1.给我一篇关于超声波的论文
摘要]本文主要介绍了超声波的特点,超声波传感器的原理与应用等多个方面。
文中阐述了超声波与可听声波的区别,超声波传感器在医疗,工业生产,液位测量,测距系统等多个领域中得到了广泛的应用。因超声波具有的独特的特性,使得超声波传感器越来越在生产生活中体现了其重要性,具有一定的研究价值。
[关键词]超声波 传感器 疾病诊断 测距系统 液位测量 一、超声波传感器概述 1.超声波 声波是物体机械振动状态的传播形式。超声波是指振动频率大于20000Hz以上的声波,其每秒的振动次数很高,超出了人耳听觉的上限,人们将这种听不见的声波叫做超声波。
超声波是一种在弹性介质中的机械振荡,有两种形式:横向振荡(横波)及纵向振荡(纵波)。在工业中应用主要采用纵向振荡。
超声波可以在气体、液体及固体中传播,其传播速度不同。另外,它也有折射和反射现象,并且在传播过程中有衰减。
超声波在媒质中的反射、折射、衍射、散射等传播规律,与可听声波的规律并没有本质上的区别。与可听声波比较,超声波具有许多奇异特性:传播特性──超声波的衍射本领很差,它在均匀介质中能够定向直线传播,超声波的波长越短,这一特性就越显著。
功率特性──当声音在空气中传播时,推动空气中的微粒往复振动而对微粒做功。在相同强度下,声波的频率越高,它所具有的功率就越大。
由于超声波频率很高,所以超声波与一般声波相比,它的功率是非常大的。空化作用──当超声波在液体中传播时,由于液体微粒的剧烈振动,会在液体内部产生小空洞。
这些小空洞迅速胀大和闭合,会使液体微粒之间发生猛烈的撞击作用,从而产生几千到上万个大气压的压强。微粒间这种剧烈的相互作用,会使液体的温度骤然升高,从而使两种不相溶的液体(如水和油)发生乳化,并且加速溶质的溶解,加速化学反应。
这种由超声波作用在液体中所引起的各种效应称为超声波的空化作用。 超声波的特点:(1)超声波在传播时,方向性强,能量易于集中;(2)超声波能在各种不同媒质中传播,且可传播足够远的距离;(3)超声波与传声媒质的相互作用适中,易于携带有关传声媒质状态的信息(诊断或对传声媒质产生效应)。
2.超声波传感器 超声波传感器是利用超声波的特性研制而成的传感器。以超声波作为检测手段,必须产生超声波和接收超声波。
完成这种功能的装置就是超声波传感器,习惯上称为超声换能器,或者超声探头。 超声波探头主要由压电晶片组成,既可以发射超声波,也可以接收超声波。
超声探头的核心是其塑料外套或者金属外套中的一块压电晶片。构成晶片的材料可以有许多种。
超声波传感器主要材料有压电晶体(电致伸缩)及镍铁铝合金(磁致伸缩)两类。电致伸缩的材料有锆钛酸铅(PZT)等。
压电晶体组成的超声波传感器是一种可逆传感器,它可以将电能转变成机械振荡而产生超声波,同时它接收到超声波时,也能转变成电能,所以它可以分成发送器或接收器。有的超声波传感器既作发送,也能作接收。
超声波传感器由发送传感器(或称波发送器)、接收传感器(或称波接收器)、控制部分与电源部分组成。发送器传感器由发送器与使用直径为15mm左右的陶瓷振子换能器组成,换能器作用是将陶瓷振子的电振动能量转换成超能量并向空中幅射;而接收传感器由陶瓷振子换能器与放大电路组成,换能器接收波产生机械振动,将其变换成电能量,作为传感器接收器的输出,从而对发送的超进行检测。
控制部分主要对发送器发出的脉冲链频率、占空比及稀疏调制和计数及探测距离等进行控制。二、超声波传感器的应用 1.超声波距离传感器技术的应用 超声波传感器包括三个部分:超声换能器、处理单元和输出级。
