機(jī)械專業(yè)講座

1、LOGO機(jī)械專業(yè)講座機(jī)械專業(yè)講座第一講第一講杜家熙杜家熙機(jī)械工程是人類進(jìn)步的動(dòng)力機(jī)械工程是人類進(jìn)步的動(dòng)力v機(jī)械工程的歷史和發(fā)展機(jī)械工程的歷史和發(fā)展v現(xiàn)代機(jī)械工程的內(nèi)容和主要任務(wù)現(xiàn)代機(jī)械工程的內(nèi)容和主要任務(wù)v先進(jìn)制造技術(shù)帶來(lái)的革命先進(jìn)制造技術(shù)帶來(lái)的革命v機(jī)械工程人才的基本素質(zhì)機(jī)械工程人才的基本素質(zhì)機(jī)械工程與制造業(yè)機(jī)械工程與制造業(yè)v制造活動(dòng)是人類的主要活動(dòng)之一制造活動(dòng)是人類的主要活動(dòng)之一 1/41/4的人口從事各種形式的制造活動(dòng)的人口從事各種形式的制造活動(dòng) 在非制造業(yè)部門，在非制造業(yè)部門，1/21/2的人口的工作與制造業(yè)的人口的工作與制造業(yè)有關(guān)有關(guān) v創(chuàng)造價(jià)值、生產(chǎn)物質(zhì)財(cái)富和新的知識(shí)創(chuàng)造價(jià)值、生產(chǎn)

2、物質(zhì)財(cái)富和新的知識(shí) 美國(guó)美國(guó) 68%68%的財(cái)富來(lái)自制造業(yè)的財(cái)富來(lái)自制造業(yè) 日本日本 49%49%的國(guó)民經(jīng)濟(jì)總產(chǎn)值的國(guó)民經(jīng)濟(jì)總產(chǎn)值 中國(guó)中國(guó) 40%40%的工業(yè)總產(chǎn)值的工業(yè)總產(chǎn)值 （19951995） v機(jī)械工程為國(guó)民經(jīng)濟(jì)各個(gè)部門（包括國(guó)防和科機(jī)械工程為國(guó)民經(jīng)濟(jì)各個(gè)部門（包括國(guó)防和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展）提供先進(jìn)手段和裝備學(xué)技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展）提供先進(jìn)手段和裝備v中國(guó)的制造業(yè)面臨從制造大國(guó)向制造強(qiáng)國(guó)發(fā)展中國(guó)的制造業(yè)面臨從制造大國(guó)向制造強(qiáng)國(guó)發(fā)展的挑戰(zhàn)的挑戰(zhàn) 機(jī)械發(fā)展的歷史回顧機(jī)械發(fā)展的歷史回顧n1797年，莫茲年，莫茲利利 首創(chuàng)螺紋車床。首創(chuàng)螺紋車床。n1914年，福特年，福特流水生產(chǎn)線，大量流水生

3、產(chǎn)線，大量生產(chǎn)汽車。生產(chǎn)汽車。n19世紀(jì)末，泰勒世紀(jì)末，泰勒 “科學(xué)管理法科學(xué)管理法”的出的出現(xiàn)現(xiàn)摩登時(shí)代：人是機(jī)器的奴隸？摩登時(shí)代：人是機(jī)器的奴隸？科學(xué)發(fā)展觀科學(xué)發(fā)展觀以人為本，可持續(xù)發(fā)展以人為本，可持續(xù)發(fā)展 傳統(tǒng)的機(jī)械加工傳統(tǒng)的機(jī)械加工 數(shù)控加工中心數(shù)控加工中心現(xiàn)代機(jī)械工程的內(nèi)容和任務(wù)現(xiàn)代機(jī)械工程的內(nèi)容和任務(wù) n建立和發(fā)展應(yīng)用了機(jī)械工程的基礎(chǔ)理論及利用新建立和發(fā)展應(yīng)用了機(jī)械工程的基礎(chǔ)理論及利用新技術(shù)改造傳統(tǒng)技術(shù)技術(shù)改造傳統(tǒng)技術(shù)n機(jī)械產(chǎn)品的正規(guī)生產(chǎn)，包括設(shè)計(jì)、生產(chǎn)準(zhǔn)備、加機(jī)械產(chǎn)品的正規(guī)生產(chǎn)，包括設(shè)計(jì)、生產(chǎn)準(zhǔn)備、加工、計(jì)劃調(diào)度、裝配調(diào)試、包裝運(yùn)輸及質(zhì)量控制等工、計(jì)劃調(diào)度、裝配調(diào)試、包裝運(yùn)輸及質(zhì)

