机电一体化毕业论文范文

01
  机电一体化的技术应用探微
  【导读】总之,机电一体化是众多科学技术发展的结晶,是社会生产力发展到一定阶段的必然要求。它促使机械工业发生战略性的变革,使传统的机械设计方法和设计概念发生着革命性的变化。
  1、智能控制技术(IC)
  由于大型,高速,连续的特点是重工业。传统的控制技术遇到了难以克服的困难。因此,有必要采用智能控制技术,智能控制技术包括专家系统,模糊控制和神经网络。每一个产品的设计,智能控制技术,广泛应用于重工业,方面的控制,设备和产品质量诊断,如高炉控制系统,炉,连铸,轧制车间,冷系统。
  2、分布式控制系统(DCS)
  分布式控制系统采用一台中央计算机的指挥和控制计算机和智能控制单元,多个控制型。分布式控制系统是一级,二级,三级或更多的阶段。利用计算机进行集中监视,操作,管理和生产过程控制。测量和控制技术的发展。越来越多的分布式控制系统。不仅可以生产过程的控制,而且还可以实现在线优化,实时调度,生产计划和统计管理。作为一个综合测量系统,控制,集成,DCS系统简单,功能多样的控制系统可扩展性,易维护,高可靠性。DCS是分布式监测,集中控制。小的失败。该系统具有连锁保护系统失灵,手动控制措施。因此,相比,分布式控制系统,该系统具有较高的可靠性和集中控制系统,其更强大。更安全。在机电一体化系统的主要发展趋势。
  3、开放式控制系统(OCS)
  开放式控制系统(开放式控制系统)是在一个新的电脑系统概念的发展,技术的领先者。打开意味着信息交流和技术支持协议标准。本系统是按照这个标准设计。来自不同供应商的产品可以实现兼容和互换,资源共享。开放式控制系统的控制设备,管理计算机通过工业通信网络互联。综合控制和管理,管理,决策,通过现场总线,现场仪表和控制室设备互连。为了实现测量和控制一体化。
  4、计算机集成制造系统(CIMS)
  重工业是CIMS生产管理,控制集成到工厂的生产管理和过程,从原材料到实现。全球一体化和生产过程控制的产品在整个生产过程。目前,重工业企业已基本实现过程自动化,但单机自动化缺乏统一的管理和信息资源的共享和生产过程中的“自动化孤岛”。这是很难适应现代重工业生产。未来的工作重点是重工业,竞争是多品种,小批量生产,高质量、低价格的产品。交货及时。为了提高生产效率,节约能源,降低消耗,减少人员及现有库存,加速资金周转,实现生产,优化整体运作,管理,和关键是加强管理,经济效益,增强企业的竞争力。
  5、现场总线技术(FBT)
  现场总线是连接的数字,在仪器的场景和设置控制装置控制室内的双向,多站的通信链路。取代现场总线技术(如4-20ma.dc HVDC)传输技术的电流控制系统之间的信号可以是一个高水平的智能现场设备和大众传播媒介的双向传输可以储存更多的信息或66%现场总线连接电缆更多场信号。现场总线带来了DCS系统和周围的开放的现场总线仪表自动化系统的新世代的变化。如对智能变送器的领域发展,执行器和控制器。
  6、交流传动技术
  随着电力电子技术和微电子技术的发展。很快,通信技术的发展。由于交流传动,电力传动技术采用交流传动的优越性,在不久的将来完全取代直流传动,数字技术的发展,使复杂的矢量控制技术实现的现实。速度性能的交流传动系统已达到或超过直流调速水希拉。目前,大容量电动机或小容量电机同步或异步电动机可用于实现可逆运行速度平稳。

