机电一体化复习要点
机电一体化重点及复习资料
1. 机电一体化的定义。
机电一体化技术是从系统工程观点出发，应用机械、电子、信息等有关技术，对它们进行有机的组织和综合，实现系统整体的最佳化。
2. 简述机电一体化系统的组成及各组成部分的功能。
机电一体化系统的组成：A机械本体、B动力单元、C传感检测单元、D执行单元、E驱动单元、F控制及信息处理单元这六部分组成。
各成分的功能如下：1、机械本体：使构造系统的各子系统、零部件按照一定的空间和时间关系安置（装配连接）在一定位置上，并保持特定的关系。
2、动力单元：按照机电一体化系统的控制要求，为系统提供能量和动力以保证系统正常运行。
3、传感检测单元：对系统运行过程中所需要的本身和外界环境的各种参数及状态进行检测，并转换成可识别信号，传输到信息处理单元，经过分析、处理后产生相应的控制信息。
4、执行单元：根据控制信息和指令在驱动单元的驱动下完成所要求的动作。
5、驱动单元：在控制信息作用下，在动力单元的支持下，驱动各种执行机构（执行单元）完成各种动作和功能。
6、控制及信息处理单元：将来自各传感器的检测信息和外部输入命令进行集中、存储、分析、加工，根据信息处理结果，按照一定的程序发出相应的控制信号，通过输出接口送往驱动单元和执行机构，控制整个系统有目的地运行。
3. 机电一体化系统有哪些设计方法？分别举例。
机电一体化系统有以下三种设计方法：A.取代法，如用电气调速系统取代机械式变速机构等；B.整体设计法，如某些激光打印机的激光扫描镜；C.组合法，如设计数控机床时使各个单元有机组合融为一体。
4. 转动惯量、刚度、阻尼的折算公式。
另附资料。
5. 传动链精度对开环伺服系统、闭环伺服系统精度的影响。
开环伺服系统中，传动链的传动精度不仅取决于组成系统的单个传动件的精度，还取决于传动链的系统精度。
闭环伺服系统中的传动链，虽然对单个传动件的精度要求可以降低，但对系统精度仍有相当高的要求，以免在控制时因误差随机性太大不能补偿。
6. 举例说明缩短传动链的三种方式。
机电一体化复习资料整理总结
第一章1、机电一体化系统的构成要素与功能特征五大功能构成要素：机械系统（机构）、信息处理系统（计算机）、动力系统（动力源）、传感检测系统（传感器）、执行元件系统（如电动机)五个子系统组成。
·2、机电一体化系统（产品）设计的考虑方法：1) 机电互补法机电互补法又称取代法。
该方法的特点是利用通用或专用电子部件取代传统机械产品（系统)中的复杂机械功能部件或功能子系统，以弥补其不足。
例如：用PLC或计算机取代机械式的变速器、凸轮机构、离合器等。
可简化机械结构、提高性能。
2) 结合(融合)法它是将各组成要素有机结合为一体构成专用或通用的功能部件(子系统)，其要素之间机电参数的有机匹配比较充分。
例如：将电机的转子轴作为扫描镜的转轴。
3) 组合法它是将结合法制成的功能部件(子系统)、功能模块，像积木那样组合成各种机电一体化系统（产品），故称组合法。
3、机电一体化系统的设计类型1）开发性设计它是没有参照产品的设计，仅仅是根据抽象的设计原理和要求，设计出在质量和性能方面满足目的要求的产品或系统。
2)适应性设计它是在总的方案原理基本保持不变的情况下，对现有产品进行局部更改，或用微电子技术代替原有的机械结构或为了进行微电子控制对机械结构进行局部适应性设计，以使产品的性能和质量增加某些附加价值。
3)变异性设计它是在设计方案和功能结构不变的情况下，仅改变现有产品的规格尺寸使之适应于量的方面有所变更的要求。
第二章1.机电一体化的机械系统与一般机械系统相比，具有一定的特殊要求：（1）较高的定位精度。
（2）良好的动态响应特性。
——响应快、稳定性好。
（3）无间隙、低摩擦、低惯量、大刚度。
（4）高的谐振频率、合理的阻尼比。
2.滚珠丝杠副特点具有传动阻力小；传动效率高（92%~98%）；轴向刚度高；传动平稳；传动精度高；不易磨损、使用寿命长等优点；缺点:但不能自锁；因而用于高精度传动和升降传动时，需制动定位装置。
3.消除和减小丝杠轴向间隙的主要方法：双螺母螺纹预紧调整特点：结构简单，刚性好，预紧可靠，使用中调整方便; 但不能精确定量调整。
机电一体化复习内容
机电一体化复习内容第一篇：机电一体化复习内容第一章绪论1、机电一体化系统的基本功能要素有哪些？功能各是什么？(1)、机械本体其主要功能是使构造系统的各子系统，零部件按照一定的空间和时间关系安置在一定位置上，并保持特定的关系。
(2)、动力单元按照机电一体化系统控制要求，为系统提供能量和动力，以保证系统正常运行。
(3)、传感检测单元对系统运行中所需要的本身和外界环境的各种参数及状态进行检测，并转换成可识别信号，传输到控制信息处理单元，经过分析处理产生相应的控制信息。
(4)、执行单元根据控制信息和指令完成所要求的动作。
(5)、驱动单元在控制信息作用下，驱动各执行机构完成各种动作和功能。
(6)、控制与信息处理单元将来自各传感器的检测信息和外部输入命令进行集中、储存、分析、加工，根据信息处理结果，按照一定的程序发出相应的控制信号，通过输出接口送往执行机构，控制整个系统有目的的运行，并达到预期的性能。
(7)、接口将各要素或子系统连接成一个有机整体。
2、机电一体化的相关技术有哪些？①机械技术②检测传感技术③信息处理技术④自动控制技术⑤伺服驱动技术⑥系统总体技术第二章机械系统设计1、分析各种机械特性对系统性能是如何影响的。
答：摩擦（稳态精度、低速爬行原因）、阻尼（欠阻尼、阻尼比不同时的影响）、间隙（G1—G4）、转动惯量（过大、过小）。
