机电一体化论文集合【15篇】
在社会的各个领域，大家都写过论文吧，论文可以推广经验，交流认识。相信写论文是一个让许多人都头痛的问题，下面是小编精心整理的机电一体化论文，欢迎阅读与收藏。
机电一体化论文1
摘要：科技的发展为我们的生活与生产带来了翻天覆地的改变，而在科技的不断发展中，智能化与自动化越来越多的出现在人们的眼前。很多的机电一体化系统中，智能控制也在逐渐占据主体。因为智能控制可以不用人工就能完成特定的工作，而且效率和准确率都要高于人工控制。在机械技术的不断完善中，原来单一的人工控制机械转变为自动化机械，这是人类历史上的一次大的进步。
关键词：机电一体化的论文
人们在实践中不断的进步与发展，与此同时，更多的利于人们生活生产的东西被发明创造。随着工业革命发展到今天，人们的生活中已经离不开机械制造，很多重要的地方都有机械的影子。机械和电力的结合更是节省了许多的财力与人力，让我们的生活越来越方便快捷。
1浅谈机电一体化与智能控制
1.1机电一体化的具体含义。机电一体化从字面意思来理解就是指将机械与电力相结合，而机械和电力则包括了很多的东西。机械技术主要指机械技术，焊接技术等，而电力技术则包括电工信息技术、微电子技术、传感器技术、信号变换技术等，这些技术大部分都已经趋近于成熟并且在日常生活中都有运用，甚至在很多的工厂它已经取代工人成为了主要的生产工具。机电一体化是在第一次工业革命之后发展起来的，它代表了现在工业化技术的一个融合与综合利用。从更加简单根源的地方说起，机电一体化的基础就是机械与电能，机械通过各种组合形成机器，而通过提供能量给这些机器，让它们能够运作起来，在辅以各种技术，让其拥有不同的功能。人们可以随时随地看到各种的.机电一体化的产物，如电视，冰箱等等，它们已经渗入到人们日常生产生活的各个方面，人们也离不开这些机电一体化产物。
1.2智能控制。智能控制，一个兴起的词语，代表了现在的高科技与先进技术，也是未来机械电力发展的一个前沿方向。智能控制旨在让机械等实现自动控制，甚至是自动修复等。而智能控制不像是传统的机械控制，它所包含的技术是更为复杂庞大的，在现如今计算机和各种软件快速发展的年代，智能控制是各种技术结合的最高成就。因为现在的机电等还存在着很多的问题与不便，如效率低下，出错率较高，有的还需要大量的人工控制和辅导，为了解决这些问题，智能控制孕育而生，它有着极高的准确率，稳定性和修复能力。同时，智能控制的有着不同的分类，第一种是复合控制，第二种是分级递阶控制系统，三是专家控制系统，四是人工神经网络控制系统，五是自我控制学习系统，六是进化计算与遗传算法。这些不同类的智能控制方法所起的作用也是不相同的，如进化计算与遗传算法就是用来计算各种复杂的数字，而人工神经网络控制系统则是与现在的触屏手机，指纹解锁等有着密切的关系。智能控制由原来的单一类别转变为现在的更为多样的类别，可以完成的工作也越来越多样化。就拿手机来说，一开始的原来的手机只是简单的通话与联系，而现在的智能手机的功能却如此的丰富多彩，触屏功能，定位功能，记忆功能等等等，基本上满足了人们对手机的所有要求。而现在国际上的一些智能机器人等的发明也在说明智能控制的前景十分长远。
2智能控制在机电一体化系统的运用优势与作用
2.1使其性能更加完善。智能控制系统可以让机电一体化的性能更加的完善，因为智能控制系统主要是通过控制器等实现其功能与作业，这就使得机电一体化在分析数据时变得更加快速和准确，智能控制可以准确的发布指令给机电一体化，然其在特定的程序下完成自身的工作。同时智能控制系统还可以改正机电一体化系统中存在的错误指令，这就让机电一体化系统的准确率和完成率大大提高。
2.2提高其安全性能。机械等在工作时最重要的一点就是其安全性，因为一般的机电仪器所含有的能量较高，体积，密度与质量等都较大。一旦机电设备发生故障，如引起爆炸等，会对周边的生物，建筑等造成极大的毁坏，造成极大的经济损失和生命威胁。而智能控制则可以很好的解决这种问题，在智能控制中加入安全检查及报警系统，当检测到机电一体化系统出现故障和问题时，智能控制就会提前让机电设备停止运行，发出报警，这样可以极大的避免机电一体化系统出现重大事故与危机。智能控制还可以通过自身的程序对机电一体化系统中出现的问题进行检修，使其恢复到原有状态，这将极大的节省人力与物力[1]。
3我国机电一体化系统中智能控制存在的问题
3.1智能控制技术不够成熟。虽然我国的智能控制技术在不断的发展改善中，但是与其他先进国家之间还是存在着很大的差距，同时我国的智能控制技术发展到现在，其中还是存在着许多的问题[2]。因为技术的不成熟与不先进，使得智能控制的功能性能不与够完善,在将智能控制运用到机电一体化中后，所发挥的作用并没有那么突出，甚至于智能控制给机电一体化系统的正常工作带来了不利影响。很多时候，智能控制不能满足人们的生产需求，同时智能控制的成本也非常高，但是因为其不够成熟，不能使得工厂的收益超过其成本，这也就导致许多的工厂并不乐于使用智能控制，在一定程度上，也对智能控制的发展带去了阻碍[3]。
3.2易出现突发状况。智能控制是一项非常精密的系统，所以在智能控制的使用中难免出现一些失误。而这些无论是多么小的失误都会给智能控制的工作带来影响，即使是一个代码的错误也会带来无可估量的后果。而这些失误所带来的经济损失与安全威胁也是巨大的。很多外界的因素也会对智能控制造成影响，如电力的变化等。对于这些问题，就需要工作人员的开发人员更加仔细耐心的对待，提高工作效率和质量。
3.3磨合度不够。机电一体化系统毕竟经过了长时间的发展和实践，已经成为了一个十分成熟的产业，而智能控制是一个刚兴起的学科，还存在很大的发展空间与问题。在将智能控制融入机电一体化的过程中，出现了很多的问题，而这些问题的解决手段也不是那么的尽善尽美。因为其磨合度不够，在实际运用中很可能出现系统无法发挥出最大的效率去完成作业，甚至会出现停滞不动的现象。在很多的领域，智能控制要实现的目的也是不相同的，在对智能控制的开发中，还会出现一些无法解决的问题，只有将智能控制投入到具体实践中，在实践中发现问题并解决问题，这样才能提高智能控制系统与机电一体化系统之间的磨合度。
4结论
只有更快的实现智能化与自动化，我们国家的综合实力才能更快的增加。在机电一体化系统中，人类在其中扮演了控制的角色，而在机电一体化系统中融入计算机等高科技，让其能够自动运行，计算与修正，能够让我们的生产有着高的效率与质量。智能控制是未来社会的一个大的发展方向，同时也是一个充满挑战与机遇的过程，需要我们共同的努力。
参考文献
[1]周华昌.智能控制在机电一体化系统中的应用[J].才智，20xx：134-165.
[2]董勇,谢士敏等.机电一体化系统中智能控制的应用体会[J].数字技术与应用，20xx:56-89.
[3]王成勤,李威,孟宝星等.智能控制及其在机电一体化系统中的应用[J].机床与液压，20xx：243-253.
机电一体化论文2
绪论
现代科学技术的不断发展，极大地推动了不同学科的交叉与渗透，导致了工程领域的技术革命与改造。在机械工程领域，由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向机械工业的渗透所形成的机电一体化，使机械工业的技术结构、产品机构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化，使工业生产由“机械电气化”迈入了“机电一体化”为特征的发展阶段。
一、机电一体化概要
机电一体化是指在机构得主功能、动力功能、信息处理功能和控制功能上引进电子技术，将机械装置与电子化设计及软件结合起来所构成的系统的总称。
机电一体化发展至今也已成为一门有着自身体系的新型学科，随着科学技术的不但发展，还将被赋予新的内容。但其基本特征可概括为：机电一体化是从系统的观点出发，综合运用机械技术、微电子技术、自动控制技术、计算机技术、信息技术、传感测控技术、电力电子技术、接口技术、信息变换技术以及软件编程技术等群体技术，根据系统功能目标和优化组织目标，合理配置与布局各功能单元，在多功能、高质量、高可靠性、低能耗的意义上实现特定功能价值，并使整个系统最优化的系统工程技术。由此而产生的功能系统，则成为一个机电一体化系统或机电一体化产品。
因此，“机电一体化”涵盖“技术”和“产品”两个方面。只是，机电一体化技术是基于上述群体技术有机融合的一种综合技术，而不是机械技术、微电子技术以及其它新技术的简单组合、拼凑。这是机电一体化与机械加电气所形成的机械电气化在概念上的根本区别。机械工程技术有纯技术发展到机械电气化，仍属传统机械，其主要功能依然是代替和放大的体力。但是发展到机电一体化后，其中的微电子装置除可取代某些机械部件的原有功能外，还能赋予许多新的功能，如自动检测、自动处理信息、自动显示记录、自动调节与控制自动诊断与保护等。即机电一体化产品不仅是人的手与肢体的延伸，还是人的感官与头脑的眼神，具有智能化的特征是机电一体化与机械电气化在功能上的本质区别。
二、机电一体化的发展状况
机电一体化的发展大体可以分为3个阶段。20世纪60年代以前为第一阶段，这一阶段称为初级阶段。在这一时期，人们自觉不自觉地利用电子技术的初步成果来完善机械产品的性能。特别是在第二次世界大战期间，战争刺激了机械产品与电子技术的结合，这些机电结合的军用技术，战后转为民用，对战后经济的恢复起了积极的作用。那时研制和开发从总体上看还处于自发状态。由于当时电子技术的发展尚未达到一定水平，机械技术与电子技术的结合还不可能广泛和深入发展，已经开发的产品也无法大量推广。
20世纪70~80年代为第二阶段，可称为蓬勃发展阶段。这一时期，计算机技术、控制技术、通信技术的发展，为机电一体化的发展奠定了技术基础。大规模、超大规模集成电路和微型计算机的迅猛发展，为机电一体化的`发展提供了充分的物质基础。这个时期的特点是：①mechatronics一词首先在日本被普遍接受，大约到20世纪80年代末期在世界范围内得到比较广泛的承认；②机电一体化技术和产品得到了极大发展；③各国均开始对机电一体化技术和产品给以很大的关注和支持。
20世纪90年代后期，开始了机电一体化技术向智能化方向迈进的新阶段，机电一体化进入深入发展时期。一方面，光学、通信技术等进入了机电一体化，微细加工技术也在机电一体化中崭露头脚，出现了光机电一体化和微机电一体化等新分支；另一方面对机电一体化系统的建模设计、分析和集成方法，机电一体化的学科体系和发展趋势都进行了深入研究。同时，由于人工智能技术、神经网络技术及光纤技术等领域取得的巨大进步，为机电一体化技术开辟了发展的广阔天地。这些研究，将促使机电一体化进一步建立完整的基础和逐渐形成完整的科学体系。
我国是从20世纪80年代初才开始在这方面研究和应用。国务院成立了机电一体化领导小组并将该技术列为“863计划”中。在制定“九五”规划和20xx年发展纲要时充分考虑了国际上关于机电一体化技术的发展动向.
