機電一體化技術(shù)論文匯編【15篇】
現(xiàn)如今，大家都跟論文打過交道吧，論文對于所有教育工作者，對于人類整體認(rèn)識的提高有著重要的意義。一篇什么樣的論文才能稱為優(yōu)秀論文呢？下面是小編精心整理的機電一體化技術(shù)論文，僅供參考，希望能夠幫助到大家。
機電一體化技術(shù)論文1
【摘要】機電一體化技術(shù)是當(dāng)前制造企業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用的最為廣泛的一種先進技術(shù)，相比于傳統(tǒng)的手工機械生產(chǎn)技術(shù)，該技術(shù)具有更高的效率和更高的精細(xì)度，大大提高了制造企業(yè)的生產(chǎn)效率。文中對機電一體化技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展趨勢進行了詳細(xì)分析，希望能夠為機電一體化技術(shù)的更好發(fā)展提供推動力。
【關(guān)鍵詞】機電一體化；技術(shù)應(yīng)用；發(fā)展趨勢
機電一體化技術(shù)，是機械、電子、計算機和自動控制技術(shù)的有機結(jié)合，在未來的工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計中，這種形式的機電一體化已經(jīng)逐漸成為最主要的生產(chǎn)技術(shù)之一，逐漸走向人們的工業(yè)設(shè)計中；本文根據(jù)機電一體化技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展趨勢進行深入論述，在此基礎(chǔ)上進行分析了我國機電一體化技術(shù)在未來工業(yè)設(shè)計中的深遠(yuǎn)發(fā)展和具有的深刻意義。
1、機電一體化技術(shù)對未來工業(yè)生產(chǎn)的具體應(yīng)用優(yōu)勢
1.1安全性高。眾所周知，在進行工業(yè)生產(chǎn)的時候，對于工人來說很多工作都是具有一定的危險性的，所以這對工作機械的安全保障就是至關(guān)重要的；相對其他技術(shù)而言，機電一體化技術(shù)在安全性能方面具有明顯優(yōu)勢，在產(chǎn)品自動監(jiān)視報警、自動診斷、自動保護方面都比一般的技術(shù)功能更加強大[1]。例如：在進行工業(yè)制作的時候，遇到不可避免的電力故障問題時，可以自動啟動保護措施，利用保護措施可以最大限度避免和減少人身和設(shè)備事故，使工人的生命的身體得到一定的安全保障，減少事故的發(fā)生，讓工人在進行工作的時候可以更快更好的投入到生產(chǎn)中，在擁有安全保障的前提下可以大幅度的提升生產(chǎn)效率，使工業(yè)設(shè)備的安全性可以大幅度的提高。
1.2使用性能高。在進行工作的時候，在工作步驟繁瑣的基礎(chǔ)上可以提高產(chǎn)品的使用性能；使用性能的提高可以為工作提高生產(chǎn)效率，在一定的時間內(nèi)可以將生產(chǎn)效率達(dá)到最大化，減少工人的工作壓力，利用最簡單的生產(chǎn)步驟開始高性能的生產(chǎn)，在工人進行使用的時候可以更加方便的利用有限資源進行工業(yè)制造[1]。由于人類社會漸漸步入電子時代，很多操作業(yè)務(wù)都會被電子控制系統(tǒng)進行取代，機電一體化在此基礎(chǔ)上實行了對全部動作的大量重復(fù)。而且在進行工作的時候，機電一體化的使用可以為工作程序找到最適合工作的工作程序，從而實現(xiàn)了最優(yōu)化的工業(yè)技術(shù)。
1.3生產(chǎn)能力高。對于一個企業(yè)而言，生產(chǎn)效率一直都是最為關(guān)注的問題；只有將企業(yè)的工作效率提升到最高，這個企業(yè)才能在競爭激烈的生意場上占據(jù)一席之地；在企業(yè)中引進機電一體化技術(shù)，有效的實現(xiàn)了這一點；由于機電一體化本身已經(jīng)具備了較強的信息自動處理和自動控制功能，所以在進行工業(yè)制造的時候，機電一體化在很多方面都存在著優(yōu)勢，在產(chǎn)品的制造中、控制中、監(jiān)測中都擁有很大程度的提高，對未來的工業(yè)技術(shù)進行了有力的改革；通過引進機電一體化技術(shù)，在工作中可以確保工作的完成效率，每個設(shè)計者都擁有自己獨特的設(shè)計，這種高科技技術(shù)可以將每個設(shè)計者的真實想法進行創(chuàng)新并很好地展現(xiàn)在工作者的面前；在提高生產(chǎn)率的基礎(chǔ)上工業(yè)的制造質(zhì)量也得到了應(yīng)有的保障，從而實現(xiàn)公司在市場經(jīng)濟中的穩(wěn)步發(fā)展。
2、機電一體化技術(shù)主要應(yīng)用領(lǐng)域
2.1數(shù)控機床。經(jīng)過多年的不斷進步，數(shù)控機床在創(chuàng)造方面的工作技術(shù)也漸漸提高；在發(fā)展中，數(shù)控機床在功能、結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品制造、控制力度上都有了一定的提高和改變；在高質(zhì)量生產(chǎn)的技術(shù)引進機電一體化的技術(shù)，將產(chǎn)品技術(shù)更上升一個層次；而且在數(shù)控機床的應(yīng)用上可以進行高質(zhì)量的生產(chǎn)，一臺機床已經(jīng)具備了同時控制多臺機床的性能并在此基礎(chǔ)上同時完成多種任務(wù)加工的能力，在這樣的工作基礎(chǔ)上可以大大的減少工作時間，提高工作生產(chǎn)力，對于一些有問題的產(chǎn)品，機電一體化還可以對破損、物料搬運做出準(zhǔn)確的判斷，并通知工人進行修復(fù)。2.2工業(yè)機器人。由于過去的科技技術(shù)不足，創(chuàng)造出來的小機器人只能做簡單的重復(fù)動作，沒有辦法將其應(yīng)用到實際的工作中，機器人的操作能力往往存在一定的局限性，不能全面的為生產(chǎn)做出貢獻(xiàn)，面對不同種類的工作，將會有不同類型的工作方法，對于這些工作方式的改變，小機器人不能很靈活的適應(yīng)多種不同方式的工作，功能性和靈活性明顯存在不足；但是隨著近些年來技術(shù)的不斷改進，機器人的制作也一定程度上發(fā)生了改變，許多小機器人已經(jīng)具備了多各種先進的傳感軟件，可以最大程度的`幫助人類進行工作，也可以一定程度上通過不同的變換形式靈活的適應(yīng)不同種類的工作，為工人分擔(dān)不少的工作，機器人可以通過對作業(yè)環(huán)境和操作對象進行簡單的信息獲取、計算機處理與分析，根據(jù)不同的指令實現(xiàn)不同的工作制造，從而提高工作生產(chǎn)率，也為公司帶來不可估量的效益[2]。
3、機電一體化技術(shù)發(fā)展趨勢
3.1高性能化。社會發(fā)展的進步，許多公司對生產(chǎn)力的要求越來越高，為了快速的適應(yīng)社會的發(fā)展，企業(yè)也要做出一定的改變；應(yīng)用先進的機電一體化中的要求進行生產(chǎn)技術(shù)的革新，將公司的生產(chǎn)率提升到最高，以最新的生產(chǎn)方式進行高質(zhì)量高速度的發(fā)展；新型的機電一體化技術(shù)在產(chǎn)品的創(chuàng)新、能力方面都有一定程度的發(fā)展，為實現(xiàn)高效率的高性能生產(chǎn)提供了保障。
3.2網(wǎng)絡(luò)化。人類社會已經(jīng)慢慢的步入信息時代，無論是在生活中還是工作中，都離不開網(wǎng)絡(luò)；所以在為未來的工業(yè)制造中也要與網(wǎng)絡(luò)相互融合，在工作引進機電一體化的同時也要將機電一體化融入到網(wǎng)絡(luò)中，實現(xiàn)可給予工業(yè)共同發(fā)展的新型理念；隨著網(wǎng)絡(luò)的不斷普及，應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)進行工業(yè)改革也漸漸地深入到各大企業(yè)中[3]。而且很多工業(yè)生產(chǎn)都離不開網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程操控，很多制作流程、銷售渠道都需要網(wǎng)絡(luò)進行實現(xiàn)；另外，由于科技的發(fā)展，大量的生成工作和技術(shù)管理都會慢慢走向網(wǎng)絡(luò)化，實現(xiàn)程序化和遠(yuǎn)程化控制，也為生產(chǎn)生活提供了便利。3.3綠色環(huán)�；�。當(dāng)今時代很多地方的環(huán)境開始惡化，對人類的生存環(huán)境也造成了一定的影響；所以倡導(dǎo)綠色環(huán)保便成為了當(dāng)今時代的主題，在提高生活質(zhì)量的同時也要將保護環(huán)境放在首位，呼吁人們綠色環(huán)保，所以這種與環(huán)保相關(guān)的產(chǎn)品必須要符合當(dāng)今時代人們的要求，才會和人們產(chǎn)生共鳴。
4、結(jié)束語
隨著人類發(fā)展的進步，在工業(yè)生產(chǎn)中引進先進的機電一體化技術(shù)是非常有必要的；在提高工業(yè)生產(chǎn)率的基礎(chǔ)上也會為公司帶來更高的生產(chǎn)效率，為未來的市場經(jīng)濟的進步做出了應(yīng)有貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn)
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機電一體化技術(shù)論文2
1加強一體化教學(xué)的思想意識
“思想是行動的前提基礎(chǔ)。”若想充分實現(xiàn)我國機電技術(shù)專業(yè)一體化教學(xué)模式的改革，便需優(yōu)先轉(zhuǎn)變教學(xué)思想，強化一體化教學(xué)的思想意識，從教師到學(xué)生都能夠積極主動的迎合一體化教學(xué)的指導(dǎo)思想。教師和學(xué)生均要認(rèn)識到機電技術(shù)是一門集理論與實踐為一體的課程，無論是理論知識還是社會實踐均需要與社會需求進行準(zhǔn)確對接，建立學(xué)以致用的而教學(xué)思想。此外，教師須認(rèn)識到唯有讓學(xué)生通過社會實踐將理論知識轉(zhuǎn)化成為實際效益才能發(fā)揮教學(xué)的價值所在，為了能夠?qū)崿F(xiàn)這一教學(xué)目標(biāo)便需將原有的教學(xué)模式進行細(xì)化改革，并大膽的付出實施[1]。
2構(gòu)建精準(zhǔn)嚴(yán)密的機電專業(yè)實踐教學(xué)體系
在機電技術(shù)專業(yè)一體化教學(xué)改革中，必須將實踐教學(xué)進行細(xì)化分類并付諸實踐行動。筆者主要講其分為基礎(chǔ)性實踐教學(xué)和創(chuàng)新性實踐教學(xué)，在實踐推進過程中要完善專業(yè)課程標(biāo)準(zhǔn)和實踐標(biāo)準(zhǔn)，讓教學(xué)工作與各個環(huán)節(jié)進行合理配置，從而將機電技術(shù)一體化改革得以全面推進，讓學(xué)生在實踐的過程中掌握必備的、完整的和系統(tǒng)的技術(shù)。
2.1完善機電技術(shù)工學(xué)結(jié)合課程標(biāo)準(zhǔn)。工學(xué)結(jié)合的課程主要包含著案例分析、辯論賽和情境演示等多種形式的課程，其有效貫徹與落實能夠極大的影響一體化教學(xué)改革的前進步伐，讓學(xué)生在理論與實踐的學(xué)習(xí)中全面提升自身人文素養(yǎng)和專業(yè)技術(shù)水平，進而使得學(xué)生成為一個以技術(shù)水平為基礎(chǔ)的復(fù)合型人才。值得強調(diào)的是，機電技術(shù)專業(yè)一體化教學(xué)在任何教育階段都要將實踐作為教學(xué)的關(guān)鍵進行把控，嚴(yán)格規(guī)范學(xué)生的實操課訓(xùn)練，讓工學(xué)結(jié)合的課程標(biāo)準(zhǔn)得到保重，使得學(xué)生在新增的綜合性實訓(xùn)中得到鍛煉，并在畢業(yè)后的企業(yè)實踐工作中做到“游刃有余”[2]。
2.2校、內(nèi)外的實訓(xùn)標(biāo)準(zhǔn)結(jié)合。
2.2.1校內(nèi)實訓(xùn)標(biāo)準(zhǔn)。校內(nèi)的實訓(xùn)鍛煉主要指學(xué)生在校內(nèi)接受的理論與實踐相結(jié)合的實操課訓(xùn)練，這是機電技術(shù)專業(yè)一體化教學(xué)改革必不可少的環(huán)節(jié)，學(xué)校必須要為學(xué)生構(gòu)建科學(xué)、完善的實訓(xùn)教室，并規(guī)范實操課的相關(guān)規(guī)定，讓學(xué)生能夠在最基本的工程技術(shù)和操作技能方面得到良好的鍛煉。校內(nèi)實訓(xùn)課的標(biāo)準(zhǔn)制定要符合機電技術(shù)現(xiàn)代化社會發(fā)展的需要，主要包括設(shè)備的使用及保養(yǎng)、生產(chǎn)工藝和技術(shù)管理等方面的內(nèi)容，教師作為教學(xué)的組織者和指導(dǎo)者，亦需要在課堂教學(xué)中給學(xué)生營造出良好的學(xué)習(xí)氛圍，并根據(jù)不同學(xué)生的實際需求制定與之相對性的教學(xué)方案，讓每個學(xué)生均能都在個人需求上對某一技術(shù)活操作進行集中訓(xùn)練，從而扎實的掌握相關(guān)技能，并為校外實習(xí)奠定堅實的基礎(chǔ)。
2.2.2校外實訓(xùn)標(biāo)準(zhǔn)。機電技術(shù)專業(yè)一體化教學(xué)必須要讓學(xué)生接觸校外實訓(xùn)，唯有讓學(xué)生接觸企業(yè)需求的工作任務(wù)才能在最短的時間內(nèi)提高學(xué)生的技能水平，以及學(xué)生的對實際技術(shù)運用的了解。此外，在校外實訓(xùn)中，盡可能的讓學(xué)生參加頂崗實習(xí)，頂崗實習(xí)能夠讓學(xué)生更加系統(tǒng)的了解企業(yè)對機電技術(shù)運用的實際標(biāo)準(zhǔn)，以及讓學(xué)生更加明確現(xiàn)代企業(yè)設(shè)備、生產(chǎn)技術(shù)與科學(xué)管理方面的現(xiàn)狀，并能夠?qū)⒗碚撝R與之進行融合，從而最高效率提升自己，并為學(xué)院的專業(yè)建設(shè)和教學(xué)改革積累寶貴的經(jīng)驗。
2.3強化對學(xué)生社會實踐能力的培養(yǎng)。社會實踐能力的培養(yǎng)主要從兩個方面進行標(biāo)準(zhǔn)的制定，一方面是深入社會實踐中去，另一方面是進行社會調(diào)查。社會實踐：學(xué)生在深入社會實踐中時要充分利用本身的理論知識，將理論知識與社會實踐訓(xùn)練進行良好的融合，在各個工廠和企業(yè)是單位等包含機電技術(shù)類工作的崗位進行實際操作，借此來提升個人的才干，以及培養(yǎng)個人的吃苦耐勞的精神。社會調(diào)查：學(xué)生需要對本地區(qū)或家鄉(xiāng)的機電產(chǎn)品發(fā)展情況進行調(diào)查，在調(diào)查中對機電技術(shù)專業(yè)人才需求請款、人民生活水平等多方面進行分析，并做好詳細(xì)的記錄，從而在實踐學(xué)習(xí)中打開眼界，了解機電技術(shù)的應(yīng)用情況和發(fā)展前景，從而促進學(xué)生更加積極的投身與機電技術(shù)的學(xué)習(xí)中去[3]。
3強化機電技術(shù)專業(yè)實踐教學(xué)管理模式