Ⅰ、摩擦特性对性能的影响分析（1）引起动态滞后和稳态误差，如果系统开始处于静止状态，当输入轴以一的角速度转动时,由于静摩擦力矩T的作用,在一定的转角θi范围内, 输出轴将不会运动,θi值即为静摩擦引起的传动死区。
在传动死区内,系统将在一段时间内对输入信号无响应,从而造成误差。
（2）引起低速抖动或爬行—导致系统运行不稳定当输入轴以恒速ω继续运动后,输出轴也以恒速ω运动, 但始终滞后输入轴一个角度θss,（θss为系统的稳态误差）。
Ⅱ阻尼（1）当阻尼比ξ＝0时，系统处于等幅持续振荡状态，因此系统不能无阻尼。
机电一体化复习要点
1,机电一体化”一词的英文是“Mechatronics.Mechanics + Electronics“机电一体化”乃是在机械的主功能、动力功能、信息功能和控制功能上引进微电子技术，并将机械装置与电子装置用相关软件有机结合而构成系统的总称。
2,系统检的构成：机械系统，信息处理系统，动力系统，传感检测系统，执行元件系统3，工业三大要素：物质，能量，信息4，机电一体化系统具有的三大目的功能：变换功能，传递功能，储存功能5，接口：构成机电一体化系统的要素或子系统之间必须顺利地进行物质，能量和信息的传递与交换。
为此，各要素或个子系统处必须具备一定的联系条件，这些联系条件称为接口。
6,广义的接口功能有两种，一种是输入/输出；另一种是变换、调整。
7,接口性能就成为综合系统性能好坏的决定性因素。
8，根据接口的变换、调整功能，可将接口分成以下四种：零接口、无源接口、有源接口、智能接口。
9，根据接口的输入／输出功能，可将接口分成以下四种：机械接口、物理接口、信息接口、环境接口。
10，机电一体化系统(产品)的主要特征是自动化操作。
11，与一般机械系统相比机电一体化系统要求：响应要快、稳定性要好。
12，为确保机械系统的传动精度和工作稳定性，主要从以下几个方面采取措施：1) 采用低摩擦阻力的传动部件和导向支承部件、2) 缩短传动链、3) 选用最佳传动比、4) 缩小反向死区误差、5) 改进支承及架体的结构设计以提高刚性。
13，对传动机构要求：精密化，高速化，小型轻量化14,机电一体化系统设计的现代设计方法：计算机辅助设计与并行工程，虚拟产品设计，快速响应设计，绿色设计，反求设计，网络合作设计15，步进电动机升降频的必要性及方法：当步进电动机的运行频率fb>fa(fa为步进电动机有载启动时的起动频率)时，若直接用fb起动，由于频率太高，步进电动机会丢步，甚至停转；同样，在fb频率下突然停止，步进电动机会超程。
因此，当步进电动机在运行频率fb下工作时，就需要升降频控制，以使步进电动机从起动频率fa开始，逐渐加速升到运行频率fb，然后进入匀速运行，停止前的降频可以看做是升频烦人逆过程。
机电一体化技术知识点总结
机电一体化技术知识点总结机电一体化技术是将机械技术、电子技术、信息技术、自动控制技术等多种技术有机结合的一门综合性技术。
它在现代工业生产中发挥着至关重要的作用，极大地提高了生产效率和产品质量，推动了制造业的智能化和自动化发展。
一、机械技术机械技术是机电一体化的基础。
在机电一体化系统中，机械部件需要具备高精度、高刚性、轻量化等特点。
例如，滚珠丝杠、直线导轨等精密传动部件能够实现精确的直线运动；而高强度铝合金、钛合金等新型材料的应用，则有效减轻了机械结构的重量，提高了系统的响应速度。
在设计机械结构时，需要充分考虑力学性能、热学性能以及动态特性等因素。
通过有限元分析等手段，可以对机械部件进行强度、刚度和模态分析，优化结构设计，避免共振等问题的发生。
二、电子技术电子技术包括电力电子技术和微电子技术。
电力电子技术主要用于电机驱动、电源变换等方面。
例如，变频器可以实现电机的调速控制，提高电机的运行效率和节能效果；而开关电源则能够提供稳定、高效的直流电源。
微电子技术则是指集成电路、微处理器等微型电子器件的应用。
在机电一体化系统中，微处理器作为控制核心，负责采集传感器信号、进行数据处理和运算，并输出控制指令。
同时，各种传感器（如压力传感器、温度传感器、位移传感器等）将物理量转换为电信号，为系统提供实时的监测和反馈信息。
三、信息技术信息技术在机电一体化中起着至关重要的作用。
数据采集、信号处理、通信技术等都是信息技术的重要组成部分。
通过数据采集系统，可以实时获取生产过程中的各种参数，如温度、压力、速度等。
对这些数据进行分析和处理，能够帮助我们了解系统的运行状态，及时发现潜在的问题。
信号处理技术包括滤波、放大、调制解调等，用于对传感器采集到的信号进行优化和转换，以便微处理器能够准确识别和处理。
通信技术实现了机电一体化系统中各个部件之间的信息交互。
常见的通信方式有串行通信（如 RS232、RS485）、现场总线（如 CAN 总线、Profibus 总线）以及工业以太网等。
机电考试知识点总结
机电考试知识点总结在机电一体化技术的学习和应用中，需要了解并掌握包括机械原理、电气电子技术、传感器与测量技术、自动控制技术、机器人技术等多个领域的知识。
下面就这些知识领域的主要内容进行总结，以备考试所需。
一、机械原理1. 刚体静力学刚体的平衡条件（力的平衡和力矩的平衡）、平面结构的稳定条件等。
2. 刚体动力学刚体的运动学基本概念（位移、速度、加速度）、牛顿运动定律、角动量守恒、机械能守恒、动量守恒等。
3. 力学受力分析、力的合成与分解、弹簧力与弹簧组合、摩擦力、工作与能量、功与机械效率等。
