机电毕业论文3000字Word文档格式.docx

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*************4第二篇：

机电一体化发展历程及其趋势**************6

2.1一体化”的发展历程*****************************6

2.2一体化”发展趋势*******************************6

2.3的机电一体化产品*******************************7

2.4发展“机电一体化”而临的形势和任务*************7第三篇：

机电一体化技术及其应用*****************12第四篇：

机电一体化中的接口技术*****************17第五篇：

机电一体化系统抗干扰问题的探讨*********20结论*******************************************21参考文献***************************************21

第一篇

“机电一体化”在国外被称为Mechatronics是日本人在20世纪70年代初提出来的，它是用英文Mechanics的前半部分和Electron-ics的后半部分结合在一起构成的一个新词，意思是机械技术和电子技术的有机结合。

这一名称已得到包括我国在内的世界各国的承认，我国的工程技术人员习惯上把它译为机电一体化技术。

机电一体化技术又称为机械电子

技术，是机械技术、电子技术和信息技术有机结合的产物。

1.2电一体化技术基本概念

机电一体化技术是在微型计算机为代表的微电子技术、信息技术迅速发展，向机械工业领域迅猛渗透，机械电子技术深度结合的现代工业的基础上，综合应用机械技术、微电子技术、信息技术、自动控制技术、传感测试技术、电力电子技术、接口技术及软件编程技术等群体技术，从系统理论出发，根据系统功能目标和优化组织结构目标，以智力、动力、结构、运动和感知组成要素为基础，对各组成要素及其间的信息处理，接口耦合，运动传递，物质运动，能量变换进行研究，使得整个系统有机结合与综合集成，并在系统程序和微电子电路的有序信息流控制下，形成物质的和能量的有规则运动，在高功能、高质量、高精度、高可靠性、低能耗等诸方面实现多种技术功能复合的最佳功能价值系统工程技术。

1.3一体化技术五大组成要素与四大原则：

1、五大组成要素：

一个机电一体化系统中一般由结构组成要素、动力组成要素、运动组成要素、感知组成要素、智能组成要素五大组成要素有机结合而成。

（请参考机电之家机电一体化频道）

机械本体（结构组成要素）

是系统的所有功能要素的机械支持结构，一般包括有机身、框架、支撑、联接等。

动力驱动部分（动力组成要素）

依据系统控制要求，为系统提供能量和动力以使系统正常运行。

测试传感部分（感知组成要素）

对系统的运行所需要的本身和外部环境的各种参数和状态进行检测，并变成可识别的信号，传输给信息处理单元，经过分析、处理后产生相应的控制信息。

控制及信息处理部分（职能组成要素）

将来之测试传感部分的信息及外部直接输入的指令进行集中、存储、分析、加工处理后，按照信息处理结果和规定的程序与节奏发出相应的指令，控制整个系统有目的的运行。

执行机构（运动组成要素）

根据控制及信息处理部分发出的指令，完成规定的动作和功能

2、机电一体化四大原则：

构成机电一体化系统的五大组成要素其内部及相互之间都必须遵循结构耦合、运动传递、信息控制与能量转换四大原则。

接口耦合：

两个需要进行信息交换和传递的环节之间，由于信息模式不同（数字量与模拟量，串行码与并行码，连续脉冲与序列脉冲等）无法直接传递和交换，必须通过接口耦合来实现。

而两个信号强弱相差悬殊的环节之间，也必须通过接口耦合后，才能匹配。

变换放大后的信号要在两个环节之间可靠、快速、准确的交换、传递，必须遵循一致的时序、信号格式和逻辑规范才行，因此接口耦合时就必须具有保证信息的逻辑控制功能，使信息按规定的模式进行交换与传递。

能量转换：

两个需要进行传输和交换的环节之间，由于模式不同而无法直接进行能量的转换和交流，必须进行能量的转换，能量的转换包括执行器，驱动器和他们的不同类型能量的最优转换方法及原理。

信息控制：

在系统中，所谓智能组成要素的系统控制单元，在软、硬件的保证下，完成信息的采集、传输、储存、分析、运算、判断、决策，以达到信息控制的目的。

对于智能化程度高的信息控制系统还包含了知识获得、推理机制以及自学习功能等知识驱动功能。

运动传递：

运动传递使构成机电一体化系统各组成要素之间，不同类型运动的变换与传输以及以运动控制为目的的优化。

3、所谓自动化技术，是指人类利用各种技术手段和方法来代替人去完成各种测试、分析、判断和控制工作，以现实预期的目标、功能。

一个自动化系统通常由多个环节要素组成，以完成信息的获取、信息的传递、信息的转换、信息的处理及信息的执行等功能，最后实现自动运行目标。

第二篇

一体化技术发展历程及其趋势

自电子技术一问世，电子技术与机械技术的结合就开始了，只是出现了半导体集成电路，尤其是出现了以微处理器为代表的大规模集成电路以后，“机电一体化”技术之后有了明显进展，引起了人们的广泛注意。

