1 现代机电设备驱动技术简介

1.1机电一体化设备技术组成

机电一体化技术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

理单元和驱动单元等部分组成。因此，为加速推进机电一体化的发展，必须从以下几方

面着手：（一）机械本体技术。现代机械产品一般都是以钢铁材料为主，为了减轻质量

除了在结构上加以改进，还应考虑利用非金属复合材料。只有机械本体减轻了重量，才

有可能实现驱动系统的小型化，进而在控制方面改善快速响应特性，减少能量消耗，提

高效率。（二）传感技术。传感器的问题集中在提高可靠性、灵敏度和精确度方面，提

高可靠性与防干扰有着直接的关系。对外部信息传感器来说，目前主要发展非接触型检

测技术。（三）信息处理技术。为进一步发展机电一体化，必须提高信息处理设备的可

靠性，包括模/数转换设备的可靠性和分时处理的输入输出的可靠性，进而提高处理速

度，并解决抗干扰及标准化问题。（四）驱动技术。电机作为驱动机构已被广泛采用，

但在快速响应和效率等方面还存在一些问题。目前，正在积极发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

计算机进行通信，必须使数据传递的格式标准化、规格化。接口采用同一标准规格不仅

有利于信息传递和维修，而且可以简化设计。（六）软件技术。软件与硬件必须协调一

致地发展。为了减少软件的研制成本，提高生产维修的效率，要逐步推行软件标准化，

包括程序标准化、程序模块化、软件程序的固化、推行软件工程等。

1.2 电机在机电一体化设备中的应用

1.电机的种类

电机包括伺服电动机、步进电动机、力矩电动机、开关磁阻电动机、无刷直流电动

机、直流电动机、异步电动机、同步电动机等。

2.电机的应用