3.1完善開放性實踐教學(xué)環(huán)境與內(nèi)容。機電技術(shù)專業(yè)一體化教學(xué)改革必須要建立開放性的實踐教學(xué)環(huán)境，將開放式的運用貫穿于實踐規(guī)劃教學(xué)任務(wù)中去，讓學(xué)生能夠嚴(yán)格遵循學(xué)校的教學(xué)工作安排，并全面吸收開放式的規(guī)劃和設(shè)計任務(wù)，通過多元化的方式和手段讓學(xué)校與校外企業(yè)進行系統(tǒng)交流，并模擬企業(yè)的正常運轉(zhuǎn)模式構(gòu)建相應(yīng)的教學(xué)環(huán)境，讓學(xué)生在校內(nèi)亦能夠輕松實現(xiàn)社會企業(yè)對其崗位的實際要求，以及實現(xiàn)虛擬的“校企聯(lián)合”，使得學(xué)生在開放的學(xué)習(xí)環(huán)境中不斷提高自己，成為企事業(yè)單位所需求的應(yīng)用型人才。此外，在開放性實踐環(huán)境的確立基礎(chǔ)上，還應(yīng)對機電技術(shù)專業(yè)的實踐內(nèi)容進行細(xì)化填充，使實踐教學(xué)內(nèi)容與企業(yè)的實際工作進行吻合。首先，教師可對實踐教學(xué)內(nèi)容進行模塊劃分、重組和重構(gòu)，實質(zhì)形成六個階段的技能模塊，并在不同模塊中構(gòu)建出不同專業(yè)的方向選修內(nèi)容，給學(xué)生更多的選擇機會和選擇內(nèi)容，實現(xiàn)全方位的教學(xué)內(nèi)容開放。
3.2革新實踐管理主體，提高管理質(zhì)量。機電技術(shù)專業(yè)一體化教學(xué)改革必須優(yōu)先革新實踐管理主體，從根本上提高管理質(zhì)量。為了能夠最大限度的提高管理效率，學(xué)�？梢詷�(gòu)建網(wǎng)絡(luò)管理平臺，將教學(xué)資源和實踐教學(xué)資料在網(wǎng)上進行資源共享，通過這種開放性的實踐項目能夠讓學(xué)生在網(wǎng)上實現(xiàn)約課和選課等選擇，并為學(xué)生的學(xué)習(xí)成績構(gòu)建出周密的電子檔案[4]。學(xué)校亦需要按照實踐教學(xué)的管理要求開設(shè)實踐項目，并在網(wǎng)絡(luò)管理平臺中進行發(fā)布，給予學(xué)生學(xué)習(xí)的多樣化選擇性，在此教學(xué)背景下學(xué)生的主體性地位得到了突顯，對學(xué)生日后的實踐性學(xué)習(xí)打下了良好的基礎(chǔ)。
4健全機電技術(shù)專業(yè)一體化教學(xué)的`保障體系
4.1優(yōu)化機電技術(shù)專業(yè)一體化教學(xué)環(huán)境。強化教學(xué)環(huán)境的重要性在我國素質(zhì)教育中早已提出過相關(guān)教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)，良好的教學(xué)環(huán)境不僅能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望，更能讓師生充分發(fā)揮個人主觀能動性進行學(xué)習(xí)鉆研，無論是對教師的教學(xué)工作還是學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量均起著至關(guān)重要的作用。教學(xué)環(huán)境的主要影響因素主要是教師本身的教學(xué)模式，正因如此，在具體的教學(xué)環(huán)境優(yōu)化過程中便難以有效的推進，很多教師的教學(xué)模式與教學(xué)手段已經(jīng)在多年的教研工作中形成了固定的模式，很難在短時間內(nèi)形成革新與轉(zhuǎn)變。為此，這不僅需要教師要克服重重困難去完善自己，更要學(xué)生們認(rèn)識到優(yōu)化一體化教學(xué)環(huán)境對他們的益處所在，從而讓師生之間攜手共同努力，為一體化教學(xué)環(huán)境的優(yōu)化作出努力。
4.2加強師資隊伍建設(shè)，提高教學(xué)質(zhì)量。師資隊伍建設(shè)的問題是影響機電技術(shù)專業(yè)一體化教學(xué)得以充分實現(xiàn)的關(guān)鍵因素，師資隊伍的整體素養(yǎng)無法得到保證便會直接影響教學(xué)質(zhì)量的提升，高校自身必須要對教師隊伍進行整合，優(yōu)化教師資源，積極創(chuàng)設(shè)“雙師型”的教師隊伍。即教師的理論知識水平與實踐操作技術(shù)水平協(xié)調(diào)同步，并能完全滿足現(xiàn)代化機電技術(shù)專業(yè)教學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)。學(xué)�？赏ㄟ^教師資源的“周期交換”實現(xiàn)不同院校教師理論知識水平均衡發(fā)展，另一方便，亦可以通過“校企結(jié)合”的方式讓教師深入企業(yè)實踐中去，保證教師的實踐技術(shù)水平能夠及時得到更新。唯有如此，才能讓機電技術(shù)專業(yè)教師的教學(xué)質(zhì)量不斷提高，推進一體化教學(xué)建設(shè)的穩(wěn)步實施。
4.3規(guī)劃教學(xué)器材與教材，推進教學(xué)的順利實施。機電技術(shù)專業(yè)一體化教學(xué)改革是一個比較新的事物，當(dāng)前我國各個高校在該專業(yè)的教材設(shè)備和器材運用上還未完全跟緊教育的發(fā)展步伐，使得眾多學(xué)校的機電技術(shù)專業(yè)教學(xué)工作沒有得到順利的實施[5]。為了能夠滿足一體化教學(xué)改革的需要，高校必須周期性的對教材進行及時更新，切實完善教材中的理論知識內(nèi)容，在教材的選擇上要盡可能使其他院校進行統(tǒng)一，保證機電技術(shù)人才實現(xiàn)均衡發(fā)展[6]。此外，筆者認(rèn)為在教材的編排上應(yīng)該考慮到學(xué)生的個性化特征，在每一章節(jié)的理論知識中穿插上一定的實操課訓(xùn)練圖形，讓學(xué)生能夠根據(jù)自身的學(xué)習(xí)水平進行針對性的選擇，從而保證整體的教學(xué)質(zhì)量。
5結(jié)束語
綜上所述，社會的高速發(fā)展推動著我國機電技術(shù)工程的良好發(fā)展，在機電技術(shù)工程日益成熟的背景下，社會機電技術(shù)工程對機電技術(shù)專業(yè)人才的培養(yǎng)不斷提出新的標(biāo)準(zhǔn)。筆者認(rèn)為，高校要切實推進機電技術(shù)專業(yè)教學(xué)改革，不斷探索新的教學(xué)發(fā)展模式，努力將理論知識與實踐技能作出系統(tǒng)的結(jié)合，并積極更新教學(xué)內(nèi)容與社會的實際發(fā)展需求進行精準(zhǔn)對接，培養(yǎng)出社會發(fā)展需要的人才。
作者:張帆 單位:無錫商業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院
參考文獻(xiàn)：
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機電一體化技術(shù)論文3
機電一體化是多門科學(xué)多年的發(fā)展的成果，它是機電行業(yè)發(fā)展的必然產(chǎn)物，隨著社會智能化發(fā)展的越來越快，機電一體化的技術(shù)應(yīng)用也越來越廣闊，下來讓我們看看機電一體化應(yīng)用的領(lǐng)域。
1、機床數(shù)控領(lǐng)域
機電一體化在數(shù)控機床領(lǐng)域的發(fā)展已經(jīng)有40年的歷史，在技術(shù)領(lǐng)域有了進一步的提高，無論是在結(jié)構(gòu)上功能上還是在操作上都發(fā)展的比較完善。類型具有總線式、模塊化、緊湊型的結(jié)構(gòu)，在開放性設(shè)計中，這種設(shè)計硬件體系和功能模塊具有層次性和兼容性的，可以大大提高用戶的使用效益和智能化的。在機電一體化的系統(tǒng)研究中分出多級的網(wǎng)絡(luò)，這樣能使復(fù)雜加工系統(tǒng)的作業(yè)能力的運行。可以數(shù)控機床可以裝置單板、單片機以及控制中心等高新集成技術(shù)。
2、計算機集成制造系統(tǒng)的領(lǐng)域
計算機系統(tǒng)的組合不是分散的子系統(tǒng)的組合，它是由全局的實踐總結(jié)出最優(yōu)的系統(tǒng)的組合，它需要各個部門加強溝通，圍繞制造展開工作。當(dāng)產(chǎn)品的.集成度越高，就能夠使各個生產(chǎn)要素間的配置更加合理和完善。
3、工業(yè)機器人
工業(yè)機器人首先出現(xiàn)的是不夠靈活的半機器人，它根據(jù)示范的動作進行重復(fù)的運動，在工作中，不會考慮工作環(huán)境和作業(yè)對象的變化。而現(xiàn)代的機器人，里面裝有不同的傳感元件，機器人可以作業(yè)環(huán)境和對象做出簡單的信息判斷，并能做出簡單的分析。這是機電一體化發(fā)展的新成果，也是其發(fā)展的前景所在。
機電一體化技術(shù)論文4
摘要：隨著科技的發(fā)展和進步，機電一體化逐漸成為了發(fā)展的趨勢，并被廣泛地應(yīng)用在了不同的行業(yè)當(dāng)中。與此同時，傳感技術(shù)作為機電一體化系統(tǒng)的主要支撐技術(shù)也受到了人們的重視和關(guān)注。本文詳細(xì)介紹了機電一體化的相關(guān)定義，并闡述了機電一體化系統(tǒng)當(dāng)中傳感技術(shù)的實際應(yīng)用情況，展望了未來機電一體化系統(tǒng)的發(fā)展趨勢。
關(guān)鍵詞：機電一體化；傳感技術(shù)；電子化時代
隨著科技的發(fā)展，人類逐漸進入了電子信息化時代，研究數(shù)據(jù)顯示截止到目前，全球的傳感器市場營業(yè)額已經(jīng)超過了２００億美元，并且還在持續(xù)增長�，F(xiàn)在已經(jīng)出現(xiàn)的傳感器種類已經(jīng)超過了２萬種，涉及能源、鋼鐵、交通等不同的行業(yè)。我國作為傳感器生產(chǎn)和使用的大國，未來也是促進傳感器技術(shù)發(fā)展的重要組成，所以分析機電一體系統(tǒng)具有重要的現(xiàn)實意義。
１傳感器、機電一體化定義
１）傳感器。傳感器指的是能夠直接對工程進行測量、轉(zhuǎn)換輸出量的一種器件，需要按照規(guī)律完成相關(guān)的工作，轉(zhuǎn)換量值既可以是同種類型也可以是不同類型，通俗地來說就好比是人體的感知器官和對應(yīng)的延伸。
�。玻C電一體化。機電一體化即在機械當(dāng)中引入微觀電子技術(shù)，從而更新系統(tǒng)的主功能、信息功能、動力功能以及控制功能，因此，機電一體化屬于機械裝置和電子裝置之間實現(xiàn)融合的中間介質(zhì)。機電一體化包含微電子、機械制造、自動控制以及人工智能等技術(shù)，其中傳感技術(shù)屬于機電一體化的基本技術(shù)。傳感技術(shù)在機電一體化當(dāng)中的應(yīng)用主要是用來檢測系統(tǒng)、工作環(huán)境和操作對象等的狀態(tài)，并對系統(tǒng)的運行起到重要的輔助作用，幫助系統(tǒng)在相對惡劣的條件下能夠快速、高效地得到信息工作，因此，我們可以認(rèn)為機電一體化會對自動化技術(shù)的形成情況產(chǎn)生影響，而傳感技術(shù)會對系統(tǒng)的自動化程度產(chǎn)生影響。隨著社會的快速發(fā)展，人們對信息的需求逐漸增大，對此需要不斷提升信息處理能力，所以傳感技術(shù)在未來具有很好的發(fā)展前景。
２機電一體化系統(tǒng)中的傳感器技術(shù)
正如前文所述，傳感器對于機電一體化系統(tǒng)而言，就好像器官對于人體一樣，能夠獲得待測對象的實際情況和特征。對于典型機電一體化系統(tǒng)而言，重點內(nèi)容就是測量模塊，其主要包含傳感器和測量電路等部分，主要負(fù)責(zé)收集系統(tǒng)的行為和運行狀態(tài)的信息，能夠輸入相關(guān)的參數(shù)，分別代表著系統(tǒng)的機械結(jié)構(gòu)模塊性能的物理參數(shù)，即力矩、強度等等。系統(tǒng)的輸出參數(shù)指的是待測量的特征參數(shù)，即電壓、頻率、電流等，測量模塊要將參數(shù)與時間之間的變化曲線展示出來，即分辨率和線性范圍等技術(shù)指標(biāo)。實際上，大部分機電一體化系統(tǒng)難以滿足設(shè)計要求，這主要是因為實際當(dāng)中檢測傳感技術(shù)會起到一定的限制作用，難以在高效獲取信息的同時對經(jīng)濟成本進行有效地控制，因此，需要人們進一步進行改進和提升。
３機電一體化系統(tǒng)中傳感器技術(shù)的應(yīng)用
３．１傳感技術(shù)在機械加工中的應(yīng)用。在開展機械加工時，需要借助檢測工作確保機械加工的產(chǎn)品滿足要求。在開始加工產(chǎn)品之前，需要對坯件以及設(shè)備進行自動檢查，從而確保后續(xù)工作的正常開展。傳感技術(shù)在機械加工過程中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在以下幾個方面：
�、偻ㄟ^檢測能夠?qū)ε骷膴A持方位進行自動的判斷和調(diào)整，并預(yù)估上床之后產(chǎn)品裝夾的形變情況和夾力大��；
�、谕瓿杉庸ぶ螅瑢Ξa(chǎn)品的合格情況進行評估，在測量評估過程中需要掌握產(chǎn)品的形狀、尺寸和平面度等參數(shù)，部分特殊工件除了上述檢測內(nèi)容之外，還需要對導(dǎo)程、齒距等進行測量，機電一體化系統(tǒng)的實施，能夠使上述的工序都能夠自動完成；
③加工產(chǎn)品時，要借助傳感檢測技術(shù)對加工條件進行把控，即控制振動、切削速度等，系統(tǒng)能夠自行監(jiān)測從而使系統(tǒng)達(dá)到最佳的加工狀態(tài)，從而提高產(chǎn)品的合格率。以切削過程為例進行詳細(xì)說明，利用傳感檢測優(yōu)化系統(tǒng)的生產(chǎn)率，使得切除率實現(xiàn)最佳，準(zhǔn)確掌控機床的動態(tài)特征。同時還需要找到影響精度的因素，并對其進行優(yōu)化處理，不但能夠輔助加工，還可以對刀架結(jié)構(gòu)和材料進行評估。
�。常矀鞲屑夹g(shù)在汽車行業(yè)的應(yīng)用。隨著科技的發(fā)展，汽車逐漸成為了人們出行的重要工具，因此，更多的技術(shù)被廣泛地應(yīng)用在了汽車制造當(dāng)中。近年來，汽車行業(yè)逐漸向著輕型化和智能化發(fā)展，汽車行業(yè)使用的電子控制系統(tǒng)需要傳感技術(shù)的支撐，該技術(shù)的使用不但能夠提升汽車的使用舒適度，還能夠方便人們的出行。機電一體化系統(tǒng)中機械式控制部件被自動控制系統(tǒng)取代，逐漸把控制和檢測技術(shù)應(yīng)用在汽車生產(chǎn)當(dāng)中，想要完全實現(xiàn)，需要引入可靠度和性能高的傳感器類型，具體要求包含以下幾點：
�、龠m應(yīng)性強：汽車需要在惡劣環(huán)境下行駛，因此，傳感器需要具備密封性，能夠抵抗潮濕、易腐蝕的環(huán)境，保證汽車能夠正產(chǎn)運行；
�、诳垢蓴_性能好：傳感器一般應(yīng)用在汽車發(fā)動機艙當(dāng)中，運行過程中需要抵抗強震、高溫、高壓和電磁波等的影響；
�、鄯�(wěn)定、可靠性高：汽車一般具備較長的使用年限，因此，汽車零部件需要耐用，各項指標(biāo)需要滿足高頻率運行需求；
�、芙�(jīng)濟成本要合適：在生產(chǎn)汽車的過程中，不但需要滿足上述的要求，還需要對經(jīng)濟成本進行控制。在開始實現(xiàn)大批量生產(chǎn)之前，需要保持產(chǎn)品的一致性，這和自動化生產(chǎn)要求是一致的。
