大專(zhuān)-機(jī)電一體化畢業(yè)論文 國(guó)家開(kāi)放大學(xué) 畢業(yè)論文〔設(shè)計(jì)〕題目：機(jī)電一體化 學(xué)習(xí)中心：吳忠電大分校 學(xué)號(hào)：1464001402456 姓名：吳占忠 專(zhuān)業(yè)：機(jī)電一體化 指導(dǎo)老師：史景江 2024年5月17日 摘要 作為機(jī)電系的一名學(xué)生，將來(lái)工作學(xué)習(xí)都會(huì)以機(jī)電為主，所以必須把握好各種機(jī)電的專(zhuān)業(yè)知識(shí)。我會(huì)本著認(rèn)真的態(tài)度對(duì)待專(zhuān)業(yè)課的學(xué)習(xí)，提高本人的專(zhuān)業(yè)素養(yǎng).接下來(lái)我將介紹一下我對(duì)電動(dòng)機(jī)發(fā)展史的認(rèn)識(shí) 關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化電動(dòng)機(jī)機(jī)械技術(shù)微電子技術(shù) 目錄 緒論--------------------------------------------------------------4 第一章我國(guó)發(fā)展機(jī)電一體化面臨的形式以及對(duì)策----------------------5 一、機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展歷程及其趨勢(shì)------------------------5 二、典型機(jī)電一體化產(chǎn)--------------------------------------7 三、我國(guó)發(fā)展“機(jī)電一體化〞面臨的形式和任務(wù)----------------7 四、我國(guó)發(fā)展“機(jī)電一體化〞的對(duì)策--------------------------9 第二章電動(dòng)機(jī)的發(fā)展及工作原理------------------------------------11 一、電動(dòng)機(jī)技術(shù)發(fā)展及現(xiàn)狀----------------------------------11 二、電動(dòng)機(jī)工作原理----------------------------------------12 三、電動(dòng)機(jī)的維護(hù)------------------------------------------13. 四、結(jié)論--------------------------------------------------16致謝---------------------------------------------------------------17參考文獻(xiàn)-----------------------------------------------------------18 緒論 近幾十年來(lái)，隨著電力電子技術(shù)、微電子技術(shù)及當(dāng)代控制理論的發(fā)展，中、小功率電動(dòng)機(jī)在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及人們的日常生活中都有極其廣泛的的應(yīng)用。十分是鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)及家用電器的迅速，更需要大量的中小功率電動(dòng)機(jī)。由于這種電動(dòng)機(jī)的發(fā)展及廣泛的應(yīng)用，它的使用、保養(yǎng)和維護(hù)工作也越來(lái)越重要。本文主要介紹了電動(dòng)機(jī)技術(shù)發(fā)展及現(xiàn)狀、工作原理、電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行維護(hù)。 