三、机电一体化的发展趋势
机电一体化是集机械、电子、光学、控制、计算机、信息等多学科的交叉综合，它的发展和进步依赖并促进相关技术的发展和进步。因此，机电一体化的主要发展方向如下：
3.1智能化
智能化是21世纪机电一体化技术发展的一个重要发展方向。人工智能在机电一体化建设者的研究日益得到重视，机器人与数控机床的智能化就是重要应用。这里所说的“智能化”是对机器行为的描述，是在控制理论的基础上，吸收人工智能、运筹学、计算机科学、模糊数学、心理学、生理学和混沌动力学等新思想、新方法，模拟人类智能，使它具有判断推理、逻辑思维、自主决策等能力，以求得到更高的控制目标。诚然，使机电一体化产品具有与人完全相同的智能，是不可能的，也是不必要的。但是，高性能、高速的微处理器使机电一体化产品赋有低级智能或人的部分智能，则是完全可能而又必要的。
3.2模块化
模块化是一项重要而艰巨的工程。由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多，研制和开发具有标准机械接口、电气接口、动力接口、环境接口的机电一体化产品单元是一项十分复杂但又是非常重要的事。如研制集减速、智能调速、电机于一体的动力单元，具有视觉、图像处理、识别和测距等功能的控制单元，以及各种能完成典型操作的机械装置。这样，可利用标准单元迅速开发出新产品，同时也可以扩大生产规模。这需要制定各项标准，以便各部件、单元的匹配和接口。由于利益冲突，近期很难制定国际或国内这方面的标准，但可以通过组建一些大企业逐渐形成。显然，从电气产品的标准化、系列化带来的好处可以肯定，无论是对生产标准机电一体化单元的企业还是对生产机电一体化产品的企业，规模化将给机电一体化企业带来美好的前程。
3.3网络化
20世纪 90年代，计算机技术等的突出成就是网络技术。网络技术的兴起和飞速发展给科学技术、工业生产、政治、军事、教育义举人么日常生活都带来了巨大的变革。各种网络将全球经济、生产连成一片，企业间的竞争也将全球化。机电一体化新产品一旦研制出来，只要其功能独到，质量可靠，很快就会畅销全球。由于网络的普及，基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾，而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品。现场总线和局域网技术是家用电器网络化已成大势，利用家庭网络(home net)将各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家电系统(computer integrated appliance system, CIAS)，使人们在家里分享各种高技术带来的便利与快乐。因此，机电一体化产品无疑朝着网络化方向发展。
机电一体化论文3
摘要:
煤矿机械的机电一体化技术包含了计算机控制、信息、通信以及电力电子等方面的内容。在我国煤矿产业高速发展的今天,机电一体化技术受到了人们的广泛关注。笔者分析了机电一体化技术的大致特点,介绍了其在煤矿机械中的应用,并总结了其在我国的发展趋势。
关键词:应用 煤矿 机电一体化技术
我国的煤矿机械行业不断追求技术革新,在此背景下机电一体化技术进入了人们的视野。机电一体化技术是一门结合了机械、计算机、信息等技术的新兴技术领域。煤矿开采领域的机电一体化技术旨在降低煤矿工人们的劳动强度,在大幅减低煤矿生产成本的同时提高企业的生产效率,并保障矿山开采的安全性。与此同时,机电一体化技术在企业的安全监控生产以及重型设备的维护工作中也起到了重要的作用,从而在一定程度上促进了企业的发展。
1机电一体化技术
1.1机电一体化技术的相关介绍
机电一体化技术在主功能、动力功能以及控制功能的整合工作上有着突出的成绩,同时其引入了另外的先进技术如智能软件与微电子技术。机电一体化技术可以促使计算机、机械、微电子等技术的融合,从而形成最佳的匹配系统。30多年来,我国的机电一体化技术保持着稳定发展的态势,获得了一定的成绩。机电一体化技术产品的重要发展方向是智能化、微型化与系统化。煤矿行业的机电一体化技术的运用,将有利于企业开展节能减排的生产活动,同时也能促使企业提高生产安全性,从而增加企业的生产效益。
1.2机电一体化技术的发展历程
机电一体化的发展史大致可以分为3个阶段
(:1)20世纪60年代之前的时期是机电一体化技术的第一发展阶段,然而彼时的军事原因在很大程度上阻碍了机电一体化技术的发展,在这个阶段中,机电一体化技术发展缓慢,其产品的开发研究能力处于较低的水平
(。2)机电一体化技术的研究工作中的第二阶段是从20世纪70年代开始的,这一阶段可以称作机电一体化技术发展的黄金时期,彼时通信、控制技术以及计算机的高速发展为机电一体化产品提供了强大的技术支持,而在此过程中,大规模集成电路与微型计算机领域的长足进步也促进了机电一体化技术的发展。
(3)在20世纪90年代起,机电一体化技术进入了第三发展阶段。在这一阶段中,机电一体化技术向智能化的方向迈进。微细加工技术以及光学技术进入到机电一体化技术之中,从而产生了一些崭新的机电一体化技术的分支。我国的机电一体化技术经过几十年的发展取得了令人瞩目的成绩,但总体水平仍与国际先进水平有着较大的差距。
1.3在煤矿行业的机电一体化产品
煤矿是我国重要的战略能源,因此,国家给予了煤矿行业足够的重视,机电一体化产品进入到煤矿行业并应用于矿产机械对于我国的煤矿生产有着重要的意义。由于机电一体化产品的应用,供电设备、提升机以及电牵引采煤机等设备已经具备安全报警、图像监控以及自动监控等先进功能。因此,机电一体化技术在煤矿机械中的应用有利于提高矿山开采工作的`安全性与效益性。
2机电一体化技术在煤矿企业中的实际应用
2.1机电一体化技术在采煤机上的应用
在煤矿开采工作中,采煤机具有极其重要的作用,而电牵引采煤机的成功研制对于煤炭开采而言有着重要的意义。电牵引采煤机是机电一体化技术在煤矿机械上的典型应用,与传统的人力采煤机相比,电牵引采煤机拥有更大的牵引力,并且电牵引采煤机还具有整机效率高、维修量较少以及可靠性高等优点。
2.2带式输送机上的机电一体化技术
带式传送带在煤炭的运输方面有着重要的作用,我国目前已自主研发了多种类型的带式传送机,并在相关的输送机关键部件的研制工作中取得了突出的成绩,使得国产带式输送机的功能日趋完善,稳定性也得到了大幅的提高。
2.3机电一体化技术在煤矿企业安全生产监控系统上的应用
煤炭生产企业要始终坚持“安全第一,以人为本”的原则,因此,煤矿企业必须要具备功能完善,可靠性高的安全生产监控系统,而先进的机电一体化技术的出现为煤矿企业带来了福音。我国依据自身国情,自主研发了新一代的煤矿安全生产监控系统,其中有KJ90和KJ95系统,这两大系统在促进监控系统智能化与提高煤矿生产可靠性方面有着重要的作用。
2.4机电一体化技术在煤矿提升机上的应用
机电一体化技术在提升机上的应用的最大成果便是交直流全数字化提升机的研发使用。先进的机电一体化技术使得内装式提升机的驱动与滚筒的结构融合在一起,从而达到整合机械、自动控制与通信等技术的目的。目前我国自主研发的全数字化提升机,拥有先进的系统,且可靠性高、性能出色。
3先进的机电一体化技术在煤矿机械中的应用前景
3.1大幅提高煤矿开采的经济效益
经济效益对于煤矿开采工作而言十分重要,如何提高煤矿开采的经济效益是煤矿企业所需重点考虑的问题。而机电一体化技术在煤矿机械中的应用,大幅地增强了煤矿机械的性能,提高了煤矿开采的效率,从而使得煤矿企业获得更加丰厚的经济效益,促进了当地经济的发展[1]。
3.2为煤矿开采创造了更加安全的环境
传统技术条件下的煤矿开采工作主要依靠人工下井进行工作,这使得矿工们的生命财产无法得到有力的保障。而先进的机电一体化技术在煤矿开采行业应用后,大大地提高了煤矿机械的性能,使其在煤矿的提升、采掘以及运输的工作上发挥更加巨大的作用,从而将矿工们从危险的工作环境中解放出来,最大程度上降低矿工们患上职业病如尘肺病的几率,保障了矿工的身体健康[2]。
3.3促使煤矿开采效率的大幅提高
高效率是煤矿开采的追求,高效率的开采工作不仅可以节约资源、降低能耗,还能为煤矿企业带来巨大的经济效益。机电一体化技术在煤矿行业的应用,有效地提高了煤矿机械的性能与工作效率,由于其摒弃了落后的生产模式,因此，降低了煤矿工人们的工作强度,从而促使矿山开采工作的总体效率得到大幅的提高[3]。
3.4加速煤矿企业的改革
传统煤矿企业的生产方式与煤矿开采机械都相对落后,在我国煤矿需求日益增大与煤矿资源短缺的今天,煤矿企业应当积极改革生产方式与提高生产机械的性能。而先进的机电一体化技术在煤矿行业的应用,能给企业带来丰厚的回报,煤矿企业在激烈的市场竞争中必须不断提高创新能力,提高煤炭的利用效率,才能在市场竞争中获得有利地位。机电一体化技术拥有巨大的前景,可以促使煤矿企业积极引进人才,推进改革创新,不断深化机电一体化技术的应用,从而提升自身的竞争力,创造良好的经济效益[4]。总之,当前我国的煤矿机械设备在朝着程序化、信息化以及智能化等方向发展,机电一体化设备因其功率小,可靠性高等特点而被人们广泛应用于矿山开采工作中。机电一体化煤矿机械在降低生产人员的危险与提升煤矿企业的生产效率等方面作出了卓越的贡献。我国的机电一体化设备发展趋势是:增加机械的通信功能;研制多功能煤矿机器人;自主研发煤矿机械的核心配套设施。
4结语
先进的机电一体化技术在煤矿机械上的应用,是我国科技创新的杰出成果,也是中国建设现代化煤矿企业的需要。机电一体化技术有利于完善我国煤矿企业的生产功能,提高其生产效率,保障生产人员的生命财产安全,从而提高企业的经济效益。
机电一体化论文4
引导语：市政施工具有施工环境复杂以及建设项目多的特点，使得机电一体化的多元化作用得到了充分的发挥。以下是lw54的小编为大家找到的探讨机电一体化在市政施工中的应用。希望能够帮助到大家!