�。常硞鞲屑夹g(shù)在數(shù)控機床上的應(yīng)用。將傳感技術(shù)應(yīng)用在機床當(dāng)中，即采用數(shù)字信號對機床運動加工進行控制，實際上就是借助數(shù)字代碼的形式把加工信息記錄在程序介質(zhì)當(dāng)中，其中包含移動軌跡，然后系統(tǒng)需要經(jīng)運算、譯碼等環(huán)節(jié)發(fā)出相應(yīng)的指令信息，使機床工作，從而生產(chǎn)出滿足要求的產(chǎn)品。在數(shù)控機床當(dāng)中使用的傳感器主要有電壓傳感器、光電編碼器等，主要用于位置檢測，掌握機床的運行狀態(tài)。傳統(tǒng)機床在使用過程中會受到技術(shù)的影響，從而出現(xiàn)軸轉(zhuǎn)動過位問題，這樣一來就很容易出現(xiàn)機床使用故障。若把紅外、超聲波等傳感器運用在機床當(dāng)中，不但能夠有效地檢測機床是否存在軸轉(zhuǎn)動過位問題，還能夠及時處理出現(xiàn)的問題，這就有效地解決了常規(guī)機床生產(chǎn)過程中存在的人工檢測盲點，能夠有效地控制數(shù)控工作，提高產(chǎn)品的質(zhì)量和精度，還能夠有效地降低各項成本，這對于企業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展而言是非常有利的。
４發(fā)展趨勢
隨著傳感技術(shù)的發(fā)展，其被廣泛地應(yīng)用在了不同的行業(yè)和領(lǐng)域，并受到了廣泛的`關(guān)注。傳感技術(shù)能夠把非電量變成電量，整個過程都滿足物力定律以及相關(guān)物質(zhì)的物理性質(zhì)。近年來，科技進步很快，人們研究出了越來越多的新材料和技術(shù)，將這些新的研究成果和傳感技術(shù)進行有機的結(jié)合，能夠促進傳感技術(shù)的更新和完善。針對傳感技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，未來傳感技術(shù)可以朝著以下各個方面發(fā)展：
①研發(fā)新型材料，并將光電子和微電子等技術(shù)逐漸應(yīng)用在傳感技術(shù)上，從而提高傳感器的整體性能，增加傳感器的工作時間，降低檢測所需的時間；
�、谝胄录夹g(shù)、新物理效應(yīng)，研發(fā)新型的傳感器，將傳感器的應(yīng)用領(lǐng)域拓展到更大的范圍，新技術(shù)和新材料的使用不但有助于新型傳感器的研究，還能夠?qū)ΜF(xiàn)有的傳感器進行優(yōu)化，提高傳感器的應(yīng)用范圍，完善各項功能，降低施工過程中的消耗；
�、厶岣邆鞲衅鞯木�，隨著社會的發(fā)展，人們對傳感器的精度、靈敏度和反應(yīng)速度等的要求都在提高，部分要求超精度檢測，因此，可以把數(shù)學(xué)計算方法和數(shù)學(xué)模型引入其中，從而降低傳感器出現(xiàn)故障的幾率；
�、芟蛑悄芑蛿�(shù)字化的方向發(fā)展，現(xiàn)在使用的傳感器輸出的信號為微電腦處理之后的數(shù)字信號，未來會朝著在線監(jiān)測控制的方向發(fā)展。
５結(jié)束語
隨著科技的發(fā)展，機電一體化系統(tǒng)逐漸進入了人們的生產(chǎn)和生活。傳感器技術(shù)作為機電一體化系統(tǒng)的重要技術(shù)，被廣泛地應(yīng)用在了各行各業(yè)當(dāng)中，并且取得了廣泛的關(guān)注和重視，相信未來傳感器技術(shù)會向著更好的方向發(fā)展，從而為人們的工作和生活帶來更多的幫助。
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機電一體化技術(shù)論文5
摘要：智能控制技術(shù)可以轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的控制對象的操作模式，在機電一體化系統(tǒng)當(dāng)中充當(dāng)重要的角色。文中簡要分析了智能控制技術(shù)的特點與理念，介紹了智能控制技術(shù)與傳統(tǒng)控制技術(shù)之間的差異，闡述了智能控制技術(shù)在機電一體化系統(tǒng)當(dāng)中的應(yīng)用，供讀者參考。
關(guān)鍵詞：智能控制技術(shù)；機電一體化；數(shù)控領(lǐng)域
1智能控制技術(shù)的主要特點和控制理論
智能控制技術(shù)的特點：1）智能控制技術(shù)使用到系統(tǒng)高層控制單元中，并不屬于簡單的機械工作內(nèi)容。2）智能控制設(shè)備擁有非常良好的非線性特征，具備非常全面的功能。3）智能控制設(shè)備能夠按照不通過系統(tǒng)需求變化結(jié)構(gòu)，適應(yīng)于整個系統(tǒng)運行情況。4）智能控制設(shè)備擁有自我尋優(yōu)的特征。5）智能控制技術(shù)擁有強大的組織控制與學(xué)習(xí)功能，充分滿足不同領(lǐng)域多樣化與多功能化的需求[1]。6）智能控制技術(shù)作為一個全新的控制領(lǐng)域，擁有非常廣闊的發(fā)展空間與巨大的發(fā)展?jié)摿�。智能控制技術(shù)作為一個包含多個領(lǐng)域的新興學(xué)科，主要是把計算機、自動控制與人工智能理論當(dāng)作基礎(chǔ)，構(gòu)成了智能控制技術(shù)的`控制理論，其中包括模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、遺傳算法等，經(jīng)過這些智能控制理論的融合，構(gòu)成了智能控制技術(shù)的主要理論與方法。
2智能控制技術(shù)與傳統(tǒng)控制技術(shù)的主要區(qū)別
2.1智能控制技術(shù)是傳統(tǒng)控制技術(shù)的高級階段
傳統(tǒng)的控制技術(shù)具體使用到各個領(lǐng)域生產(chǎn)工業(yè)的底層，重點是將簡單的重復(fù)性的機械工作完成，真正實現(xiàn)取代人力的目的。智能控制技術(shù)是在傳統(tǒng)的控制技術(shù)的前提上，應(yīng)用了計算機，實現(xiàn)了智能化。智能控制技術(shù)結(jié)構(gòu)更為開放、多變，擁有非常強的組織控制、綜合處置信息與學(xué)習(xí)的能力。
2.2兩者的控制對象和任務(wù)目標(biāo)有很大不同
智能控制技術(shù)的具體控制對象是高級計算機系統(tǒng)，利用復(fù)雜的程序系統(tǒng)，做好控制系統(tǒng)非線性、不確定性、多功能智能化控制命令是具體的任務(wù)目標(biāo)。傳統(tǒng)的控制技術(shù)控制對象較為單一，一般是適用于線性、確定性的控制對象中[2]。
2.3兩者的設(shè)計重點不同
智能控制技術(shù)的設(shè)計重點就是針對不同控制對象與任務(wù)目標(biāo)的數(shù)學(xué)模型進行準(zhǔn)確識別、描述，利用數(shù)據(jù)庫以及程序代碼，完成控制命令，做好任務(wù)目標(biāo)。傳統(tǒng)的控制技術(shù)就是使用動力學(xué)與運動學(xué)方程等數(shù)學(xué)函數(shù)，對控制對象進行操作，實現(xiàn)單一的任務(wù)目標(biāo)。智能控制技術(shù)可以做到混合控制，利用廣義的數(shù)學(xué)模型，實現(xiàn)混合的數(shù)學(xué)控制工作，使用開閉環(huán)結(jié)構(gòu)，利用定性定量的決策與控制方法，實現(xiàn)多模型、多狀態(tài)的控制方法。
2.4兩者的學(xué)習(xí)方式不同
智能控制技術(shù)具備模仿人的智能化功能，能夠綜合應(yīng)用控制決策、控制對象狀態(tài)與控制環(huán)境的知識，傳統(tǒng)的控制技術(shù)知識可以按照單一的命令來實現(xiàn)簡單的任務(wù)目標(biāo)。
3智能控制技術(shù)在機電一體化系統(tǒng)中的應(yīng)用
3.1智能控制技術(shù)在數(shù)控領(lǐng)域的應(yīng)用
智能控制技術(shù)的模糊控制理念應(yīng)用到數(shù)控領(lǐng)域當(dāng)中，針對信息較為模糊的控制任務(wù)發(fā)揮出理想的效果，利用模糊控制理論實現(xiàn)對數(shù)控系統(tǒng)加工過程進行優(yōu)化控制，而且使用到數(shù)控機床的運行故障的診斷工作，確保數(shù)控系統(tǒng)可以運轉(zhuǎn)安全。此外，智能控制技術(shù)當(dāng)中的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可以在數(shù)控系統(tǒng)中插補運算和故障診斷方面發(fā)揮出重要的作用，利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)適應(yīng)性神經(jīng)元來實現(xiàn)對數(shù)控系統(tǒng)當(dāng)中開閉環(huán)的結(jié)構(gòu)增益進行調(diào)節(jié)控制。整個數(shù)控系統(tǒng)的核心模塊就是數(shù)控系統(tǒng)當(dāng)中的插補運算，能夠嚴(yán)格按照生產(chǎn)零件的加工起終點、形狀、速度等信息，在加工起終點位置插補中間點，做好密集化處理數(shù)據(jù)點的工作[3]。
3.2智能控制技術(shù)在機器人領(lǐng)域的應(yīng)用
一般來講，機器人要做到時變、強耦合與非線性的動力學(xué)特點，具備多個方面的傳感器信息，多種變量的控制系統(tǒng)參數(shù)，從而做好多樣、智能化的控制任務(wù)，這些要求都促使智能控制技術(shù)在機器人領(lǐng)域中廣泛推廣應(yīng)用。機器人領(lǐng)域的各個方面智能控制技術(shù)都有重要的作用。比如行走過程中的機器人實現(xiàn)視覺傳感器信息處理、自主障礙控制、動作姿態(tài)控制等。利用智能控制技術(shù)達(dá)到機器人自我學(xué)習(xí)、調(diào)整與適應(yīng)的目標(biāo)。
3.3智能控制技術(shù)在交流伺服系統(tǒng)中的應(yīng)用
交流伺服系統(tǒng)作為機電一體化系統(tǒng)當(dāng)中較為重要的組成部分。交流伺服系統(tǒng)具體是為了實現(xiàn)信號處理后轉(zhuǎn)化為機械設(shè)備的動作，針對機電一體化系統(tǒng)的控制質(zhì)量、效果與功能方面起到重要作用。交流伺服系統(tǒng)屬于較為復(fù)雜的一個運行系統(tǒng)，對交直流電動機來講，存在時變參數(shù)與負(fù)載擾動的特征，其控制對象同樣是非線性、不確定的，所以無法獲得交流伺服系統(tǒng)的精準(zhǔn)的數(shù)學(xué)模型，這樣一來將智能控制技術(shù)使用到交流伺服系統(tǒng)當(dāng)中，綜合交流伺服理論，做到交流伺服系統(tǒng)穩(wěn)定可靠運轉(zhuǎn)，增強系統(tǒng)多方面的性能[4]。
4結(jié)束語
綜上所述，機電一體化系統(tǒng)當(dāng)中智能控制技術(shù)充當(dāng)著越來越重要的角色，隨著智能控制技術(shù)的快速進步，帶動著機電一體化系統(tǒng)朝著智能化與功能化的方向發(fā)展，給我國多個領(lǐng)域經(jīng)濟科技發(fā)展做出了巨大的貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn)：
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機電一體化技術(shù)論文6
摘要：機電一體化技術(shù)即機械電子學(xué)技術(shù)，是具有綜合性和跨學(xué)科性質(zhì)的科學(xué)技術(shù)。機電一體化技術(shù)主要包括電子技術(shù)、現(xiàn)代信息技術(shù)、現(xiàn)代電子計算機技術(shù)等。熟練運用和掌握機電一體化技術(shù)，可以推動現(xiàn)代工程機械的發(fā)展。文中分析了機電一體化技術(shù)在現(xiàn)代工程機械中的運用。
關(guān)鍵詞：機電一體化；現(xiàn)代工程；工程機械
在國家建設(shè)與發(fā)展中，工程建設(shè)發(fā)揮著重要作用。而現(xiàn)代工程機械又是工程建設(shè)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。伴隨科技的進步與發(fā)展，機電一體化技術(shù)逐漸用于工程的建設(shè)之中，與工程機械相互結(jié)合，促進了現(xiàn)代工程機械的自動化及智能化，實現(xiàn)對工程機械的人性化管理。
１機電一體化技術(shù)在現(xiàn)代工程機械中的發(fā)展目標(biāo)
機電一體化技術(shù)的發(fā)展應(yīng)從硬件和軟件入手，為現(xiàn)代工程機械營造自動化生產(chǎn)條件，使現(xiàn)代工程機械生產(chǎn)具有ＰＬＣ自動化的功能。要想實現(xiàn)機電一體化技術(shù)，宏觀上是要依靠現(xiàn)代機械工程，微觀上則是依靠電氣自動化技術(shù)。機電一體化技術(shù)應(yīng)努力實現(xiàn)發(fā)展目標(biāo)：（１）通過集成化思想促進工程機械設(shè)備的一體化。目前，工程機械生產(chǎn)設(shè)備雖然都帶有ＰＬＣ設(shè)備，但其目的主要通過集成化思想來對工程機械生產(chǎn)設(shè)備進行集中控制。（２）為了實現(xiàn)工程機械設(shè)備生產(chǎn)的智能化，使設(shè)備運行過程中能夠大批量的自動生產(chǎn)，應(yīng)在機械設(shè)備中設(shè)置故障檢修機制與自動保護措施，一旦生產(chǎn)過程中出現(xiàn)故障，設(shè)備能夠自行解決問題，使生產(chǎn)效果達(dá)到最佳，這是一個對人工依賴性較弱的智能化措施［１］。（３）應(yīng)努力做到工程機械生產(chǎn)可視化管理，使操作人員能夠利用相關(guān)監(jiān)控設(shè)備觀察整個機械生產(chǎn)過程。通過對工程機械設(shè)備的監(jiān)控，第一時間掌握故障原因，快速解決故障問題，恢復(fù)設(shè)備的生產(chǎn)運行。
２機電一體化技術(shù)在現(xiàn)代工程機械中的具體運用