第一章我國(guó)發(fā)展機(jī)電一體化面臨的形式以及對(duì)策 一、機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展歷程及其趨勢(shì) 自電子技術(shù)一問(wèn)世,電子技術(shù)與機(jī)械技術(shù)的結(jié)合就開(kāi)場(chǎng)了,只是出現(xiàn)了半導(dǎo)體 集成電路,尤其是出現(xiàn)了以微處理器為代表的大規(guī)模集成電路以后,"機(jī)電一體化"技術(shù) 之后有了明顯進(jìn)展,引起了人們的廣泛注意. “機(jī)電一體化〞這個(gè)詞是日本安川電機(jī)公司在上世紀(jì)60年代末作商業(yè)注冊(cè)時(shí)最先創(chuàng)用的。當(dāng)時(shí)及70年代，人們一直把機(jī)電一體化看作是機(jī)械與電子的結(jié)合。國(guó)內(nèi)早期將“機(jī)電一體化技術(shù)〞與“機(jī)械電子學(xué)〞并用，近年來(lái)“機(jī)電一體化〞更流行使用。 關(guān)于“機(jī)電一體化〞這個(gè)名詞的起源，講法很多。早在1971年，日本“機(jī)械設(shè)計(jì)〞雜志副刊就提出了“Electronics〞這一名詞，從圖47.6-1可見(jiàn)它是融合機(jī)械技術(shù)、電子技術(shù)、信息技術(shù)等多種技術(shù)為一體的新興的技術(shù)。采用機(jī)電一體化技術(shù)設(shè)計(jì)和制造出的產(chǎn)品，稱(chēng)之為機(jī)電一體化產(chǎn)品。 從系統(tǒng)科學(xué)的觀(guān)點(diǎn)來(lái)看，機(jī)電一體化產(chǎn)品又可稱(chēng)之為機(jī)電一體化系統(tǒng)，它是集機(jī)械元件和電子元件于一體的復(fù)合系統(tǒng)。 信息技術(shù)驅(qū)使機(jī)械系統(tǒng)在不同程度上利用數(shù)據(jù)庫(kù)，連洗衣機(jī)和其他消費(fèi)品也用上了數(shù)據(jù)庫(kù)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。這樣，對(duì)機(jī)電一體化的系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法的探索、成型和系統(tǒng)集成以及并行工程設(shè)計(jì)和控制的施行日顯重要。此外，光學(xué)也進(jìn)入了機(jī)電一體化，產(chǎn)生了“光機(jī)電一體化〞的新領(lǐng)域。 進(jìn)入90年代，通信技術(shù)進(jìn)入了機(jī)電一體化，機(jī)器可像機(jī)器人系統(tǒng)那樣遙控和虛擬現(xiàn)實(shí)多媒體等技術(shù)嚴(yán)密聯(lián)絡(luò)的計(jì)算機(jī)控制的網(wǎng)絡(luò)化機(jī)電一體化日益普及。有些機(jī)電一體化機(jī)械可兩用，有的在性能上更是多用處的，尤其是微傳感器和執(zhí)行器技術(shù)的發(fā)展，和半導(dǎo)體技術(shù)以光刻為基礎(chǔ)的方法以及和傳統(tǒng)機(jī)電一體化微型化方法的結(jié)合，創(chuàng)始了以精細(xì)工程和系統(tǒng)集成為特點(diǎn)的機(jī)電一體化新分支“微機(jī)電一體化〞。固然微加工方法尚未成熟，但將逐步成為集成控制系統(tǒng)的一個(gè)組成部分。之后，機(jī)電一體化隨著自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展而日益發(fā)展，穩(wěn)步進(jìn)入了21世紀(jì) 1.光機(jī)電一體化.一般的機(jī)電一體化系統(tǒng)是由傳感系統(tǒng)、能源系統(tǒng)、信息處理系統(tǒng)、機(jī)械構(gòu)造等部件組成的.因而,引進(jìn)光學(xué)技術(shù),實(shí)現(xiàn)光學(xué)技術(shù)的先天優(yōu)點(diǎn)是能有效地改良機(jī)電一體化系統(tǒng)的傳感系統(tǒng)、能源(動(dòng)力)系統(tǒng)和信息處理系統(tǒng).光機(jī)電一體化是機(jī)電產(chǎn)品發(fā)展的重要趨勢(shì).二、機(jī)電一體化的發(fā)展進(jìn)程 2.自律分配系統(tǒng)化——柔性化.將來(lái)的機(jī)電一體化產(chǎn)品,控制和執(zhí)行系統(tǒng)有足夠的“冗余度〞，有較強(qiáng)的“柔性〞，能較好地應(yīng)付突發(fā)事件，被設(shè)計(jì)成“自律分配系統(tǒng)〞。在自律分配系統(tǒng)中，各個(gè)子系統(tǒng)是互相獨(dú)立工作的，子系統(tǒng)為總系統(tǒng)服務(wù)，同時(shí)具有本身的“自律性〞，可根據(jù)不同的環(huán)境條件作出不同反響。