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江西工业工程职业技术学院

毕 业 论 文

题目: 机电一体化技术在家用电器应用及发展趋势

姓 名 ： 指导老师 ：

专 业 ： 机电一体化

班 级 ： 机电09x

学 号 ：

江西工业工程职业技术学院

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摘 要

现代科学技术的发展极大地推动了不同科学的交叉与渗透，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，使机械工业的技术机构、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，同时机电一体化技术在家用电器中也广泛渗透，使机电一体化技术与我们的生活息息相关，密不可分。

关键词:

机电一体化

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应用 发展

目 录

一、 机电一体化技术在家用电器中发展历程 ..................................................................................... 4

1.1、 光机电一体化 ......................................................................................................................... 4 1.2、自律分配系统化 .......................................................................................................................... 5 1.3全息系统化——智能化 .................................................................................................................. 5 1.4、生物—软件化—仿生物系统化 ................................................................................................... 5 1.5、微型机电化——微型化 ............................................................................................................... 5 二、 机电一体化的主要在家电领域的应用 ............................................................................................... 5

2.1 组成要素与四大原则 ..................................................................................................................... 6 2.2家电在机电一体化上的应用 .......................................................................................................... 7 2.3柔性制造系统(FMS) ........................................................................................................................ 8 2.4 工业机器人在家电领域应用的设想 ............................................................................................. 8 3.1智能化 ............................................................................................................................................ 11 3.2模块化 ............................................................................................................................................ 12 3.3网络化 ............................................................................................................................................ 12 3.4微型化 ............................................................................................................................................ 12 3.5．绿色化。 ..................................................................................................................................... 12 3.6．系统化 ......................................................................................................................................... 13 四、我国“机电一体化”面临的形势及任务与其相应的对策 ............................................................... 13

4.1形势 ................................................................................................................................................ 13 4.2任务 ................................................................................................................................................ 13 4.3对策 ................................................................................................................................................ 14

4.3.1加强统筹安排，协调发展计划 ........................................................................................ 14 4.3.2强化行业管理，发挥“协会”作用 ................................................................................ 14 4.3.3优化发展环境、增大支持力度 ........................................................................................ 14 4.3.4突出发展重点，兼顾“两个层次” ................................................................................ 14

结束语 ........................................................................................................................................................... 15 参考文献 ....................................................................................................................................................... 16

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一、 机电一体化技术在家用电器中发展历程

1.1、 光机电一体化

光机电一体化技术是微电子技术、计算机技术、控制技术、光学技术与机械技术的相互交叉与融合，是诸多高新技术产业和高新技术装备的基础。它包括产品和技术两方面：光机电一体化产品是集光学、机械、微电子、自动控制和通信技术于一体的高科技产品，具有很高功能和附加值；光机电一体化技术是指其技术原理和使光机电一体化产品得以实现，使用和发展的技术。

光机电一体化技术是由光学，光电子学，电子信息和机械制造及其他相关技术交叉与融合构成的综合性高新技术是诸多高新技术产业和高新技术装备的基础。它丰富和拓宽了光机电一体化技术的内涵和外延。

一般的机电一体化系统是由传感系统、能源系统、信息管理系统、机械结构等部件组成的。因此，引进光学技术，实现光学技术的先天优点是能有效地改进机电一体化系统的传感系统、能源（动力）系统和信息处理系统。光机电一体化是机电产品发展的重要趋势。同时

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由于光机电一体化技术在机械领域的广泛应用，使得一些家用电器在人们生活中友了更好的发展前景，，并且更好的改进了人们的生活，如传感器、红外线等的使用使得家电领域更加的扩大化更加广泛的丰富了人们的生活环境和生活质量。

1.2、自律分配系统化

自律分配系统化——柔性化。未来的机电一体化产品，控制和执行系统有足够的冗余度，有较强的柔性，能更好的地应付突发事件，被设计成自律分配系统。在自律分配系统中，各个子系统是相互独立工作的，子系统为总系统服务，同时具有本身的自律性，可根据不同的环境条件作出不同的反应。其特点是子系统可产生本身的信息并附加所给的信息，在总的前提下，具体行动是可以改变的。这样，既明显地增加了系统的适应能力（柔性），又不因某一子系统的故障而影响整个系统。

1.3全息系统化——智能化

今后的机电一体化产品全息特征越来越明显，智能化水平越来越高。这主要收于模糊技术、信息技术（尤其是软件及芯片技术）的发展。除此之外，其系统的层次结构，也变简单的从上到下的形势而为复杂、有较多的冗余度双向联系。

1.4、生物—软件化—仿生物系统化

今后的机电一体化装置对信息的依赖性很大，并且往往在结构上是处于静态时的不稳定，但在动态（工作）时却使稳定的。这有点类似于活的生物。当控制系统（大脑）停止工作时，生物便死亡而当控制系统（大脑）工作时，生物就很有活力。仿生学研究领域中已发现的一些生物体优良的机构可为机电一体化产品提供新型机体，但如何使用这些新型机体具有活的生命还有待遇深入研究。这一研究领域称为生物——或生物系统，而生物的特点是硬件（肌体）——软件（大脑）一体，不可分割。看来，机电一体化产品虽然有向生物系统化发展趋势，但还是有一段漫长的路要走。

1.5、微型机电化——微型化

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。当将这一成果用于实际产品时，就没有必要区分机械部分和控制器了。届时机械和电子完全可以融合，机体、执行机构、传感器、cpu等可集成在一起，体积很小，并组成一种自律元件。这种微型机械学是机电一体化的重要发展方向。

二、 机电一体化的主要在家电领域的应用

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