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畢業(yè)設計(論文)開題報告
題 目： 長度尺寸測量裝置設計
學 院： 應用技術學院
專 業(yè)： 機械設計制造及其自動化
學生姓名： 陳志剛 學 號： 200513090205
指導老師： 譚季秋
2009年 03 月 14 日
開題報告填寫要求
1．開題報告（含“文獻綜述”）作為畢業(yè)設計（論文）答辯委員會對學生答辯資格審查的依據材料之一。此報告應在指導教師指導下，由學生在畢業(yè)設計（論文）工作前期內完成，經指導教師簽署意見及所在專業(yè)審查后生效。
2．開題報告內容必須用黑墨水筆工整書寫或按此電子文檔標準格式（可從教務處網頁上下載）打印，禁止打印在其它紙上后剪貼，完成后應及時交給指導教師簽署意見。
3．“文獻綜述”應按論文的格式成文，并直接書寫（或打?。┰诒鹃_題報告第一欄目內，學生寫文獻綜述的參考文獻應不少于10篇（不包括辭典、手冊），其中至少應包括1篇外文資料；對于重要的參考文獻應附原件復印件，作為附件裝訂在開題報告的最后。
4．統(tǒng)一用A4紙，并裝訂單獨成冊，隨《畢業(yè)設計（論文）說明書》等資料裝入文件袋中。
畢 業(yè) 設 計（論 文）開 題 報 告
1．文獻綜述：結合畢業(yè)設計（論文）課題情況，根據所查閱的文獻資料，每人撰寫2500字以上的文獻綜述，文后應列出所查閱的文獻資料。
1 機電一體化
現(xiàn)代科學技術的不斷發(fā)展，極大地推動了不同學科的交叉和滲透，導致了工程領域的技術革命與改造。在機械工程領域，由于微電子技術和計算機技術的發(fā)展及其向機械工業(yè)的滲透所形成的機電一體化使機械工業(yè)的技術改造，產品機構，功能與構成，生產方式及管理體系發(fā)生了巨大變化。使工業(yè)生產有“機械電氣化”邁入“機電一體化”為特征的發(fā)展階段。
1.1機電一體化的發(fā)展史
20世紀60年代以來，人們自覺不自覺地利用電子技術的初步成果，來完善機械產品的性能后，刺激了機械產品與電子技術的結合，再后來計算機技術，控制技術，通信技術的發(fā)展，為機電一體化的發(fā)展更進一步奠定了技術基礎，大約到20世紀80年代末期世界范圍內得到比較廣泛的承認：機電一體化技術和產品得到了極大發(fā)展，各國均開始對機電一體化技術和產品給予很大的關注和支持，20世紀90年代后期開始了機電一體化技術向智能化方向邁向的新階段機電一體化進入深入發(fā)展時期。一方面，光學通信技術等進入了機電一體化，微細加工技術也在機電一體化中嶄露頭腳，出現(xiàn)了光機電一體化和微機電一體化等新分支，另一方面對機電一體化系統(tǒng)的建模設計，分析和集成方法，機電一體化的科學體系和發(fā)展趨勢都進行深入研究。
我國是從20世紀80年代初才開始在這方面研究和應用。許多大專院校，研究機構及一些大中形企業(yè)對這一技術的發(fā)展及應用做了大量的工作，取得了一定成果，但與歐美，日本等先進國家相比仍有相當大差距。機電一體化是集機械，電子，光學，控制，計算機，信息等多學科的交叉綜合。它的發(fā)展和進步依賴并促進相關技術的發(fā)展和進步。
機電一體化發(fā)展至今也成為一門有著自身體系的新型學科，隨著科學技術的不斷發(fā)展，還將被賦予新的內容。
1.2 機電一體化的內容
1） 機電一體化技術是從系統(tǒng)工程觀點出發(fā)，應用機械，電子等有關技術，使機械，電子有機結合，實現(xiàn)系統(tǒng)或產品整體最優(yōu)的綜合性技術。機電一體化技術主要包括技術原理和使用機電一體化產品（或系統(tǒng)）得以實現(xiàn)使用和發(fā)展的技術。機電一體化技術是一個技術群的總稱。
2） 機電一體化系統(tǒng)（或產品）由若干具有特定功能的機械和電子要素組成的有機整體，具有滿足人的使用功能，機電一體化系統(tǒng)（或產品）主要是指機械系統(tǒng)（或部件）與微電子系統(tǒng)（或部件）相互置換和有機結合，從而賦予新的功能和性能的新一代產品，有良好的人機協(xié)作關系。一個機電一體化的系統(tǒng)主要有機械裝置，執(zhí)行裝置，動力源，傳感器，計算機5個要素構成。
