機(jī)電一體化技術(shù)論文通用(15篇)
現(xiàn)如今,大家都經(jīng)?吹秸撐牡纳碛鞍,論文是討論某種問題或研究某種問題的文章。相信許多人會(huì)覺得論文很難寫吧,下面是小編為大家收集的機(jī)電一體化技術(shù)論文,供大家參考借鑒,希望可以幫助到有需要的朋友。
機(jī)電一體化技術(shù)論文1
1工程機(jī)械機(jī)電一體化技術(shù)概述
1.1工程機(jī)械
為在工程機(jī)械中更好地應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù),我們應(yīng)明確工程機(jī)械的性能,并對(duì)其進(jìn)行全面的分析研究。伴隨著時(shí)代的更迭交替,人力施工逐漸退出工程項(xiàng)目中,慢慢以機(jī)械化的施工為主,這既減少了在人力中的成本投入,還顯著提升了工程施工效率。為進(jìn)一步提高工作效率,改善機(jī)械性能,應(yīng)將一體化技術(shù)融入到工程機(jī)械中。而在電子管理系統(tǒng)方面的探索和應(yīng)用推動(dòng)了機(jī)電一體化進(jìn)程,為工程機(jī)械的信息化、現(xiàn)代化和智能化奠定了基礎(chǔ)。
1.2機(jī)電一體化
現(xiàn)階段,工程機(jī)械正處在重要的發(fā)展階段,而機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用推動(dòng)了工程機(jī)械發(fā)展進(jìn)程,使其逐漸朝著綜合技術(shù)模式的方向發(fā)展,這在很大程度上提升了工程機(jī)械的性能,并改善了工程機(jī)械的投入使用效果,增加了可靠性和經(jīng)濟(jì)性。在當(dāng)前的工程機(jī)械制造中,機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用主要通過微電子處理器,來進(jìn)一步優(yōu)化、綜合處理和全面總結(jié)工程項(xiàng)目中所需的所有系統(tǒng)設(shè)備。伴隨著時(shí)代的進(jìn)步和國民經(jīng)濟(jì)的增長,工程機(jī)械的應(yīng)用范圍不斷拓展,并為一體化發(fā)展指明了前進(jìn)方向。在當(dāng)代工程項(xiàng)目中,主要以電子管理設(shè)備為主,且相關(guān)技術(shù)也被大面積應(yīng)用在工程機(jī)械中,例如,工程設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測與自主故障檢測、消除等。在今后的工程項(xiàng)目施工中,將會(huì)更加嚴(yán)格要求機(jī)械性能,例如,電子控制設(shè)備將高效、經(jīng)濟(jì)、安全地應(yīng)用到大型工程機(jī)械中。據(jù)相關(guān)調(diào)查結(jié)果顯示,我國進(jìn)口的工程機(jī)械數(shù)量呈現(xiàn)上升態(tài)勢(shì),如何最大限度地利用昂貴但性能卓越的進(jìn)口機(jī)械,是現(xiàn)階段相關(guān)部門迫切需要解決的主要問題。
2機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用
2.1應(yīng)用特點(diǎn)
2.1.1自動(dòng)檢測。
自動(dòng)檢測是指可自動(dòng)檢測工程機(jī)械中的所有子系統(tǒng),有效映射工程機(jī)械的實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)。如若檢測到異常情況,將會(huì)自行報(bào)警并查找故障根源和具體位置。這在很大程度上提高了機(jī)械的運(yùn)行效率,降低了在檢測方面的投入力度,還可減少停機(jī)維修時(shí)間,保證工程機(jī)械的正常運(yùn)行。
2.1.2高精度。
機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用可提升機(jī)械工作的精確度,提高運(yùn)行效率。例如,在混凝土攪拌設(shè)備中裝設(shè)電子稱量系統(tǒng)(微機(jī)控制),不僅能自動(dòng)稱重,還能獲得更好的混凝土攤鋪效果,施工質(zhì)量良好。同時(shí),還能在提高工作效率的基礎(chǔ)上,減輕人工操作強(qiáng)度,進(jìn)而減少在人員中的成本投入。2.1.3 自動(dòng)化。在機(jī)電一體化系統(tǒng)中,工程機(jī)械常常處在半自動(dòng)化或者完全自動(dòng)化狀態(tài),這可大大降低在人員中的成本投入,并能縮減工作量,降低工作強(qiáng)度。在原有的人力操控機(jī)械的情形中,時(shí)常會(huì)出現(xiàn)因操作人員工作經(jīng)驗(yàn)欠缺或者疲倦而引發(fā)操作失誤的現(xiàn)象,但機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用可有效地避免這一問題。
2.2具體應(yīng)用
2.2.1監(jiān)控作用。對(duì)于工程機(jī)械而言,機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用將設(shè)備系統(tǒng)的.全程、動(dòng)態(tài)電子監(jiān)控變成現(xiàn)實(shí),一旦出現(xiàn)運(yùn)行故障將會(huì)立即發(fā)出警報(bào),以此來警示工作人員。有些更加進(jìn)步的機(jī)電一體化可自發(fā)清除系統(tǒng)故障,及時(shí)修復(fù),保證工程機(jī)械的正常運(yùn)轉(zhuǎn),進(jìn)而降低機(jī)械故障對(duì)正常生產(chǎn)的影響程度。
2.2.2調(diào)整施工精度。
機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用可調(diào)整施工精度,具體表現(xiàn)在電子控制系統(tǒng)中。在工程機(jī)械中裝設(shè)電子控制系統(tǒng),不僅能增加稱量結(jié)果的精確度,還將自動(dòng)化稱量變成現(xiàn)實(shí),有效避免和降低了人工操作誤差,為施工精度提供重要保障。另外,電子控制系統(tǒng)的應(yīng)用還能減少人力投入,減輕工作強(qiáng)度,大大提升了工程施工的現(xiàn)代化水平。
2.2.3節(jié)能作用。
在原有的工程機(jī)械工作過程中,為保證機(jī)械的正常運(yùn)轉(zhuǎn),需要消耗龐大的能源,這主要是因?yàn)楣こ虣C(jī)械大部分情況超載運(yùn)行或者根本沒有達(dá)到額定功率,做了許多無用功。而機(jī)電一體化的應(yīng)用可較好地改善這一問題,它能適當(dāng)調(diào)節(jié)施工功率,具有節(jié)能作用,節(jié)省了較多的資源。
3機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展前景
3.1與網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的融合
與機(jī)電一體化相關(guān)的技術(shù)和產(chǎn)品,只有具備完善的功能與可靠的質(zhì)量,才能在市場中站穩(wěn)腳跟并迅速普及。伴隨著網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的飛速發(fā)展,我們已步入信息時(shí)代,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)被大面積地應(yīng)用到各個(gè)領(lǐng)域,而其與機(jī)電一體化技術(shù)的融合也將是時(shí)代發(fā)展的必然,將會(huì)促進(jìn)遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展。
3.2與微電子的融合
機(jī)電一體化與微電子的融合,將會(huì)減小產(chǎn)品尺寸,主要朝著納米級(jí)的方向發(fā)展。這種產(chǎn)品具有技能高、重量輕的優(yōu)勢(shì),它可被應(yīng)用到不同的領(lǐng)域中,并擁有顯著的優(yōu)勢(shì)。而微機(jī)機(jī)械技術(shù)是實(shí)現(xiàn)這一融合的基礎(chǔ)保障,只有不斷完善微機(jī)機(jī)械技術(shù),才可能實(shí)現(xiàn)微機(jī)電一體化。截止到目前為止,主要存在光刻與蝕刻這兩種技術(shù)。
3.3與傳感器的融合
現(xiàn)階段,傳感器被大范圍應(yīng)用在工程機(jī)械中。例如,在發(fā)電機(jī)中裝設(shè)機(jī)油壓力傳感器等裝置可調(diào)控發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀態(tài),并能實(shí)時(shí)監(jiān)控工作狀態(tài);在瀝青攤鋪機(jī)中裝設(shè)傳感器,不僅可自動(dòng)找平,還能勻速前進(jìn),可進(jìn)一步達(dá)到平整度標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)下,傳感器技術(shù)蓬勃發(fā)展,對(duì)精度、可靠性提出了更高的要求,信息采集也將朝著多樣化、集約化的方向發(fā)展,由此可知,在未來,傳感器將會(huì)被大面積應(yīng)用到工程機(jī)械中。
4結(jié)語
機(jī)電一體化對(duì)工程機(jī)械具有重要的應(yīng)用意義,它不僅改善了機(jī)械面貌、優(yōu)化了機(jī)械性能,還顯著提升了機(jī)械運(yùn)行效率,它和工程機(jī)械的融合將成為未來的主要發(fā)展趨勢(shì)。為不斷提升機(jī)電一體化水平,完全實(shí)現(xiàn)機(jī)械化,我們應(yīng)積極探討,大膽嘗試,勇于改進(jìn),最終將工程機(jī)械機(jī)電一體化推上更高的層面。
機(jī)電一體化技術(shù)論文2
摘要:隨著我國科技水平的進(jìn)步,我國在礦業(yè)數(shù)控機(jī)床生產(chǎn)中對(duì)PLC機(jī)電一體化技術(shù)進(jìn)行了廣泛的應(yīng)用,不僅使礦業(yè)的生產(chǎn)質(zhì)量得到提高,還使數(shù)控機(jī)床不斷朝著智能化的方向發(fā)展,有助于實(shí)現(xiàn)我國的現(xiàn)代化建設(shè)目標(biāo)。當(dāng)下,如何將PLC機(jī)電一體化技術(shù)廣泛地應(yīng)用到數(shù)控機(jī)床的生產(chǎn)中,是當(dāng)今社會(huì)普遍關(guān)注的話題。本文對(duì)PLC機(jī)電一體化技術(shù)在數(shù)控機(jī)床中的應(yīng)用展開探討,希望對(duì)相關(guān)的研究人員提供一定的借鑒意義。
關(guān)鍵詞:PLC機(jī)電一體化技術(shù);數(shù)控機(jī)床;機(jī)械設(shè)計(jì)
機(jī)電一體化技術(shù)是一種先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù),在數(shù)控機(jī)床生產(chǎn)中的應(yīng)用較為廣泛。PLC是一種具有自動(dòng)化特征的設(shè)計(jì)運(yùn)算操作系統(tǒng),可編程存儲(chǔ)器是PLC運(yùn)行的核心部件,憑借著系統(tǒng)內(nèi)部強(qiáng)大的記憶存儲(chǔ)功能實(shí)現(xiàn)對(duì)不同元件傳達(dá)相應(yīng)的控制指令,使PLC機(jī)電一體化技術(shù)具有先進(jìn)性的特征。目前,我國的數(shù)控機(jī)床中以及廣泛的應(yīng)用PLC機(jī)電一體化技術(shù),極大地減輕了勞動(dòng)人員的工作量還在一定程度上提高了數(shù)控機(jī)床的先進(jìn)化、智能化以及數(shù)字化的發(fā)展水平,對(duì)今后我國的工業(yè)發(fā)展成以及社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有一定的推動(dòng)作用。
1我國數(shù)控機(jī)床發(fā)展中存在的問題
1.1數(shù)控化水平較低
機(jī)床的數(shù)控化比率可以很好地體現(xiàn)出一個(gè)國家的數(shù)控化水平,就目前我國的機(jī)床數(shù)控化比率而言,較一些發(fā)達(dá)國家還有一定的差距,我國的數(shù)控化比率在生產(chǎn)方面占30%左右,消費(fèi)方面占50%左右,而發(fā)達(dá)國家的生產(chǎn)已經(jīng)高達(dá)70%,因此還有很長的一段距離。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),我國的經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床占據(jù)國產(chǎn)機(jī)床品種的一半,平均轉(zhuǎn)速為20xx轉(zhuǎn)/秒,而一些大型的、精度較高的機(jī)床卻不足國產(chǎn)機(jī)床的3%,不足一些先進(jìn)國家的1/20,造成此種現(xiàn)象的主要原因是我國沒有先進(jìn)的核心部件開發(fā),且開發(fā)時(shí)間較長,所以導(dǎo)致其核心零部件都是依靠進(jìn)口,對(duì)我國的數(shù)控化水平造成嚴(yán)重的影響。
1.2嚴(yán)重缺乏核心技術(shù)據(jù)資料顯示
在20xx年到20xx年間,我國的機(jī)床出口及消費(fèi)水平均在世界排名的第一位,看似機(jī)床業(yè)的發(fā)達(dá)程度較高,實(shí)際利潤卻很低,經(jīng)濟(jì)型機(jī)床是主要的出口來源,而一些大型的高端的機(jī)床利潤較低。出現(xiàn)這種現(xiàn)象的主要的原因是我國缺乏對(duì)機(jī)床研究的核心技術(shù),核心部件的制造研發(fā)能力較低,無法實(shí)現(xiàn)技術(shù)產(chǎn)業(yè)互,與發(fā)達(dá)國家存在著明顯的差距。且我國現(xiàn)目前的中高端的機(jī)床產(chǎn)業(yè)主要是對(duì)部件進(jìn)行制造,還無法真正的掌握核心技術(shù),一些高端的技術(shù)需要依靠國外的進(jìn)口,其價(jià)值就占據(jù)機(jī)床成本的60%,對(duì)我國的數(shù)控機(jī)床的發(fā)展帶來嚴(yán)重的阻礙[1]。
1.3產(chǎn)品性能不高
決定數(shù)控機(jī)床產(chǎn)品性能的主要因素是零部件的精度、以及轉(zhuǎn)速等等來決定的。但當(dāng)下我國數(shù)控機(jī)床零部件的精度普遍較低,一些零部件加工廠所制造出的精度還滿足不了客戶的要求,特別是重復(fù)定位精度上,僅有一小部分產(chǎn)品可以達(dá)到歐洲國家的標(biāo)定位精度。還有就是在轉(zhuǎn)速方面,我國的產(chǎn)品在移動(dòng)速度、換刀刀速度以及軸轉(zhuǎn)速方面同發(fā)達(dá)國家還有一定的差距,如一些國外的加工中心的速度均可達(dá)到40米/分鐘,最高達(dá)到90米/分鐘,而國內(nèi)的平均水平卻在30米/分鐘,極少部分可以達(dá)到60米/分鐘,與數(shù)控機(jī)床相比無論在進(jìn)給速度還是軸轉(zhuǎn)速以及連續(xù)工作時(shí)間上都有很大的差距。
2數(shù)控機(jī)床對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)的廣泛應(yīng)用
機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)可以為PLC機(jī)電一體化技術(shù)的實(shí)施提供一定的'基礎(chǔ)保障,隨著電子信息技術(shù)的進(jìn)步,實(shí)現(xiàn)了同PLC機(jī)電一體化技術(shù)的高度融合,極大的提升了使用效率。新形勢(shì)下也對(duì)機(jī)電設(shè)備提出了更高的要求,使機(jī)械設(shè)備逐漸朝著精度準(zhǔn)確、材質(zhì)更輕盈的方向發(fā)展,因此,應(yīng)不斷的對(duì)傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)進(jìn)行升級(jí)更新,以滿足當(dāng)下我國對(duì)工業(yè)發(fā)展的需要。數(shù)控機(jī)床可以對(duì)零件進(jìn)行加工,對(duì)我國的工業(yè)生產(chǎn)有著重要的作用,但隨著我國工業(yè)化的發(fā)展,一些較為老舊的數(shù)控機(jī)床生產(chǎn)已經(jīng)無法與現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展相適應(yīng),而數(shù)控機(jī)床中對(duì)PLC機(jī)電一體化技術(shù)的廣泛應(yīng)用,不僅提高了數(shù)控機(jī)床的功能、質(zhì)量還實(shí)現(xiàn)了對(duì)數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)軸以及主傳動(dòng)的合理控制,使機(jī)床本體的運(yùn)行效率得到極大的提高,為今后的生產(chǎn)活動(dòng)奠定基礎(chǔ)。數(shù)控機(jī)床中對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)的應(yīng)用主要表現(xiàn)在以下幾方面:①為了避免切削液的外濺而產(chǎn)生的浪費(fèi)現(xiàn)象,應(yīng)將應(yīng)用功能添加到數(shù)控機(jī)床的防護(hù)裝置上,使工業(yè)生產(chǎn)的安全性得到極大的提高;②將自動(dòng)排屑裝置安裝在數(shù)控機(jī)床上,使機(jī)床的生產(chǎn)效率得到了極大的提高,對(duì)數(shù)控機(jī)床的穩(wěn)定運(yùn)行提供一定的保障;③將機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)廣泛的應(yīng)用到數(shù)控機(jī)床中,極大的提高了主軸的運(yùn)轉(zhuǎn)速度,使數(shù)控機(jī)床運(yùn)行的安全性與穩(wěn)定性得到極大的提高,生產(chǎn)質(zhì)量也得到一定的保障;④將數(shù)控機(jī)床中廣泛的應(yīng)用機(jī)械設(shè)計(jì),可以對(duì)自動(dòng)換刀功能進(jìn)行廣泛推廣,不僅提高了礦業(yè)加工效率還實(shí)現(xiàn)了數(shù)控機(jī)床的連續(xù)加工,還使得數(shù)控機(jī)床的工作質(zhì)量得到進(jìn)一步提高,為我國礦工業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造有利的條件;⑤數(shù)控機(jī)床中廣泛的對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)進(jìn)行應(yīng)用,使主傳動(dòng)與進(jìn)給傳動(dòng)可以獨(dú)立運(yùn)行,大大提高了數(shù)控機(jī)床的工作效率[2]。
3數(shù)控機(jī)床中對(duì)自動(dòng)化技術(shù)的廣泛應(yīng)用
在數(shù)控機(jī)床中廣泛的應(yīng)用自動(dòng)控制技術(shù),不但可以使提高數(shù)控機(jī)床的自動(dòng)運(yùn)行能力,還極大的降低了工業(yè)成本的支出,大大提高了數(shù)控機(jī)床的運(yùn)行成本以及運(yùn)行效率。同時(shí),PLC機(jī)電一體化需要計(jì)算機(jī)技術(shù)的輔助運(yùn)行,有助于實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床的自動(dòng)化功能,如自動(dòng)查詢、自動(dòng)輸入等,極大的提高了數(shù)控機(jī)床的信息化、智能化的程度,還有助于提高了數(shù)控機(jī)床的工作效率。如果電器機(jī)床中廣泛的應(yīng)用PLC機(jī)電一體化技術(shù),不僅可以拓展電器機(jī)床的發(fā)展空間還有助于獲得良好的運(yùn)行效果,對(duì)生產(chǎn)工藝有著一定的促進(jìn)作用,使電氣機(jī)床運(yùn)行的可靠性以及安全性得到一定的提高。因此,在應(yīng)用過程中,礦業(yè)生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)與機(jī)床的實(shí)際生產(chǎn)環(huán)境相結(jié)合,對(duì)其進(jìn)行科學(xué)的開發(fā),使其PLC的控制系統(tǒng)具有很強(qiáng)的智能性以及兼容性等特征,提高數(shù)控機(jī)床的工作效率以及使用單位的經(jīng)濟(jì)效益[3]。
