機械控制裝置組成部分

1. 控制系統的作用以及組成部分包括哪些

控制系統是用來控復制制運載火箭沿預定軌道正常可靠飛行的部分。控制系統由制導和導航系統、姿態控制系統、電源供配電和時序控制系統三大部分組成。制導和導航系統的功用是控制運載火箭按預定的軌道運動，把有效載荷送到預定的空間位置並使之准確進入軌道。姿態控制系統（又稱姿態穩定系統）的功用是糾正運載火箭飛行中的俯仰、偏航、滾動誤差，使之保持正確的飛行姿態。電源供配電和時序控制系統則按預定飛行時序實施供配電控制。

2. 數控機床設備各組成部分的基本工作原理是什麼

數控機床是一種裝有程序控制系統的自動化機床，該控制系統能夠通過信息載體輸入數控裝置，經運算處理由數控裝置發出各種控制信號，控制機床的動作，按圖紙要求的形狀和尺寸，自動地將零件加工出來，較好地解決了復雜、精密、小批量、多品種的零件加工問題。數控機床的基本組成包括加工程序載體、數控裝置、伺服驅動裝置、機床主體和其他輔助裝置。下面分別對各組成部分的基本工作原理進行概要說明：
一、加工程序載體
數控機床工作時，不需要工人直接去操作機床，要對數控機床進行控制，必須編制加工程序。零件加工程序中，包括機床上刀具和工件的相對運動軌跡、工藝參數和輔助運動等。將零件加工程序用一定的格式和代碼，存儲在一種程序載體上，如穿孔紙帶、盒式磁帶、軟磁碟等。
二、數控裝置
數控裝置是數控機床的核心，一般使用多個微處理器以程序化的軟體形式實現數控功能。它是根據輸入數據插補出理想的運動軌跡，然後輸出到執行部件加工出所需要的零件。因此，數控裝置主要由輸入、處理和輸出三個基本部分構成。而所有這些工作都由計算機的系統程序進行合理地組織，使整個系統協調地進行工作。
1)輸入裝置:將數控指令輸入給數控裝置，根據程序載體的不同，相應有不同的輸入裝置。主要有鍵盤輸入、磁碟輸入、CAD/CAM系統直接通信方式輸入和連接上級計算機的DNC(直接數控)輸入，現仍有不少系統還保留有光電閱讀機的紙帶輸入形式。
2)信息處理:輸入裝置將加工信息編譯成計算機能識別的信息，由信息處理部分按照控製程序的規定，逐步存儲並進行處理後，通過輸出單元發出位置和速度指令給伺服系統和主運動控制部分。系統的輸入數據包括:零件的輪廓信息、加工速度及其他輔助加工信息，數據處理的目的是完成插補運算前的准備工作。數據處理程序還包括刀具半徑補償、速度計算及輔助功能的處理等。
3)輸出裝置:輸出裝置與伺服機構相聯。輸出裝置根據控制器的命令接受運算器的輸出脈沖，並把它送到各坐標的伺服控制系統，經過功率放大，驅動伺服系統，從而控制機床按規定要求運動。
三、伺服與測量反饋系統
伺服系統是數控機床的重要組成部分，用於實現數控機床的進給伺服控制和主軸伺服控制。伺服系統的作用是把接受來自數控裝置的指令信息，經功率放大、整形處理後，轉換成機床執行部件的直線位移或角位移運動。由於伺服系統是數控機床的最後環節，其性能將直接影響數控機床的精度和速度等技術指標，因此，對數控機床的伺服驅動裝置，要求具有良好的快速反應性能，准確而靈敏地跟蹤數控裝置發出的數字指令信號，並能忠實地執行來自數控裝置的指令，提高系統的動態跟隨特性和靜態跟蹤精度。
四、機床主體
機床主機是數控機床的主體。它包括床身、底座、立柱、橫梁、滑座、工作台、主軸箱、進給機構、刀架及自動換刀裝置等機械部件。它是在數控機床上自動地完成各種切削加工的機械部分。與傳統的機床相比，數控機床主體具有如下結構特點:
1)採用具有高剛度、高抗震性及較小熱變形的機床新結構。通常用提高結構系統的靜剛度、增加阻尼、調整結構件質量和固有頻率等方法來提高機床主機的剛度和抗震性，使機床主體能適應數控機床連續自動地進行切削加工的需要。採取改善機床結構布局、減少發熱、控制溫升及採用熱位移補償等措施，可減少熱變形對機床主機的影響。
2)廣泛採用高性能的主軸伺服驅動和進給伺服驅動裝置，使數控機床的傳動鏈縮短，簡化了機床機械傳動系統的結構。
3)採用高傳動效率、高精度、無間隙的傳動裝置和運動部件，如滾珠絲杠螺母副、塑料滑動導軌、直線滾動導軌、靜壓導軌等。
五、數控機床潤滑冷卻系統
機床潤滑冷卻系統包括儲油池、油泵、磁性分離機、管路噴嘴、過濾裝置等幾部分組成。機床工作時使用油泵將油池中的切削油經分離機和過濾裝置通過管路噴嘴注入到加工部位。切削油起到清洗、冷卻、潤滑的作用，減少刀具與工件的直接摩擦，冷卻刀具，並將碎屑一並帶入到儲油池進行循環使用。
六、數控機床輔助裝置
輔助裝置是保證充分發揮數控機床功能所必需的配套裝置，常用的輔助裝置包括:氣動、液壓裝置，排屑裝置，回轉工作台和數控分度頭，防護，照明等各種輔助裝置。
以上就是數控機床設備各組成部分的基本工作原理，在日常使用中按照各裝置的使用規范進行操作並制定完善的設備維護流程，能有效避免設備在使用過程中出現故障，還可以大幅度的延長設備使用壽命。

