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熱熔膠復(fù)合機綜合論述
熱熔膠復(fù)合機綜合論述
個層次的具體要求一致，則要采用可調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)。 二：熱熔膠復(fù)合機組件式設(shè)計
熱熔膠復(fù)合機組件式設(shè)計可以分為兩種：以功能為導(dǎo)向和以制造為導(dǎo)向，第一種側(cè)重于功能的考慮，而第二種側(cè)重于制造中的要求。以功能為導(dǎo)向的組件結(jié)構(gòu)包括插口組件、總線組件、部分組件、混合組件等類型，以制造為導(dǎo)向的組件結(jié)構(gòu)包括OCM組件、組合組件、尺寸組件和方案組件，其基礎(chǔ)是組件的劃分。
熱熔膠復(fù)合機組件式設(shè)計應(yīng)以功能結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，然后再進行以制造為導(dǎo)向的組件設(shè)計，因此按以下步驟進行。 （1）產(chǎn)生機電一體化結(jié)構(gòu)的功能結(jié)構(gòu)。
（2）將部件劃分成組件體，就是按照部件之間的關(guān)系將它們劃分成組，每組構(gòu)成一個組件體。
（3）畫出組件體的二維和三維結(jié)構(gòu)圖，生成簡要幾何草圖。
（4）確定相互關(guān)系和詳細性能特性。確定相互關(guān)系和詳細性能特性應(yīng)包括：a確定從一個組件到另一個組件的材料流向，如固體、液體或氣體；b組件間所傳遞的能量相互作用；c從一個組件到另一組件的信號流向；d組件間的空間關(guān)系，如幾何尺寸、自由度、公差和約束。
三：熱熔膠復(fù)合機系統(tǒng)控制中數(shù)學(xué)模型的應(yīng)用
熱熔膠復(fù)合機系統(tǒng)控制中，執(zhí)行元件子系統(tǒng)、驅(qū)動元件子系統(tǒng)、電力電子器件子系統(tǒng)、微控制器子系統(tǒng)、傳感器子系統(tǒng)都要用到控制技術(shù)，用傳遞函數(shù)和狀態(tài)空間等數(shù)學(xué)模型來表示這些子系統(tǒng)是控制技術(shù)實現(xiàn)的基礎(chǔ)，由于熱熔膠復(fù)合機系統(tǒng)自動復(fù)雜程度的日益的提高、控制性能的需求和作為核心控制技術(shù)實現(xiàn)部件的微處理器性能的增強，狀態(tài)空間模型得到了越來越廣泛的應(yīng)用，對比手動調(diào)節(jié)，數(shù)學(xué)模型的使用為精確，數(shù)學(xué)模型可以通過對輸入和輸出信號測量、采樣的 辨識及參數(shù)估計來獲得，這些方法不限于線性系統(tǒng)，也可用于辨識幾類非線性系統(tǒng)。
對于一個包括電機、傳動控制和機械負載的熱熔膠復(fù)合機系統(tǒng)而言，數(shù)學(xué)模型通常應(yīng)體現(xiàn)以下性質(zhì)。 （1）傳動部件是可線性化的。
（2）如果運動是單向的，則能夠線性化；對予雙向的運動，庫侖摩擦產(chǎn)生遲滯件，導(dǎo)致非線性模式，然而，使用方向相關(guān)線件模型也是可能的。
（3）電機和機械負載常具有非線性。
（4）一些參數(shù)（如質(zhì)量和剛度）是已知的，其他的參數(shù)（如阻尼、摩擦系數(shù)和負載參數(shù)）是未知的和時變的。
（5）模型階數(shù)N在3—20之間。因此，應(yīng)該使用熱熔膠復(fù)合機系統(tǒng)建模技術(shù)和數(shù)字仿真方法，也需要使用模型精減技術(shù)。