4. 动力学牛顿第二定律、功、能量和动能定理、动量和冲量、动能与动能定理、动量守恒定律等。
5. 运动学匀速直线运动、变速直线运动、平抛运动、圆周运动等。
机械原理的学习是机械工程的核心，它为机电一体化技术的设计和应用提供了基础理论支持。
二、电气电子技术1. 电路基础基本电路元件（电阻、电容、电感）、基本电路定律（基尔霍夫定律、欧姆定律、节点电压法、网孔电流法等）、交流电路分析（交流电路和直流电路的区别、交流电路的频率、交流电路的幅值和相位、有效值、视在功率等）等。
2. 电子元器件二极管、晶体管、场效应管、集成电路等常见电子元件的工作原理和特性。
3. 电力系统电源系统的结构、变压器、电机等主要设备的原理、用途和特点。
4. 控制技术开关控制、PID控制、自动控制系统的组成、传感器和执行器等。
5. 电子技术应用数字电路、模拟电路、信号处理、嵌入式系统等。
电气电子技术是机电一体化技术中重要的一部分，它为自动控制系统和智能化设备的设计和应用提供了基础。
三、传感器与测量技术1. 传感器基础传感器的分类、传感器的工作原理、传感器的特性和性能参数等。
2. 传感器的应用温度传感器、压力传感器、位移传感器、流量传感器、光电传感器等传感器在自动控制和监测领域的应用。
3. 测量技术原理测量系统的误差分析、测量系统的灵敏度和分辨率、模拟信号处理技术、数字信号处理技术等。
机电一体化知识点
机电一体化知识点1. 机械设计基础
- 机构学与运动学
- 材料力学与强度计算
- 机械设计原理与方法
2. 电气控制基础
- 电路原理与分析
- 电子元器件与应用
- 自动控制原理
3. 传感器与检测技术
- 位移、速度、加速度传感器
- 力、压力、流量传感器
- 温度、湿度、光电传感器
4. 执行器与驱动系统
- 电机与伺服系统
- 液压与气动执行系统
- 机械传动与变速装置
5. 可编程逻辑控制器 (PLC)
- PLC硬件结构与编程
- PLC指令系统与应用
- PLC通信与网络技术
6. 工业机器人
- 机器人机构与运动学
- 机器人控制系统
- 机器人编程与应用
7. 计算机集成制造系统 (CIMS)
- 计算机辅助设计 (CAD)
- 计算机辅助制造 (CAM)
- 制造执行系统 (MES)
8. 现场总线与工业网络
- 现场总线技术 (Profibus、DeviceNet、CAN) - 工业以太网技术 (EtherNet/IP、Profinet) - 无线传感器网络
9. 数据采集与监控系统
- 数据采集硬件与软件
- 过程监控与可视化
- 故障诊断与预测维护
10. 机电一体化系统设计与集成
- 系统需求分析与建模
- 硬件与软件设计集成
- 系统调试、优化与验证
以上是机电一体化领域的主要知识点,涵盖了机械、电气、自动控制、计算机和网络等多个方面的内容,是一个综合性的跨学科专业。
机电一体化复习重点
机电一体化是在机械的主功能、动力功能、信息处理功能和控制功能上引进微电子技术,并将机械装置与电子装置用相关软件有机结合而构成系统的总称。
机电一体化技术是建立在机械技术、微电子技术、计算机和信息处理技术、自动控制技术、传感与测试技术、电力电子技术、伺服驱动技术、系统总体技术等现代高新技术群体之上的一种高新技术。
机电一体化的目的是使产品具有多功能、高效率、高智能、高可靠性，同时又能省材料、省能源，并使产品向轻、薄、细、小、巧的方向发展，以不断满足人们的多样化要求和生产的省力化、自动化需求。
机电一体化产品举例:机械制造及数控设、自动生产线、办公自动化设备汽车、机器人、医疗仪器及设备、家用电器、航空航天设备等电子打字机、复印机、传真机机电一体化产品一般都具有五种内部功能，即主功能、动力功能、检测功能，控制功能和构造功能。
机电一体化的基本结构要素：(1)机械本体(2)动力源(3)检测与传感装置(4)控制与信息处理装置(5)执行机构。
机电一体化产品的可分为以下三种（1）功能附加型（2）功能替代型（3）机电融合型机电一体化设计的关键技术（1）机械技术（2）计算机与信息处理技术（3）检测与传感器技术（4）自动控制技术（5）伺服驱动技术（6）系统总体技术。
检测系统的功用：对系统运行中所需的自身和外界环境参数及状态进行检测,将其变成系统可识别的电信号,传递给信息处理单元。
检测系统的组成：传感器及相应的信号检测与处理电路构成机电一体化产品的检测系统。
检测系统的基本要求特性：⑴灵敏度及分辨率。
系统的绝对灵敏度S=Δy/Δx。
⑵精确度。
表示检测系统所获得的检测结果与被测量真值的一致程度。
⑶系统的频率响应特性——要求快速响应（4）稳定性——避免或减小漂移5）线性特性——用非线性度来表示⑹静、动态特性好在设计检测系统时应如何选择灵敏度、精确度等指标?答：（1）分辨率是指系统能检测到的被检测量的最小变化，一般情况下，系统灵敏度越高，其分辨率就越强，而分辨率高也意味着系统具有高的灵敏度。
机电一体化考试知识点总结
机电一体化考试知识点总结一、机电一体化基础知识1. 机电一体化的概念和发展历程机电一体化是指在产品或系统的设计、制造、使用和维护过程中，完全将机械、电子、传感器、控制技术和信息技术无缝集成为一个整体。
机电一体化技术是近年来在制造业中迅速发展起来的一种先进生产技术，它结合了机械、电子、信息技术等多种技术，以实现生产过程的全面自动化和智能化。
机电一体化的发展历程可以追溯到20世纪60年代，在那个时候，自动化生产线一度兴起，为生产过程带来了很大的改善。