4執(zhí)行與驅(qū)動(dòng)技術(shù)在數(shù)控機(jī)床中的應(yīng)用
驅(qū)動(dòng)裝置以及執(zhí)行元件作為驅(qū)動(dòng)技術(shù)中的兩個(gè)重要的運(yùn)行載體,在PLC機(jī)電一體化技術(shù)以及數(shù)控機(jī)床中的應(yīng)用具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。數(shù)控機(jī)床在運(yùn)行的過程中,數(shù)控裝置與執(zhí)行原件會(huì)自動(dòng)連接,進(jìn)而能夠有效的接收控制系統(tǒng)所發(fā)出的指令,有助于提高機(jī)床的工作效率。同時(shí),執(zhí)行原件還可通過機(jī)械外接口與執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行合理連接,保障了使數(shù)控機(jī)床的主傳動(dòng)與進(jìn)給傳動(dòng)功能,對(duì)動(dòng)作的完成具有一定的規(guī)范作用。由此,我們可以得出合理的應(yīng)用驅(qū)動(dòng)技術(shù),不僅可以提高數(shù)控機(jī)床的整體操作效果,還可以對(duì)數(shù)控機(jī)床的控制能力進(jìn)行加強(qiáng),提高了系統(tǒng)的運(yùn)行能力。在數(shù)控機(jī)床中,伺候系統(tǒng)主要對(duì)中心系統(tǒng)進(jìn)行傳達(dá)與接收,進(jìn)而可以很好的規(guī)范數(shù)控機(jī)床的運(yùn)行能力。提高數(shù)控機(jī)床完成工作的效率,使工業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量得到有效的保障,為我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展奠定基礎(chǔ)[4]。
5結(jié)語
綜上所述,在數(shù)控機(jī)床中廣泛的對(duì)PLC機(jī)電一體化進(jìn)行應(yīng)用,不僅豐富了數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用能力,提高機(jī)床的生產(chǎn)質(zhì)量,還使得機(jī)床的運(yùn)行效率得到極大的提高,為我國工業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造有利的條件。因此,應(yīng)將PLC機(jī)電一體化技術(shù)在礦業(yè)數(shù)控機(jī)床生產(chǎn)中進(jìn)行大力的推廣應(yīng)用,加強(qiáng)對(duì)技術(shù)人員能力的培訓(xùn),不斷的規(guī)范生產(chǎn)流程,使我國現(xiàn)代工業(yè)得到快速發(fā)展。
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機(jī)電一體化技術(shù)論文3
摘要:通過了解給排水問題的原因,分析對(duì)策,從而達(dá)到嚴(yán)格控制的目的。
關(guān)鍵詞:水污染、城市供水、控制
淡水資源的缺乏和水環(huán)境的污染已成為眾所關(guān)心的問題,為了合理和有效地利用有限的淡水資源,促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展,加快城市化進(jìn)程。
1水污染使水生態(tài)環(huán)境受到嚴(yán)重威脅。
城市水污染使有限的淡水資源更加匱乏,大部分城鎮(zhèn)淡水資源受到水質(zhì)惡化的威脅,污染型缺水已成為城鎮(zhèn)缺水的主要因素之一。過量開采地下水造成部分地區(qū)地面沉降,近年來呈現(xiàn)快速下降之勢(shì)。水資源的粗曠利用,城市節(jié)水工作比較落后;由于技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和管理等方面的原因,水資源的有效利用程度低,雖然近年來節(jié)水工作取得了一些進(jìn)展,但還未從根本上改變落后狀況。公眾節(jié)水意識(shí)淡薄,城市節(jié)水技術(shù)與設(shè)施沒有得到廣泛推廣,水資源大多被一次性使用。
2城市污水工程建設(shè)不配套。
城市污水工程建設(shè)滯后于城市建設(shè),不少城市污水收集系統(tǒng)建設(shè)滯后于污水處理廠建設(shè),污水處理廠難以發(fā)揮應(yīng)有的規(guī)模效益。
3給排水工藝設(shè)備與技術(shù)有待進(jìn)一步提高。
給排水技術(shù)問題是比較復(fù)雜的,如微生物污染水處理、低溫低濁及富營養(yǎng)化的水庫水處理、污水處理、回用水處理、污泥處理、垃圾填埋場滲漏液處理及海水淡化的工藝技術(shù),同時(shí),就城市給排水行業(yè)而言,設(shè)備的系統(tǒng)化、規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)程度不高。隨著供水水質(zhì)、污水處理及污泥處理要求的不斷提高,對(duì)城市給排水技術(shù)與設(shè)備將提出更高的要求。
4強(qiáng)化水污染控制。
明確城市水污染控制區(qū)范圍與責(zé)任,對(duì)劃定的水環(huán)境功能區(qū)實(shí)施總量控制,制訂相應(yīng)的水環(huán)境功能區(qū),實(shí)施總量控制,制定相應(yīng)的水污染防治規(guī)劃,明確水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),特別是做好城市自來水廠水源地的保護(hù),加快城市污水處理工程的規(guī)劃與建設(shè),嚴(yán)格控制城市工業(yè)污水、生活污水和固體廢棄物及有毒有害物質(zhì)排放。
5推進(jìn)城市節(jié)約用水和城市污水回用。
制訂產(chǎn)業(yè)政策,促進(jìn)城市低耗水的第三產(chǎn)業(yè)發(fā)展,提高第二產(chǎn)業(yè)中低耗水技術(shù)密切型工業(yè)比例,限制高耗水企業(yè)的發(fā)展,大幅降低單位產(chǎn)值耗水量水平,努力創(chuàng)建節(jié)水型城市。與此同時(shí),要注重農(nóng)業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的調(diào)整,提供噴灌和滴灌技術(shù),降低農(nóng)業(yè)耗水量,提高我省淡水資源的.利用率。
6做好城市污水處理及回用專項(xiàng)規(guī)劃。
明確城市水污染控制區(qū)的范圍與責(zé)任,對(duì)劃分的水環(huán)境功能區(qū)實(shí)施排污總量控制,使各功能區(qū)水質(zhì),特別是城市水廠水源地的水質(zhì)達(dá)到城市供水水處理的不同期限的處理要求和排放水體的標(biāo)準(zhǔn),城市污水處理工程建設(shè)必須考慮污水回用,提高城市污水處理及回用工程的綜合經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)環(huán)境效益。對(duì)城市污水處理及回用技術(shù)研究時(shí),特別要加強(qiáng)污水回用技術(shù)的創(chuàng)新。首先要著重研究污水回用的技術(shù)政策、標(biāo)準(zhǔn)及污水回用對(duì)象。針對(duì)污水處理與回用技術(shù)的熱點(diǎn)和難點(diǎn)還有待于實(shí)用技術(shù)的研究。
7探索給排水行業(yè)經(jīng)濟(jì)體制改革。
根據(jù)市場經(jīng)濟(jì)規(guī)律,改變政府直接辦企業(yè)為市場法人主體自主經(jīng)營。政府行業(yè)主管部門通過實(shí)施產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策、制定行業(yè)規(guī)范、資質(zhì)管理、價(jià)格監(jiān)審、成本核定、定額標(biāo)準(zhǔn)、服務(wù)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)等工作,對(duì)城市給排水行業(yè)進(jìn)行有效監(jiān)管和宏觀調(diào)控,不得為投資者和經(jīng)營者提供固定回報(bào)。建立公開、公正、公平的給排水行業(yè)市場準(zhǔn)入制度。給排水企業(yè)通過有序競爭來實(shí)現(xiàn)企業(yè)自身的經(jīng)營利潤,并承擔(dān)相應(yīng)的法人責(zé)任和風(fēng)險(xiǎn)。科學(xué)編制給排水基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃,跳出行政區(qū)劃的限制,克服分散建設(shè)帶來的浪費(fèi),在城鎮(zhèn)密集分布地區(qū)集中有限資金,統(tǒng)籌考慮給排水基礎(chǔ)設(shè)施的布局,優(yōu)化資源配置,避免重復(fù)建設(shè),提高投資效益,加快城市給排水一體化。
參考文獻(xiàn)
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機(jī)電一體化技術(shù)論文4
摘要:隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,機(jī)電一體化技術(shù)也得到了快速發(fā)展,而機(jī)電一體化在工程機(jī)械中的應(yīng)用與發(fā)展也促進(jìn)了工程機(jī)械的不斷進(jìn)步。本文主要對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)以及其在工程機(jī)械中的應(yīng)用與發(fā)展進(jìn)行了分析研究。
關(guān)鍵詞:工程機(jī)械 機(jī)電一體化技術(shù) 應(yīng)用 發(fā)展
引言
隨著科學(xué)技術(shù)以及新興科技突飛猛進(jìn)的發(fā)展,極大地促進(jìn)了學(xué)科之間的相互滲透、融合,同時(shí)也促進(jìn)了工程建設(shè)領(lǐng)域的革新與創(chuàng)新。目前,機(jī)電一體化已經(jīng)漸漸成為一種獨(dú)立的技術(shù),在各行各業(yè)都有不同程度的應(yīng)用。尤其是科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,在很大程度上促進(jìn)了機(jī)電一體化的進(jìn)步與創(chuàng)新,并且在工程機(jī)械中得到了很好的應(yīng)用。積極地采用機(jī)電一體化,將機(jī)械、電子技術(shù)和液壓技術(shù)進(jìn)行了有效的結(jié)合,大大地提高了機(jī)械的多種功能,比如說,動(dòng)力性能提升,燃油的經(jīng)濟(jì)效益提高,安全性和可靠性大增,操作的精準(zhǔn)度和舒適度都大幅度提高,機(jī)械的使用壽命也隨之延長。所以,研究工程機(jī)械機(jī)電一體化的應(yīng)用與發(fā)展有著重大意義。
一、機(jī)電一體化技術(shù)的概述
機(jī)電一體化就是綜合地運(yùn)用機(jī)械、計(jì)算機(jī)、微電子、電力電子、光學(xué)、接口等技術(shù),對(duì)各個(gè)功能進(jìn)行合理的配置,從而實(shí)現(xiàn)了高質(zhì)量、多功能、低能耗的價(jià)值和功能。機(jī)電一體化也稱之為機(jī)械電子學(xué),屬于一門新興的邊緣綜合科學(xué), 機(jī)電一體化技術(shù)是將機(jī)械技術(shù)、電工電子技術(shù)、微電子技術(shù)、信息技術(shù)、控制技術(shù)和
精密機(jī)械技術(shù)有機(jī)結(jié)合,并綜合應(yīng)用到實(shí)際中去的綜合技術(shù)。主要是通過微電子技術(shù)的應(yīng)用,把微電子技術(shù)引進(jìn)到相關(guān)的動(dòng)力功能、機(jī)械主功能、控制功能等方面,在軟件方面能夠使得機(jī)械裝置與電子裝置相互進(jìn)行有機(jī)結(jié)合而形成有效的系統(tǒng)。而隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,機(jī)電一體化技術(shù)也得到了快速發(fā)展,并且處于不斷創(chuàng)新與進(jìn)步之中。機(jī)電一體化技術(shù)逐漸走向了高智能化、微型化、網(wǎng)絡(luò)化、個(gè)性化和綠色化的趨勢(shì)。而機(jī)電一體化技術(shù)在工程機(jī)械中的`應(yīng)用,能夠使得各種性能方面都得以明顯改善,比如操作舒適性能夠得以有效提高;機(jī)械能耗能有效大幅度降低,明顯提高機(jī)械功效?煽啃圆粩嗵岣;不斷提高相應(yīng)的作業(yè)精度和作業(yè)效率。
二、工程機(jī)械機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用
機(jī)電一體化技術(shù)具有廣闊的發(fā)展前景和極高的應(yīng)用價(jià)值,尤其是在工程機(jī)械中的應(yīng)用更具廣泛性和有效性,機(jī)電一體化技術(shù)在工程機(jī)械中的應(yīng)用主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
1、機(jī)電一體化技術(shù)的在工程機(jī)械提高生產(chǎn)效率、節(jié)能降耗方面的應(yīng)用
在傳統(tǒng)的工程機(jī)械中,能量的充分利用率和使用率比較低。比如說,液壓挖掘機(jī)其燃料的充分利用率僅僅占了30%,剩下的70%左右的能量都被浪費(fèi)了。在能源資源高度緊張的今天,迫使機(jī)械工程的發(fā)展必須向著“節(jié)能降耗”的方向發(fā)展。比如說,小松公司生產(chǎn)的挖掘機(jī)能夠很好地達(dá)到節(jié)能降耗的目的,大約可以節(jié)省23%的燃料,最主要的原因就是新型的控制節(jié)能器的采用。日立公司生產(chǎn)的挖掘機(jī),采用了“卡特電子效率”節(jié)能控制體系,通過對(duì)泵以及發(fā)動(dòng)機(jī)的綜合、全面控制,大大提高了利用率,其能量利用率能夠達(dá)到98%左右,生產(chǎn)率也相應(yīng)地得到了大幅度的提升。所以說工程機(jī)械中電子節(jié)能控制器的運(yùn)用,大幅度提高挖掘機(jī)等大型工程機(jī)械設(shè)備的能量利用率,一定程度上發(fā)揮到了節(jié)能的作用。電子節(jié)能控制器操作比較簡單,對(duì)機(jī)械的磨損也相對(duì)減少,從而提高了工作的效率。
2、在自動(dòng)化以及半自動(dòng)化的作業(yè)全過程中的應(yīng)用
工程機(jī)械全面地實(shí)現(xiàn)作業(yè)自動(dòng)化以及半自動(dòng)化水平,可以有效地降低操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,有效地提高生產(chǎn)效率,大大減少了因?yàn)椴僮魅藛T的經(jīng)驗(yàn)不足或技術(shù)不到位對(duì)于操作精度的影響。比如說,三菱公司設(shè)計(jì)生產(chǎn)的挖掘機(jī),有控制挖掘機(jī)軌跡系統(tǒng)的功能,相關(guān)的操作人員在控制板上將鏟斗的運(yùn)動(dòng)形狀和運(yùn)動(dòng)軌跡設(shè)定好之后,相應(yīng)的微機(jī)操作系統(tǒng)就會(huì)根據(jù)不同角度的傳感器發(fā)出的信號(hào),對(duì)動(dòng)臂、鏟刀和斗桿的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行自動(dòng)的控制,從而實(shí)現(xiàn)多種特定斷面溝槽、開口和斜坡的精準(zhǔn)挖掘,有效地實(shí)現(xiàn)了挖掘操作的自動(dòng)化水平。
3、在控制柴油機(jī)上的應(yīng)用
要想進(jìn)一步深入發(fā)展柴油機(jī)技術(shù), 應(yīng)該要解決發(fā)動(dòng)機(jī)排放質(zhì)量與最低油耗間的矛盾。在電子技術(shù)發(fā)展十分迅速的今天,采用電子節(jié)能液壓泵系統(tǒng)能夠有效減小能耗, 還能自動(dòng)控制冷風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速隨溫度的變化, 這樣的條件下, 電子控制自動(dòng)變速,還包括根據(jù)負(fù)荷條件自動(dòng)調(diào)節(jié)柴油機(jī)油門等內(nèi)容都能得以實(shí)現(xiàn), 能夠使得在各種變工況下的柴油機(jī), 在滿足經(jīng)濟(jì)指標(biāo)和排放指標(biāo)的最佳噴油時(shí)間的同時(shí), 能夠?qū)崿F(xiàn)凈化排氣、節(jié)約能源、提高效率。
4、機(jī)械操作的自動(dòng)化能夠降低勞動(dòng)強(qiáng)度
在工程機(jī)械施工操作中引入機(jī)電一體化實(shí)現(xiàn)操作的自動(dòng)化或者半自動(dòng)化,這樣大大降低了勞動(dòng)強(qiáng)度,提高了工作效率,并且大大減少了因?yàn)椴僮髡吖ぷ鹘?jīng)驗(yàn)不足而造成的作業(yè)精度的影響。
5、在工程作業(yè)精確度方面的應(yīng)用
在工程機(jī)械設(shè)備中使用電子控制系統(tǒng)可以將稱量的過程自動(dòng)化,對(duì)稱量系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)微機(jī)控制,使得稱量更加精確。自動(dòng)找平裝置的應(yīng)用,大大提高了混凝土瀝青攤鋪機(jī)的工作效率和施工質(zhì)量。自動(dòng)供料系統(tǒng)(超聲波技術(shù))的應(yīng)用,完美地完成了混凝土瀝青攤鋪機(jī)對(duì)于供料的自動(dòng)調(diào)節(jié),全面提升了攤鋪的效果和質(zhì)量。與此同時(shí),鏟運(yùn)機(jī)鏟斗刀、平地機(jī)刮刀以及推土機(jī)鏟刀的電子化操作控制,減少了誤差,提高了工作效率,同時(shí)還節(jié)約了人力,降低了施工人員的工作強(qiáng)度,高效、快捷,符合現(xiàn)代工程施工的要求。
6、電子監(jiān)控、故障自診以及自動(dòng)報(bào)警
電子監(jiān)控、故障自診以及自動(dòng)報(bào)警,也就是說對(duì)于工程機(jī)械的工作裝置,傳動(dòng)系統(tǒng)、發(fā)動(dòng)機(jī)、液壓系統(tǒng)以及制動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行全面的監(jiān)控,一旦在運(yùn)行的過程中發(fā)生異常情況,就會(huì)自動(dòng)地找出故障的位置并自動(dòng)進(jìn)行報(bào)警提示。機(jī)電一體化的發(fā)展和應(yīng)用,大大地改善了操作人員的現(xiàn)實(shí)工作條件,全面提高了機(jī)械設(shè)備的工作效率。與此同時(shí),簡化了機(jī)械設(shè)備檢查和維護(hù)的工作,相應(yīng)地減少了維修費(fèi)用,大大降低了維修停機(jī)的時(shí)間,對(duì)于提高機(jī)械設(shè)備的使用壽命有很大的作用和意義。
三、工程機(jī)械機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展
1、傳感技術(shù)的融合
目前,傳感器技術(shù)在現(xiàn)代工程機(jī)械上應(yīng)用較為廣泛,比如,發(fā)動(dòng)機(jī)可以通過機(jī)油壓
力傳感器、冷卻水溫度傳感器等來進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的檢測和控制;瀝青攤鋪機(jī)上的傳感器能夠?qū)崿F(xiàn)攤鋪機(jī)在工作時(shí)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)找平且行走速度不變的特點(diǎn),還能滿足攤鋪出來預(yù)定的平整度、坡度和厚度的路面的要求。在感器技術(shù)的迅猛發(fā)展的今天,精度要求越來越高,可靠性和穩(wěn)定性也能不斷提高,越來越廣的采集信息范圍也超著集成、多功能化和智能化方向發(fā)展,所以,未來在工程機(jī)械上將應(yīng)用越來越多種類的傳感器。