對機械工程機電一體化進行有效利用，可以在一定程度上提高工作效率，減緩能源的消耗速度，節(jié)約大量的能源。而且，隨著自動化程度的增高，精度便會提高，施工的質(zhì)量也有保證。機電一體化的性能相對穩(wěn)定和安全，壽命比較長，從而降低了操作人員的工作難度，在實際工作中比較方便，可以更好地對工程機械的故障加以診斷并及時上報和處理。繼而找到發(fā)生故障的位置，縮短維修人員維修的時間，在現(xiàn)代工程機械中發(fā)揮了重要作用。（１）自動化作業(yè)過程機電一體化技術(shù)使工程機械在一定程度上完成機械作業(yè)的半自動化與自動化，減少了操作人員的工作難度，使機械作業(yè)效率得到明顯改善，也降低了操作人員業(yè)務(wù)能力不足對機械作業(yè)精度的負(fù)面影響。例如，三菱挖掘機可以自由控制軌跡系統(tǒng)，在操作人員設(shè)置好鏟斗的運動軌跡與形狀后，對應(yīng)的系統(tǒng)就會依據(jù)各個傳感器顯示的信號，自行控制斗桿、鏟刀及動臂的運動，做到了斜坡、開口、溝槽等斷面的準(zhǔn)確作業(yè)，從而實現(xiàn)自動化作業(yè)過程。（２）提高工程機械作業(yè)精度當(dāng)前水泥、混凝土、瀝青等都采用了機電一體化系統(tǒng)來控制稱量系統(tǒng)，做到了稱量的自動化，使成品作業(yè)得以提高。自動化找平的有效運用，極大提高了瀝青和混凝土機器的施工質(zhì)量，也提高了其工作效率［２］。通過運用自動供料系統(tǒng)，有效調(diào)節(jié)了瀝青和混凝土機器的'用料，使攤鋪的質(zhì)量與效果得到增強。并且，電子化操控推土機鏟刀、平地機刮刀與鏟運機鏟斗刀，不僅能減輕操作人員的工作壓力，也使作業(yè)的精確度和準(zhǔn)確度得到了加強。（３）提高工程機械生產(chǎn)效率傳統(tǒng)工程機械對能量使用的不夠充分，利用率較低。例如，液壓挖掘機對燃料的利用僅為３０％，浪費了一大半的能量。當(dāng)前我國面臨著能源緊缺的狀況，使工程機械需要不斷地節(jié)能降耗。例如，小松挖掘機就利用了最新的控制節(jié)能器，能夠節(jié)約四分之一的燃料，有效實現(xiàn)了節(jié)能降耗。日立挖掘機運用卡特節(jié)能控制方法，全面操控發(fā)動機和泵，對燃料的利用高達(dá)９０％以上，提高了能量利用率和機械生產(chǎn)效率。（４）加強機械工作裝置監(jiān)控對工程機械的相關(guān)工作裝置進行自動報警、故障自診與電子監(jiān)控，如液壓系統(tǒng)與傳動系統(tǒng)等。如果這些系統(tǒng)在運行時出現(xiàn)異常，就會自動找到出現(xiàn)問題的位置，并對問題故障報警處理。機電一體化技術(shù)的發(fā)展運用，不僅改變了操作人員的工作方式，提高了工程機械設(shè)備的生產(chǎn)效率，也使維修人員對機械的檢查工作更為簡單，一定程度上降低了機械設(shè)備維修的資金消耗，縮短了維修時間，有效延長了工程機械設(shè)備使用壽命。（５）機床中的發(fā)展應(yīng)用機電一體化技術(shù)在具體應(yīng)用過程中，Ｚ８０的ＣＰＵ應(yīng)用軟件相對較多，其開發(fā)系統(tǒng)難度較低，因此適用于國內(nèi)大部分的數(shù)控機床。國內(nèi)數(shù)控機床通常使用的是Ｚ８０微機、Ｉ／Ｏ接口、光電隔離電路等。Ｚ８０的ＣＰＵ應(yīng)用軟件和對應(yīng)芯片相對廉價，應(yīng)用范圍也比較大，并且維修方便、實用性強。Ｉ／Ｏ接口硬件也相對容易，Ｚ８０類型的計算機包含獨有的Ｉ／Ｏ指令，計算機運行時間相對較短，值得注意的是，其格式指令特別短，極大地減少了工程機械設(shè)備的掃描周期。同時，機電一體化技術(shù)在機床的應(yīng)用中，由于大部分機床對工作臺和工具刀有較高的要求，需要工作臺與工具刀按照固定路線進行移動，因此，在應(yīng)用機電一體化技術(shù)時，應(yīng)仔細(xì)分析控制方式，判斷是否需要設(shè)置插補功能。需要副傳動高效運轉(zhuǎn)，降低滾珠摩擦造成的損失，防止工程機械操作過程中的爬行現(xiàn)象，使用氟塑貼面軌，增強其預(yù)緊、平穩(wěn)和耐磨的效果，最大限度地降低摩擦系數(shù)，反向消除死去區(qū)，定位準(zhǔn)確性相對較高。為了消除螺母與螺紋之間的縫隙，多數(shù)機床傳動方式與執(zhí)行機構(gòu)都采用滾珠絲杠副傳動方法。
３機電一體化技術(shù)在現(xiàn)代工程機械中的運用方向
�。ǎ保┲悄芑ǔ碇v，智能化是現(xiàn)代工程機械和傳統(tǒng)工程機械的主要區(qū)別，而該區(qū)別主要表現(xiàn)形式就是智能化的產(chǎn)品。這種智能化技術(shù)結(jié)合了生理學(xué)、人工智能與計算機智能的思想與方法，成功對人類智能進行了模擬。該智能化技術(shù)正在不斷的發(fā)展和探索中，以后將會有很廣闊的發(fā)展空間。（２）微型化機電一體化技術(shù)在長期的發(fā)展和運用過程中，逐漸出現(xiàn)了微型機電一體化的操作系統(tǒng)，這是機械技術(shù)和電子技術(shù)深度結(jié)合而得到的產(chǎn)物，通常也被稱為微電子機械技術(shù)。微型機電一體化技術(shù)相關(guān)產(chǎn)品，其體積向著納米和微米方向發(fā)展，體積低于１ｃｍ３的機電一體化技術(shù)產(chǎn)品，在各個領(lǐng)域發(fā)揮著突出作用，如政治、軍事、醫(yī)療等。其運動方式靈活、體積與耗能極小的特點，受到科學(xué)技術(shù)行業(yè)的廣泛關(guān)注。（３）高性能化高性能化包括可靠的應(yīng)用、高效的應(yīng)用模式、高精度應(yīng)用模式、高速度應(yīng)用模式等。最新的ＣＮＣ系統(tǒng)運用的ＣＰＵ就是多總線連接機構(gòu)，滿足高性能化進行生產(chǎn)。該系統(tǒng)采用簡單集機指令，能同時處理和操作多任務(wù)、多系統(tǒng)，確保機電一體化技術(shù)產(chǎn)品擁有較高的性能［３］。
４結(jié)束語
總而言之，機電一體化技術(shù)在現(xiàn)代工程機械領(lǐng)域中得以廣泛應(yīng)用。機電一體化技術(shù)有著廣闊的發(fā)展前景和應(yīng)用空間，不但提高了現(xiàn)代工程機械的工作效率，降低了現(xiàn)代工程機械能源的使用量，為現(xiàn)代工程機械各方面的工作都提供了便利，還增加了作業(yè)精度，完善了各方面的應(yīng)用，從而推動現(xiàn)代工程機械飛速發(fā)展。
參考文獻(xiàn)：
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機電一體化技術(shù)論文7
摘要：隨著現(xiàn)代社會經(jīng)濟及科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展，工程機械也得到很快發(fā)展，在社會生產(chǎn)過程中有著十分重要的作用及意義。在現(xiàn)代工程機械中，很多新技術(shù)及新工藝均得到十分廣泛的應(yīng)用，其中一種就是機電一體化技術(shù)。因此，為能夠使現(xiàn)代工程機械得到更好應(yīng)用，相關(guān)工作人員應(yīng)當(dāng)熟練掌握及運用機電一體化技術(shù)。
關(guān)鍵詞：工程機械;機電一體化技術(shù);運用
機電一體化技術(shù)是現(xiàn)代社會上一種新型技術(shù)，在社會上很多領(lǐng)域內(nèi)均有著十分廣泛的應(yīng)用，其中一個方面就是在現(xiàn)代工程機械中的運用。在現(xiàn)代工程機械中應(yīng)用機電一體化技術(shù)，可使工程機械功能得以進一步增強，使其能夠發(fā)揮更好作用，對現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)可起到很大促進作用。所以，在現(xiàn)代機械工程中應(yīng)用機電一體化技術(shù)具有十分重要的作用及意義。本文就機電一體化技術(shù)在現(xiàn)代工程機械中的發(fā)展運用進行分析。
1現(xiàn)代工程機械中機電一體化技術(shù)應(yīng)用分析
1.1在工程機械的監(jiān)控功能中機電一體化技術(shù)的運用
在現(xiàn)代工程機械中通過引進機電一體化技術(shù)，可實時監(jiān)控工程機械運行過程中，其內(nèi)容主要包括執(zhí)行裝置、傳動系統(tǒng)以及制動系統(tǒng)，此外還包括液壓系統(tǒng)，當(dāng)有異常情況出現(xiàn)時便能夠?qū)崿F(xiàn)自動報警，可將工程機械中所發(fā)生故障的位置準(zhǔn)確找出。因此，在現(xiàn)代工程機械中通過應(yīng)用機電一體化技術(shù)，可有效提升機械使用效率，可使機械設(shè)備維護工作在很大程度上降低其強度，使故障維修時間可得以大大縮短，從而使生產(chǎn)效率能夠得到有效提高。
1.2在工程機械的節(jié)能降耗中機電一體化技術(shù)的運用
對于傳統(tǒng)工程機械而言，其能量充分利用率及使用率均比較低，比如，對于液壓挖掘機而言，其燃料充分利用率僅僅能夠達(dá)到30%，其余能量均被浪費。由于當(dāng)前能源利用越來越緊張，導(dǎo)致機械工程發(fā)展應(yīng)當(dāng)向“節(jié)能降耗”方向發(fā)展。比如，由小松公司所生產(chǎn)挖掘機，其在節(jié)能降耗方面便能達(dá)到較好效果，所節(jié)約燃料能夠達(dá)到大約23%，分析其原因主要就是在機械中使用新型控制節(jié)能器。再比如，由日立公司所生產(chǎn)挖掘機，在機械中選擇的節(jié)能控制體系為“卡特電子效率”體系，其能夠全面、綜合控制泵及發(fā)動機，可使燃料利用率得以大大提高，并且在能夠在很大程度上提高生產(chǎn)效率。
1.3在工程機械半自動化及自動化中機電一體化技術(shù)應(yīng)用
在工程機械實際應(yīng)用過程中，通過實現(xiàn)半自動化及自動化作業(yè)，可使操作人員在實際工作過程中大大降低其勞動強度，可在很大程度上提高工程生產(chǎn)效率。另外，通過在工程機械中引進自動化技術(shù)，還能夠有效避免一些缺乏經(jīng)驗的`工作人員在操作過程中有失誤情況出現(xiàn)，可使作業(yè)精度得到有效保證。比如，由三菱公司所生產(chǎn)挖掘機，其中便應(yīng)用挖掘軌跡控制系統(tǒng)，其能夠預(yù)先設(shè)定耗鏟斗運行軌跡，并且利用微機控制系統(tǒng)，可自動化控制鏟刀及動臂桿運行，進而可更好實現(xiàn)自動化控制，并且能夠使作業(yè)精度得以有效提高[1-2]。
2在現(xiàn)代工程機械中機電一體化技術(shù)應(yīng)用展望
2.1機電一體化技術(shù)應(yīng)用向微型化方向發(fā)展
在當(dāng)前機電一體化技術(shù)發(fā)展過程中，微型機電一體化系統(tǒng)屬于新的方向，并且也是在納米程度上電子技術(shù)和機械技術(shù)兩者相融合而得到的產(chǎn)物。對于微型機電一體化產(chǎn)品而言，其所指的主要就是在幾何尺寸方面向微米及納米級別發(fā)展，通常情況下及體積均小于1立方厘米，這中系統(tǒng)在社會上各個領(lǐng)域運用中均表現(xiàn)出明顯有數(shù)，具有體積小、能耗低及運動靈活特點，屬于當(dāng)前社會上十分關(guān)鍵的一項技術(shù)。
2.2機電一體化技術(shù)應(yīng)用向高性能化方向發(fā)展
對于機電一體化技術(shù)高性能化而言，其所包括內(nèi)容主要有高精度應(yīng)用、高速度應(yīng)用以及高可靠性應(yīng)用與高效率應(yīng)用。對于新型CNC系統(tǒng)而言，其中多個CPU結(jié)構(gòu)利用多總線進行連接，其主要目的就是為能夠使上述四個方面要求得到滿足。對于該類系統(tǒng)而言，其選擇精簡指令集機，能夠使多個操作系統(tǒng)同時運行，從而對相關(guān)操作進行處理，進而使機電一體化產(chǎn)品能夠具備較高性能。
2.3機電一體化技術(shù)應(yīng)用向智能化方向發(fā)展
通常情況下，對于現(xiàn)代機電一體化進步及發(fā)展而言，其主要就是在控制理論基礎(chǔ)方面得以體現(xiàn)，即相比于傳統(tǒng)機械自動化控制技術(shù)而言，現(xiàn)代化機電一體化技術(shù)與其所存在區(qū)別主要就是在智能化技術(shù)方面，而這種區(qū)別的實際表現(xiàn)就是在產(chǎn)品智能性方面。對于現(xiàn)代化機電一體化技術(shù)而言，其綜合人工智能、計算機科學(xué)以及生理學(xué)等相關(guān)一系列智能方法及思想，可對人類智能進行模擬，該技術(shù)當(dāng)前正處于不斷探索及應(yīng)用階段，在今后必然會有十分廣闊的發(fā)展前景[2-3]。
3結(jié)語
在現(xiàn)代工程機械發(fā)展過程中，機電一體化技術(shù)有著十分廣泛的應(yīng)用，并且對現(xiàn)代工程機械科學(xué)性及功能性的提高具有很大幫助作用。因此，在現(xiàn)代工程機械實際使用過程中，應(yīng)當(dāng)充分掌握機電一體化技術(shù)應(yīng)用情況，并且應(yīng)當(dāng)準(zhǔn)確把握其發(fā)展趨勢，從而使機電一體化技術(shù)能夠在到更好應(yīng)用及發(fā)展，進而使工程機械能夠得到更好發(fā)展。
參考文獻(xiàn)：
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機電一體化技術(shù)論文8
摘要：通過了解給排水問題的原因，分析對策，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，促進社會經(jīng)濟的持續(xù)發(fā)展，加快城市化進程。
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。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展，但還未從根本上改變落后狀況。公眾節(jié)水意識淡薄，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，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，對城市給排水技術(shù)與設(shè)備將提出更高的要求。
4強化水污染控制。
明確城市水污染控制區(qū)范圍與責(zé)任，對劃定的水環(huán)境功能區(qū)實施總量控制，制訂相應(yīng)的水環(huán)境功能區(qū)，實施總量控制，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，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推進城市節(jié)約用水和城市污水回用。
制訂產(chǎn)業(yè)政策，促進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，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規(guī)劃。
明確城市水污染控制區(qū)的`范圍與責(zé)任，對劃分的水環(huán)境功能區(qū)實施排污總量控制，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)濟效益和社會環(huán)境效益。對城市污水處理及回用技術(shù)研究時，特別要加強污水回用技術(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)及污水回用對象。針對污水處理與回用技術(shù)的熱點和難點還有待于實用技術(shù)的研究。
7探索給排水行業(yè)經(jīng)濟體制改革。
根據(jù)市場經(jīng)濟規(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)主管部門通過實施產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策、制定行業(yè)規(guī)范、資質(zhì)管理、價格監(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，對城市給排水行業(yè)進行有效監(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。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。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，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)
[1]建筑給水排水設(shè)計規(guī)范.
[2]生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn).
[3]生活雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn).