机电一体化毕业论文题目

02
  ★机械产品方案的现代设计方法及发展趋势
  ★现代电力电子及电源技术的发展
  ★面向FMS生产调度和控制的零件动态工艺模型研究
  ★面向柔性自动化的成组统计质量控制技术
  ★实施三标一体化贯标 增强企业竞争实力
  ★机电接口技术的内涵和发展
  ★机电一体化技术在采油工具测试站总体方案设计中的应用
  ★机电光一体化显微手术仪研制中的并行设计方法
  ★机电一体化产品中的解耦和耦合分析方法
  ★小型足球机器人踢球器的设计
  ★机电一体化在矿用隔爆型移动变电站中的应用
  ★基于EBI的机电设备系统一体化管理
  ★一种机电一体化自动转换开关的设计
  ★机电一体化简化了制动控制系统
  ★机电一体化智能大流量电动执行机构的研究
  ★纽玛格卷曲机的机电一体化控制的实现

机电一体化专业毕业论文

03
  浅谈机电一体化中的接口技
  摘要:接口技术是在机电一体化技术的基础上发展起来的,随着机电一体化技术的发展而变得越来越重要。文章以机电一体化控制系统(微电子系统)为例,将接口分为人机接口与机电接口两大类进行探讨。
  关键词:机电一体化;接口技术;人机接口;机电接口
  机电一体化系统可分为机械和微电子系统两大部分,各部分连接须具备一定条件,这个联系条件通常称为接口。各分系统又由各要素(子系统)组成。本文以机电一体化控制系统(微电子系统)为例,将接口分为人机与机电接口两大类。
  一、机电接口
  由于机械系统与微电子系统在性质上有很大差别,两者间的联系须通过机电接口进行调整、匹配、缓冲,因此机电接口起着非常重要的作用:
  (1)行电平转换和功率放大。一般微机的I/O芯片都是TTL电平,而控制设备则不一定,因此必须进行电平转换;另外,在大负载时还需要进行功率放大;
  (2)抗干扰隔离。为防止干扰信号的串入,可以使用光电耦合器、脉冲变压器或继电器等把微机系统和控制设备在电器上加以隔离;
  (3)进行A/D或D/A转换。当被控对象的检测和控制信号为模拟量时,必须在微机系统和被控对象之间设置A/D和D/A转换电路,以保证微机所处理的数字量与被控的模拟量之间的匹配。
  1、模拟信号输入接口。在机电一体化系统中,反映被控对象运行状态信号是传感器或变送器的输出信号,通常这些输出信号是模拟电压或电流信号(如位置检测用的差动变压器、温度检测用的热偶电阻、温敏电阻、转速检测用的测速发电机等)计算机要对被控对象进行控制,必须获得反映系统运行的状态信号,而计算机只能接受数字信号,要达到获取信息的目的,就应将模拟电信号转换为数字信号的接口——模拟信号输入接口。
  2、模拟信号输出接口。在机电一体化系统中,控制生产过程执行器的信号通常是模拟电压或电流信号,如交流电动机变频调速、直流电动机调速器、滑差电动机调速器等。而计算机只能输出数字信号,并通过运算产生控制信号,达到控制生产过程的目的,应有将数字信号转换成模拟电信号的接口——模拟信号输出接口。任务是把计算机输出的数字信号转换为模拟电压或电流信号,以便驱动相应的执行器,达到控制对象的目的。模拟信号输出接口一般由控制接口、数字模拟信号转换器、多路模拟开关和功率放大器几部分构成。
  3、开关信号通道接口。机电一体化系统的控制系统中,需要经常处理一类最基本的输入/输出信号,即数字量(开关量)信号包括:开关的闭合与断开;指示灯的亮与灭;继电器或接触器的吸合与释放;电动机的启动与停止;阀门的打开与关闭等。这些信号的共同特征是以二进制的逻辑“1”和“0”出现的。在机电一体化控制系统中,对应二进制数码的每一位都可以代表生产过程中的一个状态,此状态作为控制依据。