首先处理单元对超声换能器加以电压激励,其受激后以脉冲形式发出超声波,接着超声换能器转入接受状态,处理单元对接收到的超声波脉冲进行分析,判断收到的信号是不是所发出的超声波的回声。如果是,就测量超声波的行程时间,根据测量的时间换算为行程,除以2,即为反射超声波的物体距离。
把超声波传感器安装在合适的位置,对准被测物变化方向发射超声波,就可测量物体表面与传感器的距离。超声波传感器有发送器和接收器,但一个超声波传感器也可具有发送和接收声波的双重作用。
超声波传感器是利用压电效应的原理将电能和超声波相互转化,即在发射超声波的时候,将电能转换,发射超声波;而在收到回波的时候,则将超声振动转换成电信号。 2.超声波传感器在医学上的应用 超声波在医学上的应用主要是诊断疾病,它已经成为了临床医学中不可缺少的诊断方法。
超声波诊断的优点是:对受检者无痛苦、无损害、方法简便、显像清晰、诊断的准确率高等。 3.超声波传感器在测量液位的应用 超声波测量液位的基本原理是:由超声探头发出的超声脉冲信号,在气体中传播,遇到空气与液体的界面后被反射,接收到回波信号后计算其超声波往返的传播时间,即可换算出距离或液位高度。
超声波测量方法有很多其它方法不可比拟的优点:(1)无任何机械传动部件,也不接触被测液体,属于非接触式测。
2.超声电机的应用前景
专家预言:21世纪将是超声电机大放光芒的时代,超声波电动机可广泛应用于OA、FA、照相机、摄像机、工业机器人、汽车、家用电器等需要直接驱动的机构中,它将有可能部分取代微型电机。自1960年前苏联一位科学家提出超声波电动机的设想以来,前西德西门子公司、AEG公司、日本松下电器工业公司、日立万胜公司、新生工业公司都在进行开发工作,并达到了商品化开发程度。
可以预计:在21世纪,为了发展我国人造卫星、导弹、火箭、飞机、机器人、微型机械、汽车、磁浮列车以及其他精密仪器,将需要大量的、高性能的超声电机。超声电机技术的发展,必将对我国国防和其他国民经济各部门起着重大作用,例如:
● 21世纪,航空航天是我国重点发展的领域之一。从国外的应用的情况看,它必将应用超声电机。如纳米卫星、微型飞机、宇宙飞船和空间探测器等,应用超声电机,可以减少其重量,增强其可控性;
● 机器人和微型机械,也是我国21世纪重点发展的领域之一。超声电机可以使机器人和微型机械简化结构,减轻重量,增强其可控性。随着超声电机的微型化,微型机械可进入人体,如作为人造心脏的驱动器,它将会大大推动人造器官的产业化进程;
● 21世纪,我国将要大力发展磁浮列车。磁浮列车上的强磁场干扰,使得在磁浮列车上的传统的电磁电机工作失效,超声电机将大有可为;
● 未来豪华轿车上的电机之多可达80个,使汽车体积增加,电磁干扰增强。应用超声电机,由于不需齿轮箱从而大大降低其体积;由于超声电机不产生磁场而使汽车的电磁兼容性得到大大改善。汽车上的中央门锁、门窗玻璃的升降,前视镜和雨刮器等,均可用超声电机来代替传统的电磁电机;
● 随着掌上计算机,可视电话电视、手提式仪器等的发展,微型超声电机将可得到广泛应用。超声电机将使这些微型仪器降低重量和体积,减少其能量损耗;
● 超声电机的位置定位精度很高,直线分辨率可达纳米级,旋转分辨率可达角秒级。超声电机将会在一些精密仪器、医疗设备以及半导体制造技术中得到广泛应用。
● 超声电机的响应速度快,达到ms级。往复响应频率能够达到1KHz / ° 以上。再结合角秒级的角分辨率,能够在航空航天等高科技领域,用来实现快速扫描、凝视和多目标定位、动态开度控制等等。