四；熱熔膠復(fù)合機系統(tǒng)接口的分類
熱熔膠復(fù)合機系統(tǒng)的物理層結(jié)構(gòu)由七個子系統(tǒng)組成，各子系統(tǒng)有機結(jié)合構(gòu)成一個整體，子系統(tǒng)結(jié)合部分就形成了接口，因此，接口可分為以下幾種。
1．熱熔膠復(fù)合機人機接口子系統(tǒng)與微控制器的接口 這個接口是電性質(zhì)的，傳遞的是信號。人機接口子系統(tǒng)與微控制器的接口通常有并行和串行兩類，并行接口速度較快，但占用微處理器資源較多，串行接口主要是spi的，因而可以和其他器件共用單片機資源。
2．熱熔膠復(fù)合機動力電源與電力電子器件的接口 這個接口也是電性質(zhì)的，促傳遞的是能量，因而通常功率較大，也正圍為傳遞能量，所以結(jié)構(gòu)很簡單。對這個接口的要求主要是功率的匹配，動力電源能夠通過電力電子器件給驅(qū)動系統(tǒng)和執(zhí)行系統(tǒng)提供必要的能量。因此，動力電源必須包括兩個方面的基本條件：首先是動力電源所能提供的能量應(yīng)大于驅(qū)動系統(tǒng)和執(zhí)行系統(tǒng)所需要的能量，這個條件在系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)和動態(tài)的情況下均應(yīng)該滿足；其次，動力電源所提供能量的質(zhì)量（如平穩(wěn)性）要能夠滿足驅(qū)動系統(tǒng)和執(zhí) 行系統(tǒng)的要求。
3．熱熔膠復(fù)合機微控制器與電力電子器件的控制接口 這是一個電接口，也是信號接口，但是，出于電力
電子器件往往控制大功率的能量，其驅(qū)動控制信號也有較大的功率，所以是一個功率較大的電信號。這就要求在電力電子器件和微處理器之間有前級驅(qū)動電路，起到隔離和信號放大的作用。不同類型的電力電子器件要使用不同的信號驅(qū)動電路，驅(qū)動電路的輸入控制電平應(yīng)與微處理器的控制電平一致。
4．熱熔膠復(fù)合機微處理器與傳感器的接口
微處理器與傳感器的接口是一個典型的電信號接口，由于傳感器的類型很多，智能傳感器的不斷發(fā)展，這種接口的信號類型也很多，微控制器與傳感部件接口匹配的基本要求是能夠按照要求處理來自傳感器的傳感信息，這就要求接口兩側(cè)的微控制器與傳感部件的性能指標高于系統(tǒng)功能所要求的性能指標，這些具體指標也是分析傳感器性能的指標。
5．熱熔膠復(fù)合機電力電子器件與驅(qū)動部件的接口 這個接口是電能接口，具有和動力電源與電力電子器件接口類似的性能。
6．熱熔膠復(fù)合機執(zhí)行機構(gòu)與驅(qū)動系統(tǒng)的接口 略。
五：熱熔膠復(fù)合機的自動監(jiān)控和故障診斷
熱熔膠復(fù)合機智能控制系統(tǒng)的一個重要特點就是部件的自動監(jiān)控和故障診斷，例如，外部故障通常是由電源、污染和碰撞引起，內(nèi)部故障通常是由磨損、缺少潤滑或執(zhí)行器、傳感器故障引起，如果故障直接影響可測輸出變量，它可以通過適當(dāng)?shù)男盘栐u估檢測出來，測量的量相對于正常值的容差進行對比，如果超過容差就觸發(fā)報警，相應(yīng)的功能叫作監(jiān)測，在超過限定值顯示危險狀態(tài)的情況下，適當(dāng)?shù)牟僮骶妥詣舆\行，這叫作自動保護。
在熱熔膠復(fù)合機控制系統(tǒng)中使用的過程模型更傾向于連續(xù)時間模型和離散時間模型，可以對狀態(tài)變量、參數(shù)等不可測量因素進行估計，進行熱熔膠復(fù)合機運行狀態(tài)的早期預(yù)測，提高了機器運行的可靠性和安全性。