  (1)输入通道接口。开关信号输入通道接口的任务是将来自控制过程的开关信号、逻辑电平信号以及一些系统设置开关信号传送给计算机。这些信号实质是一种电平各异的数字信号,所以开关信号输入通道又称为数字输入通道(DI)。由于开关信号只有两种逻辑状态“ON”和“OFF”或数字信号“1”和“0”,但是其电平一般与计算机的数字电平不相同,与计算机连接的接口只需考虑逻辑电平的变换以及过程噪声隔离等设计问题,它主要由输入缓冲器、电平隔离与转换电路和地址译码电路等组成。
  (2)输出通道接口。开关信号输出通道的作用是将计算机通过逻辑运算处理后的开关信号传递给开关执行器(如继电器或报警指示器)。它实质是逻辑数字的输出通道,又称为数字输出通道(DO)。DO通道接口设计主要考虑的是内部与外部公共地隔离和驱动开关执行器的功率。开关量输出通道接口主要由输出锁存器、驱动器和输出口地址译码电路等组成。
  二、人机接口
  人机接口是操作者与机电系统(主要是控制微机)之间进行信息交换的接口。按照信息的传递方向,可以分为输入与输出接口两大类。机电系统通过输出接口向操作者显示系统的各种状态、运行参数及结果等信息;另一方面,操作者通过输入接口向机电系统输入各种控制命令,干预系统的运行状态,以实现所要求的功能。
  1、输入接口。
  (1)拨盘输入接口。拨盘是机电一体化系统中常见的一种输入设备,若系统需要输入少量的参数,如修正系数、控制目标等,采用拨盘较为方便,这种方式具有保持性。拨盘的种类很多,作为人机接口使用最方便的是十进制输入、BCD码输出的BCD码拨盘。BCD码拨盘可直接与控制微机的并行口或扩展口相连,以 BCD码形式输入信息。
  (2)键盘输入接口。键盘是一组按键集合,向计算机提供被按键的代码。常用的键盘有:
  1)编码键盘,自动提供被按键的编码(如ASCII码或二进制码);
  2)非编码键盘,仅仅简单地提供按键的通或断(“0”或“1”电位),而按键的扫描和识别,则由设计的键盘程序来实现。前者使用方便,但结构复杂,成本高;后者电路简单,便于设计。
  2、输出接口。在机电一体化系统中,发光二极管显示器(LED)是典型的输出设备,由于LED显示器结构简单、体积小、可靠性高、寿命长、价格便宜,因此使用广泛。常用的LED显示器有7段发光二极管和点阵式LED显示器。7段LED显示器原理很简单,是同名管脚上所加电平高低来控制发光二极管是否点亮而显示不同字形的。点阵式LED显示器一般用来显示复杂符号、字母及表格等,在大屏幕显示及智能化仪器中有广泛应用。
  结语:
  接口技术是研究机电一体化系统中的接口问题,使系统中信息和能量的传递和转换更加顺畅,使系统各部分有机地结合在一起,形成完整的系统。接口技术是在机电一体化技术的基础上发展起来的,随着机电一体化技术的发展而变得越来越重要;同时接口技术的研究也必然促进机电一体化的发展。从某种意义上讲,机电一体化系统的设计,就是根据功能要求选择了各部分后所进行的接口设计。接口的好与坏直接影响到机电一体化系统的控制性能,以及系统运行的稳定性和可靠性,因此接口技术是机电一体化系统的关键环节。
  参考文献:
  [1]费仁元,张慧慧,郑刚。机电接口技术的内涵和发展。北京工业大学学报。2003.(4)
  [2]佘明辉。基于机电一体化系统接口技术的研究。江西电力职业技术学院学报。2006.(4)