3. 機械自動化系統的組成

機械自動化是最早出現的自動控制系統，是自動化的一個分支。
機械自動化系統以構成的軟、硬體可分類為：自動化設備、儀器儀表與測量設備、自動化軟體、傳動設備、計算機硬體、通信網路等。
機械自動化：自動化是指機器或裝置在無人干預的情況下按預定的程序或指令自動進行操作或控制的過程，而機械自動化就是機器或者裝置通過機械方式來實現自動化控制的過程。
機械製造自動化專業就業前景：主要到工業生產第一線從事機械製造領域內的設計製造、科技開發、應用研究、運行管理和經營銷售等方面的工作。由於機械行業的重要性和龐大規模，需要一支龐大的專業人才隊伍。今後一段時間內，機械類人才仍會有較大需求。具有開發能力的數控人才將成為各企業爭奪的目標，機械設計製造與加工專業人才近年供需比也很高。
從機械行業發展來看，印刷機械、數控機床、發電設備、工程機械等重頭產品前景仍看好。除了這些傳統工業領域，該行業將進一步向機光電一體化發展，向光加工、環保這樣的新興領域拓展。

4. 數控機床的機械結構的基本組成部分和作用是什麼

1、工程序載體：

數控機床工作時，不需要工人直接去操作機床，要對數控機床進行控制，必須編制加工程序。零件加工程序中，包括機床上刀具和工件的相對運動軌跡、工藝參數（進給量主軸轉速等）和輔助運動等。

將零件加工程序用一定的格式和代碼，存儲在一種程序載體上，如穿孔紙帶、盒式磁帶、軟磁碟等，通過數控機床的輸入裝置，將程序信息輸入到CNC單元。

2、數控裝置：

數控裝置是數控機床的核心。現代數控裝置均採用CNC（Computer
Numerical
Control）形式，這種CNC裝置一般使用多個微處理器，以程序化的軟體形式實現數控功能，因此又稱軟體數控（Software
NC）。

3、伺服與測量反饋系統：

伺服系統用於實現數控機床的進給伺服控制和主軸伺服控制。伺服系統的作用是把接受來自數控裝置的指令信息，經功率放大、整形處理後，轉換成機床執行部件的直線位移或角位移運動。

伺服系統包括驅動裝置和執行機構兩大部分。驅動裝置由主軸驅動單元、進給驅動單元和主軸伺服電動機、進給伺服電動機組成。步進電動機、直流伺服電動機和交流伺服電動機是常用的驅動裝置。

4、機床主體：

機床主機是數控機床的主體。它包括床身、底座、立柱、橫梁、滑座、工作台、主軸箱、進給機構、刀架及自動換刀裝置等機械部件。它是在數控機床上自動地完成各種切削加工的機械部分。

