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機電一體化技術論文

時間:2023-02-22 11:29:09 畢業(yè)論文范文 我要投稿
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機電一體化技術論文

  在現(xiàn)實的學習、工作中,說到論文,大家肯定都不陌生吧,通過論文寫作可以培養(yǎng)我們獨立思考和創(chuàng)新的能力。一篇什么樣的論文才能稱為優(yōu)秀論文呢?以下是小編為大家收集的機電一體化技術論文 ,歡迎大家借鑒與參考,希望對大家有所幫助。

機電一體化技術論文

機電一體化技術論文 1

  摘要:作為機電一體化系統(tǒng)工作中關鍵性技術,傳感器與檢測技術在機電系統(tǒng)化運行中具有至關重要的作用。如果沒有傳感器核心檢測系統(tǒng),那么機電一體化無法實現(xiàn)自動檢測以及自動控制。本文分別從汽車、機器人、機械等角度著手,分析傳感器與檢測技術在機電一體化系統(tǒng)中的應用,為提升機電一體化檢測有效性以及控制有效性打下良好的基礎。

  關鍵詞:傳感器與檢測技術;機電一體化;系統(tǒng);汽車;機器人;機械

  1前言

  傳感器與檢測技術在機電一體化系統(tǒng)中具有不可替代的作用。利用傳感器與檢測技術能夠及時檢測系統(tǒng)特征和系統(tǒng)狀態(tài),同時也能夠為待測系統(tǒng)提供必要性信息。所謂機電一體化系統(tǒng),實際上就是有效結合機械與電子,利用多學科的集成技術來設計出制造系統(tǒng)以及制造產(chǎn)品,提升產(chǎn)品更新?lián)Q代有效性,實現(xiàn)機電一體化系統(tǒng)智能化以及有效性,利用傳感器與檢測技術能夠有效轉(zhuǎn)化溫度、速度以及流量等物理量,轉(zhuǎn)換成為對應電信號,做好點信號標度變化等工作,進而能夠有效滿足機電一體化系統(tǒng)對于信息快速化以及可靠性的需求,加大資金投入,提升傳感器與檢測技術控制效率。

  2傳感器與檢測技術在機電一體化系統(tǒng)中的應用

  2.1傳感器與檢測技術在汽車行業(yè)機電一體化中的應用

  新型技術以及傳感技術日漸發(fā)展促使現(xiàn)代汽車工業(yè)進入到新型時代,汽車機電一體化發(fā)展取代了傳統(tǒng)機械化控制部件,實現(xiàn)了自動化控制。實際上,不僅汽車發(fā)動機中應用了自動化控制技術,汽車其他部件也應用了大量檢測技術以及控制技術。將傳感器應用于汽車發(fā)動機中,能夠應用多類別傳感器裝置,傳感器與檢測技術利用電子控制單元來有效掌握發(fā)動機實際工作狀況,進而精確控制發(fā)動機實際工作狀態(tài),有效提升發(fā)動機實際工作性能。在汽車重點控制部分,主要應用了溫度傳感器、曲軸位置傳感器以及壓力傳感器等等,對改善汽車性能具有非常重要的作用,為人們提供個性化服務,有效增強汽車行駛安全性。例如,目前汽車都配備了專業(yè)的導航系統(tǒng),利用汽車導航系統(tǒng)能夠促使駕駛員掌握前方建筑物、車輛狀態(tài),實際上,不僅應用了GPRS的定位系統(tǒng),還應用了傳感器與檢測技術,利用傳感器能夠有效感知一定距離物質(zhì)運動的狀態(tài),這樣能夠給予駕駛員更加準確的提示,促使駕駛員了解車輛行駛軌跡以及車輛行駛中的阻礙物,這樣能夠為汽車行駛安全提供有效保障。

  2.2傳感器與檢測技術在機器人機電一體化系統(tǒng)中的應用

  在實際工作過程中,工業(yè)機器人之所以能夠準確運行,主要是由于機器人身上具備傳感器,這樣能夠有效感受自身狀態(tài),同時還能夠有效掌握操作對象狀態(tài)、工作環(huán)境狀態(tài)等等,利用內(nèi)部傳感器來有效獲取位置信息、速度信息以及位移信息等等,利用外部傳感器能夠有效感知外部環(huán)境、操作對象,通過內(nèi)部傳感器與外部傳感器有效結合為機器人提供有效反饋信息,進而協(xié)助機器人能夠更加順利完成工作。由于機器人關節(jié)中安裝了大量光電開關、微動開關等多形式傳感器,利用傳感器與檢測技術能夠有效檢測機器人極限位置以及零位,進而有效保護機器人安全動作,為機器人軌跡精度、重復定位精度等提供保障。由于機器人關節(jié)安裝了位移性質(zhì)傳感器,對機器人位置移動、位置工作具有非常重要的作用。在機器人抓手位置、手腕位置等都安裝了觸覺傳感器,利用觸覺傳感器能夠促使機器人準確定位對象位置,進而利用抓手傳感器來抓取對象物體。

  3傳感器與檢測技術在機械加工機電一體化系統(tǒng)中的應用

  機械加工機電一體化系統(tǒng)中,傳感器與檢測技術具有非常重要的作用。在開展機械加工工作之前,需要自動檢查加工設備以及配件,這樣能夠保證機械加工運行有效性,諸如,自動調(diào)整以及判斷配件夾持位置,同時確定上床之后裝夾夾緊力大小以及變形情況。在完成機械加工之后,還需要檢測工件是否合格,測量工件尺寸、工件粗糙度、工作形狀、工件位置公差等等。例如,完成螺紋、齒輪等工件加工,需要及時檢測工件齒距、工件節(jié)距半徑、工件螺距、工件導程等等,這樣能夠自動進行檢測工作,還能夠?qū)z測結果有效輸入到下一道工序。在機械加工過程中,為了能夠保證精密產(chǎn)品合格率,在實際加工過程中需要不斷收緊加工條件,有效工作工件加工切削速度、切削扭矩、工件壓力等等,有效調(diào)整和檢測各項數(shù)據(jù),保證機械加工能夠達到最佳狀態(tài)。在機械切削工作過程中,傳感器與檢測技術在其中具有非常重要的`作用,有利于優(yōu)化切削生產(chǎn)力以及材料切除率,進而優(yōu)化實際制造成本。此外,利用傳感器與檢測技術能夠有效確定切削力變化、顫振以及切削過程等等,保證加工精度,為機械加工設計以及切削工作提供精確切削數(shù)據(jù),為刀架結構以及刀架材料提供重要依據(jù)。

  4結語

  工業(yè)自動化日漸發(fā)展促使其不斷提升自動檢測系統(tǒng)要求,這就需要重視傳感器與檢測技術分析工作,實現(xiàn)瞬時檢測傳感器與連續(xù)檢測傳感器相兼容,實現(xiàn)傳感器與檢測技術智能化發(fā)展。在工業(yè)發(fā)展過程中,需要結合實際需求來重視新型傳感器開發(fā)工作,不斷擴大傳感器性能以及傳感器使用范圍,促進傳感器集成化、小型化發(fā)展,提升機電一體化系統(tǒng)工作效率,為機電一體化系統(tǒng)順利運行提供保障。為了促使機電一體化系統(tǒng)能夠獲取更加準確信息,需要積極引進先進傳感器與檢測技術,提升信息獲取與信息傳播的有效性。

  參考文獻:

  [1]俞曉春.傳感器與檢測技術在機電一體化系統(tǒng)中的應用分析[J].電工技術:理論與實踐,20xx(4):159-160.

  [2]馮占營.對機電一體化系統(tǒng)中的傳感器與檢測技術研究[J].消費電子,20xx(6):100-100.

  [3]劉崢.關于機電一體化系統(tǒng)中的傳感器與檢測技術探究[J].信息系統(tǒng)工程,20xx(2):71-72.

機電一體化技術論文 2

  論文摘要:取得較好的課程教學效果一直是教學過程追求的目標。本文根據(jù)多年機電一體化技術課程的教學體會,提出通過多媒體技術的應用、教學與科研實踐的結合以及布置內(nèi)容豐富的課外作業(yè)等手段來調(diào)動學生學習的主動性能更好地完成教學要求,并取得較好的教學效果。

  論文關鍵詞:機電一體化技術;教學改革;教學效果

  機電一體化技術是一門新型的邊緣技術學科,是農(nóng)業(yè)工程領域的一個新生事物,在我校開設此課程還不足十年的時間。開設此門課程是為了適應當前世界科學技術發(fā)展需要,因為機電一體化技術思想己普遍被世人接受和采用,其發(fā)展水平在很大程度上反映一個國家的技術經(jīng)濟實力。

  《機電一體化技術》是我校農(nóng)業(yè)機械化及其自動化專業(yè)的主干課,課程內(nèi)容豐富,以機械及電子相關領域的多門課程為基礎,內(nèi)容抽象又難于理解,具有涉及面廣、實踐性強等特點。作為該門課程的主講教師,本人不斷探討教學方式方法,力爭取得更好的教學效果。

  一、多媒體技術的應用大大增強了課堂的教學效果

  由于多媒體匯集了文字、圖形、動畫、視頻、聲音、特殊效果等,它能提供多種感官的綜合刺激,包含了無限想象的空間,它不僅改變了學生學習和理解問題的方式,而且逐漸以其直觀、生動的特點和強大的交互功能,彌補了采用傳統(tǒng)教學手段時某些方面表現(xiàn)單調(diào)的缺陷,創(chuàng)造出最理想的學習環(huán)境,更有利于知識的獲取。

  根據(jù)《機電一體化技術》課程的特點,制作了多媒體課件,在教學中一改傳統(tǒng)的教學方式中圖表簡單且不精確,視覺效果差的不足,增加了圖片、動畫及視頻等輔助內(nèi)容,使更生動、形象,活躍了課堂氣氛,充分調(diào)動了學生學習的興趣。

  例如,在這門課的序言中,介紹機電一體化技術這個比較抽象的概念時,首先讓學生了解什么是機電一體化產(chǎn)品,進而得出生產(chǎn)、制造機電一體化產(chǎn)品過程中用到的各種原理和方法即機電一體化技術。當介紹常用的機電一體化產(chǎn)品時,采用了幾種多媒體技術,如列舉日常生活中的機電一體化產(chǎn)品時,直接在投影屏幕上打出打印機和全自動照相機的圖片;列舉航天航空領域的機電一體化產(chǎn)品時,列出了中國的“神舟五號”載人航天飛機和美國“勇氣”號火星探測車的圖片……;如列舉兒童玩具中會動的機器狗,最尖端的機電一體化產(chǎn)品——機器人,直接插入了相應的影音文件;最后介紹和本專業(yè)直接相關的內(nèi)容我直接把剛完成的科研成果照片播放出來。這些多媒體效果的應用不但使學生一目了然地理解了本門課程要研究的內(nèi)容,而且極大地激發(fā)了學生學習本門課程的興趣。

  再如,在序言中為了直觀、生動地說明本門課程的主要內(nèi)容時,通過機器人這個真實產(chǎn)品的應用實例來具體分析。首先通過機器人下臺階、機器人回答主持人問題、機器人跳舞的錄像分析機器人要完成任一動作都要由構成機器人身體的框架、四肢和機體內(nèi)的機械系統(tǒng)、完成信息采入的檢測系統(tǒng)、完成信息處理的控制系統(tǒng)、提供動力的伺服系統(tǒng)以及類似于人神經(jīng)系統(tǒng)的接口協(xié)調(diào)完成,并很容易得出機電一體化產(chǎn)品主要由機械系統(tǒng)、檢測系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、伺服系統(tǒng)和接口設備等五個主要部分構成,進而得出與這五個系統(tǒng)生產(chǎn)、制造直接相關的技術即機械技術、檢測技術、控制技術、伺服技術和接口技術構成了本門課程的主要內(nèi)容。這樣的輔助手段能極大吸引學生的注意力,這樣的學習和理解過程水到渠成,學習效果事半功倍。

  還如,在介紹機械系統(tǒng)中各種機構的工作原理時,如果不采用多媒體形式,許許多多的機構簡圖必須在黑板上手工畫出,由于這些結構圖都比較復雜,手工繪制一方面占用大量的課堂有效時間,另一方面繪制不準確,影響學生對其工作原理的理解,如果通過掃描儀把這些結構圖的圖片直接插入PowerPoint文件中,則可以直接投射在大屏幕上,這樣不但節(jié)省了時間,而且與原圖片一致,易于學生理解與掌握。另外,為了形象地說明某些機構的工作原理,如滾珠絲杠副,又插入了相關的動畫資料,動畫模擬不但能徹底改變傳統(tǒng)教學中的憑空想象且難以理解之苦,同時還能充分激發(fā)學生學習的主觀能動性,化被動為主動,產(chǎn)生特有教學效果,使學生很快掌握了所學的內(nèi)容。

  總之,采用多媒體教學,使機電一體化技術這樣一門枯燥單調(diào)的課程變得生動有趣,易于掌握,取得了很好的教學效果。

  二、課堂教學與科研實踐相結合,教學效果明顯

  根據(jù)該課程的多輪教學體會,很多學生開始興趣很大,但隨著課程的進行,逐漸喪失了興趣,課程學習變成了包袱,最終導致教學效果不理想。究其原因,一方面,由于課程教學內(nèi)容較多,所以進度較快,學生又缺乏實踐基礎,對內(nèi)容的理解和掌握存在較大的困難,隨著問題的堆積,喪失了信心;另一方面,傳統(tǒng)的教學方法沒有照顧到課程系統(tǒng)實踐性強的特點,教學實踐大多只針對個別知識點,而教學對象又是沒有任何工程經(jīng)驗的在校學生,使得本來富于魅力的知識變成了空洞的說教和內(nèi)容的堆積,學生感到難以致用,喪失了興趣。面對這樣的情況,如何解決學生實踐基礎差的問題,幫助學生深入理解知識、掌握知識,如何讓學生學以致用,始終保持較高的興趣,是課程的難點所在。

  高等學校在教學之外還應具備科研和服務社會的功能,科研是高校教學的底蘊,將科研成果和科研項目轉(zhuǎn)化為教學資源是順理成章的事情。在機電一體化課程教學中引入科研項目和科研成果具有重要的作用和意義。 筆者在機電一體化課程教學中引入真實的科研項目,通常以自己的科研實踐為案例,變抽象為直觀,通過實物樣機來理解復雜的結構及原理。在整個機電一體化技術的教學過程中,無論講述課程的哪一部分內(nèi)容,都以自己的科研課題“穴盤苗自動移栽機”和“嫁接機器人”為例講解,使抽象的內(nèi)容變?yōu)楝F(xiàn)實中觸手可及的真實產(chǎn)品,令學生信服,也取得了非常好的教學效果。

  比如,講述同步帶的工作原理時,直接把在科研項目中應用的同步帶及帶輪拿到課堂上,通過實物講解,易于理解和掌握。再如,講授步進電機的控制及工作原理時,把可編程邏輯控制器及步進電機拿到實驗教學的課堂上,直接講述它的工作原理及控制過程并現(xiàn)場編制梯形圖。學生見到實物并觀察編程過程后通過親自動手實踐很輕松地掌握了這部分的教學內(nèi)容。

  課堂教學重在理論聯(lián)系實際,運用生活中的實例或者科研項目案例,既有助于學生對理論知識的掌握,又有益于提高學生的興趣和對實際問題的思考能力。總之,課堂教學并非是一個獨立的過程,與科研實踐緊密結合會取得事半功倍的教學效果。

  三、充分調(diào)動學生學習的`主動性,布置豐富的課外作業(yè)

  學生是具有很強可塑性的,適當給學生布置一些自主選題的課外作業(yè),給他們一些學習的“壓力”,他們就會變得主動起來,就會花更多的時間在學習上。根據(jù)《機電一體化技術》課程的特點,布置了靈活的課外作業(yè),極大地激發(fā)了學生學習的興趣。具體做法如下:

  首先,講述“檢測系統(tǒng)”的傳感器時,由于教材永遠趕不上新技術的發(fā)展,為調(diào)動學生的學習主動性和積極性,筆者布置了“到互聯(lián)網(wǎng)和圖書館上查到最近傳感器”的作業(yè),要求不停留在教材提及的內(nèi)容,越新越好,弄懂其基本原理。最后,每名同學都查到了很多應用在高科技產(chǎn)品上的新型傳感器,使學生掌握了課程基本內(nèi)容的同時又拓寬了視野。

  其次,為使學生更廣泛地了解與專業(yè)相關的機電一體化產(chǎn)品,在第一次課就布置了“研究一種農(nóng)業(yè)機器人,掌握其結構和基本工作原理”。這一作業(yè)最后是以幻燈片形式展示的,學生找到了幾乎所有的農(nóng)業(yè)機器人,如移栽機器人、嫁接機器人、擠奶機器人、西紅柿采摘機器人、黃瓜收獲機器人等,學生們在分析其結構組成及工作原理的過程中進一步掌握和鞏固了機電一體化技術的主要內(nèi)容。