3.超声电机的应用
超声电机作为一种新型的微电机,在轿车电器、办公自动化设备、精密仪器仪表、计算机、工业控制系统航空航天、智能机器人等领域都有着广泛的应用前景。根据超声波电机的研究成果,目前国外已经成功应用于照相机的自动焦距装置、传送装置、自动升降装置、精密绘图仪、微机械驱动器等领域。
(1)光学机器
超声波电机在照相机、摄像机、显微镜等光学仪器的聚焦系统中作为驱动原件,能获得很满意的效果。接触式USM具有低速大转矩的特点,在许多应用场合中可免去减速装置直接驱动。最典型的应用于照相机的自动焦距镜头中,与采用传统电机镜头相比,具有安静、无电磁噪声;定位精度高;调焦时间短;无齿轮减速、机构简单等优点。
光学显微镜,自动焦距,显微定位,微纳米计算尺,LCD等显示平板的生产测试检查,晶片检查定位,消除振动系统,天文观测仪器,自适应光学系统,微型扫描仪,基因处理,微型手术,光学镜面调整等都应用了超声波电机。
(2)汽车
超声波电机用于汽车车窗的驱动装置中,可使它体积扁小、低速时具有大转矩的优点发挥得淋漓尽致。它还可用于磁悬浮列车上,为使列车悬浮于轨道上,使通过轨道上线圈的超导电流产生强磁场,需要大力矩和控制性能良好的驱动器,这对于USM来说是最适合的。
(3)航天中的运用
电机在低温和真空条件下的运行特性对航空航天的发展是极为重要的。超声波电机具有的结构简单、重量轻、不受磁场干扰、真空下无需润滑油的优点,是电磁电机在航空航天领域所不具有的。1995年末,美国航空航天局喷气推进实验室首次将直线超声波电机用于多功能爬行系统,该系统用于航天飞船外舱壁的检查,其承载重量与自重比达10:1。利用其低速大力矩和高精度等特点,NASA将其用于火星探测器的轻量机械臂上,采用超声波电机取代有刷直流电机后,Mars ArmⅡ结构虽与Mars ArmⅠ相似,但重量减轻了40%,其主要原因是用超声波电机能直接驱动,另外还可大大缩小工作空间,如NASA的Calileo航天器上的滤波齿轮(Filter wheel)在使用超声波电机前后的尺寸缩小了4倍。利用其驱动方式灵活的特点,日本宇宙研究所研制了两种直线超声波电机用于空间伸展结构的伸展和收缩。利用超声波电机的响应快等特点,美国和法国用于导弹的测控系统;利用结构简单可微型化的特点,日本研制微型超声波电机用于微卫星等领域。此外,日本和美国等国家正在进行超声波电机的各种研究,用于航天等军事领域。由此可见,超声波电机以其高转矩重量比、快速响应、高精度和断电自锁等特点、将在航天航空等军工领域中受到愈来愈大的重视。
(4)工业机床中的应用
由于超声波电机结构刚度大、定位精度高,它可用于工具驱动与控制装置以及工件的定点传输。如机床的精密进给机构、刀具的磨损调度装置、微细电火花机的加工装置、工件准确定位与装夹、缩紧装置及夹具的快速调整。
(5)医疗与生物学领域中的应用
生物材料微型操作器、计量设备、微型喷嘴、冲击发生器、肾结石破碎治疗机、气管超声扫描器。许多科学仪器,医疗器械会产生强磁场或者对电磁场干扰具有严格的要求,而超声波电机能避免这些问题,所以可以用于核磁共振环境下设备的驱动。
(6)民用产品的应用
