25年一建機(jī)電講義一、機(jī)電工程概述1.機(jī)電工程定義：機(jī)電工程是指機(jī)械工程與電氣工程相結(jié)合的工程領(lǐng)域，涉及機(jī)械設(shè)計(jì)、制造、安裝、調(diào)試以及電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試等方面。2.機(jī)電工程特點(diǎn)：機(jī)電工程具有綜合性、交叉性、復(fù)雜性等特點(diǎn)，需要掌握機(jī)械、電氣、自動(dòng)化等多個(gè)領(lǐng)域的知識(shí)。3.機(jī)電工程應(yīng)用：機(jī)電工程廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)、交通運(yùn)輸、建筑、能源、環(huán)保等領(lǐng)域。a.機(jī)械設(shè)計(jì)：包括機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)等。①機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：根據(jù)產(chǎn)品功能、性能要求，設(shè)計(jì)合理的機(jī)械結(jié)構(gòu)，確保產(chǎn)品安全、可靠、高效。②傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)：設(shè)計(jì)傳動(dòng)裝置，實(shí)現(xiàn)動(dòng)力傳遞、運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換等功能。③控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)：設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)控制、監(jiān)測和保護(hù)。b.電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)：包括電氣元件選擇、電路設(shè)計(jì)、控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)等。①電氣元件選擇：根據(jù)系統(tǒng)要求，選擇合適的電氣元件，如變壓器、電動(dòng)機(jī)、開關(guān)等。②電路設(shè)計(jì)：設(shè)計(jì)電氣電路，實(shí)現(xiàn)電氣設(shè)備之間的連接、控制和保護(hù)。③控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)：設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣設(shè)備的自動(dòng)控制、監(jiān)測和保護(hù)。c.安裝與調(diào)試：包括設(shè)備安裝、系統(tǒng)調(diào)試、試運(yùn)行等。①設(shè)備安裝：按照設(shè)計(jì)要求，將設(shè)備安裝到指定位置，確保設(shè)備安裝牢固、可靠。②系統(tǒng)調(diào)試：對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試，確保系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定、可靠。③試運(yùn)行：進(jìn)行試運(yùn)行，檢驗(yàn)系統(tǒng)性能，發(fā)現(xiàn)問題并及時(shí)解決。二、機(jī)電工程設(shè)計(jì)方法a.安全可靠：確保產(chǎn)品在使用過程中安全、可靠。b.經(jīng)濟(jì)合理：在滿足功能要求的前提下，降低成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。c.環(huán)保節(jié)能：降低能源消耗，減少環(huán)境污染。d.便于維護(hù)：設(shè)計(jì)便于維護(hù)，降低維護(hù)成本。2.設(shè)計(jì)流程：a.需求分析：明確產(chǎn)品功能、性能、技術(shù)指標(biāo)等要求。b.設(shè)計(jì)方案：根據(jù)需求分析，提出設(shè)計(jì)方案，包括機(jī)械結(jié)構(gòu)、電氣系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等。c.設(shè)計(jì)計(jì)算：對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行計(jì)算，確保設(shè)計(jì)合理、可靠。d.設(shè)計(jì)評(píng)審：對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行評(píng)審，確保設(shè)計(jì)符合要求。e.設(shè)計(jì)修改：根據(jù)評(píng)審意見，對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行修改和完善。3.設(shè)計(jì)工具：a.機(jī)械設(shè)計(jì)軟件：如SolidWorks、AutoCAD等。b.電氣設(shè)計(jì)軟件：如EPLAN、CADENCE等。c.控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)軟件：如MATLAB、LabVIEW等。三、機(jī)電工程應(yīng)用案例1.案例一：汽車生產(chǎn)線a.機(jī)械設(shè)計(jì)：設(shè)計(jì)汽車生產(chǎn)線上的各種機(jī)械設(shè)備，如焊接機(jī)、涂裝設(shè)備、裝配線等。b.電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)：設(shè)計(jì)生產(chǎn)線上的電氣控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備的自動(dòng)控制。c.控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)：設(shè)計(jì)生產(chǎn)線上的控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的實(shí)時(shí)監(jiān)控和調(diào)整。2.案例二：風(fēng)力發(fā)電機(jī)組a.機(jī)械設(shè)計(jì)：設(shè)計(jì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的風(fēng)輪、塔架、發(fā)電機(jī)等部件。b.電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)：設(shè)計(jì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中的電氣控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)發(fā)電機(jī)的啟動(dòng)、運(yùn)行、停機(jī)等功能。c.控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)：設(shè)計(jì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中的控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)發(fā)電量的實(shí)時(shí)監(jiān)測和調(diào)整。3.案例三：建筑智能化系統(tǒng)a.機(jī)械設(shè)計(jì)：設(shè)計(jì)建筑智能化系統(tǒng)中的各種機(jī)械設(shè)備，如電梯、消防設(shè)備、安防設(shè)備等。b.電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)：設(shè)計(jì)建筑智能化系統(tǒng)中的電氣控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備的自動(dòng)控制。c.控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)：設(shè)計(jì)建筑智能化系統(tǒng)中的控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)建筑環(huán)境的實(shí)時(shí)監(jiān)控和調(diào)整。[1]機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)，機(jī)械工業(yè)出版社，2010年版。[2]電氣設(shè)計(jì)手