5、數控機床輔助裝置：

輔助裝置是保證充分發揮數控機床功能所必需的配套裝置，常用的輔助裝置包括：氣動、液壓裝置，排屑裝置，冷卻、潤滑裝置，回轉工作台和數控分度頭，防護，照明等各種輔助裝置。

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傳統的機械加工都是用手工操作普通機床作業的，加工時用手搖動機械刀具切削金屬，靠眼睛用卡尺等工具測量產品的精度的。

現代工業早已使用電腦數字化控制的機床進行作業了，數控機床可以按照技術人員事先編好的程序自動對任何產品和零部件直接進行加工了。這就是所說的數控加工。

數控加工廣泛應用在所有機械加工的任何領域，更是模具加工的發展趨勢和重要和必要的技術手段。

數控車床自五十年代問世以來，由於在單件生產、小批量生產中，使用數控車床加工復雜形狀的零件，不僅提高了勞動生產率和加工質量，而且縮短了生產准備周期和降低了對工人技術熟練程度的要求。

因此它成了單件、小批量生產中實現技術革新和技術革命的一個重要的發展方向。世界各國也都在大力發展這種技術。

5. 自動控制系統主要由哪幾部分組成各組成部分有什麼功能

自動控制系統主要由：控制器，被控對象，執行機構和變送器四個環節組成。

控制器：可按照預定順序改變主電路或控制電路的接線和改變電路中電阻值來控制電動機的啟動、調速、制動和反向的主令裝置。

被控對象：一般指被控制的設備或過程為對象，如反應器、精餾設備的控制，或傳熱過程、燃燒過程的控制等。從定量分析和設計角度，控制對象只是被控設備或過程中影響對象輸入、輸出參數的部分因素，並不是設備的全部。

執行機構：使用液體、氣體、電力或其它能源並通過電機、氣缸或其它裝置將其轉化成驅動作用。

變送器：作用是檢測工藝參數並將測量值以特定的信號形式傳送出去，以便進行顯示、調節。在自動檢測和調節系統中的作用是將各種工藝參數如溫度、壓力、流量、液位、成分等物理量變換成統一標准信號，再傳送到調節器和指示記錄儀中，進行調節、指示和記錄。

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系統分類

一、按控制原理的不同，自動控制系統分為開環控制系統和閉環控制系統。

1、開環控制系統

在開環控制系統中，系統輸出只受輸入的控制，控制精度和抑制干擾的特性都比較差。開環控制系統中，基於按時序進行邏輯控制的稱為順序控制系統；由順序控制裝置、檢測元件、執行機構和被控工業對象所組成。主要應用於機械、化工、物料裝卸運輸等過程的控制以及機械手和生產自動線。

2、閉環控制系統

閉環控制系統是建立在反饋原理基礎之上的，利用輸出量同期望值的偏差對系統進行控制，可獲得比較好的控制性能。閉環控制系統又稱反饋控制系統。

二、按給定信號分類，自動控制系統可分為恆值控制系統、隨動控制系統和程序控制系統。

1、恆值控制系統

給定值不變，要求系統輸出量以一定的精度接近給定希望值的系統。如生產過程中的溫度、壓力、流量、液位高度、電動機轉速等自動控制系統屬於恆值系統。

2、隨動控制系統

給定值按未知時間函數變化，要求輸出跟隨給定值的變化。如跟隨衛星的雷達天線系統。

3、程序控制系統

給定值按一定時間函數變化。如程式控制機床。

6. 機器人的機械繫統是由哪幾部分組成的

機械繫統包括機身、臂部、手腕、末端操作器和行走機構等部分。

每一部分都有若干自由度，從而構成一個多自由度的機械繫統。此外，有的機器人還具備行走機構。若機器人具備行走機構，則構成行走機器人；若機器人不具備行走及腰轉機構，則構成單機器人臂。

末端操作器是直接裝在手腕上的一個重要部件，它可以是兩手指或多手指的手爪，也可以是噴漆槍、焊槍等作業工具。工業機器人機械繫統的作用相當於人的身體(如骨髓、手、臂和腿等)。