個層次的具體要求一致，則要采用可調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)。 二：熱熔膠復(fù)合機組件式設(shè)計
熱熔膠復(fù)合機組件式設(shè)計可以分為兩種：以功能為導(dǎo)向和以制造為導(dǎo)向，第一種側(cè)重于功能的考慮，而第二種側(cè)重于制造中的要求。以功能為導(dǎo)向的組件結(jié)構(gòu)包括插口組件、總線組件、部分組件、混合組件等類型，以制造為導(dǎo)向的組件結(jié)構(gòu)包括OCM組件、組合組件、尺寸組件和方案組件，其基礎(chǔ)是組件的劃分。
熱熔膠復(fù)合機組件式設(shè)計應(yīng)以功能結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，然后再進行以制造為導(dǎo)向的組件設(shè)計，因此按以下步驟進行。 （1）產(chǎn)生機電一體化結(jié)構(gòu)的功能結(jié)構(gòu)。
（2）將部件劃分成組件體，就是按照部件之間的關(guān)系將它們劃分成組，每組構(gòu)成一個組件體。
（3）畫出組件體的二維和三維結(jié)構(gòu)圖，生成簡要幾何草圖。
（4）確定相互關(guān)系和詳細性能特性。確定相互關(guān)系和詳細性能特性應(yīng)包括：a確定從一個組件到另一個組件的材料流向，如固體、液體或氣體；b組件間所傳遞的能量相互作用；c從一個組件到另一組件的信號流向；d組件間的空間關(guān)系，如幾何尺寸、自由度、公差和約束。
三：熱熔膠復(fù)合機系統(tǒng)控制中數(shù)學(xué)模型的應(yīng)用
熱熔膠復(fù)合機系統(tǒng)控制中，執(zhí)行元件子系統(tǒng)、驅(qū)動元件子系統(tǒng)、電力電子器件子系統(tǒng)、微控制器子系統(tǒng)、傳感器子系統(tǒng)都要用到控制技術(shù)，用傳遞函數(shù)和狀態(tài)空間等數(shù)學(xué)模型來表示這些子系統(tǒng)是控制技術(shù)實現(xiàn)的基礎(chǔ)，由于熱熔膠復(fù)合機系統(tǒng)自動復(fù)雜程度的日益的提高、控制性能的需求和作為核心控制技術(shù)實現(xiàn)部件的微處理器性能的增強，狀態(tài)空間模型得到了越來越廣泛的應(yīng)用，對比手動調(diào)節(jié)，數(shù)學(xué)模型的使用為精確，數(shù)學(xué)模型可以通過對輸入和輸出信號測量、采樣的 辨識及參數(shù)估計來獲得，這些方法不限于線性系統(tǒng)，也可用于辨識幾類非線性系統(tǒng)。
對于一個包括電機、傳動控制和機械負載的熱熔膠復(fù)合機系統(tǒng)而言，數(shù)學(xué)模型通常應(yīng)體現(xiàn)以下性質(zhì)。 （1）傳動部件是可線性化的。
（2）如果運動是單向的，則能夠線性化；對予雙向的運動，庫侖摩擦產(chǎn)生遲滯件，導(dǎo)致非線性模式，然而，使用方向相關(guān)線件模型也是可能的。
（3）電機和機械負載常具有非線性。
（4）一些參數(shù)（如質(zhì)量和剛度）是已知的，其他的參數(shù)（如阻尼、摩擦系數(shù)和負載參數(shù)）是未知的和時變的。
（5）模型階數(shù)N在3—20之間。因此，應(yīng)該使用熱熔膠復(fù)合機系統(tǒng)建模技術(shù)和數(shù)字仿真方法，也需要使用模型精減技術(shù)。
四；熱熔膠復(fù)合機系統(tǒng)接口的分類