3） 機電一體化工程是機械工程和電子工程的綜合集成，即給定機電一體化系統(tǒng)（或產品）“目的功能”與“規(guī)格”后，機電一體化技術人員利用機電一體化技術進行設計，制造的過程體系。機電一體化工程是系統(tǒng)工程在機電一體化系統(tǒng)（或產品）中的具體應用。
4） 機電一體化思想體現(xiàn)了“系統(tǒng)設計原理”和“綜合集成技巧”。系統(tǒng)工程，控制論和信息論是機電一體化技術的方法論。從某種意義上講，機電一體化思想相當于“一體化”思想。它帶來了諸如光電機一體化，機電液一體化，科工貿一體化，人機一體化等技術及其產品。
1.3 機電一體化的優(yōu)點
機電一體化是指機構的主要功能，動力功能，信息處理功能和控制功能上引進電子技術，將機械裝置與電子化設計及軟件結合起來所構成的系統(tǒng)的總稱，其涵蓋“技術”和“產品”兩個方面，是基于上述群體技術有機融合的一種綜合技術，而不是機械技術，微電子技術以及其它新技術的簡單組合，拼湊，這是機電一體化與機械+電氣形成的機械電氣化在概念上的根本區(qū)別，機械工程技術由純機械發(fā)展到機械電氣化，仍屬傳統(tǒng)機械，其主要功能依然是代替和放大的能力，但是發(fā)展到機電一體化后，其中的微電子裝置除可取代某些機械部件的原有功能外，還能賦予許多新的功能，如自動檢測，自動處理信息，自動顯示記錄，自動調節(jié)與控制，自動診斷與保護等，即機電一體化產品不僅是人的手與肢體的延伸，還是人的感官與頭腦的延伸。機電一體化與機械電氣化在功能上的本質區(qū)別是智能化，機電一體化產品的典型例子有，數(shù)控加工中心，機器人以及具有檢測控制性能的數(shù)碼相機等?？傊?，一個機電一體化的系統(tǒng)主要由機械裝置，執(zhí)行裝置，動力源，傳感器，計算機這五個要素構成。歸納如下：
1） 具有記憶，運籌，控制，信息處理等功能，從而達到產品的高性能，多功能和智能化；
2） 結構簡化。使產品向著輕 薄 細 巧的方向迅速發(fā)展，易采用標準化，模塊化的方法進行設計，制造；
3） 可以根據負荷及運行情況進行調整與控制，具有節(jié)能的特點；
4） 具有自動監(jiān)視，診斷功能及其某些智能使安全可靠性大幅度提高。
2 數(shù)控機床
數(shù)控機床是數(shù)字控制機床的簡稱，是一種裝有程序控制系統(tǒng)的自動化機床。該控制系統(tǒng)能夠邏輯地處理具有控制編碼或其他符號指令規(guī)定的程序，并將其譯碼，從而使機床動作并加工零件。數(shù)控機床的控制單元：數(shù)控機床的操作和監(jiān)控全部在這個數(shù)控單元中完成，它是數(shù)控機床的大腦。
2.1 與普通機床相比，數(shù)控機床有如下特點：
●加工精度高，具有穩(wěn)定的加工質量；
●可進行多坐標的聯(lián)動，能加工形狀復雜的零件；
●加工零件改變時，一般只需要更改數(shù)控程序，可節(jié)省生產準備時間；
●機床本身的精度高、剛性大,可選擇有利的加工用量，生產率高 （一般為普通機床的3~5倍）；
●機床自動化程度高，可以減輕勞動強度；
●對操作人員的素質要求較高，對維修人員的技術要求更高。
2.2 數(shù)控機床一般由下列幾個部分組成：
●主機，他是數(shù)控機床的主題，包括機床身、立柱、主軸、進給機構等機械部件。他是用于完成各種切削加工的機械部件。
●數(shù)控裝置，是數(shù)控機床的核心，包括硬件（印刷電路板、CRT顯示器、鍵盒、紙帶閱讀機等）以及相應的軟件，用于輸入數(shù)字化的零件程序，并完成輸入信息的存儲、數(shù)據的變換、插補運算以及實現(xiàn)各種控制功能。
●驅動裝置，他是數(shù)控機床執(zhí)行機構的驅動部件，包括主軸驅動單元、進給單元、主軸電機及進給電機等。他在數(shù)控裝置的控制下通過電氣或電液伺服系統(tǒng)實現(xiàn)主軸和進給驅動。當幾個進給聯(lián)動時，可以完成定位、直線、平面曲線和空間曲線的加工。
●輔助裝置，指數(shù)控機床的一些必要的配套部件，用以保證數(shù)控機床的運行，如冷卻、排屑、潤滑、照明、監(jiān)測等。它包括液壓和氣動裝置、排屑裝置、交換工作臺、數(shù)控轉臺和數(shù)控分度頭，還包括刀具及監(jiān)控檢測裝置等。
