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关键词

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关键词例举

例1氖原子束计算全息编码成像模拟研究

关键词纳米技术计算全息原子光学激光冷却

例2激光瞄准大轴半径测量方法研究

关键词大轴径CCD激光光斑直径测量

机电一体化技术的应用与发展前景

摘要机电一体化是一种复合技术是机械技术与微电子技术、信息技术互相渗透的产物是机电工业发展的必然趋势。文章简述了机电一体化技术的基本结构组成和主要应用领域并指出其发展趋势。关键词机械工业机电一体化数控模块化

现代科学技术的发展极大地推动了不同学科的交叉与渗透引起了工程领域的技术改造与革命。在机械工程领域由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向机械工业的渗透所形成的机电一体化使机械工业的技术结构、产品机构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化使工业生产由“机械电气化”迈入了“机电一体化”为特征的发展阶段。一、机电一体化的核心技术机电一体化包括软件和硬件两方面技术。

硬件是由机械本体、传感器、信息处理单元和驱动单元等部分组成。因此为加速推进机电一体化的发展必须从以下几方面着手。一机械本体技术机械本体必须从改善性能、减轻质量和提高精度等几方面考虑。现代机械产品一般都是以钢铁材料为主为了减轻质量除了在结构上加以改进还应考虑利用非金属复合材料。只有机械本体减轻了重量才有可能实现驱动系统的小型化进而在控制方面改善快速响应特性减少能量消耗提高效率。

二传感技术传感器的问题集中在提高可靠性、灵敏度和精确度方面提高可靠性与防干扰有着直接的关系。为了避免电干扰目前有采用光纤电缆传感器的趋势。对外部信息传感器来说目前主要发展非接触型检测技术。三信息处理技术机电一体化与微电子学的显著进步、信息处理设备特别是微型计算机的普及应用紧密相连。

为进一步发展机电一体化必须提高信息处理设备的可靠性包括模数转换设备的可靠性和分时处理的输入输出的可靠性进而提高处理速度并解决抗干扰及标准化问题。四驱动技术电机作为驱动机构已被广泛采用但在快速响应和效率等方面还存在一些问题。目前正在积极发展内部装有编码器的电机以及控制专用组件传感器电机三位一体的伺服驱动单元。五接口技术为了与计算机进行通信必须使数据传递的格式标准化、规格化。

接口采用同一标准规格不仅有利于信息传递和维修而且可以简化设计。目前技术人员正致力于开发低成本、高速串行的接口来解决信号电缆非接触化、光导纤维以及光藕器的大容量化、小型化、标准化等问题。六软件技术软件与硬件必须协调一致地发展。为了减少软件的研制成本提高生产维修的效率要逐步推行软件标准化包括程序标准化、程序模块化、软件程序的固化、推行软件工程等。

二、机电一体化技术的主要应用领域一数控机床数控机床及相应的数控技术经过40年的发展在结构、功能、操作和控制精度上都有迅速提高具体表现在1、总线式、模块化、紧凑型的结构即采用多CPU、多主总线的体系结构。2、开放性设计即硬件体系结构和功能模块具有层次性、兼容性、符合接口标准能最大限度地提高用户的使用效益。3、WOP技术和智能化。

系统能提供面向车间的编程技术和实现二、三维加工过程的动态仿真并引入在线诊断、模糊控制等智能机制。4、大容量存储器的应用和软件的模块化设计不仅丰富了数控功能同时也加强了CNC系统的控制功能。5、能实现多过程、多通道控制即具有一台机床同时完成多个独立加工任务或控制多台和多种机床的能力并将刀具破损检测、物料搬运、机械手等控制都集成到系统中去。6、系统的多级网络功能加强了系统组合及构成复杂加工系统的能力。

7、以单板、单片机作为控制机加上专用芯片及模板组成结构紧凑的数控装置。二计算机集成制造系统的实现不是现有各分散系统的简单组合而是全局动态最优综合。它打破原有部门之间的界线以制造为基干来控制“物流”和“信息流”实现从经营决策、产品开发、生产准备、生产实验到生产经营管理的有机结合。企业集成度的提高可以使各种生产要素之间的配置得到更好的优化各种生产要素的潜力可以得到更大的发挥。