摘 要：基于当前机电一体化的应用情况，文章探讨了机电一体化技术在市政施工中的应用效果。具体包括：提高了施工的智能化、形成了作业模块化以及实现了节能减排的绿色发展。
关键词：机电一体化;市政工程;机电产品
引言
就目前来说，科学技术的发展速度已经能够满足不同学科的交义运用。机电一体化技术的发展就充分体现了这一发展状态，尤其是在市政施工中的应用过程中。由于市政施工具有施工环境复杂以及建设项目多的特点，使得机电一体化的多元化作用得到了充分的发挥。文章对机电一体化技术未来发展方向进行了阐述，分析过程指出，机电一体化技术应朝着微型化、智能化、模块化、数字化、网络化以及人性化的开发方向发展。
1、机电一体化技术概述
就目前来说，机电一体化的运用范围十分广泛。其又被称为机械电子学，主要是以微电子技术、信息技术的形式服务于机械工程领域。主要应用的机械工程领域是系统的自动化和智能化两方面，这就意味着其是基于计算机技术、自动化技术以及传感器技术结合而成的综合性技术。在市政工程的施工中，机械一体化的运行好坏直接决定了实际的施工质量。从传统的方面讲，过去的市政工程机械运行都是纯机械式的，这就意味着其运行比较笨重，操作也不够便捷。随着社会的进步，科技的发展，当将机电一体化技术应用到市政工程的建设过程中后。市政工程建设的机械化发展方向也朝着智能化、远程控制化以及节奏紧凑化的方向迈进。这种发展状态，不仅保证了工程的建设质量，还在一定程度上减少了机电一体化操作人员的劳动量。由此可以看出，机电一体化技术在市政工程建设过程中的应用，极大的推动了施工建设的效率[1]。此外，随着机电一体化技术的不断更新换代，其燃油的消耗情况也得到了有效控制。
2、机电一体化技术在市政施工中的应用
2.1 提高施工智能化
智能化控制是市政施工进行机电一体化的发展目标。具体应用过程即利用电子信息技术和机械控制技术，实现机械运行的智能化的管理。施工智能化是指，工程施工过程针对不同的情况下，可能出现的问题进行预先设计。当工程施工对系统当前的运行情况进行评估，并研究出简单的运行模式变化规律，这就实现了机电一体化技术提高工程施工智能化的基本需求。然而，现阶段，机电一体化技术应用了模糊数学、模拟智能、计算机技术以及传感技术等，这些技术使得工程施工应用机电一体化的发展方向朝着智能化迈进。
2.2 形成作业模块化
市政工程施工机电一体化技术的应用，其发展的前景是广阔的，具体包括：控制和操作模式的简化。换句话说就是智能模块化控制的`实现。这种模块化的操作和实施就是利用某些固定的程序化模块与特定机械设备组合相配合，以此进行特定工况下的作业，如： 铺设沥青的工序采用联合沥青摊铺设备，在模块化控制的情况下，可根据不同的工程需求对摊铺设备进行模式设定，即在某个工段采用固定的速度、作业形式等。这样在该路段就可进行无干扰的作业，同时在自动检测系统的辅助下，可以将施工过程完全交给机械来完成[2]。
2.3 实现节能减排
机电一体化技术可以降低工程施工机械的能源消耗，而且在未来的机电一体化技术发展中将会得到进一步的提高。此外，将工程施工的机械运行实现高度智能化，可以为将机械的运行带来多功能化发展。这样一来，就可以利用较少数量的智能化施工机械完成大量的工程量，这无疑是对资源的最大节约。与此同时，高效的工程施工作业也在很大程度上减少了对生态环境的破坏。具体体现在减少机械设备的存放场地以及减少施工人员生活对周围环境的影响。
3、机电一体化在未来的发展方向
由于机电一体化技术的独特性，使其应用于工程施工时有着发展的综合性。机电一体化作为综合性发展的科学技术，它还能够以不同发展的方向向前发展。具体来说，当机电一体化技术向着微型化、智能化以及模块化方向发展时，就会使得被应用的工程项目呈现集成化建设。这是使工程项目的建设成果实现整体的模块化，这一平台的建成可以将机电一体化技术发挥出多项功能。在机电一体化技术的具体应用过程中，需要制造专用工具从而服务于工程项目的具体建设。而实现了模块化的机电一体化技术，在应用于具体建设时就可以通过更换不同的模块来进行操作。这样一来，就可以在很大程度上扩大机电一体化产品的应用范围。
此外，随着信息时代的到来，人们对于快捷化、人性化服务的需求越来越高。这就要求机电一体化技术的发展，还应朝着网络化、数字化以及人性化的方向发展迈进。机电一体化技术的数字化可以实现对机电产品的远程控制，这就意味着其机电产品的运行是以人的意志为转移的，从而在一定程度上使应用的工程项目更具人性化建设[3]。 对于机电一体化的网络化发展，其可以实现了多个机电产品的联合工作。这就可以使机电产品能够完成一系列的复杂任务，在一定程度上降低了工作人员的劳动强度和设备的运行风险。
机电一体化技术朝着上述几个方向发展，是未来对其进行科学技术研究的主要内容。因为这些方向可以使其应用的范围和使用的领域更加多元化。尤其是机电产品一机多用的功能，在很大程度上减少了设备的重复使用。而且，还使能源得到了更有效的利用，所以，这是实现机电一体化产品绿色发展的重要发展方向。
4、结束语
总而言之，机电一体化技术在各个领域的应用，都在一定程度上推进了其行业的发展速度。尤其是对于市政工程的施工过程来说，由于其建设的重要性，机电产品的应用则为其带来了快速发展的契机。所以，我们务必要顺应时代科学技述的发展潮流，提高对机电一体化技术的认识。并将其投入到现代化的建设当中，使其发挥出综合性的作用。
参考文献：
[1]鲁鑫康.工程机械中机电一体化技术的应用[J].电子制作，20xx(09)：108-109.
[2]孟庆春.机电一体化技术的应用与发展[J].科技情报开发与经济，20xx(01)：115-116.
机电一体化论文5
1机电一体化的含义
机电一体化又称机械电子工程，是将机械、电工电子、微电子、信息、传感器等多种技术进行有机结合，并应用到具体生产中的系统技术。通过机电一体化技术，微电子装置可以替换原有机械零件的功能，也实现了许多新的功效，如自动查找相关数据进行故障诊断，自动处理相关信息和数据并且提示、调节有关设备和参数设置等。由此可知，机电一体化是人体力和脑力劳动的延伸，可以完成一定工作的智能综合机械装置。
2机电一体化技术在钢铁企业中的应用
钢铁企业在机电一体化技术刚出现时便开始应用，比如工程控制、通讯、精确仪表等方面，此外，钢铁企业对机电一体化技术的应用还体现在以下三个方面。第一，现场总线技术。在钢铁企业中，需要将现场的仪表和控制室内的控制设备进行双向、数字式和多站通信链路式的连接，这就是现场总线技术。该技术已被广泛应用于各类企业包括钢铁企业中，如高速线材轧机和小型棒材连轧机上的智能变送器、执行器、现场总线化检测仪表、现场总线化和现场就地控制站等。第二，交流传动技术。传动技术对于重工业企业来讲非常重要，钢铁企业也不例外，如何更高效、稳妥地进行传动，对于钢铁企业的效益显得尤为重要。当前的机电一体化技术，使得交流传动正在逐渐取代直流传动，并且复杂的多方向矢量控制技术也已经可以得到解决。在借助机电一体化系统的优化后，无论何种容量的电机都可以在同步或者异步电机中实现双向的平滑调速，这种技术的完善使得钢铁企业的轧钢生产效率得以快速提高。第三，分布式和开放式控制系统。在分布式控制下，一台一级总服务器计算机可以控制多台二级计算机和多个分立式智能控制单元，并且可以继续向下控制“三级“”四级”等等。这样就可以在对一级服务器计算机的控制下实现对整个生产过程、生产计划和原料搭配的控制和优化。在开放控制系统下，机电一体化技术将对生产过程中相关企业相关原料和产品的参数、规格进行互换、分享，以达到信息、资源的共享，减少了重复生产和资源浪费。例如，通过现场总线使现场仪表与控制室的控制设备互联，实现测量与控制一体化，能稳定和解决近年铁矿石供需严重不平衡的问题。
3机电一体化技术的发展趋势
机电一体化技术是多学科交叉的最新成果，在其发展趋势中，可以看到其他新型技术的发展方向，即人工智能化、移动互联化和生态绿色化三个方面。
3.1人工智能化
机电一体化的设计初衷就是为了能够替代一些体力劳动，从而提升工作效率。当前的机电一体化还停留在节省体力的程度，机器的发展方向就是要节省脑力劳动。同时，智能化是机电一体化技术的重要特征之一，智能化是将机械行为的替代转化为模拟人类脑力运转，使机器具有判断推理、逻辑思维、自主决策等能力，以求得到更高效的`控制。当下的机电一体化的智能化主要体现在专家系统、模糊系统、神经网络和遗传算法四个方面。如为机器配备自诊断故障功能，以实现设备的自主维修。
3.2移动互联化
电子计算机和互联网的不断升级换代，特别是移动互联时代的到来，使得各个行业和各种事务都开始使用电子计算机或者手机接入互联网，人类开始进入移动互联时代。在这样的大背景下，工业技术也逐渐向移动互联时代靠拢，随着网络和移动设备的普及，工业生产中的远程控制和监视已经不再局限于现场和电脑前，不远的将来，机电一体化设备不仅具有以太网接口，还将具备移动双重接口，可以直接连入移动互联网，实现制造过程的集成。这样一来，人们可以不分时间和位置的限制便捷地对机器下达指令进行远程控制，真正实现企业生产的移动互联化。
3.3生态绿色化
人类技术的发展，一方面使我们变得物质丰富、生活舒适，而另一方面也使得资源匮乏、生态环境受到严重污染。当前，保护生态环境和资源的趋势逐渐成为人们的共识，人们渴望在拥有高新科技的同时得以回归绿色、自然的生活。在机电一体化发展到一定程度后，机电一体的生态绿色化产品将会使资源使用率极高，在设计、制造和使用等环节中，符合当前环境保护和人类健康的需求，对生态环境无害或危害极少。总之，机电一体化技术的应用和发展将继续转变人类利用能源的方式和效率。同时，在钢铁企业中强化机电一体化技术将提升我国装备制造业的能力和水平，极大地促进我国经济发展和综合国力的提升。
参考文献：
[1]郝秀芹.机电一体化技术在钢铁企业中的应用[J].学园,20xx(12):197.
[2]张寒松.浅析机电一体化技术的发展及其在钢铁行业中的应用[J].机械制造,20xx(12):68-71.
[3]纪钰珩.机电一体化技术在企业智能制造中的发展与应用[J].企业技术开发,20xx(03):48-49.
机电一体化论文6
1智能控制系统种类
机电一体化技术需要一个智能化的控制系统来运转，为了更好的促进制造生产工艺的创新和发展，维持企业智能制造的稳步推进，开发人员设计并研发了应对各种情况的智能化控制系统，能够对生产制造进行管理和控制，极大的提高了生产效率。下面就介绍几种常用的控制系统。人工神经网络系统是一种模仿动物的神经网络的行为特征，将各种信息处理工作才去分布于网络中，并行进行处理的控制系统，这种系统的复杂程度很高，方便利用和调整其内部存在的大量神经节点之间的相互连接的关系，以此来处理信息，而且能够适应大多数生产制造过程中遇到的情况，可以自主记忆和学习。专家控制系统主要是指一个高智能的计算机程序系统，内部包含着大量的专业知识和积累下来的宝贵经验，比如制造加工的工艺和相关技术，就可以存储在该系统之中，系统在处理生产制造某个故障和问题时，就可以将以往的知识和经验方法拿出来，迅速有效的解决问题，而且可以解决很多的高难度问题，高效迅速，节省了大量的检修时间和工作量。
2机电一体化技术在企业智能制造中的发展与应用