机电一体化专科毕业论文

04
  基于USB接口的仪器仪表通信技术
  USB(universal serial bus)即通用串行总线,它是一种应用在PC领域的新型接口技术。随着支持USB标准Windows98的出现和USB设备数量的快速增加,USB才在近年逐渐流行起来。目前普遍采用的USB1.1主要应用在中低速外部设备上,它提供的传输速度有低速1.5Mbps和全速12Mbps两种,一个USB端口可同时支持全速和低速的设备访问。目前,USB在自动化控制领域主要用于数据采集系统,由PC作为USB主机端,单片机作为USB设备端。
  USB数据传输方式USB通过主机上客户软件的内存缓冲区和USB设备上端点之间的管道来传送数据。它提供有4种传输方式:控制传输、同步传输、中断传输和批量传输。控制传输发送设备请求信息,主要用于读取设备配置信息和设备状况,设置设备地址和设备属性、发送控制命令等功能;同步传输提供了确定的带宽和时间间隔,常被用于时间严格并具有较强容错性的流数据传输,或4《自动化仪表》第24卷第10期 2003年10月PROCESS AUTOMATION INSTRUMENTATION, Vol.24, No。10,Oct。, 2003者用于要求恒定的数据传输率的即时应用中;中断传输主要用来支持那些偶尔需要对少量数据进行通信,但服务时间却受限的设备;批量传输主要用于大批量的数据传输,同时又没有带宽和时间间隔的要求,但是USB只能在满足带宽的情况下才进行批量传输。
  USB外围设备的设计方案目前用于USB外围设备设计的方案有两种:一种是采用普通单片机外加USB接口器件;另一种是采用具有USB接口的单片机。普通单片机外加USB接口器件USB接口器件只用于处理USB通信,它必须由一个外部单片机来控制。通过USB接口器件可以把USB端口接到任何类型的单片机上,这种实现USB接口的模块化设计方法使得设计者可自由选择合适的单片机。
  目前市场上已有很多公司提供USB接口器件,Philips公司的PDIUSBD12是一款性价比高、带并行总线的USB接口器件,它集成了SIE(串行接口引擎)、FI-FO(先进先出)存储器、收发器及电压调节器,可与任何单片机实现高速并行接口;其主端点的双缓冲配置增加了数据的吞吐量,从而可以轻松地实现实时数据传送;可通过软件控制与USB的连接,支持双电源(即3。3V和扩展的5V)操作;具有高纠错率的全扫描设计确保了其高品质。
  具有USB接口的单片机随着USB应用的日益广泛和流行,Intel、Cypress等单片机厂商推出了具有USB接口的单片机,这类单片机处理能力强,有的本身就具备多路A/D、D/A,采用这类单片机构成系统的电路简单、调试方便、电磁兼容性好。因此采用具有USB接口的单片机成了开发USB外设的较好方案。不过由于增加了USB接口,这类单片机与原先的开发系统一般不完全兼容,需要购买新的开发套件,需要新的投资。
  Cypress半导体公司作为USB市场的着名厂商,开发的EZ-USB FX2成了世界上第一款USB2。0集成微控制器。它包括1个增强型8051单片机、1个串行接口引擎(SIE)、1个USB收发器、片上RAM、FIFO存储器以及1个通用可编程接口。FX2提供了一个全面集成的解决方案,它不仅可减少电路板空间,而且大大缩短了产品的上市时间。
  FX2拥有一个独特的架构,其智能串行接口引擎在硬件层上处理USB1。1和USB2。0协议的大部分内容,因此外设产品设计人员不必为增加产品的USB功能而学习USB协议,从而使产品开发变得更加容易,同时减轻了单片机的负担,而让智能串行接口引擎从硬件上保证更高的传输率。FX2通用可编程接口(GPIF),允许它"无胶粘接",即可与任何ASIC或DSP进行接口,并且它还支持所有通用总线标准,包括ATA、UTOPIA、EPP和PCMCIA。FX2完全适用于USB2。0,并向下兼容USB1.1。
  USB在测控领域的应用2001年9月的《Test andMeasurement World》进行了一次针对测量应用中PC用户的未来需求调查,该调查显示越来越多的用户期望使用USB接口将他们的仪器及数据采集设备连接到PC。
  USB通信的软件设计包括单片机部分的固件部分和主机(PC)的驱动程序部分。对于单片机控制程序,由于目前没有任何厂商提供自动生成固件(firmware)的工具,因此所有程序都需要手工编制。对USB的单片机控制程序通常由三部分组成:①初始化单片机和所有的外围电路(包括PDIUS-BD12);②主循环部分,其任务是可以中断的;③中断服务程序,其任务是对时间敏感的,必须马上执行。根据USB协议,任何传输都是由主机(host)开始的,这样,单片机作它的前台工作,等待中断。
  主机首先要发令牌包给USB设备,PDIUSBD12接收到令牌包后就给单片机发中断,单片机进入中断服务程序,首先读PDIUSBD12的中断寄存器,判断USB令牌包的类型,然后执行相应的操作。因此,USB单片机程序主要就是相对应的中断服务程序。
  对于主机部分的软件设计,Windows98已提供多种USB设备的驱动程序,但还没有一种是专门针对数据采集系统的,所以必须针对特定的设备来编制驱动程序。尽管系统已经提供了很多标准接口函数,但编制驱动程序仍然是USB开发中最困难的一件事情,通常采用WindowsDDK来实现。作为WIN98和WIN2K推荐的一项新技术来说,USB的驱动程序和以往的直接跟硬件打交道的WIN95的VXD方式的驱动程序不同,它属于WDM类型。