2、工程機(jī)械機(jī)電一體化趨于計(jì)算機(jī)與信息處理技術(shù)的應(yīng)用
計(jì)算機(jī)是實(shí)現(xiàn)信息處理的主體, 信息處理技術(shù)包括范圍應(yīng)用比較廣, 主要包括
信息的輸入、識(shí)別、運(yùn)算、變換、存儲(chǔ)及輸出等等方面。計(jì)算機(jī)技術(shù)范圍涉及到網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù)、硬件和軟件技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)等等方面。要想工程機(jī)械機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展不斷進(jìn)步, 應(yīng)該大力發(fā)展計(jì)算機(jī)應(yīng)用及信息處理技術(shù)。
3、電子控制理論的指導(dǎo)性增強(qiáng)
工程機(jī)械現(xiàn)代化的重要標(biāo)志就是以微電子為核心的高新技術(shù), 通過其應(yīng)用和推廣,在相關(guān)控制理論指導(dǎo)下,能夠滿足系統(tǒng)智能化設(shè)計(jì)的要求,完成相關(guān)的設(shè)計(jì)后的系統(tǒng)仿真等等。
結(jié)束語
綜上所述,機(jī)電一體化在工程機(jī)械中的應(yīng)用發(fā)展是當(dāng)前機(jī)械工業(yè)發(fā)展必然的趨勢(shì),也是振興和發(fā)展機(jī)械工業(yè)的必經(jīng)之路。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,工程機(jī)械機(jī)電一體化還會(huì)有著更多的創(chuàng)新與發(fā)展,未來工程機(jī)械機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用將會(huì)融合機(jī)、電、光以及磁的綜合性能,更好地促進(jìn)工程機(jī)械的發(fā)展。
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機(jī)電一體化技術(shù)論文5
1傳感器概念分析
傳感器是一種在現(xiàn)代科學(xué)中通過仿生學(xué)的角度,使機(jī)械能夠像人類或動(dòng)物的感覺器官一樣能對(duì)外界環(huán)境變化進(jìn)行感知,傳感器通過對(duì)變化的檢測和感受,并通過編寫的程序,按照一定的規(guī)律將外界環(huán)境轉(zhuǎn)化為電信號(hào)或數(shù)據(jù)信號(hào),同時(shí)將這類信號(hào)傳送到接受元件或裝置中,這類模擬感覺器官的器械稱為傳感器,為了更精密的探測某些外界因素,傳感器技術(shù)的發(fā)展受到人們的極大重視。在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的支持下,傳感器的敏銳程度和探測廣度早已超過了人類的感覺器官,可以探測到人眼看不到的紅外線、紫外線,也可以檢測到人耳聽不到的超聲波。所以對(duì)于傳感器的應(yīng)用在我們的生活中越來越廣泛,人類也對(duì)傳感設(shè)備更加依賴。各式各樣的傳感器有很多,我們通常依據(jù)其使用情況來對(duì)它們進(jìn)行分類,比如說可以按需要測量的對(duì)象來分類等等。不同類別的傳感器用途也不一樣,而傳感器技術(shù)的應(yīng)用,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的有效控制,提高其自動(dòng)化水平。傳感器技術(shù)是利用傳感器可以將光、震動(dòng)或者其他一些刺激動(dòng)作按照一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成特有的一種輸出信號(hào)來對(duì)機(jī)電一體化系統(tǒng)自身的檢測。有效的控制機(jī)電一體化系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
2傳感器技術(shù)在機(jī)電一體化系統(tǒng)中的重要性
機(jī)電一體化系統(tǒng)是一個(gè)自動(dòng)化程度比較高的系統(tǒng),其核心部件就是傳感器,所以傳感器技術(shù)也就是該系統(tǒng)中的核心技術(shù)。傳感器在機(jī)電一體化系統(tǒng)中的角色就好比人體的感覺器官,它能夠通過對(duì)目標(biāo)實(shí)物的感知測量來獲取目標(biāo)的相關(guān)信息,并快速、準(zhǔn)確的將這些信息傳遞給系統(tǒng)控制模塊,進(jìn)一步提高系統(tǒng)的.控制效果。在對(duì)目標(biāo)測量過程中,傳感器能夠?yàn)闄C(jī)電一體化系統(tǒng)準(zhǔn)確、快速的提供維持系統(tǒng)高效運(yùn)行的重要的相關(guān)數(shù)據(jù)信息,最主要的是能夠幫助系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)自身的自動(dòng)化檢測,傳感器在提高機(jī)電一體化系統(tǒng)性能方面,所以進(jìn)一步加強(qiáng)機(jī)電一體化系統(tǒng)中傳感器技術(shù)的研究是十分有必要的。
3傳感器技術(shù)的應(yīng)用
3.1在機(jī)械加工過程中的應(yīng)用。在機(jī)械加工中,傳感器技術(shù)被廣泛的應(yīng)用。其目的是為了提高加工產(chǎn)品的精度和質(zhì)量,首先,在工件加工前,要對(duì)其毛坯件進(jìn)行自動(dòng)化檢測,看其是否滿足加工的要求,如果滿足,再進(jìn)行加工過程。加工過程中傳感器的應(yīng)用更為重要,每一道工序的加工精度控制都是通過傳感器來實(shí)現(xiàn)的,當(dāng)加工到一定位置時(shí),傳感器檢測到這一位置發(fā)出的信息,將這些位置信息迅速的轉(zhuǎn)換成其特性的信號(hào),快速的傳遞給控制中心,控制中心快速的做出判斷,開始進(jìn)行下一道工序的加工。多次重復(fù)后,為了保證工件的加工精度,還可以通過傳感器技術(shù),對(duì)加工設(shè)備在工件加工過程中的進(jìn)給速度、切削力,進(jìn)而保證其質(zhì)量。
3.2數(shù)控機(jī)床中的應(yīng)用。傳感器技術(shù)在數(shù)控機(jī)床上的應(yīng)用也比較廣泛,其目的主要是實(shí)現(xiàn)機(jī)床的高度自動(dòng)化水平,同時(shí)對(duì)加工精度的有效控制。通過傳感器對(duì)加工軌跡的檢測,可以實(shí)現(xiàn)工件的模擬加工,做到加工誤差的有效控制。并對(duì)其做出合理的調(diào)整,確保加工精度,實(shí)現(xiàn)工件的全自動(dòng)加工。為及時(shí)發(fā)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床加工中存在的問題,需對(duì)機(jī)床軸動(dòng)過位等開展實(shí)時(shí)調(diào)查。比如在數(shù)控機(jī)床當(dāng)中,可使用壓力傳感器檢測工件夾緊力,如果夾緊力比設(shè)定值低,則會(huì)產(chǎn)生工件松動(dòng)問題,系統(tǒng)提示警報(bào),中斷走刀。此外,還能運(yùn)用壓力傳感器對(duì)車道切削力實(shí)際改變進(jìn)行檢測。通過上述分析得知,在數(shù)控機(jī)床上合理應(yīng)用傳感器,適時(shí)引入傳感器技術(shù),可有效處理生產(chǎn)過程中發(fā)生的問題,大幅提升生產(chǎn)效率,降低故障發(fā)生率,為保證生產(chǎn)質(zhì)量奠定良好基礎(chǔ)。
4傳感器技術(shù)的未來發(fā)展趨勢(shì)
在未來的幾年里,傳感器控制系統(tǒng)的研究將會(huì)繼續(xù)進(jìn)行,使其在未來能夠發(fā)揮更大的作用,為人們帶來更多的便利,其主要的發(fā)展趨勢(shì)有以下幾點(diǎn):
、傧蚋呔劝l(fā)展。在新型的傳感器研究中,要將精度、靈敏度、響應(yīng)速度作為研究重點(diǎn),確保未來的工業(yè)化生產(chǎn)具有可靠性;
、谙蛭⑿突较虬l(fā)展。再利用新型的材料與納米技術(shù)等先進(jìn)的技術(shù),對(duì)傳感器的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化;
、畚⒐、無源化發(fā)展。當(dāng)前的電氣設(shè)備以及傳感器設(shè)備的運(yùn)行都需要在電能的支持下才能正常運(yùn)轉(zhuǎn),因此為了提高傳感器的工作性能,開發(fā)微功耗的傳感器及無源傳感器是必然的發(fā)展方向;
、芟蛑悄芑瘮(shù)字化發(fā)展。智能化是當(dāng)前國際上廣泛關(guān)注的焦點(diǎn),也是未來傳感器重點(diǎn)開發(fā)領(lǐng)域。
5結(jié)語
總而言之,工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化程度的逐漸提升,對(duì)自動(dòng)監(jiān)測水平的要求也更為嚴(yán)格,因此需要加強(qiáng)對(duì)傳感器的研究,以促進(jìn)機(jī)電一體化向著更加自動(dòng)、更加智能的方向發(fā)展,還需要對(duì)傳感器有更加深入的研究和探索,使傳感器能夠檢測的信息范圍更為廣泛,同時(shí)對(duì)信息的檢測精度也需要得到相應(yīng)提升。
參考文獻(xiàn)
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機(jī)電一體化技術(shù)論文6
摘要:機(jī)電一體化技術(shù)是我國工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)發(fā)展的核心技術(shù),有效提高了生產(chǎn)效率,并且能夠大幅降低生產(chǎn)成本。隨著智能制造的發(fā)展,機(jī)電一體化技術(shù)在智能制造中也得到了廣泛的應(yīng)用,為促進(jìn)我國工業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造了有利的條件。文章對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)在智能制造中的應(yīng)用進(jìn)行分析,對(duì)于推動(dòng)我國工業(yè)企業(yè)的發(fā)展具有重要的意義。
關(guān)鍵詞:機(jī)電一體化;智能制造;應(yīng)用
機(jī)電一體化技術(shù)是將電子信息技術(shù)、機(jī)械技術(shù)、信息、光學(xué)、控制等各項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合,在實(shí)際生產(chǎn)中進(jìn)行應(yīng)用的綜合技術(shù)。在激烈的市場競爭環(huán)境下,機(jī)電一體化技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)中的應(yīng)用有效的提升了企業(yè)的競爭力。隨著計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的快速發(fā)展,智能化制造系統(tǒng)出現(xiàn)在人們的視野中,通過信息技術(shù)的有效利用,可對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行無人操控就能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn),這是工業(yè)生產(chǎn)中的一項(xiàng)全新改革。在這種形式下,機(jī)電一體化技術(shù)與智能制造的結(jié)合應(yīng)用,會(huì)再次打破傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)模式,在提高生產(chǎn)效率的同時(shí),降低生產(chǎn)成本,降低安全事故的發(fā)生幾率。現(xiàn)階段,機(jī)電一體化技術(shù)在智能制造中已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了廣泛的應(yīng)用,這對(duì)我國工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展起到了重要的促進(jìn)作用。
1機(jī)電一體化技術(shù)在智能制造中的應(yīng)用
1.1傳感技術(shù)在智能制造中的應(yīng)用
傳感技術(shù)是信息技術(shù)中的重要組成部分,也是機(jī)電一體化技術(shù)中的重要技術(shù)。傳感技術(shù)主要是通過傳感器來獲取自然信息,經(jīng)過信號(hào)的預(yù)處理、后置處理、特征提取以及選擇等信息處理,最終提取出有效信息。傳感器具有敏捷性和精準(zhǔn)性的特點(diǎn),所以在實(shí)際應(yīng)用的過程中能夠有效的避免外界因素對(duì)設(shè)備產(chǎn)生的干擾,可以確保信號(hào)傳輸?shù)目煽啃院途珳?zhǔn)性。因?yàn)閭鞲衅骶哂羞@些優(yōu)點(diǎn),所以在智能制造中應(yīng)用可提升智能制造技術(shù),通過遠(yuǎn)程操控可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和智能化的目的。傳感技術(shù)在智能制造中應(yīng)用,能夠構(gòu)建傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),可以確保信息傳輸?shù)倪B續(xù)性,而且能夠?qū)崿F(xiàn)信息的共享,從而為制造中心下發(fā)智能化生產(chǎn)命令提供有力的依據(jù),提高智能制造的效率。在結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)后能夠?qū)π畔⑦M(jìn)行整合與分析,從而增強(qiáng)對(duì)智能制造過程的控制力度,有效降低安全事故的發(fā)生幾率。傳感技術(shù)在智能制造設(shè)計(jì)中的應(yīng)用,可降低設(shè)計(jì)難度,提高設(shè)計(jì)的效率,降低設(shè)計(jì)成本。
1.2數(shù)控技術(shù)在智能制造中的應(yīng)用
數(shù)控技術(shù)是機(jī)電一體化技術(shù)中的重要組成部分,也是將機(jī)電一體化技術(shù)進(jìn)行完美升級(jí)的重要技術(shù),利用數(shù)據(jù)控制技術(shù)進(jìn)行機(jī)械生產(chǎn),極大提高了生產(chǎn)效率和質(zhì)量。數(shù)控技術(shù)在智能制造中的應(yīng)用,對(duì)促進(jìn)智能制造系統(tǒng)的發(fā)展起到了重要的作用。數(shù)控技術(shù)在智能制造中的應(yīng)用主要表現(xiàn)為以下幾點(diǎn),第一,數(shù)控技術(shù)中數(shù)據(jù)模擬和信息處理技術(shù)在智能制造中應(yīng)用,能夠有效提高智能制造的精準(zhǔn)性和高效性。第二,數(shù)據(jù)技術(shù)通過信息處理、數(shù)據(jù)模擬和感應(yīng)技術(shù)等能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)智能制造過程中出現(xiàn)的異常,通過對(duì)數(shù)據(jù)的分析處理能夠?qū)Ξ惓G闆r進(jìn)行處理,從而保證智能制造生產(chǎn)的順利進(jìn)行,提高智能制造的管理水平。第三,在智能制造中,數(shù)控技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)、功能軟件技術(shù)相結(jié)合,可以形成三維仿真動(dòng)態(tài)畫面,能夠更加明確的掌控生產(chǎn)流程和各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息,實(shí)現(xiàn)可視化生產(chǎn),提高對(duì)智能制造生產(chǎn)過程操控的精準(zhǔn)度,提高生產(chǎn)的安全性和精準(zhǔn)性。
1.3自動(dòng)化生產(chǎn)技術(shù)在智能制造中的應(yīng)用
自動(dòng)化機(jī)械和自動(dòng)化生產(chǎn)線是機(jī)電一體化生產(chǎn)技術(shù)的主要表現(xiàn)形式,通過對(duì)人機(jī)界面裝置、光電控制系統(tǒng)以及可編程控制裝置的利用,即可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)。比如印刷包裝生產(chǎn)線,電子產(chǎn)品組裝生產(chǎn)線等,都是利用了自動(dòng)化生產(chǎn)技術(shù)。與自動(dòng)化相關(guān)聯(lián)的柔性制造的系統(tǒng)技術(shù),通過計(jì)算機(jī)信息化技術(shù)來實(shí)現(xiàn)智能化制造,把計(jì)算機(jī)、自動(dòng)倉庫、數(shù)控技術(shù)及工業(yè)化機(jī)器人等基本的生產(chǎn)要素,進(jìn)行完整的生產(chǎn)網(wǎng)格構(gòu)建,以實(shí)際的生產(chǎn)力需求為基準(zhǔn),進(jìn)行隨機(jī)的、實(shí)時(shí)的自動(dòng)化操控。確保智能制造能夠滿足產(chǎn)品多樣化的生產(chǎn)需求,快速高效的完成生產(chǎn)。
1.4智能化機(jī)器人在智能制造中的應(yīng)用
現(xiàn)階段,智能化、信息化、數(shù)據(jù)化等先進(jìn)技術(shù)被廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中,有效促進(jìn)了工業(yè)生產(chǎn)的效率和可持續(xù)性發(fā)展。工業(yè)智能機(jī)器人是機(jī)電一體化技術(shù)中比較高級(jí)的技術(shù),其在智能制造中也得到了廣泛的應(yīng)用。智能機(jī)器人融合了多項(xiàng)技術(shù),包括傳感技術(shù)、人工智能技術(shù)、計(jì)算機(jī)信息技術(shù)等,所利用的理論和學(xué)科包含了仿生學(xué)、機(jī)構(gòu)學(xué)、信息及控制基礎(chǔ)理論等。工業(yè)智能機(jī)器人的`智能技術(shù)水平較高,在智能制造中可有效提取數(shù)據(jù)信息和資料,為智能制造的管控提供有力的依據(jù)。因?yàn)樯a(chǎn)效率高,所以能夠在較短的時(shí)間內(nèi)高質(zhì)量的完成復(fù)雜的工藝流程制造,確保智能制造生產(chǎn)流程的有序運(yùn)行。智能機(jī)器人的應(yīng)用,為產(chǎn)品的更新?lián)Q代提供了基礎(chǔ)條件,同時(shí)也大大的降低了生產(chǎn)過程中因人為操作失誤而產(chǎn)生的安全事故。因?yàn)橹悄軝C(jī)器人制造的產(chǎn)品精準(zhǔn)度高,所以在建筑、軍事等諸多領(lǐng)域中都得到了廣泛的應(yīng)用。所以,智能機(jī)器人在智能制造中的應(yīng)用具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
2結(jié)語
機(jī)電一體化是現(xiàn)階段我國工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用的主要生產(chǎn)技術(shù)和方式,在促進(jìn)我國工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展中起到了重要的作用。隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,機(jī)電一體化技術(shù)有不斷的成熟,逐漸向模塊化、智能化方向發(fā)展,機(jī)電一體化中很多先進(jìn)的技術(shù)具有的優(yōu)勢(shì)應(yīng)用于智能制造中,可有效促進(jìn)智能制造的發(fā)展,在提高智能制造生產(chǎn)水平的同時(shí),還可降低生產(chǎn)成本,減少安全事故發(fā)生的幾率。機(jī)電一體化技術(shù)在智能制造中的應(yīng)用,是科學(xué)技術(shù)發(fā)展的必然結(jié)果,同時(shí)各種技術(shù)水平也會(huì)不斷的完善,為促進(jìn)我國工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展創(chuàng)造有利的條件。