随着信息技术和电子技术的不断发展，机电一体化技术逐渐成为制造业的主流技术，被广泛应用于汽车制造、电子设备制造、航空航天等领域。
2. 机电一体化的特点机电一体化技术的特点主要包括：集成性、智能化、基于网络、高精度、高速度、高可靠性等。
机电一体化技术通过将机械、电子、信息技术有机结合，实现了产品生产的智能化、自动化和网络化，能够大大提高生产效率和产品质量。
3. 机电一体化的应用领域机电一体化技术被广泛应用于工业机械、汽车制造、工程机械、电子设备制造、医疗器械、航空航天、高速铁路等领域。
在这些领域，机电一体化技术可以实现设备的智能化控制、自动化生产、信息化管理等，为企业提供了更高效的生产方式。
4. 机电一体化技术的发展趋势随着信息技术和电子技术的快速发展，机电一体化技术也在不断地向智能化、网络化、高可靠性、低能耗等方向发展。
未来，机电一体化技术将更加普及，带来更多的应用和创新。
二、传感器技术1. 传感器的基本概念和分类传感器是一种可以感知和采集物理量或化学量的变化并将其转换为可用电信号的设备。
按照测量物理量分类，传感器可分为：力传感器、位移传感器、速度传感器、加速度传感器、压力传感器、温度传感器、湿度传感器、光电传感器等。
2. 传感器的工作原理传感器的工作原理主要取决于其测量物理量的不同。
常见的传感器工作原理有：电压、电流、电阻、电容、电磁感应等。
3. 传感器的特性和性能指标传感器的特性和性能指标包括：静态特性（灵敏度、线性度、分辨率、稳定性）、动态特性（响应时间、过载能力、动态误差）以及环境适应能力（温度、湿度、抗干扰能力）等。
机电一体化复习资料
机电一体化复习资料第一篇：机电一体化复习资料一.概论1.机电一体化乃是在机械的主功能、动力功能、信息功能和控制功能上引进微电子技术，并将机械装置与电子装置用相关软件有机结合而构成系统的总称。
其包含的技术：（1）检测传感技术（2）信息处理技术（3）自动控制技术（4）伺服驱动技术（5）精密机械技术（6）系统总体技术2.机电一体化系统由机械系统（机构）信息处理技术（计算机）动力系统（动力源）传感检测系统（传感器）执行元件系统（如动力机）五个子系统组成。
3.伺服系统：全闭环（通过传感器直接检测目标运动进行反馈控制的系统）、半闭环、开环。
4.广义的接口功能有两种：一是变换调整；另一种是输入/输出。
5.（1）机电一体化系统设计的考虑方法通常有：机电互补法、融合法、组合法。
其目的是综合运用机械技术和微电子技术各自的特长设计出最佳的机电一体化系统（产品）。
（2）机电一体化系统的设计类型：开发性设计、适应性设计、变异性设计。
复习题：一.机电一体化系统有哪些基本要素组成？分别实现哪些功能？1.控制器【控制（信息存储、处理、传送）】2.检测传感器【计测（信息收集与交换）】3.执行元件【驱动（操作）】4动力源【提供动力（能量）】5.机构【构造】二.工业三要素指的是什么？P7物质、能量和信息。
三.机电一体化必须具有以下三大目的功能1.变换（加工、处理）功能2.传递（移动、输送）功能3.存储（保持、和蓄、记录）功能。
第二章1.机电一体化系统的机械系统除要求其具有较高的精度外还应具有良好的动态响应特性。
就是说响应要快，稳定性要好。
2.机械系统一般由减速系统、丝杠螺母副、涡轮蜗杆副等各种线性传动部件以及连杆机构、凸轮机构等非线性传动部件、导向支撑部件、旋转支撑部件、轴系及机架或箱体等组成。
3.传动机构不断适应新的技术要求（1）精密化（2）高速化（3）小型轻量化。
4.根据丝杠和螺母相对运动的组合情况，基本传动形式有四种类型：（1）螺母固定、丝杠转动并移动（2）丝杠转动，螺母移动（应用最多）（3）螺母转动，丝杠移动（4）丝杠固定，螺母转动并移动。
机电一体化技术复习要点16页PPT
39、没有不老的誓言，没有不变的承 诺，踏 上旅途 ，义无 反顾。 40、对时间的价值没有没有深切认识 的人， 决不会 坚韧勤 勉。
谢谢
11、越是没有本领的就越加自命不凡。——邓拓 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。——爱尔兰 13、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。——老子 14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。——歌德 15、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。——迈克尔·F·斯特利
机电一体化技术复习要点
36、“不可能”这个字(法语是一个字 )，只 在愚人 的字典 中找得 到。--拿 破仑。 37、不要生气要争气，不要看破要突 破，不 要嫉妒 要欣赏 ，不要 托延要 积极， 不要心(注 意：传 统观念 认为勤 奋和机 会是成 功的要 素，但 是经过 统计学 和成功 人士的 分析得 出，乐 观是成 功的第 三要素 。
机电一体化重点复习版
一、机电一体化基本概念：机电一体化是在以机械，电子技术和计算机科学为主的多门学科相互渗透，相互结合的过程中，逐渐形成和发展起来的一门新兴边缘技术学科。
机电一体化技术的定义：机械工程和电子工程相结合的技术，以及应用这些技术的机械电子装置。
二、（1）机电一体化的基本组成要素：机械本体，动力与驱动部分，执行机构，传感测试部分，控制及信息处理部分。
将这些部分归纳为结构组成要素，动力组成要素，运动组成要素，感知组成要素，智能组成要素。