2．1传感技术的应用。传感技术在智能制造过程中发挥着传递与接收信息信号的重要作用，在电子设备与机械设备之间需要做出指令和信息的传递时，传感器就可以凭借其极高的敏锐度和高效的传递信息的能力，在指挥生产制造中起到重要的连接作用，目前，很多制造企业为了加强这种联系，强化信息传递的能力和水平，使生产效率进一步加快，使用了更加具备系统化和规范化的传感网络，也就是专门用于传递接收信息的处理系统，加快了信息传递的速度，并且缩短了反应时间，能够在很短的时间内完成对信息的识别和判断，经过解析后再发出有效信息，以其先进的技术和极高的效率极大地促进了智能制造的快速发展和应用。
2．2数控生产中的应用。数控机床在生产制造中属于最关键的设备之一，而数字化和智能化机床的进一步研发和应用，也促进了相应的机电一体化相关技术的发展，可以说数控生产也是智能制造发展过程中的重要部分，将电子智能化产品与生产机械完美的融合在一起，这本身就是一种机电技术相结合的创举，我国的数控机床的最尖端产品已经处于世界领先地位，这就是将机电结合，生产制造智能化的重要体现，随着数控机床所利用的机电技术愈来愈多，功能更加多样实用，“中国智造”并将获得更快的`发展和更大的进步。
2．3自动生产线与自动机械的应用。由于智能制造的发展理念更加深入人心，企业的制造生产过程为了应对快速发展带来的挑战和机遇，自动化的生产流水线被大量装备到企业的厂房中，通过智能机械设备代替大量人工，在各个生产环节中减少误差，有助于提高产品的精密度，从而提高制造能力和工艺水平，打造智能化生产线。
2．4工业智能机器人。工业智能机器人是机电一体化技术在智能制造中最先进的应用，并结合多种先进技术，是人工智能技术、仿生学还有计算机系统等众多学科相互作用的新型成果。机器人是当期科学技术的研究重点，我国在其研究上已经取得了一定的成绩，并且在生产行业中已经得到应用。工业智能机器人的出现，在提高产品质量中发挥重要作用。工业智能机器人在应用的过程中具有明显的优点:一是能够有效甄别信息资料;二是可快速地完成较为复杂的工作流程;三是生产的精准度高，可应用于军事生产制造中，受到社会各界的认可。
3机电一体化在企业的智能制造中的发展前景
智能化技术的发展从未有过像最近十年的发展速度，智能机器人的应用范围愈加宽广，中国资本一方面大力发展本国的智能技术的创新和应用，另一方面通过国家合作与资本收购其他先进智能制造产业来加快促进智能化建设，可谓双管齐下，发展速度极快。制造业的生产制造过程是核心，也是基础，而要将智能技术完美的融合进制造工艺之中，还必须有配套的技术和措施加以促进，这就是机电一体化技术，将拥有智能化的电子设备与企业的机械生产设备结合应用，就做到了制造业与智能制造的融合，机电一体化技术作为两者之间的重要联系纽带，也是目前国家制造业转型升级中的关键科学技术，其发展和技术上的突破，能够带动整个制造业的加速转型，为实现成为制造业强国的宏伟目标提供充足的动力源泉，无论是智能化的系统还是科学技术，为了增强制造加工的智能化水平，就必须借助发展机电一体化技术来促成，将每个生产设备和环节统一纳入到智能化管理和控制之中，制造企业的管理与生产将获得质的飞跃。
4结语
总而言之，机电一体化技术作为实现智能制造方式所不可获取的一种关键技术，将其与智能制造技术进行结合应用具有重要意义，必须引起我们高度的重视。此外，智能制造技术和机电一体化技术的结合还会推动二者各自拥有各大的发展空间，这对机械行业的未来发展也将产生巨大的积极作用。
参考文献:
［1］王成勤，李威．智能控制及其在机电一体化系统中的应用［J］．江苏徐州中国矿业大学机电学院，20xx(02)．
［2］官腾．智能控制机电一体化系统中的应用探讨［J］．随州职业技术学院，20xx(04)．
机电一体化论文7
技工院校对机电一体化课程教学向来十分重视。在新课程教学改革中，如何帮助学生在学习机电课程中，从机电理论向实践运用转变，提升学生机电一体专业技术的综合运用能力，是值得思考的问题。同时，企业对机电人才的需求，不仅需要毕业学生掌握专业技能知识，还应具备较强的动手和实践能力。技工院校应在专业课程授课中，将专业知识与实践运用有机结合，确保学生悉数掌握，使学生具备适应企业社会发展的需求。
一、机电一体化专业课程改革的意义
技工院校办学的最终目的是为企业培养输送专业技能型人才。而就目前国内人才需求来看，机电一体化技能型人才非常短缺。企业如想在产品、工艺上有所创新和突破，离不开该领域人才支持和培养。而技工院校虽在硬件设施诸如实验设施或企业实习设备等不断完善，形式上依旧以实验验证和设备参观浏览为主，真正涉及锻炼学生实践能力的课程并不多，设计研发创新型实验更是十分短缺，最终的结果只能是学生缺乏机电一体化技术的现场动手和现场分析能力。所以，对机电一体化专业课程进行改革十分重要。
二、专业课程教学改革的必要途径
技工院校的专业课程改革，不仅为企业、社会输送高技能人才做出贡献，更为向中职院校打造具有工匠精神人才，由培训技能型人才向培养综合型人才转变打下基础。具体在机电一体化技术实践方面，应主要从以下几个方面入手。
1.完善机电专业课程实验实训场所硬件。机电一体化专业型人才，不仅需要对计算机、电工技术以及机械等相关知识进行熟练掌握和结合，更需要在掌握知识的基础上学会综合运用，继而提升自身动手能力。在实验实训硬件完善方面，应着重从机电技术实践体系入手，以递进模式将基础知识、专业技能以及实践技术应用按掌握的难易程度，逐层传授学生。在课程改革上，学校和教师应注意不同学科的特点，进行改革的课程应适宜学生掌握。比如，机电实验室中机床以及磨具测量等实验，将此类实验融为一体，构成综合机械测量实验室，以用于机床结构调整和分析、机床刚度和精度测试、机床加工过程误差分析和控制、机床加工工艺分析、央具模具的精度检查和拆装等。与计算机技术相结合，进行辅助测量和数据处理，使学生机械测量方法的综合运用能力得到进一步提高。
2.机电一体化专业课程的完善。技工院校教师是课程授课的主体。有效调动机电教师授课积极性，提升其课堂教学效率，并将实验器材，企业实习设备运用到极致，离不开一线技校教师。对此，技工学校应从专业课程的设置和完善上积极吸取外界先进经验，并结合自身中职院校特色，让所有专职课程有据可依，所有教师分工明确，教学内容职责分明，确保专业课程的高效性与先进性。
3.加强硬件设施建设，搭建企业实习平台。技工院校教学离不开企业平台的支持。在校企联合方面，双方应保持高频次沟通，确保技工院校能够对社会人才信息动向有所掌握，以便及时对专业课程进行改革与完善。而企业应及时将自身需求及发展方向告知技工院校，尤其对机电专业人才的`实际需求，最终实现二者的双赢。其次，技工院校还应根据学校实际情况，添加机电实践实验设备、检测设备等。尤其在机电实训方面，机电专业的综合性较强，实验设施的完善和专职教师的培养、招聘也是学校做好机电专业改革的关键。
4.加强学生创新能力培养。伴随科技的飞速发展。中职院校除应在课程实践上对学生进行培训外，还应注重对学生的创新能力的培养。工业4.0时代已经来临，此次变革不仅是技术的变革，更是创新的革命。所以，中职院校在进行机电专业授课时，除让学生扎实掌握机电知识外，还应注重对学生的创新能力的培养。只有这样，从技工院校毕业的学生，才能适当企业及社会的变革，将来在面对新型技术与重大变革时，才能做出应有的反应，为企业与社会做出贡献。
5.突出核心课程核心技术。机电一体化虽然是由多个学科复合的专业，但面对工业4.0时代带来的高科技变革，在教学中突出核心课程核心技术显得尤为重要。例如在设置专业课程时应以岗位需求的技术应用能力为中心，重组课程内容，以核心技术综合应用能力培养为重点。除了在理论教学上加以强调，在实训上也同时配合，从而形成特色，紧跟时代科技潮流。
机电一体化论文8
摘 要：
客观分析传统汽修教学模式存在的弊端，阐述理实一体化教学模式的要领及特点，探索理实一体化在汽修专业课中的应用实践，进一步表明了理实一体化在汽修教学中所占的优势。
关键词：
理实一体化教学方法 汽修 应用实践
随着我国汽车业的飞速发展，近年来，不仅实现了汽车的产量剧增，汽车的档次也有很大的提高，对汽车专业人才的需求特别是汽车使用、保养维修等专业人才的需求与日俱增，在实践中我们发现那些进入角色快，学习能力强，动手能力强，创新能力出色的人才倍受企业亲赖。针对这种情况，我校提出“面向市场，以就业为导向;面向学生，以技能为中心，把学生培养成满足生产、服务、管理等一线实际需要的技能型、应用性的复合人才”的培养目标。基于这个目标，在汽修专业课教学中，我们改进传统教学的单一模式，尝试“理实一体化的教学方法”教学。
一、传统汽车专业教学模式存在的问题
传统的教学模式是理论教学和实践教学分开进行，采用的是先学完理论知识，后集中时间安排实践环节的教学模式，实践教学是为理论教学服务，理论教学的内容与实践脱开，形成教、学两张皮，实践环节流入形式。显然这一模式不能高效培养出适合当前企业急需的汽修工人。我校从20xx年开始，对汽修的教学模式进行了大胆的改革，将原来的2节理论课和2节实践排在一起，每次4节课，在实训室上课，便得在学完理论后能及时实践，促进理论与实践完美结合。
二、理实一体化教学模式的要领及特点
理实一体化教学是一种理论知识讲解和实践并重的教学模式，它是以一定项目(任务或问题)为载体，创设一种教师主导，学生主体的教学情境，教师在教学过程中起组织、协调、引导作用。理实一体化教学法打破理论课、实验课和实训课的界限，将某门课程的理论教学、实践教学、生产融于一体，教学环节相对集中，一个教学任务由同一教师讲解，教学场所直接安排在实验室或实训室，师生双边交流，理论和实践交替进行，直观和抽象交错出现，充分调动和激发学生学习兴趣。
理实一体化教学法是现代职业教育的一种新型的教学方法，是现在职教课改所提倡和鼓励的，与传统教学模式相比，理实一体化教学法有如下特点：
1.理实一体化教学模式引入现代培训理论，强调以学生为认知主体，学生在动手操作的过程中发现问题并在教师的指导下完成学习任务，加强了学生认知过程和能力的培养，克服了课堂教学的抽象枯燥的缺点，提高了学生的动手能力和创造能力。
2.理实一体化教学的过程是讲解示范、实践操作、发现问题、提升技能的过程。中职学生大多文化基础差，分析和解决问题的能力较差，而定性的理解能力和模仿能力较强，对于看得见摸得着的知识很容易接受。采用理实一体化教学模式可以在理论与实践之间架起一座桥梁，使学生由被动接受变为主动认知。
三、理实一体化在汽修专业教学中的应用
根据汽修专业课程特点，我们将课程内容划分为：汽车发动机构造与维修、汽车底盘构造与维修、汽车电器设备与维修、汽车整车维护、汽车性能检测、汽车故障诊断、汽车驾驶等等不同教学项目，在各个项目中又分为若干模块。每一个模块集中在一个时间段内，完成从基本理论知识到操作技能的全部教学内容，将传统的“听中学，学中做”方法改变为“做中学，学中做”，采用分组操作交流讲座的方法将理论教学与技能操作有机结合起来，这样不仅能有效调动学生学习专业知识的积极性，训练综合能力，也能够充分发挥教师的主导作用，体现学生的主体地位，提高教学质量。其中汽车发动机构造与维修涉及复杂的汽车发动机零部件和修理方面的内容，知识点多，难理解，操作技术要求高，实践性强，它是汽修专业的核心项目，学好它有利于我们后续专业课的学习，也是汽修专业学生所必备的知识。下面我们以汽车发动机构造与维修中的曲柄连杆机构模块为例，谈谈“理实一体化教学法”在汽修教学中的应用。