2.1化”的发展历程

1.数控机床的问世，写下了“机电一体化”历史的第一页；

篇二：

毕业论文

题目名称：

机械手控制

系部名称：

机电工程系

班级：

机电一体化二班

学号：

0000

学生姓名：

XX

指导教师：

2021年11月

郑州经贸职业学院机电系毕业论文

机械手控制

生产技术和生产力的高速发展，要求现代化企业必须有更高的生产效率，更高的自动化程度及其安全可靠性。

机械手可以实现多工步的自动换装，使用可靠安全，通过程序更换就可以实现功能升级。

机械手在扩大生产范围，缩短新产品的试制周期，加速产品的更新换代，降低成本和减轻工人劳动强度起到重要作用。

由于工业自动化的全面发展和科学技术的不断提高，对工作效率的提高迫在眉睫。

单纯的手工劳作以满足不了工业自动化的要求，因此，必须利用先进设备生产自动化机械以取代人的劳动，满足工业自动化的需求。

其中机械手是其发展过程中的重要产物之一，它不仅提高了劳动生产的效率，还能代替人类完成高强度、危险、重复枯燥的工作，减轻人类劳动强度，可以说是一举两得。

在机械行业中，机械手越来越广泛的得到应用，它可用于零部件的组装，加工工件的搬运、装卸，特别是在自动化数控机床、组合机床上使用更为普遍。

目前，机械手已发展成为柔性制造系统FMS和柔性制造单元FMC中一个重要组成部分。

把机床设备和机械手共同构成一个柔性加工系统或柔性制造单元，可以节省庞大的工件输送装置，结构紧凑，而且适应性很强。

但目前我国的工业机械手技术及其工程应用的水平和国外比还有一定的距离，应用规模和产业化水平低，机械手的研究和开发直接影响到我国机械行业自动化生产水平的提高，从经济上、技术上考虑都是十分必要的。

因此，进行机械手的研究设计具有重要意义。

工业自动化;

机械化;

FMS;

FMC;

机械手研究开发

?

I?

摘要......................................................................................................I

一、机械手发展经历及主要构成.............................................................1

（一）发展历史.......................................................................................1

（二）构成部分.......................................................................................1

（三）机械手分类...................................................................................1

（四）多关节机械手的优势...................................................................2

（五）机械手发展大事记.......................................................................2

二、西门子公司及S7-200主要参数功能介绍.........................................2

（一）适用范围.......................................................................................2

（二）模拟电位器...................................................................................3

（三）脉冲输出.......................................................................................3

（四）电池模块.......................................................................................3

（五）各型号的优点...............................................................................3

三、机械手设计要求及功能.......................................................................4

（一）控制要求.....................................................................................4

（二）机械手运行方式.........................................................................4

1.调整工作方式.................................................................................4

2.连续工作方式.................................................................................4

3.单周工作方式.................................................................................4

4.步进工作方式.................................................................................5

（三）程序设计要点...............................................................................5

（四）程序结构框图...............................................................................5

四、基于S7-200的机械手PLC控制程序.................................................6

五、分析该设计优缺点...............................................................................6

致谢...............................................................................................................7

参考资料.......................................................................................................8

一、机械手发展经历及主要构成机械手是能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。

机械手是最早出现的工业机器人，也是最早出现的现代机器人。

（一）发展历史

机械手首先是从美国开始研制的。

1954年美国戴沃尔最早提出了工业机器人的概念，并申请了专利。

该专利的要点是借助伺服技术控制机器人的关节，利用人手对机器人进行动作示教，机器人能实现动作的记录和再现。

这就是所谓的示教再现机器人。

现有的机器人差不多都采用这种控制方式。

1958年美国联合控制公司研制出第一台机械手铆接机器人。

作为机器人产品最早的实用机型（示教再现）是1962年美国AMF公司推出的“VERSTRAN”和UNIMATION公司推出的“UNIMATE”。

这些工业机器人主要由类似人的手和臂组成它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，能在有害环境下操作以保护人身安全，因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门。

（二）构成部分

机械手主要由手部、运动机构和控制系统三大部分组成。

手部是用来抓持工件（或工具）的部件，根据被抓持物件的形状、尺寸、重量、材料和作业要求而有多种结构形式，如夹持型、托持型和吸附型等。

运动机构，使手部完成各种转动（摆动）、移动或复合运动来实现规定的动作，改变被抓持物件的位置和姿势。

运动机构的升降、伸缩、旋转等独立运动方式，称为机械手的自由度。

为了抓取空间中任意位置和方位的物体，需有6个自由度。

自由度是机械手设计的关键参数。

自由度越多，机械手的灵活性越大，通用性越广，其结构也越复杂。

一般专用机械手有2～3个自由度。

控制系统是通过对机械手每个自由度的电机的控制，来完成特定动作。

同时接收传感器反馈的信息，形成稳定的闭环控制。

控制系统的核心通常是由单片机或dsp等微控制芯片构成，通过对其编程实现所要功能。

（三）机械手分类

机械手的种类，按驱动方式可分为液压式、气动式、电动式、机械式机械手；

按适用范围可分为专用机械手和通用机械手两种；

按运动轨迹控制方式可分为点位控制和连续轨迹控制机械手等。

1?