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機(jī)電一體化技術(shù)論文7
摘要:隨著計(jì)算機(jī)電子技術(shù)的不斷發(fā)展和機(jī)電一體化技術(shù)的不斷研發(fā),對(duì)于機(jī)電一體化技術(shù)在水利工程建設(shè)項(xiàng)目中的應(yīng)用要求也越來越深入,本文將針對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)在水利工程建設(shè)中的具體應(yīng)用和發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行討論,了解機(jī)電一體化技術(shù)的特點(diǎn)和作用,旨在能夠通過機(jī)電一體化技術(shù)的正確應(yīng)用,來實(shí)現(xiàn)水利工程項(xiàng)目建設(shè)的快速發(fā)展。
關(guān)鍵詞:水利工程;機(jī)電一體化;應(yīng)用
機(jī)電一體化技術(shù)一詞最早是由日本企業(yè)所提出的,在現(xiàn)代化工業(yè)技術(shù)高度發(fā)展的今天,機(jī)電一體化技術(shù)也得到了飛速的發(fā)展,可以說機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展對(duì)于水利工程項(xiàng)目的建設(shè)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義,如何在水利工程中更好地應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù),已經(jīng)成為了限制水利工程建設(shè)項(xiàng)目發(fā)展水平的關(guān)鍵因素。
一、機(jī)電一體化技術(shù)的概念分析
機(jī)電一體化技術(shù)是一門集合了電子計(jì)算機(jī)技術(shù)以及工廠機(jī)械電子操作生產(chǎn)為一體的綜合性學(xué)科,目前在計(jì)算機(jī)智能領(lǐng)域、自動(dòng)化控制技術(shù)領(lǐng)域、電子傳感系統(tǒng)檢測領(lǐng)域以及傳動(dòng)領(lǐng)域都有所涉及,在現(xiàn)代化生產(chǎn)當(dāng)中的應(yīng)用十分廣泛,尤其是在大型的水利工程項(xiàng)目建設(shè)中,應(yīng)用了機(jī)電一體化技術(shù)以后,大大提高了工程建設(shè)的效率,在信息統(tǒng)籌及處理方面和過去相比都發(fā)生了較大的改進(jìn)。就機(jī)電一體化技術(shù)未來發(fā)展的方向而言,會(huì)朝著更加智能化、微型化以及生物學(xué)化發(fā)展,在此技術(shù)的基礎(chǔ)上添加光電傳感技術(shù),進(jìn)而增加工程項(xiàng)目機(jī)電系統(tǒng)自身的柔和性,在每個(gè)工程項(xiàng)目中都有一個(gè)總操作系統(tǒng),下面每個(gè)操作項(xiàng)目板塊中又分別有不同的子系統(tǒng)模塊,各個(gè)模塊之間的工作互不干擾,在人工智能化發(fā)展的過程中,大大提高了水利工程項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益,在未來的機(jī)電一體化技術(shù)建設(shè)與發(fā)展中,它的應(yīng)用途徑將會(huì)變得更加廣泛。
二、機(jī)電一體化技術(shù)在水利工程項(xiàng)目建設(shè)中的應(yīng)用
。ㄒ唬┰O(shè)備安裝
在水利工程項(xiàng)目的具體實(shí)施建設(shè)中,操作工人應(yīng)當(dāng)在按照科學(xué)的機(jī)電一體化技術(shù)要求在水利工程建筑項(xiàng)目當(dāng)中對(duì)機(jī)電一體化設(shè)備進(jìn)行正確的安裝,在安裝設(shè)備以前,操作工人必須到水利工程項(xiàng)目的施工現(xiàn)場進(jìn)行實(shí)地考察,從而了解到施工現(xiàn)場的實(shí)際情況,包括工程所處環(huán)境的地質(zhì)條件,氣候的變化情況等,然后再對(duì)所要安裝的機(jī)電一體化設(shè)備進(jìn)行檢查,確認(rèn)可以正常運(yùn)行以后,對(duì)機(jī)電一體化設(shè)備進(jìn)行整體的工程布局規(guī)劃,在涉及到施工場地以及施工通道時(shí),操作工人要能夠及時(shí)清理干凈機(jī)電一體化設(shè)備所經(jīng)過的地方,再對(duì)水利工程項(xiàng)目施工部位的混凝土基座采取正確的施工策略,按照水利工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)流程進(jìn)行施工,在工程基座中添加機(jī)電一體化設(shè)備,需要注意的是,即使在安裝之前已經(jīng)檢查過一遍機(jī)電一體化設(shè)備的安全使用性,在進(jìn)行正式安裝時(shí),還應(yīng)當(dāng)再重新檢查一遍,一定要確認(rèn)機(jī)電一體化設(shè)備正確安裝了以后,才可以進(jìn)行下一步的操作,有關(guān)機(jī)電一體化設(shè)備的安裝必須要由專業(yè)人士來進(jìn)行,在涉及到高空作業(yè)的時(shí)候,一定要做好安全防范措施,避免操作工人在高空作業(yè)時(shí)候的人身安全受到威脅。
。ǘ┰O(shè)備調(diào)試
當(dāng)機(jī)電一體化設(shè)備在水利工程建設(shè)項(xiàng)目中安裝完成以后,還要有相關(guān)的技術(shù)操作人員對(duì)所安裝的設(shè)備進(jìn)行技術(shù)調(diào)試,再一次確認(rèn)機(jī)電一體化設(shè)備的安裝是否正確的,能否正常地發(fā)揮出機(jī)電一體化技術(shù)的作用,同時(shí)也要保證機(jī)電一體化設(shè)備不會(huì)出現(xiàn)任何的安全問題,在設(shè)備調(diào)試的過程中,主要檢測設(shè)備的正常工作性能參數(shù),工作的效率參數(shù)以及機(jī)電一體化設(shè)備所產(chǎn)生的工作效益,需要將每次設(shè)備調(diào)試的結(jié)果進(jìn)行記錄,并輸入到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中,方便技術(shù)人員進(jìn)行統(tǒng)一的操作和處理。
。ㄈ┧こ探ㄔO(shè)中的機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用
在研究機(jī)電一體化技術(shù)在我國大型水利工程建設(shè)中的應(yīng)用過程中,可以舉位于河南省境內(nèi)著名的小浪底水利樞紐工程建設(shè)項(xiàng)目為例,小浪底水利工程項(xiàng)目在三門峽水利工程的下游,它每年能夠控制的流域面積大約在70萬平方公里左右,是黃河中游地區(qū)一段峽谷的出口部位,是黃河流域中非常重要的水利控制工程。在小浪底水庫的具體建設(shè)過程中,應(yīng)用了大量的機(jī)電一體化技術(shù)設(shè)備,大大增加了黃河地區(qū)流域的抗洪防撈性能,同時(shí)機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用過程中,對(duì)于黃河流域的水資源也得到了有效的利用和開發(fā),起到了科學(xué)的水資源保護(hù)作用,促進(jìn)了小浪底水利工程地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。在計(jì)算機(jī)人工智能技術(shù),自動(dòng)化控制技術(shù),以及開放式控制系統(tǒng)應(yīng)用當(dāng)中,將水利工程建設(shè)項(xiàng)目打造成為了一個(gè)綜合性的智能操作系統(tǒng),由機(jī)電一體化技術(shù)專家來進(jìn)行系統(tǒng)性的操作控制以及模糊性的操作控制,采用中央處理器的來進(jìn)行核心操作,而在應(yīng)用分布式的控制技術(shù)時(shí),利用電子計(jì)算機(jī)設(shè)備對(duì)水利工程建設(shè)中的施工情況進(jìn)行實(shí)時(shí)性的.監(jiān)控,及時(shí)發(fā)現(xiàn)水利工程施工中出現(xiàn)的問題并且及時(shí)加以控制,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)小浪底水利工程建設(shè)項(xiàng)目的檢測、控制及管理的一體化發(fā)展,分布式控制系統(tǒng)有著操作簡單,上手容易的優(yōu)點(diǎn),可以大大提高工程建設(shè)的安全性能。在施工現(xiàn)場操作總線技術(shù)和機(jī)電一體化技術(shù)融合發(fā)展中,通過開放式技術(shù)控制系統(tǒng)的密切配合,實(shí)現(xiàn)了水利工程建設(shè)項(xiàng)目之間的實(shí)時(shí)溝通,采用現(xiàn)代化的電子通訊設(shè)備能夠?qū)⑹┕がF(xiàn)場當(dāng)中的所有機(jī)電設(shè)備,生產(chǎn)設(shè)備以及電子設(shè)備進(jìn)行連接,將這些設(shè)備在施工生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)通過現(xiàn)代化的電子通訊技術(shù)傳輸?shù)剿こ探ㄔO(shè)項(xiàng)目中的核心總控制室,由計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)對(duì)各生產(chǎn)設(shè)備、機(jī)電設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一的控制與管理,從而實(shí)現(xiàn)水利工程建設(shè)項(xiàng)目的控制操作一體化發(fā)展。
三、水利工程項(xiàng)目建設(shè)中機(jī)電一體化技術(shù)的未來發(fā)展研究
通過對(duì)水利工程建設(shè)項(xiàng)目中機(jī)電一體化技術(shù)的分析與應(yīng)用研究中可以了解到,在未來的水利工程建設(shè)項(xiàng)目中,一定會(huì)朝向更加智能化的方向進(jìn)行發(fā)展,生產(chǎn)效率會(huì)越來越高,機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展可以說是我們國家生產(chǎn)力提高的一種表現(xiàn),它融合了以電子計(jì)算機(jī)技術(shù)為核心的多方面生產(chǎn)技術(shù),而且國家對(duì)于機(jī)電一體化技術(shù)的開發(fā)與創(chuàng)新項(xiàng)目高度重視,希望在未來的水利工程建設(shè)中,能夠繼續(xù)開發(fā)技術(shù)人員的自主創(chuàng)新能力,加強(qiáng)對(duì)機(jī)電一體化核心技術(shù)的人才培養(yǎng)力度,相信通過技術(shù)人員的不斷努力,未來的機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展一定會(huì)更安全,更綠色,更環(huán)保,既能夠提高水利工程的模塊化生產(chǎn)效率,同時(shí)也能夠?qū)λY源進(jìn)行合理保護(hù)和開發(fā),在高效利用現(xiàn)有資源的基礎(chǔ)上,提高水利工程建設(shè)項(xiàng)目的生產(chǎn)產(chǎn)能,響應(yīng)國家“節(jié)能減排”戰(zhàn)略的號(hào)召,促進(jìn)工程建設(shè)中各環(huán)節(jié)的信息交流。
綜上所述,促進(jìn)機(jī)電一體化技術(shù)在水利工程建設(shè)項(xiàng)目中的應(yīng)用與發(fā)展可以說是現(xiàn)代化水利工程項(xiàng)目發(fā)展的大勢(shì)所趨,科學(xué)地應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù),能夠大幅度提高水利工程建設(shè)的工作效率和安全性,對(duì)水資源進(jìn)行合理的開發(fā)和利用,在計(jì)算機(jī)智能化的機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用過程中,未來的水利工程項(xiàng)目將呈現(xiàn)出一片大好趨勢(shì)。
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機(jī)電一體化技術(shù)論文8
一、教學(xué)中存在的問題
。ㄒ唬├碚摻虒W(xué)方面存在的問題
教材和教學(xué)內(nèi)容與先修課程重復(fù)率高,各知識(shí)點(diǎn)分散。[2]機(jī)電一體化技術(shù)與系統(tǒng)是許多高校相關(guān)專業(yè)為高年級(jí)本科生開設(shè)的一門課程,旨在讓高年級(jí)學(xué)生厘清前三年的各專業(yè)課之間的關(guān)系,能夠以系統(tǒng)的觀點(diǎn)和方法去分析和設(shè)計(jì)機(jī)電一體化系統(tǒng)。由于是原專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)的鞏固和加深,因此,教材和教學(xué)內(nèi)容包括了之前學(xué)過的多門課程,教材大而全,教學(xué)內(nèi)容多而廣;此外,該課程現(xiàn)有教材內(nèi)容一般按照機(jī)電一體化大系統(tǒng)的各組成子系統(tǒng)組織設(shè)計(jì),即每一子系統(tǒng)對(duì)應(yīng)一章內(nèi)容,不同章節(jié)知識(shí)點(diǎn)之間缺少有機(jī)聯(lián)系。雖然知識(shí)點(diǎn)可以獨(dú)立教授,但容易孤立,學(xué)生無法深刻理解機(jī)電一體化產(chǎn)品的系統(tǒng)性和技術(shù)的綜合應(yīng)用性。
。ǘ⿲(shí)踐教學(xué)方面存在的問題
機(jī)械電子專業(yè)由于為我校后增專業(yè),機(jī)電一體化技術(shù)與系統(tǒng)課程開設(shè)時(shí)間相應(yīng)也不長,加之機(jī)電設(shè)備的復(fù)雜性、高造價(jià)、臺(tái)套數(shù)不足、使用維護(hù)成本高等原因,在實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)開設(shè)的多為演示性、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),學(xué)生動(dòng)手操作調(diào)試的機(jī)會(huì)少。[3]在課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié),則通常紙上談兵,模仿設(shè)計(jì),學(xué)生學(xué)習(xí)積極性主動(dòng)性不高,更談不上創(chuàng)新設(shè)計(jì)。上述原因使得理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)脫節(jié),在教學(xué)中出現(xiàn)“理論教學(xué)教懂難、實(shí)驗(yàn)教學(xué)動(dòng)手難”的問題。針對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)體系中存在的問題,結(jié)合我校現(xiàn)場工程師的培養(yǎng)目標(biāo),機(jī)械電子教學(xué)團(tuán)隊(duì)探索構(gòu)建了以學(xué)生為主體,以項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)為主線,通過項(xiàng)目任務(wù)引導(dǎo)理論教學(xué)和理論教學(xué)指導(dǎo)項(xiàng)目實(shí)踐的互推互動(dòng)的教學(xué)新模式。在剖析某幾個(gè)典型機(jī)電一體化系統(tǒng)(項(xiàng)目)的結(jié)構(gòu)組成、工作原理、設(shè)計(jì)過程中,串聯(lián)講解知識(shí)點(diǎn)并在實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)進(jìn)行知識(shí)點(diǎn)在項(xiàng)目中的具體應(yīng)用實(shí)現(xiàn),進(jìn)而將項(xiàng)目實(shí)施和理論講授有機(jī)融合,實(shí)現(xiàn)一體化教學(xué)。教學(xué)改革探索的實(shí)踐表明,在機(jī)電一體化技術(shù)與系統(tǒng)這門課程的教學(xué)上,采用此方法是可行且有效的。
二、以項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)為主線的教學(xué)新模式應(yīng)用
以項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)為主線,是指以項(xiàng)目為載體、教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體,將某一門課程的核心概念和原理,通過一個(gè)或多個(gè)項(xiàng)目的形式來體現(xiàn)[4],將課程中分離的知識(shí)點(diǎn)轉(zhuǎn)換為在具體項(xiàng)目中應(yīng)用的相關(guān)聯(lián)的技術(shù)支持點(diǎn),將學(xué)生認(rèn)為枯燥乏味的'理論知識(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)樯鷦?dòng)的、具體的技術(shù)實(shí)現(xiàn),有利于學(xué)生更加系統(tǒng)地認(rèn)識(shí)和掌握所學(xué)習(xí)的知識(shí)。
(一)項(xiàng)目選擇
教學(xué)新模式應(yīng)用中,項(xiàng)目設(shè)計(jì)或選取尤為重要,其成功與否直接影響教學(xué)效果。首先,項(xiàng)目應(yīng)具有代表性,以體現(xiàn)機(jī)電一體化關(guān)鍵技術(shù)的典型應(yīng)用;其次,項(xiàng)目應(yīng)具有可操作性,即項(xiàng)目的難易程度應(yīng)適中;最好配套有足夠數(shù)量的、具體可操作的裝備供學(xué)生實(shí)踐操作;再者[5],項(xiàng)目應(yīng)具有可拓展性,以培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用和創(chuàng)新能力;谏鲜隹紤],并在我校實(shí)驗(yàn)室二期建設(shè)經(jīng)費(fèi)大力投入的支撐下,分別以PLC和51單片機(jī)兩大控制核心為基點(diǎn),提出了“物料自動(dòng)分揀”、“自動(dòng)立體倉庫”、“桁架機(jī)器人”和“自動(dòng)尋跡小車”四大項(xiàng)目。以“物料自動(dòng)分揀”項(xiàng)目為例,此項(xiàng)目涉及的知識(shí)模塊包括:西門子S7-200PLC控制,異步電動(dòng)機(jī)的變頻調(diào)速,辨識(shí)物料顏色、材質(zhì)的傳感檢測,觸摸屏監(jiān)控,自動(dòng)定位控制,光電編碼器及氣動(dòng)元件應(yīng)用等多項(xiàng)技術(shù),均為機(jī)電一體化共性重要技術(shù)。與此相對(duì)應(yīng),MPS實(shí)驗(yàn)室增配了多臺(tái)套可拆裝式物料分揀實(shí)驗(yàn)裝置,學(xué)生可通過機(jī)械安裝、電氣硬件接線、軟件編程、系統(tǒng)調(diào)試等環(huán)節(jié)進(jìn)行動(dòng)手實(shí)踐操作,既可進(jìn)行單項(xiàng)實(shí)驗(yàn),也可進(jìn)行綜合性、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)。