根据汽车发动机的特点，能较熟悉地进行曲柄连杆机构拆卸和组装。整个模块教学安排在汽车实训室进行。教学的思路：理论讲解、动手实践、实践中针对各部件分析讲解、总结提高。所有的理论和实践均围绕拆装这个模块展开：首先介绍拆装的准备工作，再介绍拆装的步骤，拆装要领及操作期间的注意事项，教师规范地给学生做示范，边示范边讲解，在相对集中的时间内完成理论和实践教学任务。具体实施步骤：
1.分组
将全班学生分成若干小组，每6人一组，拆装曲柄连杆机构，小组成员由教师按能力和水平搭配，并选出一位学习能力强并善于组织的学生为组长。同时告诉学生曲柄连杆机构拆装是一项相对复杂的工作，拆时容易装时难，老师进行规范的符合工艺的示范操作，然后强调拆装的顺序及注意事项，并要求学生记下拆装的顺序，强调零件摆放有序，装和拆的顺序是相反的。
2.拆卸曲柄连杆机构
首先以组为单位，通过讨论列出注意事项，老师总结并作补充，在老师的指导下学生开始规范操作，完成对曲柄连杆机构的拆卸，使学生对于曲柄连杆机构各部件有了一个完整的认识，同时强调拆下的零部件要摆放有序，针对各实物部件详细讲解其结构及工作原理，使学生对其结构、原理不再停留在原本处于割裂状态的原理和实验上，而是在这个环节得以结合，显示出理实一体化教学法的突出特点和优势，效果非常好。
3.组装曲柄连杆机构
要领：先拆后装，力矩相同，记号对正，方向正确。老师就在学生中间，从学生操作中老师能及时发现学生理论知识的缺陷，及时纠正学生在组装操作中的不规范行为，同时学生在组装时遇到问题要及时解答，以避免因问题的堆积而造成学生厌学、弃学现象。
4.分组竞赛
组内成员先单独思考，再讨论交流，为充分调动各小组的积极性，增强荣誉感，让各小组之间产生竞争，评出优胜小组，同时拆装的过程也是考核学生的`过程，教师组织拆装的计时赛，检查经过拆装后的曲柄连杆机构是否漏装、错装及倒装，检验学生知识和技能的掌握程度。
5.总结提高
学生要写一篇曲柄连杆机构拆装详细过程的实习报告，特别是要写好实习体会。
四、理实一体化教学模式在汽修专业课教学中的优势
1.推动校本教材的改革
目前职校中，汽修教材的教学内容与市场严重脱节或滞后，且实用性不强，理实一体化教学法强调动手教学，促使老师编写校本教材，将汽车专业的理论知识和实践知识融合在一起;或选用理论与实践配套教材，以满足理论和实践相融合的要求。这个问题本市已在技师学院7月份召开的全市职教系统各专业负责人会议上提出，并研究制定出关于汽修专业实施性教学计划，确定核心课程，推荐了全市通用的汽修教材，以便于在以后的教学中使用。
2.促进学校实训基地的建设
实训基地的建设是顺利实施实训教学，培养合格人才的保障，更是理实一体化教学所必备的。汽修是一门实践性非常高的学科，无实训设备就是纸上谈兵，由于经费投入不足，各个学校的汽修实训设备相对较差，实验室的建设迫在眉捷。
目前，很多学校都是只有几台老式发动机底盘，汽车模型室，汽车仿真电路实习台，设备普遍较落后。为了适应理实一体化教学和现代化科技的发展还需配备汽车构造实训室、汽车构造拆装实训室、汽车电器电控实训室、汽车检测实训室、汽车驾驶训练场等等，通过“汽车教学实训室”项目的建设，逐步形成以“手脑并用，理论联系实际”为标志的教育技术基地，从而可以推进理实一体化教学法的实施。
3.加强了建立校外实习基地的进程
有条件的学校可以与汽车企业签约，让汽车生产和维修企业成为学校汽车专业的校外实训基地，让学生能及时了解汽车行业中的最新动态和前沿技术，将书本中抽象的理论知识与生产中具体的对象和过程相联系，达到理论联系实际。
4.加快理论与实践能力相融合的“双师型”师资队伍的建设步伐
“双师型”老师是同时具备深厚的理论知识和较强的实践能力，具备良好的师德修养和良好的行业职业道德的专业老师。目前汽修老师专业理论水平较高，但实践技能较弱，需要各个学校领导的高度重视，积极创造条件，让教师参加“四新”培训、顶岗培训、出国培训与专业资格的考证，在重视传统“机械、电子”两大专业的同时更要关心汽修这个高度机电一体化的专业，必要时可以聘请来自汽修第一线的实践经验丰富、理论知识扎实的高级技术人员和工程技术人员到校兼职，这样不仅充实汽修教师的队伍，而且还能使得汽修专业的老师有机会学习他们实践中的宝贵经验，这将大大提高这一专业的教学水平和实践技能，极大地深化理实一体化教学改革。
理实一体化是一种有效的教学方法，它使学生在实践中“学会”与“会学”，锻炼学生的动手能力、分析能力和解决问题的能力，在汽修教学发挥了重要的作用，丰富了课堂教学和实践教学环节的内容，大大提高了教学质量。
参考文献：
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机电一体化论文9
一、问题的提出
掌握机电一体化相关技术对于机电类专业的中职学生而言至关重要，但大部分学生即使努力学习了两年，也无法很好地掌握机电一体化相关技术，原因如下。1.机电一体化技术多且涉及面广机电一体化涉及的相关设备有PLC、PLC外接模块、变频器、触摸屏、传感器、交直流电机、特种电机、步进系统、伺服系统、工业机器人系统、气动系统等，每种设备对应相应的使用技术。传统教学是由浅入深顺次学习，但学生学习两年后技术仍没学全，更谈不上组合在一起使用。
2.传统教学模式不适合学习机电一体化技术传统教学先理论后实操，理论讲的太深，实用性不强，而大部分实操以验证为核心，不是以使用为核心。这就导致了理论学习学生根本学不懂，信心受挫，学习兴趣全无，而实操与生产实践相差太远，学生走上工作岗位即使学过相关技术，也不会使用，且没掌握自学的方法，无法胜任相应的工作岗位。3.机电一体化技术比较复杂且难度较大机电一体化所涉及的每一种技术都比较复杂，都可以单独称为一门学科。以传感器技术这本中职教材为例，书中介绍了传感器的定义、分类、测量误差及各种传感器的结构和原理，可谓面面俱到，但传感器在生产实践中如何使用介绍的并不多。传感器技术只是机电一体化相关技术中的一种，所占比例不足十分之一，可想而知要想面面俱到学全所有技术难度有多大。4.机电一体化技术综合应用难上加难机电一体化只有把相关技术组合在一起使用才有实际意义，只掌握单独某一种或少数几种技术，无法满足工作岗位的要求，还需根据实际补全所欠缺的部分，这就要求学生有一定的自学能力，而这恰恰是中职学生的弱点。以PLC教学为例，学生通过一个学期的学习，掌握了PLC基本使用方法，对PLC的接线、编程有一定了解，但在生产实践中，PLC需要和编码器、传感器、步进驱动器、伺服放大器等配合使用，无论是外围接线还是编程，难度都提高了。这种技术岗位，学生无所适从，最后只能放弃。
二、解决方案
针对上述问题，笔者经过多年探索与研究，提出如下解决方案。
1.改变教学理念和教学模式
采用理实一体化教学模式，突破以往理论与实践相脱节的现象，教学环节相对集中。它强调充分发挥教师的主导作用，通过设定教学任务和教学目标，让师生双方边教、边学、边做，全程构建素质和技能培养框架，丰富课堂教学和实践教学环节，提高教学质量。在整个教学环节中，理论和实践交替进行，直观和抽象交错出现，没有固定的先实后理或先理后实，而是理中有实，实中有理。突出学生动手能力和专业技能的培养，充分调动和激发学生学习兴趣。
2.依托模拟自动生产线教学
笔者采用的是广东三向教学仪器制造有限公司生产的SX-815L自动生产线实训考核设备。该设备把PLC、PLC外接模块、变频器、触摸屏、传感器、交直流电机、特种电机、步进系统、伺服系统、气动系统有机结合在一起。只需要掌握该设备一个生产流程，就可以初步学会机电一体化相关技术，既降低了学习难度，又侧重实用性，使学生的学习目标更加明确，大大提高了学习效率。该设备采用的是模块化结构，可按照生产线运行过程，分阶段学习各个模块，只需要两个学期，基础中等的学生就可熟练运行这个模拟生产线，进而掌握机电一体化相关技术。
3.采用从兴趣入手、循序渐进的教学方法
以SX-815L环形传输分拣单元中的`分拣过程为例，把整个上料分拣过程的教学分为若干个环节。（1）指导学生观察设备上料分拣的运行过程。通过观察设备分拣运行过程，激发学生的好奇心，让学生有学习兴趣，教师讲解过程通俗易懂，化繁为简，并融入互动环节，学生可自由提问，教师回答学生的疑问。（2）讲解相关设备及元件。从基础学起，为后续环节打下基础。讲解过程中学生可自由提问，教师回答学生的疑问。讲解结束后，学生可在教师的指导下自主探究相关设备及元件，也可在学习小组中互相学习，共同研究，起到事半功倍的效果。（3）举例讲解接线。接线是教学中的重点，由教师举例详细讲解，学生理解后自行在纸上画出，再由教师逐个检查，帮学生改正错误，直至学生完全掌握为止。（4）学生验证接线。学生扒开线槽，查看电路和气路的连接方式，并使用万用表验证纸上的接线图，加深印象，学生自主探究，培养学生的动手能力。（5）详细介绍上料过程。循序渐进，为讲解程序打下基础。在此过程中，学生可自由提问，师生互动解决问题。（6）讲解上料程序。教师讲解程序中的要点及注意事项，学生理解后按照控制要求独立编程，遇到问题可在学习小组中互相学习，共同研究，在此过程中，教师应鼓励创新。（7）验证传感器与汽缸如何配合使用。此过程由教师引导，学生自主探究，培养学生独立思考能力。（8）详细介绍分拣过程。（9）讲解分拣程序。（10）学生分组练习。每套设备为一组，分配3～4人，每组都有一个基础比较好的学生当组长，由这名学生带领其他组员练习，教师负责答疑。此教学设计环环相扣，循序渐进，体现做中学、学中做的特色。需要注意的是，各个环节所需时间因人而异，整个上料分拣教学过程约为40学时。
三、教学效果
采用理实一体化的教学模式﹢依托模拟自动生产线教学﹢从兴趣入手，循序渐进的教学手段所产生的教学效果远远好于传统的教学模式。值得一提的是学生在编程过程中能够做到独立思考，所编写的程序既能够按照控制要求运行又与教师讲解的程序不一致，甚至优于教师讲解的程序，充分体现出了创新性。
四、教学反思
1.优势
（1）从兴趣入手，学生学习变被动为主动。传统教学没有切实考虑到学生的学习兴趣，学生不会主动学习，教师通过考核逼迫学生学习，可是学习机电一体化相关技术难度较大，完全靠考核的方式并不理想。从兴趣出发，学生主动学习，大大提高了学习效率，又可使教师的教学工作变得轻松，可谓一举两得。（2）有效激发学生的潜能。笔者观察学生在练习过程中，如果遇到问题会积极思考，尽可能独立解决问题。学生编写的程序起初很不完善，经过一段时间的改进，有的程序甚至要优于教师讲解的程序，学生看到设备按照控制要求流畅地运行，很有成就感。（3）教会学生学习机电一体化技术的方法。“授之以鱼，不如授之以渔”，机电一体化相关设备品牌繁多，学生走上工作岗位以后难免要自学学校没有学过的设备，这就要求学生要掌握学习机电一体化相关技术方法。每个品牌的设备使用方法虽不一致，但工作原理是相同的，学生掌握SX-815L自动生产线实训考核设备后就能做到“一理通，百理明”，再加上正确的学习方法，就可以自学其他品牌的设备，大大提高了工作岗位的适应能力。
2.不足之处
受成套教学设备的制约，电路及气路的布线工艺讲授和练习不够充分，以后笔者会继续探索弥补不足。
作者:王壮壮 单位:辽宁煤炭技师学院
参考文献：
[1]余丽娟.浅析“理实一体化”教学[J].科技视界,20xx(28).