  實踐表明,通過完成課外作業(yè)極大地調(diào)動了學生的學習積極性,所有同學積極主動地利用網(wǎng)絡和圖書館,查閱了大量與課程有關的資料,提高了獨立分析問題和解決問題的能力,使學生在樂趣中學到了知識。這樣靈活的課外作業(yè)作為學生的平時成績加入到學生的總成績中來,也改變了只以一紙試卷決定學生學習效果的考核方式,真正實現(xiàn)了預期的教學目標。

  多年的《機電一體化技術課程教學使我深刻體會到,精心構思教學方法、充分運用信息手段、緊密結合科研實踐,激發(fā)學生學習興趣,在發(fā)揮教師教的主導作用的同時,又調(diào)動學生學的主體作用,就能取得良好的教學效果。

機電一體化技術論文 3

  一、機電一體化概念

  機電一體化概念是由日本機械振興協(xié)會第一次提出來的:機電一體化是在機械的主功能、動力功能、信息功能和控制功能上引進微電子技術,并將機械裝置與電子裝置用相關軟件有機結合而構成的系統(tǒng)的總稱。1996年,美國IEEE/ASME給出了一個較為全面的定義:“對機電一體化初步定義為‘在工業(yè)產(chǎn)品和過程的設計和制造中,機械工程和電子與智能計算機控制的協(xié)同集成’,包括11個方面:成型和設計;系統(tǒng)集成;執(zhí)行器和傳感器;智能控制;機器人;制造;運動控制;振動和噪聲控制;微器件和光電子系統(tǒng);其他應用!睓C電一體化概念主要包括機電一體化技術和機電一體化產(chǎn)品兩方面。

  二、機電一體化

 。ㄒ唬C電一體化的發(fā)展歷程

  從第一次提出機電一體化概念到現(xiàn)在,機電一體化技術發(fā)展經(jīng)歷了三個階段:20世紀60年代前的第一階段為“萌芽階段”,20世紀70年代到80年代的第二階段為“蓬勃發(fā)展階段”,20世紀90年代后期的第三階段為“智能化階段”。隨著機械技術、計算機技術、控制技術和通信技術的發(fā)展,機電一體化技術的產(chǎn)品得到了各國的關注和支持,并出現(xiàn)了光機電一體化和微機電一體化等新分支。目前,學界對機電一體化的學科體系和法陣趨勢都進行了深入研究;同時,人工智能技術、神經(jīng)網(wǎng)絡及光纖技術等領域發(fā)展取得巨大進步,促使機電一體化進一步形成完整的科學體系。

 。ǘC電一體化的應用領域

  1.計算機數(shù)控機床。計算機數(shù)控機床(CNC)是一種由計算機或?qū)S秒娮佑嬎阊b置控制的高效自動化機床。數(shù)控機床發(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、計算機數(shù)控到微型計算機數(shù)控等5代演變。工業(yè)發(fā)達國家,數(shù)控機床占機床總數(shù)的30%-40%。近十年來,我國普通級數(shù)控機床的加工精度已由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入納米級(0.01μm)。

  2.汽車的機電一體化。汽車的機電一體化是以微機為中心,通過自動控制來改善汽車性能,增加汽車的功能,實現(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,在機電一體化技術飛速發(fā)展的背景下,汽車機電一體化的研究和發(fā)展都有了質(zhì)的飛越。

  3.工業(yè)機器人。工業(yè)機器人是面向工業(yè)領域的多關節(jié)機械手或多自由度的機器裝置,它能自動執(zhí)行工作,是靠自身動力和控制能力來實現(xiàn)各種功能的一種機器。工業(yè)機器人有以下幾個顯著特點:可編程、擬人化、通用性等。工業(yè)機器技術是機電一體化技術的典型應用。工業(yè)機器人越來越廣泛地應用在食品工業(yè)、自動化生產(chǎn)等民用及工業(yè)生產(chǎn)領域。

  4.計算機集成制造系統(tǒng)。計算機集成制造系統(tǒng)(CIMS)是在信息技術自動化技術與制造的基礎上,通過計算機技術把分散在產(chǎn)品設計制造過程中各種孤立的自動化子系統(tǒng)有機集合起來,形成適用于多品種、小批量生產(chǎn)、實現(xiàn)整體效益的集成化和智能化制造系統(tǒng)。

  (三)機電一體化的發(fā)展趨勢

  縱觀機電一體化的發(fā)展歷程、發(fā)展現(xiàn)狀,結合目前國內(nèi)外高新技術的發(fā)展現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢,機電一體化技術和機電一體化產(chǎn)品的發(fā)展趨勢主要體現(xiàn)在以下幾方面。

  1.微型化。微型機電一體化系統(tǒng)是在機械技術與電子技術在納米尺度上相融合的產(chǎn)物,是機電一體化一個新的發(fā)展方向。微型機電一體化產(chǎn)品具有體積小、耗能小、運動靈活等特點,在生物醫(yī)療、軍事等方面有顯著的優(yōu)越性,是機電一體化將來發(fā)展的關鍵技術之一。

  2.智能化。21世紀機電一體化技術發(fā)展的一個重要發(fā)展方向就是智能化,人工智能在機電一體化建設的研究中得到越來越多的重視,其重要應用體現(xiàn)在機器人和數(shù)控機床的智能化方面。

  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,綠色化是機電一體化發(fā)展的必然趨勢。機電一體化產(chǎn)品的綠色化主要是指使用時不污染環(huán)境,報廢后能回收利用。

  三、關于機電一體化的課堂教學改進

  《機電一體化系統(tǒng)設計》是一門綜合性和應用性都很強的課程,也是機械設計制造及自動化專業(yè)的一本專業(yè)必修課程之一。該課程的基本任務是讓學生了解機電一體化的概念,應用、發(fā)展趨勢,掌握機電一體化系統(tǒng)設計理論、方法和相關的關鍵技術,了解機電一體化產(chǎn)品設計、開發(fā)流程。作為一門綜合學科,其先修課程包括《機械設計》《機械原理》《機械工程控制基礎》《機械工程測試技術》《電動技術》和《電子技術》等。

  (一)機電一體化系統(tǒng)設計課堂教學現(xiàn)狀

  1.課堂理論教學內(nèi)容重復;凇稒C電一體化系統(tǒng)設計》課程綜合性、應用性強的特點,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,機械本體機械技術的相關知識在《機械設計》和《機械原理》等課程種有專門學習;《機械工程測試技術》中有專門學習檢測傳感技術的'相關內(nèi)容,包括各類傳感器的工作原理、工作特性及傳感器的應用等知識;《機械工程控制基礎》有關于控制理論與控制器設計的相關內(nèi)容。而在《機電一體化系統(tǒng)設計》課程中,這些內(nèi)容的回顧和重復,雖然是對前期的回顧和重復,但對大四學生的務實性而言,這些知識的學習對他們并沒有多少吸引力,課堂教學效果不理想。

  2.重理論輕實踐的課堂教學方法。目前,《機電一體化系統(tǒng)設計》的教學還是以教師的課堂授課為主,整個學習流程為:機電一體化設計的關鍵技術的理論學習→結合幾個常用實例講解其具體應用(三相異步電動機、機械手應用等實例)→結合機電一體化產(chǎn)品的設計流程講解具體設計案例。最后以考試的方式來考核整個學習效果。從上述介紹的課程學習流程看,整個學習過程中涉及學生動手的環(huán)節(jié)很少,而且應用案例分析和設計案例講解都是以課堂教學為主,這就會造成學生對案例分析和講解的理解認知比較抽象,不夠具體化。綜上所述,我們可以得出結論:《機電一體化系統(tǒng)設計》課程設計的初衷是在于讓學生能夠綜合所學相關專業(yè)知識,綜合運用,具有一定的分析、設計產(chǎn)品的能力,為學生后期的畢業(yè)設計甚至是工作奠定基礎,建立一定的設計思路和培養(yǎng)其動手能力。但從整個現(xiàn)狀分析看,教學效果不盡人意。

 。ǘC電一體化系統(tǒng)設計課堂教學改進

  1.理論教學內(nèi)容的改進。調(diào)整理論教學在整個教學過程中的比例,協(xié)調(diào)好各部分理論知識與前期先修課程之間的關系。一方面,可以適當減少與前期先修課程設計理論知識重復的部分,讓學生保持對知識的求知欲;另一方面,加大相關技術前沿知識和發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢的比重,讓學生對學科發(fā)展的前瞻性有一個感性認識,爭取做到課本知識與現(xiàn)有技術和現(xiàn)狀良好銜接,盡量避免出現(xiàn)理論知識與實際脫節(jié),做到與時俱進。

  2.課程設計環(huán)節(jié)的改進。課程設計環(huán)節(jié)方面,可以在單純理論教學的基礎上加入實踐教學環(huán)節(jié)。對于課程實踐教學與動手能力的培養(yǎng),不要僅限于幾個課時的實驗課,而是真正讓學生做到將理論知識學以致用,在實踐過程中對所學理論知識有更深刻的理解,甚至提出自己的設計思路和見解。3.教學方法的改進。教學方法的改進主要體現(xiàn)在理論知識和實踐環(huán)節(jié)兩方面。理論教學方面,可以不拘泥于PPT和單純課本知識的講解?梢岳矛F(xiàn)有的比賽項目或科研項目,讓學生理論聯(lián)系實際,真正做到在實際中感受知識的應用。比如,北京工業(yè)大學在20xx年時,利用機電一體化綜合教學培訓系統(tǒng),將該培訓系統(tǒng)應用到本科生機電一體化課程設計中,這極大地提高了學生的工程實踐能力、動手能力和學生創(chuàng)新意識以及團隊合作精神的培養(yǎng)。北京航空航天大學提出了一體化項目教學的概念,通過實施一個完整的項目工作來進行教學活動,讓學生學以致用。

  四、結語

  本文結合機電一體化的發(fā)展現(xiàn)狀,提出現(xiàn)階段《機電一體化系統(tǒng)設計》課程教學現(xiàn)狀,并針對目前存在的不足,就理論教學內(nèi)容、課程設計環(huán)節(jié)和教學方法三方面提出改進方法。

  作者:李敏 張巍 單位:武昌工學院機械工程學院

  參考文獻:

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機電一體化技術論文 4

  摘要:

  本文主要研究的是職業(yè)院校機電一體化技術專業(yè)人才培養(yǎng),通過探索一體化教學模式,研究了課程體系、教學設計、師資隊伍、教學場地、教學評價等的一體化內(nèi)容,形成了較為成熟的具有機電專業(yè)特色的教學模式。

  關鍵詞:

  機電一體化;職業(yè)院校;教學模式

  研究機電一體化專業(yè)的一體化教學模式,有很強的現(xiàn)實意義。因為,從目前來看,國內(nèi)研究一體化教學,普遍關注某門具體課程的一體化教學實施,對專業(yè)定位模糊和對新技術發(fā)展跟蹤不夠的機電一體化專業(yè)而言,課程之間相互割裂,該專業(yè)的教學模式、人才培養(yǎng)方案、課程體系等滯后于社會對人才的實際需求,嚴重削弱了一體化教學模式的整體效益。

  1、一體化教學模式

  我國職業(yè)教育在現(xiàn)代教學模式的研究中借鑒了國外先進的教學模式,引進了現(xiàn)代科學技術的新理論、新成果,逐步形成了例如產(chǎn)教結合模式、產(chǎn)學研結合模式等教學模式。對一體化教學模式而言,教學信息的傳遞是將知識傳授、技能訓練和能力培養(yǎng)融于一體,并進行了有機組合,同步進行;同時避免學生在認識和實踐環(huán)節(jié)的`不一致。采用一體化教學模式可以將理論與實踐融于一體進行教學,形象、直觀,使學生由被動接受變?yōu)橹鲃诱J知。這種方式打破了普通教育的傳統(tǒng)教學模式即“以教師為中心,以教室為陣地”,強化實訓實習的教學功能,并與企業(yè)、行業(yè)緊密結合,走產(chǎn)學結合的道路。

  2、一體化教學模式實施

  在專業(yè)建設各環(huán)節(jié)中,教學實施過程承載著專業(yè)建設的思想與目標,最能體現(xiàn)人的能動性,也是保障教學質(zhì)量的最關鍵的環(huán)節(jié)。為此,我課題組以機電一體化專業(yè)人才培養(yǎng)為載體,探索課程體系一體化、教學場地一體化、教學設計一體化、師資隊伍一體化、教學評價一體化等內(nèi)容。通過探索與實踐,形成了成熟的融知識傳授和能力培養(yǎng)于一體的教學模式。

  2.1一體化課程體系

 。1)基本結構。構建一體化課程體系的靈魂是科學地序化與整合。課程體系充分考慮培養(yǎng)學生的可持續(xù)發(fā)展能力,依據(jù)機電一體化專業(yè)定位,將理論與實踐進行優(yōu)化整合,分析確定了典型工作任務、專業(yè)行動領域及學習領域,對學習領域科學整合,讓學生在完成具體工作項目的過程中構建相關理論知識,并發(fā)展相關職業(yè)能力,形成了機電一體化專業(yè)一體化課程體系。

 。2)工學交替人才培養(yǎng)模式。根據(jù)機電一體化技術的專業(yè)定位,實施校企合作,構建符合職業(yè)能力形成規(guī)律的職業(yè)教育模式,建立了工學交替人才培養(yǎng)模式。

  (3)校企合作,突出崗位工作的針對性和職業(yè)發(fā)展的適應性。課程內(nèi)容要充分體現(xiàn)專業(yè)特色和職業(yè)性,行業(yè)、企業(yè)專家或技術人員必須共同參與課程體系的構建。尤其是在行動領域確定、課程內(nèi)容設置、崗位工作調(diào)研、工作任務歸納等方面,必須廣泛征求行業(yè)、企業(yè)專家的意見,并進行論證。

  2.2一體化教學設計

  一體化教學設計是教學三要素為一體的教學方案設計。即基于學生主動行動的“學”、教師支持和咨詢意義的“教”、為完成工作任務而設定的“學習情境”等。基本流程為:根據(jù)選定的學習領域課程,通過教學過程分析,將其分解為融“教、學、做”于一體的學習情境;根據(jù)不同的項目和任務,結合學生特點,選用適當?shù)慕虒W方法,將理論與實作合為整體;采取分層次教學,在每個項目中分不同的階段,逐段升級,并針對不同學生的理解能力,對每一個項目進行分層次考核。

  2.3一體化師資隊伍

  建立一支把專業(yè)理論與生產(chǎn)實際有機地結合起來的高素質(zhì)的“雙師型”師資隊伍,能夠高效實施教學。實施一體化教學模式,要求教師不但教學行家,也是生產(chǎn)好手,要有扎實的理論知識,還必須要有豐富的實踐經(jīng)驗,具有解決生產(chǎn)實際問題的能力。能將各種知識、技能相互滲透和融合,更好地達到教學目標。我院機電一體化專業(yè)的師資隊伍建設,組成了15人教學團隊,具有專業(yè)帶頭人1人、骨干教師4人,聘請校外兼任教師10人。專業(yè)理論課教師到實習教學隊伍中去,課程教材從靜態(tài)向動態(tài)轉(zhuǎn)變,了解實習教學的各個環(huán)節(jié)、手段和特點,參與學生的實習指導,提高了教師的動手能力和指導學生訓練的教學能力。先后派4名骨干教師到企業(yè)鍛煉,增加了教師的實踐經(jīng)驗,與行業(yè)企業(yè)需求協(xié)調(diào)發(fā)展,有利于“雙師”素質(zhì)的提升。

  2.4一體化教學場地

  一體化教學要有硬件設備和學習環(huán)境與之相適應。按照一體化設計原則,必須融教室、車間、實訓、鑒定于一體,將教學環(huán)境工廠化,使專業(yè)教室具有多種功能,例如多媒體教學、實物展示、演練實訓、技能鑒定等,營造良好的職業(yè)氛圍。我院機電一體化專業(yè)依托校企合作,具有鮮明特色的機電一體化實訓基地。根據(jù)實踐能力培養(yǎng)要求,在現(xiàn)有條件的基礎上,將實訓基地內(nèi)所有的實訓室進行優(yōu)化整合,成為機電工程基礎實訓中心、綜合能力實訓中心和創(chuàng)新能力培養(yǎng)中心;引進企業(yè)生產(chǎn)設備以及車間布局,引入企業(yè)管理模式,在一體化教室中設置理論教學區(qū)、資料查詢區(qū)、小組工作討論區(qū)、實驗實訓區(qū)等,建成生產(chǎn)性實訓基地,實現(xiàn)實訓設備與生產(chǎn)設備一致,教室與企業(yè)現(xiàn)場合一。

  2.5一體化教學評價

  為了達到一體化教學的理想效果,我院機電教研室堅持知識考核與能力考核并重的原則,采用形式多樣化的考核方式,學生成績評定以職業(yè)崗位能力為重點,將課程學習與職業(yè)資格認證相結合,建立了一套科學、可行的教學檢查、評價制度,充分體現(xiàn)了以實訓為中心的考核體系,全面考查學生的綜合職業(yè)能力。要求學生通過學習專業(yè)核心課程,參加“機電一體化職業(yè)技能高級認證”等考試,并取得職業(yè)資格證書,掌握本專業(yè)所要求的核心專業(yè)知識和專業(yè)技能。

  3、結語

  我院機電一體化專業(yè)通過一體化教學設計的實施,將理論與實作合為整體。充分發(fā)揮了專業(yè)一體化整體設計的優(yōu)勢,形成了較為成熟的具有機電專業(yè)特色的教學模式,增強了一體化教學改革的整體效益。

  參考文獻:

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  [3]汪衛(wèi)星,葉劉琴.高職院校的教學模式改革與實踐[J].廣西科學院學報,20xx,08.