（2）四个发展方向：高性能，智能化，系统化以及轻量，微型化方向发展三、（2）转动惯量随级数的增加而减少四、等效力矩的计算：P35 式2-21 （2）加速力矩计算公司：2-11五、滚珠丝杠预紧的目的是消除间隙，增大刚度。
六、不同微动机构的频率响应特性不同，最高的是磁伸缩材料。
七、存储器的种类与接口：对存储容量较小的系统，采用双极性RAM，需要调试和经常修改的程序，采用EOROM(紫外线擦除)或EEPPROM(电擦除)/接口电路设计时注意的问题1、电源分布2、时钟线路的具体布置3、MOS器件的使用。
八、光电耦合的工作原理及作用：分类：三极管型、单向可控硅型、双向可控硅型。
原理是相同的，即都是通过电-光-电这种信号转换，利用光信号的传送不受电磁场的干扰而完成隔离功能的。
典型的光电耦合隔离电路有数字传递与数字量反向传递两种。
作用：利用光耦隔离器的开关特性（可传送数字信号而隔离电磁干扰，简称对数字信号进行隔离，用来传递信号而有效地隔离电磁场的电干扰。
满足计算机控制系统需要九、常见功率输出驱动器件特点及应用场合。
（1）三极管驱动电路:低压情况下的小电流开关量，十几几十用普通，几百的克林顿（2）继电器驱动电路外界交流或直流的高电压、大电流设备（3）晶闸管驱动电路交直流电机调速系统、调功系统、随动系统中（4）固态继电器驱动电路计算机控制系统中十ADC0809转换芯片与单片机的连接方法，完成一次转换需要100us;放大电路以及分辨率的计算公式；（P82-85）。
机电一体化重点
1. 机电一体化的含义：机电一体化是在机械的主功能、动力功能、信息功能和控制功能上引进微电子技术，并将机械装置与电子装置用相关软件有机结合而构成系统的总称2. 机电一体化五大子系统及其功能：机电一体化系统（产品）由机械系统(机构)、控制与信息处理系统(计算机)、动力系统(动力源)、传感检测系统(传感器)、执行元件与驱动系统(如电动机)等五个子系统组成 其各部分功能是：（1）机械系统是系统所有功能元素的机械支承结构（2）控制与信息处理系统其功能是将来自各传感器的检测信息和外部输入命令进行集中、储存、分析、加工，根据信息处理结果，按照一定的程序和节奏发出相应的指令，控制整个系统有目的地运行（3）动力系统可以按照系统控制的要求为系统提供所需的能量和动力，保证系统的正常运行（4）传感检测系统其功能是对系统运行中所需要的本身和外界环境的各种参数及状态进行检测，生成相应的可识别信号，传输到信息处理单元，经过分析、处理后产生相应的控制信息（5）执行元件与驱动系统起能量放大作用，可将系统的控制决策转化为系统具体的机械行为。
3. 机电一体化的目的：是使系统(产品)高附加价值化，即多功能化、高效率化、高可靠化、省材料省能源化，并使产品结构向轻、薄、短、小巧化方向发展，不断满足人们生活的多样化需求和生产的省力化、自动化需求。
4. 五大功能：(!)主功能: 实现系统“目的功能”直接必需的功能，主要对物质、能量、信息及其相互结合进行变换传递和存储。
(2) 动力功能: 向系统提供动力，让系统得以运转(3) 检测功能与控制功能：根据系统内部信息和外部信息对整个系统进行控制，使系统正常运转，实施“目的功能”（4）构造功能：使构成系统的子系统及元、部件维持所定的时间和空间上的相互关系所必需的功能。
5. 六大相关技术：机械技术，伺服驱动技术 ，传感与检测技术，自动控制技术，计算机与信息处理技术，系统总体技术。
6. 接口概念：各要素或各子系统相接处必须具备一定的联系条件，这些联系条件就可称为接口。
机电一体化知识点
机电一体化知识点机电一体化是指将机械与电子相结合，通过控制系统实现自动化的一种技术。
它的发展使得机器设备更加智能化，提高了生产效率和质量。
以下是关于机电一体化的一些重要知识点。
一、机电一体化的概念机电一体化是一种技术模式，它将机械结构、电气传动与控制、传感器与信号处理以及计算机与通信技术相结合，形成整体化的系统。
通过这种方式，机电一体化将传统的机械结构转化为具备智能控制能力的现代机电系统，实现自动化、智能化的生产过程。
二、机电一体化的优势1. 提高生产效率：机电一体化系统可以自动执行任务，减少了人工操作，大大提高了生产效率。
2. 提高产品的质量：机电一体化系统具备高精度的控制和检测能力，可以实时监测和调整生产过程，确保产品质量。
3. 降低生产成本：机电一体化系统可以减少人工成本，同时减少了设备停机和维修的时间和费用。
4. 增强设备的灵活性：机电一体化系统可以根据生产需求进行灵活的调整和优化，适应不同的生产任务。
三、机电一体化的应用领域1. 制造业：机电一体化技术在制造业中广泛应用，如汽车制造、机械加工、电子产品制造等。
它可以提高生产效率和产品质量，降低生产成本。
2. 农业：机电一体化技术在农业中的应用越来越广泛，如自动化喷灌系统、智能化养殖设备等，可以提高农业生产的效率和效果。
3. 交通运输：机电一体化技术在交通运输领域也有重要的应用，如智能交通信号控制系统、自动驾驶汽车等，可以提高交通运输的效率和安全性。
4. 医疗保健：机电一体化技术在医疗保健领域也有广泛的应用，如智能医疗设备、远程医疗系统等，可以提高医疗服务的质量和效率。
四、机电一体化的发展趋势随着科技的进步和需求的不断增长，机电一体化技术将会继续发展壮大。
未来的机电一体化系统将更加智能化、高效化和可持续化。
以下是几个发展趋势：1. 人工智能的应用：通过人工智能技术，机电一体化系统可以学习和适应生产环境，实现智能决策和自主控制。