。ǘ┚唧w實(shí)施
。.理論教學(xué)方面
概述部分仍沿用教材內(nèi)容,重點(diǎn)講述機(jī)電一體化概念、體系結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)及發(fā)展趨勢(shì)。在課程開始即強(qiáng)化機(jī)電一體化產(chǎn)品(系統(tǒng))“機(jī)電有機(jī)融合”的特點(diǎn)、“系統(tǒng)化”的設(shè)計(jì)開發(fā)理念和“綜合性”的技術(shù)應(yīng)用。其余內(nèi)容則采用項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)法,并分兩大模塊,分階段展開。(1)第一階段:以教師講授為主,選用“物料自動(dòng)分揀”和“自動(dòng)立體倉庫”兩大項(xiàng)目,按“任務(wù)分析→方案總體設(shè)計(jì)→硬件選型、設(shè)計(jì)→軟件設(shè)計(jì)→系統(tǒng)調(diào)試”的項(xiàng)目一般設(shè)計(jì)開發(fā)流程開展。通過兩個(gè)項(xiàng)目的介紹,使學(xué)生熟悉項(xiàng)目開發(fā)的一般流程,總體方案設(shè)計(jì)的一般要求和原則,掌握系統(tǒng)原理圖的設(shè)計(jì)要求,學(xué)習(xí)如何結(jié)合功能實(shí)現(xiàn)和成本控制進(jìn)行硬件選型,常見硬件的工作原理和使用方法等。在此基礎(chǔ)上,使學(xué)生掌握變頻調(diào)速、檢測系統(tǒng)設(shè)計(jì)、伺服驅(qū)動(dòng)與控制、步進(jìn)電機(jī)與控制、軟件編程技巧與仿真調(diào)試等有關(guān)綜合應(yīng)用的理論知識(shí)。(2)第二階段:采用討論互動(dòng)課的模式進(jìn)行,教師主要起引導(dǎo)和指導(dǎo)作用,選用“桁架機(jī)器人”和“自動(dòng)尋跡小車”兩大項(xiàng)目。教師按每一項(xiàng)目確定3種任務(wù)方向共制訂6套項(xiàng)目設(shè)計(jì)任務(wù)書,包括設(shè)計(jì)題目、功能需求、技術(shù)要求及重難點(diǎn)。學(xué)生結(jié)合自身的興趣愛好,每3-5名同學(xué)自由組合為一組,從6套任務(wù)書中任選一套,每套設(shè)定限選額度(上限為4組)。選題在討論互動(dòng)課正式開始前兩周即確定完畢。在兩周準(zhǔn)備時(shí)間內(nèi),各小組需要完成的工作內(nèi)容是:任務(wù)分析→組員分工→資料查閱→組內(nèi)討論→方案擬訂→方案形成書面報(bào)告并制作PPT。在討論互動(dòng)課上,按相同任務(wù)書抽簽選。保矀(gè)小組進(jìn)行10分鐘的上臺(tái)演講、報(bào)告,5分鐘的討論互動(dòng)答辯。每組答辯完成后,教師利用2分鐘左右的時(shí)間總結(jié)學(xué)生討論、發(fā)言情況,提出改進(jìn)意見。[6]討論互動(dòng)課通過教師創(chuàng)設(shè)情境,激發(fā)學(xué)生思維,強(qiáng)化對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解學(xué)習(xí),促進(jìn)學(xué)生參與合作,有效調(diào)動(dòng)了學(xué)生在課堂上的積極性和主動(dòng)性,變單純傳授知識(shí)為培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)方法和能力。
2.實(shí)踐教學(xué)方面
實(shí)踐教學(xué)主要包括實(shí)驗(yàn)教學(xué)和課程設(shè)計(jì)。(1)實(shí)驗(yàn)教學(xué):由于實(shí)驗(yàn)室新購置了多臺(tái)實(shí)訓(xùn)裝置,因此,開出的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目從之前單一的驗(yàn)證性、演示性實(shí)驗(yàn),擴(kuò)展躍升到集難度遞增的單項(xiàng)實(shí)驗(yàn)和綜合性實(shí)驗(yàn)于一體的系統(tǒng)全面的實(shí)驗(yàn)體系。同時(shí),實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)所需要的理論知識(shí)、技術(shù)應(yīng)用規(guī)范和應(yīng)用技巧與理論課所講授內(nèi)容高度契合,極大增強(qiáng)了學(xué)生實(shí)驗(yàn)時(shí)的自信心、積極性和主動(dòng)性,學(xué)生敢于并愿意動(dòng)手操作,實(shí)驗(yàn)效果突出,學(xué)生動(dòng)手能力顯著提高。(2)課程設(shè)計(jì):在設(shè)計(jì)選題上摒棄了之前單一的命題方式,改為可從教師給定的多組題目中任選或?qū)W生自由選擇的方式。其中,教師給定的題目主要為討論互動(dòng)課上項(xiàng)目任務(wù)的綜合和深化。由于已進(jìn)行過較為充分的論證,因此,對(duì)這部分設(shè)計(jì)題目詳細(xì)設(shè)計(jì)部分要求完成度較高,最好可通過實(shí)物驗(yàn)證。
(三)課程考核
與教學(xué)模式改革相匹配,對(duì)課程考核方式進(jìn)行了調(diào)整,更加強(qiáng)調(diào)應(yīng)用能力的測試,加大實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)考核比重,增加討論互動(dòng)課考核。其中,對(duì)于實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的考核,除了考察實(shí)訓(xùn)時(shí)的常規(guī)表現(xiàn)(如出勤率、操作規(guī)范情況、實(shí)驗(yàn)完成情況、實(shí)驗(yàn)報(bào)告情況)外,在最后一次實(shí)訓(xùn)課上以現(xiàn)場發(fā)放任務(wù)卡的形式,要求各組學(xué)生利用現(xiàn)場實(shí)訓(xùn)裝置,在限定時(shí)間內(nèi),完成某一小項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、接線、編程和調(diào)試工作,最終根據(jù)完成情況現(xiàn)場打分,該分值為實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)最終考核成績的主要組成部分。
三、總結(jié)
教學(xué)改革實(shí)踐表明,以項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)為主線的理論實(shí)踐一體化的教學(xué)新模式,實(shí)現(xiàn)了理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)的深度結(jié)合,將教學(xué)內(nèi)容與工程實(shí)踐緊密聯(lián)系,提高了學(xué)生對(duì)相關(guān)技術(shù)的工程綜合應(yīng)用能力,以‘用’促‘學(xué)’,學(xué)以致用;體驗(yàn)型的討論互動(dòng)教學(xué)方式,讓學(xué)生主動(dòng)參與教學(xué)過程,發(fā)揮其主體作用,增強(qiáng)了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、溝通能力,提升了學(xué)生的綜合素質(zhì)。
機(jī)電一體化技術(shù)論文9
摘要:機(jī)電一體化融合計(jì)算機(jī)、信息技術(shù)及機(jī)械等各種技術(shù)優(yōu)勢(shì),在很大程度上提高了工業(yè)企業(yè)的競爭力。本文針對(duì)機(jī)電一體化發(fā)展現(xiàn)狀以及在智能制造中的應(yīng)用展開了分析。
關(guān)鍵詞:機(jī)電一體化;智能制造;傳感技術(shù)
當(dāng)前,智能制造已經(jīng)逐漸成為我國工業(yè)發(fā)展的主要目標(biāo),智能制造不斷進(jìn)步,推動(dòng)了我國工業(yè)朝著科技化、智能化、數(shù)字化的趨勢(shì)發(fā)展。對(duì)機(jī)電一體化在智能制造中應(yīng)用的探討與研究,對(duì)于智能制造行業(yè)的發(fā)展有著極為重要的意義。
1智能制造概念及機(jī)電一體化發(fā)展現(xiàn)狀分析
智能制造是由智能制造系統(tǒng)與智能制造技術(shù)組合而成。智能制造技術(shù)就是采用計(jì)算機(jī)技術(shù)、模擬智能制造系統(tǒng),對(duì)系統(tǒng)的某一部分進(jìn)行分析與研究,有效縮減了投入成本。相關(guān)研究人員只要通過簡單操作,就能實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)的全面掌握,確保了系統(tǒng)的有效性和穩(wěn)定性。智能制造技術(shù)是智能制造系統(tǒng)的基礎(chǔ),而智能制造系統(tǒng)則是智能制造技術(shù)的應(yīng)用載體,體現(xiàn)智能制造模式。近年來,計(jì)算機(jī)技術(shù)和信息技術(shù)普遍發(fā)展,推動(dòng)了機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展。機(jī)電一體化技術(shù)在智能制造領(lǐng)域的應(yīng)用,促進(jìn)了我國機(jī)械行業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步,使生產(chǎn)管理工作更加自動(dòng)化、智能化。伴隨著科技的進(jìn)步,機(jī)電一體化技術(shù)融合了更多新型技術(shù)。機(jī)電一體化技術(shù)采用電子技術(shù),在運(yùn)用人工智能技術(shù)的基礎(chǔ)上,通過計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)化控制和管理,從而使整個(gè)生產(chǎn)流程更加高效、便捷,提高了生產(chǎn)活動(dòng)的規(guī)范性。
2機(jī)電一體化技術(shù)在智能制造中的實(shí)際應(yīng)用
2.1傳感技術(shù)的具體應(yīng)用。在機(jī)電一體化技術(shù)中,傳感技術(shù)是一種較為基礎(chǔ)的技術(shù),但是傳感技術(shù)以其敏捷性和精準(zhǔn)性的優(yōu)勢(shì),能夠在最大程度上避免外界信號(hào)對(duì)于機(jī)器設(shè)備的干擾。從當(dāng)前的發(fā)展趨勢(shì)來看,普通傳感器已經(jīng)無法滿足人們對(duì)于高精度制造的要求,通常來說,都是需要建立一個(gè)系統(tǒng)的傳感器,收集計(jì)算機(jī)信號(hào)。目前人們最常用的就是非線性的接觸手段與光纖電纜傳感器,這類傳感器有著標(biāo)準(zhǔn)的接口,能夠在很大程度上降低開發(fā)成本,提高產(chǎn)品的性價(jià)比。
2.2數(shù)控生產(chǎn)中的'具體應(yīng)用。在我國機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展早期,數(shù)控加工技術(shù)顯著提升了機(jī)械制造的質(zhì)量和效率,發(fā)揮了機(jī)電一體化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。在數(shù)控生產(chǎn)中應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù),能夠有效提升機(jī)械加工的準(zhǔn)確度和速度。應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)的主要目的就是提高加工的精度,因此必須重視對(duì)系統(tǒng)的智能控制。當(dāng)前,我國數(shù)控機(jī)床的智能控制系統(tǒng),主要就是通過總主線和CPU來實(shí)施控制,而且在智能控制技術(shù)與在線診斷技術(shù)上都有較快發(fā)展,能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)控生產(chǎn)的三維仿真,滿足當(dāng)前智能制造的生產(chǎn)需求,為我國工業(yè)水平的提高奠定了良好的基礎(chǔ)。
2.3工業(yè)智能機(jī)器人方面的具體應(yīng)用。智能制造技術(shù)逐漸呈現(xiàn)出多樣化的發(fā)展趨勢(shì),而其中工業(yè)智能機(jī)器人有著明顯的先進(jìn)性。工業(yè)智能機(jī)器人主要由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)技術(shù)、仿生學(xué)以及人工智能技術(shù)等各種先進(jìn)技術(shù)融合而成的新型成果。研發(fā)工業(yè)智能機(jī)器人,促進(jìn)了傳感技術(shù)、信息技術(shù)以及控制論的有效結(jié)合。將工業(yè)智能機(jī)器人應(yīng)用于部分生產(chǎn)領(lǐng)域,能夠有效改善產(chǎn)品的質(zhì)量,降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。工業(yè)智能機(jī)器人在應(yīng)用中的優(yōu)勢(shì)主要有:
。1)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)信息資料的辨別、分析與整理;
。2)對(duì)于一些復(fù)雜的工作流程也能迅速完成;
。3)生產(chǎn)的速度快、精確度高、產(chǎn)量大,廣泛應(yīng)用于軍事生產(chǎn)領(lǐng)域,而且在出口制造方面也得到一致好評(píng)。
2.4自動(dòng)生產(chǎn)線和自動(dòng)機(jī)械方面的具體應(yīng)用。自動(dòng)生產(chǎn)線和自動(dòng)生產(chǎn)機(jī)械就是通過光電控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)對(duì)人機(jī)界面裝置的控制,從而掌控整個(gè)生產(chǎn)流程,F(xiàn)階段,自動(dòng)生產(chǎn)線和自動(dòng)生產(chǎn)機(jī)械在我國很多大規(guī)模的企業(yè)中都得到了廣泛應(yīng)用。如在手機(jī)、電腦等精密設(shè)備的生產(chǎn)過程中,均采用自動(dòng)化生產(chǎn)線,其原理就是利用計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)對(duì)生產(chǎn)中使用到的設(shè)備進(jìn)行融合,對(duì)計(jì)算機(jī)設(shè)備、數(shù)控設(shè)備等實(shí)行一體化管控,從而形成網(wǎng)絡(luò)化與集約化的生產(chǎn)模式。
3結(jié)束語
通過融合機(jī)電一體化技術(shù)與智能化技術(shù),將其應(yīng)用于各領(lǐng)域,節(jié)約了大量的人力,降低了企業(yè)生產(chǎn)成本,顯著提高了生產(chǎn)效率與產(chǎn)品質(zhì)量。因此必須加強(qiáng)對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)在智能制造中的應(yīng)用和研究,進(jìn)一步促進(jìn)我國工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
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機(jī)電一體化技術(shù)論文10
“機(jī)電一體化”(Mechatronics)這個(gè)名詞起源于日本。日本《機(jī)械設(shè)計(jì)》雜志1984年增刊文章中指出:“機(jī)電一體化就是利用微電子技術(shù),最大限度地發(fā)揮機(jī)械能力的一種技術(shù)”。日本機(jī)械振興協(xié)會(huì)經(jīng)濟(jì)研究所1981年3月的解釋是:“機(jī)電一體化乃是機(jī)械的主要功能、動(dòng)力功能、信息功能和控制功能上引進(jìn)微電子技術(shù),并將機(jī)械裝置與電子裝置相關(guān)軟件有機(jī)結(jié)合而構(gòu)成系統(tǒng)的總稱”。概括地講:機(jī)電一體化是機(jī)械工程學(xué)與電子學(xué)在機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)開發(fā)中的有機(jī)結(jié)合,是微電子技術(shù)和信息處理技術(shù)最大限度地融入機(jī)械本體的結(jié)果。由于微電子技術(shù)的迅速發(fā)展和應(yīng)用,產(chǎn)生了第三次技術(shù)革命,出現(xiàn)了一系列具有各種優(yōu)異功能的技術(shù)和產(chǎn)品,使機(jī)電設(shè)備的面貌一新。國內(nèi)外大量實(shí)踐證明:發(fā)展機(jī)電一體化,是開發(fā)新產(chǎn)品、改造老設(shè)備行之有效的技術(shù)措施。
機(jī)電一體化技術(shù)就是機(jī)械、計(jì)算機(jī)、信息處理和自動(dòng)控制技術(shù)綜合運(yùn)用的復(fù)合技術(shù)。機(jī)電一體化技術(shù)順應(yīng)了當(dāng)今科學(xué)技術(shù)發(fā)展的規(guī)律,顯示了強(qiáng)大的生命力。由于煤炭生產(chǎn)是將數(shù)百、數(shù)千萬噸煤炭從地層深處采掘、運(yùn)送到地面,因此需采用大量的機(jī)電設(shè)備才能實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),而采用機(jī)電一體化產(chǎn)品則是實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)高效的最好選擇。機(jī)電一體化將機(jī)械與電子技術(shù)融為一體,使物流、能流、信息流融為一體。近年來,隨著微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、軟件技術(shù)、傳感器技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)的飛快發(fā)展,信息流成為機(jī)電一體化的主要特色。其產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、數(shù)字化、智能化,在性能和功能方面均實(shí)現(xiàn)了質(zhì)的飛躍。例如,英國、日本、美國和我國煤機(jī)廠生產(chǎn)的電牽引采煤機(jī),都裝備了以計(jì)算機(jī)為核心的控制和工況檢測與故障診斷系統(tǒng)。它是由安裝在采煤機(jī)上的計(jì)算機(jī),配合多種傳感器,對(duì)采煤機(jī)的運(yùn)行工況及參數(shù)進(jìn)行采集、處理、顯示、存貯和運(yùn)輸,提供操作指導(dǎo)或控制采煤機(jī)作出相應(yīng)的處理,并對(duì)電機(jī)、軸承等部件進(jìn)行故障自動(dòng)診斷。這不僅大大提高了采煤機(jī)的開機(jī)率,而且可以保證設(shè)備在最佳狀態(tài)下工作。液壓支架則向電液控制方向發(fā)展,將計(jì)算機(jī)技術(shù)與液壓控制有機(jī)結(jié)合,實(shí)現(xiàn)定壓雙向鄰架或成組自動(dòng)移架,避免對(duì)頂板和支架產(chǎn)生沖擊載荷。我國神華集團(tuán)大柳塔礦采用從德國和美國引進(jìn)的電液控制的支架,移架速度為6-8s/架,最快的移架速度達(dá)3s/架。電液控制裝置還可檢測支架的'工作狀態(tài)。此外,引進(jìn)的工作面供電設(shè)備采用了微機(jī)控制技術(shù),實(shí)現(xiàn)故障查尋、閉鎖、先導(dǎo)保護(hù)和控制功能,也是一種典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品。