機器人技術綜合了多學科的發展成果，代表了高技術的發展前沿，它在人類生活應用領域的不斷擴大正引起國際上重新認識機器人技術的作用和影響。

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機器人的機械繫統的工作原理：

機器人系統實際上是一個典型的機電一體化系統，其工作原理是：控制系統發出動作指令，控制駕駛員動作，駕駛員驅動機械繫統運動，使末端操作人員在空間達到一定位置，實現一定姿態，執行一定任務。

末端操作器在空間的實際位姿由感知系統反饋給控制系統，控制系統將實際姿態與目標姿態進行比較，發出下一個動作指令，循環執行直到任務完成。

7. 機械基本上都有哪幾個重要的部分組成的呢

機械的組成機械是機器和機構的總稱。 人類為了滿足生產和生活的需要， 設計和製造了類型繁多、功能各異的機器。機器是執行機械運動的裝置，用來變換或能量傳遞、物料，如內燃機、電動機、洗衣機、機床、汽車、起重機，各種食品機械。機械的種類很多，它們的用途、性能、構造、工作原理各不相同，通常一台完整的機器包括三個基本部分： （1） 動機部分：其功能是將其他形式的能量變換為機械能（如內燃機和電動機分別將熱能和電能變換為機械能）。原動部分是驅動整部機器以完成預定功能的動力源。 （2） 工作部分（或執行部分）：其功能是利用機械能去變換或傳遞能量、物料、信號，如發電機把機械能變換成為電能，軋鋼機變換物料的外形，等等。 （3） 傳動部分：其功能是把原動機的運動形式、運動和動力參數轉變為工作部分所需的運動形式、運動和動力參數。 以上三部分都必須安裝在支承部件上。為了使三個基本部分協調工作，並准確、可靠地完成整體功能，必須增加控制部分和輔助部分。 所有的機器都是由許多機械零件組合而成。機械零件可分為兩大類：一類是在各種機器中經常都能用到的零件，稱為通用零件，如齒輪、鏈輪、蝸輪、螺栓、螺母等，另一類則是在特定類型的機器中才能用到的零件，稱為專用零件，如內燃機的曲軸、汽輪機葉片等。根據機器功能、結構要求，某些零件需固聯成沒有相對運動的剛性組合，成為機器中獨立運動的單元，通常稱為構件。構件與零件的區別在於：構件是運動的基本單元，而零件是加工單元。 機構:兩個以上的構件以機架為基礎,由運動副以一定方式聯結形成的具有確定相對運動的構件系統. 構件:組成機構的各相對運動的單元零件:組成機器的基本單元稱為零件部件:為完成同一使命在結構上組合在一起的、一套協同工作的零件總稱為部件構件是機器中的運動單元，零件是製造單元。 機構由若干構件組成，各個構件之間具有確定的相對運動，並能實現運動和動力的傳遞。 機器和機構一樣，由若干構件組成，各個構件之間具有確定的相對運動，能實現運動和動力的傳遞，並且能夠實現機械能和其他形式能量的轉換。 機器與機構的區別在於機器能實現能量的轉換或代替人的勞動去做有用功，而機構沒有這種功能。 機械是機器和機構的總稱。

8. 機械通常由哪幾部分組成各部分起什麼作用

機械通常由動機部分、工作部分、傳動部分三部分構成。

一、 動機部分

動機部分的功能是將版其他形式的能量變換權為機械能（如內燃機和電動機分別將熱能和電能變換為機械能）。原動部分是驅動整部機器以完成預定功能的動力源。

二、 工作部分

其功能是利用機械能去變換或傳遞能量、物料、信號，如發電機把機械能變換成為電能，軋鋼機變換物料的外形等。

三、 傳動部分

其功能是把原動機的運動形式、運動和動力參數轉變為工作部分所需的運動形式、運動和動力參數。

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主要特徵

機械是一種人為的實物構件的組合。

機械各部分之間具有確定的相對運動。

機器具備機構的特徵外，還必須具備第3個特徵即能代替人類的勞動以完成有用的機械功或轉換機械能，故機器能轉換機械能或完成有用的機械功的機構。從結構和運動的觀點來看，機構和機器並無區別泛稱為機械。