熱熔膠復(fù)合機系統(tǒng)的物理層結(jié)構(gòu)由七個子系統(tǒng)組成，各子系統(tǒng)有機結(jié)合構(gòu)成一個整體，子系統(tǒng)結(jié)合部分就形成了接口，因此，接口可分為以下幾種。
1．熱熔膠復(fù)合機人機接口子系統(tǒng)與微控制器的接口 這個接口是電性質(zhì)的，傳遞的是信號。人機接口子系統(tǒng)與微控制器的接口通常有并行和串行兩類，并行接口速度較快，但占用微處理器資源較多，串行接口主要是spi的，因而可以和其他器件共用單片機資源。
2．熱熔膠復(fù)合機動力電源與電力電子器件的接口 這個接口也是電性質(zhì)的，促傳遞的是能量，因而通常功率較大，也正圍為傳遞能量，所以結(jié)構(gòu)很簡單。對這個接口的要求主要是功率的匹配，動力電源能夠通過電力電子器件給驅(qū)動系統(tǒng)和執(zhí)行系統(tǒng)提供必要的能量。因此，動力電源必須包括兩個方面的基本條件：首先是動力電源所能提供的能量應(yīng)大于驅(qū)動系統(tǒng)和執(zhí)行系統(tǒng)所需要的能量，這個條件在系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)和動態(tài)的情況下均應(yīng)該滿足；其次，動力電源所提供能量的質(zhì)量（如平穩(wěn)性）要能夠滿足驅(qū)動系統(tǒng)和執(zhí) 行系統(tǒng)的要求。
3．熱熔膠復(fù)合機微控制器與電力電子器件的控制接口 這是一個電接口，也是信號接口，但是，出于電力
電子器件往往控制大功率的能量，其驅(qū)動控制信號也有較大的功率，所以是一個功率較大的電信號。這就要求在電力電子器件和微處理器之間有前級驅(qū)動電路，起到隔離和信號放大的作用。不同類型的電力電子器件要使用不同的信號驅(qū)動電路，驅(qū)動電路的輸入控制電平應(yīng)與微處理器的控制電平一致。
4．熱熔膠復(fù)合機微處理器與傳感器的接口
微處理器與傳感器的接口是一個典型的電信號接口，由于傳感器的類型很多，智能傳感器的不斷發(fā)展，這種接口的信號類型也很多，微控制器與傳感部件接口匹配的基本要求是能夠按照要求處理來自傳感器的傳感信息，這就要求接口兩側(cè)的微控制器與傳感部件的性能指標高于系統(tǒng)功能所要求的性能指標，這些具體指標也是分析傳感器性能的指標。
5．熱熔膠復(fù)合機電力電子器件與驅(qū)動部件的接口 這個接口是電能接口，具有和動力電源與電力電子器件接口類似的性能。
6．熱熔膠復(fù)合機執(zhí)行機構(gòu)與驅(qū)動系統(tǒng)的接口 略。
五：熱熔膠復(fù)合機的自動監(jiān)控和故障診斷
熱熔膠復(fù)合機智能控制系統(tǒng)的一個重要特點就是部件的自動監(jiān)控和故障診斷，例如，外部故障通常是由電源、污染和碰撞引起，內(nèi)部故障通常是由磨損、缺少潤滑或執(zhí)行器、傳感器故障引起，如果故障直接影響可測輸出變量，它可以通過適當(dāng)?shù)男盘栐u估檢測出來，測量的量相對于正常值的容差進行對比，如果超過容差就觸發(fā)報警，相應(yīng)的功能叫作監(jiān)測，在超過限定值顯示危險狀態(tài)的情況下，適當(dāng)?shù)牟僮骶妥詣舆\行，這叫作自動保護。
在熱熔膠復(fù)合機控制系統(tǒng)中使用的過程模型更傾向于連續(xù)時間模型和離散時間模型，可以對狀態(tài)變量、參數(shù)等不可測量因素進行估計，進行熱熔膠復(fù)合機運行狀態(tài)的早期預(yù)測，提高了機器運行的可靠性和安全性。
