煤矿机电一体化毕业论文

1.求煤矿机电一体化论文5000字

煤矿机电一体化产品在煤炭生产中的应用 摘 要：随着煤矿生产不断向深部水平发展，对控制水平和规模的要求越来越高，加速了机电一体化技术的发展和进 步。

进入21世纪，我国煤矿机电一体化技术的研究和应用均有重大突破，尤其在煤矿安全生产监控、大型设备综合后备保 护及矿井生产过程自动控制方面取得可喜成绩。采用机电一体化产品的煤矿，能够获得可观的技术、经济和社会效益。

关键词：煤矿机电一体化产品；煤炭生产；应用1 机电一体化 机电一体化是集机械技术、微电子技术、光学技术、自动控 制技术、计算机技术、信息技术、接口技术、软件编程技术等多 学科的交叉综合，它的发展和进步依赖并促进了相关技术的发 展和进步。我国在20世纪80年代成立机电一体化领导小组，并将该技术列为“863”计划。

机电一体化正朝着智能化、网络 化、微型化、柔软性化、系统化发展，它的发展对煤炭系统产生 了很大的冲击，采用机电一体化产品将大大改善煤矿生产的劳 动强度、工作环境及安全系数，同时在降低能耗、保证安全生产 方面也实现了特定的价值。它可不必更换设备，而对产品结构 和生产过程进行必要的调整、改革，对传统的机械工业注入新 鲜的血液，实现文明生产。

2 煤矿机电一体化产品 煤矿机电一体化产品已在许多煤矿得到广泛应用。国产 的以计算机为核心的电牵引采煤机、全数字直流提升机已占领 国内市场，我国已能生产用计算机监控的掘进机、胶带运输机、矿井供电设备等。

另外煤矿安全生产监控系统、胶带机集中控 制系统、矿井生产过程自动控制和信息化管理、图像监视井下 关键设备和主要工作地点、调度室的装备实现数字化、计算机 网络管理系统在生产调度、财务、人力资源、设备、销售及办公 自动化都得到了普遍应用。煤矿机电一体化产品实现了设备 的自动化、智能化、信息化等等，为煤矿生产实现高安全、高可 靠、高效率和高效益提供了保障。

3 煤矿机电一体化产品在西安煤业公司的应用 西安煤业公司是一个高投入、高耗能的老矿，战线长，井区分部面大，井深、人员多、效率低、服务年限所剩无几。现存在大量不宜开采的呆滞、遗留煤柱和无法开采的薄煤 层。

针对目前的状况，要想生存和发展，就要根据现状淘 汰、改造落后的高耗能的设备及设施。近两年，我煤业公司投入大量资金，更新改造了老旧杂 及高耗能设备，采用机电一体化产品，不仅提高了安全生产 系数，还降低了能耗成本，提高了效率和经济效益。

（1）MGD150NW采煤机：根据西安煤业公司目前的采掘条 件，针对部分采区储量，提高生产效率势在必行。为提高安全 质量、提高掘进速度，2007年4月选择了辽源煤矿机械厂生产 的EBJ2120型悬臂式掘进机2台，MGD150NW采煤机5台，采 煤效率提高300%，大大提高了产量，降低了成本。

（2）综采液压支架：2007年西安煤业公司为实现采煤机 械化、提高工效、增加产量、提高人身及设备安全系数，减轻 重体力劳动，首次在残采工作面使用了郑州四维机电设备 制造有限公司生产的综采液压支架。其中ZFG4800/18/30 综采放顶煤过渡支架5架、ZF4000/16/28基本支架126架，提高了残采工作面的回采率，体现了机电一体化产品独特 的优越性。

（3）钢丝绳损伤定量检测系统：煤矿钢丝绳使用中一直 存在着不安全、不经济、低效率、不可靠、危害大的难题。钢 丝绳的检测一直靠人工目视、手摸，耗时、耗工、效率低下。