机电一体化论文10
摘要：作为机电一体化系统工作中关键性技术，传感器与检测技术在机电系统化运行中具有至关重要的作用。如果没有传感器核心检测系统，那么机电一体化无法实现自动检测以及自动控制。本文分别从汽车、机器人、机械等角度着手，分析传感器与检测技术在机电一体化系统中的应用，为提升机电一体化检测有效性以及控制有效性打下良好的基础。
关键词：传感器与检测技术；机电一体化；系统；汽车；机器人；机械
1前言
传感器与检测技术在机电一体化系统中具有不可替代的作用。利用传感器与检测技术能够及时检测系统特征和系统状态，同时也能够为待测系统提供必要性信息。所谓机电一体化系统，实际上就是有效结合机械与电子，利用多学科的集成技术来设计出制造系统以及制造产品，提升产品更新换代有效性，实现机电一体化系统智能化以及有效性，利用传感器与检测技术能够有效转化温度、速度以及流量等物理量，转换成为对应电信号，做好点信号标度变化等工作，进而能够有效满足机电一体化系统对于信息快速化以及可靠性的需求，加大资金投入，提升传感器与检测技术控制效率。
2传感器与检测技术在机电一体化系统中的应用
2.1传感器与检测技术在汽车行业机电一体化中的应用
新型技术以及传感技术日渐发展促使现代汽车工业进入到新型时代，汽车机电一体化发展取代了传统机械化控制部件，实现了自动化控制。实际上，不仅汽车发动机中应用了自动化控制技术，汽车其他部件也应用了大量检测技术以及控制技术。将传感器应用于汽车发动机中，能够应用多类别传感器装置，传感器与检测技术利用电子控制单元来有效掌握发动机实际工作状况，进而精确控制发动机实际工作状态，有效提升发动机实际工作性能。在汽车重点控制部分，主要应用了温度传感器、曲轴位置传感器以及压力传感器等等，对改善汽车性能具有非常重要的作用，为人们提供个性化服务，有效增强汽车行驶安全性。例如，目前汽车都配备了专业的导航系统，利用汽车导航系统能够促使驾驶员掌握前方建筑物、车辆状态，实际上，不仅应用了GPRS的定位系统，还应用了传感器与检测技术，利用传感器能够有效感知一定距离物质运动的状态，这样能够给予驾驶员更加准确的`提示，促使驾驶员了解车辆行驶轨迹以及车辆行驶中的阻碍物，这样能够为汽车行驶安全提供有效保障。
2.2传感器与检测技术在机器人机电一体化系统中的应用
在实际工作过程中，工业机器人之所以能够准确运行，主要是由于机器人身上具备传感器，这样能够有效感受自身状态，同时还能够有效掌握操作对象状态、工作环境状态等等，利用内部传感器来有效获取位置信息、速度信息以及位移信息等等，利用外部传感器能够有效感知外部环境、操作对象，通过内部传感器与外部传感器有效结合为机器人提供有效反馈信息，进而协助机器人能够更加顺利完成工作。由于机器人关节中安装了大量光电开关、微动开关等多形式传感器，利用传感器与检测技术能够有效检测机器人极限位置以及零位，进而有效保护机器人安全动作，为机器人轨迹精度、重复定位精度等提供保障。由于机器人关节安装了位移性质传感器，对机器人位置移动、位置工作具有非常重要的作用。在机器人抓手位置、手腕位置等都安装了触觉传感器，利用触觉传感器能够促使机器人准确定位对象位置，进而利用抓手传感器来抓取对象物体。
3传感器与检测技术在机械加工机电一体化系统中的应用
机械加工机电一体化系统中，传感器与检测技术具有非常重要的作用。在开展机械加工工作之前，需要自动检查加工设备以及配件，这样能够保证机械加工运行有效性，诸如，自动调整以及判断配件夹持位置，同时确定上床之后装夹夹紧力大小以及变形情况。在完成机械加工之后，还需要检测工件是否合格，测量工件尺寸、工件粗糙度、工作形状、工件位置公差等等。例如，完成螺纹、齿轮等工件加工，需要及时检测工件齿距、工件节距半径、工件螺距、工件导程等等，这样能够自动进行检测工作，还能够将检测结果有效输入到下一道工序。在机械加工过程中，为了能够保证精密产品合格率，在实际加工过程中需要不断收紧加工条件，有效工作工件加工切削速度、切削扭矩、工件压力等等，有效调整和检测各项数据，保证机械加工能够达到最佳状态。在机械切削工作过程中，传感器与检测技术在其中具有非常重要的作用，有利于优化切削生产力以及材料切除率，进而优化实际制造成本。此外，利用传感器与检测技术能够有效确定切削力变化、颤振以及切削过程等等，保证加工精度，为机械加工设计以及切削工作提供精确切削数据，为刀架结构以及刀架材料提供重要依据。
4结语
工业自动化日渐发展促使其不断提升自动检测系统要求，这就需要重视传感器与检测技术分析工作，实现瞬时检测传感器与连续检测传感器相兼容，实现传感器与检测技术智能化发展。在工业发展过程中，需要结合实际需求来重视新型传感器开发工作，不断扩大传感器性能以及传感器使用范围，促进传感器集成化、小型化发展，提升机电一体化系统工作效率，为机电一体化系统顺利运行提供保障。为了促使机电一体化系统能够获取更加准确信息，需要积极引进先进传感器与检测技术，提升信息获取与信息传播的有效性。
参考文献：
[1]俞晓春.传感器与检测技术在机电一体化系统中的应用分析[J].电工技术:理论与实践,20xx(4):159-160.
[2]冯占营.对机电一体化系统中的传感器与检测技术研究[J].消费电子,20xx(6):100-100.
[3]刘峥.关于机电一体化系统中的传感器与检测技术探究[J].信息系统工程,20xx(2):71-72.
机电一体化论文11
1机电一体化技术的概念
现代科学技术的飞速发展,推动了不同科学的相互交叉与渗透,并引发了几乎所有工程领域的技术革命与改造。而以机械技术和电子技术为主体,多学科技术交融渗透、相互结合的新兴学科——机电一体化,正逐渐变成了当今学界研究的重点之一。
对于机电一体化的定义,各国是不一致的。其中有德国的“机械、电工与电子、光学及其它技术的组合”,美国的“由计算机信息网络协调与控制的,用于完成包括机械力、运动和能量流等多动力学任务的机械和(或)机电部件相互联系的系统”,日本则认为是“将机械装置与电子设备以及软件等有机结合而成的系统”。但无论是各种技术的组合,还是部件有机的结合,里面总是体现了一个思想,就是系统的、整体的、交融的和综合性的。因此,我们可以这样认为:在机构的主要功能、动力功能、信息处理功能和控制功能上引进电子技术,并且以系统的、整体的思想来考虑机电系统综合性的技术问题,将机械装置与电子化设计及软件结合起来所构成的系统就是机电一体化系统,而其中所形成的技术就是机电一体化技术。
2机电一体化技术的意义
2.1功能增强
机电一体化产品具有多种复合功能,如加工中心可以将多台普通机床的多道工序在一次装夹中完成,并自动检测工件和刀具精度,显示刀具运动轨迹。
2.2精度提高
机电一体化技术简化了机构链,使机械磨损、配合间隙及受力变形等引起的误差大大减少。由于采用计算机检测与控制技术补偿和校正因各种干扰造成的动态误差,从而达到纯机械技术手段所无法实现的工作精度。
2.3结构简化
由于机电一体化技术采用微处理器、大规模集成电路、电力电子器件代替了原来的电器控制柜和传动装置,使机电一体化产品零部件数量减少、体积变小,结构得到简化。
2.4可靠性提高
随着集成电路的集成度越来越高,材料性能越趋稳定,机电一体化产品可靠性不断增强,同时由于具备了安全连锁控制、过载及失控保护、断电保护的功能,进一步提高了机电一体化产品的安全可靠性。
2.5改善操作
由于机电一体化产品采用了计算机技术,从而提升了产品的自动化程度,减少了操作按钮及手柄,改善了设备的操作性能,构建了良好的人机界面。
2.6提高柔性
由于软件技术的引入,从而实现了机器工作程序的可修改性,能够通过软件的修改来满足工作情况改变的需要。
3机电一体化技术的构成
3.1机械技术
机电产品的功能和作用大部分都是由机械本体来体现的。本体材料的优良、结构的新颖、精密的加工技术,能够使机械结构重量减轻、体积变小,改善其快速响应特性,提高零部件的精度、刚度和可靠性。
3.2传感技术
传感技术是机电一体化技术的关键技术,它将所测得的各种参数量如位移、速度、加速度、力等信号转换为统一格式的电信号输入到信息处理系统中,并由此产生出相应的控制信号以决定执行机构的运动形式。
3.3信息处理技术
信息处理技术包括信息的输入、识别、变换、运算、存储及输出技术。机电一体化产品的工作是受控于信息处理装置的,因此信息处理是否正确及时,将直接影响到产品工作的质量和效率。
3.4自动控制技术
自动控制技术就是通过控制器使被控对象或过程自动地按照预定的规律运行。自动控制技术范围很广,包括自动控制理论、控制系统设计、系统仿真、现场调试、可靠运行等从理论到实践的整个过程。而机电一体化系统中自动控制技术包括位置控制、速度控制、最优控制、模糊控制和自适应控制等。
3.5接口技术
机电一体化系统通常由许多要素和子系统构成,为了确保各个要素与系统之间能够顺利地进行信息、物质能量的传输和交换,必须在它们之间建立一定的联系条件,而这些条件统称为接口。这些接口既可能是硬件,也可能是软件,或者是两者的结合。
3.6驱动技术
驱动技术的'主要研究对象是执行元件及其驱动装置。执行元件分为电动、气动、液压等,机电一体化产品中多采用电动式执行元件,驱动装置主要指各种电动机的驱动电源电路,其主要以采用电力电子器件及集成化的功能电路构成。
3.7系统总体技术
系统总体技术是一种从全局角度和系统目标出发,用系统的观点和方法,将系统分解成若干相互联系的功能单元,找到能完成各个功能的技术方案,并将其进行分析、评价和优化的综合应用技术。
4机电一体化技术的应用
在人们的日常生活当中,自动机械、信息处理设备、办公室设备、车辆电子设备、医疗器械、光学装置、智能家电、楼宇安全系统等机电一体化系统都离不开执行元件为其提供动力。而执行元件和电子控制装置之间是无法直接连接的,因此需要一个驱动部件。该驱动部件在电子控制装置的控制下,接收指令,进行能量转换,从而得到目标输出。
对于精密传动来说,需要在执行元件输出终端进行传动测量,如测量其位置、速度、加速度,同时将所测得的数据反馈给电子控制装置,让其进行比较,进行误差修正控制,最终实现精密传动。
当有多个执行元件,其输出动作规律各不相同时,一方面要根据各执行元件工作情况来考虑其控制的形式,另一方面需要确定它们之间是否存在输出的联系。如果它们之间没有联系,可以让它们单独来工作,也可以通过构建PC机上位控制来统一管理。若工作联动内容经常变化,就应该构建一个可以直接识别联动输出的软件,将联动输出写入软件当中,让其直接转化为控制程序,这样就能灵活地应对动作输出的需求。
上述机电一体化技术的应用,仅论述了如何将传感技术、信息处理技术和驱动技术等技术简单的融合,各部件都是以模块形式搭建的,而模块间的信号传输及所涉及到的接口技术和信息处理技术是其中的重点。所以,在机电一体化技术应用中,以全局最优的观念去设计机电一体化产品,并且解决好每个功能模块信息处理和传输的问题,是能够迅速地利用好机电一体化技术的方法。
5机电一体化技术的发展方向
由于机电一体化技术是多学科技术交融的技术,因此其发展的程度必然受制于其相应支撑技术的发展,同时其相关技术的发展也必然促进机电一体化技术的发展。
5.1智能化
智能化是21世纪机电一体化技术的一个重要发展方向,而机器人与数控机床的智能化就是其重要应用。这里所说的“智能化”是对机器行为的描述,是在控制理论的基础上,吸收人工智能、运筹学、计算机科学、心理学、生理学和混沌动力学等新方法,模拟人类智能,使它具有自学习、自组织、自适应、思维和决策等能力,以求得到更高的控制目标。
5.2模块化
机电一体化产品种类繁多,让它们自由地交换信息是一项十分复杂的事,因此有必要研制具有标准机械接口或电气动力接口等的机电一体化产品。如果机电产品能够象“搭积木”那样让需求者根据要求自由组合,那么无论是对资源的节约,还是服务于各行各界,都有着其巨大的作用。
5.3网络一体化
由于网络的普及,推进了全球化的进程。而基于网络的各种远程监控技术,让家用电器网络化成为可能。把各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家用电器系统(ComputerIntegratedApplianceSystem,CIAS),使人们无论在家里还是在外面,都能随时享受各种机电产品带来的好处。因此,机电一体化产品无疑会朝着网络化的方向发展。
5.4微机电化