其特點(diǎn)是子系統(tǒng)可產(chǎn)生本身的信息并附加所給信息，在總的前提下，詳細(xì)“行動(dòng)〞是能夠改變的。這樣，既明顯地增加了系統(tǒng)的適應(yīng)能力(柔性)，又不因某一子系統(tǒng)的故障而影響整個(gè)系統(tǒng)。 3.全息系統(tǒng)化——智能化。今后的機(jī)電一體化產(chǎn)品“全息〞特征越來(lái)越明顯，智能化水平越來(lái)越高。這主要收益于模糊技術(shù)、信息技術(shù)(尤其是軟件及芯片技術(shù))的發(fā)展。 除此之外，其系統(tǒng)的層次構(gòu)造，也變簡(jiǎn)單的“從上到下〞的形勢(shì)而為復(fù)雜的、有較多冗余度的雙向聯(lián)絡(luò)。 4.“生物一軟件〞化—仿生物系統(tǒng)化。今后的機(jī)電一體化裝置對(duì)信息的依靠性很大，并且往往在構(gòu)造上是處于“靜態(tài)〞時(shí)不穩(wěn)定，但在動(dòng)態(tài)(工作)時(shí)卻是穩(wěn)定的。這有點(diǎn)類(lèi)似于活的生物：當(dāng)控制系統(tǒng)(大腦)停止工作時(shí)，生物便“死亡〞，而當(dāng)控制系統(tǒng)(大腦)工作時(shí)，生物就很有活力。仿生學(xué)研究領(lǐng)域中已發(fā)現(xiàn)的一些生物體優(yōu)良的機(jī)構(gòu)可為機(jī)電一體化產(chǎn)品提供新型機(jī)體，但怎樣使這些新型機(jī)體具有活的“生命〞還有待于深化研究。這一研究領(lǐng)域稱(chēng)為“生物——軟件〞或“生物——系統(tǒng)〞，而生物的特點(diǎn)是硬件(肌體)——軟件(大腦)一體，不可分割?？磥?lái)，機(jī)電一體化產(chǎn)品固然有向生物系統(tǒng)化發(fā)展趨，但有一段漫長(zhǎng)的道路要走。 5.微型機(jī)電化——微型化。目前，利用半導(dǎo)體器件制造經(jīng)過(guò)中的蝕刻技術(shù)，在實(shí)驗(yàn)室中已制造出亞微米級(jí)的機(jī)械元件。當(dāng)將這一成果用于實(shí)際產(chǎn)品時(shí)，就沒(méi)有必要區(qū)分機(jī)械部分和控制器了。屆機(jī)會(huì)械和電子完全能夠“融合〞，機(jī)體、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、傳感器、CPU等可集成在一起，體積很小，并組成一種自律元件。這種微型機(jī)械學(xué)是機(jī)電一體化的重要發(fā)展方向。 二、典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品 機(jī)電一體化產(chǎn)品分系統(tǒng)(整機(jī))和基礎(chǔ)元、部件兩大類(lèi)。典型的機(jī)電一體化系統(tǒng)有：數(shù)控機(jī)床、機(jī)器人、汽車(chē)電子化產(chǎn)品、智能化儀器儀表、電子排版印刷系統(tǒng)、CAD／CAM系統(tǒng)等。典型的機(jī)電一體化元、部件有：電力電子器件及裝置、可編程序控制器、模糊控制器、微型電機(jī)、傳感器、專(zhuān)用集成電路、伺服機(jī)構(gòu)等。這些典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品的技術(shù)現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢(shì)、市場(chǎng)前景分析從略。 三、我國(guó)發(fā)展“機(jī)電一體化〞面臨的形勢(shì)和任務(wù) 機(jī)電一體化工作主要包括兩個(gè)層次：一是用微電子技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，其目的是節(jié)能、節(jié)材，提高工效，提高產(chǎn)品質(zhì)量，把傳統(tǒng)工業(yè)的技術(shù)進(jìn)步提高一步；二是開(kāi)發(fā)自動(dòng)化、數(shù)字化、智能化機(jī)電產(chǎn)品，促進(jìn)產(chǎn)品的更新?lián)Q代。 (一)我國(guó)“機(jī)電一體化〞工作面臨的形勢(shì) 1.我國(guó)用微電子技術(shù)改造傳統(tǒng)工業(yè)的工作量大而廣，有難度 2.