本文簡述了機電一體化技術的基本特點，分析了機電一體化技術的發(fā)展趨勢。
關鍵詞：機電一體化 核心技術 應用領域 發(fā)展趨勢
現(xiàn)代科學技術的不斷發(fā)展，極大地推動了不同學科的交叉與滲透，導致了工程領域的技術革命與改造。在機械工程領域，由于微電子技術和計算機技術的迅速發(fā)展及其向機械工業(yè)的滲透所形成的機電一體化，使機械工業(yè)的技術結構、產(chǎn)品機構、功能與構成、生產(chǎn)方式及管理體系發(fā)生了巨大變化，使工業(yè)生產(chǎn)由“機械電氣化”邁入了“機電一體化”為特征的發(fā)展階段。
1、機電一體化的產(chǎn)生與應用
20世紀60年代以來，人們利用電子技術的初步成果來完善機械產(chǎn)品的性能后，刺激了機械產(chǎn)品與電子技術的結合。計算機技術、控制技術、通信技術的發(fā)展，為機電一體化的發(fā)展更進一步奠定了技術基礎。20世紀80年代末期，機電一體化技術和產(chǎn)品得到了極大發(fā)展。各國均開始對機電一體化技術和產(chǎn)品給以很大的關注和支持，20世紀90年代后期，開始了機電一體化技術向智能化方向邁進的新階段，機電一體化進入了深入發(fā)展時期。光學、通信技術等進入了機電一體化，微細加工技術也在機電一體化中嶄露頭角，出現(xiàn)了光機電一體化和微機電一體化等新分支。我國從20世紀80年代開始開展機電一體化研究和應用。取得了一定成果，它的發(fā)展和進步依賴并促進相關技術的發(fā)展和進步。
2、 核心技術
機電一體化的核心技術主要在于硬件和軟件。
2.1機械技術
機電一體化是以機械技術為基礎，機械技術側(cè)重點是怎樣與機電一體化相適應，機電一體化是取其精華去其糟粕，利用各科學發(fā)展的高、新技術來更新自身概念。機械本體應該從改善自身性能、減輕質(zhì)量和提高工作精度等幾個重要方面方面考慮，以此減少工作時能量消耗，提高工作效率。為了提高機械系統(tǒng)的傳動精度和工作穩(wěn)定性，機電一體化要具有高精度、快速響應性、良好的穩(wěn)定性。
2.2信息處理技術
由于微電子學的迅速發(fā)展、信息處理技術的普及極大的促進了機電一體化的發(fā)展。信息處理技術包括信息交換、信息存取、信息運算和最終決策等，實現(xiàn)信息處理的工具是現(xiàn)在已經(jīng)普及的計算機，所以計算機技術的發(fā)展與信息處理技術緊密相聯(lián)。要更好的發(fā)展機電一體化，必須提高信息處理設備的可靠性從而提高信息處理的速度同時解決信息處理的抗干擾問題。
2.3檢測技術
檢測與傳感技術指與傳感器及其信號檢測裝置相關的技術。由檢測技術自身的功能，傳感器的主要功能應提高工作可靠性、工作的靈敏度和精確度等，并且要經(jīng)受各種嚴酷環(huán)境的考驗，因此必須提高其抗干擾能力。由此可見，發(fā)展檢測、傳感器技術是機電一體化發(fā)展的必然趨勢。
2.4自動控制技術
在無人直接參與下，自動控制技術能通過控制裝置讓被控對象或過程的被控量能按照人們事先預定的規(guī)律變化的技術。自動控制技術應用非常廣泛，主要由自動控制理論、機械控制系統(tǒng)的設計、仿生學中的系統(tǒng)仿真、工作時現(xiàn)場的調(diào)試、可靠運行等從理論到實踐的整個過程。制動控制技術的難點在于自動控制理論的工程化與實用化，這是因為被控對象與理論的控制量 存在較大的差距，從而需要反復調(diào)試和修改，才能達到最佳效果?，F(xiàn)在微型機的應用非常廣泛，自動控制系統(tǒng)已經(jīng)成為機電一體化中十分重要的一部分。
2.5驅(qū)動技術
驅(qū)動技術的主要研究對象是執(zhí)行元件及驅(qū)動裝置。驅(qū)動技術是執(zhí)行操作的技術，對機電一體化產(chǎn)品的動態(tài)特性、穩(wěn)態(tài)精度、控制質(zhì)量等都有決定性的作用。電機作為驅(qū)動機構已被廣泛應用但其快速響應和效率等方面還有一部分問題，驅(qū)動技術極大地促進了機電一體化技術的發(fā)展。
