机电一体化设计的整体-机电毕业论文(2)
2013-09-17 01:00
导读：传感器以及组装托架, 这增加了材料的成本并延长了组装的时间。如果我们选择光学编码器, 我们还需要增加家用限制开关以及将编码器连接到计数器上的
传感器以及组装托架, 这增加了材料的成本并延长了组装的时间。如果我们选择光学编码器, 我们还需要增加家用限制开关以及将编码器连接到计数器上的电路接口。
从机电一体化的角度来看这个设计, 你会问为什么我们需要将传感器添加到现有的轴承上, 为什么不直接在轴里面安装传感器, 另外, 如果需要进行绝对角测量, 为什么采用智能航迹推算系统为什么不直接测量角度大小这些问题提的都非常好。我们能有办法在轴里面安装传感器并且进行绝对角测量吗答案是有可能的。
让我们来看看下面这些传感器需求清单高可靠性绝对角测量轴上最少的延迟时间传感器传感器是机电一体化设计方法中可以确实降低成本的地方, 因为设计师们从电子和机械角度来看问题, 我们就会有如下的选择电位计带灰度掩模板的光学元件电导系统, 如分相器电容系统从可靠性角度来看, 我们从一开始就要去掉电位计。从磨损角度看, 电位计大大限制了设备的寿命。
如果我们在相对清洁的环境中工作, 那么则可以使用光学元件, 但是灰尘和润滑剂会对光学元件产生影响。
电导系统不受灰尘和润滑剂影响,但是将传感器线圈安装到轴上工艺复杂, 摩擦会附带信号, 这样又回到了灰尘和磨损问题上来。
电容传感器不受灰尘或润滑剂的影响, 也不需要和轴接触, 更不用说绕轴安装了。没有任何磨损问题, 唯一接触轴的是半圈带电导的金属板。电容的第二个金属板是另外一个固定在系统外壳上的电导体, 与轴上的金属板十分接近见图, 左边。可以用现在市场上的电容触摸块来进行电容测量, 或采用简单的压力对比器系统为模数转化器进行充电放电。
结果是得到了无需接触轴而能够进行测量的相对简单的传感器。我们能够采用一些简单的、芯片微控制器外围设备进行数码转换。另外, 这种类型的传感器相对来说受灰尘和润滑剂影响较小。更重要的是, 成本较低。
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每个例子当中, 我们需要做的是避开一般的结构块问题, 取而代之的是采用更加系统化的方法。这样的方法将整个系统都考虑在内, 同时基于哪个系统能够最有效的完成任务来分配功能。与此同时, 保留系统的完整’生和精确性。
最后, 这就是机电一体化设计—评估整个系统, 并且从采用对整个系统都受益的设计, 而不是分开来看。
