光机电一体化技术
- 光机电一体化技术是由机械技术与激光－微电子等技术揉合融汇在一起的新兴技术。它与传统的机械产品比较，有很大的不同。光机电一体化是一门跨学科的边缘科学，它是激光技术、微电子技术、计算机技术、信息技术与机械技术结合而成的综合性高技术。 其各个组成部分如机械技术、微电子技术、自动控制技术、信息技术、传感技术、电力电子技术、接口技术、模拟量与数字量交换技术以及软件技术等在综合成一个完整的系统中相互配合有严格的要求，这就需要取长补短，不断向理想化方向发展。
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光机电一体化是一个总的技术指导思想，它不仅体现在一些机电一体化的单机产品之中，而且贯穿于工程系统设计之中。从简单的单台光机电一体化产品，到现代工业中的柔性加工系统；从简单的单参数显示，到复杂的多参数、多级控制；从机械零部件连续自动热处理生产线，到各种现代高速重型机械自动化生产线等，光机电一体化技术都有不同层次、覆盖面很广的应用领域。对于工程系统，需成套地进行开发和制造。对于光机电一体化单机产品(设备)，应采用简繁并举、高低级并存的多层次发展途径。可发展功能附加型的低级产品；也可发展功能替代型的中级产品；还可发展机电融合型的高级产品，成为前所未有的新一代产品。
光机电一体化技术可为过去依靠机械传动链连接的各个相关动作部分，改为多台电机独立驱动，或使用电力电子器件，或使用电子电控装置进行相关动作控制来实现。因此，机械结构大大简化，甚至使有些机械结构"脱胎换骨"，产生了质的变化。光机电一体化技术使得操作人员摆脱了以往必须按规定操作程序或节拍频繁紧张地进行单调重复操作的工作方式，能以灵活方便地按需控制和改变生产操作程序。任何一台光机电一体化装置或系统各个相关传动机构的动作及功能协调关系，可由预设的程序一步一步地由电子控制系统指挥，如数控机床、柔性加工系统(FMS)等。有些光机电一体化装置，可实现操作全自动化，如工业机器人、印制电路板数控高速钻床等。有些更高级的光机电一体化系统，还可通过被控对象的数学模型以及根据任何时刻外界各种参数的变化情况，随机自寻最佳工作程序、动作程度和快慢以及协调关系，以实现最优化工作及最佳操作，例如微机控制的热连轧机钢板测厚自控系统、电梯群控系统、智能机器人等。
精度提高，功能增加
光机电一体化技术使机械传动部件减少，因而使机械磨损及配合间隙等所引起的动作误差大大减小，同时由于采用了电子技术，反馈控制水平的提高并能进行高速处理，可通过电子自动控制系统精确地按预设量使相应机构动作，因各种干扰因素造成的误差，又可通过自控系统自行诊断、校正、补偿去达到靠单纯机械方式所不能实现的工作精度。因而光机电一体化产品应用领域宽，适用面广，易于满足各种需要。电子技术的引入，使产品面貌发生巨大变化，电子装置能按照人的意图进行自动控制、自动检测、信息采集及处理、调节、修正、补偿、自诊断、自动保护直至自动记录、显示、打印工作结果。通过改变程序、指令等软件内容而无需改动硬件部分就可变换产品的功能，使机械控制功能内容的确定和变化趋“软件比”和“智能化”。
高可靠性，高稳定性和高使用寿命
传统的机械装置的运动部分，一般都伴随着磨损及运动部件配合间隙所引起的动作误差，而发出由于可动摩擦、撞击、振动等引起的声响(噪声)，这显然影响装置的寿命、稳定性和可靠性。而光机电一体化技术的应用，使装置的可动部件减少，磨损也大为减少，像集成化接近开关甚至无可动部件、无机械磨损。因此，装置的寿命提高，故障率降低，从而提高了产品的可靠性和稳定性。有些光机电一体化产品甚至做到不需维修或者具有自诊断功能。
开发上的知识密集性
研制开发光机电一体化产品往往要涉及许多学-科和专业知识，如数学、物理学、化学、声学、机械工程学、电力电子学、电工学、系统工程学、光学、控制论、信息论和计算机科学等多门学科以及各门类的专业知识。比如，人们很熟悉的静电复印机、彩色印像机等，就是一种由机、电、光、磁、化学等多种学科和技术复合创新的新型产品。设计这类产品的工程技术人员对自身的知识结构提出更新更高的要求。现代化的技术更需要现代化的人才来掌握和开发它。需要发挥多种功能的先进设备、必然要赋予它多种知识和智慧。