4、量控制等n各類機(jī)械系統(tǒng)的運(yùn)行，包括設(shè)備的選購(gòu)、安裝、各類機(jī)械系統(tǒng)的運(yùn)行，包括設(shè)備的選購(gòu)、安裝、調(diào)試、操作、監(jiān)控、診斷、以至整個(gè)企業(yè)經(jīng)營(yíng)管理調(diào)試、操作、監(jiān)控、診斷、以至整個(gè)企業(yè)經(jīng)營(yíng)管理n機(jī)械對(duì)自然環(huán)境的污染、自然資源的過(guò)度消耗、機(jī)械對(duì)自然環(huán)境的污染、自然資源的過(guò)度消耗、社會(huì)安全等問(wèn)題的預(yù)防和處理社會(huì)安全等問(wèn)題的預(yù)防和處理n研究開(kāi)發(fā)新的機(jī)械產(chǎn)品及制造裝備滿足人們當(dāng)前研究開(kāi)發(fā)新的機(jī)械產(chǎn)品及制造裝備滿足人們當(dāng)前和將來(lái)的需要和將來(lái)的需要機(jī)械工程應(yīng)用領(lǐng)域機(jī)械工程應(yīng)用領(lǐng)域v 動(dòng)力機(jī)械（風(fēng)、水、熱、電、化學(xué)、原子能等）動(dòng)力機(jī)械（風(fēng)、水、熱、電、化學(xué)、原子能等）v 交通運(yùn)輸（汽車、輪船、飛機(jī)及相應(yīng)設(shè)施、倉(cāng)儲(chǔ)交通

5、運(yùn)輸（汽車、輪船、飛機(jī)及相應(yīng)設(shè)施、倉(cāng)儲(chǔ)物流等）物流等）v 裝備技術(shù)（農(nóng)、林、礦山、冶金、化工、紡織、裝備技術(shù)（農(nóng)、林、礦山、冶金、化工、紡織、食品、印刷等制造設(shè)備）食品、印刷等制造設(shè)備）v 工作母機(jī)、儀表儀器等工作母機(jī)、儀表儀器等v 通風(fēng)取暖、醫(yī)療器械、家用器械、環(huán)保設(shè)備等民通風(fēng)取暖、醫(yī)療器械、家用器械、環(huán)保設(shè)備等民生機(jī)械生機(jī)械v 國(guó)防武器等國(guó)防武器等科學(xué)技術(shù)的發(fā)展不斷給機(jī)械科技提出新課題科學(xué)技術(shù)的發(fā)展不斷給機(jī)械科技提出新課題機(jī)械科技的發(fā)展成為科學(xué)技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)機(jī)械科技的發(fā)展成為科學(xué)技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ) 運(yùn)用數(shù)學(xué)、物理等基礎(chǔ)理論和運(yùn)用數(shù)學(xué)、物理等基礎(chǔ)理論和有關(guān)機(jī)械方面的專門知識(shí)，結(jié)合生有關(guān)機(jī)械方面的

6、專門知識(shí)，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，有判斷地、經(jīng)濟(jì)有效產(chǎn)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，有判斷地、經(jīng)濟(jì)有效地解決在設(shè)計(jì)、研究、制造和運(yùn)行地解決在設(shè)計(jì)、研究、制造和運(yùn)行各種機(jī)械中遇到的實(shí)際問(wèn)題。各種機(jī)械中遇到的實(shí)際問(wèn)題。對(duì)傳統(tǒng)的機(jī)械工程的理解：對(duì)傳統(tǒng)的機(jī)械工程的理解：力學(xué)力學(xué)經(jīng)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn) 以信息為核心，以機(jī)電為基礎(chǔ)，以信息為核心，以機(jī)電為基礎(chǔ)，交叉融合材料、信息、計(jì)算機(jī)、交叉融合材料、信息、計(jì)算機(jī)、自動(dòng)化等領(lǐng)域的先進(jìn)理論和技術(shù)。自動(dòng)化等領(lǐng)域的先進(jìn)理論和技術(shù)。實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)或產(chǎn)品在功能、質(zhì)量、實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)或產(chǎn)品在功能、質(zhì)量、效率、成本等各方面整體、最優(yōu)效率、成本等各方面整體、最優(yōu)的系統(tǒng)工程技術(shù)。的系統(tǒng)工程技術(shù)。對(duì)現(xiàn)代機(jī)械工程的理解對(duì)現(xiàn)代機(jī)械