首先由于超声电机的安静、体积小等优点,可用于压缩机的使用上,在家电领域具有广泛的用途;传统的电机驱动由于在中间环节,不可避免的存在累计误差,而超声波电机控制性能好,体积小,可用于精密控制,如电子手表;同时利用其控制精度高的特点,可用于IC、LSI等数控机器,印刷线路板加工、检测,晶片遇见排列、焊接、封装,半导体片等精密冲载。环状压电机可用于楼宇窗帘的自动开闭。 应用领域 举例说明 光学仪器 照相机、摄像机、显微镜 汽车 座椅调节电机、头靠调节电机、自动天线电机、自动门锁电机、自动窗电机、顶板调节电机、计价器电机、电子反光镜等 航空航天 飞机飞艇等 工业控制 镗床、磨床、机器人等 医疗器械等 生物材料微型操作器、计量设备、微型喷嘴、冲击发生器、肾结石破碎治疗机、器官超声扫描器 民用产品 压缩机、电子手表、IC、LSI等数控机器、印刷线路加工、检测器、晶片元件、半导体片、窗帘自动器
4.电动机论文
在费拉里斯和特斯拉发明多相交流系统后,19世纪80年代中期,多沃罗沃尔斯基发明了三相异步电机,异步电机无需电刷和换向器,但长期高速运行,轴承维护保养仍是难题。
二次世界大战后,直流磁轴承技术的发展,使得电机和传动系统无接触运行成为可能,但这种传动系统造价很高,因为铁磁性物体不可能在一个恒定磁场中稳定悬浮。 主动磁轴承的发明,解决了这个难题,但用主动磁轴承支承刚性转子要在5个自由度上施加控制力,磁轴承体积大、结构复杂和造价高。
20世纪后半期,为了满足核能开发和利用,需要用超高速离心分离方法生产浓缩铀,磁轴承能满足高速电机支撑要求,于是在欧洲开始了研究各种磁轴承计划。 1975年,赫尔曼申请了无轴承电机专利,专利中提出了电机绕组极对数和磁轴承绕组极对数的关系为±1。
用赫尔曼提出的方案,在那个年代是不可能制造出无轴承电机的。 随着磁性材料磁性能进一步提高,为永磁同步电机奠定了有力竞争地位。
同时,随着双极晶体管的应用,以及和柏林格尔提出的无损开关电路结合,能够制造出满足无轴承电机要求的新一代高性能功率放大器。 大约在1985年,具有快速和负载能力的功率开关器件和数字信号处理器的出现,使得已经提出20多年的交流电机矢量控制技术才得以实际应用,这样解决了无轴承电机数字控制的难题。
瑞士苏黎世联邦工学院的比克尔在这些科技进步的基础上,于20世纪80年代后期才首次制造出无轴承电机。 几乎与比克尔同时,1990年日本A。
Chiba首次实现磁阻电机的无轴承技术。 1993年,苏黎世联邦工学院的R。
Schoeb首次实现交流电机的无轴承技术。 无轴承电机取得实际应用,关键性突破是1998年苏黎世联邦工学院的巴莱塔研制出无轴承永磁同步薄片电机,电机结构简单,大大降低了控制系统费用,在很多领域具有很大应用价值。
2000年,苏黎世联邦工学院的S。Sliber研制出无轴承单相电机,再一次在无轴承电机研究历史上前进了一步,降低了控制系统的费用,使得无轴承电机实际应用不仅仅是可想的,而且是经济的。
无轴承电机像机械轴承支承的电机一样简单,电气控制系统并不复杂,在很多领域采用无轴承电机也很经济。 我们认为在不久的将来,这种技术在中国将取得广泛的应用。
无轴承电机特点及应用 无轴承电机是根据磁轴承与电机产生电磁力原理的相似性,把磁轴承中产生径向力的绕组安装在电机定子上,通过解耦控制实现对电机转矩和径向悬浮力的独立控制。无轴承电机具有磁悬浮磁轴承所有优点,需要免维修、长寿命运行,无菌、无污染以及有毒有害液体或气体的传输是无轴承电机典型应用场合。
目前得到了如下应用。 1。
半导体工业 在蚀刻、制板、清洗或抛光等加工过程中需用腐蚀性化学液体,产品质量很大程度上取决于化学液体质量,液体输送泵是关键的一个环节。像酸液、有机溶剂等腐蚀的化学液体,泵必须无污染可靠传输,并且泵要具有抗腐蚀和耐一定温度的要求。