开发光机电一体化产品有不同的层次和灵活的自由度。在机械技术中恰当地引入电子技术，产品的面貌和行业的面貌就可以迅速发生巨大变化。产品一旦实现光机电一体化，便具有很高的功能水平和附加价值，将给开发生产者和用户带来巨大的社会经济效益，从而造福于人民，有利于国家。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
光机电一体化技术是微电子技术、计算机技术、控制技术、光学技术与机械技术的相互交叉与融合，是诸多高新技术产业和高新技术装备的基础。它包括产品和技术两方面：光机电一体化产品是集光学、机械、微电子、自动控制和通信技术于一体的高科技产品，具有丰富的功能和很高附加值；光机电一体化技术是指其技术原理和使光机电一体化产品得以实现、使用和发展的技术。
光机电一体化技术是由光学、光电子学、电子信息和机械制造及其他相关技术交叉与融合构成的综合性高新技术，是诸多高新技术产业和高新技术装备的基础。它丰富和拓宽了光机电一体化技术的内涵和外延。
机电一体化技术是专科专业，本科没有这个专业。本科专业叫机械设计制造及其自动化，细分为机械设计及理论、机械电子和机械制造。而机电一体化只是这个专业的一种简称罢了，和机电一体化技术是同一个专业。
你好，我是机电一体化专业的毕业生，我想你之前肯定看了相关机电一体化专业的介绍，我用过来人的语气把，对你进行一下回答，希望我的回答对你有所帮助。 这么对你说把，机电一体化是机械、电子、液（气）压的结合专...
机电一体化技术即结合应用机械技术和电子技术于一体。随着计算机技术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，成为一门综合计算机与信息技术、自动控制技术、传感检测技术、伺服传动技术和机械技术等...
机电一体化技术毕业论文
机电一体化技术毕业论文
涵蓝教育 斜塘： 62609655 唯亭： 62995215 胜浦： 62533341 毕业论文 课 题 名 称 ：居民住宅电气设计与安全 专业及班级： 机电一体化技术 (业余 ) 学 号 ： XXXXXXXX 姓 名 ： 郑红耀 指 导 教 师 ： xxx 继续教育学院 2012年 03 月 19 日 毕业论文（设计）报告纸 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 装 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 订 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 线 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 摘要 随着城乡居民生活水平的进一步提高，洗衣机、冰箱、空调、大荧屏彩电等大功 率电器进入普通家庭，住宅正逐步走向现代化、电气化。因此，改善居住环境，完善 住宅使用功能， 已成为人们非常迫切的愿望。 如何满足家居的需要， 在使用中既要求 安全可靠、又能满足一定时期发展的住宅供电系统， 为业主提供一个舒适安
机电一体化技术12
机电一体化技术12
课 堂 教 学 教 案 课程名 称 机电一体化技术 教师姓 名 教研室 机电教研室 教学对 象 授课时间 教学内 容 3.3 交流伺服系统 3.4 步进电动机控 制系统 学时数 2 学时 教材 机电一体化技术与系 统 教学目 的 1.了解环形分配器；环形分配的方法。 2. 掌握交流伺服电动机的工作和调速原理，步进电动机结构和工作原理。 教学内 容提要 1、 交流伺服电机的工作和调速原理 2、 步进电动机的工作原理和特性参数选择； 3、 环形分配器；环形分配的方法。 重点与 难点 重点：交流伺服电机的工作和调速原理 难点：位置伺服控制系统。 更新补 充 删节内 容 教学组 织与设 计 1.讲授： 1）环形分配器；环形分配的方法。按主电路结构，步进电动机驱动电 路。 2 . 课内时间安排：讲授 115分钟；作业布置 5分钟。 作业 1.何为环形分配器？实现环形分配的方法有哪几种？适用场合？ 主