微机电化指的是机电系统主要装置的特征尺寸在亚微米至亚毫米范围。微机电系统产品由于体积小、耗能少、运动灵活,在军事、生物医疗、航空、信息等方面具有不可比拟的优势。
5.5绿色化
绿色化主要是指产品在其设计、制造、使用和销毁的生命过程中,符合特定的环境保护和人类健康的要求,对生态环境无害或危害极少,而且是低能耗、低材耗、协调而可再生的产品。
6结束语
综上所述,机电一体化技术是现代科学技术发展的必然结果,是人们为了满足社会日益丰富的需求而不断地对已有的技术进行变革创新并且使它们有机结合的一门综合性技术。它们之间相互发展,相互促进,从而不断地形成新的技术,并引发了几乎所有工程领域的技术革命与改造。在广泛的应用于医疗、制造、交通运输、航空航天和能源设施领域期间,不断地促进国民经济的发展,同时给人们带来了安全舒适的工作生活环境。因此,机电一体化技术对我们人类的发展有着极其深远的意义。
机电一体化论文12
机电一体化技术融合了自动控制技术、软件编程技术、计算机技术、机械技术、微电子技术等先进技术，将其应用于煤矿行业，能够在很大程度上促进煤矿行业的发展。
1机电一体化技术概述
二十世纪70年代，我国产生了机电一体化技术，它主要综合了计算机技术、微电子技术、信号变换技术以及自动控制技术，融合了能量流与信息流、机械与电子技术，具有高精度、高功能、高精度以及高质量等特点，而且在实际工作中，能源消耗较低，因此被广泛应用实际工作中。随着我国科学技术的不断发展，我国机电一体化技术也在不断提高，特别在煤矿生产中，机电一体化技术能够减轻工作人员的劳动强度，提高生产速度，改善煤矿生产的工作环境，同时还能降低能源消耗，保证煤矿生产的安全性，因此机电一体化在煤矿生产中具有重要作用。
2机电一体化技术在煤矿生产中的应用
2.1在采煤机中的应用分析
机电一体化在采煤机的应用过程中具有非常多的优点，主要表现在以下几个方面:①具有良好的牵引力，在实际工作中通常用电来牵引采煤机，在前进时电牵引采煤机可以提供一定的牵引力，在下滑时，也可以进行发电制动;②适用于大倾角煤层中，为了防止机器下滑，可以在牵引电动机的轴端安装停机，不需要安装其他的防滑装置，而且还能增加机器的使用寿命;③机器的动态性较好，反应灵敏，而且结构简单轻便，其转换的效率能够达到99%，另外机电一体化与液压牵引装置相比，虽然会磨损整流子和电刷，但是不会磨损到其他元件，大大减小维修量，增加机器的使用寿命。
2.2在提升机的应用分析
在煤矿生产过程中，全数字化直流式提升机正在不断提升自动化水平与一体化水平，特别是内装式提升机，还简化了机械的结构构成，将滚筒和高驱动融合在一起，体现出计算机技术、电力技术以及自动控制机三者的综合。在实际工作中，全数字化提升机具有高度的可靠性，硬件设施也比较简单，而且兼容性较好，我国成功研制的全数字化提升机，完全具有自主知识产权，核心部分就是双CPU系统，操纵比较简单，获取信息也比较可靠。
2.3在带式输送机的'应用分析
带式输送机是我国煤矿生产井下输送系统的重要组成部分，具有运行可靠、输送量大、效率高以及自动化等特点，并且带式输送机还可以实现长距离连续输送。因此，机电一体化技术在带式输送机的应用应是我们研究的重点，在实际工作中，为了实现金属矿石或煤炭的长距离运输，设置专门的驱动装置，这种启动装置通常用机电液一体化CST可控软件来控制，并利用一台或几台CST的驱动机来带动一条皮带运输机。虽然，带式输送机中具有很多优点，但是也有一些问题需要解决，如动态分析、启动延迟以及线监控技术等问题，同时由于我国带式传输机是三点驱动，因此在一定程度上限制了输送机的运量和单机长度。
2.4其他煤矿机电一体化设备的应用
目前，液压支架正在逐步实现电液控制，计算机技术以及液压控制技术在液压支架中的应用越来越广泛，煤矿机电系统中开始使用双向的定压邻架和自动移架，有效减少了顶板和支架受到的冲击负荷。
另外在煤矿行业的生产作业中，对供电的要求较高，需要电能来满足大功率机械设备的持续运转，因此应该尽可能使用节能型产品，例如在高压开关柜中采用真空开关，此类开关具有维护量小、寿命长等特点。再如，对于高低开关柜，可以采用微机保护，通过现代化网络技术，对设备实施远程遥控、遥信、遥测、遥调。
3机电一体化技术在煤矿生产中的发展趋势
笔者认为，在未来的发展过程中，煤矿机电一体化技术还会不断进步，世界各国都将大力研究机器人技术，机器人技术在煤矿机电一体化中的运用，将会降低煤矿开采所需要的人力，同时能够避免工作人处于危险作业环境中，还可以大大提高工作效率。
另一方面，随着社会发展水平的持续提高，人们生产、生活中对能源的需求量还会大幅提升，尽管世界很多国家都在积极研发新型绿色能源，但是在很长时间内，煤炭能源仍然会是无可取代的资源，在这种情况下，煤矿开采的力度的也会呈现增加趋势，随着开采力度的加大，煤炭资源的数量将会持续减少，想要获取煤炭资源，未来将会主要依靠于深矿井开采，由此可见，未来深矿井开采活动将会越来越多，对此必须要认识到，深矿井开采的难度很高，开采活动需要面对地温高、瓦斯含量高、地压大等问题，在作业过程中很容易发生安全事故，因此在未来的煤矿开采作业中，机器人技术的应用前景十分广阔，目前我国在机器人技术以及相关技术方面，与发达国家相比还存在差距，在以后的发展中，我国还要加大研发力度。
除此之外，通信功能在煤矿开采工作中具有重要作用，因此在未来，煤矿开采设备的通信功能将会成为一个研究焦点，煤矿开采设备的通信功能也会向着自动化的方向发展，通过完善的通信系统，地面控制端可以及时了解井下的情况，并且对井下的机器人以及其他设备进行控制。
煤矿开采是高危险行业，即使以后采用了机器人技术以及自动化技术，由于先进设备的使用，开采作业的成本投入很大，因此一旦发生事故，仍然会造成巨大的财产损失，同时会导致能源浪费。由此可见，对矿井健康工况的检测显得格外重要，以后我们应该充分运用微机处理器等技术，对矿井健康工况进行检测，及时发现可能引发安全事故的因素，避免事故的发生。
4总结
煤炭资源在人们生活、生产中具有重要作用，很多领域都离不开煤炭资源的支持，由此可见，煤矿行业在社会发展中的地位十分重要。在煤矿行业的生产活动中，开采工艺对生产效率、生产安全、生产效益都具有关键性的影响，煤矿行业想要与时俱进，就必须要运用现代化先进技术，就目前来看，机电一体化技术在煤矿行业中的应用日益广泛，大大促进了煤矿行业的进步。
机电一体化论文13
1机电一体化概述
机电一体化技术将机械产品技术、电工化技术、机电一体化技术、对应维护技术、信息信号转变技术等多种技术进行有机地结合，并综合应用到实际中去的综合技术。
2加强课程实践性的原因
只是学课本理论的知识是远远不够的，还必须得进行验证，实践得真知。因此学校为了开拓学生自身的知识面和使他们在今后的工作中有优势，进一步锻炼和培养学生的社会实践潜力，以便毕业后能更好的融入社会，适应国内外较严重的经济形势变化趋势。其中最重要实践性教学环节就是教学与生产实践相结合的社会实践。它的存在不仅仅使同学们学到了很多在课堂中根本无法学到的知识，能够开阔学生的视野，增长见识，提升本领。
3机电一体化专业特征
首先是拥有足够的机械识图和绘图能力，计算机的绘图和辅助设计能力，这些能力是展开机械一体化工作的前提和基础，其次是电工维修和操作能力，机械产品的创造设计能力，最后是普通机床和数码机床的操控能力。机电一体化系统主要由动力、机构、执行器、计算机和传感器五个部分组成，相互构成一个功能完善的柔性自动化系统。其中计算机软硬件和传感器是机电一体化技术的重要组成要素。与传统的机械产品比较，机电一体化产品具有体积小，重量轻，适应性强，操作更方便的特征。
4机电一体化的创新方向及其对应接口
机电一体化课程群实践教学体系研究-以培养创新创业能力为核心文/栾玉静随着素质教育改革的深入推行，对高校机电一体化课程群实践教学提出了更高的要求，由于课程实践性要求强，对学生的综合技能要求较高，所以要全面以学生为中心进行设计教学，优化教学方法，才能更好地提升教学质量。本文基于培养创新创业能力为核心的研究视角，在对当前机电一体化课程群实践教学现状和问题进行分析的基础上，提出了具体的优化改进措施，以期为提供学生综合素质和创新创业技能课题的研究和实践提供借鉴参考。
4.1创新方向。
为了实现机电产品造型和功能的不断创新，推进机电一体化。因此在随着我国文化素质与科学技术的不断发展和进步同时，我国也出现这样一片景象，当前的机电一体化将在造型和应用方面实现进一步更好的'创新，这种改革能够满足用户对于电子产品的各种需要，推动市场的繁荣发展。例如，在产品的结构设计方面，机电一体化技术用品，会增强对于产品结构设计，外观更加精致，性价比不断提高，机电一体化技术的应用将会大大的增加产品造型美，性比价程度进一步提高，还将满足人们对产品造型的想象和创造。此外，为了使其创新吸引更多的眼球，不仅从外在功能入手，内外功能也将进一步进行创新，机电一体化产品的功能也再不断延续创新中，展现出越来越多的风格形式。创新产品的开发将会采用一些更加环保、简便和性价比高的原材料。不仅要在运作方式和结构功能方面进行不同层次的创新改革，还需要在选择原材料的方面进行机电一体化改革。例如，随着教学教育与科学技术文化的快速发展，机电一体化类产品将会进一步采用更加适当的材质改革，并且对于绿色环保、简洁便于携带以及性价比比较高的原材料进行使用和改革。在整体结构定型并且确定原材料材质后，根据不同的选择原材料，对新加工的产品进行改良，最后，加强对于新材料的利用和开发，因此这些创新好的和功能强的都被更加广泛大程度的应用生活中和机电一体化生产过程中。机电一体化将实现自动化和更高效化扩大规模的程度加深。因为过去传统的机械设备操作会比较繁琐运用步骤耗时间，并且在工作过程中需要大量的人手工进行操作，并且手工操作的危险性比较高、不安全，需要对其进行注意。
4.2优化教育。
4.2.1课程体系设置与教学模式问题。
（1）课程体系设置问题。其中有些不利于学生职业综合能力的培养方面课程体系设计方面模块化结构课程设置中缺少当地相对应的结构调整要求的电脑操作控制系统、工业方面的、优越的数字智能机床操作、相对口的专业课程设置，而学校由于课程的设置导致部分选修课程无法开设，限制了学生专业知识的拓展，导致学生学习的自主性较差，专业知识基础不过关。
（2）教学设计和组织问题。在教学的设计上，一些学校不能根据企业的实际工作状况进行教学场景的设计，导致学生融入教学环境和工作环境的能力较差，但毕业后无法使用企业，大强度的工作，压力，使得毕业生的素质较差。在教学过程中应当尽可能的设计出符合企业发展的教学模式，更好的进行专业人才的培养。
（3）课程考核的主体单一，教学考核方式已经不适应现代企业的发展需要，考核的内容较为松散技术考核不能与企业制造发展技术相联系比较脱离实际也不能满足企业发展的方式与需求。
4.2.2与企业合作水平落后的问题。
（1）学校与企业的合作模式存在问题，很多企业不愿意提供实习岗位和实训基地，导致学生专业实现课程较少，动手操作能力较差，工作经验较少，导致毕业后不能根据企业的实际情况进行工作，直接影响了毕业生的质量和学校的教学成果。
（2）学生收到专业课程的限制，与实际工作状况结合的机会较少，企业安排了对口的专业对接内容也比较狭窄，导致学生在学习过程中不能将理论知识与实践经验很好的结合起来。在课堂教师单一的讲授无法满足学生经验积累的需求。
（3）机电专业的教学质量有技术不够课堂效率略低，在与先进制造业企业的课程开发方面是比较没有以往教学记录。因此得出机电一体化的出现和操作应用正在渐渐的潜移默化进入生活中并且大大程度方便了日常生活，同时也加快了各种工业和物质的生产和快速发展。然而在发展过程中我们应该积极采取维护和对口的组织和解决方略，从而可以尽快采取相对应的解决措施。
参考文献
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[3]何亚峰,俞庆,刘春节,毛建秋.“机电一体化系统设计”实践教学体系的构建与探索[J].常州工学院学报,20xx(04):70-73.
[4]周如俊.职业院校实践教学体系的构建综述研究:基于职业能力培养视角[J].职教论坛,20xx(03):77-81.
[5]王浩程,冯志友,王文涛.基于创新精神和实践能力培养的思维创新实验室建设[J].实验技术与管理,20xx(07):198-200.