我國(guó)用機(jī)電一體化技術(shù)加速產(chǎn)品更新?lián)Q代，提高市場(chǎng)占有率的呼聲高，有壓力。 3.我國(guó)用機(jī)電一體化產(chǎn)品取代技術(shù)含量和附加值低，耗能、耗水、耗材高，污染、擾民產(chǎn)品的責(zé)任重，有意義。在我國(guó)工業(yè)系統(tǒng)中，能耗、耗水大戶(hù)，對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重的企業(yè)還占相當(dāng)大的比重。近年來(lái)我國(guó)的工業(yè)構(gòu)造、產(chǎn)品構(gòu)造固然幾經(jīng)調(diào)整，但由于多種原因，成效一直不夠明顯。這里面雖然有上級(jí)領(lǐng)導(dǎo)部門(mén)的政出多門(mén)問(wèn)題，有企業(yè)的“故土難離〞“死守故業(yè)〞問(wèn)題，但不可否認(rèn)也有優(yōu)化不出理想的產(chǎn)業(yè)，優(yōu)選不出中意的產(chǎn)品問(wèn)題。上佳的答案早就擺在了這些企業(yè)的面前，這就是發(fā)展機(jī)電一體化，開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)有關(guān)的機(jī)電一體化產(chǎn)品。機(jī)電一體化產(chǎn)品功能強(qiáng)、性能好、質(zhì)量高、成本低，且具有柔性，可根據(jù)市場(chǎng)需要和用戶(hù)反映時(shí)產(chǎn)品構(gòu)造和生產(chǎn)經(jīng)過(guò)做必要的調(diào)整、改革，而無(wú)須改換設(shè)備。這是解決機(jī)電產(chǎn)品多品種、少批量生產(chǎn)的重要出路。同時(shí)，可為傳統(tǒng)的機(jī)械工業(yè)注入新鮮血液，帶來(lái)新的活力，把機(jī)械生產(chǎn)從繁重的體力勞動(dòng)中解脫出來(lái)，實(shí)現(xiàn)文明生產(chǎn)。 (二)我國(guó)“機(jī)電一體化〞工作的任務(wù) 我國(guó)在機(jī)電一體化方面的任務(wù)能夠概括為兩句話(huà)：一句話(huà)是廣泛深化地用機(jī)電一體化技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)；另一句話(huà)是大張旗鼓地開(kāi)發(fā)機(jī)電一體化產(chǎn)品，促進(jìn)機(jī)電產(chǎn)品的更新?lián)Q代?？偟哪康氖谴龠M(jìn)機(jī)電一體產(chǎn)業(yè)的構(gòu)成、為我國(guó)產(chǎn)業(yè)構(gòu)造和產(chǎn)品構(gòu)造調(diào)整作奉獻(xiàn)。 總之，機(jī)電一體化技術(shù)既是振興傳統(tǒng)機(jī)電工業(yè)的新鮮血液和源動(dòng)力，又是開(kāi)啟我國(guó)機(jī)電行業(yè)產(chǎn)品構(gòu)造、產(chǎn)業(yè)構(gòu)造調(diào)整大門(mén)的鑰匙。 四、我國(guó)發(fā)展“機(jī)電一體化〞的對(duì)策 (一)加強(qiáng)統(tǒng)籌安排，協(xié)調(diào)發(fā)展計(jì)劃 目前，我國(guó)從事“機(jī)電一體化〞研究開(kāi)發(fā)及生產(chǎn)的單位很多。各自都有一套本人的發(fā)展策略。各單位的計(jì)劃由于受各自立足點(diǎn)、著眼點(diǎn)的限制，難免只考慮局部利益，各 主管部門(mén)的有關(guān)計(jì)劃和規(guī)劃，也有統(tǒng)一考慮缺乏，統(tǒng)籌安排不夠的問(wèn)題，同時(shí)缺少綜觀(guān)全局的有權(quán)威性的發(fā)展計(jì)劃和戰(zhàn)略規(guī)劃。因而，建議各主管部門(mén)責(zé)成有關(guān)單位在進(jìn)行深化調(diào)查研究、科學(xué)分析的基礎(chǔ)上，制定出統(tǒng)管全局的“機(jī)電一體化〞研究、開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)計(jì)劃和規(guī)劃，避免開(kāi)發(fā)上重復(fù)，生產(chǎn)上撞車(chē)! (二)強(qiáng)化行業(yè)管理，發(fā)揮“協(xié)會(huì)〞作用 目前，我國(guó)“機(jī)電一體化〞較熱，而按目前的行業(yè)劃分方法和管理體制，“政出多門(mén)〞是難哆的。