機電一體化技術論文 5

  隨著我國經(jīng)濟社會的進步,工程機械也得到了快速發(fā)展,機電一體化技術得到了廣泛的應用。在工程機械運行中應用機電一體化技術,可大大提高工程機械運行效率,為經(jīng)濟效益提升提供保障。因此,探討機電一體化技術在工程機械中的應用具有重要意義。而且,機電一體化技術屬獨立學科,涉及信息技術、電子計算機技術、微電子技術及自動控制技術等,探討機電一體化技術在工程機械中的應用,有助于促進工程機械的發(fā)展。

  1機電一體化技術及其應用現(xiàn)狀

  機電一體化即機械電子學,屬于新興邊緣綜合學科,涉及微電子技術、計算機技術、機械技術及信息技術,等等。在工程機械中利用機電一體化技術,將微電子技術應用到工程機械中,可將微電子技術中的動力、控制與機械主功能等加以充分發(fā)揮,從而提高工程機械的利用技術。而且,在工程機械中利用機電一體化技術,也可大幅改善工程機械面貌,促進工程機械的智能化、自動化。隨著施工的變化,工程機械性能的要求也在不斷發(fā)生改變,需要逐步提高工程機械的性能。在使用性能上,工程機械應做到以下幾點:第一,提高生產(chǎn)效率,降低能耗;第二,提高工程機械的自動化水平,嚴格控制施工質(zhì)量與精度;第三,實現(xiàn)工程機械設備操作簡單化和穩(wěn)定性,降低工作人員的勞動強度,提高作業(yè)安全性;第四,延長工程機械使用的壽命。在工程機械中利用機電一體化技術,有助于實現(xiàn)上述幾個目標。

  2工程機械機電一體化技術的應用分析

  2.1工程機械與機電一體化的關系

  與傳統(tǒng)工程機械相比,目前的工程機械中應用機電一體化技術,可改善工程機械各方面性能,比如操作舒適性的提高,且機械功效增加;工程機械的耗能大幅下降,且安全性與可靠性不斷提升;工程機械的作業(yè)效率與精度也有所增加。

  2.2機電一體化技術對工程機械的.改進

  現(xiàn)代工程機械對性能要求比較高,主要表現(xiàn)在以下幾個方面:工程機械的功效高,且能耗下降;系統(tǒng)具備監(jiān)測運行狀態(tài)的功能,可自動診斷與報警,提高運行的安全性;實現(xiàn)工程機械的自動化與精度的提升。在現(xiàn)代工程機械中,與電子控制相關的內(nèi)容包括以下幾個方面:

  2.2.1控制柴油機促進柴油機技術的發(fā)展,必須解決最低耗油量與發(fā)動機排放量之間的關系。在工程機械中利用電子節(jié)能液壓泵系統(tǒng),可降低系統(tǒng)能耗。在這種情況下,電子控制自動變速,可根據(jù)負荷條件,實現(xiàn)柴油機油門的自動調(diào)節(jié),同時滿足經(jīng)濟指標、排放量指標,對于節(jié)約能源、提高效率及實現(xiàn)凈化排氣等均有重要意義。

  2.2.2提高生產(chǎn)效率,降低能耗現(xiàn)代工程機械的發(fā)展,對高能量利用效率有了更高的要求。傳統(tǒng)工程機械的燃料利用率較低,僅僅有20%左右。如果在新型挖掘機上利用日本小松生產(chǎn)公司生產(chǎn)的新型節(jié)能系統(tǒng)(OLLS系統(tǒng)),可提高節(jié)能效果,與傳統(tǒng)工程機械相比,節(jié)約能源約為23.0%。這一OLLS系統(tǒng)可利用發(fā)動機功率,滿足發(fā)動機轉(zhuǎn)矩與泵吸收轉(zhuǎn)矩最佳性能的要求,提高工程機械的生產(chǎn)效率。

  2.2.3提高成品的作業(yè)精度在某些工程機械設備中,引入電子控制系統(tǒng),可滿足系統(tǒng)對于稱量精度的要求。同時,在工程機械中引入電子控制系統(tǒng),可降低工作人員勞動強度,并提高工作效率,從而減少人工稱量的誤差。比如在混凝土拌合機械設備、瀝青拌和機械設備中,引入電子控制系統(tǒng)基本實現(xiàn)計量功能的自動化。在電子計量系統(tǒng)中,微機控制技術也得到了良好的應用。

  2.2.4電子監(jiān)控、自動報警與故障自診工程機械的發(fā)動機、液壓系統(tǒng)與傳統(tǒng)系統(tǒng)等運行狀態(tài),經(jīng)常發(fā)生機件或設備損壞事故,在系統(tǒng)運行中,利用電子監(jiān)控與故障診斷專業(yè)系統(tǒng)設置各種類型傳感器,可進一步保證作業(yè)人員與機械設備的安全性,并在故障發(fā)生之前自動報警,可提醒工作人員及時解決故障。

  2.2.5作業(yè)過程的半自動化與自動化為了提高工程機械運行的水平與效率,在工程機械中利用半自動化或自動化方式,可降低操作者的工作強度,并保證作業(yè)精度不受操作人員技術、生產(chǎn)經(jīng)驗的影響。

  3工程機械一體化技術的前景

  3.1電子控制理論

  利用以電子為核心的高新技術,是工程機械現(xiàn)代化的重要標志之一,通過應用與推廣高新技術,在參考相關控制理論的基礎上,可滿足系統(tǒng)智能化設計要求,實現(xiàn)設計后的系統(tǒng)仿真,等等。

  3.2傳感器技術的應用

  在現(xiàn)代工程機械中,傳感器技術的應用比較廣泛,在發(fā)動機上利用機油壓力傳感器、冷卻水溫度傳感器,等等,可檢測并控制發(fā)動機運行狀態(tài);在瀝青攤鋪機上利用傳感器技術,可提高作業(yè)精度,滿足平整度、厚度與坡度要求。隨著傳感器技術的不斷發(fā)展,在未來的工程機械上,高性能與穩(wěn)定性的傳感器將越來越多地得到應用。

  4結語

  在工程機械中利用機電一體化技術,可提高工程機械的效率與安全性,降低工作人員的勞動強度。本文從機電一體化技術及其應用現(xiàn)狀、在工程機械中的應用及發(fā)展前景等三個方面進行了分析,以期為該技術在生產(chǎn)中的應用提供參考與借鑒。

機電一體化技術論文 6

  摘要:根據(jù)高職機電一體化技術專業(yè)人才培養(yǎng)和社會需求的新趨勢,闡述了機電一體化技術專業(yè)模塊化教學的基本思路和目標,確定了專業(yè)“雙平臺、階梯化、模塊化”人才培養(yǎng)方案的構建方法,并對模塊化教學方案實施進行了分析,制定了一系列的保障措施。

  關鍵詞:高職;機電一體化技術專業(yè);模塊化教學;人才培養(yǎng)模式

  1引言

  20xx年5月8日,國務院正式印發(fā)《中國制造20xx》,邁出了我國由制造業(yè)大國向制造業(yè)強國的第一步。20xx年11月3日,教育部關于印發(fā)《高等職業(yè)教育創(chuàng)新發(fā)展行動計劃(20xx-2018年)》的通知[1],明確提出用3年時間建設,使“高等職業(yè)教育整體實力顯著爭強”,“服務‘中國制造20xx’的能力和服務經(jīng)濟社會發(fā)展水平顯著提升”。

  2模塊化教學研究的目的和意義

  機電一體化技術是機械技術、電子技術和信息技術有機結合的產(chǎn)物,當前科技的發(fā)展,離不開機電一體化這個領域的深入發(fā)展。機電一體化技術專業(yè)作為高職開設較早的專業(yè)之一,是與制造業(yè)發(fā)展息息相關的學科。然而,長期以來,盡管高職機電一體化技術專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)面寬,行業(yè)入門較容易,就業(yè)率較高,但據(jù)麥可思研究數(shù)據(jù)顯示,該專業(yè)近年來畢業(yè)生失業(yè)較多[2]。除了行業(yè)發(fā)展遭遇瓶頸、畢業(yè)生供過于求等因素外,還凸顯了該專業(yè)建設存在一些影響其可持續(xù)發(fā)展的深層次問題,主要體現(xiàn)為人才培養(yǎng)方案開發(fā)、課程體系構建與市場需求還有較大差距。因此,對高職機電一體化技術專業(yè)的教學研究就顯得尤為關鍵。

  3“雙平臺、階梯化、模塊化”的專業(yè)人才培養(yǎng)模式

  20xx年2月4日,根據(jù)《省教育廳關于組織開展高等職業(yè)教育省級品牌專業(yè)與特色專業(yè)建設的通知》(鄂教職成[20xx]4號)文件,我院機電一體化技術專業(yè)獲批湖北省級特色專業(yè)的建設任務。為了提升辦學內(nèi)涵,特制訂了省級特色機電一體化技術專業(yè)建設方案。經(jīng)過廣泛深入調(diào)研和反復論證,依據(jù)學生認知規(guī)律和成長規(guī)律,滿足職業(yè)崗位對素質(zhì)和能力的雙重要求,基于機電一體化專業(yè)的特定要求,提出了“雙平臺、階梯化、模塊化”的人才培養(yǎng)模式,培養(yǎng)有就業(yè)競爭力和發(fā)展?jié)摿Φ募夹g技能人才。通過改革教育教學方式,重新構建嶄新的課程體系,編寫校企合作的教材、優(yōu)化實踐教學體系,加強高職院!半p師型”教師隊伍建設,以省級特色專業(yè)建設項目為契機,推動機電一體化技術專業(yè)建設,進而帶動相關專業(yè)群的發(fā)展。所謂“雙平臺、階梯化、模塊化”,就是按照國家技術性職業(yè)等級標準要求,以工學結合為基礎,以項目教學為依托,把握“在注重理論知識和專業(yè)實踐的同時,更加注重實踐”的總體原則,推動“行業(yè)企業(yè)專家、專兼職教師和畢業(yè)生共同參與討論”的人才培養(yǎng)模式改革,依賴學校和企業(yè)這兩個平臺,通過實施“雙平臺、階梯化、模塊化”人才培養(yǎng)模式,提升學生的職業(yè)素質(zhì)和職業(yè)能力!半p平臺”即學校環(huán)境和企業(yè)環(huán)境兩個學習平臺!半A梯化”即按照學生的職業(yè)素質(zhì)和職業(yè)能力發(fā)展規(guī)律,將學生培養(yǎng)過程劃分為四個學習階段即:初級技能、中級技能、高級技能、技師或工程師。四個學習階段逐級遞進,按照機電一體化技術專業(yè)學生職業(yè)等級證的要求,以維修電工、維修鉗工、PLC開發(fā)工程師、單片機工程師、工業(yè)機器人操作員等崗位職業(yè)標準為依據(jù),通過邀請行業(yè)企業(yè)專家召開專業(yè)指導委員會,重新構建課程體系,避免課程中出現(xiàn)知識重復現(xiàn)象,很好的注重了知識的銜接。同時,按照機電職業(yè)崗位能力要求,提煉出項目中的典型工作任務,制訂理實一體的課程標準,按照“更貼近企業(yè)需求”的要求來培養(yǎng)學生的職業(yè)素質(zhì)和職業(yè)能力,實現(xiàn)學校和企業(yè)人才的“零對接”!澳K化”即把握“在注重理論知識和專業(yè)實踐的同時,更加注重實踐”的原則,在深入調(diào)研分析畢業(yè)生頂崗實習和就業(yè)中對應的工種和技能要求基礎上,嚴格按照職業(yè)工作標準,提煉出典型工作任務,推行“項目導向”教學模式,將專業(yè)理論知識和技能操作要求,按照循序漸進的學習規(guī)律,在注重知識銜接的基礎上,將專業(yè)課程劃分為六大模塊,即:電氣控制基礎模塊、可編程控制模塊、機械應用基礎模塊、計算機控制模塊、機電一體化應用模塊、企業(yè)頂崗實習模塊。六大模塊逐級遞進、有機融合,從而實現(xiàn)課程體系的全新優(yōu)化,以滿足行業(yè)企業(yè)發(fā)展對機電專業(yè)人才發(fā)展的新要求。

  4模塊化教學方案實施

  4.1積極推進人才培養(yǎng)模式改革。通過企業(yè)調(diào)研和畢業(yè)生的跟蹤,對職業(yè)崗位能力進行分析,形成國內(nèi)行業(yè)和企業(yè)調(diào)研報告,已經(jīng)完成制訂20xx級“雙平臺、階梯化、模塊化”的特色專業(yè)人才方案,修訂20xx級特色專業(yè)人才方案。按照職業(yè)能力發(fā)展和素質(zhì)發(fā)展要求,重構形成“模塊化”的'專業(yè)課程體系,完成制訂專業(yè)核心課程標準,校企合作共同編寫教材及講義5本,教學資源完成創(chuàng)建并實施使用。依托鄂東職教集團,與黃石及武漢周邊機電類企業(yè)合作開辦訂單班。4.2改革教育教學模式利用現(xiàn)代化信息技術創(chuàng)新教學手段,推進教學模式和學習模式的改革。深入開展以行為導向為主體的教學模式,實行項目教學、案例教學、場景教學、模擬教學和崗位教學。開展數(shù)字仿真、虛擬現(xiàn)實信息化教學方式。在機電課程的教育教學方法改革中重視學生在教學活動中的主體地位,推行任務驅(qū)動式教學做一體化的教學模式,建立一套完整的課堂教學質(zhì)量分析、評比與反饋制度。改革教學評價考核辦法,考教分離建設。完成建設4門核心專業(yè)課程的共享型專業(yè)教學資源庫。4.3改革教師評價制度打造一支雙師素質(zhì)突出,課程改革能力較強、具有良好職業(yè)道德水平的行業(yè)、企業(yè)、學!叭Y合”的專業(yè)師資團隊。建立遵循教育教學規(guī)律,結合學院教學工作特點的專兼職教師考評體系。4.4加強實踐教育體系建設圍繞能力培養(yǎng)目標,改革實踐教學體系、完善實踐教學管理體系。通過創(chuàng)新實踐教學的內(nèi)容、教學手段和教學方法,適當加大實踐教學在整個教學體系中的比重。同時,整合已有實踐教學資源,提高實習實訓水平。完成工業(yè)機器人實訓室的新建工作、低壓電器控制實訓室的改建工作,液壓與氣動實訓室、檢測技術實訓室、虛擬工廠、伺服驅(qū)動實驗室的新建、改建工作。優(yōu)選頂崗實習企業(yè),加強頂崗實習管理。其中,實訓室布置方案、實訓設備等已經(jīng)通過由學院組織的、有行業(yè)企業(yè)技術專家參加的實驗設備論證會的技術論證。自動灌裝生產(chǎn)線及多功能仿真實訓室已經(jīng)開標。另有工業(yè)機器人及伺服控制實訓室已經(jīng)開標,全部實訓設備到貨,已通過了質(zhì)量驗收,即可投入使用。

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機電一體化技術論文 7

  摘要:隨著我國科技水平的進步,我國在礦業(yè)數(shù)控機床生產(chǎn)中對PLC機電一體化技術進行了廣泛的應用,不僅使礦業(yè)的生產(chǎn)質(zhì)量得到提高,還使數(shù)控機床不斷朝著智能化的方向發(fā)展,有助于實現(xiàn)我國的現(xiàn)代化建設目標。當下,如何將PLC機電一體化技術廣泛地應用到數(shù)控機床的生產(chǎn)中,是當今社會普遍關注的話題。本文對PLC機電一體化技術在數(shù)控機床中的應用展開探討,希望對相關的研究人員提供一定的借鑒意義。