作者:栾玉静 单位:德州职业技术学院
机电一体化论文14
1 机电一体化技术的优势
1.1 提高了使用的性能
机电一体化产品大多数是使用数字显示和程序控制这种先进的技术，在进行控制的时候都是利用产品控制平面上的按钮进行控制，而且做到了按钮与操作手柄的数量最小化，使得操作更加方便和简单，系统的自动化程度显著地提高。机电一体化产品在生产过程中，都是利用内部的电子控制系统的预制程度进行自动指挥，采用重复的动作来实现所有需要完成的生产步骤。尤其是在这个阶段，技术一流的机电一体化产品，都是通过控制对象参数变化的外部环境来实现最好地工作程序，以达到最佳地自动运行。
1.2 调试和养护更方便
这种控制方案的优点是，它使产品在不改变任何配件部分或者不改变产品某些部分的情况下，只需要通过直接输入到机电一体化产品操作系统上的程序，对程序进行相应的变动或者进行基于基础上的更新过程就可以完成产品的调试改进。此外，对于一些具有存储功能的机电一体化产品，企业可以通过对预先安装在系统中不同的程序的执行，可以有效避免重复安装的情况出现，机电一体化的系统也可以随时根据产品需要，对目标进行变动，这时程序会自动更换操作，使得工作效率得到明显的提高。机电一体化系统还具有自动化监控、巡检功能，可以使产品在生产过程中一旦出现设备故障，该设备可以及时作出反应，并采取适当的纠正措施，以确保机电一体化设备的正常运行。
1.3 安全性能得到改进
机电一体化产品具有自动报警、自动监控、自动保护、自动诊断等功能，这相比于传统的机械设备在安全性能上取得了巨大的进步，使得设备的安全性能得到有力的保障。目前的机电一体化产品在工作的过程中，一旦出现故障，就可以自动采取有效的防护措施，消除安全风险，在一定程度上，对设备以及设备的操作人员的安全起到了保护作用。
1.4 生产质量得到提高
机电一体化产品通常都具有自动控制功能和自动信息处理功能，正因为具有这样的特点，在对生产产品的检测精度、生产的灵敏度、生产的范围等多个方面都取得了显著地提高，通过自动生产控制系统，机电一体化产品可以避免从操作者的主观想法上对产品造成影响，在生产的过程中完全按照预定的程序，执行所需的操作，有效的确保了机械的使用性能，确保了设备的生产能力得以实现，提高了产品质量。
1.5 适用的范围更广
相比传统的机械和电气产品，机电一体化产品不再局限于单一功能，也不再受到单一的技术限制，这类产品具有复杂的技术和先进的功能，大大提高了产品的自动化程度和产品的功能水平，使得这类产品的生产、使用范围越来越大。
2 机电一体化技术的发展
相比于欧洲和美国等发达国家的机电一体化技术，我国相关技术的研究起步较晚，应用的范围也没有这些国家广泛，但是机电一体化技术技术的先进性是与目共睹的。进入新世纪后，我国为了加速机电一体化技术的不断更高、更优的发展，从国家政府机构就成立了相关的部门进行管理，并成立了专门的领导小组，负责这项技术的研究开发。尤其是近几年高科技技术的飞跃式发展以及信息化技术在机电一体化技术中得到的大量应用，使得我国的机电一体化技术通过整体努力已取得了很大进展。当然相比于欧美以及日韩等国家，我们仍有一定的差距，但这种差距正在逐步缩小。目前国内机电集体化的发展方向主要包括以下几个方面的内容。
2.1 智能化
机电一体化产品的智能化，主要体现在四个方面：
（1）利用专家系统技术来实现，专家系统是指采用相关的智能化的解题软件，对一些解决不了的问题进行解决，在这个智能化的软件之中总结了大量的相关知识和经验，这些资料变换成为计算机系统的数据符号语言，并使用专家控制策略和推理，集中解决同行业中的相对比较难的问题，可以多种智能识别软件，增加高层次的数控专家系统，有效提高机电一体化产品的智能化水平；
（2）采用模糊逻辑控制技术，在这个阶段，技术已广泛应用于信号模拟，利用人们的思维方式模拟显示不准确的信息工具；
（3）利用智能工程技术，它可以自动处理各类知识，是一个高层次的信息处理和数据处理技术，智能工程技术系统知识在各自的领域要比相关专家对工程研究的内容更多更广；
（4）人工神经网络系统，它实际上是大量的简单处理单元连接在一起，利用广泛复杂的网络系统和高非线性系统的适应能力，采用较强的计算机应用技能和高度容错能力，主要用于解决不精确和模糊的信息处理等问题。
2.2 微型化
在正常情况下，比较微型的设备也容易出现一些新的.科学问题，这也是在研究中需要解决的。比如，有的工艺对表面性能和表面特性的微结构的要求较高，需要更精确、更复杂的要求，也会对集成电路的方向产生影响。在我国的微型化的机电一体化技术研究中，众多的科研人员对不断完善结构设计并进行改进，使系统设备实现微型化的特点，并对设计系统进行分析和评价，同时引入虚拟现实技术。
2.3 网络化
随着计算机技术、网络技术的在上世纪后期得到应用，目前网络技术的已经取得了飞速发展，在多个领域都得到了大量的应用，已经成为人们生产生活必不可少的元素之一。网络技术的发展，促进了机电一体化新产品的研究和开发，缩短了研究和开发的周期，使得研发能力得到提高，产品的更新换代更快，想要在全世界范围内使得产品的销售更快，更受客户的欢迎，就需要产品的质量更好，产品的性能更优越。
2.4 人性化
所谓的机电一体化技术的人性化，就是在进行机电一体化设计的时候，充分考虑到人的因素，在设计中尽量减少人对设备的操作，使设备的自动化程度得到提高，减少因为人为操作对机电一体化产品造成的影响。由于自动化程度的提高，人进行操作的次数和步骤减少，操作者的安全系数更高，通过对技术以及工艺的不断改进和完善，实现机电一体化技术的创新发展，使人与设备实现和谐统一。
2.5 绿色环保化
社会的发展，给人们的生活和工作环境带来了很大的变化，人们更加注重舒适的生活，在人们的日常生活中，更注重资源的可持续利用，注重环保。而绿色产品概念的出现，是随着人们消费观念的转变而出现的。所谓的绿色产品，就是在产品设计、制造和使用的过程中，不产生对环境有害的物质，实现环保化、绿色化，符合社会可持续发展的要求。因此，机电一体化设备这种绿色产品的研究和发展是社会发展必然的需求，也是机电一体化产品研究的必然方向，只有实现其高效、环保的特点，才能赢得更广阔的市场发展空间。
2.6 灵活性化
机电一体化产品在未来的发展过程中，必须保证控制系统设计和系统的实施有足够的冗余操作空间，也就是要有“灵活性”，这样可以更好地应对突发事件，也更便于对系统设计进行资源的科学合理分配。在这样一个灵活的系统中，每个子系统都可以进行独立工作，都有自身的约束性，但是同时也在为整个系统服务，可以根据环境的变化产生不同的反应，子系统可以同时生成自己的信息的附加信息。这种技术的优点在一方面增加了系统的适应性，在另一方面子系统故障不会影响到整个系统的操作。
3 结语
综上所述，随着科学技术的进一步发展，机电一体化技术也会取得不断的进步和发展，并逐步利用各种学科和其他方面发展的最新成果，向采用微电子技术以及智能化、网络化、环保化发展。
机电一体化论文15
“机电一体化”(Mechatronics)这个名词起源于日本。日本《机械设计》杂志1984年增刊文章中指出：“机电一体化就是利用微电子技术，最大限度地发挥机械能力的一种技术”。日本机械振兴协会经济研究所1981年3月的解释是：“机电一体化乃是机械的主要功能、动力功能、信息功能和控制功能上引进微电子技术，并将机械装置与电子装置相关软件有机结合而构成系统的总称”。概括地讲：机电一体化是机械工程学与电子学在机械产品设计开发中的有机结合，是微电子技术和信息处理技术最大限度地融入机械本体的结果。由于微电子技术的迅速发展和应用，产生了第三次技术革命，出现了一系列具有各种优异功能的技术和产品，使机电设备的面貌一新。国内外大量实践证明：发展机电一体化，是开发新产品、改造老设备行之有效的技术措施。
机电一体化技术就是机械、计算机、信息处理和自动控制技术综合运用的复合技术。机电一体化技术顺应了当今科学技术发展的规律，显示了强大的生命力。由于煤炭生产是将数百、数千万吨煤炭从地层深处采掘、运送到地面，因此需采用大量的机电设备才能实现这一目标，而采用机电一体化产品则是实现高产高效的最好选择。机电一体化将机械与电子技术融为一体，使物流、能流、信息流融为一体。近年来，随着微电子技术、计算机技术、软件技术、传感器技术和自动化技术的飞快发展，信息流成为机电一体化的主要特色。其产品实现自动化、数字化、智能化，在性能和功能方面均实现了质的飞跃。例如，英国、日本、美国和我国煤机厂生产的电牵引采煤机，都装备了以计算机为核心的控制和工况检测与故障诊断系统。它是由安装在采煤机上的'计算机，配合多种传感器，对采煤机的运行工况及参数进行采集、处理、显示、存贮和运输，提供操作指导或控制采煤机作出相应的处理，并对电机、轴承等部件进行故障自动诊断。这不仅大大提高了采煤机的开机率，而且可以保证设备在最佳状态下工作。液压支架则向电液控制方向发展，将计算机技术与液压控制有机结合，实现定压双向邻架或成组自动移架，避免对顶板和支架产生冲击载荷。我国神华集团大柳塔矿采用从德国和美国引进的电液控制的支架，移架速度为6-8s/架，最快的移架速度达3s/架。电液控制装置还可检测支架的工作状态。此外，引进的工作面供电设备采用了微机控制技术，实现故障查寻、闭锁、先导保护和控制功能，也是一种典型的机电一体化产品。
煤矿运输设备的机电一体化进程也十分迅速。由于带式输送机已成为我国煤流运输的主要设备，因此，近几年来带式输送机的机电一体化成为重点研究对象，并取得可喜的成绩。引进的电液控制软启动(CST技术)，在机电一体化技术的应用方面达到很高水平。它利用计算机与液压技术相结合，不仅具有良好的启动、停车、调速和功率平衡等功能，而且能检测设备各部分的工况，对不正常状态进行保护，显示故障类型，该设备在大柳塔矿应用效果良好。
我国研制成功的钢丝绳带式输送机全数字控制系统，具有完善的保护和自诊功能，已有十余套在全国高产高效矿井中应用，良好的性能受到用户的欢迎。带式输送机配合传感器形成完整的带式输送机自动化装置，其中KJ42-1型带式输送机控制装置还具有显示和通信功能，在兖州兴隆庄矿实现了地面远程集中控制井下胶带机运输。该系统投入使用后，减少了33名岗位工，带式输送机运力从1000t/h提高到1200t/h，取得了良好的经济效益和社会效益。矿井提升机是实现机电一体化较好的矿山大型设备，全数字化，交、直流提升机。尤其是内装式提升机，从结构上将滚筒和驱动合为一个整体，机械结够大大简化，是典型的机电一体化设备，充分体现了机械-电力电子-计算机-自动控制的综合体。全数字提升机高度可靠，具有可重复性故障寻址、完整的诊断设施和自诊断功能，以及简单而快速的通信功能;采用总线方式，大大简化电气安装;硬件配置简单，互相兼容，零备件少;可以方便地实现软启动、软件控制和改变瞬间加速度。“九五”期间，国产全数字化直流提升机已成为煤矿提升机的首选机型。我国研制成功的具有自主知识产权的全数字化直流提升机，其核心部分ASCS是由双CPU构成的计算机系统。
此外，我国还应用SIMADYND和S7研制成功了第一台交-交变频器供电的交流提升机。该系统20xx年11月在焦作古汉山矿投入运行，情况良好。由于采用了计算机技术，提升机的安全保护系统更为完善。其特点是：采用两台计算机装置，每台都有自己独立的测量、传感装置和数据处理系统。它们同步工作，互相检测，互为备用，对提升行程实现直接测量和间接测量容器位置相结合的方式，对两者进行比较、校正，实现行程自动控制。由于采用了计算机对安全回路、制动回路、电源和驱动回路进行实时检测，实现故障记忆，因此提升机安全性能大大提高。
此外，机器人也是一种典型的机电一体化产品。世界各国都十分重视煤矿机器人的研究，例如美国、英国研究的无人工作面，其设备操控均实现机器人化;日本研究的带式输送机巡检机器人，我国研究的喷浆机器人和机器人化自动钻机等等，都是先进的研究成果。由于煤矿工作环境恶劣、自然条件复杂，上述煤矿机器人达到实用阶段，还需要做许多工作。尽管如此，煤矿机器人仍然是煤矿机电一体化技术今后研究的重点之一。
机电一体化产品是综合各项高新技术于一体的复杂产品，而其主要支撑技术：微电子、计算机、自动控制、人工智能、传感产品可靠性等等，都是当今迅速发展的学科。
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