《光机电一体化技术手册(上册)》由机械工业出版社出版。
前言
第1章 光机电一体化技术及其产品开发1
1.1 概述1
1.2 光机电一体化技术的特征1
1.3 光机电一体化技术的应用3
1.3.1 设计信息的处理和传输3
1.3.2 生产过程中的检测3
1.3.3 激光在加工中的运用4
1.4 光机电一体化产品4
1.4.1 光机电一体化产品组成4
1.4.2 光机电一体化产品的特点6
1.4.3 光机电一体化技术领域的优先发展产品6
1.5 光机电一体化技术的发展方向9
第2章 在设计方面的应用技术与产品11
2.1 计算机仿真技术11
2.1.1 概述11
2.1.2 计算机仿真技术的特点11
2.1.3 计算机仿真技术的应用12
2.2 逆向工程技术13
2.2.1 概述13
2.2.2 逆向工程的应用13
2.2.3 三坐标测量机14
2.2.4 三维激光扫描仪16
2.3 虚拟现实技术20
2.3.1 虚拟现实技术的体系结构和特征20
2.3.2 虚拟现实系统的组成20
2.3.3 虚拟现实系统的分类23
2.3.4 虚拟现实的关键技术24
2.3.5 虚拟现实技术的应用25
第3章 在制造方面的应用30
3.1 激光切割技术30
3.1.1 概述30
3.1.2 激光切割原理30
3.1.3 激光切割的分类31
3.1.4 激光切割机器人32
3.1.5 激光切割特点33
3.1.6 激光切割的应用34
3.1.7 激光切割技术发展趋势35
3.2 激光热处理技术37
3.2.1 激光热处理原理37
3.2.2 激光热处理技术的特点37
3.2.3 激光热处理设备38
3.2.4 激光热处理技术的应用40
3.3 激光打孔技术42
3.3.1 激光打孔机的组成42
3.3.2 激光打孔的原理及方法42
3.3.3 激光打孔的工艺参数分析44
3.3.4 激光打孔的特点45
3.3.5 激光打孔的应用46
3.4 激光清洗技术46
3.4.1 激光清洗的工作原理47
3.4.2 激光清洗的分类47
3.4.3 激光清洗的方法48
3.4.4 激光清洗的应用48
3.5 激光焊接技术51
3.5.1 激光焊接原理52
3.5.2 激光焊接特点52
3.5.3 激光焊接设备53
3.5.4 激光焊接工艺54
3.5.5 激光焊接的应用55
3.6 激光快速成形技术56
3.6.1 激光快速成形的基本原理和特点57
3.6.2 激光快速成形的工艺57
3.6.3 激光快速成形的关键技术60
3.6.4 激光快速成形技术的应用61
3.7 激光再制造技术63
3.7.1 激光再制造技术的主要种类63
3.7.2 激光再制造系统的构成63
3.7.3 激光熔覆工艺方法64
3.7.4 激光再制造技术的工业应用67
3.8 特种加工技术69
3.8.1 电子束加工70
3.8.2 离子束加工72
3.8.3 电火花加工74
3.8.4 电解加工75
3.8.5 超声波加工77
3.8.6 液体喷射加工78
3.8.7 电解磨削80
3.8.8 电铸加工81
3.9 数控加工设备85
3.9.1 CJK6240数控车床86
3.9.2 XK5025数控铣床89
3.9.3 XHK716型立式加工中心95
3.9.4 数控五轴联动激光加工机103
3.9.5 HCD300K型数控电火花加工机床110
3.9.6 NCUT-ME30型数控雕铣机113
3.9.7 虚拟轴机床117
3.9.8 电主轴123
第4章 在仪器仪表中的应用128
4.1 光电编码器128
4.1.1 光电编码器的工作原理128
4.1.2 光电编码器的结构128
4.1.3 光电编码器的类型129
4.1.4 光电脉冲编码器的应用实例131
4.2 光纤传感器132
4.2.1 光纤传感器的基本结构132
