Page 133 - 机械设计制造与自动化技术研究
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第五章 机电一体化系统设计
第五章 机电一体化系统设计
机电一体化技术又称为机械电子技术，是机械技术、电子技术、信息技术、
自动控制技术等相关技术的综合。“机电一体化”在国际上被称为“Mechatrcmics”，
是日本人在 20 世纪 70 年代提出来的，它取机械学（Mechanics）的前半部分和
电子学（Electronics）的后半部分组合起来构成，意思是机械技术和电子技术的
有机结合。本章重点探讨总体设计的步骤和方法、系统功能设计、系统结构设计、
控制系统设计。
第一节 总体设计的步骤和方法
机电一体化系统设计要求设计者要以系统的、整体的思想来考虑设计过程中
的许多综合性技术问题。为了避免不必要的经济损失，开发机电一体化产品应该
遵循一定的科学原则，通常包括市场调查、初步设计和详细设计三个主要步骤。
一、市场调查阶段与方法
机电一体化产品的设计是涉及多学科、多专业的复杂的系统工程。开发一种
新型的机电一体化产品。要消耗大量的人力、物力、财力，要想开发出市场对路
的产品，对市场进行调查是非常关键的。
所谓市场调查就是运用科学的方法，系统地、全面地收集有关市场需求和营
销方面的资料。在市场调查的基础上，通过定性的经验分析或定量的科学计算，
对市场未来的不确定因素和条件做出预测，为企业决策提供依据。
市场调查的内容很广泛，一般包括消费者的潜在需要、用户对现有产品的反
映、产品市场寿命周期要求、竞争对手的技术挑战、技术发展的推动作用及社会
的需要等。从产品与技术开发方面看，市场与用户的需求信息是形成一项设计任
务的主要推动因素。
（1）消费者的潜在需要。各个消费阶层、各种消费群体都会有潜在的需要，
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