機電一體化技術(shù)論文9
摘要：電子技術(shù)和機電一體化進行有效結(jié)合，大幅度推動了的我國科技領(lǐng)域的發(fā)展。通過兩種技術(shù)有效結(jié)合使我國機電裝置更加高效、使用更加方便，這也是我國社會發(fā)展過程中一定會出現(xiàn)的情況，從而不斷推動我國產(chǎn)業(yè)向健康方向發(fā)展，符合我國長遠(yuǎn)發(fā)展目標(biāo)。因此，對機電一體化和電子技術(shù)的發(fā)展方向進行討論，對促進我國機電裝置的可持續(xù)發(fā)展至關(guān)重要。
關(guān)鍵詞：機電一體化；電子技術(shù)；發(fā)展
1機電一體化的技術(shù)優(yōu)勢
1.1提高生產(chǎn)能力與工作質(zhì)量
機電一體化產(chǎn)品具有自動管控和處理能力，檢測及管控程度、面積及靈活度都有極大提高，自動體系可以對機械進行準(zhǔn)確操控，進而保證機械可以根據(jù)規(guī)劃要求進行操作，使人為原因產(chǎn)生不利影響徹底消除[1]，使操作效率達(dá)到理想水平，進而使生產(chǎn)效率及產(chǎn)品達(dá)標(biāo)率得到保障。機電一體化具有自動化性能，從而使生產(chǎn)總量及水平得到不斷提高，比如數(shù)控機床利用在數(shù)控設(shè)備上安裝自動監(jiān)控及處理裝置，從而使平穩(wěn)進行工件加工制作不斷地提高，使其效率比普通生產(chǎn)機床高出幾倍。
1.2可操作性顯著提升
逐漸使用數(shù)字顯示和程序管控將機電一體化中的操作手柄及按鈕取替，從而使機電一體化操作的簡便性得到不斷提高，機電一體化以電子體系預(yù)設(shè)程序為依據(jù)進行指揮管控，并使所有操作可以重復(fù)進行。高級機電一體化可以以外部隨機改變的信息及被控目標(biāo)的信息模型為依據(jù)對工作流程進行合理規(guī)劃，進而達(dá)到自動操作的效果，其中主要包括切割機、電火花加工機床、激光測量儀等，這類產(chǎn)品以電子設(shè)備進行操作是其主要特點。
1.3使用可靠性與安全性提升機電一體化
機電一體化設(shè)備具有自動判斷、警報及保護性能，在工作中出現(xiàn)電壓、電流、荷載過大及短路情況時可以進行自我保護，從而使事故發(fā)生率不斷下降，使工作人員生命安全得到保障，不斷提高設(shè)備安全運轉(zhuǎn)。在整個監(jiān)管體系中使用監(jiān)管技術(shù)，使其安全系數(shù)不斷提高，為了使整個體系的工作效率不斷提升，可以使用較長、大功率的帶式傳輸機。通過不斷實踐表明，機電一體化安全監(jiān)管體系使我國各領(lǐng)域的安全生產(chǎn)水平不斷提高[2]。
1.4維護與調(diào)整便捷
在對機電一體化產(chǎn)品進行安裝調(diào)試過程中，可以運用對管控程序進行調(diào)節(jié)的辦法使工作形式發(fā)生改變，從而符合現(xiàn)場數(shù)據(jù)變化及不同用戶標(biāo)準(zhǔn)，可以使用多種辦法在機電一體化控制體系中輸入控制程序，不會對產(chǎn)品的任何一個零部件進行更改。機電一體化設(shè)備具有很強的儲存功能，可以在機電控制體系中進行許多程序編程，并根據(jù)工作目標(biāo)對代碼信號進行指派，從而使機電一體化設(shè)備進行自主工作。機電一體化還具有自動監(jiān)測功能，可以對故障進行自我檢測，并運用合理舉措對其進行調(diào)整，使其迅速恢復(fù)正常工作[3]。
2后期發(fā)展方向
1）微型化。隨著我國大規(guī)模集成電路及集成件發(fā)展越來越快，進而為電子產(chǎn)品向小型發(fā)展奠定基礎(chǔ)。目前，欽合金有塑料合金在電子產(chǎn)品構(gòu)造中使用最為普遍，使產(chǎn)品外形有了巨大變化，使其更加輕巧。在與電子元件進行連接過程中，運用片式元件或片狀元件命名元件變得更加小巧。與傳統(tǒng)的插裝元件進行比較，貼片元件的外形及重量都發(fā)生了很大改變。運用表面組裝技術(shù)，使電子產(chǎn)品體積只有原來的一半，總重量還不到以前的30%。
2）綠色化。電子技術(shù)向著綠色環(huán)保的方向進行發(fā)展。歐盟早在10年以前就已經(jīng)對電器設(shè)備中的有害物質(zhì)進行了明確規(guī)定，并對電子產(chǎn)品中的鉛、多溴聯(lián)苯等有害物質(zhì)的使用標(biāo)準(zhǔn)進行了詳細(xì)規(guī)定。在20xx年我國也對電子產(chǎn)品污染進行了合理管控，對電子電氣設(shè)備的回收及環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)做了詳細(xì)規(guī)劃。
3）集成化。集成化是以后電子技術(shù)的主要發(fā)展方向，主要進行企業(yè)管理、現(xiàn)代技術(shù)和集成化處理。隨著微組裝及表面組裝技術(shù)的不斷發(fā)展，為完成電子體系集成化提供了根本。所謂微組裝技術(shù)就是運用三維微型組件、超大規(guī)模的集成電路元件通過多層混合組裝及裸芯片組裝等辦法使電子體系集成化形成。而表面組裝技術(shù)就是運用自動組裝裝置將沒有引線的'表面組裝元件裝在線路板上，進而使電子集成體系形成。
4）智能化。損耗小、污染低、數(shù)據(jù)廣等是電子技術(shù)的主要優(yōu)點，而功能多、精度高及智能是其主要特征，使電子技術(shù)和計算機操作體系有效融合，從而使機械設(shè)備的精密度得到不斷提升。在對微電子進行制造過程中，必須對車間的粉塵數(shù)量、直徑及芯片材料雜質(zhì)等進行嚴(yán)格檢查，使其符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)；在對電子電路進行規(guī)劃過程中，運用計算機智能技術(shù)，使其仿真技術(shù)完全發(fā)揮出來，從而對電路版面、印刷電路板等進行合理規(guī)劃；為了保證電子設(shè)備功能更加健全，進而使計算機技術(shù)與自控技術(shù)和精密設(shè)備進行有效融合，不斷提高電子設(shè)備的自動化能力。
3結(jié)束語
機電一體化和電子技術(shù)對機電裝置功能的整體提高至關(guān)重要，對提高我國機電產(chǎn)品的整體功能及質(zhì)量發(fā)揮關(guān)鍵作用，所以我國政府機構(gòu)要不斷加大機電一體化產(chǎn)品引導(dǎo)及資金投入力度，運用這種辦法促進我國機電一體化持續(xù)發(fā)展。
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機電一體化技術(shù)論文10
摘要：在煤礦生產(chǎn)中，運用機電一體化的生產(chǎn)技術(shù)不僅能提高煤礦的生產(chǎn)效率，同時對整個行業(yè)的發(fā)展步伐能起到加速的作用。本文通過對我國現(xiàn)代煤礦生產(chǎn)中機電一體化技術(shù)應(yīng)用的重要性探討其具體的機電一體化技術(shù)及其應(yīng)用情況。
關(guān)健詞：現(xiàn)代煤礦生產(chǎn)；機電一體化技術(shù)；重要性；應(yīng)用
煤礦是我國消耗較高的能源之一，據(jù)相關(guān)統(tǒng)計，我國煤礦消耗的比重達(dá)到了67%左右，在經(jīng)濟發(fā)展中占據(jù)著重要的地位與作用。煤礦企業(yè)的高效率生產(chǎn)不僅能相應(yīng)的緩解這一局面，同時還能提高企業(yè)的市場競爭力。
一、機電一體化技術(shù)的概況
機電一體化這一概念首先是由日本提出來的，是電子學(xué)與機械學(xué)的一個總稱，其主要的涵義是指由多門學(xué)科或科學(xué)技術(shù)互相結(jié)合并相互運用的一門高科技技術(shù)，其同時也是一門綜合性較強的學(xué)科技術(shù)，包含有計算機，微電子，信號變更以及自動控制等，其主要的特點就是精度高，質(zhì)量好，功能強大并且性能可靠，對能源的消耗也較少；國外一些相對發(fā)達(dá)的國家早在20世紀(jì)70年代就開始了對機電一體化技術(shù)的研究，后來隨著電子計算機技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展帶動了機電一體化技術(shù)在煤礦企業(yè)中的應(yīng)用，提高了煤礦生產(chǎn)的效率，對整個行業(yè)的發(fā)展也起到相應(yīng)的促進作用[1]。
二、現(xiàn)代煤礦生產(chǎn)中應(yīng)用機電一體化技術(shù)的重要性
在煤礦企業(yè)的工業(yè)生產(chǎn)中，科學(xué)合理地運用機電一體化技術(shù)具有重要作用，主要表現(xiàn)在以下幾個方面：1.能提高煤礦生產(chǎn)的工作效率在煤礦企業(yè)生產(chǎn)中運用機電一體化技術(shù)，對于傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝來說是一次重大的變革，則且隨著在生產(chǎn)過程中大量地運用高科技的機電設(shè)備，使煤礦生產(chǎn)的工作模式與技術(shù)流程發(fā)生了大的轉(zhuǎn)變，從根本上降低了煤礦工人的工作強度，最大程度地提高了煤礦生產(chǎn)的工作效率。2.能提高煤礦生產(chǎn)的安全系數(shù)根據(jù)上文所述，在現(xiàn)代煤礦生產(chǎn)中運用機電一體化技術(shù)，不僅從根本上降低了煤礦工人的勞動強度，而且還提高了煤礦生產(chǎn)的安全系數(shù)。在煤礦生產(chǎn)中，充分運用機電一體化技術(shù)，大大改善了勞動工人的工作環(huán)境，使以前那種灰塵遍地，陰暗潮濕的生產(chǎn)環(huán)境將不復(fù)存在，而且機電設(shè)備的運用也代替了以前的人工挖掘，地下開發(fā)，相應(yīng)的避免了人員傷亡的現(xiàn)象，大大提高了生產(chǎn)工作的安全系數(shù)[2]。3.能提高煤礦生產(chǎn)的勞動效益在現(xiàn)代煤礦生產(chǎn)中，應(yīng)用機電一體化技術(shù)還能提高勞動生產(chǎn)的勞動效益。在煤礦企業(yè)因機電設(shè)備的運用的情況下提高了生產(chǎn)效率，帶來了相應(yīng)的經(jīng)濟收益，在此情形下，煤礦工人的薪資待遇也會相應(yīng)地得到提高或改善，這不僅提高煤礦生產(chǎn)的勞動效益，同時也為行業(yè)的發(fā)展與當(dāng)?shù)亟?jīng)濟的發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。
三、現(xiàn)代煤礦生產(chǎn)中機電一體化技術(shù)的具體分析及應(yīng)用
我國于1970年自行研發(fā)出第一臺用于采煤的機械設(shè)備，自此我國機電一體化技術(shù)開始萌牙發(fā)展，到了八十年代的后期，我國的綜合采煤機械的研發(fā)取得了空前的成就，采煤機械由最開始的液壓式轉(zhuǎn)變?yōu)殡娏κ�，這標(biāo)志著我國的采煤機械的發(fā)展實現(xiàn)了一個大的進程，到了九十年代中期，又研發(fā)出微機監(jiān)控設(shè)備，故障診斷設(shè)備以及相應(yīng)的微機技術(shù)等，進入到二十一世紀(jì)之后，我國煤礦企業(yè)機電一體化技術(shù)的研究與應(yīng)用也取得了重大的突破，在其他領(lǐng)域相應(yīng)地也取得一些驕人的成績，然而與國外一些發(fā)達(dá)國家相比，我國的煤礦生產(chǎn)機電一體化技術(shù)還存在相應(yīng)的差距，主要表面在煤礦開采水平，應(yīng)用范圍領(lǐng)域，以及技術(shù)人員方面等[2]。近年來我國的人均用煤量在逐年增多，相應(yīng)的促使煤礦企業(yè)開采量也在增多，這就要求在煤礦生產(chǎn)中對于機電設(shè)備的要求越來越高，其必須具備在煤礦生產(chǎn)中任何條件下可以進行有效生產(chǎn)運行，根據(jù)其生產(chǎn)條件分析出機電一體化技術(shù)在煤礦生產(chǎn)中的應(yīng)用情況。1.在煤礦掘進中應(yīng)用機電一體化技術(shù)在煤礦生產(chǎn)中，掘進作業(yè)是最基礎(chǔ)的開采工作，掘進的效率情況直接影響到煤礦開采的效率，因此在現(xiàn)代化的一些礦井中科學(xué)地運用機電一體化技術(shù)是必然趨勢。通常情況下，我國現(xiàn)階段煤礦生產(chǎn)中所采用的掘進機械是由開關(guān)箱，操作箱，壓扣控制按鈕，三相電動機等組合而成的掘進電氣系統(tǒng)設(shè)備，它與液壓式的機械系統(tǒng)互相配合操作，可以提高整個生產(chǎn)過程的工作效率[3]。2.在綜合采煤中應(yīng)用機電一體化技術(shù)在煤礦生產(chǎn)中，煤碳的生產(chǎn)是主要工作任務(wù)，而要想實現(xiàn)高效率的產(chǎn)能，以及安全生產(chǎn)的目標(biāo)，就必須合理應(yīng)用機電一體化技術(shù)。在我國的煤礦開采中，電牽引采煤機是一種應(yīng)用于采煤工作的機械設(shè)備，電牽引采煤機與液壓式的采煤機互相配合使用可以形成強大的動力，能夠克服相應(yīng)的阻力，同時在采煤機下滑時可以產(chǎn)生相應(yīng)的電能，反復(fù)循環(huán)之下可以使設(shè)備高效率的工作下去。3.在煤碳裝載中應(yīng)用機電一體化技術(shù)在現(xiàn)代煤礦生產(chǎn)中，運用機電一體化技術(shù)可以使煤碳裝載更方便快捷，而且在煤碳裝載時，運用機電一體化技術(shù)相應(yīng)的`降低了工人的勞動強度，提高了工作效率，同時在裝載過程也降低了安全事故的發(fā)生率[3]。4.在煤碳運輸中應(yīng)用機電一體化技術(shù)在現(xiàn)代煤礦生產(chǎn)中，煤碳的運輸主要由礦車與皮帶等機械設(shè)備來進行的，而這其中皮帶運輸是主要的輸送方式，它具備輸送量大，運行安全系數(shù)高，效率高以及容易實現(xiàn)自運控制等優(yōu)點�，F(xiàn)階段，在煤碳運輸中，合理運用機電一體化技術(shù)完美實現(xiàn)了煤碳輸送的自動控制，大大提高了工作效率以及工作性能。5.在煤礦監(jiān)管中應(yīng)用機電一體化技術(shù)在煤礦企業(yè)的生產(chǎn)過程中，安全生產(chǎn)是一個永恒不變的重點工作內(nèi)容，其不僅關(guān)系到企業(yè)的生產(chǎn)安全以及工作人員的人身安全，同時對企業(yè)的健康有序發(fā)展也有一定的影響作用，因此在煤礦生產(chǎn)中科學(xué)合理的運用機電一體化技術(shù)可實現(xiàn)煤礦生產(chǎn)的安全監(jiān)管，在實際工作中，已經(jīng)形成一套完善的煤礦生產(chǎn)安全監(jiān)管系統(tǒng)，此系統(tǒng)的運用能最大限度的保證煤礦生產(chǎn)的安全性，能起到人所不能起到的安全監(jiān)管作用，同時對行業(yè)的發(fā)展也起到相應(yīng)的積極促進作用。結(jié)束語在現(xiàn)代煤礦生產(chǎn)中，科學(xué)運用機電一體化技術(shù)具有重要意義，其不僅提高了煤礦生產(chǎn)的工作效率，而且還改善了煤礦工人的勞動環(huán)境，提高了企業(yè)相應(yīng)的經(jīng)濟收益，也提高了勞動工人的經(jīng)濟收益。綜上所述，本文通過對機電一體化技術(shù)以及現(xiàn)代煤礦生產(chǎn)中運用機電一體化技術(shù)的重要作用進行具體概況，探討出機電一體化技術(shù)在煤礦生產(chǎn)中的具體應(yīng)用情況，以期能對我國的煤礦生產(chǎn)提供相應(yīng)的幫助。
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機電一體化技術(shù)論文11
1概述
隨著經(jīng)濟的高速發(fā)展，我們對煤炭資源的需求量也越來越大，而且煤層賦存越來越深，煤礦資源開采開始進入深部開采，隨之而來的就是高應(yīng)力、高瓦斯、高地溫等自然現(xiàn)象，如何安全、高效地采出煤炭資源，成為眼前煤炭行業(yè)面臨的重要問題。煤礦機電一體化技術(shù)是煤礦的機械結(jié)合計算機技術(shù)、信息處理、自動化控制等技術(shù)，從而形成統(tǒng)一的工作化流程，能夠方便協(xié)調(diào)地進行工作的運轉(zhuǎn)。煤炭機電一體化在煤礦生產(chǎn)中運用，能夠很大程度上解放了工人的勞動強度，大大提高了工作效率，也提高了煤礦安全生產(chǎn)的條件，因此在國家提倡安全高效礦井的形勢下，煤礦機電一體化技術(shù)是礦井安全高效開采的技術(shù)保障，是礦井生產(chǎn)的重要選擇。
2機電一體化技術(shù)在煤礦中的主要應(yīng)用