7、工程的理解：機(jī)械原理機(jī)械原理電子電工原理電子電工原理傳感測(cè)試原理傳感測(cè)試原理微機(jī)原理微機(jī)原理控制原理控制原理現(xiàn)代先進(jìn)技術(shù)現(xiàn)代先進(jìn)技術(shù)Contents在機(jī)械技術(shù)中融合電子信息技術(shù)在機(jī)械技術(shù)中融合電子信息技術(shù)1現(xiàn)代機(jī)械的機(jī)電一體化創(chuàng)新方法現(xiàn)代機(jī)械的機(jī)電一體化創(chuàng)新方法 2關(guān)于機(jī)電一體化技術(shù)關(guān)于機(jī)電一體化技術(shù)2LOGO機(jī)械專業(yè)講座機(jī)械專業(yè)講座在機(jī)械技術(shù)中融合電子信息技術(shù)在機(jī)械技術(shù)中融合電子信息技術(shù) 在機(jī)械技術(shù)中融合電子信息技術(shù)在機(jī)械技術(shù)中融合電子信息技術(shù)典型案例典型案例1：電子凸輪：電子凸輪 典型案例典型案例2: 并聯(lián)機(jī)床并聯(lián)機(jī)床 典型案例典型案例3: 靜電復(fù)印機(jī)靜電復(fù)印機(jī) 典型案例典型案例4: 誤差

8、分離技術(shù)誤差分離技術(shù) 典型案例典型案例1：電子凸輪：電子凸輪 傳統(tǒng)凸輪及其局限性傳統(tǒng)凸輪及其局限性v 1.制造和裝配誤差的調(diào)整制造和裝配誤差的調(diào)整比較困難，費(fèi)時(shí)、費(fèi)力。比較困難，費(fèi)時(shí)、費(fèi)力。v 2.高副點(diǎn)線接觸，接觸應(yīng)高副點(diǎn)線接觸，接觸應(yīng)力較大，無(wú)法傳遞較大的力較大，無(wú)法傳遞較大的功率。高速運(yùn)行中，磨損功率。高速運(yùn)行中，磨損快，運(yùn)動(dòng)失真?？?，運(yùn)動(dòng)失真。v 3.存在壓力角的問(wèn)題，緊存在壓力角的問(wèn)題，緊湊性不好。湊性不好。v 4.一個(gè)凸輪只能固定實(shí)現(xiàn)一個(gè)凸輪只能固定實(shí)現(xiàn)一種預(yù)定運(yùn)動(dòng)規(guī)律，缺乏一種預(yù)定運(yùn)動(dòng)規(guī)律，缺乏靈活性。靈活性。 電子凸輪電子凸輪 什么是電子凸輪？什么是電子凸輪？電子凸輪電子凸輪(

9、electronic camECAM)：運(yùn)動(dòng)定義的計(jì)算機(jī)程序和高質(zhì)量伺服執(zhí)行運(yùn)動(dòng)定義的計(jì)算機(jī)程序和高質(zhì)量伺服執(zhí)行機(jī)構(gòu)的統(tǒng)一體。機(jī)構(gòu)的統(tǒng)一體。 控制系統(tǒng)+普通馬達(dá)+凸輪機(jī)構(gòu)基于單片機(jī)的電子凸輪EXAMPLE1 SHRINK PACKAGE進(jìn)瓶帶進(jìn)瓶帶分瓶器分瓶器A,B分瓶桿分瓶桿(送紙板送紙板)送膜送膜包膜包膜加熱收縮加熱收縮 EXAMPLE1 PACKAGE SYSTEMSHRINK PACKAGE 薄膜包裝機(jī)薄膜包裝機(jī)Wrapping machines are deemed to be a focus amongst the abundance of different parceling

10、machines offered on the market. Wrapping machines wrap the goods or stacks to be packed either completely or partially with flexible packing material. The general language usage differentiates between wrap-around machines andfoil/paper wrapping machines.PACKAGEEXAMPLE1 外觀圖外觀圖主傳輸主傳輸分瓶器分瓶器B傳送膜傳送膜推桿推桿送

