机电一体化系统设计

王伟梁 ,江苏省扬州技师学院,扬州225003的一篇期刊

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价值工程

机电一体化系统设计

MechatronicsSystemDesign

王伟梁WangWeiliang

（江苏省扬州技师学院，扬州225003）

（YangzhouTechnicianCollege，Jiangsu，Yangzhou225003，China）

摘要：本文简述了机电一体化技术的基本概要和发展背景，讲述了机电一体化设计方法和关键要素。

Abstract:Thispaperintroducesthebasicoverviewofmechatronicstechnologyanddevelopmentbackground,anddescribesthemechatronicsdesign

approachesandkeyelements.

关键词：机电一体化；传感器；发展趋势

Keywords:mechatronics；sensor；developmenttrend

中图分类号：TH122

文献标识码：A

文章编号：1006-4311（2010）11-0084-03

0引言

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。

1机电一体化认识

日本在1971年提出一个新的英文集成名词“Mechatronics”词

（机械学），词尾tronics取自Electronics（电首Mecha取自Mechanics

子学）。我国经常译为机电一体化或机械电子学。在1981年德国工程师协会，德国电气工程技术人员协会共同组成的精密工程技术专家组提出的“关于大学精密工程技术专业的建议书”中，把精密工程

它包括机械（含液压，气动技术定义为光-机-电一体化的综合技术。

及微机械），电工与电子，光学等技术及其组合，其核心为精密工程技术。在当前“信息爆炸”的形式下，相对于专门型人才来说，市场对复合型人才的需求更加迫切。在中国，我们认为机械发展新阶段是

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作者简介：王伟梁（1979-），男，黑龙江海伦人，研究方向为机电一体化、电气

自动化。

机电一体化阶段。机电一体化是指在机构的主功能、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

机电一体化发展至今也已成为软件结合起来所构成的系统的总称。

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，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，

高质量、高可靠性、低能耗合理配置与布局各功能单元，在多功能、

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。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

微电子技术以及其它新技术的简单组合、拼凑。这是机电机械技术、

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

其中的微能依然是代替和放大的体力。但是发展到机电一体化后，

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更。在这里笔者想说明的是在变更中每个项目成员的角色。项目成员也好，项目经理也好，在大多的时候是实施者，方案提供者，而不是决策者，所以，在出现变更的情况下，做为一线的实施人员，首先要想到的是如何解决以及提出解决方案，而不是向上一级提出问

注意这一点，对于变更的处理和问题的解决，可能起到事半功倍题。的效果。

8较高的专业技能这一点最后来写，并不是说它不重要，而是说这是大家都共知

项目经的一个基本要求。任何一个项目都涉及到相应的专业技术，

理和项目成员必须对这些技术具备足够程度的了解，或者至少对项目的关键技术掌握非常专业，才可能在实际的项目实施过程中做到全局掌控，游刃有余。

在实际的项目管理中，可能需要掌握的知识还要更多，需要达到的要求还要更高，以上只是笔者在实际工作中的一点体会，希望能对读者有一些帮助，也欢迎一起共同交流，批评指正。

参考文献：

照计划进行。

对于任何项目成员来说，较高的文档编写能力是一项必备的技能，在这里单独提出来，是因为对于项目经理来说显得尤为重要。在整个项目过程中，项目经理要不断地编制文档、审批文档，这就需要其具备清晰的思路和表达方式，这样才能提高效率，保障项目实施的进度。

6成本的控制，风险的识别，机会的把握成本的意识要贯彻整个项目，必须按照计划严格控制成本。在项目计划阶段，就要把项目预算作细，做全；在项目实施阶段，要严格按照预算来控制成本，尽量减少临时花销，通过制定清晰的资金

费用清单等文档，来实时的监控整个项目的财务状况；在项流量表、

目的收尾阶段，要按照相关制度严格把关，控制项目成本在计划之内。只有这样，才有可能做好成本的控制。

项目的一次性和独特性决定了项目的风险性。项目经理在项目计划阶段要进行充分的风险识别和分析，做好应急计划和风险应对计划；在项目进入执行阶段后，需要周期性地进行风险跟踪和监控，及时发现隐患，规避风险。

同时在项目实施过程中也可能出现更多的项目机会，项目中的每一个成员要有发现机会的意识，并能够及时把握。如果能够将新项目立项，项目经理也应该加大对相关人员的奖励力度，提高每一位项目成员的积极性。

7变更的控制，要善于提出解决方案项目过程中，根据实际情况和实施的进度，会出现各方面的变

[1]Informationtechnology－ServicemanagementPart1:SpecificationISO/IEC

20000-1.2006.

[2]Informationtechnology－ServicemanagementPart2:CodeofpracticeISO/IEC20000-2.2006.

[3]AGuidetotheProjectManagementBodyofKnowledge(PMBOKGuide).

[4]ITILV3,OGC.2007.

王伟梁 ,江苏省扬州技师学院,扬州225003的一篇期刊

ValueEngineering

与机械电气化在功能上的本质区别。

2机电一体化的设计过程

机电一体化的机械动力部分由一般电动机演变为控制电动机，里程碑式地引入了电子和计算机等先进技术，代替人完成机器的检

测与控制等工作。在知识经济中体现了制造业高科技化，促进了高科技

产业和知识经济的发展。它是一种用于机电产品最优设计的方法学。它包括4个基本学科：电气、机械、计算机科学和信息技术。如图1所示。

机电一体化系统和多学科系统之间的区别不在于它们的组成要素，而在于这些组成要素设计的次序。一直以来，多学科系统设计使用一种按学科顺序设计的方法。比如，机电系统的设计一般通过以机械设计开始的三个步骤完成。当机械设计完成后，设计电源和微电子系统，接着是控制算法的设计及其实施。 …… 此处隐藏：2647字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……