三柔性制造系统FMS柔性制造系统是计算机化的制造系统主要由计算机、数控机床、机器人、料盘、自动搬运小车和自动化仓库等组成。它可以随机地、实时地、按量地按照装配部门的要求生产其能力范围内的任何工件特别适于多品种、中小批量、设计更改频繁的离散零件的批量生产。

四工业机器人第1代机器人亦称示教再现机器人它们只能根据示教进行重复运动对工作环境和作业对象的变化缺乏适应性和灵活性第2代机器人带有各种先进的传感元件能获取作业环境和操作对象的简单信息通过计算机处理、分析做出一定的判断对动作进行反馈控制表现出低级智能已开始走向实用化第3代机器人即智能机器人具有多种感知功能可进行复杂的逻辑思维、判断和决策在作业环境中独立行动与第5代计算机关系密切。

三、机电一体化技术的发展前景纵观国内外机电一体化的发展现状和高新技术的发展动向机电一体化将朝着以下几个方向发展。一智能化智能化是机电一体化与传统机械自动化的主要区别之一也是21世纪机电一体化的发展方向。近几年处理器速度的提高和微机的高性能化、传感器系统的集成化与智能化为嵌入智能控制算法创造了条件有力地推动着机电一体化产品向智能化方向发展。

智能机电一体化产品可以模拟人类智能具有某种程度的判断推理、逻辑思维和自主决策能力从而取代制造工程中人的部分脑力劳动。二系统化系统化的表现特征之一就是系统体系结构进一步采用开放式和模式化的总线结构。系统可以灵活组态进行任意的剪裁和组合同时寻求实现多子系统协调控制和综合管理。表现特征之二是通信功能大大加强一般除RS232等常用通信方式外实现远程及多系统通信联网需要的局部网络正逐渐被采用。

未来的机电一体化更加注重产品与人的关系如何赋予机电一体化产品以人的智能、情感、人性显得越来越重要。机电一体化产品还可根据一些生物体优良的构造研究某种新型机体使其向着生物系统化方向发展。三微型化微型机电一体化系统高度融合了微机械技术、微电子技术和软件技术是机电一体化的一个新的发展方向。国外称微电子机械系统的几何尺寸一般不超过1cm3并正向微米、纳米级方向发展。

由于微机电一体化系统具有体积小、耗能小、运动灵活等特点可进入一般机械无法进入的空间并易于进行精细操作故在生物医学、航空航天、信息技术、工农业乃至国防等领域都有广阔的应用前景。目前利用半导体器件制造过程中的蚀刻技术在实验室中已制造出亚微米级的机械元件。四模块化模块化也是机电一体化产品的一个发展趋势是一项重要而艰巨的工程。

由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多研制和开发具有标准机械接口、电气接口、动力接口、信息接口的机电一体化产品单元是一项复杂而重要的事它需要制订一系列标准以便各部件、单元的匹配和接口。机电一体化产品生产企业可利用标准单元迅速开发新产品同时也可以不断扩大生产规模。五网络化网络技术的飞速发展对机电一体化有重大影响使其朝着网络化方向发展。机电一体化产品的种类很多面向网络的方式也不同。

由于网络的普及基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品。六绿色化工业的发达使人们物质丰富、生活舒适的同时也使资源减少生态环境受到严重污染于是绿色产品应运而生。绿色化是时代的趋势其目标是使产品从设计、制造、包装、运输、使用到报废处理的整个生命周期中对生态环境无危害或危害极小资源利用率极高。机电一体化产品的绿色化主要是指使用时不污染生态环境报废时能回收利用。

绿色制造业是现代制造业的可持续发展模式。综上所述机电一体化是众多科学技术发展的结晶是社会生产力发展到一定阶段的必然要求。它促使机械工业发生战略性的变革使传统的机械设计方法和设计概念发生着革命性的变化。大力发展新一代机电一体化产品不仅是改造传统机械设备的要求而且是推动机械产品更新换代和开辟新领域、发展与振兴机械工业的必由之路。

（一）封面。论文题目不得超过20个字，要简练、准确，可分为两行。（二）内容。1、毕业设计（论文）任务书。任务书由指导教师填写，经系主任、教务部审查签字后生效。2、毕业设计（论文）开题报告；3、毕业设计（论文）学生申请答辩表与指导教师毕业设计（论文）评审表；4、毕业设计（论文）评阅人评审表；5、毕业设计（论文）答辩表；6、毕业设计（论文）成绩评定总表；7、中英文内容摘要和关键词。

