殷晓丹的文献综述.doc

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1、常州大学毕业设计（论文）文献综述（2011届）CZ型教学平台机构设计晓丹怀德学院专业班级机制（怀）072校内指导教师孙波专业技术职务讲师校外指导老师专业技术职务二O——年三月题目：CZ型教学平台机构设计—、前言1・课题研究的意义；国内外研究现状和发展趋势课题研究的意义：机电一•体化技术是在机械工程和电子工程技术的基础上发展起來，由机械结合微电子技术、信息技术、传感器技术等而形成的一门新的学科⑴。机电一体化给传统的机械产业带来了根本性的变革和巨大的效益，使产业结构、生产方式和管理体制发生了深刻的变化，

2、社会对机电一•体化人才的需求要求非常大，为此许多大专院校设置了相应的专业或专业方向。就本科教学而言，要培养学生成为机电一体化应用型人才，除了设置机械设计与制造、传感器技术与应用、微电子技术、自动控制、微机原理与应用等专题知识课程以外，也设置了机电一体化系统综合性课程，用于培养学生对机电一体化产品的设计能力囚。机电一体化是一种以实践即产詁为基础的技术，这是它和任何其它技术不一样的地方。它从系统工程的观点出发，使产晶与系统实现整体优化。机电一体化技术给传统的机械产业和制造业从产业结构、生产方式和管理体制

3、等诸方面都带來深刻的变化，是当今机械工业技术和产甜发展的主要趋势，也是我国机械工业振兴与发展的必由之路。随着机电一体化产站占有额的迅速增大，机电一体化技术的重要性将口益为人们所认识。比如机器人，只是机电—•体化广阔领域的—•个部分，就具有100亿美元的市场，而整个机电一体化的市场则要大10倍。所以，对机电一体化技术的需求与口俱増。机电一体化技术的应用与发展对我国经济建设起到了很好的促进作用，因此受到了国家的重视。国家科委综合局组织的《我国机电一•体化发展途径与对策》屮，根据社会需要、投资效益和现有基

4、础等条件，提出优先发展15个领域屮的机电一体化产品，即数控机床及其它机械制造工艺设备，电子化量具量仪、工业自动化控制仪表、屮小型电机与电气传动控制装置、电子化低压电器、工业机器人、电子化家用电器、电子控制的轻工机械、电子控制的纺织机械、机电一•体化的医疗器械、汽车电子化和电子控制内燃机、机电一体化的办公机械、电站电子化自动化自动控制系统、电子式照札I机、采用微电子技术的印刷机械等。国内研究现状H前，国内一些研究单位，如浙江大学⑶、华屮科技大学等单位，在机械产品概念设计及计算机辅助创新设计方而进行了研

5、究，但对机电一体化产品概念设计方而的问题基本没有进行研究。本课题组上海交通大学，从1996年开始，对机电一体化产品概念设计的理论与方法进行了较为深入的研究，并取得了初步的研究成果。文献⑷从现代机构的角度岀发，将机电一体化系统划分为广义执行机构子系统、传感检测子系统、信息处理及控制子系统，称为“三子系统论”，并由此建立机电一体化系统概念设计的框架体系，有利于机电一体化产品的创新设。文献⑸以实现运动功能为主功能的i大类机电一体化产品（如电脑型多功能缝纫机等）为研究对象，对机电一体化产品概念设计的核心问题

6、——广义执行机构子系统的概念设计进行了系统研究，提出了由总功能进行基木工艺动作过程的构思；由基本工艺动作过程，实现动作分解，得到独立的执行动作；确定各执行动作的创新机构及其机构系统的组合的框架模型，即归纳为：Process（工艺）-Actio门（动作）一Mechd门ism（机构）的PAM功能求解模型。该模型能将概念设计与机构及其系统设计很好地结合起来，更具有可操作性，更易于实现创新设计，更利于计算机辅助概念设计的实现。国外研究现状机电一•体化产品概念设计的研究主要集屮在欧洲主要研究机构有：德国Dar

7、mstadt大学，英国Lancaster大学工程设计中心，荷兰Twente大学，比利时Leuven大学,挪威科技大学，丹麦技术大学和芬兰VTT研究屮心等。另外，在美国，与机电一体化系统有关的概念设计工作人多集屮在MIT大学，CarnegieMellon大学，Michigan大学和Standford大学。在FI本，东京大学的Yoshikawa和Tomiyama两位学者的研究工作涉及到了一般的机电一体化系统的概念设计。德国Darmstadt大学的R.Isnrnann,H.J.Herpel,M.Held,

8、M.GlesnerJ6］等人，对机电一体化产品设计进行了较深入的研究。他们的研究领域主要集屮在机电一体化的控制系统的设计方法学上。提岀了机电一体化系统的能量流和信息流模型并将控制系统按层次划分为管理层、监视层、控制层和处理层四个层次。从他们的观点来看，机电一体化的驱动器、传感器及机械部分都是作为控制系统设计的外界环境而存在的。而控制系统设计是机电一体化的主体。因此在他们的设计屮，较少考虑到机械部分的特性、传感器的特性及驱动器的特性，也没有考虑到几个部分Z间的融合设计问