礦山機電一體化技術(shù)在礦井生產(chǎn)過程中的應(yīng)用很廣泛，應(yīng)用在很多機械生產(chǎn)設(shè)備上，例如提升機、采煤機、帶式輸送機等。第一，機電一體化技術(shù)應(yīng)用在礦井提升機中，能夠大大地提高提升機的工作效率和安全系數(shù)，保障了礦井提升運輸?shù)目煽繙?zhǔn)確性，保障礦井的正常生產(chǎn)。供電結(jié)構(gòu)上采用了總線的方式，對提升機的結(jié)構(gòu)進行了簡化，將滾筒和驅(qū)動合為一個整體，形成了機械-自動化-計算機控制-電氣一體化的綜合的應(yīng)用。第二，機電一體化技術(shù)應(yīng)用在工作面采煤機上，形成了電牽引采煤機，與傳統(tǒng)的液壓牽引采煤機相比，它有很多優(yōu)點：（1）電牽引采煤機，其牽引性能好，電牽引可以為采煤機提供牽引動力，智能化、方便簡潔，能夠方便地調(diào)控牽引力的大小，控制采煤機的行進速度，能夠在遇到地質(zhì)情況復(fù)雜的煤層時，安全地進行采煤；（2）電牽引采煤機可以傾角較大的煤層，能夠防止采煤機在沒有停機的情況下發(fā)生下滑的現(xiàn)象，不需要布置其他防滑的裝置；（3）電牽引采煤機可靠性高，使用時間長，設(shè)備磨損較少，除了電動機電刷等設(shè)備，其他無設(shè)備發(fā)生磨損，維修工作量�。唬�4）電牽引采煤機的電控系統(tǒng)能夠調(diào)節(jié)電機的功率，能夠控制采煤機的行進速度，及時地調(diào)整參數(shù)等；（5）電牽引采煤機的傳動結(jié)構(gòu)簡單，而液壓牽引采煤機牽引結(jié)構(gòu)復(fù)雜，重量大、復(fù)雜，而且工作效率低。第三，帶式輸送運輸距離長、輸送量大、可靠性高，成為了我國煤礦生產(chǎn)運輸過程中的重要設(shè)備，大多礦井的生產(chǎn)運輸設(shè)備采用帶式輸送機運輸。機電一體化技術(shù)應(yīng)用在帶式輸送機上，能夠保證帶式輸送機的運輸速度，能夠保證運輸?shù)目煽啃裕ＷC有足夠的功率進行運輸，設(shè)置的軟驅(qū)動裝置，能夠保證帶式輸送機的安穩(wěn)的運輸。
3煤礦機電一體化技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展趨勢
我國國產(chǎn)的礦山機電設(shè)備，應(yīng)用機電一體化技術(shù)，其研究的設(shè)備具有體積小、易于維護、價格便宜、易于操作等特點，能夠大大提高工作人員的工作效率，降低工作人員的勞動強度，提高煤礦的生產(chǎn)水平和礦井生產(chǎn)的安全環(huán)境。但是與一些發(fā)達(dá)國家相比，我國的機電一體化設(shè)備具有性能較低、可靠性不足等缺點，因此在未來的機電一體化設(shè)備需要繼續(xù)研發(fā)，提高性能和可靠性。我國未來機電一體化設(shè)備研發(fā)的趨勢是：（1）應(yīng)該注重研究開采設(shè)備的.核心技術(shù)，研發(fā)具有自主核心產(chǎn)權(quán)的機電一體化的設(shè)備；（2）對礦山機電設(shè)備增加通信功能，研發(fā)智能的監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備，研發(fā)智能設(shè)備，能夠遠(yuǎn)程操控機電設(shè)備進行礦井生產(chǎn)，提高工作環(huán)境的安全性，降低工作人員的勞動強度；（3）在礦井生產(chǎn)過程中，先進的采煤工藝能夠影響礦井的產(chǎn)量。因此在機電一體化設(shè)備的研發(fā)過程中，應(yīng)當(dāng)注重與采煤工藝的結(jié)合，適應(yīng)先進的采煤工藝，這樣才能進一步提高礦井的生產(chǎn)能力；（4）機電一體化技術(shù)應(yīng)用在礦井生產(chǎn)過程中，更加應(yīng)該注重遠(yuǎn)程監(jiān)測監(jiān)控研究，研究采煤機的自檢系統(tǒng)，使采煤機能夠自行檢查故障。遠(yuǎn)程控制設(shè)備能夠控制工作面的采煤機，使得其能根據(jù)地質(zhì)情況，自動調(diào)節(jié)采煤速度；能夠調(diào)節(jié)輸送機的拉移，能夠在線監(jiān)測工作面支架的工作阻力情況，為工作面安全開采提供了技術(shù)保障；（5）由于礦井生產(chǎn)能力越來越高，礦井的運輸也承受著很大的壓力，如何保證運輸成為一個重要的問題。帶式運輸機能夠較大地解決礦井的運輸問題，研發(fā)更加智能、運輸量更大、性能更穩(wěn)定的帶式運輸機能夠很好地保證礦井的運輸，保證帶式運輸機的可靠性。
4煤礦機電管理存在的主要問題及應(yīng)對方法
煤礦企業(yè)中設(shè)置了礦山機電管理部門，礦山機電管理部門有礦山機電管理和礦山機電生產(chǎn)的作用。由于一些生產(chǎn)原因，很多企業(yè)的機電管理部門只注重礦山的生產(chǎn)，卻不注重礦山機電的管理。而且一些煤炭企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)不注重礦山機電的重要性，沒有設(shè)立或者大量減少機電管理部門的人員，導(dǎo)致機電部門職能不齊全，不能起到機電管理部門的作用；機關(guān)管理部門人員文化素質(zhì)較低，沒有進行系統(tǒng)專業(yè)化的教育培訓(xùn)，機關(guān)管理方法老舊、技術(shù)手段落后，僅僅憑經(jīng)驗進行操作管理。解決方法：（1）煤礦企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)自身加強對機電管理的重視，建立完善機電管理職能部門，并且對機電管理職能部門人員進行專業(yè)系統(tǒng)的教育培訓(xùn)。同時機關(guān)管理部門人員應(yīng)當(dāng)對工作多提出建議，從而獲取領(lǐng)導(dǎo)更大的支持。（2）對于建立的機關(guān)管理職能部門，應(yīng)當(dāng)授予其應(yīng)有的權(quán)利，對礦山機關(guān)進行統(tǒng)一化的管理，授予機關(guān)管理部門制定機電管理規(guī)章制度權(quán)、編制部署機電工作計劃權(quán)、設(shè)備配件分配權(quán)、制止違章作業(yè)權(quán)、追查機電事故權(quán)、檢查評比考核獎罰權(quán)、機電業(yè)務(wù)骨干調(diào)整調(diào)動工作監(jiān)督權(quán)等相關(guān)方面的權(quán)利，從而保證機關(guān)管理部門職能的健全完善。（3）在機電管理職能部門制定好各種規(guī)章制度后，應(yīng)該要認(rèn)真落實完善規(guī)章制度，做好機電設(shè)備的管理工作，確保設(shè)備的正�；�、規(guī)范化等，同時也要加大培訓(xùn)力度，提高機電管理部門人員的技術(shù)水平。
5結(jié)語
對于煤礦企業(yè)，機電一體化技術(shù)在煤礦生產(chǎn)中應(yīng)用，能夠大大地提高煤礦的工作效率，提高煤礦的生產(chǎn)產(chǎn)能，降低工人的勞動強度，保證工人的工作環(huán)境的安全性，同時也要加大對礦山機電設(shè)備的核心技術(shù)的研發(fā)，從而使煤礦生產(chǎn)走向智能化、遠(yuǎn)程控制化、無人化。對于機電設(shè)備管理過程中遇到的問題，更應(yīng)該重點解決，領(lǐng)導(dǎo)重視，以自身培訓(xùn)提高技術(shù)水平，從而提高了機電管理水平的能力，保障礦山的安全高效開采。
機電一體化技術(shù)論文12
1機電一體化技術(shù)的概念
現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,推動了不同科學(xué)的相互交叉與滲透,并引發(fā)了幾乎所有工程領(lǐng)域的技術(shù)革命與改造。而以機械技術(shù)和電子技術(shù)為主體,多學(xué)科技術(shù)交融滲透、相互結(jié)合的新興學(xué)科——機電一體化,正逐漸變成了當(dāng)今學(xué)界研究的重點之一。
對于機電一體化的定義,各國是不一致的。其中有德國的“機械、電工與電子、光學(xué)及其它技術(shù)的組合”,美國的“由計算機信息網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)與控制的,用于完成包括機械力、運動和能量流等多動力學(xué)任務(wù)的機械和(或)機電部件相互聯(lián)系的系統(tǒng)”,日本則認(rèn)為是“將機械裝置與電子設(shè)備以及軟件等有機結(jié)合而成的系統(tǒng)”。但無論是各種技術(shù)的組合,還是部件有機的結(jié)合,里面總是體現(xiàn)了一個思想,就是系統(tǒng)的、整體的、交融的和綜合性的。因此,我們可以這樣認(rèn)為:在機構(gòu)的主要功能、動力功能、信息處理功能和控制功能上引進電子技術(shù),并且以系統(tǒng)的、整體的思想來考慮機電系統(tǒng)綜合性的技術(shù)問題,將機械裝置與電子化設(shè)計及軟件結(jié)合起來所構(gòu)成的系統(tǒng)就是機電一體化系統(tǒng),而其中所形成的技術(shù)就是機電一體化技術(shù)。
2機電一體化技術(shù)的意義
2.1功能增強
機電一體化產(chǎn)品具有多種復(fù)合功能,如加工中心可以將多臺普通機床的多道工序在一次裝夾中完成,并自動檢測工件和刀具精度,顯示刀具運動軌跡。
2.2精度提高
機電一體化技術(shù)簡化了機構(gòu)鏈,使機械磨損、配合間隙及受力變形等引起的誤差大大減少。由于采用計算機檢測與控制技術(shù)補償和校正因各種干擾造成的動態(tài)誤差,從而達(dá)到純機械技術(shù)手段所無法實現(xiàn)的工作精度。
2.3結(jié)構(gòu)簡化
由于機電一體化技術(shù)采用微處理器、大規(guī)模集成電路、電力電子器件代替了原來的電器控制柜和傳動裝置,使機電一體化產(chǎn)品零部件數(shù)量減少、體積變小,結(jié)構(gòu)得到簡化。
2.4可靠性提高
隨著集成電路的集成度越來越高,材料性能越趨穩(wěn)定,機電一體化產(chǎn)品可靠性不斷增強,同時由于具備了安全連鎖控制、過載及失控保護、斷電保護的功能,進一步提高了機電一體化產(chǎn)品的安全可靠性。
2.5改善操作
由于機電一體化產(chǎn)品采用了計算機技術(shù),從而提升了產(chǎn)品的自動化程度,減少了操作按鈕及手柄,改善了設(shè)備的操作性能,構(gòu)建了良好的人機界面。
2.6提高柔性
由于軟件技術(shù)的引入,從而實現(xiàn)了機器工作程序的可修改性,能夠通過軟件的修改來滿足工作情況改變的需要。
3機電一體化技術(shù)的構(gòu)成
3.1機械技術(shù)
機電產(chǎn)品的功能和作用大部分都是由機械本體來體現(xiàn)的。本體材料的優(yōu)良、結(jié)構(gòu)的新穎、精密的加工技術(shù),能夠使機械結(jié)構(gòu)重量減輕、體積變小,改善其快速響應(yīng)特性,提高零部件的精度、剛度和可靠性。
3.2傳感技術(shù)
傳感技術(shù)是機電一體化技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù),它將所測得的各種參數(shù)量如位移、速度、加速度、力等信號轉(zhuǎn)換為統(tǒng)一格式的電信號輸入到信息處理系統(tǒng)中,并由此產(chǎn)生出相應(yīng)的控制信號以決定執(zhí)行機構(gòu)的運動形式。
3.3信息處理技術(shù)
信息處理技術(shù)包括信息的輸入、識別、變換、運算、存儲及輸出技術(shù)。機電一體化產(chǎn)品的工作是受控于信息處理裝置的,因此信息處理是否正確及時,將直接影響到產(chǎn)品工作的`質(zhì)量和效率。
3.4自動控制技術(shù)
自動控制技術(shù)就是通過控制器使被控對象或過程自動地按照預(yù)定的規(guī)律運行。自動控制技術(shù)范圍很廣,包括自動控制理論、控制系統(tǒng)設(shè)計、系統(tǒng)仿真、現(xiàn)場調(diào)試、可靠運行等從理論到實踐的整個過程。而機電一體化系統(tǒng)中自動控制技術(shù)包括位置控制、速度控制、最優(yōu)控制、模糊控制和自適應(yīng)控制等。
3.5接口技術(shù)
機電一體化系統(tǒng)通常由許多要素和子系統(tǒng)構(gòu)成,為了確保各個要素與系統(tǒng)之間能夠順利地進行信息、物質(zhì)能量的傳輸和交換,必須在它們之間建立一定的聯(lián)系條件,而這些條件統(tǒng)稱為接口。這些接口既可能是硬件,也可能是軟件,或者是兩者的結(jié)合。
3.6驅(qū)動技術(shù)
驅(qū)動技術(shù)的主要研究對象是執(zhí)行元件及其驅(qū)動裝置。執(zhí)行元件分為電動、氣動、液壓等,機電一體化產(chǎn)品中多采用電動式執(zhí)行元件,驅(qū)動裝置主要指各種電動機的驅(qū)動電源電路,其主要以采用電力電子器件及集成化的功能電路構(gòu)成。
3.7系統(tǒng)總體技術(shù)
系統(tǒng)總體技術(shù)是一種從全局角度和系統(tǒng)目標(biāo)出發(fā),用系統(tǒng)的觀點和方法,將系統(tǒng)分解成若干相互聯(lián)系的功能單元,找到能完成各個功能的技術(shù)方案,并將其進行分析、評價和優(yōu)化的綜合應(yīng)用技術(shù)。
4機電一體化技術(shù)的應(yīng)用
在人們的日常生活當(dāng)中,自動機械、信息處理設(shè)備、辦公室設(shè)備、車輛電子設(shè)備、醫(yī)療器械、光學(xué)裝置、智能家電、樓宇安全系統(tǒng)等機電一體化系統(tǒng)都離不開執(zhí)行元件為其提供動力。而執(zhí)行元件和電子控制裝置之間是無法直接連接的,因此需要一個驅(qū)動部件。該驅(qū)動部件在電子控制裝置的控制下,接收指令,進行能量轉(zhuǎn)換,從而得到目標(biāo)輸出。
對于精密傳動來說,需要在執(zhí)行元件輸出終端進行傳動測量,如測量其位置、速度、加速度,同時將所測得的數(shù)據(jù)反饋給電子控制裝置,讓其進行比較,進行誤差修正控制,最終實現(xiàn)精密傳動。
當(dāng)有多個執(zhí)行元件,其輸出動作規(guī)律各不相同時,一方面要根據(jù)各執(zhí)行元件工作情況來考慮其控制的形式,另一方面需要確定它們之間是否存在輸出的聯(lián)系。如果它們之間沒有聯(lián)系,可以讓它們單獨來工作,也可以通過構(gòu)建PC機上位控制來統(tǒng)一管理。若工作聯(lián)動內(nèi)容經(jīng)常變化,就應(yīng)該構(gòu)建一個可以直接識別聯(lián)動輸出的軟件,將聯(lián)動輸出寫入軟件當(dāng)中,讓其直接轉(zhuǎn)化為控制程序,這樣就能靈活地應(yīng)對動作輸出的需求。
上述機電一體化技術(shù)的應(yīng)用,僅論述了如何將傳感技術(shù)、信息處理技術(shù)和驅(qū)動技術(shù)等技術(shù)簡單的融合,各部件都是以模塊形式搭建的,而模塊間的信號傳輸及所涉及到的接口技術(shù)和信息處理技術(shù)是其中的重點。所以,在機電一體化技術(shù)應(yīng)用中,以全局最優(yōu)的觀念去設(shè)計機電一體化產(chǎn)品,并且解決好每個功能模塊信息處理和傳輸?shù)膯栴},是能夠迅速地利用好機電一體化技術(shù)的方法。
5機電一體化技術(shù)的發(fā)展方向
由于機電一體化技術(shù)是多學(xué)科技術(shù)交融的技術(shù),因此其發(fā)展的程度必然受制于其相應(yīng)支撐技術(shù)的發(fā)展,同時其相關(guān)技術(shù)的發(fā)展也必然促進機電一體化技術(shù)的發(fā)展。
5.1智能化
智能化是21世紀(jì)機電一體化技術(shù)的一個重要發(fā)展方向,而機器人與數(shù)控機床的智能化就是其重要應(yīng)用。這里所說的“智能化”是對機器行為的描述,是在控制理論的基礎(chǔ)上,吸收人工智能、運籌學(xué)、計算機科學(xué)、心理學(xué)、生理學(xué)和混沌動力學(xué)等新方法,模擬人類智能,使它具有自學(xué)習(xí)、自組織、自適應(yīng)、思維和決策等能力,以求得到更高的控制目標(biāo)。
5.2模塊化
機電一體化產(chǎn)品種類繁多,讓它們自由地交換信息是一項十分復(fù)雜的事,因此有必要研制具有標(biāo)準(zhǔn)機械接口或電氣動力接口等的機電一體化產(chǎn)品。如果機電產(chǎn)品能夠象“搭積木”那樣讓需求者根據(jù)要求自由組合,那么無論是對資源的節(jié)約,還是服務(wù)于各行各界,都有著其巨大的作用。
5.3網(wǎng)絡(luò)一體化
由于網(wǎng)絡(luò)的普及,推進了全球化的進程。而基于網(wǎng)絡(luò)的各種遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù),讓家用電器網(wǎng)絡(luò)化成為可能。把各種家用電器連接成以計算機為中心的計算機集成家用電器系統(tǒng)(ComputerIntegratedApplianceSystem,CIAS),使人們無論在家里還是在外面,都能隨時享受各種機電產(chǎn)品帶來的好處。因此,機電一體化產(chǎn)品無疑會朝著網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展。