11、紙板送紙板包膜桿包膜桿進(jìn)瓶瓶帶進(jìn)瓶瓶帶分瓶器分瓶器A烘爐烘爐 EXAMPLE1 EXAMPLE1 工作流程工作流程多列瓶子進(jìn)來(lái)多列瓶子進(jìn)來(lái)經(jīng)過(guò)分瓶器分成經(jīng)過(guò)分瓶器分成3*3一一組作為一個(gè)包裝個(gè)體組作為一個(gè)包裝個(gè)體紙板彈出并嵌入瓶底紙板彈出并嵌入瓶底 EXAMPLE1 EXAMPLE1工作流程工作流程送膜并剪切，然送膜并剪切，然后膜包桿牽引膜后膜包桿牽引膜進(jìn)行環(huán)包進(jìn)行環(huán)包進(jìn)入烘爐進(jìn)行加進(jìn)入烘爐進(jìn)行加 熱收縮熱收縮 EXAMPLE1 EXAMPLE1 系統(tǒng)配置圖系統(tǒng)配置圖123456789101112141315 EXAMPLE1 典型案例典型案例3:傳統(tǒng)機(jī)床和并聯(lián)運(yùn)動(dòng)機(jī)床傳統(tǒng)機(jī)床和并聯(lián)運(yùn)動(dòng)機(jī)床P

12、rof. Shu ZhangInstitute on Advanced Manufacturing Technology, Tongji University全自動(dòng)潔凈操作全自動(dòng)潔凈操作特點(diǎn)特點(diǎn)并聯(lián)運(yùn)動(dòng)機(jī)床與傳統(tǒng)的以笛卡爾坐標(biāo)為基礎(chǔ)的串聯(lián)運(yùn)動(dòng)機(jī)床并聯(lián)運(yùn)動(dòng)機(jī)床與傳統(tǒng)的以笛卡爾坐標(biāo)為基礎(chǔ)的串聯(lián)運(yùn)動(dòng)機(jī)床,有有很大不同：很大不同：其具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、剛度高、動(dòng)態(tài)性能好、速度快、可重構(gòu)等優(yōu)點(diǎn)其具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、剛度高、動(dòng)態(tài)性能好、速度快、可重構(gòu)等優(yōu)點(diǎn)易于實(shí)現(xiàn)較復(fù)雜的空間運(yùn)動(dòng)，適用于加工復(fù)雜零件易于實(shí)現(xiàn)較復(fù)雜的空間運(yùn)動(dòng)，適用于加工復(fù)雜零件 并聯(lián)運(yùn)動(dòng)機(jī)床以空間并聯(lián)機(jī)構(gòu)為基礎(chǔ)，充分利用計(jì)算機(jī)數(shù)字控制的潛力，并聯(lián)運(yùn)動(dòng)機(jī)

13、床以空間并聯(lián)機(jī)構(gòu)為基礎(chǔ)，充分利用計(jì)算機(jī)數(shù)字控制的潛力，以軟件代替部分硬件，以電氣裝置和電子器件取代部分機(jī)械傳動(dòng)以軟件代替部分硬件，以電氣裝置和電子器件取代部分機(jī)械傳動(dòng)并聯(lián)機(jī)床的數(shù)控系統(tǒng)并聯(lián)機(jī)床的數(shù)控系統(tǒng) 傳統(tǒng)機(jī)床加工軌跡控制概念是以直線運(yùn)動(dòng)和某一坐標(biāo)上的傳統(tǒng)機(jī)床加工軌跡控制概念是以直線運(yùn)動(dòng)和某一坐標(biāo)上的微小增量微小增量來(lái)逼近曲線和曲面的。來(lái)逼近曲線和曲面的。 而并聯(lián)機(jī)床的軌跡控制是由若干而并聯(lián)機(jī)床的軌跡控制是由若干桿件空間運(yùn)動(dòng)桿件空間運(yùn)動(dòng)綜合的。綜合的。線性直接驅(qū)動(dòng)技術(shù)線性直接驅(qū)動(dòng)技術(shù)線性直接驅(qū)動(dòng)技術(shù)線性直接驅(qū)動(dòng)技術(shù) 采用沿直線導(dǎo)軌移動(dòng)的采用沿直線導(dǎo)軌移動(dòng)的直線電動(dòng)機(jī)直直線電動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)接驅(qū)動(dòng)