煤礦運(yùn)輸設(shè)備的機(jī)電一體化進(jìn)程也十分迅速。由于帶式輸送機(jī)已成為我國煤流運(yùn)輸?shù)闹饕O(shè)備,因此,近幾年來帶式輸送機(jī)的機(jī)電一體化成為重點(diǎn)研究對(duì)象,并取得可喜的成績。引進(jìn)的電液控制軟啟動(dòng)(CST技術(shù)),在機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用方面達(dá)到很高水平。它利用計(jì)算機(jī)與液壓技術(shù)相結(jié)合,不僅具有良好的啟動(dòng)、停車、調(diào)速和功率平衡等功能,而且能檢測設(shè)備各部分的工況,對(duì)不正常狀態(tài)進(jìn)行保護(hù),顯示故障類型,該設(shè)備在大柳塔礦應(yīng)用效果良好。
我國研制成功的鋼絲繩帶式輸送機(jī)全數(shù)字控制系統(tǒng),具有完善的保護(hù)和自診功能,已有十余套在全國高產(chǎn)高效礦井中應(yīng)用,良好的性能受到用戶的歡迎。帶式輸送機(jī)配合傳感器形成完整的帶式輸送機(jī)自動(dòng)化裝置,其中KJ42-1型帶式輸送機(jī)控制裝置還具有顯示和通信功能,在兗州興隆莊礦實(shí)現(xiàn)了地面遠(yuǎn)程集中控制井下膠帶機(jī)運(yùn)輸。該系統(tǒng)投入使用后,減少了33名崗位工,帶式輸送機(jī)運(yùn)力從1000t/h提高到1200t/h,取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。礦井提升機(jī)是實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化較好的礦山大型設(shè)備,全數(shù)字化,交、直流提升機(jī)。尤其是內(nèi)裝式提升機(jī),從結(jié)構(gòu)上將滾筒和驅(qū)動(dòng)合為一個(gè)整體,機(jī)械結(jié)夠大大簡化,是典型的機(jī)電一體化設(shè)備,充分體現(xiàn)了機(jī)械-電力電子-計(jì)算機(jī)-自動(dòng)控制的綜合體。全數(shù)字提升機(jī)高度可靠,具有可重復(fù)性故障尋址、完整的診斷設(shè)施和自診斷功能,以及簡單而快速的通信功能;采用總線方式,大大簡化電氣安裝;硬件配置簡單,互相兼容,零備件少;可以方便地實(shí)現(xiàn)軟啟動(dòng)、軟件控制和改變瞬間加速度!熬盼濉逼陂g,國產(chǎn)全數(shù)字化直流提升機(jī)已成為煤礦提升機(jī)的首選機(jī)型。我國研制成功的具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的全數(shù)字化直流提升機(jī),其核心部分ASCS是由雙CPU構(gòu)成的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。
此外,我國還應(yīng)用SIMADYND和S7研制成功了第一臺(tái)交-交變頻器供電的交流提升機(jī)。該系統(tǒng)20xx年11月在焦作古漢山礦投入運(yùn)行,情況良好。由于采用了計(jì)算機(jī)技術(shù),提升機(jī)的安全保護(hù)系統(tǒng)更為完善。其特點(diǎn)是:采用兩臺(tái)計(jì)算機(jī)裝置,每臺(tái)都有自己獨(dú)立的測量、傳感裝置和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。它們同步工作,互相檢測,互為備用,對(duì)提升行程實(shí)現(xiàn)直接測量和間接測量容器位置相結(jié)合的方式,對(duì)兩者進(jìn)行比較、校正,實(shí)現(xiàn)行程自動(dòng)控制。由于采用了計(jì)算機(jī)對(duì)安全回路、制動(dòng)回路、電源和驅(qū)動(dòng)回路進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測,實(shí)現(xiàn)故障記憶,因此提升機(jī)安全性能大大提高。
此外,機(jī)器人也是一種典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品。世界各國都十分重視煤礦機(jī)器人的研究,例如美國、英國研究的無人工作面,其設(shè)備操控均實(shí)現(xiàn)機(jī)器人化;日本研究的帶式輸送機(jī)巡檢機(jī)器人,我國研究的噴漿機(jī)器人和機(jī)器人化自動(dòng)鉆機(jī)等等,都是先進(jìn)的研究成果。由于煤礦工作環(huán)境惡劣、自然條件復(fù)雜,上述煤礦機(jī)器人達(dá)到實(shí)用階段,還需要做許多工作。盡管如此,煤礦機(jī)器人仍然是煤礦機(jī)電一體化技術(shù)今后研究的重點(diǎn)之一。
機(jī)電一體化產(chǎn)品是綜合各項(xiàng)高新技術(shù)于一體的復(fù)雜產(chǎn)品,而其主要支撐技術(shù):微電子、計(jì)算機(jī)、自動(dòng)控制、人工智能、傳感產(chǎn)品可靠性等等,都是當(dāng)今迅速發(fā)展的學(xué)科。
機(jī)電一體化技術(shù)論文11
摘要:機(jī)電一體化是一項(xiàng)復(fù)雜的,多學(xué)科綜合的呈交叉形式的新型的學(xué)科,它是由微電子、光、機(jī)、電等方面的技術(shù)所組成的,它的發(fā)展不僅與農(nóng)業(yè)的發(fā)展息息相關(guān),也是實(shí)現(xiàn)機(jī)械智能化的關(guān)鍵。本文就農(nóng)業(yè)機(jī)械機(jī)電一體化技術(shù)的運(yùn)用進(jìn)行一系列的分析探討。
關(guān)鍵詞:機(jī)電一體化技術(shù);農(nóng)業(yè)機(jī)械發(fā)展;運(yùn)用
隨著社會(huì)的快速發(fā)展,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域與高科技發(fā)展技術(shù)密切相連、更好的融合在一起,由于農(nóng)機(jī)設(shè)備的智能化不僅提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平效率,減輕了農(nóng)民的勞動(dòng)負(fù)擔(dān),不再像以前是“耕、種、收三腰彎”的現(xiàn)狀而是農(nóng)業(yè)機(jī)械與機(jī)電一體化技術(shù)完美融合的新的現(xiàn)狀。
1農(nóng)業(yè)機(jī)械的優(yōu)勢(shì)
1.1操作人員的人身安全得到了保障
農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備是否采用機(jī)電一體化技術(shù),所呈現(xiàn)的效果是大不相同的,采用之后可以實(shí)現(xiàn)一系列高科技功能,例如電子監(jiān)控、報(bào)警、自動(dòng)診斷等等。如此便可進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,在發(fā)生故障的時(shí)候可以根據(jù)實(shí)際情況及時(shí)采取合理措施,這不僅便利了工作人員也保證了他們以及機(jī)械的安全。在生產(chǎn)工藝中,減少設(shè)備中的易磨損部件是非常重要的,因?yàn)楝F(xiàn)今工藝運(yùn)用最多的便是電子元件,它的靈敏度高才能延長使用時(shí)間,從而降低出現(xiàn)故障的機(jī)率,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)機(jī)械與機(jī)電一體化技術(shù)的有效完美的結(jié)合[1]。
1.2能夠提高工作效率和產(chǎn)能
對(duì)于電子信息來說,農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備與機(jī)電一體化技術(shù)相結(jié)合是非常必要的,它可以直接對(duì)信息自動(dòng)采集,這樣一來不僅實(shí)現(xiàn)了信息自動(dòng)化,還很大程度的提升了機(jī)械作業(yè)的靈活性和精準(zhǔn)性;同時(shí)機(jī)械的作業(yè)范圍也可以合理有效的進(jìn)行規(guī)劃。在操作期間,如果合理運(yùn)用所具有的自控系統(tǒng),機(jī)械作業(yè)就能準(zhǔn)確無誤的進(jìn)行,而且能很大程度的降低失誤率。因此工作效率的提高也就帶動(dòng)了生產(chǎn)效率的提高。
1.3操作性能得以改善
農(nóng)業(yè)機(jī)械機(jī)電一體化技術(shù)擁有兩項(xiàng)特別的操作,既簡易操作,能減化操作部件又可以滿足人體學(xué)設(shè)計(jì)要求,這兩項(xiàng)技術(shù)就是數(shù)字和程控。對(duì)于機(jī)械作業(yè)操作來說,越是簡易越是方便。一般都是提前設(shè)定好程序,然后讓其自控系統(tǒng)完成機(jī)械作業(yè)動(dòng)作[2]。但是后期仍需要不斷完善,完善之后便可以對(duì)準(zhǔn)備好的對(duì)象數(shù)學(xué)模型進(jìn)行處理,自動(dòng)控制程序會(huì)達(dá)到最佳效果,最后就可以呈現(xiàn)出理想的作業(yè)效果。
1.4設(shè)備功能多樣且適應(yīng)性強(qiáng)
機(jī)電技術(shù)在不斷地更新和完善,過去與如今的機(jī)電技術(shù)更是天差地別,技術(shù)從簡單到高能,功能從單一到豐富。比起過去還擁有了一系列高科技新功能,如系統(tǒng)自動(dòng)控制、電子信息自動(dòng)校驗(yàn)等等。同樣它的適應(yīng)性也很強(qiáng),它可以適用于大多數(shù)的工業(yè)行當(dāng)中,并且不同客戶的要求它也可以對(duì)此做出相應(yīng)的調(diào)整。
2農(nóng)業(yè)機(jī)械機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢(shì)
2.1農(nóng)業(yè)機(jī)械的激光機(jī)電一體化
在融合傳統(tǒng)的機(jī)電一體化技術(shù)的基礎(chǔ)上,激光技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)將會(huì)充分整合與優(yōu)化農(nóng)業(yè)機(jī)械的組成,這就是最佳的工作機(jī)制,從傳感系統(tǒng)、動(dòng)力系統(tǒng)與信息處理系統(tǒng)等多個(gè)方面全面提升農(nóng)業(yè)機(jī)械的技術(shù)水平。
2.2農(nóng)業(yè)機(jī)械的柔性化與智能化整合
既能獨(dú)立工作又能為總體服務(wù)的系性,我們稱之為自律分配系統(tǒng)化,也叫柔性化,它可以游刃有余的應(yīng)對(duì)各種突發(fā)事件。一般這種情況子系統(tǒng)就算出現(xiàn)故障,也不會(huì)對(duì)整體工作造成大的影響,反而還能提高農(nóng)業(yè)機(jī)械的利用率[3]。所以機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展不僅推動(dòng)了農(nóng)業(yè)機(jī)械的發(fā)展,且兩者的結(jié)合提高了信息技術(shù)與智能化的發(fā)展。
2.3農(nóng)業(yè)機(jī)械的微型機(jī)電化與信息化
科技的發(fā)展也帶動(dòng)了納米技術(shù)和蝕刻技術(shù)的發(fā)展,因此微型機(jī)電化技術(shù)的發(fā)展也得到了質(zhì)的.提高,機(jī)械元件的小型化不再困難而是越來越簡單。然而傳感器、處理器和執(zhí)行元件等整合起來就會(huì)形成自律元件,提供了技術(shù)保障;不斷利用新技術(shù)信息獲得最佳生產(chǎn)方式。
2.4農(nóng)業(yè)機(jī)械的人工智能化
因?yàn)檗r(nóng)業(yè)機(jī)械實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化,電腦智能技術(shù)也在不斷提升,農(nóng)業(yè)機(jī)械的人工智能化也發(fā)展的越來越好。在后期的發(fā)展中,農(nóng)業(yè)機(jī)械控制技術(shù)逐漸活躍在各大人工智能系統(tǒng)中或者農(nóng)業(yè)機(jī)器人,來更好的規(guī)劃農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工作。人工智能化成為了不可取代的一項(xiàng)技術(shù),因此相關(guān)技術(shù)人員時(shí)刻關(guān)注現(xiàn)代科技技術(shù)的發(fā)展情況,對(duì)于農(nóng)業(yè)機(jī)械生產(chǎn)要結(jié)合實(shí)際情況合理的處理好期間所生產(chǎn)的矛盾,比如質(zhì)量和成本、長期發(fā)展與短期效益之間的矛盾[4]。農(nóng)業(yè)機(jī)械的人工化給人們帶來了便利也提高了工作效率,同時(shí)也保證了產(chǎn)品質(zhì)量。
3結(jié)束語
農(nóng)業(yè)機(jī)械化不僅是能夠提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平的效率和質(zhì)量,而且它是不斷發(fā)展的一項(xiàng)應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù),既穩(wěn)定又安全;既可以保證員工的人身安全,又可以改善操作使其工作的效率和產(chǎn)能都能達(dá)到一個(gè)新的高度。該設(shè)備不僅是全面的、多樣的、豐富的,而且操作足夠簡易,設(shè)備安裝調(diào)試都比較容易以及后期的維護(hù)也相對(duì)方便。這就要求相關(guān)工作人員對(duì)此工作要給予更高的重視,為了提高我國農(nóng)業(yè)機(jī)械化生產(chǎn)水平而去不斷地改進(jìn)和發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
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機(jī)電一體化技術(shù)論文12
工程機(jī)械與汽車及零部件產(chǎn)業(yè)正在向智能化、集成化和信息化發(fā)展,產(chǎn)品已成為機(jī)械、電子、微機(jī)、光電技術(shù)、激光、通信、傳感器等新型技術(shù)的集合體,產(chǎn)業(yè)的升級(jí)換代與向前發(fā)展,需要機(jī)、電緊密結(jié)合的復(fù)合型、應(yīng)用型的高級(jí)技術(shù)人才儲(chǔ)備。機(jī)電一體化專業(yè)系統(tǒng)的中高職銜接培養(yǎng),對(duì)產(chǎn)業(yè)動(dòng)態(tài)調(diào)整以及高端人才技術(shù)儲(chǔ)備需求有更全面的覆蓋,能明確服務(wù)面向和崗位指向,以及適應(yīng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式轉(zhuǎn)變和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整要求。但就現(xiàn)階段而言,其培養(yǎng)內(nèi)容及規(guī)程還不完善,在本專業(yè)中高職課程銜接上還存在較多的問題亟待改進(jìn)。因此,本文將針對(duì)該現(xiàn)狀,進(jìn)一步討論所面臨的問題和科學(xué)的解決方法。
1機(jī)電一體化專業(yè)中高職課程銜接存在的問題
目前,機(jī)電一體化專業(yè)中高職課程的準(zhǔn)確銜接已經(jīng)是發(fā)展中高職聯(lián)合培養(yǎng)迫在眉睫需要解決的一大瓶頸,從目前的調(diào)查以及各方面資料顯示,機(jī)電一體化專業(yè)課程存在如下幾個(gè)方面的轉(zhuǎn)變:
。1)課程模式的轉(zhuǎn)變,主要表現(xiàn)為模式中心由學(xué)科轉(zhuǎn)變到工作分配;
。2)教學(xué)模式的轉(zhuǎn)變,具體為從理論轉(zhuǎn)變到實(shí)踐的教學(xué)方式;但是在湖南省到其他省市都存在中高職機(jī)電一體化課程銜接體制和范制不成熟的共性問題,主要概括起來有如下三點(diǎn)內(nèi)容。
第一,中高職教育課程銜接設(shè)置不規(guī)范。生搬硬套等現(xiàn)象層出不窮,雷同程度非常大,在課程的結(jié)構(gòu)設(shè)置上沒有差別,不能使不同層次的不同需求的的人才體現(xiàn)自身的價(jià)值特點(diǎn),甚至有些中高職院校的銜接課程完全就是根據(jù)其他學(xué)校開設(shè)什么樣的專業(yè)課程自己就開設(shè)什么的專業(yè),因人設(shè)崗,完全不考慮在課程設(shè)置上的規(guī)范性以及科學(xué)性[1]。
第二,中高職銜接內(nèi)容復(fù)現(xiàn)較多。整體上看,一定程度上的復(fù)現(xiàn)是需要的,可以增加對(duì)知識(shí)層次的認(rèn)知及明確學(xué)習(xí)目的,然而對(duì)于中職對(duì)口生而言,在進(jìn)入中職院校后在三年的學(xué)習(xí)過程中,不論是在專業(yè)知識(shí)方面的教育還是在技能方面的培訓(xùn)上,學(xué)習(xí)的知識(shí)面都特別窄,而且對(duì)口專業(yè)上進(jìn)行一些基礎(chǔ)性質(zhì)的理論學(xué)習(xí)也是有必要的,可以鞏固之前的知識(shí),但相應(yīng)的中職課程應(yīng)該減少加入提升理論以及實(shí)踐方面的知識(shí)來提高學(xué)生的知識(shí)層面,并增加規(guī)律性總結(jié)知識(shí)。目前很多學(xué)校在機(jī)電一體化專業(yè)課程的結(jié)構(gòu)設(shè)置以及課程名稱都十分類似,而且講授的內(nèi)容都重復(fù),而且內(nèi)容交叉太多,更甚的是有些中高職教學(xué)采用了一樣的教材進(jìn)行教學(xué)[2]。
第三,中高職銜接的傳授方式已然跟不上時(shí)代、課程的發(fā)展。在前一階段的中職教育過程中,大多數(shù)的教學(xué)者都會(huì)反映目前的中職學(xué)生基礎(chǔ)不扎實(shí)、存在很多地方脫節(jié)的現(xiàn)象,同樣在高職學(xué)生群體中也存在該現(xiàn)象,教育教學(xué)方式陳舊,不能適應(yīng)當(dāng)今時(shí)代的發(fā)展趨勢(shì),大部分同學(xué)反映很少或沒有教師采用項(xiàng)目教學(xué)或任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué),盡管這類教學(xué)教育方式不能使用在所有的教學(xué)當(dāng)中,但就機(jī)電一體化專業(yè)而言有很多課程是適用的,如:單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)、液壓與氣動(dòng)技術(shù)、變頻器應(yīng)用技術(shù)等等。
2中高職課程銜接在機(jī)電一體化專業(yè)中的應(yīng)用
為解決中高職課程銜接存在的主要問題,并根據(jù)機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)在技術(shù)培養(yǎng)領(lǐng)域所面臨的.各種技術(shù)綜合因素、需求以及面向的崗位群的知識(shí)、能力和素質(zhì)要求,機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)中高職銜接教育課程建設(shè)可分為課程體系、課程內(nèi)容銜接以及核心課程建設(shè)三個(gè)方面。
2.1建立中高職銜接課程體系。
根據(jù)對(duì)企業(yè)機(jī)電設(shè)備各部門的在崗崗位人員調(diào)研發(fā)現(xiàn),中職主要注重在基礎(chǔ)能力、基礎(chǔ)素質(zhì)、基礎(chǔ)知識(shí)方面的培養(yǎng),而高職更注重學(xué)生的素質(zhì)提升,如組織協(xié)作能力、書寫表達(dá)能力、計(jì)劃管理等;知識(shí)融合,高職的學(xué)生需學(xué)習(xí)機(jī)械、電子、控制、管理等多門課程;能力提升,高職的學(xué)生需掌握裝配、編程調(diào)試、設(shè)備操作等技能。從而,中高職需建立“縱向延伸,橫向拓寬”的中高銜接的課程體系,主要從公共課、專業(yè)課、拓展課以及頂崗實(shí)習(xí)和社會(huì)實(shí)踐四個(gè)方面建立中職教育與高職教育的銜接和知識(shí)能力層次上的提升。課程體系在設(shè)計(jì)的過程中,將中職課程作為引導(dǎo)教育的基本,而將高職課程作為提高、升華的主要教學(xué)體系,將兩者相互結(jié)合、相互明確。中職側(cè)重文化基礎(chǔ)知識(shí)的理論學(xué)習(xí)以及其他相關(guān)專業(yè)技能的培養(yǎng),高職側(cè)重在專業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用和相關(guān)專業(yè)技術(shù)能力的訓(xùn)練。