（1）摘要是论文内容的简要陈述，应尽量反映论文的主要信息，内容包括研究目的、方法、成果和结论，不含图表，不加注释，具有独立性和完整性。中文摘要一般为字左右，英文摘要应与中文摘要内容完全相同。“摘要”字样位置居中。（2）关键词是反映毕业设计（论文）主题内容的名词，是供检索使用的。主题词条应为通用技术词汇，不得自造关键词。关键词一般为35个，按词条外延层次（学科目录分类），由高至低顺序排列。

关键词排在摘要正文部分下方。（3）中文摘要与关键词在前，英文的在后。8、目录。目录按三级标题编写，要求层次清晰，且要与正文标题一致。主要包括绪论、正文主体、结论、致谢、主要参考文献及附录等。9、正文。论文正文部分包括：绪论（或前言、序言）、论文主体及结论。（1）绪论。综合评述前人工作，说明论文工作的选题目的和意义，国内外文献综述，以及论文所要研究的内容。（2）论文主体。

论文的主要组成部分，主要包括选题背景、方案论证、过程论述、结果分析、结论或总结等内容。要求层次清楚，文字简练、通顺，重点突出，毕业设计（论文）文字数，一般应不少于字（或20个页码）。外文翻译不少于字符，外文参考资料阅读量不少于3万字符。中文论文撰写通行的题序层次采用以下格式：格式是保证文章结构清晰、纲目分明的编辑手段，毕业论文所采用的格式必须符合上表规定，并前后统一，不得混杂使用。

格式除题序层次外，还应包括分段、行距、字体和字号等。第一层次（章）题序和标题居中放置，其余各层次（节、条、款）题序和标题一律沿版面左侧边线顶格安排。第一层次（章）题序和标题距下文双倍行距。段落开始后缩两个字。行与行之间，段落和层次标题以及各段落之间均为24磅行间距。第一层次（章）题序和标题用小二号黑体字。题序和标题之间空两个字，不加标点，下同。第二层次（节）题序和标题用小三号黑体字。

第三层次（条）题序和标题用四号黑体字。第四层次及以下各层次题序及标题一律用小四号黑体字。（3）结论（或结束语）。作为单独一章排列，但标题前不加“第XXX章”字样。结论是整个论文的总结，应以简练的文字说明论文所做的工作，一般不超过两页。10、致谢。对导师和给予指导或协助完成毕业设计（论文）工作的组织和个人表示感谢。文字要简洁、实事求是，切忌浮夸和庸俗之词。

11、参考文献及引用资料目录（规范格式见附文）。12、附录。13、实验数据表、有关图纸大于3图幅时单独装订。三封底。附：规范的参考文献格式参考文献（即引文出处）的类型以单字母方式标识：M——专著，C——论文集，N——报纸文章，J——期刊文章，D——学位论文，R——报告，S——标准，P——专利；对于不属于上述的文献类型，采用字母“Z”标识。参考文献一律置于文末。

其格式为：1、专著示例1张志建严复思想研究M桂林：广西师范大学出版社，马克思恩格斯全集：第1卷M北京：人民出版社，英蔼理士性心理学M潘光旦译注北京：商务印书馆，、论文集示例1伍蠡甫西方文论选C上海：上海译文出版社，别林斯基论俄国中篇小说和果戈里君的中篇小说A伍蠡甫西方文论选：下册C上海：上海译文出版社，凡引专著的页码，加圆括号置于文中序号之后。

3、报纸文章示例1李大伦经济全球化的重要性N光明日报，，（3）4、期刊文章示例1郭英德元明文学史观散论J北京师范大学学报（社会科学版），（3）5、学位论文示例1刘伟汉字不同视觉识别方式的理论和实证研究D北京：北京师范大学心理系，、报告示例1白秀水，刘敢，任保平西安金融、人才、技术三大要素市场培育与发展研究R西安：陕西师范大学西北经济发展研究中心，、对论文正文中某一特定内容的进一步解释或补充说明性的注释，置于本页地脚，前面用圈码标识。