  關鍵詞:PLC機電一體化技術;數(shù)控機床;機械設計

  機電一體化技術是一種先進的生產(chǎn)技術,在數(shù)控機床生產(chǎn)中的應用較為廣泛。PLC是一種具有自動化特征的設計運算操作系統(tǒng),可編程存儲器是PLC運行的核心部件,憑借著系統(tǒng)內(nèi)部強大的記憶存儲功能實現(xiàn)對不同元件傳達相應的控制指令,使PLC機電一體化技術具有先進性的特征。目前,我國的數(shù)控機床中以及廣泛的應用PLC機電一體化技術,極大地減輕了勞動人員的工作量還在一定程度上提高了數(shù)控機床的先進化、智能化以及數(shù)字化的發(fā)展水平,對今后我國的工業(yè)發(fā)展成以及社會經(jīng)濟發(fā)展具有一定的推動作用。

  1我國數(shù)控機床發(fā)展中存在的問題

  1.1數(shù)控化水平較低

  機床的數(shù)控化比率可以很好地體現(xiàn)出一個國家的數(shù)控化水平,就目前我國的機床數(shù)控化比率而言,較一些發(fā)達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,消費方面占50%左右,而發(fā)達國家的生產(chǎn)已經(jīng)高達70%,因此還有很長的一段距離。據(jù)不完全統(tǒng)計,我國的經(jīng)濟型數(shù)控機床占據(jù)國產(chǎn)機床品種的一半,平均轉(zhuǎn)速為20xx轉(zhuǎn)/秒,而一些大型的、精度較高的機床卻不足國產(chǎn)機床的3%,不足一些先進國家的1/20,造成此種現(xiàn)象的主要原因是我國沒有先進的核心部件開發(fā),且開發(fā)時間較長,所以導致其核心零部件都是依靠進口,對我國的數(shù)控化水平造成嚴重的影響。

  1.2嚴重缺乏核心技術據(jù)資料顯示

  在20xx年到20xx年間,我國的機床出口及消費水平均在世界排名的第一位,看似機床業(yè)的發(fā)達程度較高,實際利潤卻很低,經(jīng)濟型機床是主要的出口來源,而一些大型的高端的機床利潤較低。出現(xiàn)這種現(xiàn)象的主要的'原因是我國缺乏對機床研究的核心技術,核心部件的制造研發(fā)能力較低,無法實現(xiàn)技術產(chǎn)業(yè)互,與發(fā)達國家存在著明顯的差距。且我國現(xiàn)目前的中高端的機床產(chǎn)業(yè)主要是對部件進行制造,還無法真正的掌握核心技術,一些高端的技術需要依靠國外的進口,其價值就占據(jù)機床成本的60%,對我國的數(shù)控機床的發(fā)展帶來嚴重的阻礙[1]。

  1.3產(chǎn)品性能不高

  決定數(shù)控機床產(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。但當下我國數(shù)控機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,特別是重復定位精度上,僅有一小部分產(chǎn)品可以達到歐洲國家的標定位精度。還有就是在轉(zhuǎn)速方面,我國的產(chǎn)品在移動速度、換刀刀速度以及軸轉(zhuǎn)速方面同發(fā)達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到40米/分鐘,最高達到90米/分鐘,而國內(nèi)的平均水平卻在30米/分鐘,極少部分可以達到60米/分鐘,與數(shù)控機床相比無論在進給速度還是軸轉(zhuǎn)速以及連續(xù)工作時間上都有很大的差距。

  2數(shù)控機床對機械設計技術的廣泛應用

  機械設計技術可以為PLC機電一體化技術的實施提供一定的基礎保障,隨著電子信息技術的進步,實現(xiàn)了同PLC機電一體化技術的高度融合,極大的提升了使用效率。新形勢下也對機電設備提出了更高的要求,使機械設備逐漸朝著精度準確、材質(zhì)更輕盈的方向發(fā)展,因此,應不斷的對傳統(tǒng)機械設計技術進行升級更新,以滿足當下我國對工業(yè)發(fā)展的需要。數(shù)控機床可以對零件進行加工,對我國的工業(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)控機床生產(chǎn)已經(jīng)無法與現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展相適應,而數(shù)控機床中對PLC機電一體化技術的廣泛應用,不僅提高了數(shù)控機床的功能、質(zhì)量還實現(xiàn)了對數(shù)控機床坐標軸以及主傳動的合理控制,使機床本體的運行效率得到極大的提高,為今后的生產(chǎn)活動奠定基礎。數(shù)控機床中對機械設計技術的應用主要表現(xiàn)在以下幾方面:①為了避免切削液的外濺而產(chǎn)生的浪費現(xiàn)象,應將應用功能添加到數(shù)控機床的防護裝置上,使工業(yè)生產(chǎn)的安全性得到極大的提高;②將自動排屑裝置安裝在數(shù)控機床上,使機床的生產(chǎn)效率得到了極大的提高,對數(shù)控機床的穩(wěn)定運行提供一定的保障;③將機械設計技術廣泛的應用到數(shù)控機床中,極大的提高了主軸的運轉(zhuǎn)速度,使數(shù)控機床運行的安全性與穩(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)控機床中廣泛的應用機械設計,可以對自動換刀功能進行廣泛推廣,不僅提高了礦業(yè)加工效率還實現(xiàn)了數(shù)控機床的連續(xù)加工,還使得數(shù)控機床的工作質(zhì)量得到進一步提高,為我國礦工業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造有利的條件;⑤數(shù)控機床中廣泛的對機械設計進行應用,使主傳動與進給傳動可以獨立運行,大大提高了數(shù)控機床的工作效率[2]。

  3數(shù)控機床中對自動化技術的廣泛應用

  在數(shù)控機床中廣泛的應用自動控制技術,不但可以使提高數(shù)控機床的自動運行能力,還極大的降低了工業(yè)成本的支出,大大提高了數(shù)控機床的運行成本以及運行效率。同時,PLC機電一體化需要計算機技術的輔助運行,有助于實現(xiàn)數(shù)控機床的自動化功能,如自動查詢、自動輸入等,極大的提高了數(shù)控機床的信息化、智能化的程度,還有助于提高了數(shù)控機床的工作效率。如果電器機床中廣泛的應用PLC機電一體化技術,不僅可以拓展電器機床的發(fā)展空間還有助于獲得良好的運行效果,對生產(chǎn)工藝有著一定的促進作用,使電氣機床運行的可靠性以及安全性得到一定的提高。因此,在應用過程中,礦業(yè)生產(chǎn)企業(yè)應與機床的實際生產(chǎn)環(huán)境相結合,對其進行科學的開發(fā),使其PLC的控制系統(tǒng)具有很強的智能性以及兼容性等特征,提高數(shù)控機床的工作效率以及使用單位的經(jīng)濟效益[3]。

  4執(zhí)行與驅(qū)動技術在數(shù)控機床中的應用

  驅(qū)動裝置以及執(zhí)行元件作為驅(qū)動技術中的兩個重要的運行載體,在PLC機電一體化技術以及數(shù)控機床中的應用具有一定的現(xiàn)實意義。數(shù)控機床在運行的過程中,數(shù)控裝置與執(zhí)行原件會自動連接,進而能夠有效的接收控制系統(tǒng)所發(fā)出的指令,有助于提高機床的工作效率。同時,執(zhí)行原件還可通過機械外接口與執(zhí)行機構進行合理連接,保障了使數(shù)控機床的主傳動與進給傳動功能,對動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用驅(qū)動技術,不僅可以提高數(shù)控機床的整體操作效果,還可以對數(shù)控機床的控制能力進行加強,提高了系統(tǒng)的運行能力。在數(shù)控機床中,伺候系統(tǒng)主要對中心系統(tǒng)進行傳達與接收,進而可以很好的規(guī)范數(shù)控機床的運行能力。提高數(shù)控機床完成工作的效率,使工業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量得到有效的保障,為我國社會經(jīng)濟的發(fā)展奠定基礎[4]。

  5結語

  綜上所述,在數(shù)控機床中廣泛的對PLC機電一體化進行應用,不僅豐富了數(shù)控機床的應用能力,提高機床的生產(chǎn)質(zhì)量,還使得機床的運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,應將PLC機電一體化技術在礦業(yè)數(shù)控機床生產(chǎn)中進行大力的推廣應用,加強對技術人員能力的培訓,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。

  參考文獻:

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機電一體化技術論文 8

  摘要:本文從分析學科課程體系不符合職業(yè)教育特征的角度出發(fā),提出構建高職機電一體化專業(yè)工學結合一體化課程體系的必要性,論述了機電一體化專業(yè)課程體系構建的技術路徑,分析了機電一體化專業(yè)課程體系實施過程中需要重點解決的三個問題。

  關鍵詞:高職;機電一體化專業(yè);一體化課程體系;技術路徑

  近年來,隨著國外先進職業(yè)教育課程建設理念與技術的逐步引進與推廣,工學結合作為職業(yè)教育的重要特征也逐漸得到認同。廣州市工貿(mào)技師學院順應國內(nèi)外市場對技能型人才的需求,即技能人才需具備綜合職業(yè)能力和奠定持久的職業(yè)生涯發(fā)展,在機電一體化專業(yè)建設中,提出構建工學結合的一體化課程體系的工作目標,并在具體的教學中實施。

  機電一體化專業(yè)課程體系改革的必要性

  長期以來,我國職業(yè)教育所采用的課程體系多為學科課程體系,其基本特征是以學科內(nèi)容為中心設計課程,依據(jù)不同學科之間的相關性,按照先后順序開設教學科目。雖然學科課程體系具有邏輯性和系統(tǒng)性較強的優(yōu)點,但是,隨著科學技術和產(chǎn)業(yè)組織結構的發(fā)展,其缺點也日益凸顯,如學科課程忽略世界的整體性,將原本內(nèi)在統(tǒng)一的科學、藝術、道德割裂開來;學科課程強化“精英文化”,強化少數(shù)人利益,與“大眾文化”割裂開來;學科課程以灌輸學科知識為宗旨,過多倚重接受學習,忽視發(fā)現(xiàn)學習、探究學習、行動學習在人的發(fā)展中的價值,忽視社會經(jīng)驗的獲得和實踐能力的形成;學科課程的系統(tǒng)性不能等同于職業(yè)活動的系統(tǒng)性,學科課程所強調(diào)的抽象概念和理論與職業(yè)教育的應用性、實踐性要求不相符。wWw.133229.com

  進入新時期,現(xiàn)代企業(yè)和社會管理步入了以過程為導向的綜合化運作時代,強調(diào)勞動者專業(yè)能力、社會能力及方法能力的綜合運用,孤立的學科課程體系與此需求相去甚遠。因此,改革長期徘徊在職業(yè)教育領域的學科課程體系,構建適應社會經(jīng)濟發(fā)展和企業(yè)用人需求的新課程體系勢在必行。

  在機電一體化專業(yè)的學科課程體系中,課程主要分為專業(yè)基礎課程和專業(yè)實訓課程,專業(yè)基礎課程強調(diào)《工廠電氣控制技術》、《電工電子技術》、《機械制造技術》、《單片機與接口技術》、《液壓與氣動技術》、《自動檢測技術》、《機電一體化技術與系統(tǒng)》等專業(yè)理論知識的學習,專業(yè)實訓課程強調(diào)《金工基本技能實訓》、《機電設備拆裝》、《電子電工專項技能實訓》、《機電一體化技術實訓》基本操作技能的訓練,不管是理論知識的學習,還是單項技能的訓練,學科課程體系均從片面的片段的角度看待本專業(yè)的整體性職業(yè)活動,沒有與完整的工作過程建立一種直接的聯(lián)系,對專業(yè)人才完成一項綜合性工作任務所需的綜合職業(yè)能力培養(yǎng)非常有限。因此,改革機電一體化專業(yè)的學科課程體系,構建工作過程導向的課程體系勢在必行。

  機電一體化專業(yè)課程體系改革的技術路徑

  職業(yè)教育是為人們勝任職業(yè)活動和通過職業(yè)活動實現(xiàn)人的發(fā)展而提供的教育,具有完整的工作過程是職業(yè)教育的基本要求,因此,職業(yè)教育過程中的媒介和手段都應是工作化的,必須將具體的工作情境置于教學過程之中,并以工作性思維來構建教學過程,根據(jù)職業(yè)教育的特征和規(guī)律,課程設計開發(fā)要體現(xiàn)“在工作中學習,在學習中工作”的理念。

  基于工學結合的一體化課程體系改革理念,在機電一體化專業(yè)課程體系構建中,課程的設計和開發(fā)必須以工作為基礎,并保證以工作為基礎的教學過程必須產(chǎn)生勝任現(xiàn)實工作的能力。校企合作的核心是認識企業(yè)的工作形態(tài)和工作內(nèi)容,并將其充分而有效地呈現(xiàn)于教學過程之中,聘請企業(yè)專家參與課程建設、簽訂校企合作合同、組織師生企業(yè)實習,其目的都是為了保證“工作呈現(xiàn)”的有效性。

  因此,在機電一體化專業(yè)課程體系構建中,本專業(yè)一體化課程體系的開發(fā)設計技術路徑如下:行業(yè)、企業(yè)情況分析和崗位工作分析→召開實踐專家訪談會→提取典型工作任務→一體化課程轉(zhuǎn)化確定→學習任務設計→教學計劃編制→學習材料(工作頁等)開發(fā)→投入實施。

  行業(yè)、企業(yè)情況分析和崗位工作分析通過企業(yè)調(diào)研,與企業(yè)實踐專家訪談,與企業(yè)工程技術人員探討,觀摩企業(yè)實際生產(chǎn)運作等途徑,分析行業(yè)、企業(yè)實際工作情況和對技能人才的用人要求,確定本專業(yè)技能人才的就業(yè)領域有:電氣設備和機電一體化設備的運行、安裝、調(diào)試與維修;電氣、機電產(chǎn)品生產(chǎn)現(xiàn)場的工藝實施;儀器儀表的配置、檢測、調(diào)試與維修;機電一體化工程項目的施工、維護及技術服務;機電類產(chǎn)品的營銷與售后服務;機電設備的技術改造、技術管理、產(chǎn)品輔助開發(fā)等。

  召開實踐專家訪談會,提取典型工作任務向若干機電一體化行業(yè)的企業(yè)一線人員發(fā)放“實踐專家工作職責調(diào)查表”,分析企業(yè)一線技能型人才的個人工作經(jīng)歷和現(xiàn)從事崗位工作職責、工作內(nèi)容,從而遴選符合參加實踐專家訪談會條件的企業(yè)實踐專家。學校確定課程開發(fā)主持人、專業(yè)骨干教師及聘請的實踐專家之后,召開實踐專家訪談會。會上,在課程開發(fā)主持人主持,專業(yè)骨干教師配合下,引導企業(yè)實踐專家填寫個人“實踐專家職業(yè)發(fā)展階段分析表”,“實踐專家職業(yè)發(fā)展階段分析表”要求每位企業(yè)實踐專家列舉從進入機電一體化行業(yè)開始到成為實踐專家的發(fā)展過程的若干階段及其每一階段所從事過的、有挑戰(zhàn)性的、完成工作的過程能夠提高工作能力的有代表性的工作任務實例。待所有實踐專家填寫個人“實踐專家職業(yè)發(fā)展階段分析表”后,課程開發(fā)主持人引導實踐專家配合,從所有填寫后的“實踐專家職業(yè)發(fā)展階段分析表”中提取代表性工作任務,最后根據(jù)人才培養(yǎng)目標要求分析確定典型工作任務并按從入行到實踐專家的職業(yè)發(fā)展階段進行排序。機電一體化專業(yè)提取的典型工作任務,按照初級——中級——高級——技師的職業(yè)發(fā)展排序,通過企業(yè)實踐專家分析,共提取了“機電設備裝配、調(diào)試與維護”、“電氣控制柜的安裝調(diào)試”、“機電一體化系統(tǒng)疑難故障診斷與檢修”等16個典型工作任務。

  轉(zhuǎn)化確定學習領域課程根據(jù)職業(yè)教育規(guī)律和目標,按照一個典型工作任務轉(zhuǎn)化為一門學習領域課程的原則,在企業(yè)實踐專業(yè)和學校專業(yè)骨干教師的共同討論分析下,將職業(yè)行動領域中的典型工作任務轉(zhuǎn)化為職業(yè)教育領域中的學習領域課程。機電一體化專業(yè)最終確定的學習領域課程有:“電氣安裝”、“機電設備疑難故障檢修”、“機電一體化系統(tǒng)設計”等16門課程,每門課程均體現(xiàn)一項完整的工作任務。