2. 大数据的应用：机电一体化系统可以通过收集和分析大量的生产数据，实时监测和优化生产过程，提高生产效率和产品质量。
机电一体化高中知识点总结
机电一体化高中知识点总结一、机械设计知识点1. 机械结构机械结构是指由零件和构件组成的一定形式的构件体系。
常见的机械结构有平行四边形四连杆机构、曲柄滑块机构、齿轮传动机构等。
学习机械结构需要掌握各种结构的工作原理和应用。
2. 机械传动机械传动是指利用传动装置传递和改变机械运动的力和速度。
包括齿轮传动、带传动、链传动等多种形式。
学习机械传动需要了解各种传动的工作原理、计算方法和选择原则。
3. 机械制图机械制图是指用图形符号和标注表示机械零件的形状、尺寸和位置关系的技术。
学习机械制图需要掌握图样的画法、标注规则和尺寸公差的表达方法。
4. 机械加工工艺机械加工工艺是指用机床和刀具对零件进行加工的工艺。
常见的加工工艺有车削、铣削、钻削、磨削等。
学习机械加工需要了解各种加工工艺的原理、方法和参数选择。
二、电子技术知识点1. 电路基础电路基础是指电子线路中的基本元件和基本电路。
包括电阻、电容、电感等元件，以及串联、并联、并串联的电路。
学习电路基础需要了解基本元件的特性和使用方法，以及电路分析和计算方法。
2. 电子器件电子器件是指能够控制电子流动的元件，包括二极管、晶体管、集成电路等。
学习电子器件需要了解各种器件的工作原理、特性和应用。
3. 电子电路电子电路是指由电子元件和连接线构成的电路系统。
常见的电子电路有放大电路、滤波电路、数字电路等。
学习电子电路需要了解电路的设计方法、分析技术和仿真工具的使用。
4. 控制系统控制系统是指用来改变系统运动状态的装置。
包括开环控制系统和闭环控制系统。
学习控制系统需要了解控制系统的组成、工作原理和参数调节方法。
三、自动控制知识点1. 控制原理控制原理是指控制系统的基本理论。
包括控制对象的数学模型、控制器的设计方法、反馈控制的稳定性分析等。
学习控制原理需要了解控制系统的数学描述、传递函数、稳定性判据等。
2. 自动化仪表自动化仪表是指用来测量和控制工业过程的仪器。
包括传感器、执行器、控制器等。
机电一体化复习提纲(完全版)
1机电一体化复习提纲1机电一体化系统的构成要素及其功能，机电一体化系统中的关键技术。
1.1功能构成1.1.1目的功能1.1.2内部功能1.2基本结构要素21.3基本功能要素一个较完善的机电一体化系统，应包括以下几个基本功能要素：机械本体、动力系统、检测传感系统、执行部件、信息处理及控制系统，各要素和环节之间通过接口相联系。
在机械本体的支持下，由传感器检测产品的运行状态及环境变化，将信息反馈给控制及信息处理装置，控制及信息处理装置对各种信息进行处理，并按要求控制动力源驱动执行机构进行工作。
1.4关键技术精密机械技术、检测传感技术、信息处理技术、自动控制技术、伺服传动技术、系统集成技术2机电一体化系统中机械传动、机械结构的设计特点。
传统机械系统一般是由动力件、传动件、执行件三部分加上电器、液压和机械控制等部分组成，而机电一体化中的机械系统由计算机协调与控制，用于完成包括机械力、运动和能量流等动力学任务的机械或机电部件相互联系的系统组成。
其核心是由计算机控制的，包括机、电、液、光、磁等技术的伺服系统。
机电一体化中的机械系统需使伺服马达和负载之间的转速与转矩得到匹配。
也就是在满足伺服系统高精度、高响应速度、良好稳定性的前提下，还应该具有较大的刚度、较高的可靠性和重量轻、体积小、寿命长等特点。
2.1传动设计的特点精密机械的传动设计可以认为是面向机电伺服系统的伺服机械传动系统设计。
按机电有机结合的原则，机电系统常采用调速范围大、可无级调速的控制电机，从而节省了大量用于变速和换向的齿轮、轴承和轴类零件，减少了产生误差的环节，提高了传动效率，因此使得机械传动设计也得到简化，其机械传动方式也由传统的串联或串并联方式演变为并联的传动方式，即每一个机械运动都由单独的控制电机、传动机构和执行机构组成的子系统来完成，各运动间的传动关系则由计算机来统一协调和控制，如并联机器人、并联机床等，极大地简化了机械结构，提高了产品的刚度重量比以及精度等级。
机电一体化复习要点
机电一体化复习知识总结（ML制作）第一章绪论1 Mechatronics机电一体化，由机械学与电子学组合而成。
2 机电一体化含有两方面内容，首先是机电一体化技术，其次是机电一体化产品。
3 机电一体化的目的是提高系统的附加值，即多功能、高效率、高可靠性、省材料省能源。
4 机电一体化系统需解决的共性关键技术有检测传感技术、信息处理技术、伺服驱动技术、自动控制技术、机密机械技术及系统总体技术。
5 机电一体化系统由机械系统（机构）、信息处理系统（计算机）、动力系统（动力源）、传感检测系统（传感器）、执行元件系统（如电动机）等五个子系统组成。
6 构成机电一体化系统的要素或子系统之间必须能顺利的进行物质、能量与信息的交换和传递。
7 机电一体化系统设计类型有开发性设计、适应性设计与变异性设计。
8 确定机电一体化系统目的功能与规格后，机电一体化技术人员利用机电一体化技术进行设计、制造的整个过程为“机电一体化工程”。
9 机电一体化系统设计的现代设计方法，计算机辅助设计与并行工程、虚拟产品设计、快速响应设计、绿色设计、反求设计、网络合作设计。
第二章机械系统部件的选择与设计1 机械系统部件的设计要求低摩擦、短传动链、最佳传动比、反向死去误差少、高刚性。
2 机械传动部件实质上是一种转矩、转速变换器，其目的是使执行元件与负载之间在转矩与转速方面得到最佳匹配。