●編程及其他附屬設備，可用來在機外進行零件的程序編制、存儲等。
自從1952年美國麻省理工學院研制出世界上第一臺數(shù)控機床以來，數(shù)控機床在制造工業(yè)，特別是在汽車、航空航天、以及軍事工業(yè)中被廣泛地應用，數(shù)控技術無論在硬件和軟件方面，都有飛速發(fā)展。
3 伺服控制系統(tǒng)
3.1 概述
用來精確地跟隨或復現(xiàn)某個過程的反饋控制系統(tǒng)。又稱隨動系統(tǒng)。在很多情況下，伺服系統(tǒng)專指被控制量（系統(tǒng)的輸出量）是機械位移或位移速度、加速度的反饋控制系統(tǒng)，其作用是使輸出的機械位移（或轉角）準確地跟蹤輸入的位移（或轉角）。伺服系統(tǒng)的結構組成和其他形式的反饋控制系統(tǒng)沒有原則上的區(qū)別。
伺服控制系統(tǒng)最初用于船舶的自動駕駛、火炮控制和指揮儀中，后來逐漸推廣到很多領域，特別是自動車床、天線位置控制、導彈和飛船的制導等。采用伺服系統(tǒng)主要是為了達到下面幾個目的：①以小功率指令信號去控制大功率負載?；鹋诳刂坪痛婵刂凭褪堑湫偷睦?。②在沒有機械連接的情況下，由輸入軸控制位于遠處的輸出軸，實現(xiàn)遠距同步傳動。③使輸出機械位移精確地跟蹤電信號，如記錄和指示儀表等。
衡量伺服控制系統(tǒng)性能的主要指標有頻帶寬度和精度。頻帶寬度簡稱帶寬，由系統(tǒng)頻率響應特性來規(guī)定，反映伺服系統(tǒng)的跟蹤的快速性。帶寬越大，快速性越好。伺服系統(tǒng)的帶寬主要受控制對象和執(zhí)行機構的慣性的限制。慣性越大，帶寬越窄。一般伺服系統(tǒng)的帶寬小于15赫，大型設備伺服系統(tǒng)的帶寬則在1～2赫以下。自20世紀70年代以來，由于發(fā)展了力矩電機及高靈敏度測速機，使伺服系統(tǒng)實現(xiàn)了直接驅動，革除或減小了齒隙和彈性變形等非線性因素，使帶寬達到50赫，并成功應用在遠程導彈、人造衛(wèi)星、精密指揮儀等場所。伺服系統(tǒng)的精度主要決定于所用的測量元件的精度。因此，在伺服系統(tǒng)中必須采用高精度的測量元件，如精密電位器、自整角機和旋轉變壓器等。此外，也可采取附加措施來提高系統(tǒng)的精度，例如將測量元件（如自整角機）的測量軸通過減速器與轉軸相連，使轉軸的轉角得到放大，來提高相對測量精度。采用這種方案的伺服系統(tǒng)稱為精測粗測系統(tǒng)或雙通道系統(tǒng)。通過減速器與轉軸嚙合的測角線路稱精讀數(shù)通道，直接取自轉軸的測角線路稱粗讀數(shù)通道。
伺服控制系統(tǒng)按所用驅動元件的類型可分為機電伺服系統(tǒng)、液壓伺服系統(tǒng)和氣動伺服系統(tǒng)。
3.2 伺服控制系統(tǒng)的結構組成
機電一體化的伺服控制系統(tǒng)的結構,類型繁多,但從自動控制理論的角度來分析,伺服控制系統(tǒng)一般包括控制器,被控對象,執(zhí)行環(huán)節(jié),檢測環(huán)節(jié),比較環(huán)節(jié)等五部分
1）比較環(huán)節(jié);
比較環(huán)節(jié)是將輸入的指令信號與系統(tǒng)的反饋信號進行比較,以獲得輸出與輸入間的偏差信號的環(huán)節(jié),通常由專門的電路或計算機來實現(xiàn).
2）控制器;
控制器通常是計算機或PID控制電路,其主要任務是對比較元件輸出的偏差信號進行變換處理,以控制執(zhí)行元件按要求動作.
3）執(zhí)行環(huán)節(jié);
執(zhí)行環(huán)節(jié)的作用是按控制信號的要求,將輸入的各種形式的能量轉化成機械能,驅動被控對象工作.機電一體化系統(tǒng)中的執(zhí)行元件一般指各種電機或液壓,氣動伺服機構等.
4）被控對象;機械參數(shù)量包括位移，速度，加速度，力，和力矩為被控對象。
5）檢測環(huán)節(jié);
檢測環(huán)節(jié)是指能夠對輸出進行測量并轉換成比較環(huán)節(jié)所需要的量綱的裝置,一般包括傳感器和轉換電路.
3.3 伺服控制系統(tǒng)的分
伺服系統(tǒng)的分類方法很多,常見的分類方法有以下三種.
