微电子的论文题目

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论机电一体化技术的应用及其开展趋向摘要：机电一体化是一种复合技术，是机械技术与微电子技术、信息技术相互浸透的产物，是机电工业开展的必然趋向。本文简述了机电一体化技术的根本构造组成和主要应用范畴，并指出其开展趋向。关键词：机械工业机电一体化数控模块化 现代科学技术的开展极大地推进了不同窗科的穿插与浸透，惹起了工程范畴的技术改造与反动。在机械工程范畴，由于微电子技术和计算机技术的疾速开展及其向机械工业的浸透所构成的机电一体化，使机械工业的技术构造、产品机构、功用与构成、消费方式及管理体系发作了宏大变化，使工业消费由“机械电气化”迈入了“机电一体化”为特征的开展阶段。 一、机电一体化的中心技术 机电一体化包括软件和硬件两方面技术。硬件是由机械本体、传感器、信息处置单元和驱动单元等局部组成。因而，为加速推进机电一体化的开展，必需从以下几方面着手： （一） 机械本体技术 机械本体必需从改善性能、减轻质量和进步精度等几方面思索。现代机械产品普通都是以钢铁资料为主，为了减轻质量除了在构造上加以改良，还应思索应用非金属复合资料。只要机械本体减轻了重量，才有可能完成驱动系统的小型化，进而在控制方面改善快速响应特性，减少能量耗费，进步效率。 （二） 传感技术 传感器的问题集中在进步牢靠性、灵活度和准确度方面，进步牢靠性与防干扰有着直接的关系。为了防止电干扰，目前有采用光纤电缆传感器的趋向。对外部信息传感器来说，目前主要开展非接触型检测技术。 （三） 信息处置技术 机电一体化与微电子学的显著进步、信息处置设备（特别是微型计算机）的提高应用严密相连。为进一步开展机电一体化，必需进步信息处置设备的牢靠性，包括模/数转换设备的牢靠性和分时处置的输入输出的牢靠性，进而进步处置速度，并处理抗干扰及规范化问题。 （四） 驱动技术 电机作为驱动机构已被普遍采用，但在快速响应和效率等方面还存在一些问题。目前，正在积极开展内部装有编码器的电机以及控制专用组件-传感器-电机三位一体的伺服驱动单元。 （五） 接口技术 为了与计算机停止通讯，必需使数据传送的格式规范化、规格化。接口采用同一规范规格不只有利于信息传送和维修，而且能够简化设计。目前，技术人员正努力于开发低本钱、高速串行的接口，来处理信号电缆非接触化、光导纤维以及光藕器的大容量化、小型化、规范化等问题。 （六） 软件技术 软件与硬件必需谐和分歧地开展。为了减少软件的研制本钱，进步消费维修的效率，要逐渐推行软件规范化，包括程序规范化、程序模块化、软件程序的固化、推行软件工程等。 二、机电一体化技术的主要应用范畴 （一） 数控机床 数控机床及相应的数控技术经过40年的开展，在构造、功用、操作和控制精度上都有疾速进步，详细表如今： 1、 总线式、模块化、紧凑型的构造，即采用多CPU、多主总线的体系构造。 2、 开放性设计，即硬件体系构造和功用模块具有层次性、兼容性、契合接口规范，能最大限度地进步用户的运用效益。 3、 WOP技术和智能化。系统能提供面向车间的编程技术和完成二、三维加工过程的动态仿真，并引入在线诊断、含糊控制等智能机制。 4、 大容量存储器的应用和软件的模块化设计，不只丰厚了数控功用，同时也增强了CNC系统的控制功用。 5、 能完成多过程、多通道控制，即具有一台机床同时完成多个独立加工任务或控制多台和多种机床的才能，并将刀具破损检测、物料搬运、机械手等控制都集成到系统中去。 6、 系统的多级网络功用，增强了系统组合及构成复杂加工系统的才能。 7、 以单板、单片机作为控制机，加上专用芯片及模板组成构造紧凑的数控安装。 （二） 计算机集成制造系统（CIMS） CIMS的完成不是现有各分散系统的简单组合，而是全局动态最优综合。它突破原有部门之间的界限，以制造为基干来控制“物流”和“信息流”，完成从运营决策、产品开发、消费准备、消费实验到消费运营管理的有机分离。企业集成度的进步能够使各种消费要素之间的配置得到更好的优化，各种消费要素的潜力能够得到更大的发挥。 （三） 柔性制造系统（FMS） 柔性制造系统是计算机化的制造系统，主要由计算机、数控机床、机器人、料盘、自动搬运小车和自动化仓库等组成。