3 机电一体化发展要求传动机构不断适应精密化，高速化，小型、轻量化要求。
4 滚珠丝杠四种基本类型（1）螺母固定、丝杠转动并移动，（2）丝杠转动、螺母移动，（3）螺母移动、丝杠移动，（4）丝杠固定、螺母移动并转动。
5 滚珠丝杠副中滚珠的循环方式有内循环和外循环两种，内循环方式的滚珠在循环过程中始终与丝杠表面接触。
6 滚珠丝杠副轴向间隙的调整与预紧（1）双螺母螺纹预紧调整式，（2）双螺母齿差预紧调整式，（3）双螺母垫片调整预紧式，（4）弹簧式自动调整预紧式，（5）单螺母变位导程预紧式，（6）单螺母滚珠过盈预紧式。
机电一体化技术复习要点
机电一体化技术复习要点机电一体化技术是指将机械与电气系统有机地结合起来，通过运用现代微电子技术、计算机技术、传感器与执行器等先进技术，实现机电装置之间的信息交换与协调，以提高机械系统的自动化水平和工作效率。
下面是机电一体化技术的复习要点：1.机电一体化系统的基本组成机电一体化系统包括机械结构、传感器与执行器、控制系统和人机界面等四个主要部分。
机械结构是机电系统的物理载体，传感器与执行器用于感知和执行物理量，控制系统负责数据的处理与控制指令的发出，人机界面用于与用户进行交互。
2.机械结构的设计原则机械结构的设计应考虑结构强度、刚度、重量、可靠性等因素。
常见的机械结构形式有刚性结构、柔性结构和变形结构等。
3.传感器与执行器的原理与应用传感器用于将机械系统的物理量转换成电信号，执行器则用于将电信号转换成机械运动。
常见的传感器有压力传感器、温度传感器、加速度传感器等，常见的执行器有电机、气缸等。
4.控制系统的基本原理控制系统是机电一体化系统的核心部分，负责数据的处理与控制指令的发出。
控制系统通常包括感知系统、决策系统和执行系统等三个组成部分，其中感知系统用于感知物理量，决策系统用于处理数据和生成控制指令，执行系统用于执行控制指令。
5.嵌入式控制系统的设计与应用嵌入式控制系统是一种集成了计算机技术和控制技术的控制系统，具有体积小、功耗低、性能高等特点。
嵌入式控制系统的设计应考虑硬件平台选择、软件开发等方面的内容。
6.人机界面的设计与优化人机界面是机电一体化系统与用户之间的交互界面，通常包括显示器、键盘、触摸屏和声音等多种形式。
人机界面的设计应考虑用户的需求和习惯，尽可能简洁直观，减少用户的认知负担。
7.机电一体化系统的应用领域8.机电一体化系统的发展趋势随着科技的不断发展，机电一体化技术将更加趋于智能化、高效化、柔性化和可靠化。
机电一体化系统将更加注重自主学习和适应环境的能力，实现人、机、物的深度融合。
以上是机电一体化技术的复习要点，涵盖了机械结构、传感器与执行器、控制系统、人机界面等方面的基本知识。
机电一体化技术复习要点
机电一体化技术一、书本知识点1、机电一体化是综合应用机械技术、微电子技术、信息处理技术、自动控制技术、检测技术、接口技术及系统总体技术等，实现多种技术复合的最佳功能价值的系统工程技术。
2、机电一体化基本构成要素：机械本体、动力源、传感装置、驱动执行机构、控制器以及各要素和环节之间的接口等。
3、机电一体化相关技术：机械技术、信息处理技术、自动控制技术、传感检测技术、伺服驱动技术以及系统总体技术。
4、系统建模的意义：机械系统的数学模型分析的是输入和输出之间的相对关系，等效折算过程是将复杂结构关系的机械系统的惯量、弹性模量和阻尼（或阻尼比）登机械性能参数归一处理，从而通过数学模型来反映各环节的机械参数对系统整体的影响。
5、机械传动系统的特性：转动惯量、摩擦、阻尼、刚度、谐振频率、间隙。
6、间隙的主要形式：齿轮传动的齿侧间隙、丝杠螺母的传动间隙、丝杠轴承的轴向间隙等；齿轮传动齿侧间隙的消除措施：刚性消隙法、柔性消隙法；消除直齿圆柱齿轮的齿侧间隙方法：偏心轴套调整法、双片薄齿轮错齿调整法。
7、滚珠丝杠螺母传动的轴向间隙（主要间隙）对系统影响：滚珠螺旋副中有轴向间隙或在载荷作用下滚珠与滚道接触处有弹性形变，则当螺杆反向转动时，将产生空回误差；处理方法：双螺母预紧调隙式、双螺母齿差预紧调隙式、双螺母垫片预紧调隙式、弹簧自动调整预紧式。
8、机械传动装置：齿轮传动、滚珠花键、谐波齿轮减速器（特点：传动比大、承载能力大、传动精度高、齿侧间隙小、传动平稳、结构简单、体力小、重量轻）。
9、齿轮传动总传动比的选择原则：采用负载角加速度最大原则选择总传动比，以提高伺服系统的响应速度。
10、支承部件：回转运动支承、直线运动支承。
11、光栅：光栅是一种新型的位移检测原件；特点：测量精度高（可达±1微米）、响应速度快、量程范围大；由标尺光栅和指示光栅组成，莫尔条纹宽度W≈P/θ，（P为栅距，θ为光栅条纹间的夹角）。
12、光电式转速传感器：根据测量时间t内的脉冲数N，则可测出转速为：n=60N/Zt，（Z 圆盘上的缝隙数）。
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机电一体化复习知识总结（ML制作）
第一章绪论
1 Mechatronics机电一体化，由机械学与电子学组合而成。
2 机电一体化含有两方面内容，首先是机电一体化技术，其次是机电一体化产品。
3 机电一体化的目的是提高系统的附加值，即多功能、高效率、高可靠性、省材料
省能源。
4 机电一体化系统需解决的共性关键技术有检测传感技术、信息处理技术、伺服驱
动技术、自动控制技术、机密机械技术及系统总体技术。
5 机电一体化系统由机械系统（机构）、信息处理系统（计算机）、动力系统（动力