  設計學習任務,編制教學計劃根據(jù)地區(qū)區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展水平和學校教育教學基本條件,對應每一門課程,開發(fā)設計若干學習任務。學習任務可以直接來源于企業(yè),也可以由學校根據(jù)工作任務要求設計開發(fā),但它原則上是一個完整的工作任務,能體現(xiàn)完整的工作過程。機電一體化專業(yè)開發(fā)設計的學習任務有:“工具和儀表檢修”、“齒輪傳動機構拆裝與測繪”、“常見機床動力電路安裝與檢測”、“自動生產(chǎn)線總裝與調(diào)試”等58個。在學習任務的排序上遵循由易到難的排列原則,低年級設計數(shù)量較多的引導性較強的學習任務,高年級設計數(shù)量較少的綜合性和開放性較強的學習任務,完成所有學習任務的,其目標實現(xiàn)之和應該大于或等于所屬一體化課程的目標。學習任務設計完成后,根據(jù)學校實際師資情況和設施設備情況,以及教育教學秩序要求,確定每個學習任務的學習與工作時間,編排可執(zhí)行的教學計劃。

  學習材料(工作頁等)開發(fā),投入實施根據(jù)學習任務的目標要求,學校專業(yè)骨干教師到相關企業(yè)收集企業(yè)實際生產(chǎn)任務的工作素材、行業(yè)標準、企業(yè)標準、工作規(guī)范要求等,運用編寫學習材料的規(guī)范要求和技術方法,聘請企業(yè)專家與專業(yè)骨干教師共同編制教學材料,例如工作頁。學習材料開發(fā)完畢后,學校組織行業(yè)企業(yè)專家和課程開發(fā)專家評審課程體系成果材料,評審通過后投入實驗。

  機電一體化課程體系的實施

  目前,廣州市工貿(mào)技師學院機電一體化專業(yè)的四年制預備技師班、三年制高級技工班均采用工學結合的一體化課程體系實施教學,其教學效果得到廣大師生的一致認可。主要體現(xiàn)在以下四點:(1)新課程不僅讓學生掌握知識和技能,而且注重培養(yǎng)學生的信息處理能力、與人合作能力等關鍵能力,有利于學生持久的'職業(yè)生涯發(fā)展;(2)新教學模式基本扭轉(zhuǎn)了學生被動聽課的習慣,使學生轉(zhuǎn)變成為探究知識的主體,可以提高學習主動性,增加學習興趣;(3)學生的創(chuàng)造能力、工作能力、應變能力都能通過課堂學習得到鍛煉,對培養(yǎng)學生的成就感、承受挫折能力等有較大幫助;(4)學校的學習工作站比較類似企業(yè)的實際工作環(huán)境,能夠滿足學習需求。

  通過一個周期的實施,總結出課程實施要重點從教學組織模式、師資團隊建設及學習工作環(huán)境建設三方面考慮,才能保證課程構建和實施均能取得成功。

  教學組織模式課程實施應該以學生為中心,即學習的主體是學生,學生學習的目的就是勝任工作、適應社會和職業(yè)發(fā)展,因此必須將學習作為工作過程(即教學過程)的中心,以學生自主理解和完成工作任務作為教學的基本手段,并指導學生將理解和完成具體工作任務的能力轉(zhuǎn)化成為適應變化的策略。學校的一切資源,包括教師資源都是學生實現(xiàn)這一完整過程的基礎,都應服務于學生的學習過程(即工作過程)。按照完成一項工作的基本思路,課程實施應具有完整的工作過程:獲取信息——制定計劃——做出決策——實施計劃——檢查控制——評價反饋。

  師資團隊建設由于工學結合的一體化課程強調(diào)學生自主完成若干完整的學習任務,學習任務由工作任務轉(zhuǎn)化而來,在課程實施過程中,教師僅僅起到引導和服務的作用,因此,對教師的工作實踐經(jīng)驗,對工作的認識和理解均提出了較高要求。目前,職業(yè)教育界的教師多來自大專院校,缺乏企業(yè)實際工作經(jīng)驗的占大多數(shù),勢必對工學結合的一體化課程實施帶來影響,所以,學校在考慮推一體化課程實施的同時,要在學校與企業(yè)之間建立一個長期合作的師資培養(yǎng)通道,讓教師適應并逐漸勝任新課程的實施。

  學習工作環(huán)境建設一體化課程實施需要與學習任務相匹配的教學媒體和設施設備,創(chuàng)設盡量真實的學習工作環(huán)境,讓學生有機會完成與典型工作任務內(nèi)容相一致的學習任務,因此,學習工作環(huán)境的建設并不僅僅是為了技能的重復操作訓練而購置大量的設備,要從完成一項工作任務所需的綜合性資源建設的角度出發(fā),從促進學生自主學習的學習資源建設的角度出發(fā),規(guī)劃設計學習工作環(huán)境,也叫學習工作站。機電一體化專業(yè)的學習工作環(huán)境建設中,每一學習工作站均劃分信息檢索區(qū)、學習區(qū)、實訓區(qū)、工具區(qū)、學業(yè)成果展示區(qū)等五大區(qū)域,方便學生自主檢索學習工作過程所需的資源,養(yǎng)成遵循企業(yè)工作規(guī)范和作業(yè)流程的習慣,并能夠在這個環(huán)境中實現(xiàn)學生之間的互動交流,互相學習。

  總之,構建實施機電一體化專業(yè)的工學結合一體化課程體系是一項系統(tǒng)工程,不僅僅是一種課程組織方式的改革,而是一種更深刻的課程價值觀的變革。課程是為學生提供教育服務的直接載體,建設符合企業(yè)用人要求、能夠保證學生持久職業(yè)生涯發(fā)展的課程是我們義不容辭的責任和義務。

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機電一體化技術論文 9

  1前言

  中職教育的首要目標,就是根據(jù)社會發(fā)展的需要,向社會提供具有專業(yè)技術的職業(yè)人才。所以,教育策略不僅要注重對學生專業(yè)操作技能的培養(yǎng),還應該注重學生綜合職業(yè)能力的培養(yǎng)。機電一體化教學是中職教學中的重要組成部分,主要是培養(yǎng)具有豐富的專業(yè)知識以及良好的操作技能的維修電工和編程控制師,既需要有獨立發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力,還需要在熟練掌握專業(yè)知識的同時,加以應用和擴展,具有創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。隨著現(xiàn)代信息技術的不斷發(fā)展,為職業(yè)院校的信息化教學提供了支持,也向職業(yè)院校如何提高教學效率提出很多新問題。積極探討和解決這些新問題,對于改變教師的教學方式和學生的學習方式,提高中職學校的教學水平,具有重要意義。

  2機電一體化教學中存在的問題

  機電一體化是將機械技術、電子工程技術、微電子技術、信息技術等多種技術進行有機結合,并綜合應用到實踐中去的一項綜合性技術。隨著社會的不斷發(fā)展,中職院校也越來越重視對這一類人才的培養(yǎng)。就目前而言,中職學校專業(yè)課教學中運用信息技術較少,對信息化教學的研究相對滯后,尤其是對于如何運用信息技術優(yōu)化教學資源,建構符合學生發(fā)展需要的專業(yè)教學新模式尚待開展研究。教學中所存在的問題主要表現(xiàn)在以下幾個方面。教學設備缺乏進行機電一體化教學需要有完備的教學設備作為教學支撐。要想提高學生掌握知識的能力以及動手操作能力,就必須注重教學設備的更新,以跟上信息化時代發(fā)展的步伐。而現(xiàn)今一些中職院校的機電一體化教學仍然以傳統(tǒng)的電機電器為主,并且計算機主機也沒有進行相應的改革和創(chuàng)新,不能運用現(xiàn)代化教學設備和手段進行教學。教師的教學水平偏低對于中職學校的機電一體化建設,要想適應社會的需要,除了需要更新教學設備以外,還需要更新教師的頭腦,加大教師信息化教學培訓。不僅要具有良好的講授能力,還需要具備熟練操作信息技術的技能,這樣才能有效指導學生進行正確的實驗操作,F(xiàn)今不少中職院校的教師普遍素質(zhì)偏低,有的教師只是掌握相應的專業(yè)知識,缺乏實踐和信息化教學經(jīng)驗,不能從信息技術的角度很好地幫助學生掌握操作技術,不能激發(fā)學生的學習興趣。教學方法單一教學設備的缺乏和教師教學水平的偏低,制約了教學方法的創(chuàng)新,致使不少學校的機電一體化教學依然采用傳統(tǒng)的教學模式,教師依然是教學的“主體”,學生只是被動地接受。教學過程中,教師主要是通過“模仿”的方式來進行教學,在講解中進行實際操作讓學生自行掌握,不需要學生進行創(chuàng)新和改造,只是“依樣畫葫蘆”。這種教學模式?jīng)]有一個良好的學習氛圍,學生學習沒有動力,最終使得教學效果偏差。此外,一些教師在進行實踐教學時,只是帶領學生進行實驗,而不是指導學生去進行實驗,更不是讓學生親自實踐后進行問題的探究。這樣不僅不利于學生自主學習實踐能力的發(fā)展,也不能很好地與企業(yè)接軌。

  3機電一體化教學改革

  機電一體化技術是應用型的跨學科技術,這就首先要求教學過程做到理論教學和實踐教學相結合,在學生掌握具體理論知識的基礎上,通過實踐強化專業(yè)技能的培養(yǎng)。其次,將未來工作內(nèi)容和現(xiàn)今的學習內(nèi)容結合,主要是指教師在進行教學時,應該注重學生的學習內(nèi)容為今后工作的實際服務,以更好地增加課程實用性。所以,針對社會的新要求,提出下具體的改革方法:立足課堂、面向?qū)W生,崇尚實踐,把課堂教學與課題研究和專業(yè)實踐教學緊密結合,充分合理地把現(xiàn)代信息技術手段應用于專業(yè)實踐教學中,有效整合專業(yè)實踐教學資源,以“行動研究”為主,在專業(yè)實踐教學中不斷總結提高,豐富實踐經(jīng)驗,形成初步的理論成果[1]。通過應用信息技術,提高學校專業(yè)實踐教學的質(zhì)量和效益,提高學生的專業(yè)實踐技能和職業(yè)綜合素質(zhì),提高專業(yè)教師特別是專業(yè)實習教師的教學水平和科研水平。教學方法注重利用信息技術教學方法的創(chuàng)新直接影響到學生的學習興趣,影響到教學質(zhì)量。因此,教師首先要打破原有的.教學模式的束縛,注重應用信息技術進行教學。信息技術具有集圖像、文字、聲音、動畫等于一身的特點,能夠創(chuàng)設具體的教學情境,并能激發(fā)學生的學習興趣,通過形象生動的演示,提高教學效率。如“三相異步電動機的原理”的教學,如果用語言講清楚電動機是如何轉(zhuǎn)動起來的是非常困難的,學生不易明白;如果把其原理制成課件來說明,學生既有興趣,也容易理解了。其次,明確學生的學習目標,加快重視理論知識學習向重視專業(yè)技能培養(yǎng)的教學模式轉(zhuǎn)變。對課堂教學重新定位,確立起以向社會提供更多的適應職業(yè)崗位要求的技能型人才的目標戰(zhàn)略。注重將具體的社會需求和未來工作中的實際需要引進課堂教學中,注重對學生知識、技能、態(tài)度的綜合培養(yǎng),并在教學內(nèi)容上進行深刻體現(xiàn),對學生進行有針對性的教學實踐,從總體上提高學生的整體水平。第三,要將虛擬教學和實際教學相結合。通過打造現(xiàn)代信息技術平臺,充分發(fā)揮信息技術的優(yōu)勢,使學生能夠通過網(wǎng)絡強化自主學習。通過自主學習,充分加強學生對專業(yè)技能的了解,合理利用各方面的優(yōu)勢資源來不斷加強自身的專業(yè)技能。在水平提高的過程中,樹立中職學校師生的良好形象。不斷優(yōu)化教師隊伍建設在機電一體化教學中,要注重理論和實踐技能的雙重發(fā)展,就需要對教師進行具體的劃分,也應該劃分出具體的理論課教師和專業(yè)課教師,這樣不僅可以有效得將教師的自身優(yōu)勢發(fā)揮出來,還可以提高教師上課的質(zhì)量和水平。所以必須將教師隊伍進行優(yōu)化和整合,使學生在學習過程中可以真正地對理論和技能進行良好把握并進行有效結合。例如,可以把機電一體化專業(yè)的電工技術基礎、電子技術基礎以及電工技能和電子技能有效地整合成電工技能與培訓和電子技能與培訓兩門課程,這樣不僅可以把理論和實踐進行整合,也有效地提高了教師理論教學的效率,也給學生減輕不必要的理論負擔。

  4結語

  國務院《關于大力發(fā)展職業(yè)教育的決定》中指出:“大力發(fā)展職業(yè)教育,加快人力資源開發(fā),是落實科教興國戰(zhàn)略和人才強國戰(zhàn)略,推進我國走新型工業(yè)化道路、解決‘三農(nóng)’問題、促進就業(yè)再就業(yè)的重大舉措;是全面提高國民素質(zhì),把我國巨大人口壓力轉(zhuǎn)化為人力資源優(yōu)勢,提升我國綜合國力、構建和諧社會的重要途徑;是貫徹黨的教育方針,遵循教育規(guī)律,實現(xiàn)教育事業(yè)全面協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展的必然要求。”[2]由此可見,把發(fā)展職業(yè)教育的重要性提到了一個前所未有的新的高度。總之,中職院校機電一體化教學改革,是一個需要不斷深入發(fā)展的課題,在改革過程中一定要注重理論和實踐的結合,加強教師隊伍的信息化建設,加強學生自主探究能力培養(yǎng),以適應社會對職業(yè)技能型人才的需要。

機電一體化技術論文 10

  在校企合作的背景下,探索高職院校實訓基地的建設模式和運行機制,優(yōu)化管理體制,加強生產(chǎn)性實訓基地建設,可以有效推進“工學結合”人才培養(yǎng)模式,提高教育教學質(zhì)量和學生職業(yè)能力。

  為貫徹落實教育部《關于全面提高高等職業(yè)教育教學質(zhì)量的若干意見》明確提出“積極探索校內(nèi)生產(chǎn)性實訓基地建設的校企組合新模式”和《湖南省建設教育強省規(guī)劃綱要(20xx-2020年)》關于“建設一批對接我省支柱產(chǎn)業(yè)、戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)性實訓基地”的精神,湖南機電職業(yè)技術學院積極探索“引企入校,前校后廠”的生產(chǎn)性實訓基地建設模式,并取得了良好成效。本文結合學院機電一體化生產(chǎn)性實訓基地建設的實踐,重點從體制機制、硬件環(huán)境、師資隊伍、實踐教學體系、實踐教學資源、社會服務能力等六個方面論述了基地建設成效。

  1.建設背景

  1.1 湖南機械裝備制造業(yè)發(fā)展迅猛,工程機械穩(wěn)居全國第一

  機械裝備制造業(yè)是湖南的三大支柱產(chǎn)業(yè)之一,已經(jīng)初步形成了工程機械、軌道交通、電工電器和汽車四大優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)集群。在“十一五”期間,每年生產(chǎn)總值保持30%以上的發(fā)展速度。數(shù)據(jù)顯示,20xx年,機械裝備制造業(yè)產(chǎn)值在全省工業(yè)領域中率先“過千億”,20xx年機械裝備工業(yè)總產(chǎn)值6107.45億元,20xx年有望突破8000億元,正一步步逼近“萬億產(chǎn)業(yè)”目標。工程機械20xx年完成主營業(yè)務收入1853.56億元,占全國工程機械營收的三分之一,規(guī)模穩(wěn)居全國第一。

  1.2 機械裝備制造業(yè)發(fā)展和技術升級對機電一體化技術高端技能型人才需求旺盛

  現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)技術正在向智能化、集成化和信息化發(fā)展,機械裝備產(chǎn)品呈現(xiàn)出智能化、精密化、集成化和人性化的特點,裝備制造業(yè)的深刻變革急需機電一體化技術高端技能型人才的支撐。據(jù)《20xx—20xx年湖南省戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)企業(yè)人才需求目錄》統(tǒng)計,近2年,我省7大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)企業(yè)的人才需求總量超過17000名,其中高技能人才5000余名,需求量中排在前3位的就是裝備制造業(yè)中的機械制造加工工、機電產(chǎn)品裝配工、市場營銷及售后服務人員。

  1.3 建設機電一體化技術生產(chǎn)性實訓基地是提升專業(yè)建設水平和人才培養(yǎng)質(zhì)量的需要

  目前省內(nèi)共有29所高職院校開設機電一體化技術專業(yè),專業(yè)建設水平參差不齊,人才培養(yǎng)數(shù)量和質(zhì)量不能滿足先進裝備制造業(yè)發(fā)展新要求;胤⻊沼跈C電一體化技術、電氣自動化、機械制造及自動化、數(shù)控技術等專業(yè)群,深度融入先進裝備制造產(chǎn)業(yè)鏈,重點服務于工程機械制造、汽車及零部件制造的產(chǎn)品裝配、維修及售后服務崗位,為湖南裝備制造業(yè)培養(yǎng)大批的高端技能型人才。