因而，我國(guó)有必要明確一個(gè)“機(jī)電一體化〞行業(yè)的統(tǒng)管機(jī)構(gòu)，根據(jù)目前國(guó)家政治體制改革和經(jīng)濟(jì)體制改革的精神，以及機(jī)電一體化行業(yè)特點(diǎn)，我們建議，盡快加強(qiáng)北京機(jī)電一體化協(xié)會(huì)的建設(shè)，賦予其行業(yè)管理職能?！皡f(xié)會(huì)〞要進(jìn)一步擴(kuò)大領(lǐng)導(dǎo)機(jī)構(gòu)——理事會(huì)的代表層面和復(fù)蓋面，要加強(qiáng)辦公室、秘書(shū)處的建設(shè)；要通過(guò)其精明干練的辦事機(jī)構(gòu)、經(jīng)濟(jì)實(shí)體，組織“行業(yè)〞發(fā)展計(jì)劃、戰(zhàn)略規(guī)劃的擬制；指導(dǎo)行業(yè)布點(diǎn)布局的調(diào)整，進(jìn)行發(fā)展突破口的選擇，抓好重點(diǎn)工程的試點(diǎn)和有關(guān)項(xiàng)目的發(fā)標(biāo)、招標(biāo)工作…… (三)優(yōu)化發(fā)展環(huán)境、增大支持力度 優(yōu)化發(fā)展環(huán)境指通過(guò)宣傳群眾，造成一種社會(huì)上下、企業(yè)內(nèi)外都重視、支持“機(jī)電一體化〞發(fā)展的氣氛，如盡快為外商到我國(guó)投資發(fā)展“機(jī)電一體化〞產(chǎn)業(yè)提供方便；盡可能為興辦開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)機(jī)電一體化產(chǎn)品的高新技術(shù)企業(yè)開(kāi)綠燈；盡力為開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)機(jī)電一體化產(chǎn)品調(diào)配好資源要素等。 增大支持力度，在技術(shù)政策上，要嚴(yán)格限制耗電、耗水、耗材高的傳統(tǒng)產(chǎn)品的發(fā)展，對(duì)未采用機(jī)電一體化技術(shù)落后產(chǎn)品限制強(qiáng)迫淘汰；大力提倡用機(jī)電一體化技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)進(jìn)行改造，對(duì)有關(guān)機(jī)電一體化技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)乾地改造，對(duì)有關(guān)技術(shù)開(kāi)發(fā)、應(yīng)用項(xiàng)目?jī)?yōu)先立項(xiàng)、優(yōu)先支持，對(duì)在技術(shù)開(kāi)發(fā)、應(yīng)用中做出奉獻(xiàn)的單位領(lǐng)導(dǎo)、科技人員進(jìn)行表彰獎(jiǎng)勵(lì)等。 (四)突出發(fā)展重點(diǎn)，兼顧“兩個(gè)層次〞 機(jī)電一體化產(chǎn)業(yè)復(fù)蓋面非常廣，而我們的財(cái)力、人力和物力是有限的，因而我們?cè)谧C(jī)電一體化產(chǎn)業(yè)發(fā)展時(shí)不能面面俱到、平鋪直敘，而應(yīng)分清主次，大膽取舍，有所為， 有所不為。要注意抓兩個(gè)層次上的工作。第一個(gè)層次是“面上〞的工作，即用電子信息技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)進(jìn)行改造，在傳統(tǒng)的機(jī)電設(shè)備上植入或嫁接上微電子(計(jì)算機(jī))裝置，使“機(jī)械〞和“電子〞技術(shù)在淺層次上結(jié)合。第二個(gè)層次是“提高〞工作，即在新產(chǎn)品設(shè)計(jì)之初，就把“機(jī)械〞與“電子〞統(tǒng)一起來(lái)進(jìn)行考慮，使“機(jī)械〞與“電子〞密不可分，深度結(jié)合，生產(chǎn)出來(lái)的新產(chǎn)品最少正做到機(jī)電一體化。 第二章電動(dòng)機(jī)的發(fā)展及工作原理 一、電動(dòng)機(jī)技術(shù)發(fā)展及現(xiàn)狀 電機(jī)是利用電磁感應(yīng)原理工作的機(jī)械。隨著生產(chǎn)的