关于机电一体化的毕业论文

05
  机械式自动控制供水系统的研究
  焦家金矿寺庄矿区井下主要采取从竖井排水管路上接出分支管路供各中段生产用水。由于井下水泵并非24 h排水,为满足井下生产用水的需求,只能将排水管路中的水先引至储水池,再由储水池提供生产用水。
  存在的问题由于井下水泵排水时间不固定,需要临时安排人员开关阀门为蓄水池补水,经常发生蓄水池缺水或溢水的情况。由于各中段都设置有蓄水池,若安排专人管理,需要增加人工费用。该矿区井下潮湿,水质较差,如果采用电控阀门进行供水控制,不仅电控设备的可靠性差,而且运行成本较高。
  改造方案利用浮力,在水池中设置浮子,并通过连杆与蓄水池进水闸阀的控制手柄相联,从而控制闸阀启闭(见图1)。在原排水主管路上引路DN25的镀锌管,并加装一个DN25的闸阀。浮子采用直径为355 mm的钢管制作。浮子上盖开1个孔,可放入一部分水来调节其浮力大小。
  在储水水池的墙顶设置支撑点,利用杠杆将浮子上下移动的力量传递给闸阀的控制手柄,从而控制闸阀启闭。浮子;出水管;排水管路;进水管;闸阀;连接杆;铰轴图1机械式自动控制供水系统结语机械式自动控制供水系统使用方便,满足了井下正常生产用水的要求。供水系统所采用的阀门为普通闸阀,成本低,维修更换极为方便,仅需要十几分钟就可完成闸阀的更换,不影响生产用水需要。
  电动铲运机长距离斜井运输实践穆建伟北方铜业铜矿峪矿机动科山西垣曲043706铜矿峪矿二期工程设计采选矿石600万t/a,采用斜井带式输送机+辅助斜坡道的运输形式。辅助斜坡道主要用于运送人员、大型设备、材料和无轨设备通行,其净断面为4.3 m×3.6 m,平均坡度12.977%,总长约5 008 m。为了满足作业面先期出矿需要,该矿购置了2台LH409E电动铲运机,外形尺寸为9 736 mm×2 52 5mm×2 32 0mm,质量为24.5t。
  由于该设备质量大,将其运往井下有一定难度。运输方案分析与确定方案一采用6 m3柴油铲运机及拖车器进行拖动运输。由于二期斜坡道坡度大,距离长,LH409E电动铲运机自身较重,随拖车器运输需由蓄电池供电,且耗电大,所需备用蓄电池较多。更换蓄电池时,拖车器停止工作,易造成电动铲运机行驶方向及刹车失灵,给设备和人员带来安全隐患。
  方案二根据电动铲运机技术参数(见表1),选配柴油发电机和升压变压器。发电机、升压变压器及配电柜放置在汽车上。发电机提供电源,经升压变压器升压,满足电动铲运机额定电压要求,利用铲运机自身动力,长距离运输下井。该方案可保证人身和设备安全,因此决定采用此方案运输。
  发动机和变压器的选择(1)柴油发电机组的选择LH409E电动铲运机正常工作电流为77.5 A,瞬间最大启动电流按6~7倍工作电流计算,启动电流为465~542.5 A,据此选择柴油发电机组。
  查阅有关柴油发电机组资料,选用GF-300柴油发电机组,其额定输出电压为380 V,表1 LH409E电动铲运机技术数据电动机功率/kW 110额定电压/V 1 000额定电流/A 77.5额定频率/Hz 50。