它能够随机地、实时地、按量地依照装配部门的请求，消费其才能范围内的任何工件，特别适于多种类、中小批量、设计更改频繁的离散零件的批量消费。 （四） 工业机器人 第1代机器人亦称示教再现机器人，它们只能依据示教停止反复运动，对工作环境和作业对象的变化缺乏顺应性和灵敏性；第2代机器人带有各种先进的传感元件，能获取作业环境和操作对象的简单信息，经过计算机处置、剖析，做出一定的判别，对动作停止反应控制，表现出低级智能，已开端走向适用化；第3代机器人即智能机器人，具有多种感知功用，可停止复杂的逻辑思想、判别和决策，在作业环境中独立行动，与第5代计算机关系亲密。 三、机电一体化技术的开展前景 纵观国内外机电一体化的开展现状和高新技术的开展意向，机电一体化将朝着以下几个方向开展： （一） 智能化 智能化是机电一体化与传统机械自动化的主要区别之一，也是21世纪机电一体化的开展方向。近几年，处置器速度的进步和微机的高性能化、传感器系统的集成化与智能化为嵌入智能控制算法发明了条件，有力地推进着机电一体化产品向智能化方向开展。智能机电一体化产品能够模仿人类智能，具有某种水平的判别推理、逻辑思想和自主决策才能，从而取代制造工程中人的局部脑力劳动。 （二） 系统化 系统化的表现特征之一就是系统体系构造进一步采用开放式和形式化的总线构造。系统能够灵敏组态，停止恣意的剪裁和组合，同时寻务实现多子系统谐和控制和综合管理。表现特征之二是通讯功用大大增强，普通除RS232等常用通讯方式外，完成远程及多系统通讯联网需求的部分网络正逐步被采用。将来的机电一体化愈加注重产品与人的关系，如何赋予机电一体化产品以人的智能、情感、人性显得越来越重要。机电一体化产品还可依据一些生物体优秀的结构研讨某种新型机体，使其向着生物系统化方向开展。 （三） 微型化 微型机电一体化系统高度交融了微机械技术、微电子技术和软件技术，是机电一体化的一个新的开展方向。国外称微电子机械系统的几何尺寸普通不超越1cm3，并正向微米、纳米级方向开展。由于微机电一体化系统具有体积小、耗能小、运动灵敏等特性，可进入普通机械无法进入的空间并易于停止精密操作，故在生物医学、航空航天、信息技术、工农业乃至国防等范畴，都有宽广的应用前景。目前，应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。 （四） 模块化 模块化也是机电一体化产品的一个开展趋向，是一项重要而艰巨的工程。由于机电一体化产种类类和消费厂家繁多，研制和开发具有规范机械接口、电气接口、动力接口、信息接口的机电一体化产品单元是一项复杂而重要的事，它需求制定一系列规范，以便各部件、单元的匹配和接口。机电一体化产品消费企业可应用规范单元疾速开发新产品，同时也能够不时扩展消费范围。 （五） 网络化 网络技术的飞速开展对机电一体化有严重影响，使其朝着网络化方向开展。机电一体化产品的品种很多，面向网络的方式也不同。由于网络的提高，基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾，而远程控制的终端设备自身就是机电一体化产品。 （六 ） 绿色化 工业的兴旺使人们物质丰厚、生活温馨的同时也使资源减少，生态环境遭到严重污染，于是绿色产品应运而生。绿色化是时期的趋向，其目的是使产品从设计、制造、包装、运输、运用到报废处置的整个生命周期中，对生态环境无危害或危害极小，资源应用率极高。机电一体化产品的绿色化主要是指运用时不污染生态环境，报废时能回收应用。绿色制造业是现代制造业的可持续开展形式。 综上所述，机电一体化技术是众多科学技术开展的结晶，是社会消费力开展到一定阶段的必然请求。它促使机械工业发作战略性的革新，使传统的机械设计办法和设计概念发作着反动性的变化。鼎力开展新一代机电一体化产品，不只是改造传统机械设备的请求，而且是推进机械产品更新换代和开拓新范畴、开展与复兴机械工业的殊途同归。 【参考文献】： 1、 李运华.机电控制[M].北京航空航天大学出版社,2003. 2、 芮延年.机电一体化系统设计[M].北京机械工业出版社,2004. 3、 王中杰,余章雄,柴天佑.智能控制综述[J].根底自动化,2006(6). 4、 章浩,张西良,周士冲.机电一体化技术的开展与应用[J].农机化研讨,2006(7). 5、梁俊彦,李玉翔.机电一体化技术的开展及应用[J].科技资讯,2007(9).