  2.建設思路與目標

  對接湖南先進裝備制造業(yè),以創(chuàng)新基地建設體制機制為突破口,以加強硬件環(huán)境建設和改革實踐教學體系為重點,以提升基地教學與社會服務能力為核心,深化校企合作,創(chuàng)新“;诤、產(chǎn)教協(xié)調(diào)、共建互贏”的基地市場化運作機制,完善“工位足夠、功能齊全、設備先進”的基地硬件環(huán)境,培養(yǎng)一支“專兼結合、理念先進、技能精湛”的專業(yè)教學團隊,構建“能力主線、產(chǎn)品引領、精細培養(yǎng)”的模塊化實踐教學體系,開發(fā)數(shù)字化教學資源庫。把基地建成為機制靈活、設備先進、資源豐富、名師云集、管理高效的集教學、生產(chǎn)、培訓、認證和技術服務為一體生產(chǎn)性實習實訓基地。

  3.生產(chǎn)性實訓基地的建設成效

  經(jīng)過多年建設,學院機電一體化技術專業(yè)在人才培養(yǎng)、師資提升、校企合作和實訓基地建設等方面取得了突出成績,人才培養(yǎng)質(zhì)量不斷提升。該專業(yè)20xx年立項為“全國機械行業(yè)特色專業(yè)”,20xx年立項為“中央財政支持提升專業(yè)社會服務能力重點建設專業(yè)”。20xx年立項為“全國機械行業(yè)創(chuàng)新專業(yè)”、“湖南省職業(yè)院校特色專業(yè)”、“湖南省職業(yè)院校生產(chǎn)性實習實訓(教師認證培訓)基地”。

  3.1 初步形成了“企業(yè)化管理,雙主體育人”的基地運作模式

  學院依托湖南機械裝備制造業(yè)職業(yè)教育集團,在實訓產(chǎn)業(yè)園區(qū)“筑巢引鳳”,引進湖南凱城精密機械有限公司、湖南中青自動洗車設備有限公司、大友機械有限公司等3家企業(yè),校企合作共建機電一體化技術生產(chǎn)性實習實訓基地。

  基地內(nèi)企業(yè)對外開展生產(chǎn)經(jīng)營和服務,對內(nèi)開展實訓教學,實施校企“雙主體”育人。企業(yè)拿出30%的生產(chǎn)能力用于實踐教學,專業(yè)60%的教學案例來源于生產(chǎn)經(jīng)營項目。企業(yè)推行現(xiàn)場“6S”管理,營造企業(yè)化的職業(yè)氛圍,按市場化要求進行目標管理、生產(chǎn)成本和實訓成本核算,加強設備管理、工具管理、材料管理以及教學管理。確保了實訓教學優(yōu)質(zhì)高效,社會效益與經(jīng)濟效益并重。

  3.2 建設了“工位足夠、功能齊全、設備先進”的'實訓硬件環(huán)境

  學院先后投入近20xx萬元經(jīng)費用于基地硬件建設,建有電工電子、機械制造、自動化技術等3大實訓中心,建有電工電子技術、傳感器技術、PLC控制技術、液壓與氣動控制技術、自動線安裝與調(diào)試、數(shù)控系統(tǒng)維護維修等38個實習實訓場所。引進湖南凱城精密機械有限公司、湖南中青自動洗車設備有限公司、大友機械有限公司等三家企業(yè),建設了機電產(chǎn)品加工、機電設備維修等3個“校中廠”;乜偨ㄖ娣e達10000平方米,總工位1600個,基本滿足相關專業(yè)學生實習實訓的需要。

  3.3 形成了一支“專兼結合、素質(zhì)優(yōu)良、經(jīng)驗豐富”的實訓教師隊伍

  基地從企業(yè)聘請技術骨干、能工巧匠為基地兼職實訓指導教師。現(xiàn)有專職與兼職教師共24人,3名省級專業(yè)帶頭人,“雙師型”比例100%。

  基地教師實踐經(jīng)驗豐富、技術能力強、教科研成果豐碩。團隊教師近5年共主持省級以上課題24項,獲省級教學成果獎2項,技術服務和成果轉(zhuǎn)化15項,申請實用新型專利6項;亟處熃曛笇W生參加全國、湖南省職業(yè)院校技能大賽均取了優(yōu)秀成績。其中在20xx年全國職業(yè)院校技能大賽,我院選手陳豪、曾相權、嚴凱獲“樓宇自動化系統(tǒng)安裝與調(diào)試”賽項一等獎,李尚源、高賢昭獲“自動化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試”賽項二等獎,陳紅兵、賀朝陽獲“智能電梯裝調(diào)與維護”賽項三等獎。

  3.4 構建了“項目載體、能力遞進”的模塊化實訓教學體系

  以機電一體化技術專業(yè)就業(yè)崗位能力要求為依據(jù),以培養(yǎng)職業(yè)能力為主線,以項目為載體,構建了專業(yè)基本技能、專業(yè)核心技能和專業(yè)綜合技能三模塊有機結合、能力逐級遞進的實訓教學體系。專業(yè)基本技能部分包括普通機床控制線路裝調(diào)與檢修、機械零件加工與測繪兩個模塊四個項目;專業(yè)核心技能部分包括機電設備可編程控制系統(tǒng)設計與裝調(diào)、液(氣)壓系統(tǒng)裝調(diào)兩個模塊,含四個項目;專業(yè)綜合技能包含自動化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試、數(shù)控機床故障診斷與維修及工程機械維護維修等三個方向模塊。

  以機電技術應用為導向,實施項目載體的教學組織形式,廣泛開展項目教學、案例教學、現(xiàn)場教學,教學效果好。畢業(yè)生獲得中級職業(yè)資格證書比例達100%,獲高級職業(yè)資格證書比例近50%。

  3.5 依托“雙平臺”,開發(fā)了豐富的立體化、數(shù)字化實踐教學資源

  依托職教新干線和校園網(wǎng),完成了《PLC及其應用》、《普通機床線路檢修》、《自動化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試》、《數(shù)控機床故障診斷與維修》等專業(yè)核心課程教學標準、教材、課件、考核題庫等教學資源開發(fā),建立機電一體化技術專業(yè)立體化教學資源。

  基地教師與企業(yè)技術人員共同開發(fā)了工學結合的實習實訓教材《電工技術》、《PLC職業(yè)技能教程》、《自動化生產(chǎn)線拆裝與調(diào)試》等6本,校本教材《機床電氣控制技術》、《液壓與氣動實訓指導書》等5本。

  3.6 立足區(qū)域,社會服務初見成效

  (1)人才培養(yǎng):本專業(yè)畢業(yè)生綜合素質(zhì)高,深受企業(yè)歡迎,就業(yè)率為100%。每年有近40%畢業(yè)生進入三一集團、中聯(lián)重科、廣汽菲亞特、山河智能等裝備制造重點企業(yè)工作。

 。2)社會培訓:基地積極開展職業(yè)技能培訓、企業(yè)職工轉(zhuǎn)崗培訓等培訓項目。每年舉辦了3-4期職業(yè)技能培訓,年培訓人數(shù)在1000人次以上;先后為長沙經(jīng)濟技術開發(fā)區(qū)、中國鐵建、廣汽菲亞特、中大創(chuàng)遠、力元新材等企業(yè)舉辦了中高級維修電工、鉗工培訓,超過1000人次。

 。3)承擔省級師資培訓與技能大賽:20xx-2012連續(xù)三年承擔了湖南省中職機電技術應用類專業(yè)教師培訓,培訓學員100余人。20xx-2012連續(xù)三年承擔湖南省職業(yè)院校技能競賽樓宇自能化系統(tǒng)安裝與調(diào)試、電氣安裝與維修、自動化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試等賽項的競賽工作。

  (4)生產(chǎn)經(jīng)營與技術服務:基地依托引進企業(yè)對外開展經(jīng)營和服務,產(chǎn)生了良好的經(jīng)濟效益和社會效益;亟處熃曛鞒质〖壱陨险n題24項,獲省級教學成果獎2項,技術服務和成果轉(zhuǎn)化15項,申請實用新型專利6項。

  參考文獻

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  [3]張萍,許強.校內(nèi)生產(chǎn)性實訓基地建設的探索與實踐[J].長沙鐵道學院學報(社會科學版),20xx(4)

機電一體化技術論文 11

  一、蘇州高企發(fā)展的現(xiàn)狀與特點

  20xx年,蘇州市光電一體化技術領域內(nèi)共有高企790家,其中規(guī)模以上(營業(yè)收入>20xx萬)的高企565家,占比達71.5%;領域內(nèi)全部高企營業(yè)收入合計1240億元,營業(yè)利潤126.5億元,凈利潤113.8億元;領域內(nèi)高企全部科技項目內(nèi)部投入合計65.75億元,擁有有效專利數(shù)25456件、發(fā)明專利4583件。蘇州市光電一體化技術領域的高新技術產(chǎn)業(yè)和企業(yè)發(fā)展呈現(xiàn)出以下特點:區(qū)域集聚明顯;技術領域突出;企業(yè)數(shù)量快速增長;技術能力不斷提升;整體市場萎縮,企業(yè)虧損面擴大。(一)區(qū)域集聚明顯。20xx年在蘇州各縣區(qū)的先進制造業(yè)高企的分布中,工業(yè)園區(qū)和昆山占比分別約21%、19%,是第一梯隊;張家港、高新區(qū)、常熟占比分別為12%、11%、10%,是第二梯隊;吳中區(qū)、吳江區(qū)、相城區(qū)占比在5%~8%之間,是第三梯隊。(二)技術領域突出。20xx年,在蘇州各縣區(qū)的先進制造業(yè)(高企數(shù)量790家,營業(yè)收入1240億元)的7個細分的技術領域中,以“先進制造技術設備”和“機電一體化機械設備”這2個技術領域為主,企業(yè)數(shù)量為367家和215家,比達到46.5%、27.2%,占高企總數(shù)量的73.7%;營業(yè)收入分別是671.4億和336.5億元,占比分別達到54.1%,27.1%,占營業(yè)收入總數(shù)的81.3%。(三)企業(yè)數(shù)量快速增長。高企數(shù)量的快速增長說明大量的傳統(tǒng)企業(yè)通過轉(zhuǎn)型升級改造成高新技術企業(yè)。20xx~20xx年期間內(nèi),蘇州在光機電一體化領域內(nèi)高企數(shù)量為608、684、790家,累計增182家高新技術企業(yè),增長率達30%,其中規(guī)模以上高企數(shù)量分別為486、533、565家,增長率為16%。(四)技術能力不斷提升。專利是企業(yè)在市場競爭中的護城河,也是企業(yè)自主創(chuàng)新能力的核心指標。企業(yè)擁有的授權專利數(shù)量,特別是授權的'發(fā)明專利數(shù)量,可以充分體現(xiàn)出企業(yè)的技術創(chuàng)新能力。20xx~20xx年,蘇州在光機電一體化領域內(nèi)的高企擁有的有效授權專利數(shù)量分別為1.45萬件、2萬件、2.55萬件,提升了76%,有效授權發(fā)明專利分別為2540件、3510件、4583件,也提升了76%。(五)整體市場萎縮,企業(yè)虧損面擴大。20xx年領域內(nèi)全部高企的營收收入合計1240億元,較20xx年的1589億元下降了22%,這說明整個產(chǎn)業(yè)市場相對是在萎縮的。高企數(shù)量和專利數(shù)量的大幅提升與本行業(yè)高企的總營業(yè)收入的下降呈現(xiàn)出明顯的背離態(tài)勢,表明市場競爭更加劇烈。20xx~20xx年期間,光電一體化領域內(nèi)高新技術企業(yè)虧損面擴大。3年期間,規(guī)模以下企業(yè)虧損率分別是38%、44%、53%,虧損率大幅提升。規(guī)模以上企業(yè)虧損率分別是9%、10%、12%,虧損率變化不大,基本走平。這表明企業(yè)規(guī)模越小,虧損率越高。

  二、規(guī)模與技術對企業(yè)的意義

  從營業(yè)利潤率和凈利潤率來看,規(guī)模以下企業(yè)隨著20xx年的市場萎縮,率先遭受經(jīng)營上的困境,走向大幅虧損。與此相反,規(guī)模以上企業(yè)在3大利潤率上表現(xiàn)很平穩(wěn),基本未受到太大的沖擊。這說明企業(yè)規(guī)模的大小在抵御市場風險的能力上是非常重要的因素。在營業(yè)利潤率方面,規(guī)模以上企業(yè)3年的數(shù)值分別是10.12%、11.27%、10.62%,基本保持不變;規(guī)模以下企業(yè)3年的數(shù)值是-6.3%、-5.78%、-14%,20xx年營業(yè)利潤率遭遇了比較明顯滑坡。在凈利潤率方面,規(guī)模以上企業(yè)3年的數(shù)值分別是9.25%、10.77%、9.75%,基本保持不變;規(guī)模以下企業(yè)3年的數(shù)值是-6.6%、-4.77%、-8.75%,20xx年凈利潤率也同樣呈現(xiàn)出明顯下滑的態(tài)勢。從企業(yè)的技術能力上看,20xx~20xx這3年期間,強技術企業(yè)的產(chǎn)品毛利率分別為28.35%、28.81%、27.3%;弱技術企業(yè)的產(chǎn)品毛利率分別是22.69%、24.24%、24%,強技術企業(yè)的產(chǎn)品毛利率明顯高于弱技術企業(yè),這說明企業(yè)專利的技術“護城河”可以為企業(yè)產(chǎn)品的定價權提供有效的保障。出乎意料,無論是在20xx、20xx年,還是市場萎縮的20xx年,強技術企業(yè)在有效發(fā)明專利數(shù)量弱于技術企業(yè)的情況下,在毛利率有明顯優(yōu)勢的條件下,強、弱技術企業(yè)3年平均營業(yè)利潤率為10.11%、10.58%,3年平均凈利潤率為9.66%、9.74%,強技術企業(yè)盈利能力反而略處下風,這種現(xiàn)象表明行業(yè)內(nèi)的強技術企業(yè)的運營成本相對高。

  三、推進光機電一體化高新技術企業(yè)發(fā)展的對策與建議

  (一)政府應該支持、引導企業(yè)通過兼并、重組等方式做大規(guī)模。企業(yè)規(guī)模的擴大不僅可以增強抵御市場風險的能力,降低企業(yè)虧損率,同時對穩(wěn)定行業(yè)就業(yè)形勢,提升行業(yè)信心有著不可替代的作用。(二)企業(yè)在提升技術開發(fā)能力的同時,更要注重降低運營成本。企業(yè)技術能力的提升意味著產(chǎn)品毛利率的增加,與此同時企業(yè)做大規(guī)模,通過規(guī)模效應攤薄運營成本,提升企業(yè)的營業(yè)利潤率和凈利潤率,保持企業(yè)的發(fā)展后勁。從短期來看,引導企業(yè)做大規(guī)模是抵御市場不利因素的首選方案;在鼓勵企業(yè)增強技術能力,提升產(chǎn)品毛利的同時,應注重降低運營成本,更好地發(fā)揮出高技術的競爭優(yōu)勢。(三)進一步提升蘇州的區(qū)域產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)。蘇州的區(qū)域創(chuàng)新要素之間還沒有建立起充分的有機聯(lián)系、創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)的融合效應尚未充分開發(fā),企業(yè)創(chuàng)新活動大多為獨立開展,沒有呈現(xiàn)出規(guī)模集聚效應。蘇州的產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)出相當?shù)募垡?guī)模,要通過構建創(chuàng)新分工與協(xié)作網(wǎng)絡、完善制度安排,讓要素流動起來,通過創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)的正式或非正式的合作與交流,實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)提升的良性循環(huán)。

  【參考文獻】

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  [5]陳偉,李傳云,周文,楊早立.基于新能源汽車的加權專利合作網(wǎng)絡研究[J].情報學報,20xx,6

機電一體化技術論文 12

  機電一體化技術融合了自動控制技術、軟件編程技術、計算機技術、機械技術、微電子技術等先進技術,將其應用于煤礦行業(yè),能夠在很大程度上促進煤礦行業(yè)的發(fā)展。

  1機電一體化技術概述

  二十世紀70年代,我國產(chǎn)生了機電一體化技術,它主要綜合了計算機技術、微電子技術、信號變換技術以及自動控制技術,融合了能量流與信息流、機械與電子技術,具有高精度、高功能、高精度以及高質(zhì)量等特點,而且在實際工作中,能源消耗較低,因此被廣泛應用實際工作中。隨著我國科學技術的不斷發(fā)展,我國機電一體化技術也在不斷提高,特別在煤礦生產(chǎn)中,機電一體化技術能夠減輕工作人員的勞動強度,提高生產(chǎn)速度,改善煤礦生產(chǎn)的工作環(huán)境,同時還能降低能源消耗,保證煤礦生產(chǎn)的安全性,因此機電一體化在煤礦生產(chǎn)中具有重要作用。