2006年7月选用了洛阳逖悉开钢丝绳检测技术有限公司生 产的TCK钢丝绳损伤定量检测系统，这个系统具有检测精 度高、分辨率强、性能稳定、集成化、适用性强、使用方便的 特点，能够定量检测钢丝绳断丝、磨损、锈蚀、疲劳等损伤，节约了检测时间、检绳人员、1/3钢丝绳用量并有效预防了 断绳事故的发生。（4）自耦减压起动控制柜：西安煤业公司是五十年代的 老矿井，设备陈旧，随着产量的萎缩，大型设备的高耗能问 题越显突出。

主扇风机是煤矿的四大件之一，该设备的性 能、特性的优劣直接影响矿井的安全生产和正常运行。自2004年开始对全公司主扇风机进行更新改造，经选型设计，选取了燕京2台和湘潭平安电气集团有限公司生产的BD2 Ⅱ系列弯掠组合正交型隔爆对旋轴流式主通风机3台，配 备了JJ2B系列自耦减压起动控制柜，提高了效率、节约了能 源、降低噪音、改善了环境污染，保证了矿井安全生产的顺 利进行。

（5）提升机交流电控系统：西安煤业公司六区是一个萎 缩性矿井，自2000年起停用了部分设施。2006年发现新的 储量，经测算新建系统投入资金太大，决定起用六区停用的 设施，延长战线。

其中主井提升系统就是起用的设备之一，主井提升采用双箕斗，设备早已陈旧，加上停运几年更是难 以应付新的生产需要。全部更换将投入大量资金，决定在 原有基础上进行改造，制作新箕斗，更换提升机的老电控系 统。

我们选用了洛阳源创电气有限公司生产的ZJ K23/20 交流提升电控系统，采用集成电子模块配合小型可编程控 制器，接线简单、参数调整方便、维护量小，安装使用后一直 运行良好。（6）其它：我们还采用了PL C煤矿提升机综合后备保护 装置、PZBJ2Ⅱ型皮带。

2.机电一体化毕业论文5000字左右

机电一体化毕业论文

绪论

现代科学技术的不断发展，极大地推动了不同学科的交叉与渗透，导致了工程领域的技术革命与改造。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、机电一体化概要

机电一体化是指在机构得主功能、动力功能、信息处理功能和控制功能上引进电子技术，将机械装置与电子化设计及软件结合起来所构成的系统的总称。

机电一体化发展至今也已成为一门有着自身体系的新型学科，随着科学技术的不但发展，还将被赋予新的内容。但其基本特征可概括为：机电一体化是从系统的观点出发，综合运用机械技术、微电子技术、自动控制技术、计算机技术、信息技术、传感测控技术、电力电子技术、接口技术、信息变换技术以及软件编程技术等群体技术，根据系统功能目标和优化组织目标，合理配置与布局各功能单元，在多功能、高质量、高可靠性、低能耗的意义上实现特定功能价值，并使整个系统最优化的系统工程技术。由此而产生的功能系统，则成为一个机电一体化系统或机电一体化产品。

因此，“机电一体化”涵盖“技术”和“产品”两个方面。只是，机电一体化技术是基于上述群体技术有机融合的一种综合技术，而不是机械技术、微电子技术以及其它新技术的简单组合、拼凑。这是机电一体化与机械加电气所形成的机械电气化在概念上的根本区别。机械工程技术有纯技术发展到机械电气化，仍属传统机械，其主要功能依然是代替和放大的体力。但是发展到机电一体化后，其中的微电子装置除可取代某些机械部件的原有功能外，还能赋予许多新的功能，如自动检测、自动处理信息、自动显示记录、自动调节与控制自动诊断与保护等。即机电一体化产品不仅是人的手与肢体的延伸，还是人的感官与头脑的眼神，具有智能化的特征是机电一体化与机械电气化在功能上的本质区别。