源）、传感检测系统（传感器）、执行元件系统（如电动机）等五个子系统组成。
6 构成机电一体化系统的要素或子系统之间必须能顺利的进行物质、能量与信息的交
换和传递。
7 机电一体化系统设计类型有开发性设计、适应性设计与变异性设计。
8 确定机电一体化系统目的功能与规格后，机电一体化技术人员利用机电一体化技术
进行设计、制造的整个过程为“机电一体化工程”。
9 机电一体化系统设计的现代设计方法，计算机辅助设计与并行工程、虚拟产品设
计、快速响应设计、绿色设计、反求设计、网络合作设计。
第二章机械系统部件的选择与设计
1 机械系统部件的设计要求低摩擦、短传动链、最佳传动比、反向死去误差少、高刚性。
2 机械传动部件实质上是一种转矩、转速变换器，其目的是使执行元件与负载之间在转矩与转速方面得到最佳匹配。
3 机电一体化发展要求传动机构不断适应精密化，高速化，小型、轻量化要求。
4 滚珠丝杠四种基本类型（1）螺母固定、丝杠转动并移动，（2）丝杠转动、螺母移动，（3）螺母移动、丝杠移动，（4）丝杠固定、螺母移动并转动。
5 滚珠丝杠副中滚珠的循环方式有内循环和外循环两种，内循环方式的滚珠在循环过程中始终与丝杠表面接触。
6 滚珠丝杠副轴向间隙的调整与预紧（1）双螺母螺纹预紧调整式，（2）双螺母齿差预紧调整式，（3）双螺母垫片调整预紧式，（4）弹簧式自动调整预紧式，（5）单螺母变位导程预紧式，（6）单螺母滚珠过盈预紧式。
7 四级齿轮传动系统总转角误差
=++++
已知：四级齿轮传动系统，各齿轮转角误差为==…==0.005 rad,各级减速比相同，即==…==1.5。
求：
（1）该系统最大转角误差；（带入上式即可）
（2）为缩小，应采用何种措施。
①在设计中最末两级的传动比应取大一些
②尽量提高最末一级齿轮副加工精度。
8 常用的间歇传动机构有棘轮传动、槽轮传动、蜗型凸轮传动等。
9 导向支撑部件的作用是支承和限制运动部件按给定的运动要求和规定的运动方向运动。
10 机电一体化系统对导轨的基本要求是导向精度高、刚性好、运动轻便平稳、耐磨性好、温度变化影响小及结构工艺性好等。
11 机电一体化系统对滚动导轨副基本要求是导向精度高、耐磨性好、刚度强、工艺性好。
12⑴爬行现象：导轨在低速运动时发生的时走时停现象。
⑵主要原因是摩擦系数随运动速度的变化和传动系统的刚性不足。
13 常见的导轨截面形状有三角形、矩形、燕尾形及圆形四种，常用材料有铸铁、刚、非铁金属和塑料等。
14 旋转支承中的运动件相对于支承导件转动或摆动时，按其相互摩擦的性质可分为滑动、滚动、弹性、气体（或液体）摩擦支承。
15 ⑴轴系概念：轴系有轴及安装在轴上的齿轮、带轮等传动部件组成，有主轴轴系和中间传动轴轴系。
⑵轴系作用：传递转矩及传动精度的回转运动，它直接承受外力（力矩）。
⑶对轴系要求：旋转精度高、刚度强、抗振性好、热变形小、轴上零件的布置合理。
16 轴承类型：标准滚动轴承、非标准滚动轴承、静压轴承。
17 机座或机架是支承其它零部件的基础部件。
第三章执行元件的选择与设计
1 根据使用能量的不同，可以将执行元件划分为电动式、液动式和气动式等。
2 控制用电动机是电器伺服控制系统的动力部件，其有回转和直线驱动电动机，通过电压、电流、频率等控制，实现定速、变速驱动或反复起动、停止的增量驱动以及复杂的驱动。
3 机电一体化系统（产品）中使用两类电动机，动力用电动机和控制用电动机。
4 在额定输出功率相同的条件下，交流伺服电机的比功率最高，直流伺服电机次之，步进电机最低。
6 ⑴步进电机定义：步进电动机又叫脉冲电动机，它是将电脉冲信号转换成机械角位移的执行元件。
⑵步进电动机工作原理：其输入一个电脉冲就转动一步，即每当电动机绕组接受一个电脉冲，转子就转过一个相应的步距角。
转子角位移的大小及转速分别与输入的电脉冲数及其频率成正比，并在时间上与输入脉冲同步，要控制输入电脉冲的数量、频率以及电动机绕组通电相序即可获得所需的转角、转速及转向。
⑶步进电机速度控制：控制步进电机的运行速度就是控制系统发出步进脉冲的频率或者换向周期。
第四章微机控制系统的选择及接口设计
1 控制系统的设计就是选用微机、设计接口、选用控制形式和动作控制方式的问题。
2 A/D转换器：模数转换器
3 系统调试步骤硬件调试—软件调试—系统调试
4 微型计算机，是以微处理机（CPU）为中心，加上只读存储器（ROM）、随机存取存储器（RAM）、输入/输出接口电路、系统总线及其它支持逻辑电路组成的计算机。
5 按组装形式将微型计算机分为单片机、单板机和微型计算机系统等。
6 程序设计语言有机器语言、汇编语言、高级语言。
目前常将高级语言与汇编语言在机械的微机控制中混合使用。
7 高级语言BASIC、FORTRAN、PASCAL、C、VC++、VB等。
8 8086、8088组成：算术逻辑单元ALU、累加器、专用和通用寄存器、指令寄存器、指令译码器、定时控制电路等组成。
9 8088与8086内部数据总线为16位。
8086外部数据总线为16位，可读1个字；8088外部数据总线位8位，可读一个字节。
10 20位地址线。
寻址范围可达1048576字节（即1M字节）的存储空间。
11 CPU引脚MN/MX接到+5V时，8086/8088工作于最小模式。
接地，则工作于最大模式。
12 8088/8086是一个具有40 引脚，双列直插式结构LSI芯片。
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