14、固定或可變長(zhǎng)度的桿件固定或可變長(zhǎng)度的桿件 可以可以減少減少傳動(dòng)的傳動(dòng)的慣性矩慣性矩，提，提高系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)速度、加速度和高系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)速度、加速度和精度，避免振動(dòng)的產(chǎn)生精度，避免振動(dòng)的產(chǎn)生 機(jī)械執(zhí)行機(jī)構(gòu)和聯(lián)軸器的機(jī)械執(zhí)行機(jī)構(gòu)和聯(lián)軸器的誤差、間隙和柔性誤差、間隙和柔性，使，使伺服軸產(chǎn)生伺服軸產(chǎn)生成帶狀分布的成帶狀分布的運(yùn)運(yùn)動(dòng)誤差和失動(dòng)動(dòng)誤差和失動(dòng)，而不是一個(gè)恒值，嚴(yán)重影響伺服軸的運(yùn)動(dòng)精度和系統(tǒng)快速性。，而不是一個(gè)恒值，嚴(yán)重影響伺服軸的運(yùn)動(dòng)精度和系統(tǒng)快速性。 把伺服電機(jī)直接耦合或融入到負(fù)載上，即直接驅(qū)動(dòng)技術(shù)，以消除間隙、把伺服電機(jī)直接耦合或融入到負(fù)載上，即直接驅(qū)動(dòng)技術(shù)，以消除間隙、柔性和其它與機(jī)械傳送相

15、關(guān)的問(wèn)題，以滿足超高精度的數(shù)控系統(tǒng)對(duì)柔性和其它與機(jī)械傳送相關(guān)的問(wèn)題，以滿足超高精度的數(shù)控系統(tǒng)對(duì)精度和快精度和快速性的要求速性的要求。直線運(yùn)動(dòng)部件直線運(yùn)動(dòng)部件球鉸球鉸電主軸電主軸其電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子與主軸是一體的，無(wú)需任何機(jī)械連接。其電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子與主軸是一體的，無(wú)需任何機(jī)械連接。改變供電的頻率，就可實(shí)現(xiàn)主軸調(diào)速。改變供電的頻率，就可實(shí)現(xiàn)主軸調(diào)速。 應(yīng)用領(lǐng)域應(yīng)用領(lǐng)域應(yīng)用領(lǐng)域應(yīng)用領(lǐng)域模具制造模具制造汽缸體和傳動(dòng)箱體汽缸體和傳動(dòng)箱體飛機(jī)零件，特別是大型結(jié)構(gòu)零件飛機(jī)零件，特別是大型結(jié)構(gòu)零件從目前情況來(lái)看，并聯(lián)運(yùn)動(dòng)機(jī)床最適合于高速切削加工從目前情況來(lái)看，并聯(lián)運(yùn)動(dòng)機(jī)床最適合于高速切削加工：運(yùn)動(dòng)模擬器醫(yī)用機(jī)器人LOGO

16、Prof. Shu ZhangInstitute on Advanced Manufacturing Technology, Tongji University天文望遠(yuǎn)鏡天文望遠(yuǎn)鏡繩索機(jī)器人吊車?yán)K索機(jī)器人吊車典型案例典型案例3: 靜電復(fù)印機(jī)靜電復(fù)印機(jī) 復(fù)印機(jī)的歷史復(fù)印機(jī)的歷史現(xiàn)代復(fù)印技術(shù)現(xiàn)代復(fù)印技術(shù)近代復(fù)印技術(shù)近代復(fù)印技術(shù)早期復(fù)印技術(shù)早期復(fù)印技術(shù)原始復(fù)印技術(shù)原始復(fù)印技術(shù)模擬復(fù)印與數(shù)碼復(fù)印模擬復(fù)印與數(shù)碼復(fù)印914型復(fù)印機(jī)型復(fù)印機(jī)-卡爾松卡爾松熱敏復(fù)印機(jī)熱敏復(fù)印機(jī)活字印刷術(shù)、復(fù)印紙活字印刷術(shù)、復(fù)印紙靜電復(fù)印機(jī)基本原理靜電復(fù)印機(jī)基本原理模擬充電嚗光顯影轉(zhuǎn)印定影定影定影復(fù)印機(jī)的轉(zhuǎn)印過(guò)程復(fù)印機(jī)的轉(zhuǎn)印過(guò)程