给你一篇范文 自动装填模拟负载系统的研制与开发论文编号:ZD594 论文字数:26560,页数:59，有开题报告，任务书，文献综述摘 要：可编程序控制器是一种数字运算操作的电子系统，专门为在工业环境下应用而设计。它采用可编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算，顺序控制，定时，计数和运算等操作的指令，并通过数字式，模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。文章介绍了以可编程序控制器为基础的自动装弹模拟系统，充分论述了自动装弹模拟系统的设计方案和工作原理，重点阐述了可编程序控制器在控制中的应用和可编程序控制器通讯系统的设计。产品的可靠性是指：产品在规定的条件下和规定的时间内完成其功能的可能性。文章简要介绍了军用产品可靠性的概念和特点，提出了产品可靠性的设计方案，并阐述了该系统的可靠性设计方案和主要特点。关键词：PLC控制系统；可靠性 ；串行通信 ；自动装弹模拟系统 目 录摘 要 ⅠAbstract Ⅱ第1章 可靠性在自动装填模拟负载系统中的应用 引言 研究电气产品可靠性的目的 可靠性的概述 2 可靠性的概念 3 特征量与分布 可靠性问题的主要特点 可靠性设计 7 系统可靠性分析 7 可靠性预计 8 可靠性试验 提高设备可靠性的技术措施 9第2章 可编程序控制器工作原理及概述 引言 设计方案的主要观点 可编程序控制器 12 可编程序控制器的概念及其历史 12 可编程序控制器的主要特点 12 PLC的发展历程 13 可编程序控制器的最新发展趋势 14 可编程序控制器的工作原理 15 可编程序控制器的基本结构 16 编程序控制器的I/0滞后现象 17 可编程序控制器编程语言的国际标准 可编程序控制器特殊功能模块 19 模拟量输入输出模块 PLC与工业控制计算机和集散控制系统的比较 FX2N型PLC串行通信指令 通信原理 23 数据通信方式 23 串行通信方式 RS-232C串行通信接口 串行通信中的技术问题 通信功能的选择 29第3章 自动装填模拟负载系统设计 引言 系统总体方案的确定 下位机硬件设计 33 PLC的上位连接系统 33 下位机—可编程序控制器PLC的选型 34 Visual C++编程语言在本系统中的应用 35第4章 PLC通信系统的设计 36 引言 36 通讯系统流程 36 PLC软件设计 36 PLC流程图 36 PLC输出点 38结束语 39参考文献 40致谢 41附录 42资料来源

幸福校园论文网站,有一篇,你看看对你有帮助吗?基于NIOSⅡ的红外抄表系统[目录]1 设计概述2 功能描述3 性能参数4 硬件系统设计5 软件系统设计6 设计特点7 总 结 8 前景展望9 参考文献10 附 录[原文]1 设计概述目前，全国各大城市的电力行业大多数仍然沿袭着传统的人工抄表方式，随着用户数的快速发展，人工抄表的一系列弊端逐渐暴露出来。为了提高抄表的质量、效率，减轻抄表工人的劳动强度，利用日渐发展成熟的科学技术，开始着手对纯人工抄表方式进行改进和试点。利用ALTERA芯片串行通信原理和红外无线通信技术，开发设计了基于FPGA的编解码红外无线通信接口。应用微电子技术，通过规定的通信协议，利用 NIOSⅡ嵌入式处理器将需要抄录的表(如：电表，水表等)的数据接收到手持抄表器中，并可将数据保存到抄表器的Flash中。应用于抄表系统中的红外串行通信接口，具有硬件电路简单、成本低廉、编程方便、通信可靠性高的特点。利用手持抄表器可以方便地完成对电度表的抄录和校准等工作，大大提高了抄表工作的效率，而且抄表准确度高并杜绝了估抄和误抄的问题。采用嵌入32位NIOSⅡ软核处理器能使抄表器高度集成化，利用NIOSⅡ强大的运算能力完全能够实现对红外电路的发射和接收数据进行处理，同时，在PC上开发的算法和C语言程序能够快速移植到NIOSⅡ处理器上，大大缩短了整个系统的开发周期。Altera提供的SOPC Builder不仅可以创建和配置用户的NIOSⅡ,还可以添加自定义IP核，构成更加强大的SOC系统，再加上与CycloneⅡ最完美的组合使设计出来的产品具有极高的性价比，其市场是不可低估的，带来的经济效益是不可估量的。2 功能描述 系统基本方案 系统的基本功能(1) 红外抄表系统通过用户拨动开关输入所要查询红外电表的ID。(2)将电表发出的信息进行接收、处理并将其存入Flash中，其中信息包括年、月、日、小时、ID号、电量。(3)从Flash中读取信息并显示在LCD上。 系统的组成部分本系统主要由红外抄表器和红外电表两部分组成。红外抄表器的硬件设计框图如图所示......[参考资料][1]王 诚，吴继华，范丽珍，薛 宁，薛小刚.Altera FPGA/CPLD设计(基础篇)[M].北京:人民邮电出版社，2005.[2]吴继华，王 诚. Altera FPGA/CPLD设计(高级篇)[M].北京:人民邮电出版社，2005.[3]王建校，危建国.SOPC设计基础与实践[M].西安:西安电子科技大学出版社，2006.[4]任爱锋，初秀琴，常 存，孙肖子.基于FPGA的嵌入式系统设计[M].西安:西安电子科技大学出版社，2005.[5]王 钿，卓兴旺.基于Verilog HDL的数字系统应用设计[M].北京:国防工业出版社，2006.[6]江国强.EDA技术与应用[M].北京:电子工业出版社，2004.[7]宋万杰,落 丰,吴顺君.CPLD技术及其应用[M].西安:西安电子科技大学出版社,1999.[8]赵曙光,郭万有,杨颂华.可编程逻辑器件原理、开发与应用.西安: 西安电子科技大学出版社,2000.[9]张 兴,黄 如,刘晓彦.微电子学概论[M].北京:北京大学出版社,2000.[10]李广军,王厚军.实用接口技术[M].成都: 电子科技大学出版社,1998. 希望对你有帮助。