传统气动和薄片泵寿命短,大多数耐温最高只有100℃左右,运动阀和薄片仍然会产生少量的微粒,液体传输也存在着不均匀的脉动,影响了工艺处理质量。采用无轴承电机密封泵能解决传统传输中存在的缺陷,大大满足精密半导体器件生产工艺要求。
目前,功率为300W的无轴承电机密封泵已经在半导体工业得到应用。 2。
化工领域放射性环境或高温辐射环境等恶劣条件下,用无轴承电机密封泵进行废料处理,能解决机械轴承磨损和维修的难题。在化学工业,对有效密封传输和生产系统的需求进一步提高,传统的转轴密封的密封泵,机械轴承需要润滑,据报道80%的故障是由于密封失效引起的,20%是轴承、连接及其它故障。
为了安全生产,免遭环境污染,使用无轴承电机密封泵是最佳选择。目前,苏黎世联邦工学院和Sulzer泵公司合作完成了功率为30kW的无轴承密封泵样机的研制和测试工作,进入了试运行阶段。
3。生命科学领域 心脏是生命的永动机,一旦发生故障难以修复。
利用人工心脏部分或全部替代心脏功能成为心脏病患者生命延续的福音。利用机械轴承的血泵会产生摩擦和发热,使血细胞破损,引起溶血、凝血和血栓,甚至危及病人生命。
苏黎世联邦工学院和Levitronix公司研制成功的无轴承永磁电机驱动的血泵和可以移植到人体内的心脏左心室辅助装置已经在临床中应用。 研究和应用前景 我国开展磁悬浮列车和磁轴承研究多年,自20世纪90年代后期,江苏大学、沈阳工业大学和南京航空航天大学等先后得到了国家自然科学基金资助,开展了无轴承电机研究工作,在理论和实验方面取得了一些成绩。
江苏大学电气信息工程学院朱?秋与瑞士苏黎世联邦工学院J。 Hugel教授等共同开展了功率为4kW的无轴承永磁同步电机研究和应用工作,攻克了传感器检测、功率损耗等关键技术难题,成功研制出世界上第一台功率为4kW的无轴承永磁薄片电机,预计2004年将在化工工业、半导体工业等得到应用。
在美国、日本等国家,无轴承电机在生命科学、制药行业、化工行业、半导体工业、食品工业等领域得到了应用。 随着我国经济进一步发展,在很多特殊的电气传动领域。
5.机电专业毕业论文怎么写
机电毕业设计目录 001CA6140车床主轴箱的设计 002DTⅡ型固定式带式输送机的设计 003FXS80双出风口笼形转子选粉机 004MR141剥绒机锯筒部、工作箱部和总体设计 005PLC在高楼供水系统中的应用 006Φ3*11M水泥磨总体设计及传动部件设计 007车床变速箱中拔叉及专用夹具设计 008乘客电梯的PLC控制 009出租车计价器系统设计 010电动自行车调速系统的设计 011多用途气动机器人结构设计 012机油冷却器自动装备线压紧工位装备设计 013基于AT89C51的锁相频率合成器的设计 014基于普通机床的后托架及夹具的设计开发 015减速器的整体设计 016金属粉末成型液压机的PLC设计 017可调速钢筋弯曲机的设计' 018螺杆空气压缩机 019膜片式离合器的设计 020全自动洗衣机控制系统的设计 021生产线上运输升降机的自动化设计 022双铰接剪叉式液压升降台的设计 023四层楼电梯自动控制系统的设计 024万能外圆磨床液压传动系统设计 025卧式钢筋切断机的设计 026锡林右轴承座组件工艺及夹具设计 027新KS型单级单吸离心泵的设计 028压燃式发动机油管残留测量装置设计 029用于带式运输机传动装置中的同轴式二级圆柱齿轮减速器 030知识竞赛抢答器设计 031自动洗衣机行星齿轮减速器的设
麻烦采纳,谢谢!