2.6軟件技術
機電一體化的發(fā)展過程中僅僅發(fā)展硬件是不夠的，必須在發(fā)展硬件的同時發(fā)展軟件，但是軟件的更新速度太快，這樣就導致研制成本提高了，為了降低成本，應該推行軟件標準化等措施。
3、機電一體化的應用領域
3.1數(shù)控機床
經(jīng)過多年的發(fā)展數(shù)控機床已經(jīng)得到了廣泛的應用，數(shù)控機床又稱數(shù)字控制機床，它是一種裝有程序控制系統(tǒng)，通過數(shù)字化信息對機床的運動及加工過程進行控制的機床。該控制系統(tǒng)能夠邏輯地處理具有控制編碼或其他符號指令規(guī)定的程序，并將其譯碼，用代碼化的數(shù)字表示，通過信息載體輸入數(shù)控裝置。經(jīng)運算處理由數(shù)控裝置發(fā)出各種控制信號，控制機床的動作，按圖紙要求的形狀和尺寸，自動地將零件加工出來。數(shù)控機床主要由動力源、操作機構、傳感器、電子控制單元、執(zhí)行器等組成。數(shù)控機床具有很高的柔性，能實現(xiàn)編程自動化，具有更高的可靠性以及強大的通信功能，還可以實現(xiàn)多種控制的功能。數(shù)控機床的發(fā)展給機械領域的提高起到了促進作用。
3.2機器人
機器人是眾所周知的一種高新技術產(chǎn)品，是典型的機電一體化產(chǎn)品。其最早是人們幻想出來可以聽從人們的命令，任勞任怨的從事各種勞動。經(jīng)過幾十年的發(fā)展，機器人技術已經(jīng)形成了綜合性的科學。機器人主要由：機器手、操作機構、傳感器、移動機構、控制裝置、驅(qū)動器等部分組成，通過各部分之間相互協(xié)調(diào)，相互配合，機器人已經(jīng)能靈活的代替人類很多活動，在焊接、裝配、軍事、空間、水下、農(nóng)業(yè)、建筑、服務、娛樂等領域都有應用。機器人應經(jīng)成為人類良好的助手和親密的伙伴。
3.3現(xiàn)代溫室設施
現(xiàn)代溫室設施是實現(xiàn)作物優(yōu)質(zhì)、高效生產(chǎn)的重要設施，也是機電一體化設備應用較密集的地方。主要由：溫室框架結構、覆蓋材料、通風系統(tǒng)、灌溉施肥系統(tǒng)、二氧化碳施肥系統(tǒng)、室內(nèi)噴霧/屋頂噴淋降溫系統(tǒng)、遮陽/保溫系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)、防蟲系統(tǒng)、計算機控制系統(tǒng)及一些必要的生產(chǎn)工具等。可以通過這些設施和計算機系統(tǒng)有效的提供一個適宜的環(huán)境條件，為作為優(yōu)產(chǎn)提供保障。
4、機電一體化的發(fā)展趨勢
與其他科學一樣，機電一體化技術也經(jīng)歷一個漫長的過程?，F(xiàn)在機電一體化已經(jīng)滲透到各個學科、領域。成為一門新興的科學，為了適應各領域的需求機電一體化的主要發(fā)展趨勢體現(xiàn)在智能化、模塊化、網(wǎng)絡化、微型化、綠色化、人性化。機電一體化對機械工業(yè)也影響很大包括提高性能、擴展功能、簡化結構、提高可靠性、節(jié)約能源、操作簡單，可以說機電一體化的發(fā)展前景在未來的幾十年里一片光芒。
5、結論
綜上所述，機電一體化并不是獨立的，而是各個學科相互滲透，相互融合的產(chǎn)物，也是科技發(fā)展的必然產(chǎn)物。隨著科學技術的發(fā)展，各種技術相互融合的趨勢將越來越明顯，機電一體化技術的廣闊發(fā)展前景也將越來越光明。
參考文獻：
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