二、机电一体化的发展状况

机电一体化的发展大体可以分为3个阶段。20世纪60年代以前为第一阶段，这一阶段称为初级阶段。在这一时期，人们自觉不自觉地利用电子技术的初步成果来完善机械产品的性能。特别是在第二次世界大战期间，战争刺激了机械产品与电子技术的结合，这些机电结合的军用技术，战后转为民用，对战后经济的恢复起了积极的作用。那时研制和开发从总体上看还处于自发状态。由于当时电子技术的发展尚未达到一定水平，机械技术与电子技术的结合还不可能广泛和深入发展，已经开发的产品也无法大量推广。

20世纪70~80年代为第二阶段，可称为蓬勃发展阶段。这一时期，

文秘杂烩网 /sf/lw/2009/0928/146347.html开题报告：/lunwenzhidao/kaitibaogao实习论文：/shixi写作指导：/lunwenzhidao。

7.机电一体化专业的毕业论文

摘要：机电一体化是现代科学技术发展的必然结果。

文章概述机电一体化的核心技术，分析机电一体化发展进程，提出机电一体化向智能化迈进的趋势。 关键词：机电一体化；核心技术；发展进程；发展趋势 机电一体化技术是面向应用的跨学科技术，是机械、微电子、信息和控制技术等有机融合、相互渗透的结果。

今天机电一体化技术发展飞速，机电一体化产品更日新月异。 一、机电一体化的核心技术 1.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，利用其高、新技术来更新概念，实现结构上、材料上、性能上变更，满足减小重量、缩小体积、提高精度、提高刚度及改善性能要求。

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：即以整体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，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：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。 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。

二、机电一体化的发展进程 1.数控机床问世：自从1952年美国第1台数控铣床问世至今已50个年头。我国数控机床制造业在80年代曾有过高速发展阶段，尤其是在1999年后，国家向国防工业及关键民用工业部门投入大量技改资金，使数控设备制造市场一派繁荣。

2.微电子技术的发展：我国的集成电路产业起步于1965年，经过30多年发展，已初步形成包括设计、制造、包装业共同发展的产业结构。 3.可编程序控制器（PLC）的应用于工业：上世纪60年代后期，美国汽车制造业开发一种Modular DigitalController(MODICON)取代继电控制盘。

MODICON是世界上第一种投入商业生产的PLC.70年代是PLC崛起，并首先在汽车工业获得大量应用。80年代是它走向成熟，全面采用微电子及微处理器技术。

90年代又开始了PLC的第三个发展时期。90年代后期进入了第四阶段。

其特征是：在保留PLC功能的前提下，采用面向现场总线网络的体系结构，采用开放的通信接口，如以太网、高速串口；采用各种相关的国际工业标准和一系列的事实上的标准；从而使PLC和DCS这些原来处于不同硬件平台的系统，正随着计算技术、通信技术和编程技术的发展，趋向于建立同一硬件平台，运用同一个操作系统、同一个编程系统，执行不同的DCS和PLC功能。这就是真正意义上的EIC三电一体化。

4.激光技术、模糊技术、信息技术等新技术的出现：以激光技术为首的光电子技术是未来信息技术发展的关键技术，它集中了固体物理、波导光学、材料科学、微细加工和半导体科学技术的科研成就，成为电子技术与光子技术自然结合与扩展、具有强烈应用背景的新兴交叉学科，对于国家经济、科技和国防都具有重要的战略意义。 三、机电一体化向智能化迈进 20世纪90年代后期，各主要发达国家开始了机电一体化技术向智能化方向迈进的新阶段。

一方面，光学、通信技术等进入了机电一体化，微细加工技术也在机电一体化中崭露头角，出现了光机电一体化和微机电一体化等新支；另一方面，对机电一体化系统的建模设计、分析和集成方法，机电一体化的学科体系和发展趋势都进行了深入研究。同时，由于人工智能技术、神经网络技术及光纤技术等领域取得的巨大进步，为机电一体化技术开辟了发展的广阔天地，也为产业化发展提供了坚实的基础。

