机电一体化执行元件总体方案设计

二各组成部分方案设计机械传动部分设计本机电体化执行元件的传动机构主要由电机减速机构离合器和丝杠等组成。

通过驱动电机，经减速器带动丝杠转动，然后再通过与之配合的螺母把丝杠的旋转运动转变为盖板的平行运动，从而控制盖板的打开与关闭。

减速器采用齿轮减速开，进行检修。

三信号检测与控制部分方案设计在盖板平台的控制系统巾，单片机控制器通过总线可以从上位机获得控制指令和运动数据，控制器输出的控制信号，经电机驱动器处理后控制直流电动机，从而控制盖板的运动。

主控模块作为控制系统的核心部分对此机电体化执行元件进行统安排和调度，它通过分析监控平台传送的控制指令系统状态和全局环境信息，规划盖板运动的轨迹并完成相应的运动控制。

控制部分实现的功能实现盖板的开关动作在单片机的作用下，控制电机实现盖板的开关动作。

实现微机软件控制盖板利用计算机的软件实现单片机与上位机的通信，完成盖板的开关动作。

其中系统的主要部分就是单片机控制外部电机的转动以及单片机和上位计算机的通信。

这两个功能正是单片机系统中常用的关键技术，本论文在后面的章节中将会着重介绍这两个方面的功能。

此系统具有以下特点使用方便体积小，重量轻，不占用太多的空间。

操作简单操作人员通过远程计算机实现盖板的开关动作。

程序简单无论是计算机还是单片机的程序都很简单，不占用太多的程序空间。

成本低使用最为简单的控制方案。

本系统对盖板的控制更加智能化，开关过程更加可控化，可以利用个单片机控制多个盖板的开关动作。

甚至可以通过微机和单片机的连接，在用户的可视化窗口上随时控制盖板的开关，从而形成个较为智能的盖板控制系统。

基于单片机的盖板检测与控制系统可以分为微机及控制软件提供用户微机程序界面，并将用户对盖板的操控转化为控制指令发送到下位机。

单片机控制单元监测和接收外部状态信号，并发送指令给驱动电路，控制盖板的开关。

驱动电路驱动盖板的电机动作，带动传动机构实现盖板的开关。

检测部分利用传感器检测各器件的状态，并进行反馈。

总之，随着科学技术的飞速发展，特别是机电体化技术在诸多领域的应用，促使系统的智能化程度越来越高，并日益成为此类执行元件发展的大趋势。

机电体化执行元件总体方案设计总体方案设计思路总体设计要求盖板能够实现可靠的打开及关闭是实现远程操控系统在各种恶劣环境下可靠地执行勤务和值守任务的保障，也是远程操控系统实现从勤务状态到戒备值守状态快捷可靠准确转换的关键。

因此，为使此机电体化执行元件在远程操控的各种工作状况下均能可靠地工作，其总体设计应满足如下要求应保证盖板在关闭状态下，密封可靠具有防雨防潮防盐雾侵入等功能，并且使关闭后的盖板结构牢同，具有防盗防撬和防撞击功能。

保证此机电体化执行元件在承受较大的外力撞击后，仍能正常可靠地工作，盖板仍能正常轻松地开启。

盖板的开启和关闭应平稳可靠快捷，并可同时实现自动扁闭和应急人工手动启闭。

具有机电联动互锁功能，保证自动启闭口靠准确，手动扁闭轻松方便，不误动，不锁死。

此机电体化执行元件结构应尽量紧凑体积小重量轻，以便于在整个系统中的结构布置。

所控制的盖板在开启位置同样应保持锁定状态，并能保证在承受高频强冲击载荷作用下不致松脱，从而造成误关闭的现象。

机电体化执行元件组成和接口本文所研究的机电体化执行元件主要分为三个部分机械部分电驱动执行部分信号检测及控制部分，机械部分主要包括盖板滑轨减速器丝杠等构件。

电驱动执行部分主要包括驱动电机电磁离合器以及卡锁电磁铁等构件。

信号检测及控制部分主要有单片机各传感器及数据传输总线组成。

机械部分和电驱动执行部分完成整个过程巾的运动和能屠传递，信号检测及控制部分负责监测和接收盖板的状态信号，对数据和信息进行存储变换等处理，并发送指令给驱动电路，以完成规定动作。

二各组成部分方案设计机械传动部分设计本机电体化执行元件的传动机构主要由电机减速机构离合器和丝杠等组成。

通过驱动电机，经减速器带动丝杠转动，然后再通过与之配合的螺母把丝杠的旋转运动转变为盖板的平行运动，从而控制盖板的打开与关闭。