17、 (1)充電充電 (2)曝光曝光 (4)轉(zhuǎn)印轉(zhuǎn)印 (5)放電放電(3)上炭粉上炭粉數(shù)碼復(fù)印機(jī)基本原理數(shù)碼復(fù)印機(jī)基本原理CCD讀取數(shù)碼的轉(zhuǎn)換數(shù)碼信號(hào)的處理嚗光顯影、轉(zhuǎn)印、定影Charge Coupled Device （CCD） 電荷耦合器件。電荷耦合器件。一種半導(dǎo)體裝置，能夠把光學(xué)影像轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)。一種半導(dǎo)體裝置，能夠把光學(xué)影像轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)。模擬、數(shù)碼復(fù)印機(jī)信息傳遞過(guò)程模擬、數(shù)碼復(fù)印機(jī)信息傳遞過(guò)程原原 稿稿副副 本本感光鼓感光鼓聚焦鏡聚焦鏡反射反射鏡鏡反射反射鏡鏡曝光燈曝光燈影像處理部分影像處理部分激光二級(jí)管激光二級(jí)管硬盤硬盤接線板接線板打印接口打印接口傳真卡傳真卡原原 稿稿打印卡打印卡副

18、副 本本多邊反射鏡多邊反射鏡CCD記憶體記憶體感光鼓感光鼓反射反射鏡鏡聚焦鏡聚焦鏡曝光燈曝光燈原稿圖像通過(guò)原稿圖像通過(guò) CCD CCD 被分解成很小的點(diǎn)，并被被分解成很小的點(diǎn)，并被轉(zhuǎn)換成數(shù)碼信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)碼信號(hào), ,由此我們可以得到以下效果：由此我們可以得到以下效果：黑黑256256級(jí)灰度級(jí)灰度內(nèi)置記憶體可內(nèi)置記憶體可將數(shù)據(jù)整理及將數(shù)據(jù)整理及儲(chǔ)存儲(chǔ)存, ,令工作效令工作效率大大提高率大大提高! !3213232記憶體記憶體3頁(yè)頁(yè)X100份份3次次300 !典型案例典型案例4: 誤差分離技術(shù)誤差分離技術(shù) 工件圓度工件圓度 工作臺(tái)不圓度工作臺(tái)不圓度 偏心度偏心度S1S3S誤差分離技術(shù)誤差分離技術(shù)第第

19、1組數(shù)據(jù)為組數(shù)據(jù)為 S11W1E1B1 S21W4E4B1 S31W7E7B1第第2組數(shù)據(jù)為組數(shù)據(jù)為 S12W2 E2B2 S22W5E5B2 S31W8E8B2第第 3 組數(shù)據(jù)為組數(shù)據(jù)為 S13W3E3B3 S23W6E6B3 S33W9E9B3比較第比較第 3 組數(shù)據(jù)和起始位置組數(shù)據(jù)和起始位置P0的數(shù)據(jù)，可以得到：的數(shù)據(jù)，可以得到：S13S20S23S30B3B0在測(cè)量的起始位置在測(cè)量的起始位置P0，三個(gè)傳感器的讀數(shù)分別為三個(gè)傳感器的讀數(shù)分別為 S10W0E0B0S20W3E3B0S30W6E6B誤差分離技術(shù)誤差分離技術(shù) 假設(shè)假設(shè)1 1：在布置傳感器時(shí)均需使某一或一些被測(cè)誤差量，：在布置傳

20、感器時(shí)均需使某一或一些被測(cè)誤差量，在傳感器中的反映可以借助于測(cè)量系統(tǒng)配置的幾何特征，在傳感器中的反映可以借助于測(cè)量系統(tǒng)配置的幾何特征，表述為該被測(cè)誤差量在測(cè)量空間中的表述為該被測(cè)誤差量在測(cè)量空間中的“時(shí)延時(shí)延”。 假設(shè)假設(shè)2 2：根據(jù)幾何量測(cè)量的：根據(jù)幾何量測(cè)量的AbbeAbbe原理，傳感器的測(cè)量方原理，傳感器的測(cè)量方向應(yīng)在被測(cè)誤差量的延長(zhǎng)線上，因此該誤差量在傳感器中向應(yīng)在被測(cè)誤差量的延長(zhǎng)線上，因此該誤差量在傳感器中的傳遞是的傳遞是1 1：l l的。的。 假設(shè)假設(shè)3 3：其它諸項(xiàng)不能表述為測(cè)量空間的時(shí)延或相移的：其它諸項(xiàng)不能表述為測(cè)量空間的時(shí)延或相移的誤差量，則通過(guò)處理測(cè)量系統(tǒng)的幾何關(guān)系，使之