5.4微機電化
微機電化指的是機電系統(tǒng)主要裝置的特征尺寸在亞微米至亞毫米范圍。微機電系統(tǒng)產(chǎn)品由于體積小、耗能少、運動靈活,在軍事、生物醫(yī)療、航空、信息等方面具有不可比擬的優(yōu)勢。
5.5綠色化
綠色化主要是指產(chǎn)品在其設(shè)計、制造、使用和銷毀的生命過程中,符合特定的環(huán)境保護和人類健康的要求,對生態(tài)環(huán)境無害或危害極少,而且是低能耗、低材耗、協(xié)調(diào)而可再生的產(chǎn)品。
6結(jié)束語
綜上所述,機電一體化技術(shù)是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的必然結(jié)果,是人們?yōu)榱藵M足社會日益豐富的需求而不斷地對已有的技術(shù)進行變革創(chuàng)新并且使它們有機結(jié)合的一門綜合性技術(shù)。它們之間相互發(fā)展,相互促進,從而不斷地形成新的技術(shù),并引發(fā)了幾乎所有工程領(lǐng)域的技術(shù)革命與改造。在廣泛的應(yīng)用于醫(yī)療、制造、交通運輸、航空航天和能源設(shè)施領(lǐng)域期間,不斷地促進國民經(jīng)濟的發(fā)展,同時給人們帶來了安全舒適的工作生活環(huán)境。因此,機電一體化技術(shù)對我們?nèi)祟惖陌l(fā)展有著極其深遠(yuǎn)的意義。
機電一體化技術(shù)論文13
摘要:文章概述傳感器研究現(xiàn)狀與發(fā)展,探討傳感器在機電一體化系統(tǒng)中的應(yīng)用,并分析我國傳感器技術(shù)發(fā)展的若干問題及發(fā)展方向。
關(guān)鍵詞:傳感器技術(shù);機電一體化;應(yīng)用
在機電一體化系統(tǒng)中,傳感器處系統(tǒng)之首,其作用相當(dāng)于系統(tǒng)感受器官,能快速、精確地獲取信息并能經(jīng)受嚴(yán)酷環(huán)境考驗,是機電一體化系統(tǒng)達(dá)到高水平的保證。如缺少這些傳感器對系統(tǒng)狀態(tài)和對信息精確而可靠的自動檢測,系統(tǒng)的信息處理、控制決策等功能就無法談及和實現(xiàn)。
一、傳感器的研究現(xiàn)狀與發(fā)展
傳感器是能感受規(guī)定的被測量并按一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用輸出信號的器件或裝置,主要用于檢測機電一體化系統(tǒng)自身與操作對象、作業(yè)環(huán)境狀態(tài),為有效控制機電一體化系統(tǒng)的運作提供必須的相關(guān)信息。隨著人類探知領(lǐng)域和空間的拓展,電子信息種類日益繁多,信息傳遞速度日益加快,信息處理能力日益增強,相應(yīng)的信息采集——傳感技術(shù)也將日益發(fā)展,傳感器也將無所不在。
從20世紀(jì)80年代起,逐步在世界范圍內(nèi)掀起一股“傳感器熱”,各先進工業(yè)國都極為重視傳感技術(shù)和傳感器研究、開發(fā)和生產(chǎn)。傳感技術(shù)已成為重要的現(xiàn)代科技領(lǐng)域,傳感器及其系統(tǒng)生產(chǎn)已成為重要的新興行業(yè)。
二、傳感器在機電一體化系統(tǒng)中的應(yīng)用
傳感器是左右機電一體化系統(tǒng)(或產(chǎn)品)發(fā)展的重要技術(shù)之一,廣泛應(yīng)用于各種自動化產(chǎn)品之中:
1.機器人用傳感器。
工業(yè)機器人之所以能夠準(zhǔn)確操作,是因為它能夠通過各種傳感器來準(zhǔn)確感知自身、操作對象及作業(yè)環(huán)境的狀態(tài),包括:其自身狀態(tài)信息的獲取通過內(nèi)部傳感器(位置、位移、速度、加速度等)來完成,操作對象與外部環(huán)境的感知通過外部傳感器來實現(xiàn),這個過程非常重要,足以為機器人控制提供反饋信息。
2.機械加工過程的傳感檢測技術(shù)。
(1)切削過程和機床運行過程的傳感技術(shù)。切削過程傳感檢測的目的在于優(yōu)化切削過程的生產(chǎn)率、制造成本或(金屬)材料的切除率等。切削過程傳感檢測的目標(biāo)有切削過程的切削力及其變化、切削過程顫震、刀具與工件的接觸和切削時切屑的狀態(tài)及切削過程辨識等,而最重要的傳感參數(shù)有切削力、切削過程振動、切削過程聲發(fā)射、切削過程電機的功率等。對于機床的運行來講,主要的傳感檢測目標(biāo)有驅(qū)動系統(tǒng)、軸承與回轉(zhuǎn)系統(tǒng)、溫度的監(jiān)測與控制及安全性等,其傳感參數(shù)有機床的故障停機時間、被加工件的表面粗糙度和加工精度、功率、機床狀態(tài)與冷卻潤滑液的流量等。
(2)工件的過程傳感。與刀具和機床的過程監(jiān)視技術(shù)相比,工件的過程監(jiān)視是研究和應(yīng)用最早、最多的。它們多數(shù)以工件加工質(zhì)量控制為目標(biāo)。20世紀(jì)80年代以來,工件識別和工件安裝位姿監(jiān)視要求也提到日程上來。粗略地講,工序識別是為辨識所執(zhí)行的加工工序是否是工(零)件加工要求的.工序;工件識別是辨識送入機床待加工的工件或者毛坯是否是要求加工的工件或毛坯,同時還要求辨識工件安裝的位姿是否是工藝規(guī)程要求的位姿。此外,還可以利用工件識別和工件安裝監(jiān)視傳感待加工毛坯或工件的加工裕量和表面缺陷。完成這些識別與監(jiān)視將采用或開發(fā)許多傳感器,如基于TV或CCD的機器視覺傳感器、激光表面粗糙度傳感系統(tǒng)等。
(3)刀具(砂輪的檢測傳感。切削與磨削過程是重要的材料切除過程。刀具與砂輪磨損到一定限度(按磨鈍標(biāo)準(zhǔn)判定)或出現(xiàn)破損(破損、崩刃、燒傷、塑變或卷刀的總稱),使它們失去切(磨削能力或無法保證加工精度和加工表面完整性時,稱為刀具/砂輪失效。工業(yè)統(tǒng)計證明,刀具失效是引起機床故障停機的首要因素,由其引起的停機時間占NC類機床的總停機時間的1/5-1/3.此外,它還可能引發(fā)設(shè)備或人身安全事故,甚至是重大事故。
3.汽車自動控制系統(tǒng)中的傳感技術(shù)。
隨著傳感器技術(shù)和其它新技術(shù)的應(yīng)用,現(xiàn)代化汽車工業(yè)進入了全新時期。汽車的機電一體化要求用自動控制系統(tǒng)取代純機械式控制部件,這不僅體現(xiàn)在發(fā)動機上,為更全面地改善汽車性能,增加人性化服務(wù)功能,降低油耗,減少排氣污染,提高行駛安全性、可靠性、操作方便和舒適性,先進的檢測和控制技術(shù)已擴大到汽車全身。在其所有重點控制系統(tǒng)中,必不可少地使用曲軸位置傳感器、吸氣及冷卻水溫度傳感器、壓力傳感器、氣敏傳感器等各種傳感器。
三、我國傳感器技術(shù)發(fā)展的若干問題及發(fā)展方向
傳感器技術(shù)是實現(xiàn)自動控制、自動調(diào)節(jié)的關(guān)鍵環(huán)節(jié),也是機電一體化系統(tǒng)不可缺少的關(guān)鍵技術(shù)之一,其水平高低在很大程度上影響和決定著系統(tǒng)的功能;其水平越高,系統(tǒng)的自動化程度就越高。在一套完整的機電一體化系統(tǒng)中,如果不能利用傳感檢測技術(shù)對被控對象的各項參數(shù)進行及時準(zhǔn)確地檢測出并轉(zhuǎn)換成易于傳送和處理的信號,我們所需要的用于系
統(tǒng)控制的信息就無法獲得,進而使整個系統(tǒng)就無法正常有效的工作。
我國傳感器的研究主要集中在專業(yè)研究所和大學(xué),始于20世紀(jì)80年代,與國外先進技術(shù)相比,我們還有較大差距,主要表現(xiàn)在:
(1)先進的計算、模擬和設(shè)計方法;
(2)先進的微機械加工技術(shù)與設(shè)備;
(3)先進的封裝技術(shù)與設(shè)備;
(4)可靠性技術(shù)研究等方面。因此,必須加強技術(shù)研究和引進先進設(shè)備,以提高整體水平。傳感器技術(shù)今后的發(fā)展方向可有幾方面:
1.加速開發(fā)新型敏感材料:通過微電子、光電子、生物化學(xué)、信息處理等各種學(xué)科,各種新技術(shù)的互相滲透和綜合利用,可望研制出一批基于新型敏感材料的先進傳感器。
2.向高精度發(fā)展:研制出靈敏度高、精確度高、響應(yīng)速度快、互換性好的新型傳感器以確保生產(chǎn)自動化的可靠性。
3.向微型化發(fā)展:通過發(fā)展新的材料及加工技術(shù)實現(xiàn)傳感器微型化將是近十年研究的熱點。
4.向微功耗及無源化發(fā)展:傳感器一般都是非電量向電量的轉(zhuǎn)化,工作時離不開電源,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。
5.向智能化數(shù)字化發(fā)展:隨著現(xiàn)代化的發(fā)展,傳感器的功能已突破傳統(tǒng)的功能,其輸出不再是一個單一的模擬信號(如0-10mV),而是經(jīng)過微電腦處理好后的數(shù)字信號,有點甚至帶有控制功能,即智能傳感器。
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機電一體化技術(shù)論文14
煤礦資源作為廣大人民生產(chǎn)、生活的物質(zhì)基礎(chǔ)所在，其生產(chǎn)的狀況如何，不僅直接影響著廣大人民的生活質(zhì)量與生產(chǎn)效率，同時也在一定程度上彰顯著我國現(xiàn)代化建設(shè)的水平高低，同廣大人民的切身利益關(guān)聯(lián)密切�，F(xiàn)階段，伴隨著我國煤礦產(chǎn)業(yè)的開發(fā)規(guī)模擴大化、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級化以及應(yīng)用價值集成化發(fā)展，煤礦機電一體化技術(shù)的應(yīng)用成為一種趨勢。而技術(shù)管理科學(xué)性、有效性的提升，則是煤礦生產(chǎn)經(jīng)濟效益與社會價值最大化的重要保障�；诖耍接懳覈旱V機電一體化技術(shù)的應(yīng)用及管理策略，是為我廣大人民生產(chǎn)、生活以及工業(yè)化建設(shè)提供物質(zhì)支持的必然選擇。
1技術(shù)應(yīng)用實況
1.1礦井運輸。
現(xiàn)階段，煤礦機電一體化技術(shù)開始被廣泛應(yīng)用于礦井運輸?shù)娜^程之中。具體來說，我國大多數(shù)礦井已經(jīng)實現(xiàn)了皮帶化處理的井下生產(chǎn)作業(yè)，這在很大程度上得益于煤礦機電一體化技術(shù)[1]。有關(guān)主體借助于計算機控制系統(tǒng)，可以實現(xiàn)對礦下運輸狀況的全面跟進、實時分析，進而合理配置各種電氣設(shè)備，促進礦井運輸安全性、協(xié)調(diào)性的全面提升。
1.2安全監(jiān)測。
安全是煤礦企業(yè)生產(chǎn)的第一要義，而依托這一技術(shù)，有關(guān)人員可以全面監(jiān)控生產(chǎn)全過程中不同環(huán)節(jié)的作業(yè)內(nèi)容、系統(tǒng)運行狀況以及技術(shù)水平，及時解決生產(chǎn)過程中的問題，從源頭處規(guī)避安全隱患的出現(xiàn)。
1.3煤礦開采。
該技術(shù)中所包含的遠(yuǎn)程監(jiān)控以及專家診斷系統(tǒng)，在煤炭礦采中得到了愈來愈廣泛的應(yīng)用。具體來說，對這兩個系統(tǒng)的有效整合與合理應(yīng)用，可以全面監(jiān)視井下工作面的液壓支架及采煤裝置設(shè)備運行情況，并且確保采煤機裝置的高效自動割煤，從源頭處確保采礦設(shè)備的機械化水平[2]。
2技術(shù)管理要點
2.1加大管理科研投入力度。
實踐證明，基于該技術(shù)應(yīng)用過程中凸顯的內(nèi)容繁雜、流程眾多的特點，要想把對這一技術(shù)的管理工作落到實處，就必須加大科技層面的投入與研發(fā)力度，這也是提升技術(shù)應(yīng)用價值的基礎(chǔ)所在。這一目的的實現(xiàn)，首先需要企業(yè)牢牢把握自身的運營實況與發(fā)展動向，始終以提升自身安全管理水平為發(fā)展目的，為煤礦機電的安全生產(chǎn)投入必要的研發(fā)資金[3]。在此基礎(chǔ)上，要確保專費專用，即所安排的專項課研經(jīng)費必須完全落實于機電生產(chǎn)的科研投入之中，從而為機電設(shè)備的安全生產(chǎn)打下堅實的物質(zhì)基礎(chǔ)。
2.2構(gòu)建科學(xué)合理管理機制。
需要注意的是，對這一技術(shù)管理工作的開展，始終脫離不了一套科學(xué)、長效的煤礦機電結(jié)構(gòu)體系，這也是煤礦企業(yè)安全生產(chǎn)的物質(zhì)基礎(chǔ)所在。一方面，電力供應(yīng)系統(tǒng)必須做到穩(wěn)定、高效，從而為機電的安全運行提供強有力的支持與保障。所以，在機電系統(tǒng)運行的過程中普遍采用雙電源、雙回路的供電模式，即煤礦涵蓋了兩路獨立電源線路。另一方面，特別是針對通風(fēng)機、瓦斯抽放泵等設(shè)備，必須要全面提升供電電源的可靠性與穩(wěn)定性，同時繼續(xù)采用雙回路的設(shè)置模式，從源頭處規(guī)避安全風(fēng)險的產(chǎn)生。
2.3建立健全管理安全制度。
針對現(xiàn)階段各地頻發(fā)的機電設(shè)備生產(chǎn)故障問題，要求各煤炭企業(yè)建立起一套覆蓋較廣的煤礦安全生產(chǎn)責(zé)任制度，以制度的形式明晰不同層級、不同部門以及不同崗位人員的權(quán)限與職責(zé)，避免出現(xiàn)權(quán)責(zé)的重復(fù)或者是缺失問題。在此基礎(chǔ)上，要貫徹落實通風(fēng)區(qū)管理制度，從而將礦井的“一通三防”工作落到實處，有效規(guī)避煤礦生產(chǎn)實踐過程中的各種安全風(fēng)險，并且全面提升不同主體間業(yè)務(wù)合作與信息溝通的效率，為實際管理工作的開展提供強有力的信息支持與保障[4]。與此同時，要將安全事故的問責(zé)機制落到實處，即明晰不同主體在安全生產(chǎn)管理過程中所肩負(fù)的責(zé)任。如此一來，有利于不同主體牢固樹立安全生產(chǎn)意識，將安全生產(chǎn)與科學(xué)管理的細(xì)節(jié)性要求落到實處，最終在企業(yè)生產(chǎn)過程中營造起良好的管理氛圍。
2.4大力培養(yǎng)專業(yè)技術(shù)人才。
任何一項工作的開展，都離不開一支高素質(zhì)、專業(yè)化的人才隊伍，煤礦機電技術(shù)管理工作的開展也不例外。基于此，各企業(yè)必須牢牢把握機電技術(shù)人員這一要素，從源頭出實現(xiàn)對生產(chǎn)風(fēng)險的有效規(guī)避。這一目的的實現(xiàn)，首先需要煤礦企業(yè)把好技術(shù)人員的“用人關(guān)”，明確相應(yīng)崗位的用人門檻以及工作標(biāo)準(zhǔn)，堅決落實持證上崗的用人原則，避免出現(xiàn)任人唯親或者是隨意指派的不良現(xiàn)象，從源頭處提升機電技術(shù)人員隊伍的`專業(yè)性。在此基礎(chǔ)上，基于日益復(fù)雜化的生產(chǎn)需要，各企業(yè)必須加大對有關(guān)人員的理論培訓(xùn)與實踐指導(dǎo)力度，可以借助于各種類型的機電專業(yè)培訓(xùn)活動，例如專業(yè)交流會、專家宣講會、崗位技術(shù)競賽等，使其可以接觸到該領(lǐng)域的先進理念與前沿技術(shù)，在不斷的學(xué)習(xí)過程中提升自身的專業(yè)素養(yǎng)、業(yè)務(wù)能力、創(chuàng)新水平以及責(zé)任意識，從而更好的服務(wù)于實際工作的開展。除此之外，在人員管理的過程中，還應(yīng)當(dāng)推行崗位責(zé)任與績效考核相結(jié)合的管理機制。即既要以制度的形式明晰不同崗位人員的權(quán)限與職責(zé)，同時也需要科學(xué)評價并獎懲不同崗位人員工作的開展情況，最終在企業(yè)內(nèi)部營造起必要的競爭氛圍，為實際工作的推進創(chuàng)設(shè)良好的外部環(huán)境。
3結(jié)束語
總而言之，技術(shù)管理工作開展細(xì)節(jié)性要求的全面落實，要求有關(guān)主體從加大管理科研投入力度、構(gòu)建科學(xué)合理管理機制、建立健全管理安全制度以及大力培養(yǎng)專業(yè)技術(shù)人才等層面入手，全面提升煤礦機電一體化技術(shù)應(yīng)用的科學(xué)性、有效性，為我國現(xiàn)代化建設(shè)注入新的活力。
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機電一體化技術(shù)論文15