未来机电一体化的主要发展方向有： 1.智能化：是21世纪机电一体化技术发展的一个重要发展方向，是在控制理论的基础上，吸收人工智能、运筹学、计算机科学、模糊数学、心理学、生理学和混沌动力学等新思想、新方法，模拟人类智能，使它具有判断推理、逻辑思维、自主决策等能力，以求得到更高的控制目标。 2.网络化：20世纪90年代，计算机技术等的突出成就是网络技术。

机电一体化新产品一旦研制出来，只要其功能独到，质量可靠，很快就会畅销全球。因此，机电一体化产品无疑将朝着网络化方向发展。

3.微型化：兴起于20世纪80年代末，指的是机电一体化向微型机器和微观领域发展的趋势。国外称其为微电子机械系统（MEMS），泛指几何尺寸不超过1立方厘米的机电一体化产品，并向微米、纳米级发展。

微机电一体化产品体积小、耗能少、运动灵活，在生物医疗、军事、信息等方面具有不可比拟的优势。 4.绿色化：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，报废后能回收利用。

绿色产品在其设计、制造、使用和销毁的生命过程中，符合特定的环境保护和人类健康的要求，对生。

8.求一篇关于机电一体化的毕业论文

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C PU、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、W O P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C N C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（CIMS） C IM S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。

9.求7篇机电一体化技术毕业论文

1 绪论 7-11

1.1 选题背景及科学意义 7

1.2 国内外机电一体化发展状况 7-8

1.3 本文所研究的机电一体化执行元件 8-10

1.4 本文所研究的主要内容 10-11

2 机电一体化执行元件总体方案设计 11-17

2.1 概述 11

2.2 总体方案设计思路 11-12

2.2.1 总体设计要求 11-12

2.2.2 机电一体化执行元件组成和接口 12

2.3 各组成部分方案设计 12-16

2.3.1 机械传动部分设计 12-13

2.3.2 机电一体化执行元件工作流程分析 13-15

2.3.3 信号检测与控制部分方案设计 15-16

2.4 机电一体化执行元件整体框图 16

2.5 本章小结 16-17

3 电动机的选择及特性分析 17-26

3.1 概述 17

3.2 电动机的选择及参数评定 17-20

3.2.1 电动机的选择 18-20

3.2.2 电机参数评价 20

3.3 电动机的特性分析 20-25

3.3.1 固有机械特性曲线的参数计算 21-22

3.3.2 人为机械特性曲线 22-25

3.4 本章小结 25-26

4 数学模型的建立及动力学仿真分析 26-38

4.1 概述 26

4.2 传动构件参数的确定及三维实体建模 26-30

4.2.1 传动构件参数的选取 26-30

4.2.2 机械传动部分三维实体建模 30

4.3 键合图法简介 30-35

4.3.1 键合图方法的特点和优点 30-31

4.3.2 基本元件的键合图模型 31-33

4.3.3 基本键合元的因果关系 33-35

4.4 机电一体化执行元件的键合图模型 35-37

4.5 本章小结 37-38

5 机电一体化执行元件控制器硬件设计 38-50

5.1 概述 38-39

5.2 控制部分硬件设计框图 39-40

5.3 单片机与电机之间的接口电路 40-42

5.4 传感器的选择及其电路设计 42-44

5.5 电磁离合器和电磁铁控制电路的设计 44-45

5.6 通讯接口电路设计 45-47

5.6.1 CAN总线的优点 45-46

5.6.2 CAN卡PCA82C250与CAN总线接口电路设计 46-47

5.7 电源部分设计 47-48

5.8 硬件的抗干扰设计 48

5.9 本章小结 48-50

6 机电一体化执行元件控制器软件设计 50-57

6.1 概述 50

6.2 软件总体设计 50-54

6.2.1 机电一体化执行元件的工作流程图 50-52

6.2.2 单片机工作状态设定 52-53

6.2.3 存储单元的分配 53

6.2.4 通讯协议 53-54

6.3 主程序设计 54

6.4 通讯服务子程序设计 54-55

6.5 软件的可靠性设计 55-56

6.6 本章小结 56-57

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