21、加權(quán)后反誤差量，則通過(guò)處理測(cè)量系統(tǒng)的幾何關(guān)系，使之加權(quán)后反映到不同位置的測(cè)量傳感器中。這些誤差量可以是確定性映到不同位置的測(cè)量傳感器中。這些誤差量可以是確定性的，也可以是隨機(jī)性的。的，也可以是隨機(jī)性的。 物連網(wǎng)物連網(wǎng) 物理系統(tǒng)物理系統(tǒng)傳感器傳感器信息中心信息中心物連網(wǎng)物連網(wǎng)基本技術(shù)：基本技術(shù)：物理系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型建立，物理系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型建立，傳感器的小型化，傳感器的小型化，信息的傳遞，信息的傳遞，系統(tǒng)分析技術(shù)。系統(tǒng)分析技術(shù)。 LOGO機(jī)械專業(yè)講座機(jī)械專業(yè)講座關(guān)于機(jī)電一體化技術(shù)關(guān)于機(jī)電一體化技術(shù)解讀機(jī)電一體化解讀機(jī)電一體化機(jī)電一體化內(nèi)涵機(jī)電一體化內(nèi)涵11，機(jī)電一體化技術(shù)（方法），機(jī)電一體化技術(shù)（方

22、法） 從系統(tǒng)工程觀點(diǎn)出發(fā)，應(yīng)用機(jī)械、電子從系統(tǒng)工程觀點(diǎn)出發(fā)，應(yīng)用機(jī)械、電子等有關(guān)技術(shù)，使機(jī)械、電子有機(jī)結(jié)合，實(shí)等有關(guān)技術(shù)，使機(jī)械、電子有機(jī)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)或產(chǎn)品整體最優(yōu)的綜合性技術(shù)。機(jī)現(xiàn)系統(tǒng)或產(chǎn)品整體最優(yōu)的綜合性技術(shù)。機(jī)電一體化技術(shù)，主要包括技術(shù)原理和使機(jī)電一體化技術(shù)，主要包括技術(shù)原理和使機(jī)電一體化產(chǎn)品電一體化產(chǎn)品( (或系統(tǒng)或系統(tǒng)) )得以實(shí)現(xiàn)、使用和得以實(shí)現(xiàn)、使用和發(fā)展的技術(shù)。機(jī)電一體化技術(shù)是一個(gè)技術(shù)發(fā)展的技術(shù)。機(jī)電一體化技術(shù)是一個(gè)技術(shù)群群( (族族) )的總稱。的總稱。 解讀機(jī)電一體化解讀機(jī)電一體化機(jī)電一體化內(nèi)涵機(jī)電一體化內(nèi)涵2，機(jī)電一體化系統(tǒng)（產(chǎn)品），機(jī)電一體化系統(tǒng)（產(chǎn)品） 由若干具有特

23、定功能的機(jī)械和電子要素由若干具有特定功能的機(jī)械和電子要素組成的有機(jī)整體，具有滿足人們使用要求的組成的有機(jī)整體，具有滿足人們使用要求的最佳功能。機(jī)電一體化系統(tǒng)最佳功能。機(jī)電一體化系統(tǒng)( (產(chǎn)品產(chǎn)品) )，主要是，主要是指機(jī)械系統(tǒng)指機(jī)械系統(tǒng)( (或部件或部件) )與微電子系統(tǒng)與微電子系統(tǒng)( (或部件或部件) )有機(jī)結(jié)合，從而賦予新的功能和性能的新一有機(jī)結(jié)合，從而賦予新的功能和性能的新一代產(chǎn)品，具有良好的人機(jī)協(xié)作關(guān)系。代產(chǎn)品，具有良好的人機(jī)協(xié)作關(guān)系。 解讀機(jī)電一體化解讀機(jī)電一體化機(jī)電一體化內(nèi)涵機(jī)電一體化內(nèi)涵3，機(jī)電一體化工程（機(jī)械電子工程），機(jī)電一體化工程（機(jī)械電子工程） 機(jī)械工程與電子工程的綜合集