2.2建立中高課程內(nèi)容銜接模式。
中高職銜接公共課程主要是在中職教育中以基礎(chǔ)為主,而高職則更為側(cè)重應(yīng)用。在中職公共課程主要是語數(shù)外、體育、計(jì)算機(jī)及社會(huì)適應(yīng)性的德育課幾個(gè)方面,高職人文課程則為更高層次的語數(shù)外、計(jì)算機(jī)信息技術(shù)應(yīng)用以及哲學(xué)、職業(yè)道德方面進(jìn)行教學(xué),并通過學(xué)校團(tuán)學(xué),社團(tuán)活動(dòng)等其他校內(nèi)活動(dòng)方式,引導(dǎo)從中職院校過渡到高職院校并進(jìn)入社會(huì)的能力培養(yǎng)。以中職教基礎(chǔ)和基本技能,高職則重技術(shù)和創(chuàng)新設(shè)計(jì)專業(yè)課程。中職以金工實(shí)習(xí)培訓(xùn)、電氣自動(dòng)化基礎(chǔ)理論等作為最基礎(chǔ)的培訓(xùn)課程,以“機(jī)械圖樣識(shí)讀與繪制”以及“液壓和氣動(dòng)回路裝調(diào)”等相關(guān)理論知識(shí)較強(qiáng)的課程作為核心教學(xué)課程,在設(shè)備操作、電氣液等方面的基礎(chǔ)實(shí)踐操作技能進(jìn)行培訓(xùn)實(shí)踐。高職則注重以電子及PLC、Sensor等作為基礎(chǔ)課程進(jìn)行能力學(xué)習(xí)和能力培養(yǎng),在課程教育方面以“液壓與氣壓回路控制與調(diào)試”“機(jī)械制圖與測繪”“單片機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與調(diào)試”作為其教育教學(xué)當(dāng)中的重要核心教學(xué)課程,在培養(yǎng)機(jī)械、電氣、液壓、氣動(dòng)等系統(tǒng)進(jìn)行更為細(xì)致的培養(yǎng)。同樣在崗位能力建設(shè)上,則需要在中高職的教學(xué)課程中增加類似的拓展學(xué)習(xí)內(nèi)容,主要包括像營銷類的,管理類的以及涉及到現(xiàn)場電氣方面的技術(shù)課程,比如“機(jī)電設(shè)備市場營銷技術(shù)”“機(jī)電設(shè)備管理技術(shù)”“現(xiàn)場總線技術(shù)”等。選取“自動(dòng)化生產(chǎn)線裝調(diào)”為貫穿核心課程體系的載體,引入世界技能大賽機(jī)電一體化賽項(xiàng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、維修電工等國家職業(yè)資格標(biāo)準(zhǔn)、裝配生產(chǎn)線等相關(guān)的崗位標(biāo)準(zhǔn),融入現(xiàn)場總線、人機(jī)界面組態(tài)設(shè)計(jì)等新技術(shù),以機(jī)械和電氣兩條分支課程為支撐,構(gòu)建了中高職核心課程內(nèi)容體系。
2.3建好銜接的核心課程。
充分完善與建立校企聯(lián)合的中職與高職銜接中核心課程的發(fā)展模式,結(jié)合高校與企業(yè)的相互人力人才資源優(yōu)勢(shì)整合,組建中高職銜接專業(yè)核心課程教學(xué)建設(shè)團(tuán)隊(duì),主要建設(shè)包括機(jī)械制圖、液壓氣動(dòng)、電工技術(shù)、PLC應(yīng)用以及自動(dòng)生產(chǎn)線5個(gè)核心課程,并執(zhí)行小組負(fù)責(zé),以項(xiàng)目式教學(xué),實(shí)施“三統(tǒng)一”原則,即制定和調(diào)整統(tǒng)一的課程設(shè)置標(biāo)準(zhǔn),在課程教學(xué)實(shí)施方面進(jìn)行統(tǒng)一的安排和協(xié)調(diào)組織,中高職銜接培養(yǎng)從開始就對(duì)所有在實(shí)施過程中的問題進(jìn)行統(tǒng)一的匯總以及討論后續(xù)的整改方案,及早介入并處理之間的矛盾,確保方案有效的實(shí)施。通過調(diào)查以及信息的收集,根據(jù)學(xué)生群體對(duì)于的自身確定的期許目標(biāo)反饋,選定以下內(nèi)容作為中高職銜接的主要教學(xué)課程(見表1)。
3結(jié)語
中高職課程銜接需要涉及到兩級(jí)院校的相互協(xié)同,在這方面難度還是比較大,所以在方案設(shè)計(jì)上更傾向于理想化。因此,在設(shè)計(jì)課程銜接方法的實(shí)施途徑是如何將兩所兩級(jí)學(xué)校更好地融合、相互協(xié)同也是需要在科學(xué)性上進(jìn)一步完善的,避免過于理論空洞。同時(shí),期望通過共同努力,能夠推動(dòng)兩級(jí)院校之間的平臺(tái)搭建、加強(qiáng)中高職院校之間的溝通,提升雙方的教學(xué)教育質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)各自的人才培養(yǎng)目標(biāo),為構(gòu)建完善的職業(yè)教育體系做出努力,滿足我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展對(duì)技能型人才的需要。
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機(jī)電一體化技術(shù)論文13
1整合理論與實(shí)踐教學(xué),促進(jìn)理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)
在時(shí)間上融為一體在中職機(jī)電專業(yè)教學(xué)活動(dòng)中,采用理論與實(shí)踐課同步或穿插進(jìn)行講授的教學(xué)模式。具體指的是在教師在進(jìn)行教學(xué)時(shí),教授完理論知識(shí)后便組織學(xué)生進(jìn)行相應(yīng)的實(shí)際操作。也可以在教學(xué)過程中,教師在講授理論知識(shí)的同時(shí)進(jìn)行實(shí)際操作演示,然后再讓學(xué)生跟著教師動(dòng)手操作。例如在《裝配鉗工》的教學(xué)時(shí),將教學(xué)活動(dòng)放到實(shí)訓(xùn)車間中,教師在進(jìn)行理論知識(shí)講授的同時(shí)進(jìn)行實(shí)際操作演示,然后再組織學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐操作。在實(shí)際操作過程中,學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題時(shí)可隨時(shí)向老師提問,教師手把手指導(dǎo)學(xué)生處理問題。這樣的教學(xué)活動(dòng)不僅給學(xué)生提供了更多的動(dòng)手操作機(jī)會(huì),同時(shí)可以拉近師生距離,增強(qiáng)師生感情。
2整合教學(xué)目標(biāo),促進(jìn)理論知識(shí)與實(shí)踐操作融為一體
打破傳統(tǒng)重視理論知識(shí)教授的教學(xué)模式,重新對(duì)課堂教學(xué)目標(biāo)進(jìn)行定位,確立以職業(yè)崗位能力要求作為主要導(dǎo)向,將知識(shí)、能力、態(tài)度三個(gè)目標(biāo)進(jìn)行融合的課堂教學(xué)目標(biāo)。例如在“訂單”培訓(xùn)中,教學(xué)活動(dòng)以企業(yè)的人才類型需要、人才知識(shí)技能、人才規(guī)格等要求作為實(shí)施教學(xué)活動(dòng)的目標(biāo)。根據(jù)教學(xué)目標(biāo)對(duì)課程設(shè)置進(jìn)行調(diào)整,并確定相應(yīng)的教學(xué)效果評(píng)估方法。這種教學(xué)模式根據(jù)就業(yè)崗位需要著重對(duì)學(xué)生的知識(shí)應(yīng)用能力進(jìn)行培養(yǎng)。在教學(xué)活動(dòng)中制定明確的教學(xué)目標(biāo),可使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中明確學(xué)習(xí)目標(biāo),然后進(jìn)行有針對(duì)性加強(qiáng)學(xué)習(xí)。根據(jù)具體的學(xué)習(xí)目標(biāo),學(xué)生可明確自己的學(xué)習(xí)方向,然后對(duì)學(xué)習(xí)資源進(jìn)行尋找,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性。同時(shí),在這樣的學(xué)習(xí)過程中,學(xué)生更容易發(fā)現(xiàn)問題,激發(fā)起探索知識(shí)的求知欲。在教學(xué)過程中,教師需要密切聯(lián)系技能訓(xùn)練與實(shí)際生產(chǎn)間存在的聯(lián)系,提高學(xué)生實(shí)際生產(chǎn)能力,促進(jìn)學(xué)生畢業(yè)后能盡快順利進(jìn)行相應(yīng)的工作。
3整合教師隊(duì)伍,促進(jìn)教學(xué)任務(wù)融為一體
在傳統(tǒng)中職教學(xué)活動(dòng)中,專業(yè)課程通常分為理論與實(shí)踐教學(xué)兩大部分。在任課教師的分配上也存在理論課教師和實(shí)踐課教師之分。理論課教師和實(shí)踐課教師在進(jìn)行教學(xué)活動(dòng)時(shí)各種有相應(yīng)教育體系,二者幾乎完全獨(dú)立,不存在任何聯(lián)系。這種教學(xué)模式的存在導(dǎo)致理論知識(shí)和實(shí)際操作的教學(xué)與學(xué)生相互脫節(jié),嚴(yán)重制約教師的教學(xué)效果,進(jìn)而影響到學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量。因此,在機(jī)電專業(yè)教學(xué)中,必須對(duì)教師隊(duì)伍進(jìn)行整合,將理論知識(shí)教學(xué)與實(shí)際操作教學(xué)密切結(jié)合起來,使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中真正能夠做到理論與實(shí)踐密切結(jié)合。例如將《電工技術(shù)基礎(chǔ)》、《電工技能》、《電子技術(shù)基礎(chǔ)》、《電子技能》四門基礎(chǔ)課程整合成《電工技能與實(shí)訓(xùn)》、《電子技能與實(shí)訓(xùn)》兩門課程。將分離開的電工及電子技術(shù)理論基礎(chǔ)與電工、電子技術(shù)實(shí)際操作相融合進(jìn)行教學(xué)。教學(xué)過程中安排一個(gè)任課老師同時(shí)教授理論知識(shí)與操作實(shí)習(xí)。這樣的教學(xué)活動(dòng)可更好的'實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)踐相互結(jié)合進(jìn)行教學(xué),更有利與學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握和運(yùn)用。摘要:在中職院校的教學(xué)活動(dòng)中,實(shí)踐教學(xué)是核心內(nèi)容。中職教育的主要目的是為社會(huì)提供技術(shù)型人才。因此,在教學(xué)活動(dòng)中必須高度重視理論與實(shí)踐相結(jié)合,在提高學(xué)生理論知識(shí)的同時(shí)促進(jìn)學(xué)生的實(shí)際操作能力。就中職機(jī)電技術(shù)應(yīng)用專業(yè)項(xiàng)目一體化教學(xué)模式進(jìn)行分析,旨在為項(xiàng)目一體化教學(xué)的有效進(jìn)行提高可靠參考依據(jù)。關(guān)鍵詞:中職;機(jī)電技術(shù)應(yīng)用專業(yè);項(xiàng)目一體化;教學(xué)模式。
4整合教學(xué)與實(shí)習(xí),促進(jìn)學(xué)生理論知識(shí)與操作技能融為一體
在機(jī)電專業(yè)教學(xué)中,應(yīng)高度重視理論與實(shí)踐相結(jié)合,只有充分將理論知識(shí)與實(shí)際操作結(jié)合進(jìn)行教學(xué),才能真正提高學(xué)生的技術(shù)應(yīng)用水平。經(jīng)過理論教學(xué)后,及時(shí)讓學(xué)生到相應(yīng)的工作崗位進(jìn)行實(shí)習(xí),讓學(xué)生更加深刻的理解理論知識(shí),熟悉應(yīng)用相關(guān)技能。在實(shí)習(xí)過程中,學(xué)生可將課堂上學(xué)生的理論知識(shí)充分應(yīng)用到工作過程中,進(jìn)而獲取更高等的操作技能。同時(shí),應(yīng)用課堂上所學(xué)到的理論知識(shí),學(xué)生可在實(shí)踐中更加有效的探索實(shí)際問題,積極思考解決問題的有效方法,促進(jìn)自身能力得到全面提高。在一體化教學(xué)中,教師應(yīng)及時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)生存在的問題,并在課堂上對(duì)學(xué)生進(jìn)行巡回指導(dǎo),引導(dǎo)學(xué)生探索問題、解決問題,指導(dǎo)學(xué)生形成獨(dú)立思考問題、處理問題的能力。教學(xué)過程中的巡回指導(dǎo)與教學(xué)結(jié)束時(shí)的結(jié)束性指導(dǎo),對(duì)教學(xué)質(zhì)量的提高具有重要意義,這個(gè)過程中均涉及到理論知識(shí)和實(shí)踐。例如在《電力拖動(dòng)》教學(xué)過程中,可將理論知識(shí)與實(shí)際操作結(jié)合進(jìn)行教學(xué),具體教學(xué)設(shè)計(jì)如表1所示。
5結(jié)束語
在經(jīng)濟(jì)發(fā)展推動(dòng)下,工業(yè)化進(jìn)程不斷深入,中職院校教育的主要目的是為社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展培養(yǎng)綜合素質(zhì)高、技術(shù)能力強(qiáng)的技能專業(yè)型人才。因此,在機(jī)電專業(yè)項(xiàng)目一體化教學(xué)過中,須不斷研究科學(xué)有效的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)模式,不斷促進(jìn)學(xué)生的專業(yè)理論知識(shí)和技術(shù)應(yīng)用水平得到平衡發(fā)展和全面提高。在教學(xué)活動(dòng)中高度重視實(shí)踐教學(xué),給學(xué)生創(chuàng)造更多的動(dòng)手操作機(jī)會(huì),增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力,為學(xué)生畢業(yè)后走上工作崗位奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
機(jī)電一體化技術(shù)論文14
機(jī)電一體化故障診斷技術(shù)主要是通過對(duì)設(shè)備在工作過程中的狀態(tài)進(jìn)行了解,以此來判斷其運(yùn)行是否正常,對(duì)其設(shè)備的故障進(jìn)行診斷。另外,還需要對(duì)發(fā)生故障的具體情況做出判斷,主要包括發(fā)生故障的時(shí)間、部位以及其故障類型,從而保障其正常生產(chǎn),防止人員傷亡等安全事故的發(fā)生。由此可見,研究機(jī)電一體化設(shè)備的故障診斷技術(shù)具有重要意義。
1 我國機(jī)電一體化設(shè)備故障診斷技術(shù)的現(xiàn)狀及其存在的問題
我國的機(jī)電一體化設(shè)備故障診斷技術(shù)自工業(yè)革命以后就得到了快速的發(fā)展,并在不斷的走向成熟。但是,我國的機(jī)電一體化設(shè)備故障診斷技術(shù)還存在很大的問題,主要包括以下幾點(diǎn)。
1.1 沒有完整的理論體系
優(yōu)秀的機(jī)電一體化設(shè)備故障診斷技術(shù)需要依靠完整的理論體系,以此來作為行業(yè)的參考技術(shù)指標(biāo),實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)際之間的有效結(jié)合。但是,我國現(xiàn)今的機(jī)電一體化故障診斷技術(shù)沒有完整的理論體系可以依賴,這就導(dǎo)致了機(jī)電設(shè)備在運(yùn)行過程中速率的下降,運(yùn)行效率不高。
1.2 技術(shù)不夠規(guī)范
我國傳統(tǒng)的機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)往往是根據(jù)設(shè)備的實(shí)際狀況,主要是指其運(yùn)行狀態(tài)來由工作人員根據(jù)自身的工作經(jīng)驗(yàn)來進(jìn)行判斷。但是,在實(shí)際的機(jī)電設(shè)備運(yùn)行過程中,由于設(shè)備運(yùn)行的狀態(tài)不同、器件之間的差異等等原因,給診斷工作帶來了較大的困難,導(dǎo)致診斷的結(jié)果具有很大的不確定性。可見,我國現(xiàn)今多數(shù)的機(jī)電設(shè)備在運(yùn)行過程中發(fā)現(xiàn)故障的可能性是非常小的,多數(shù)的故障都是在設(shè)備不能正常運(yùn)行之后才被發(fā)現(xiàn)的,這就導(dǎo)致了設(shè)備運(yùn)行效率的下降。其主要原因就是我國現(xiàn)今的機(jī)電一體化設(shè)備故障檢測技術(shù)不夠規(guī)范。
1.3 沒有實(shí)現(xiàn)診斷方法的實(shí)踐
我國現(xiàn)今雖然有一部分機(jī)電一體化設(shè)備故障診斷的方法,但是其還是主要停留在理論層面,并沒有實(shí)際的應(yīng)用。這種做法雖然在表面上看起來操作簡單,實(shí)際上卻給之后的診斷工作帶來了較大的困難,不利于其故障診斷工作的進(jìn)行。
2 機(jī)電一體化設(shè)備的故障診斷技術(shù)及其特點(diǎn)
2.1 機(jī)電一體化設(shè)備故障診斷技術(shù)
機(jī)電一體化設(shè)備故障診斷技術(shù)主要運(yùn)用的原理是數(shù)學(xué)模型構(gòu)建、有效采集數(shù)據(jù)以及數(shù)據(jù)的處理與分析。其中,數(shù)學(xué)模型的構(gòu)建主要是為了構(gòu)建一些參數(shù),以此來了解機(jī)電一體化設(shè)備的大概運(yùn)行狀況。數(shù)學(xué)模型的構(gòu)建是機(jī)電一體化設(shè)備故障診斷的有效方法,能夠監(jiān)測其設(shè)備的運(yùn)行狀況,能夠有效避免設(shè)備安全事故的發(fā)生,保證設(shè)備的正常運(yùn)行。另外,機(jī)電一體化設(shè)備故障的診斷還需要有效的數(shù)據(jù),這就要求采集數(shù)據(jù)的方法的科學(xué)性。因此,需要科學(xué)的數(shù)據(jù)采集方式來進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集,最常用的方法就是利用傳感器,將其接收到的有關(guān)設(shè)備的信息數(shù)字化之后再通過計(jì)算機(jī)對(duì)其數(shù)字進(jìn)行統(tǒng)計(jì),從而進(jìn)行及其一體化設(shè)備的檢測。最后,對(duì)處理好的數(shù)據(jù)還應(yīng)該進(jìn)行有效的分析,以此來了解設(shè)備的具體運(yùn)行狀況。當(dāng)然,這就要求對(duì)傳入計(jì)算機(jī)的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的統(tǒng)計(jì),將其信息中的有效信息與無效信息分別進(jìn)行整理,然后對(duì)整理出的有效信息再做進(jìn)一步的分析。然后,還需要對(duì)最終分析出的數(shù)據(jù)與設(shè)備運(yùn)行的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對(duì)比,經(jīng)過專業(yè)的分析之后發(fā)現(xiàn)設(shè)備可能存在的故障。