“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(xué)課程的教學(xué)過程中選擇恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)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(xué)校畢業(yè)生，其數(shù)學(xué)基礎(chǔ)比較薄弱，在高職機電一體化專業(yè)的高等數(shù)學(xué)課程的教學(xué)過程中，針對本專業(yè)學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)比較薄弱的現(xiàn)狀，數(shù)學(xué)課的教學(xué)一定要整合好適合于本專業(yè)的學(xué)生學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容，恰當(dāng)選擇好的教學(xué)模式、教學(xué)方法，適當(dāng)降低內(nèi)容難度，在如何充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)課程的積極性、主動性，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣上做文章。筆者在高職本專業(yè)的高等數(shù)學(xué)課教學(xué)過程中，積極實踐“教學(xué)做”合一教學(xué)模式，積極探索新的教學(xué)方法，進一步提高學(xué)生對數(shù)學(xué)課的學(xué)習(xí)興趣，結(jié)合全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽等課外科技活動等進一步提高學(xué)生的動手能力和解決問題能力，收到了較好的教學(xué)效果。
一、“教學(xué)做”合一模式的優(yōu)勢
與傳統(tǒng)教學(xué)模式相比，“教學(xué)做”合一教學(xué)模式具有以下優(yōu)勢：
�。ㄒ唬┟鞔_了教師的主導(dǎo)地位
打造高職機電一體化專業(yè)高等數(shù)學(xué)課程教學(xué)的有效課堂，進一步明確數(shù)學(xué)教師的主導(dǎo)地位尤其重要。而“教學(xué)做”合一的教學(xué)模式能更好地凸顯數(shù)學(xué)教師的主導(dǎo)地位。這種主導(dǎo)地位主要體現(xiàn)在數(shù)學(xué)教師對教學(xué)重難點的把握、教學(xué)時間的掌控、教學(xué)方法的選擇、課堂氣氛的調(diào)動、學(xué)生疑難問題的解答等方面，而不是數(shù)學(xué)老師在課堂上唱獨角戲，一講到底，不管學(xué)生的理解、接受情況等。這就要求數(shù)學(xué)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(xué)生，認(rèn)真進行課堂設(shè)計，精心選擇本專業(yè)內(nèi)容對口，難度相當(dāng)，思想方法適合的案例，來開展教學(xué)工作，這樣既調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，也提高了教學(xué)的針對性，更提高了學(xué)生的動手能力。同時教師的主導(dǎo)地位也體現(xiàn)在數(shù)學(xué)老師對課堂的把握上。要通過數(shù)學(xué)老師的啟發(fā)，在一定的時間內(nèi)，讓學(xué)生很快理解、掌握本次課的重難點，并能熟練開展實際應(yīng)用。[1]
�。ǘ┩癸@了學(xué)生的主體地位
“教學(xué)做”合一的教學(xué)模式在實施教學(xué)的過程中，主要以學(xué)生的“學(xué)”和“做”為主，教師的啟發(fā)式教學(xué)為輔，因此更進一步凸顯了學(xué)生的主體地位。必須改變傳統(tǒng)教學(xué)模式下的教師主體地位。傳統(tǒng)的填鴨式教學(xué)，教師是課堂的主體，學(xué)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(xué)生什么都不會，動手能力極低，且學(xué)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(xué)生在數(shù)學(xué)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(xué)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(wù)給各位同學(xué)或者各小組，要求在規(guī)定的時間內(nèi)完成，老師帶領(lǐng)全班同學(xué)對各人或各小組完成任務(wù)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(xué)做”合一的教學(xué)模式下實施高等數(shù)學(xué)課的教學(xué)，更好的促進了學(xué)生的“學(xué)”和“做”，進一步鍛煉提高了學(xué)生的動手能力、解決問題能力、表達(dá)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(xué)生的解決問題能力，學(xué)生對運用所學(xué)的數(shù)學(xué)知識解決本專業(yè)領(lǐng)域中的實際問題比較感興趣，動手能力也大大增強，故學(xué)生在近幾年的全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽中也取得了優(yōu)異成績。[1]
二、“教學(xué)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(xué)課教學(xué)過程中，探索諸如“教學(xué)做”合一等好的教學(xué)模式，進一步激發(fā)高職本專業(yè)學(xué)生的數(shù)學(xué)課學(xué)習(xí)興趣，提高本專業(yè)學(xué)生的數(shù)學(xué)課成績，提高其動手能力等等，是數(shù)學(xué)老師開展本課程教學(xué)的根本任務(wù)。筆者認(rèn)為，在實施“教學(xué)做”合一模式開展數(shù)學(xué)課教學(xué)過程中要做到以下幾點：[2]
（一）教學(xué)內(nèi)容的整合、優(yōu)化是基礎(chǔ)
“教學(xué)做”合一教學(xué)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(xué)習(xí)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(xué)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(xué)建�！钡葍�(nèi)容。其次，在數(shù)學(xué)課教學(xué)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(yīng)用性內(nèi)容等三種類型。對于概念及理論性內(nèi)容，要求學(xué)生理解重要的概念及結(jié)論；對于計算性內(nèi)容，通過課堂上的練習(xí)要求學(xué)生掌握其計算法則、公式、計算方法等；對于應(yīng)用性內(nèi)容，要求學(xué)生善于總結(jié)、提煉數(shù)學(xué)模型，并熟練將該模型應(yīng)用于專業(yè)實踐領(lǐng)域中，進一步提高學(xué)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(xué)過程中，一定要考慮到學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)比較薄弱的實際情況，適當(dāng)降低內(nèi)容的難度，以此進一步激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。
�。ǘ┖侠斫虒W(xué)模式的選擇是關(guān)鍵
如何恰當(dāng)?shù)剡x擇一個科學(xué)、合理的教學(xué)模式，是決定高職高等數(shù)學(xué)課程教學(xué)效果好壞的關(guān)鍵。好的教學(xué)模式，不僅使教師的教學(xué)很輕松，而且充分調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，學(xué)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(rèn)為“教學(xué)做”合一教學(xué)模式是適合于本專業(yè)數(shù)學(xué)課教學(xué)的非常好的教學(xué)模式之一。本模式充分調(diào)動了教師“教”的積極性和學(xué)生“學(xué)”的積極性，解放了教師的，使老師不再是教學(xué)的主角，數(shù)學(xué)課堂不再是壓抑的，而是輕松活潑的。數(shù)學(xué)課也越來越受到高職本專業(yè)學(xué)生的歡迎。學(xué)生在輕松、活潑的氛圍中，增長了數(shù)學(xué)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(rèn)為教學(xué)做”合一教學(xué)模式是非常適合于高職本專業(yè)的數(shù)學(xué)課教學(xué)的，希望廣大高職院校教師在高職本專業(yè)的數(shù)學(xué)課甚至其它課程的教學(xué)過程中大力推廣使用，以期進一步提高本課程的教學(xué)質(zhì)量及高職本專業(yè)的人才培養(yǎng)質(zhì)量。
�。ㄈ┙虒W(xué)方法與手段的運用是重點
在高職本專業(yè)的數(shù)學(xué)課教學(xué)中，教學(xué)方法和手段的運用顯得尤為重要。因為高職院校學(xué)生群體的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)差、底子薄等現(xiàn)實問題，促使我們廣大高職數(shù)學(xué)教師在課程教學(xué)過程中，不僅要考慮教學(xué)內(nèi)容、難易程度、教學(xué)模式等，更重要的，還要選擇好的教學(xué)方法、手段等，以期更好地激發(fā)學(xué)生“愛數(shù)學(xué)、學(xué)數(shù)學(xué)、用數(shù)學(xué)”的熱情。在教學(xué)方法上，筆者探索、實踐了諸如：任務(wù)驅(qū)動、分組討論法、答辯匯報法、角色扮演法、情景教學(xué)法、案例分析法等方法。在教學(xué)手段上，借助該課程的網(wǎng)絡(luò)資源庫、課件、微課、教學(xué)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(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中的一切疑難問題，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)學(xué)生的用數(shù)學(xué)知識解決專業(yè)實際問題的熱情，收到了較好的效果，學(xué)生的數(shù)學(xué)成績明顯提高，動手能力明顯增強。
�。ㄋ模┘ぐl(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)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(xué)尤為重要。因此高職數(shù)學(xué)老師必須花大力氣備課程、備教材、備學(xué)生，通盤考慮高職本專業(yè)學(xué)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(xué)方法手段等等方面，進行設(shè)計，以本專業(yè)實用的教學(xué)內(nèi)容，通俗易懂的語言，恰到好處的難度，新穎的教學(xué)方法等極大地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣被激發(fā)了，學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)課的積極性調(diào)動起來了，則就會收到較好的教學(xué)效果。
三、“教學(xué)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(xué)做”合一模式下實施數(shù)學(xué)課的教學(xué)，并在高職其它理工類專業(yè)中推廣，學(xué)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(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。收到了較好的教學(xué)效果。如筆者在實施“定積分在機電一體化領(lǐng)域中的應(yīng)用”這個單元的教學(xué)過程中，就嚴(yán)格遵循“教學(xué)做”合一模式實施教學(xué)：首先老師帶領(lǐng)大家復(fù)習(xí)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(lǐng)域中實際案例激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)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(chǔ)上老師重點給學(xué)生講解“定積分的微元法”，使學(xué)生領(lǐng)會用“微元法”解決本專業(yè)領(lǐng)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(lǐng)域中的實際案例，要求學(xué)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(lǐng)全班同學(xué)點評各組同學(xué)的任務(wù)完成情況并公布正確答案，極大地激發(fā)了學(xué)生的興趣。最后布置幾個本專業(yè)領(lǐng)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(xué)們完成。本模式將教、學(xué)、做有機地融合在一起，教學(xué)效果是不言而喻的。[3]通過選取高職機電一體化專業(yè)領(lǐng)域中的實際案例來開展高等數(shù)學(xué)課程的教學(xué)，既激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高了學(xué)生的解決問題能力，又突出了數(shù)學(xué)知識的實際應(yīng)用，進一步密切了數(shù)學(xué)等公共基礎(chǔ)課與專業(yè)課程的聯(lián)系。通過進一步實施“教學(xué)做”合一的模式開展數(shù)學(xué)課的教學(xué)，使高職機電一體化專業(yè)學(xué)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(xué)生參加各地區(qū)數(shù)模聯(lián)賽、全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽等賽事均取得了一、二、三等獎的好成績。[3]
四、結(jié)論
綜上所述，“教學(xué)做”合一教學(xué)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(xué)中應(yīng)用比較廣泛，筆者近幾年在各專業(yè)班級的教學(xué)中也在積極實踐探索，該模式充分調(diào)動了教師的教學(xué)積極性，拓展了高職公共基礎(chǔ)課教師的知識面，提高了高職數(shù)學(xué)教師的實踐能力等，促進了高職教師教育教學(xué)能力的提升；對學(xué)生而言，既充分調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，又提高了學(xué)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(xué)生、社會的多方共贏。這里主要就“教學(xué)做”合一教學(xué)模式的優(yōu)勢、本模式下教學(xué)內(nèi)容、模式、教學(xué)方法與手段、學(xué)習(xí)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(xué)教育工作者共同努力，扎實開展數(shù)學(xué)課教學(xué)改革，不斷探索、實踐“教學(xué)做”合一等新穎的教學(xué)模式，創(chuàng)新教學(xué)方法與手段，不斷激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)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(xiàn)。
作者:陳海軍 單位:黃岡職業(yè)技術(shù)學(xué)院
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