24、成。即為機(jī)械工程與電子工程的綜合集成。即為給定機(jī)電一體化系統(tǒng)給定機(jī)電一體化系統(tǒng)( (或產(chǎn)品或產(chǎn)品) )“目的功能目的功能”與與“規(guī)格規(guī)格”后，機(jī)電一體化技術(shù)人員利用機(jī)后，機(jī)電一體化技術(shù)人員利用機(jī)電一體化技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)、制造的整個(gè)過(guò)程體電一體化技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)、制造的整個(gè)過(guò)程體系。機(jī)電一體化工程是系統(tǒng)工程在機(jī)電一體系。機(jī)電一體化工程是系統(tǒng)工程在機(jī)電一體化系統(tǒng)化系統(tǒng)( (產(chǎn)品產(chǎn)品) )的設(shè)計(jì)、制造中的具體應(yīng)用。的設(shè)計(jì)、制造中的具體應(yīng)用。 解讀機(jī)電一體化解讀機(jī)電一體化機(jī)電一體化內(nèi)涵機(jī)電一體化內(nèi)涵4，機(jī)電一體化思想，機(jī)電一體化思想 體現(xiàn)了體現(xiàn)了“系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理”和和“綜合集成綜合集成技巧技巧”。系

25、統(tǒng)工程、控制論和信息論是機(jī)電。系統(tǒng)工程、控制論和信息論是機(jī)電一體化技術(shù)的方法論。從某種意義上講，機(jī)一體化技術(shù)的方法論。從某種意義上講，機(jī)電一體化的電一體化的“一體化一體化”思想，帶來(lái)了諸如：思想，帶來(lái)了諸如：光電機(jī)一體化、機(jī)電液一體化、科工貿(mào)一體光電機(jī)一體化、機(jī)電液一體化、科工貿(mào)一體化及人機(jī)一體化等?；叭藱C(jī)一體化等。 解讀機(jī)電一體化解讀機(jī)電一體化1一體化理論和設(shè)計(jì)思想一體化理論和設(shè)計(jì)思想 2 機(jī)電一體化原理機(jī)電一體化原理從一體化理論出發(fā)從一體化理論出發(fā)研究現(xiàn)代機(jī)械系統(tǒng)的組成原理和優(yōu)化方法。研究現(xiàn)代機(jī)械系統(tǒng)的組成原理和優(yōu)化方法。 1質(zhì)、能、信息一體化設(shè)計(jì)質(zhì)、能、信息一體化設(shè)計(jì)2功能結(jié)構(gòu)一體化設(shè)

26、計(jì)功能結(jié)構(gòu)一體化設(shè)計(jì)3廣義機(jī)電一體化設(shè)計(jì)廣義機(jī)電一體化設(shè)計(jì)4虛實(shí)一體化設(shè)計(jì)虛實(shí)一體化設(shè)計(jì)5人、機(jī)、環(huán)境一體化設(shè)計(jì)人、機(jī)、環(huán)境一體化設(shè)計(jì)解讀機(jī)電一體化解讀機(jī)電一體化11.現(xiàn)代機(jī)械的功能模塊現(xiàn)代機(jī)械的功能模塊2. 現(xiàn)代機(jī)械系統(tǒng)的組成要素現(xiàn)代機(jī)械系統(tǒng)的組成要素現(xiàn)代機(jī)械的構(gòu)成現(xiàn)代機(jī)械的構(gòu)成 解讀機(jī)電一體化解讀機(jī)電一體化1，現(xiàn)代機(jī)械的功能模塊，現(xiàn)代機(jī)械的功能模塊自動(dòng)化軋鋼系統(tǒng)自動(dòng)化軋鋼系統(tǒng)解讀機(jī)電一體化解讀機(jī)電一體化1，現(xiàn)代機(jī)械的功能模塊，現(xiàn)代機(jī)械的功能模塊主功能主功能控制功能控制功能動(dòng)力功能動(dòng)力功能輸出輸出結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)功能功能輸入輸入控制信號(hào)控制信號(hào)顯示輸出顯示輸出廢棄物廢棄物干擾干擾環(huán)境界面人機(jī)界面技術(shù)技術(shù)系統(tǒng)系統(tǒng)LOGO機(jī)械專業(yè)講座機(jī)械專業(yè)講座現(xiàn)代機(jī)械的機(jī)電一體化創(chuàng)新方法現(xiàn)代機(jī)械的機(jī)電一體化創(chuàng)新方