2.2 機(jī)電一體化設(shè)備故障診斷技術(shù)的特點(diǎn)
首先,機(jī)電一體化設(shè)備故障診斷技術(shù)的目的性是非常強(qiáng)的,在進(jìn)行機(jī)電一體化設(shè)備故障診斷時(shí)需要運(yùn)用相關(guān)技術(shù)進(jìn)行分析,針對(duì)發(fā)現(xiàn)的具體故障進(jìn)行分析,并制定出具體的維修方案,確保生產(chǎn)過程中的安全。其次,診斷過程中所涉及到的科學(xué)知識(shí)比較多,對(duì)技術(shù)人員的知識(shí)、技能要求比較高,綜合性比較強(qiáng)。最后,理論與實(shí)際之間的`轉(zhuǎn)變也是機(jī)電一體化設(shè)備故障診斷中的重要技術(shù)要求。在進(jìn)行理論與實(shí)際之間轉(zhuǎn)變需要根據(jù)具體的情況來決定,由之前處理之后得出的結(jié)果以及原理向?qū)嵺`轉(zhuǎn)化,并將其充分應(yīng)用于實(shí)踐過程中。
3 機(jī)電一體化設(shè)備的故障診斷技術(shù)的改進(jìn)建議
3.1 確保機(jī)電一體化設(shè)備故障診斷的準(zhǔn)確性
準(zhǔn)確有效的設(shè)備故障診斷能夠直接減少修理的時(shí)間,有利于從根本上減少經(jīng)濟(jì)損失。因此,在實(shí)際的機(jī)電一體化設(shè)備故障診斷中,需要確保其準(zhǔn)確性,想方設(shè)法提高其設(shè)備故障診斷的準(zhǔn)確率。但是,在實(shí)際的設(shè)備故障診斷過程中,診斷的準(zhǔn)確性受到故障特性的約束,實(shí)際的設(shè)備故障診斷工作非常復(fù)雜。其主要涉及到的約束條件主要包括電制造技術(shù)、安裝、運(yùn)行以及維護(hù)等方面的問題。這些問題主要的出現(xiàn)方式有間接出現(xiàn)和連續(xù)出現(xiàn)兩種。這些都對(duì)有關(guān)檢測儀表的精密性、功能以及質(zhì)量等有較大的要求,保證檢測儀表對(duì)故障準(zhǔn)確率判斷的影響最小。
3.2 注重故障的漸變過程
我國傳統(tǒng)的設(shè)備故障檢測主要是針對(duì)電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài),主要依賴的是固有的經(jīng)驗(yàn)與知識(shí)。但是,無論經(jīng)驗(yàn)有多豐富,也難以滿足實(shí)際的設(shè)備運(yùn)行中不同故障的要求。特別是不同設(shè)備的零件之間存在的差異較大,導(dǎo)致在故障判斷中困難的增加,從而使得其故障判斷結(jié)果的失誤。最難判斷的情況是在初期,設(shè)備故障還不夠明顯的情況下,由于設(shè)備的運(yùn)行情況沒有明顯的變化,給故障的診斷帶來了較大的難題。因此,在機(jī)電一體化設(shè)備的故障診斷中應(yīng)該注意故障漸變,對(duì)不同的情況進(jìn)行分析、統(tǒng)計(jì),總結(jié)發(fā)現(xiàn)不明顯故障的方法。
3.3 建立完整的故障診斷體系
我國當(dāng)前對(duì)機(jī)電一體化設(shè)備故障診斷技術(shù)的研究沒有明確的理論體系,沒有完整的理論體系可以依賴。這就使得我國的機(jī)電一體化設(shè)備的運(yùn)行效率低,生產(chǎn)質(zhì)量也不夠高。我國應(yīng)該建立完整的故障診斷體系,對(duì)現(xiàn)實(shí)中用到的機(jī)電一體化設(shè)備診斷方法做出系統(tǒng)的總結(jié),以此來健全設(shè)備故障診斷體系,使得在今后的機(jī)電一體化設(shè)備故障診斷中,針對(duì)不同的故障能夠有完整的理論體系可以依據(jù)。
3.4 實(shí)現(xiàn)診斷方法的實(shí)踐
我國現(xiàn)今的機(jī)電一體化設(shè)備故障診斷的部分方法還只是停留在理論層面,沒有實(shí)際的應(yīng)用。因此,停留在理論層面上的操作具有很大的不規(guī)范性,雖然,表面上看起來使得整個(gè)診斷操作難度降低了,實(shí)際上卻給之后的診斷工作帶來了較大的困難,難以開展其后序工作。因此,我國現(xiàn)今需要對(duì)現(xiàn)有的診斷方法進(jìn)行實(shí)踐,實(shí)現(xiàn)其由理論層面到實(shí)踐的過度。
4 結(jié)束語
機(jī)電設(shè)備是最主要的技術(shù)工具之一,直接影響著人們的生活水平。為了保證機(jī)電一體化設(shè)備的正常運(yùn)行,就需要有效解決其運(yùn)行過程中產(chǎn)生的所有故障問題,盡可能避免故障對(duì)設(shè)備運(yùn)行的影響。文章主要針對(duì)我國現(xiàn)今機(jī)電一體化設(shè)備故障診斷技術(shù)的現(xiàn)狀及其存在的問題,分析了機(jī)電一體化設(shè)備的故障診斷技術(shù)及其特點(diǎn),并提出了相關(guān)的改進(jìn)建議,希望能夠促進(jìn)我國機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)的發(fā)展。
機(jī)電一體化技術(shù)論文15
一、機(jī)電一體化概念
機(jī)電一體化概念是由日本機(jī)械振興協(xié)會(huì)第一次提出來的:機(jī)電一體化是在機(jī)械的主功能、動(dòng)力功能、信息功能和控制功能上引進(jìn)微電子技術(shù),并將機(jī)械裝置與電子裝置用相關(guān)軟件有機(jī)結(jié)合而構(gòu)成的系統(tǒng)的總稱。1996年,美國IEEE/ASME給出了一個(gè)較為全面的定義:“對(duì)機(jī)電一體化初步定義為‘在工業(yè)產(chǎn)品和過程的設(shè)計(jì)和制造中,機(jī)械工程和電子與智能計(jì)算機(jī)控制的協(xié)同集成’,包括11個(gè)方面:成型和設(shè)計(jì);系統(tǒng)集成;執(zhí)行器和傳感器;智能控制;機(jī)器人;制造;運(yùn)動(dòng)控制;振動(dòng)和噪聲控制;微器件和光電子系統(tǒng);其他應(yīng)用!睓C(jī)電一體化概念主要包括機(jī)電一體化技術(shù)和機(jī)電一體化產(chǎn)品兩方面。
二、機(jī)電一體化
。ㄒ唬C(jī)電一體化的發(fā)展歷程
從第一次提出機(jī)電一體化概念到現(xiàn)在,機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展經(jīng)歷了三個(gè)階段:20世紀(jì)60年代前的第一階段為“萌芽階段”,20世紀(jì)70年代到80年代的第二階段為“蓬勃發(fā)展階段”,20世紀(jì)90年代后期的第三階段為“智能化階段”。隨著機(jī)械技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)和通信技術(shù)的發(fā)展,機(jī)電一體化技術(shù)的產(chǎn)品得到了各國的關(guān)注和支持,并出現(xiàn)了光機(jī)電一體化和微機(jī)電一體化等新分支。目前,學(xué)界對(duì)機(jī)電一體化的學(xué)科體系和法陣趨勢(shì)都進(jìn)行了深入研究;同時(shí),人工智能技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)及光纖技術(shù)等領(lǐng)域發(fā)展取得巨大進(jìn)步,促使機(jī)電一體化進(jìn)一步形成完整的科學(xué)體系。
。ǘC(jī)電一體化的應(yīng)用領(lǐng)域
1.計(jì)算機(jī)數(shù)控機(jī)床。計(jì)算機(jī)數(shù)控機(jī)床(CNC)是一種由計(jì)算機(jī)或?qū)S秒娮佑?jì)算裝置控制的高效自動(dòng)化機(jī)床。數(shù)控機(jī)床發(fā)展至今,經(jīng)歷了從電子管數(shù)控、晶體管數(shù)控、集成電路數(shù)控、計(jì)算機(jī)數(shù)控到微型計(jì)算機(jī)數(shù)控等5代演變。工業(yè)發(fā)達(dá)國家,數(shù)控機(jī)床占機(jī)床總數(shù)的30%-40%。近十年來,我國普通級(jí)數(shù)控機(jī)床的加工精度已由10μm提高到5μm,精密加工中心則從3-5μm提高到1-1.5μm,并且超精密加工精度已開始進(jìn)入納米級(jí)(0.01μm)。
2.汽車的機(jī)電一體化。汽車的機(jī)電一體化是以微機(jī)為中心,通過自動(dòng)控制來改善汽車性能,增加汽車的功能,實(shí)現(xiàn)汽車降低油耗,降低排氣污染,提高汽車行駛的安全性、可靠性、操作方便和舒適性。近幾十年來,在機(jī)電一體化技術(shù)飛速發(fā)展的背景下,汽車機(jī)電一體化的研究和發(fā)展都有了質(zhì)的飛越。
3.工業(yè)機(jī)器人。工業(yè)機(jī)器人是面向工業(yè)領(lǐng)域的多關(guān)節(jié)機(jī)械手或多自由度的機(jī)器裝置,它能自動(dòng)執(zhí)行工作,是靠自身動(dòng)力和控制能力來實(shí)現(xiàn)各種功能的一種機(jī)器。工業(yè)機(jī)器人有以下幾個(gè)顯著特點(diǎn):可編程、擬人化、通用性等。工業(yè)機(jī)器技術(shù)是機(jī)電一體化技術(shù)的典型應(yīng)用。工業(yè)機(jī)器人越來越廣泛地應(yīng)用在食品工業(yè)、自動(dòng)化生產(chǎn)等民用及工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域。
4.計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)。計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)(CIMS)是在信息技術(shù)自動(dòng)化技術(shù)與制造的基礎(chǔ)上,通過計(jì)算機(jī)技術(shù)把分散在產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造過程中各種孤立的自動(dòng)化子系統(tǒng)有機(jī)集合起來,形成適用于多品種、小批量生產(chǎn)、實(shí)現(xiàn)整體效益的集成化和智能化制造系統(tǒng)。
。ㄈC(jī)電一體化的發(fā)展趨勢(shì)
縱觀機(jī)電一體化的發(fā)展歷程、發(fā)展現(xiàn)狀,結(jié)合目前國內(nèi)外高新技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì),機(jī)電一體化技術(shù)和機(jī)電一體化產(chǎn)品的發(fā)展趨勢(shì)主要體現(xiàn)在以下幾方面。
1.微型化。微型機(jī)電一體化系統(tǒng)是在機(jī)械技術(shù)與電子技術(shù)在納米尺度上相融合的產(chǎn)物,是機(jī)電一體化一個(gè)新的發(fā)展方向。微型機(jī)電一體化產(chǎn)品具有體積小、耗能小、運(yùn)動(dòng)靈活等特點(diǎn),在生物醫(yī)療、軍事等方面有顯著的優(yōu)越性,是機(jī)電一體化將來發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)之一。
2.智能化。21世紀(jì)機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要發(fā)展方向就是智能化,人工智能在機(jī)電一體化建設(shè)的研究中得到越來越多的重視,其重要應(yīng)用體現(xiàn)在機(jī)器人和數(shù)控機(jī)床的智能化方面。
3.綠色化。隨著工業(yè)的發(fā)展,現(xiàn)有資源的減少,以及近年來回歸自然理念的產(chǎn)生,綠色化是機(jī)電一體化發(fā)展的必然趨勢(shì)。機(jī)電一體化產(chǎn)品的綠色化主要是指使用時(shí)不污染環(huán)境,報(bào)廢后能回收利用。
三、關(guān)于機(jī)電一體化的課堂教學(xué)改進(jìn)
《機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)》是一門綜合性和應(yīng)用性都很強(qiáng)的課程,也是機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化專業(yè)的一本專業(yè)必修課程之一。該課程的基本任務(wù)是讓學(xué)生了解機(jī)電一體化的概念,應(yīng)用、發(fā)展趨勢(shì),掌握機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)理論、方法和相關(guān)的關(guān)鍵技術(shù),了解機(jī)電一體化產(chǎn)品設(shè)計(jì)、開發(fā)流程。作為一門綜合學(xué)科,其先修課程包括《機(jī)械設(shè)計(jì)》《機(jī)械原理》《機(jī)械工程控制基礎(chǔ)》《機(jī)械工程測試技術(shù)》《電動(dòng)技術(shù)》和《電子技術(shù)》等。
。ㄒ唬C(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)課堂教學(xué)現(xiàn)狀
1.課堂理論教學(xué)內(nèi)容重復(fù);凇稒C(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)》課程綜合性、應(yīng)用性強(qiáng)的特點(diǎn),其主要內(nèi)容在前期的先修課程中都有專門課程講授,比如,機(jī)械本體機(jī)械技術(shù)的`相關(guān)知識(shí)在《機(jī)械設(shè)計(jì)》和《機(jī)械原理》等課程種有專門學(xué)習(xí);《機(jī)械工程測試技術(shù)》中有專門學(xué)習(xí)檢測傳感技術(shù)的相關(guān)內(nèi)容,包括各類傳感器的工作原理、工作特性及傳感器的應(yīng)用等知識(shí);《機(jī)械工程控制基礎(chǔ)》有關(guān)于控制理論與控制器設(shè)計(jì)的相關(guān)內(nèi)容。而在《機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)》課程中,這些內(nèi)容的回顧和重復(fù),雖然是對(duì)前期的回顧和重復(fù),但對(duì)大四學(xué)生的務(wù)實(shí)性而言,這些知識(shí)的學(xué)習(xí)對(duì)他們并沒有多少吸引力,課堂教學(xué)效果不理想。
2.重理論輕實(shí)踐的課堂教學(xué)方法。目前,《機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)》的教學(xué)還是以教師的課堂授課為主,整個(gè)學(xué)習(xí)流程為:機(jī)電一體化設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)的理論學(xué)習(xí)→結(jié)合幾個(gè)常用實(shí)例講解其具體應(yīng)用(三相異步電動(dòng)機(jī)、機(jī)械手應(yīng)用等實(shí)例)→結(jié)合機(jī)電一體化產(chǎn)品的設(shè)計(jì)流程講解具體設(shè)計(jì)案例。最后以考試的方式來考核整個(gè)學(xué)習(xí)效果。從上述介紹的課程學(xué)習(xí)流程看,整個(gè)學(xué)習(xí)過程中涉及學(xué)生動(dòng)手的環(huán)節(jié)很少,而且應(yīng)用案例分析和設(shè)計(jì)案例講解都是以課堂教學(xué)為主,這就會(huì)造成學(xué)生對(duì)案例分析和講解的理解認(rèn)知比較抽象,不夠具體化。綜上所述,我們可以得出結(jié)論:《機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)》課程設(shè)計(jì)的初衷是在于讓學(xué)生能夠綜合所學(xué)相關(guān)專業(yè)知識(shí),綜合運(yùn)用,具有一定的分析、設(shè)計(jì)產(chǎn)品的能力,為學(xué)生后期的畢業(yè)設(shè)計(jì)甚至是工作奠定基礎(chǔ),建立一定的設(shè)計(jì)思路和培養(yǎng)其動(dòng)手能力。但從整個(gè)現(xiàn)狀分析看,教學(xué)效果不盡人意。
。ǘC(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)課堂教學(xué)改進(jìn)
1.理論教學(xué)內(nèi)容的改進(jìn)。調(diào)整理論教學(xué)在整個(gè)教學(xué)過程中的比例,協(xié)調(diào)好各部分理論知識(shí)與前期先修課程之間的關(guān)系。一方面,可以適當(dāng)減少與前期先修課程設(shè)計(jì)理論知識(shí)重復(fù)的部分,讓學(xué)生保持對(duì)知識(shí)的求知欲;另一方面,加大相關(guān)技術(shù)前沿知識(shí)和發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)的比重,讓學(xué)生對(duì)學(xué)科發(fā)展的前瞻性有一個(gè)感性認(rèn)識(shí),爭取做到課本知識(shí)與現(xiàn)有技術(shù)和現(xiàn)狀良好銜接,盡量避免出現(xiàn)理論知識(shí)與實(shí)際脫節(jié),做到與時(shí)俱進(jìn)。
2.課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的改進(jìn)。課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)方面,可以在單純理論教學(xué)的基礎(chǔ)上加入實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。對(duì)于課程實(shí)踐教學(xué)與動(dòng)手能力的培養(yǎng),不要僅限于幾個(gè)課時(shí)的實(shí)驗(yàn)課,而是真正讓學(xué)生做到將理論知識(shí)學(xué)以致用,在實(shí)踐過程中對(duì)所學(xué)理論知識(shí)有更深刻的理解,甚至提出自己的設(shè)計(jì)思路和見解。3.教學(xué)方法的改進(jìn)。教學(xué)方法的改進(jìn)主要體現(xiàn)在理論知識(shí)和實(shí)踐環(huán)節(jié)兩方面。理論教學(xué)方面,可以不拘泥于PPT和單純課本知識(shí)的講解。可以利用現(xiàn)有的比賽項(xiàng)目或科研項(xiàng)目,讓學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際,真正做到在實(shí)際中感受知識(shí)的應(yīng)用。比如,北京工業(yè)大學(xué)在20xx年時(shí),利用機(jī)電一體化綜合教學(xué)培訓(xùn)系統(tǒng),將該培訓(xùn)系統(tǒng)應(yīng)用到本科生機(jī)電一體化課程設(shè)計(jì)中,這極大地提高了學(xué)生的工程實(shí)踐能力、動(dòng)手能力和學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)以及團(tuán)隊(duì)合作精神的培養(yǎng)。北京航空航天大學(xué)提出了一體化項(xiàng)目教學(xué)的概念,通過實(shí)施一個(gè)完整的項(xiàng)目工作來進(jìn)行教學(xué)活動(dòng),讓學(xué)生學(xué)以致用。
四、結(jié)語
本文結(jié)合機(jī)電一體化的發(fā)展現(xiàn)狀,提出現(xiàn)階段《機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)》課程教學(xué)現(xiàn)狀,并針對(duì)目前存在的不足,就理論教學(xué)內(nèi)容、課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)和教學(xué)方法三方面提出改進(jìn)方法。
作者:李敏 張巍 單位:武昌工學(xué)院機(jī)械工程學(xué)院
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