  2機電一體化技術在煤礦生產(chǎn)中的應用

  2.1在采煤機中的應用分析

  機電一體化在采煤機的應用過程中具有非常多的優(yōu)點,主要表現(xiàn)在以下幾個方面:①具有良好的牽引力,在實際工作中通常用電來牽引采煤機,在前進時電牽引采煤機可以提供一定的牽引力,在下滑時,也可以進行發(fā)電制動;②適用于大傾角煤層中,為了防止機器下滑,可以在牽引電動機的軸端安裝停機,不需要安裝其他的防滑裝置,而且還能增加機器的使用壽命;③機器的動態(tài)性較好,反應靈敏,而且結構簡單輕便,其轉(zhuǎn)換的效率能夠達到99%,另外機電一體化與液壓牽引裝置相比,雖然會磨損整流子和電刷,但是不會磨損到其他元件,大大減小維修量,增加機器的使用壽命。

  2.2在提升機的應用分析

  在煤礦生產(chǎn)過程中,全數(shù)字化直流式提升機正在不斷提升自動化水平與一體化水平,特別是內(nèi)裝式提升機,還簡化了機械的結構構成,將滾筒和高驅(qū)動融合在一起,體現(xiàn)出計算機技術、電力技術以及自動控制機三者的綜合。在實際工作中,全數(shù)字化提升機具有高度的可靠性,硬件設施也比較簡單,而且兼容性較好,我國成功研制的全數(shù)字化提升機,完全具有自主知識產(chǎn)權,核心部分就是雙CPU系統(tǒng),操縱比較簡單,獲取信息也比較可靠。

  2.3在帶式輸送機的應用分析

  帶式輸送機是我國煤礦生產(chǎn)井下輸送系統(tǒng)的重要組成部分,具有運行可靠、輸送量大、效率高以及自動化等特點,并且?guī)捷斔蜋C還可以實現(xiàn)長距離連續(xù)輸送。因此,機電一體化技術在帶式輸送機的應用應是我們研究的重點,在實際工作中,為了實現(xiàn)金屬礦石或煤炭的長距離運輸,設置專門的驅(qū)動裝置,這種啟動裝置通常用機電液一體化CST可控軟件來控制,并利用一臺或幾臺CST的驅(qū)動機來帶動一條皮帶運輸機。雖然,帶式輸送機中具有很多優(yōu)點,但是也有一些問題需要解決,如動態(tài)分析、啟動延遲以及線監(jiān)控技術等問題,同時由于我國帶式傳輸機是三點驅(qū)動,因此在一定程度上限制了輸送機的運量和單機長度。

  2.4其他煤礦機電一體化設備的應用

  目前,液壓支架正在逐步實現(xiàn)電液控制,計算機技術以及液壓控制技術在液壓支架中的應用越來越廣泛,煤礦機電系統(tǒng)中開始使用雙向的定壓鄰架和自動移架,有效減少了頂板和支架受到的沖擊負荷。

  另外在煤礦行業(yè)的生產(chǎn)作業(yè)中,對供電的要求較高,需要電能來滿足大功率機械設備的持續(xù)運轉(zhuǎn),因此應該盡可能使用節(jié)能型產(chǎn)品,例如在高壓開關柜中采用真空開關,此類開關具有維護量小、壽命長等特點。再如,對于高低開關柜,可以采用微機保護,通過現(xiàn)代化網(wǎng)絡技術,對設備實施遠程遙控、遙信、遙測、遙調(diào)。

  3機電一體化技術在煤礦生產(chǎn)中的發(fā)展趨勢

  筆者認為,在未來的發(fā)展過程中,煤礦機電一體化技術還會不斷進步,世界各國都將大力研究機器人技術,機器人技術在煤礦機電一體化中的運用,將會降低煤礦開采所需要的人力,同時能夠避免工作人處于危險作業(yè)環(huán)境中,還可以大大提高工作效率。

  另一方面,隨著社會發(fā)展水平的持續(xù)提高,人們生產(chǎn)、生活中對能源的需求量還會大幅提升,盡管世界很多國家都在積極研發(fā)新型綠色能源,但是在很長時間內(nèi),煤炭能源仍然會是無可取代的資源,在這種情況下,煤礦開采的力度的也會呈現(xiàn)增加趨勢,隨著開采力度的加大,煤炭資源的數(shù)量將會持續(xù)減少,想要獲取煤炭資源,未來將會主要依靠于深礦井開采,由此可見,未來深礦井開采活動將會越來越多,對此必須要認識到,深礦井開采的難度很高,開采活動需要面對地溫高、瓦斯含量高、地壓大等問題,在作業(yè)過程中很容易發(fā)生安全事故,因此在未來的煤礦開采作業(yè)中,機器人技術的應用前景十分廣闊,目前我國在機器人技術以及相關技術方面,與發(fā)達國家相比還存在差距,在以后的發(fā)展中,我國還要加大研發(fā)力度。

  除此之外,通信功能在煤礦開采工作中具有重要作用,因此在未來,煤礦開采設備的'通信功能將會成為一個研究焦點,煤礦開采設備的通信功能也會向著自動化的方向發(fā)展,通過完善的通信系統(tǒng),地面控制端可以及時了解井下的情況,并且對井下的機器人以及其他設備進行控制。

  煤礦開采是高危險行業(yè),即使以后采用了機器人技術以及自動化技術,由于先進設備的使用,開采作業(yè)的成本投入很大,因此一旦發(fā)生事故,仍然會造成巨大的財產(chǎn)損失,同時會導致能源浪費。由此可見,對礦井健康工況的檢測顯得格外重要,以后我們應該充分運用微機處理器等技術,對礦井健康工況進行檢測,及時發(fā)現(xiàn)可能引發(fā)安全事故的因素,避免事故的發(fā)生。

  4總結

  煤炭資源在人們生活、生產(chǎn)中具有重要作用,很多領域都離不開煤炭資源的支持,由此可見,煤礦行業(yè)在社會發(fā)展中的地位十分重要。在煤礦行業(yè)的生產(chǎn)活動中,開采工藝對生產(chǎn)效率、生產(chǎn)安全、生產(chǎn)效益都具有關鍵性的影響,煤礦行業(yè)想要與時俱進,就必須要運用現(xiàn)代化先進技術,就目前來看,機電一體化技術在煤礦行業(yè)中的應用日益廣泛,大大促進了煤礦行業(yè)的進步。

機電一體化技術論文 13

  “教無定法,貴在得法”這句話說明在高職機電一體化專業(yè)的高等數(shù)學課程的教學過程中選擇恰當?shù)慕虒W模式及方法的重要性。由于高等教育的大眾化,各高校連年擴招,加上高考報名人數(shù)的連年遞減,目前,包括機電一體化專業(yè)在內(nèi)的高職院校理工類的專業(yè)所招收的普通高中、中職學校畢業(yè)生,其數(shù)學基礎比較薄弱,在高職機電一體化專業(yè)的高等數(shù)學課程的教學過程中,針對本專業(yè)學生數(shù)學基礎比較薄弱的現(xiàn)狀,數(shù)學課的教學一定要整合好適合于本專業(yè)的學生學習的數(shù)學教學內(nèi)容,恰當選擇好的教學模式、教學方法,適當降低內(nèi)容難度,在如何充分調(diào)動學生學習數(shù)學課程的積極性、主動性,提高學生的學習興趣上做文章。筆者在高職本專業(yè)的高等數(shù)學課教學過程中,積極實踐“教學做”合一教學模式,積極探索新的教學方法,進一步提高學生對數(shù)學課的學習興趣,結合全國大學生數(shù)學建模競賽等課外科技活動等進一步提高學生的動手能力和解決問題能力,收到了較好的教學效果。

  一、“教學做”合一模式的優(yōu)勢

  與傳統(tǒng)教學模式相比,“教學做”合一教學模式具有以下優(yōu)勢:

 。ㄒ唬┟鞔_了教師的主導地位

  打造高職機電一體化專業(yè)高等數(shù)學課程教學的有效課堂,進一步明確數(shù)學教師的主導地位尤其重要。而“教學做”合一的教學模式能更好地凸顯數(shù)學教師的主導地位。這種主導地位主要體現(xiàn)在數(shù)學教師對教學重難點的把握、教學時間的掌控、教學方法的選擇、課堂氣氛的調(diào)動、學生疑難問題的解答等方面,而不是數(shù)學老師在課堂上唱獨角戲,一講到底,不管學生的理解、接受情況等。這就要求數(shù)學老師在課前要根據(jù)所講授的內(nèi)容備教材、備內(nèi)容、備學生,認真進行課堂設計,精心選擇本專業(yè)內(nèi)容對口,難度相當,思想方法適合的案例,來開展教學工作,這樣既調(diào)動了學生的學習積極性,也提高了教學的針對性,更提高了學生的動手能力。同時教師的主導地位也體現(xiàn)在數(shù)學老師對課堂的把握上。要通過數(shù)學老師的啟發(fā),在一定的時間內(nèi),讓學生很快理解、掌握本次課的重難點,并能熟練開展實際應用。[1]

  (二)凸顯了學生的主體地位

  “教學做”合一的教學模式在實施教學的過程中,主要以學生的“學”和“做”為主,教師的啟發(fā)式教學為輔,因此更進一步凸顯了學生的主體地位。必須改變傳統(tǒng)教學模式下的教師主體地位。傳統(tǒng)的填鴨式教學,教師是課堂的主體,學生被動的聽講,課堂效率十分低下。因此,往往是老師內(nèi)容講完了,可學生什么都不會,動手能力極低,且學生形成了一種懶惰、依賴的思想。必須下大力氣改變這種現(xiàn)狀,要讓學生在數(shù)學課堂上有一種危機感、壓力感,要引入競爭機制,各組之間、各位同學之間相互競爭,成績優(yōu)秀者光榮,成績落后者可恥。老師在啟發(fā)式講解之后,即布置任務給各位同學或者各小組,要求在規(guī)定的時間內(nèi)完成,老師帶領全班同學對各人或各小組完成任務的情況進行評價,充分調(diào)動大家的積極性。

 。ㄈ┩怀隽四芰Ρ疚坏慕逃^念

  “教學做”合一的教學模式下實施高等數(shù)學課的教學,更好的促進了學生的“學”和“做”,進一步鍛煉提高了學生的動手能力、解決問題能力、表達能力及團隊合作的意識,也就突出了能力本位的職業(yè)教育觀念。特別是提高了學生的解決問題能力,學生對運用所學的數(shù)學知識解決本專業(yè)領域中的實際問題比較感興趣,動手能力也大大增強,故學生在近幾年的全國大學生數(shù)學建模競賽中也取得了優(yōu)異成績。[1]

  二、“教學做”合一模式的實踐探索

  在高職機電一體化專業(yè)的高等數(shù)學課教學過程中,探索諸如“教學做”合一等好的教學模式,進一步激發(fā)高職本專業(yè)學生的數(shù)學課學習興趣,提高本專業(yè)學生的數(shù)學課成績,提高其動手能力等等,是數(shù)學老師開展本課程教學的根本任務。筆者認為,在實施“教學做”合一模式開展數(shù)學課教學過程中要做到以下幾點:[2]

 。ㄒ唬┙虒W內(nèi)容的整合、優(yōu)化是基礎

  “教學做”合一教學模式下的內(nèi)容整合即根據(jù)本專業(yè)后續(xù)專業(yè)課程學習的需要,根據(jù)“滿足專業(yè)需求、必需夠用”的原則,整合優(yōu)化本專業(yè)所需的數(shù)學課程內(nèi)容為“一元微積分、積分變換、多元微積分、空間解析幾何、線性代數(shù)、微分方程、曲線積分及曲面積分、數(shù)學建模”等內(nèi)容。其次,在數(shù)學課教學過程中,將所講授的各章節(jié)內(nèi)容劃分為概念及理論性內(nèi)容、計算性內(nèi)容、應用性內(nèi)容等三種類型。對于概念及理論性內(nèi)容,要求學生理解重要的'概念及結論;對于計算性內(nèi)容,通過課堂上的練習要求學生掌握其計算法則、公式、計算方法等;對于應用性內(nèi)容,要求學生善于總結、提煉數(shù)學模型,并熟練將該模型應用于專業(yè)實踐領域中,進一步提高學生的動手能力及解決問題的能力等。同時,在實施各章節(jié)內(nèi)容的教學過程中,一定要考慮到學生的數(shù)學基礎比較薄弱的實際情況,適當降低內(nèi)容的難度,以此進一步激發(fā)學生的學習積極性。

 。ǘ┖侠斫虒W模式的選擇是關鍵

  如何恰當?shù)剡x擇一個科學、合理的教學模式,是決定高職高等數(shù)學課程教學效果好壞的關鍵。好的教學模式,不僅使教師的教學很輕松,而且充分調(diào)動了學生的學習積極性,學生的動手能力、解決問題能力等大大增強。筆者經(jīng)過很長時間的實踐探索,認為“教學做”合一教學模式是適合于本專業(yè)數(shù)學課教學的非常好的教學模式之一。本模式充分調(diào)動了教師“教”的積極性和學生“學”的積極性,解放了教師的,使老師不再是教學的主角,數(shù)學課堂不再是壓抑的,而是輕松活潑的。數(shù)學課也越來越受到高職本專業(yè)學生的歡迎。學生在輕松、活潑的氛圍中,增長了數(shù)學知識,開闊了眼界,提高了動手能力和解決問題能力。所以筆者認為教學做”合一教學模式是非常適合于高職本專業(yè)的數(shù)學課教學的,希望廣大高職院校教師在高職本專業(yè)的數(shù)學課甚至其它課程的教學過程中大力推廣使用,以期進一步提高本課程的教學質(zhì)量及高職本專業(yè)的人才培養(yǎng)質(zhì)量。

  (三)教學方法與手段的運用是重點

  在高職本專業(yè)的數(shù)學課教學中,教學方法和手段的運用顯得尤為重要。因為高職院校學生群體的數(shù)學基礎差、底子薄等現(xiàn)實問題,促使我們廣大高職數(shù)學教師在課程教學過程中,不僅要考慮教學內(nèi)容、難易程度、教學模式等,更重要的,還要選擇好的教學方法、手段等,以期更好地激發(fā)學生“愛數(shù)學、學數(shù)學、用數(shù)學”的熱情。在教學方法上,筆者探索、實踐了諸如:任務驅(qū)動、分組討論法、答辯匯報法、角色扮演法、情景教學法、案例分析法等方法。在教學手段上,借助該課程的網(wǎng)絡資源庫、課件、微課、教學視頻、網(wǎng)上答疑、QQ交流等豐富多彩的互動方式,有效解決學生在數(shù)學學習過程中的一切疑難問題,提高學生的學習興趣,激發(fā)學生的用數(shù)學知識解決專業(yè)實際問題的熱情,收到了較好的效果,學生的數(shù)學成績明顯提高,動手能力明顯增強。

 。ㄋ模┘ぐl(fā)學生的學習興趣是根本

  俗話說:興趣是最好的老師,這對高職本課程的教學尤為重要。因此高職數(shù)學老師必須花大力氣備課程、備教材、備學生,通盤考慮高職本專業(yè)學生的實際情況,在內(nèi)容的選擇上、內(nèi)容難度上、專業(yè)案例的選擇上、教學方法手段等等方面,進行設計,以本專業(yè)實用的教學內(nèi)容,通俗易懂的語言,恰到好處的難度,新穎的教學方法等極大地激發(fā)學生的學習興趣。學生的學習興趣被激發(fā)了,學習數(shù)學課的積極性調(diào)動起來了,則就會收到較好的教學效果。

  三、“教學做”合一模式實施的案例探析

  筆者在高職本專業(yè)的各班中,積極嘗試在“教學做”合一模式下實施數(shù)學課的教學,并在高職其它理工類專業(yè)中推廣,學生普遍反映既容易聽懂所講授的知識點,又提高了動手能力,還極大地激發(fā)了學生的學習興趣。收到了較好的教學效果。如筆者在實施“定積分在機電一體化領域中的應用”這個單元的教學過程中,就嚴格遵循“教學做”合一模式實施教學:首先老師帶領大家復習回顧定積分的概念、性質(zhì)、計算公式、計算方法等內(nèi)容,接著老師列舉幾個本專業(yè)領域中實際案例激發(fā)學生的學習興趣。如三峽水庫中閘門受到的水的壓力的計、擺動式液壓缸的輸出轉(zhuǎn)矩T的計算、直流電源的總功率的計算等等。在此基礎上老師重點給學生講解“定積分的微元法”,使學生領會用“微元法”解決本專業(yè)領域中的實際問題的基本思路,會用微元法找變量微元,并布置“磁場儲存的總能量”、“靜電場力的功”、“重力的功”等本專業(yè)領域中的實際案例,要求學生分組討論,尋找變量微元,并解決該變量的計算問題,老師帶領全班同學點評各組同學的任務完成情況并公布正確答案,極大地激發(fā)了學生的興趣。最后布置幾個本專業(yè)領域中的實際問題案例“圓軸極慣性矩IP的計算”、“平面薄板的靜力矩計算”、“直流電源提供的總功率計算”、“機械波的平均能量密度”等,讓同學們完成。本模式將教、學、做有機地融合在一起,教學效果是不言而喻的。[3]通過選取高職機電一體化專業(yè)領域中的實際案例來開展高等數(shù)學課程的教學,既激發(fā)了學生的學習興趣,提高了學生的解決問題能力,又突出了數(shù)學知識的實際應用,進一步密切了數(shù)學等公共基礎課與專業(yè)課程的聯(lián)系。通過進一步實施“教學做”合一的模式開展數(shù)學課的教學,使高職機電一體化專業(yè)學生的動手能力明顯增強,綜合素質(zhì)得到了極大的提高,本專業(yè)學生參加各地區(qū)數(shù)模聯(lián)賽、全國大學生數(shù)學建模競賽等賽事均取得了一、二、三等獎的好成績。[3]

