一体牝系统计 第二章
第二章 机电一体化系统设计
第二章糸统设计方油及工程路线 21现代系统设计的特征 22系统设计的评价分析方法 23机电一体化产品设计与工程路线 24机电一体化系统的工程概念和方法 25典型机电一体化产品开发的工程路线 第二章
2.1 现代系统设计的特征 2.2 系统设计的评价分析方法 2.3 机电一体化产品设计与工程路线 2.4 机电一体化系统的工程概念和方法 2.5 典型机电一体化产品开发的工程路线 第二章 系统设计方法及工程路线 第二章
24机电一体化糸统的工程概念和方法 机电一体化是一门综合技术,是一项多级别、多单元组成的 系统工程。系统运行有两个相反的规律: 一是整体效应规律,系统各单元有机地组合成系统后,使系 统整体的功能大于各单元的功能的简单和,即“整体大于部分 的和” 另一个是系统内耗规律,由于各单元的差异性,内耗过大, 则可能出现整体小于部分的和的情况。 因此,自觉运用系统工程观念和方法,把握好系统的组成和 作用规律,对机电一体化设计的成败具有关键意义。 第二章第四节
第二章 第四节 2.4 机电一体化系统的工程概念和方法 机电一体化是一门综合技术,是一项多级别、多单元组成的 系统工程。系统运行有两个相反的规律: 一是整体效应规律,系统各单元有机地组合成系统后,使系 统整体的功能大于各单元的功能的简单和,即“整体大于部分 的和” 。 另一个是系统内耗规律,由于各单元的差异性,内耗过大, 则可能出现整体小于部分的和的情况。 因此,自觉运用系统工程观念和方法,把握好系统的组成和 作用规律,对机电一体化设计的成败具有关键意义
24机电一体化糸统的工程概念和方法二 系统工程的基本思想是,从整体目标出发,将总体功能分解 成若干功能单元,找出能完成各个功能的技术方案,再把功能 与技术方案合成、组合、分析、评价和优选,进而实现在给定 环境条件下的整体优化。 从机电一体化技术的发展水平来看,可分为三类系统,即功 能附加型初级系统、功能替代型中级系统和机电融合型高级系 统。但从系统工程的角度来看,只有机电融合型的系统才真正 符合系统整体优化的要求。 第二章第四节
第二章 第四节 2.4 机电一体化系统的工程概念和方法 系统工程的基本思想是,从整体目标出发,将总体功能分解 成若干功能单元,找出能完成各个功能的技术方案,再把功能 与技术方案合成、组合、分析、评价和优选,进而实现在给定 环境条件下的整体优化。 从机电一体化技术的发展水平来看,可分为三类系统,即功 能附加型初级系统、功能替代型中级系统和机电融合型高级系 统。但从系统工程的角度来看,只有机电融合型的系统才真正 符合系统整体优化的要求
数控机床、机器人、自动生产设备 生产用机电一体化产品柔性生产单元、自动组合生产单元 FMS、无人化工厂、CMS 微机控制汽车、机车等交通运输机具 运输、包装及工程 用机电一体化产品 数控包装机械及系统 数控运输机械及工程机械设备 自动仓库 储存销售用机电一体化产品自动空调与制冷系统及设备 自动称量、分选、销售及现金处理系统 机电一体化 自动化办公机械 产品和系统社会服务性机电一体化产品动力医疗环保及公共服务自动化设施 文教、体育娱乐用机电一体化产品 ∫微机或数型耐用消费品 家庭用机电一体化产品炊事自动化机械 家庭用信息、服务设备 科研及过程控制用测试设备 机电一体化产品控制设备 信息处理系统 农、林、牧、渔及其它民用机电一体化产品 航空航天国防用武器装备等机电一体化产品第二章第四节
第二章 第四节
系统决策 系统构成的系统分级化方法 技术方法系统内相互干扰的解决 人-机信息交换→∫语言 数据结构 单台机器人系统 同种作业型 工业机器人机器人系统 的系统技术设计技术)两台或多台机器人系统→多种作业型 与其它设备共同构成的系统 CAD/CAM系统 自修复 生产系统规划/自保护 平均故障间隔时间 与可靠性工程 系统运行与维修→故障检测方法 定期维修系统 第二章第四节」
第二章 第四节
全旬动冼衣机开发 开发目标 该洗衣机应具备:、洗涤过程全自动控制,无需人工千涉 ②、操作简单,不需专门培训,适合于家用;③、供电、尺寸 结构、上下水的形式符合居民住宅的供电、供水要求。 二、主要技术规范 ①、AC220V供电,功率不大于1000V②、具有自动识别 衣量、衣质,自动识别肮脏程度,自动决定水量,自动投人适 当的洗涤剂等功能;③、自己控制洗涤过程,洗涤、漂洗、甩 千、上水、下水等过程自动完成;④、自然排水,对供水压力 无特殊要求;⑤、故障报警功能;⑥、洗涤过程数字显示。 第二章第四节
第二章 第四节 全自动洗衣机开发 一、开发目标 该洗衣机应具备:①、洗涤过程全自动控制,无需人工干涉; ②、操作简单,不需专门培训,适合于家用;③、供电、尺寸 结构、上下水的形式符合居民住宅的供电、供水要求。 二、主要技术规范 ①、AC220V 供电,功率不大于1000W;②、具有自动识别 衣量、衣质,自动识别肮脏程度,自动决定水量,自动投人适 当的洗涤剂等功能;③、自己控制洗涤过程,洗涤、漂洗、甩 干、上水、下水等过程自动完成;④、自然排水,对供水压力 无特殊要求;⑤、故障报警功能;⑥、洗涤过程数字显示
介化变变变变变变变变摩振能动联保容输输甩烘部罩位状时温面保模手自数数信远故维管 质学速向速向速向速向擦荡量力断护器出出干干件壳置态间度板护糊动动据据息程障修理 物 转保 位 定装||控控,|控||处显显监诊指系元 质 面|换护 调置 位饰制制 制理示示控断示统 旋直旋直 转线转线 立式 机网 动传 力动 液体管线 干机 面旁上 燥身控 逻辑控制 人机交互 化 物理擦 控 信 分功能分功能分功能 制 分离原理 净衣(污垢与衣物分离 图2-10洗衣机功能树
表27洗衣机形态学矩阵 介质 常态水 喷射水常温空气高温空气气泡饱和蒸汽真空泡沫 摩擦表面 波轮 滚筒 搅拌器 化学物质 洗涤剂 汽油三氯化烯四氯乙烯臭氧 变速 离合器 电压交流率相数齿轮副 变向 相序 电源 交接线离合器 振荡 电磁 超声波 能量转换 交流电动机直流电动机空压机 动力保护 热熔断器安全阀 过电流熔断器 传动联断 离合器 齿轮副 传动保护 安全离合器 容器 套缸 单缸常压容器高压容器 流体输入量调位传感器 电磁阀电磁离合器 流体输出位置 下排 上排 衣物干燥 电干 烘于 机身部件定位 固定式 可调式 罩壳装饰 家用式宣传式 运动位置控制 位置传感器 运动状态控制 逻辑电路计算机
斜置式 平置式 ⊙ 振动式 电磁铁 图2-11洗衣机的各种洗涤形式 a)搅拌式b)喷流式c)波轮式 d)滚筒式e)振动式f)喷射式