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机电一体化简介

机电一体化技术

机电一体化又称机械电子学，英语称为Mechatronics，它是由英

文机械学Mechanics的前半部分与电子学Electronics的后半部分组

合而成。机电一体化最早出现在1971年日本杂志《机械设计》的副刊

上，随着机电一体化技术的快速发展，机电一体化的概念被我们广泛

接受和普遍应用。随着计算机技术的迅猛发展和广泛应用,机电一体化

技术获得前所未有的发展。现在的机电一体化技术，是机械和微电子

技术紧密集合的一门技术，他的发展使

冷冰冰的机器有了人性化，智能化。

机电一体化技术具体包括以下内容：

（1）机械技术机械技术是机电一体化的基础，机械技术的着眼点

在于如何与机电一体化技术相适应，利用其它高、新技术来更新概念，

实现结构上、材料上、性能上的变更，满足减小重量、缩小体积、提

高精度、提高刚度及改善性能的要求。在机电一体化系统制造过程中，

经典的机械理论与工艺应借助于计算机辅助技术，同时采用人工智能

与专家系统等，形成新一代的机械制造技术。

（2）计算机与信息技术

其中信息交换、存取、运算、判断与决策、人工智能技术、专家

系统技术、神经网络技术均属于计算机信息处理技术。

（3）系统技术

系统技术即以整体的概念组织应用各种相关技术，从全局角度和

系统目标出发，将总体分解成相互关联的若干功能单元，接口技术是

系统技术中一个重要方面，它是实现系统各部分有机连接的保证。

（4）自动控制技术

其范围很广，在控制理论指导下，进行系统设计，设计后的系统

仿真，现场调试，控制技术包括如高精度定位控制、速度控制、自适

应控制、自诊断校正、补偿、再现、检索等。

（5）传感检测技术

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传感检测技术是系统的感受器官，是实现自动控制、自动调节的

关键环节。其功能越强，系统的自动化程序就越高。现代工程要求传

感器能快速、精确地获取信息并能经受严酷环境的考验，它是机电一

体化系统达到高水平的保证。

（6）伺服传动技术包括电动、气动、液压等各种类型的传动装置，

伺服系统是实现电信号到机械动作的转换装置与部件、对系统的动态

性能、控制质量和功能有决定性的影响。

机电一体化系统组成

1.机械本体机械本体包括机架、机械连接、机械传动等，它是机

电一体化的基础，起着支撑系统中其他功能单元、传递运动和动力的

作用。与纯粹的机械产品相比，机电一体化系统的技术性能得到提高、

功能得到增强，这就要求机械本体在机械结构、材料、加工工艺性以

及几何尺寸等方面能够与之相适应，具有高效、多功能、可靠和节能、

小型、轻量、美观的特点。

2.检测传感部分检测传感部分包括各种传感器及其信号检测电路，

其作用就是检测机电一体化系统工作过程中本身和外界环境有关参量

的变化，并将信息传递给电子控制单元，电子控制单元根据检查到的

信息向执行器发出相应的控制。

3.电子控制单元电子控制单元又称ECU（ElectricalControlUnit），

是机电一体化系统的核心，负责将来自各传感器的检测信号和外部输

入命令进行集中、存储、计算、分析，根据信息处理结果，按照一定

的程度和节奏发出相应的指令，控制整个系统有目的地进