4.2.2 光纤传感器的工作原理133
4.3 便携式隧道断面激光测量仪135
4.3.1 便携式隧道断面激光测量仪的工作原理135
4.3.2 便携式隧道断面激光测量仪的测量形式136
4.3.3 便携式隧道断面激光测量仪的硬件构成136
4.3.4 便携式隧道断面激光测量仪的软件设计136
4.3.5 便携式隧道断面激光测量仪的测试项目和结果137
4.4 激光准直仪137
4.4.1 激光准直仪的工作原理137
4.4.2 激光准直仪的组成138
4.4.3 激光准直的应用实例141
4.5 数字显微硬度计142
4.5.1 数字显微硬度计的仪器构成143
4.5.2 数字显微硬度计的工作方式143
4.5.3 数字显微硬度计的控制系统144
4.5.4 数字显微硬度计的硬件部分144
4.5.5 数字显微硬度计的测试软件及数据库145
4.6 活塞外轮廓测量仪146
4.6.1 活塞外轮廓测量仪的工作原理与构成147
4.6.2 活塞外轮廓测量仪的硬件系统147
4.6.3 活塞外轮廓测量仪的软件系统150
4.7 激光扫描声学显微镜150
4.7.1 激光扫描声学显微镜的工作原理151
4.7.2 激光扫描声学显微镜的应用152
4.8 数字微镜器件153
4.8.1 数字微镜器件的设备结构153
4.8.2 数字微镜器件的应用154
4.9 激光微束装置155
4.9.1 激光微束装置的组成156
4.9.2 激光波长的选择156
4.10 激光扫平仪159
4.10.1 激光扫平仪的工作原理159
4.10.2 激光扫平仪的类型159
4.10.3 激光扫平仪的工程应用160
4.11 数字化超声波探伤仪161
4.11.1 数字化超声波探伤仪的基本结构162
4.11.2 数字化超声波探伤仪的系统组成162
4.11.3 数字化超声波探伤仪的数据采集163
4.11.4 数字化超声波探伤仪的系统软件164
4.12 带有集成传感器的轴承单元165
4.12.1 带有集成传感器的轴承单元的结构特征165
4.12.2 带有集成传感器的轴承单元的工作原理166
4.12.3 带有集成传感器的轴承单元的特点167
4.12.4 带有集成传感器的轴承单元的应用领域167
4.13 扫描隧道显微镜167
4.13.1 扫描隧道显微镜的工作原理168
4.13.2 扫描隧道显微镜的设备组成169
4.13.3 扫描隧道显微镜的工作方式169
4.13.4 扫描隧道显微镜的应用170
4.14 微致动器171
4.14.1 微致动器的工作原理171
4.14.2 微致动器的种类171
4.14.3 微致动器的工程应用171
4.15 微机器人174
4.15.1 微机器人系统175
4.15.2 典型微机器人176
4.16 光栅测量系统179
4.16.1 光栅结构179
4.16.2 光栅工作原理180
4.16.3 光栅种类181
4.16.4 光栅精度182
4.16.5 光栅测量系统的工程应用183
4.17 激光陀螺仪183
4.18 红外测油仪183
4.18.1 红外测油仪的测量原理184
4.18.2 红外测油仪的结构184
4.18.3 红外测油仪的主要应用领域186
4.19 光栅数显表187
4.20 激光扫描显微镜188
……
第5章 在工程机械方面的应用190
第6章 在交通方面的应用215
第7章 在节能环保方面的应用243
第8章 在医疗卫生方面的应用281
第9章 在日用生活方面的应用298
第10章 在军事方面的应用382
参考文献409
本书共分7章，汇集了各类光机电一体化的产品实例。第1章对光机电一体化技术及其应用进行了较为全面的阐述，其余各章分别介绍了光机电一体化技术在工业、生物和医疗、军用、家用电器、仪器仪表产品和在汽车和交通上的应用实例。全书配有大量说明图表，尽量避免出现繁复冗长的公式推导，偏重普及性、实用性和新颖性，在内容深度和语言叙述方法面力求面向不同层次的读者。本书适合相关产品的开发人员，也可供大专院校相关专业的师生参考。
光机电一体化技术手册内容简介