9. 機器有哪幾部分組成各部分的作用是什麼

1、工業機器人的構造
工業機器人由主體、驅動系統和控制系統三個基本部分組成。主體即機座和執行機構，包括臂部、腕部和手部，有的機器人還有行走機構。大多數工業機器人有3～6個運動自由度，其中腕部通常有1～3個運動自由度；驅動系統包括動力裝置和傳動機構，用以使執行機構產生相應的動作；控制系統是按照輸入的程序對驅動系統和執行機構發出指令信號，並進行控制。
2、工業機器人的分類
工業機器人按臂部的運動形式分為四種。直角坐標型的臂部可沿三個直角坐標移動；圓柱坐標型的臂部可作升降、回轉和伸縮動作；球坐標型的臂部能回轉、俯仰和伸縮；關節型的臂部有多個轉動關節。
工業機器人按執行機構運動的控制機能，又可分點位型和連續軌跡型。點位型只控制執行機構由一點到另一點的准確定位，適用於機床上下料、點焊和一般搬運、裝卸等作業；連續軌跡型可控制執行機構按給定軌跡運動，適用於連續焊接和塗裝等作業。
工業機器人按程序輸入方式區分有編程輸入型和示教輸入型兩類。編程輸入型是將計算機上已編好的作業程序文件，通過RS232串口或者乙太網等通信方式傳送到機器人控制櫃。
示教輸入型的示教方法有兩種：一種是由操作者用手動控制器(示教操縱盒)，將指令信號傳給驅動系統，使執行機構按要求的動作順序和運動軌跡操演一遍；另一種是由操作者直接領動執行機構，按要求的動作順序和運動軌跡操演一遍。在示教過程的同時，工作程序的信息即自動存入程序存儲器中在機器人自動工作時，控制系統從程序存儲器中檢出相應信息，將指令信號傳給驅動機構，使執行機構再現示教的各種動作。示教輸入程序的工業機器人稱為示教再現型工業機器人。
具有觸覺、力覺或簡單的視覺的工業機器人，能在較為復雜的環境下工作；如具有識別功能或更進一步增加自適應、自學習功能，即成為智能型工業機器人。它能按照人給的「宏指令」自選或自編程序去適應環境，並自動完成更為復雜的工作。

10. 一個自動控制系統有哪幾部分組成

自動控制系統主要由：控制器，被控對象，執行機構和變送器四個環節組成。

控制器：可按照預定順序改變主電路或控制電路的接線和改變電路中電阻值來控制電動機的啟動、調速、制動和反向的主令裝置。

被控對象：一般指被控制的設備或過程為對象，如反應器、精餾設備的控制，或傳熱過程、燃燒過程的控制等。從定量分析和設計角度，控制對象只是被控設備或過程中影響對象輸入、輸出參數的部分因素，並不是設備的全部。

執行機構：使用液體、氣體、電力或其它能源並通過電機、氣缸或其它裝置將其轉化成驅動作用。

變送器：作用是檢測工藝參數並將測量值以特定的信號形式傳送出去，以便進行顯示、調節。在自動檢測和調節系統中的作用是將各種工藝參數如溫度、壓力、流量、液位、成分等物理量變換成統一標准信號，再傳送到調節器和指示記錄儀中，進行調節、指示和記錄。

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自動控制系統的三大發展方向

1、現場匯流排控制系統

現場匯流排控制系統（FCS）是連接現場智能設備和自動化控制設備的雙向串列、數字式、多節點通信網路。它也被稱為現場底層設備控制網路。

目前，以現場匯流排為基礎的FCS發展很快，但FCS發展還有很多工作要做，如統一標准、儀表智能化等。可以確定的是，結合DCS、工業乙太網、先進控制等新技術的FCS將具有強大的生命力。

2、工業PC控制系統

由於PC機的開放性，具有豐富的硬體資源、軟體資源和人力資源，並且具有成本低的特點，基於PC（包括嵌入式PC）的工業控制系統，正以每年20%以上的速率增長，基於PC的工業控制技術成為本世紀初的主流技術之一。

3、智能管控一體化系統集成

隨著計算機技術、通信技術和控制技術的發展，傳統的控制領域正經歷著一場前所未有的變革，開始向網路化方向發展。對諸如圖像、語音信號等大數據量、高速率傳輸的要求，催生了當前在商業領域風靡的乙太網與控制網路的結合。

這股工業控制系統網路化浪潮又將諸如嵌入式技術、多標准工業控制網路互聯、無線技術等多種當今流行技術融合進來，從而拓展了工業控制領域的發展空間，帶來新的發展機遇。