6.超声波电机的超声波电机原理
超声波又称为环形USM 它的结构和原理 传统的马达都是基于电磁原理工作的,将电磁能量变换成转动能量。
而USM则是基于利用超声波振动能量变换成转动能量的全新原理来工作的。 根据将超声波振动能量变换的方法来分,有三类USM: 1、驻波型(Standing Wave Type); 2、行波型(Traveling Wave Type); 3、振簧型(Vibrating Reed Type). Canon EF镜头中使用的USM,全部属于行波型。
环形USM的结构很简单:由具有弹性的定子和转子组成。 定子是一金属环,底部有压电陶瓷元件,上部均匀排列着梯形凸出物。
定子是用特殊材料制造的,它的热膨胀系数同压电陶瓷元件的一样,这样可以避免温度变化的影响。 转子是一个铝质环,通过凸缘状弹簧与定子结合在一起。
由于铝材比较软,所以结合部位是经过特殊处理,增加其耐磨性能。 USM的基本特点: 1、具有低转速大扭矩的输出特性; 2、制动力矩大; 3、结构简单; 4、马达启动和制动的可控性非常好; 5、转动声音非常小,几乎无声。
Canon环形USM除具备上述基本特点外,自身的特点: 6、高效率,低功耗; 7、环形的马达可以与镜身完美地结合; 8、低转速,特别适合镜头的AF驱动; 9、转动速度可以在0.2rpm ~ 80rpm范围内任意控制; 10、可以实现灵敏度可调的电子MF; 11、工作环境温度是:-30℃ ~ +60℃。 现在基本使用的是USM-M1和USM-L1,USM-L2已经不再使用。
7.超声波电机的应用领域
超声波电机的应用领域可概括如下:
1)航空航天领域
航空航天器往往处在高真空、极端温度、强辐射、无法有效润滑等恶劣条件中,且对系统重量要求严苛,超声马达是其中驱动器的最佳选择。
2)精密仪器仪表电磁马达用齿轮箱减速来增大力矩,由于存在齿轮间隙和回程误差,难以达到很高定位精度,而超声马达可直接实现驱动,且响应快、控制特性好,可用于精密仪器仪表。
3)机器人的关节驱动
用超声电动机作为机器人的关节驱动器,可将关节的固定部分和运动部分分别与超声马达的定、转子作为一体,使整个机构非常紧凑。日本开发出球型超声电动机,为多自由度机器人的驱动解决了诸多的难题。
4)微型机械技术中的微驱动器
微型电机作为微型机械的核心,是微型机械发展水平的重要标志。微电子机械系统(micro electronic mechanical systems,缩写MEMS)的制造研发中,其电机多是毫米级的。医疗领域是微机械技术运用最具代表性的领域之一,超声电机在手术机器人和外科手术器械上已得到应用。
5)电磁干扰很强或不允许产生电磁干扰的场合
在核磁共振环境下和磁悬浮列车运行的条件下,电磁电机不能正常工作,超声马达却能胜任。
8.机电设备毕业论文
可以到这里看 下面也是摘要:机电一体化产品的功能是通过其内部各组成部分功能的协调和综合来共同实现的。
关键词:机电一体化 主功能 动力功能信息处理功能 控制功能 一、机电一体化的基本概念机电一体化是在以机械、电子技术和计算机科学为主的多门学科相互渗透、相互结合过程中逐渐形成和发展起来的一门新兴边缘技术学科,而机电一体化产品是在机械产品的基础上,采用微电子技术和计算机技术生产出来的新一代产品。机电一体化技术同时也是工程领域不同种类技术的综合及集合,它是建立在机械技术、微电子技术、计算机和信息处理技术、自动控制技术、电力电子技术、伺服驱动技术以及系统总体技术基础之上的一种高新技术。
与传统的机电产品相比,机电一体化产品具有下述优越性。 (一)使用安全性和可靠性提高。
机电一体化产品一般都具有自动监视、报警、自动诊断、自动保护等功能。在工作过程中,遇到过载、过压、过流、短路等电力故障时,能自动采取保护措施,避免和减少人身和设备事故,显著提高设备的使用安全性。