  四、結論

  綜上所述,“教學做”合一教學模式在高職機電一體化專業(yè)及高職其它理工類專業(yè)的專業(yè)課程、公共課程的教學中應用比較廣泛,筆者近幾年在各專業(yè)班級的教學中也在積極實踐探索,該模式充分調(diào)動了教師的教學積極性,拓展了高職公共基礎課教師的知識面,提高了高職數(shù)學教師的實踐能力等,促進了高職教師教育教學能力的提升;對學生而言,既充分調(diào)動了學生的學習積極性,又提高了學生的動手能力、解決問題能力及創(chuàng)新能力等;實現(xiàn)了老師、學生、社會的多方共贏。這里主要就“教學做”合一教學模式的優(yōu)勢、本模式下教學內(nèi)容、模式、教學方法與手段、學習興趣等方面的實踐探索、本模式實施的案例等問題進行了實踐探索,希望廣大高職高等數(shù)學教育工作者共同努力,扎實開展數(shù)學課教學改革,不斷探索、實踐“教學做”合一等新穎的教學模式,創(chuàng)新教學方法與手段,不斷激發(fā)學生的學習積極性,為高職院校培養(yǎng)滿足社會需要的高端技能型人才作出新的貢獻。

  作者:陳海軍 單位:黃岡職業(yè)技術學院

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機電一體化技術論文 14

  【摘要】本文簡單介紹了什么是機電一體化,然后結合實際情況分析了機電一體化在煤礦機械中的應用意義以及機電一體化在煤礦機械中應用的發(fā)展方向。

  【關鍵詞】機電一體化;煤礦機械;應用

  隨著科學技術的進步和現(xiàn)代煤礦對于采礦效率、生產(chǎn)的安全性要求不斷提高,我國許多煤礦企業(yè)都進行了舊設備更新?lián)Q代和技術革新,將機電一體化技術運用到煤礦生產(chǎn)過程中去,煤礦生產(chǎn)已經(jīng)呈現(xiàn)出自動化、智能化趨勢。

  1什么是機電一體化

  從結構層面分析,多功能性、智能化、自動化起機電一體化的顯著特征,它是機械設備、信息設備和軟件的有機融合,主要依靠科學技術和計算機軟件來實現(xiàn)機械設備的信息化、數(shù)字化,從而提高機械設備的生產(chǎn)性能和效率。機電一體化在煤礦機械中的廣泛應用能夠提高我國煤礦企業(yè)的科技化水平和生產(chǎn)效率,進而增強企業(yè)綜合實力。

  2機電一體化在煤礦機械中的應用意義

  2.1促進煤礦企業(yè)生產(chǎn)效率、效益的提高

  機電一體化在煤礦機械中的應用順應了我國經(jīng)濟飛速發(fā)展、煤炭企業(yè)深化改革的時代要求。就我國煤礦企業(yè)的生產(chǎn)現(xiàn)狀而言,雖然大部分企業(yè)都基本實現(xiàn)了機械生產(chǎn),但是整體機械化水平不高,這嚴重制約著企業(yè)生產(chǎn)效率的提高。然而,由于機電一體化技術的深入推廣,煤礦企業(yè)的勞動效率有了顯著提高。特別是自動化技術和微處理設備的運用,工人的個人勞動效率得到提高,進而提高企業(yè)的總體生產(chǎn)效率。不斷提高的產(chǎn)量使得企業(yè)的經(jīng)濟利潤得到提高,同時,工人收入也隨之增加。機電一體化的運用,大大提高了我國經(jīng)濟發(fā)展水平。

  2.2提高煤礦生產(chǎn)安全性

  近年來,煤礦生產(chǎn)安全性已經(jīng)成為社會 熱點 話題。眾所周知,我國傳統(tǒng)的煤礦工人大多在多粉塵、陰冷、潮濕的環(huán)境下工作,工人的身體健康和生命安全受到嚴重威脅,而機電一體化的運用大大降低了工人的勞動強度,改善了工作環(huán)境,將生產(chǎn)安全事故發(fā)生的可能性降到最低,加大了勞動保障,有效的保證了煤礦工人們的生命安全。

  3機電一體化在煤礦機械中的應用實例分析

  3.1機電一體化技術在采煤機中的運用

  作為生產(chǎn)過程中最重要的機械設備之一,采煤機的工作效率直接關系著煤礦的產(chǎn)量、企業(yè)的效益。電牽引采煤機作為機電一體化技術在采煤機中運用的一大典型,有效的解決了采煤機移動過程中的阻力問題,當采煤機出現(xiàn)滑動現(xiàn)象時,電牽采煤機可以利用發(fā)電制動,在其軸端配備了性能良好的停電功能,這樣就能避免生產(chǎn)過程中的滑動現(xiàn)象。

  3.2機電一體化技術在安全生產(chǎn)監(jiān)控監(jiān)測系統(tǒng)中的'運用

  從20世紀90年代起,我國就開始了對于安全生產(chǎn)監(jiān)控監(jiān)測系統(tǒng)的研究,經(jīng)過科學家們的不懈努力,我國終于有了自己的一套技術水平較高的監(jiān)控監(jiān)測系統(tǒng),其中包括:我國常州自動化研究所研制的kj95系統(tǒng)、煤科院重慶分院研制的kj90系統(tǒng)等等。在這些監(jiān)控監(jiān)測系統(tǒng)的研發(fā)過程中都有效的利用了機電一體化技術。

  3.3機電一體化技術在帶式輸送機中的運用

  由于自身半自動化水平高、機械效率高、連續(xù)輸送距離長、輸送量大等優(yōu)點,帶式輸送機在中國煤礦企業(yè)中廣泛使用,是原煤輸送的主要設備。隨著機電一體化的深入運用與不斷發(fā)展,現(xiàn)在我們已經(jīng)可以使用設計簡單、操作方便、不需要復雜的接口裝置與輸入輸出設備的可編程型PLC控制器,這種控制器具有很強的抗外界干擾能力,即使在比較惡劣的環(huán)境中,也能進行長時間的作業(yè)。

  4機電一體化在煤炭機械中應用的發(fā)展趨勢

  4.1應用更加智能化

  人工智能技術不不斷發(fā)展,神經(jīng)網(wǎng)絡、模糊數(shù)學、心理學、混沌力學等領域的研究都取得了豐碩的成果,這為機電一體化水平的提高奠定了基礎。并且,我國煤炭生產(chǎn)需求不斷在擴大,對于機電產(chǎn)品的智能化要求也不斷增加,要求這些產(chǎn)品具有超強的邏輯判斷能力、推理能力,甚至可以自主決策,機電產(chǎn)品智能化已經(jīng)成為時代的需求。

  4.2應用更加人性化

  機電產(chǎn)品在煤炭設備中的應用也是為了更好的服務于人類的生產(chǎn)活動。更好的服務于人們的生產(chǎn)和生活是機電產(chǎn)品發(fā)展永遠不變的宗旨。當然,這對機電產(chǎn)品也提出了更高的要求。中國的研發(fā)機構需要進一步完善機電產(chǎn)品的性能和結構,同時還要照顧到人們的審美需求,在設備外形、色彩等方面著手,使設備更貼近煤炭生產(chǎn)工人的需求,符合工人的工作習慣,更好的為我們的生產(chǎn)生活服務。

  4.3應用更加環(huán);

  改革開放以來,我國經(jīng)濟取得了突飛猛進的發(fā)展,與此同時,我們賴以生存的生態(tài)環(huán)境遭到了極大破壞,環(huán)境問題也已經(jīng)成為社會的一個熱點問題。我們社會的發(fā)展需要更加環(huán)保的技術和產(chǎn)品,這已經(jīng)成為社會發(fā)展的一大趨勢。在煤炭行業(yè)應用機電一體化技術,使得煤炭生產(chǎn)過程更加符合可持續(xù)發(fā)展的需求,節(jié)約能源,保護環(huán)境。產(chǎn)品綠色化、環(huán);,產(chǎn)品使用壽命結束后,重新進行分解,進而再利用。機電產(chǎn)品環(huán);⑶覍⑵鋺玫矫禾繖C械設備中,是社會發(fā)展的大趨勢。總之,為了適應經(jīng)濟迅猛發(fā)展以及社會的不斷進步,對于機電產(chǎn)品的要求也不斷提高,當然,這也能促進機電一體化在煤炭機械中的應用不斷完善和發(fā)展。這樣,我國煤炭產(chǎn)業(yè)才能不斷發(fā)展,生產(chǎn)效率、綜合實力得到提高,進而實現(xiàn)這一產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

  參考文獻

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機電一體化技術論文 15

  摘要:隨著社會的不斷進步,機電一體化擁有了更加廣泛的應用環(huán)境,有效發(fā)揮在各個領域中的主導性功能,為社會的全面進步提供技術保障。本文系統(tǒng)闡述了機電一體化的涵義,對其應用領域和背景進行了探討,大膽展望了其發(fā)展方向和趨勢。

  關鍵詞:機電一體化技術;應用;發(fā)展趨勢

  機電一體化技術是綜合性技術類型,包含多種學科的知識,發(fā)揮各自優(yōu)勢,是社會生產(chǎn)力不斷前行的結果。在科技的推動下,機電一體化在諸多領域中產(chǎn)生影響,在推動社會與經(jīng)濟發(fā)展中發(fā)揮越來越大的作用。為因此,要對機電一體化涵義進行深入分析和理解,對其應用環(huán)境進行深入探討,明確發(fā)展方向,推動這一技術的可持續(xù)發(fā)展。

  1對機電一體化涵義的闡述

  機電一體化技術凸顯綜合性的特征,融合多種學科的關鍵技術,主要涉及機械、電子等技術領域。凸顯全面性與綜合性,具體分析,機電一體化主要關注的是機械設備的生產(chǎn)以及信息技術在數(shù)據(jù)處理中的作用,重視對機械設備以及相關電子器材的探索和研究,目的是更好地支持工業(yè)自動化的發(fā)展,為其提供堅實的技術保障。機電一體化發(fā)展實踐中,重點集中在信息與產(chǎn)品的組成,主要是關注傳感、信息以及機械技術的全面發(fā)展。之所以推廣機電一體化技術,主要是在傳統(tǒng)生產(chǎn)技術的基礎上,逐漸滲透在生產(chǎn)環(huán)節(jié)中,加快產(chǎn)品創(chuàng)新,促進改革,是工業(yè)自動化發(fā)展的必然。

  2對機電一體化技術應用狀況的分析

  2.1機電一體化技術在數(shù)控機床中的應用介紹。在機電一體化技術的支持和應用下,整個生產(chǎn)操作的精度顯著增強,功能更加多樣化。另外,在結構方面,擁有緊湊的構造,模塊化突出。在功能領域,開放性更強,推動數(shù)控機床向著智能化的方向發(fā)展,提升機床的精確度,為整個生產(chǎn)提供更加全面、先進的技術支持。

  2.2機電一體化技術在計算機制造和集成系統(tǒng)中的應用。在機電一體化的支持下,計算機制造以及集成系統(tǒng)能夠滿足動態(tài)管控的.目的,達到對目標的優(yōu)化,突破傳統(tǒng)模式的制約,保證信息的順暢性。同時,實現(xiàn)諸多功能的融合,如開發(fā)、生產(chǎn)以及決策管理等,使得產(chǎn)品配置實現(xiàn)優(yōu)化,集成度得到顯著增強。

  2.3機電一體化技術在柔性制造系統(tǒng)中的應用介紹。對于柔性制造系統(tǒng)而言,涉及諸多部門,如機器人、數(shù)控等。要在裝配要求的指導下,結合生產(chǎn)需要,對工件進行生產(chǎn)。整個系統(tǒng)的應用中,需要進行相關構件、品種等進行頻繁切換。在機電一體化的應用下,產(chǎn)品質(zhì)量的增強成為必然,生產(chǎn)效率實現(xiàn)大幅提升。

  2.4機電一體化技術在工業(yè)機器人中的應用介紹。機器人與機電一體化技術的融合經(jīng)歷幾個發(fā)展時期,首先,機器人在得到相關指令之后,進行單一動作的重復,但是,對環(huán)境適應能力不強,也很難結合對象進行及時調(diào)整。其次,在工業(yè)機器人中加裝傳感系統(tǒng),能夠?qū)崿F(xiàn)對工作環(huán)境的識別和適應,及時反饋相關狀態(tài),實現(xiàn)對信息的有效處理,同時,反饋功能比較突出,滿足對整個操作動作的控制需求。這一時期的機器人在智能水平上處于較低級階段,但是,實用性得到顯著提升。再次,工業(yè)機器人緊跟時代發(fā)展步伐,向著智能化的方向發(fā)展,感知能力增強,能夠完成復雜的邏輯思維,具備了決策能力,環(huán)境適應能力更強,獨立運行特點更加突出。

  3對機電一體化發(fā)展趨勢和方向的介紹

  3.1機電一體化在綠色化方面更加突出。在現(xiàn)代科技的發(fā)展下,整個社會發(fā)展水平不斷提升,環(huán)境問題備受關注,更加關注對資源的節(jié)約以及生態(tài)的保護。工業(yè)生產(chǎn)也要順利這一發(fā)展趨勢,追求綠色發(fā)展目標,發(fā)展綠色機電一體化,實現(xiàn)能耗的有效降低,在推動社會發(fā)展的同時,維護生態(tài)平衡。

  3.2機電一體化的智能化不斷完善。智能化的發(fā)展在很大程度上依賴于科技的進步和發(fā)展。在時代發(fā)展中,智能化與機電一體化融為一體,相互促進。在發(fā)展中,注重綜合性思維方式的引進,以控制理論為基礎,強化控制性。機電一體化的產(chǎn)品在智能性方面無法與人的思維進行媲美,但是,借助智能化的產(chǎn)品能夠?qū)崿F(xiàn)復雜問題的緩解,在根本上推動機電一體化的飛速發(fā)展。

  3.3機電一體化中網(wǎng)絡化的分析。信息技術是網(wǎng)絡技術發(fā)展的基礎,使得整個社會的發(fā)展速度更加飛速。同時,網(wǎng)絡技術在工業(yè)生產(chǎn)和科研領域發(fā)揮作用。網(wǎng)絡化技術催生了多種技術類型,影響人們的生活。在遠程終端監(jiān)控設備中,機電一體化技術得到功能上的集中體現(xiàn),尤其是計算機的支持下,其優(yōu)勢更加突出。為此,網(wǎng)絡化在機電一體化中的發(fā)展成為其完善中的必然一環(huán)。

  3.4模塊化得到發(fā)展。機電一體化在不斷完善中,模塊化成為其必然選擇。目前,機電一體化包含諸多類型,為了實現(xiàn)進一步開放的目的,需要將模塊化作為發(fā)展方向,對技術進行單元劃分,實現(xiàn)整體功能的強化。

  3.5全息系統(tǒng)化得到推廣應用。全信息系統(tǒng)的發(fā)展與完善受到智能化技術的廣泛影響。在全息系統(tǒng)化的應用下,采用了開放式總線結構和模式化結構,系統(tǒng)能夠進行自由重組,同時,通信能力更強,為人機一體化的發(fā)展提供更多的支持。

  綜上,整個社會的生產(chǎn)力在發(fā)展到一定階段之后,機電一體化成為必然趨勢,也是科技進步的體現(xiàn)。在社會經(jīng)濟的發(fā)展中,機電行業(yè)實現(xiàn)技術的全面融合,凸顯全面性與綜合性的特征。因此,為了實現(xiàn)對機電一體化的全面的理解和掌握,要對其概念進行明確,明確其應用的主要方向,系統(tǒng)分析其發(fā)展趨勢和方向,在根本上推動機電一體化的有序發(fā)展,為社會生產(chǎn)生活的各個方面提供更大的便利。

  參考文獻:

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