1)按被控量參數(shù)特性分類.
2)按驅動元件的類型分類.
3)按控制原理分類.
參考文獻
[1] 石美峰. 機電一體化技術的發(fā)展與思考[J]. 山西焦煤科技, 2007,(03) .
[2] 李軍. 機電一體化的發(fā)展及趨勢[J]. 科技信息(科學教研), 2007,(15) .
[3] 楊榮. 我國機電一體化發(fā)展趨勢研究[J]. 科技咨詢導報, 2007,(05) .
[4] 唐偉利. 機電一體化技術及其應用[J]. 安徽電子信息職業(yè)技術學院學報, 2007,(02) .
[5] 王鐵. 機電一體化技術及其應用研究[J]. 科技信息, 2007,(07) .
[6] 楊春光. 我國機電一體化技術的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢[J]. 科技促進發(fā)展, 2007,(03) .
[7] 徐科力. 淺談機電一體化技術的應用和發(fā)展趨勢[J]. 中國高新技術企業(yè), 2007,(03) .
[8] 李衛(wèi)民. 談談機電一體化技術[J]. 職業(yè), 2007,(02) .
[9] 田永成,劉廣昱. 論機電一體化的發(fā)展及現(xiàn)狀[J]. 科技信息(科學教研), 2007,(17) .
[10] 黃靜,齊建林,畢延剛,王秀嶺. 機電一體化技術的發(fā)展趨勢[J]. 煤礦現(xiàn)代化, 2007,(01)
[11] 孫亦詮. 機電一體化促進了微特電機的發(fā)展[J]. 電工電能新技術, 1988,(01)
[12] 成宇. 數(shù)控機床的創(chuàng)新[J]. 百科知識, 2006,(23)
[13] 董怡. 論當前數(shù)控機床的發(fā)展趨向[J]. 機械設計, 1995,(08)
[14] 張國勇. 重視數(shù)控機床的有效使用[J]. 大眾標準化, 2001,(03)
[15] 胡亞波, 吳玉文. 我國數(shù)控機床的狀況與發(fā)展[J]. 機床與液壓, 2004,(07)
[16] 楊紹奎. 數(shù)控機床進口、使用與管理中存在的問題[J]. 制造技術與機床, 1996,(11)
[17] 烏國卿. 數(shù)控機床的故障診斷和維修[J]. 機電一體化, 1996,(03)
[18] 陳光明, 吳洪彬. 如何科學使用數(shù)控機床[J]. 機床與液壓, 2000,(06)
[19] 王金平. 影響數(shù)控機床有效使用的因素與對策(續(xù))[J]. 設備管理與維修, 2000,(12)
畢 業(yè) 設 計（論 文）開 題 報 告
２．開題報告：一、課題的目的與意義；二、課題發(fā)展現(xiàn)狀和前景展望；三、課題主要內容和要求；四、研究方法、步驟和措施
開 題 報 告
一、課題的目的與意義
二、課題發(fā)展現(xiàn)狀和前景展望
機電一體化的概念機電一體化是指在機構的主功能、動力功能、信息處理功能和控制功能上引進電子技術,將機械裝置與電子化設計及軟件結合起來所構成的系統(tǒng)的總和。它涵蓋了“技術”“產品”兩個方面。只是機電一體化技術是基于機械技術、微電子技術、自動控制技術、計算機技術、信息技術、傳感測控技術、電子電力技術、接口技術、信息變換技術等有機融合的一種綜合技術,而不是機械技術、微電子技術以及其它新技術的簡單組合、拼湊,這是機電一體化與機械、電氣形成的機械電氣化在概念上的根本區(qū)別。
三、課題主要內容和要求
1、主要內容：
1）總體方案設計：明確設計任務，確定總體結構方案。畫出系統(tǒng)框圖。
2）伺服系統(tǒng)設計：驅動電路設計計算，電機選擇。
3）機械傳動部分設計：繪制總裝圖。零件校核計算及主要零件圖。
4）控制系統(tǒng)硬件設計：硬件電路原理圖（帶數(shù)顯）。
5）控制系統(tǒng)軟件設計：主要軟件設計。機電傳動系統(tǒng)可靠性分析。
6）編寫設計說明書。
2、要求：
簡易測量裝置是計算機數(shù)控（CNC）機床系統(tǒng)的配套設備。主要用于測量零件的外長度尺寸和內長度尺寸。
1）測量范圍0～100mm。
2）測量誤差不大于0.01mm。
3）測量裝置帶數(shù)字顯示。
畢 業(yè) 設 計（論 文）開 題 報 告
指導教師意見：
1．對“文獻綜述”的評語：
2．對本課題的深度、廣度及工作量的意見和對設計（論文）結果的預測：
指導教師：
年 月 日
所在專業(yè)審查意見：
負責人：
年 月 日