(二)生产能力和工作质量提高。机电一体化产品大都具有信息自动处理和自动控制功能,其控制和检测的灵敏度、精度以及范围都有很大程度的提高,通过自动控制系统可精确地保证机械的执行机构按照设计的要求完成预定的动作,使之不受机械操作者主观因素的影响,从而实现最佳操作,保证最佳的工作质量和产品的合格率。
(三)使用性能改善。机电一体化产品普遍采用程序控制和数字显示,操作按钮和手柄数量显著减少,使得操作大大简化并且方便、简单。
机电一体化产品的工作过程根据预设的程序逐步由电子控制系统指挥实现,系统可重复实现全部动作。 (四) 具有复合功能并且适用面广。
机电一体化产品跳出了机电产品的单技术和单功能限制,具有复合技术和复合功能,使产品的功能水平和自动化程度大大提高。机电一体化产品一般具有自动化控制、自动补偿、自动校验、自动调节、自动保护和智能化等多种功能,能应用于不同的场合和不同领域,满足用户需求的应变能力较强。
(五)调整和维护方便。机电一体化产品在安装调试时,可通过改变控制程序来实现工作方式的改变,以适应不同用户对象的需要以及现场参数变化的需要。
这些控制程序可通过多种手段输入到机电一体化产品的控制系统中,而不需要改变产品中的任何部件或零件。 机电一体化技术和产品的应用范围非常广泛,涉及到工业生产过程的所有领域,因此,机电一体化产品的种类很多,而且还在不断地增加。
按照机电一体化产品的功能,可以将其分成下述几类。 ①数控机械类。
主要产品包括数控机床、机器人、发动机控制系统以及全自动洗衣机等。这类产品的特点是执行机构为机械装置。
②电子设备类。主要产品包括电火花加工机床、线切割机、超声波加工机以及激光测量仪等。
这类产品的特点是执行机构为电子装置。 ③机电结合类。
主要产品包括自动探伤机、形状自动识别装置、CT 扫描诊断机以及自动售货机等。这类产品的特点是执行机构为电子装置和机械装置的有机结合。
④电液伺服类。主要产品为机电液一体化的伺服装置, 如电子伺服万能材料试验机。
这类产品的特点是执行机构为液压驱动的机械装置,控制机构是接受电信号的液压伺服阀。 ⑤信息控制类。
主要产品包括传真机、磁盘存储器、磁带录像机、录音机、复印机等。这类产品的主要特点是执行机构的动作由所接收的信息类信号来控制。
除此之外,机电一体化产品还可根据机电技术的结合程度分为功能附加型、功能替代型和机电融合型三类。 二、机电一体化产品的构成及特点机电一体化产品的功能是通过其内部各组成部分功能的协调和综合来共同实现的。
从其结构来看,机电一体化产品具有自动化、智能化和多功能的特性,而实现这种多功能一般需要机电一体化产品具备五种内部功能。 (一)机械系统。
机电一体化产品的机械系统包括机身、框架、机械传动和联接等机械部分。这部分是实现产品功能的基础, 因此对机械结构提出了更高的要求, 需在结构、材料、工艺加工及几何尺寸等方面满足机电一体化产品高效、多功能、可靠、节能和小型轻量等要求。
(二)动力系统。动力系统为机电一体化产品提供能量和动力功能,去驱动执行机构工作以完成预定的主功能。
动力系统包括电、液、气等动力源。机电一体化产品以电能利用为主,包括电源、电动机及驱动电路等。
(三)传感与检测系统。传感器的作用是将机电一体化产品在运行过程中所需要的自身和外界环境的各种参数转换成可以测定的物理量,同时利用检测系统的功能对这些物理量进行测定,为机电一体化产品提供运行控制所需的各种信息。
传感与检测系统的功能一般由测量仪器或仪表来实现,对其要求是体积小、便于安装与联接、检测精度高、抗干扰等。 (四)信息处理及控制系统。
根据机电一体化产品的功能和性能要求,信息处理及控制系统接收传感与检测系统反馈的信息,并对其进行相应的。