机电一体化毕业论文格式

06
  毕业论文格式要求 全国各个学校其实都是一样的.
  一、内容要求
  毕业设计报告正文要求:
  (一)理、工科类专业毕业设计报告正文内容应包括:问题的提出;设计的指导思想;方案的选择和比较论证;根据任务书指出的内容和指标要求写出设计过程、课题所涉及元件结构和相关参数的设计计算,有关基本原理的说明与理论分析;给出所设计课题实际运行的数据或参数,并与理论设计参数进行比较和分析,说明产生误差的原因。最后要对所设计课题实用价值做出评估说明;设计过程中存在的问题,改进意见或其它更好的方案设想及未能采纳的原因等。
  (二)经济、管理类专业毕业设计报告或论文正文应包括:问题的提出、设计的指导思想;设计方案提出的依据,设计方案的选择和比较;设计过程;所运用的技术经济分析指标和方法;数学模型及其依据,数据计算方法;对设计方案的实用性和经济效益等方面做出评估;对设计实施过程中存在的问题 ( 或可能发生的问题 ) 提出合理化建议。毕业论文的基本论点、主要论据;根据国家有关方针、政策及规定联系实际展开理论分析。
  (三)文科类专业毕业设计报告或论文正文应包括:问题的提出、解决问题的指导思想;解决方案提出的依据,解决方案的选择和比较,结论。
  二、论文印装
  毕业论文用毕业设计专用纸打印。正文用宋体小四号字,行间距为24磅;版面页边距上3cm,下、左2.5cm,右2cm。
  三、论文结构、装订顺序及要求
  毕业论文由以下部分组成:
  (一)封面。论文题目不得超过20个字,要简练、准确,可分为两行。
  (二)内容。
  1、毕业设计(论文)任务书。任务书由指导教师填写,经系主任、教务部审查签字后生效。
  2、毕业设计(论文)开题报告;
  3、毕业设计(论文)学生申请答辩表与指导教师毕业设计(论文)评审表;
  4、毕业设计(论文)评阅人评审表;
  5、毕业设计(论文)答辩表;
  6、毕业设计(论文)成绩评定总表;
  7、中英文内容摘要和关键词。
  (1)摘要是论文内容的简要陈述,应尽量反映论文的主要信息,内容包括研究目的、方法、成果和结论,不含图表,不加注释,具有独立性和完整性。中文摘要一般为200-400字左右,英文摘要应与中文摘要内容完全相同。“摘要”字样位置居中。
  (2)关键词是反映毕业设计(论文)主题内容的名词,是供检索使用的。主题词条应为通用技术词汇,不得自造关键词。关键词一般为3-5个,按词条外延层次(学科目录分类),由高至低顺序排列。关键词排在摘要正文部分下方。
  (3)中文摘要与关键词在前,英文的在后。
  8、目录。
  目录按三级标题编写,要求层次清晰,且要与正文标题一致。主要包括绪论、正文主体、结论、致谢、主要参考文献及附录等。
  9、正文。论文正文部分包括:绪论(或前言、序言)、论文主体及结论。