（四）多关节机械手的优势

多关节机械手的优点是:

动作灵活、运动惯性小、通用性强、能抓取靠近机座的工件，并能绕过机体和工作机械之间的障碍物进行工作.随着生产的需要，对多关节手臂的灵活性，定位精度及作业空间等提出越来越高的要求。

多关节手臂也突破了传统的概念，其关节数量可以从三个到十几个甚至更多，其外形也不局限于像人的手臂，而根据不同的场合有所变化，多关节手臂的优良性能是单关节机械手所不能比拟的。

（五）机械手发展大事记

1958年美国联合控制公司研制出第一台机械手。

（电磁铁工件抓放机构）

1962年，美国联合控制公司试制成一台数控示教再现型机械手。

1978年美国Unimate公司和斯坦福大学，麻省理工学院联合研制一种Unimate-Vicarm型工业机械手，装有小型电子计算机进行控制，用于装配作业，定位误差小于±

1毫米。

联邦德国KnKa公司还生产一种点焊机械手，采用关节式结构和程序控制。

?

二、西门子公司及S7-200主要参数功能介绍西门子股份公司（SIEMENSAGFWB：

SIE,NYSE：

SI）是世界最大的机电类公司之一，1847年由维尔纳·

冯·

西门子建立。

如今，它的国际总部位于德国慕尼黑。

西门子股份公司是在法兰克福证券交易所和纽约证券交易所上市的公司。

2021年，西门子全集团在190个国家和地区雇用员工460,800人，全球收入为754.45亿欧元（2021年为702.37亿欧元），税后利润较2021年的36.6亿欧元降至24.2亿欧元。

西门子是一家大型国际公司，其业务遍及全球190多个国家，在全世界拥有大约600家工厂、研发中心和销售办事处。

公司的业务主要集中于6大领域：

信息和通讯、自动化和控制、电力、交通、医疗系统和照明。

西门子的全球业务运营分别由13个业务集团负责，其中包括西门子财务服务有限公司和西门子房地资产管理集团。

此外，西门子还拥有两家合资企业——博士－西门子家用电器集团和富士通计算机（控股）公司。

S7-200是一种小型的可编程控制器，适用于各行各业，各种场合中的检测、监测及控制的自动化。

S7-200系列的强大功能使其无论在独立运行中，或相连成网络皆能实现复杂控制功能。

因此S7-200系列具有极高的性能/价格比。

（一）适用范围

S7-200系列在集散自动化系统中充分发挥其强大功能。

使用范围可覆盖从替代继电器的简单控制到更复杂的自动化控制。

应用领域极为广泛，覆盖所有与自动检测，自动化控制有关的工业及民用领域，包括各种机床、机械、电力设施、民

篇三：

机电类毕业论文

毕业论文

论文题目：

数控车床应用与未来发展

**

**

***

专业班级：

16级机电一体化1班

院系名称：

成人教育学院

2021年11月05日

摘要..............................................................（3）

前言..............................................................（4）

第一章数控车床的基本组成和工作原理..............................（5）

1.1任务准备.....................................................（5）

1.1.1机床结构.................................................（5）

1.2工作原理.....................................................（7）

1.3数控车床的分类...............................................（8）

1.4数控车床的性能指标...........................................（8）

1.5数控车床的特点..............................................（10）

第二章数控车床编程与操作.......................................（11）

2.1数控车床概述................................................（11）

2.1.1数控车床的组成..........................................（11）

2.1.2数控车床的机械构成......................................（12）

2.1.3数控系统................................................（13）

2.1.4数控车床的特点...........................................（13）

2.1.5数控车床的分类..........................................（14）

2.1.6数控车床（CJK6153）的主要技术指标.......................（14）

2.1.7数控车床（CJK6153）的润滑与冷却...........................（17）

2.2数控车床的编程方法..........................................（17）

2.2.1设定数控车床的机床坐标系................................（17）

2.2.2设定数控车床的工件坐标系................................（18）

第三章数控车床加工工艺分析.....................................（23）

3.1零件图样分析...............................................（23）

3.2工艺分析....................................................（23）

3.3车孔的关键技术..............................................（24）

3.4解决排屑问题................................................（24）

3.5加工方法....................................................（25）

第四章当前数控机床技术发展趋势.................................（28）

4.1是精密加工技术有所突破......................................（28）

4.2是技术集成和技术复合趋势明显................................（28）

结束语...........................................................（29）

参考文献.....................................................