機電一體化的知識精選(九篇)

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第1篇：機電一體化的知識范文

關鍵詞：智能控制；機電一體化；應用

社會的飛速發展，經濟的不斷進步，人民對于生活質量的要求越來越高，社會的進步對于生產力也提出了更高的要求，為了滿足現階段社會對于智能控制技術的需求，我們應當更加注意高科技在生產力方面的運用問題。機電一體化領域是現代生產力發展的主要貢獻者，更加需要通過科技進行改善。本文針智能控制及其在機電一體化系統中的應用現狀，結合我國的國情進行了探討。

一、智能控制現狀以及出現的問題

（一）智能控制的現狀

近些年隨著科學技術的迅猛發展，高科技已經滲入到社會生活的各個方面，高科技為人們的生活帶來極大的快捷，其中智能控制及其在機電一體化系統中的運用最為廣泛，智能控制作為高科技的產物之一，智能控制在無人干預的情況下能夠自主的驅動智能機器實現自動控制技術，從20世紀80年代以來，計算機技術和信息技術的快速發展，推動了控制科學和工程研究的相互滲透，只能控制系統的發展將引領潮流，成為人們生活中不可或缺的技術。在實際的操作過程中，我們可以發現機電一體化系統的有效運作是一個非常復雜的運作過程，在機電領域中，機電一體化系統涉及眾多領域與眾多專業學科知識，這就需要一個高素質的人才能控制，而且不僅是要有高素質、高技能，還要對設備有極高的責任感，對設備有保護意思，能夠確保設備能夠正常的工作。智能控制技術可以通過計算機網絡的編程對機電一體化設備進行自動化運作控制，智能控制技術可以很好的控制機電一體化工作，能夠代替人進行工作，這種復雜煩瑣的工作，人類工作極易產生錯誤，智能控制技術還能降低失誤率，在企業工作室實現電氣設備自動化的運作，能夠提高工作效率，還能減少人力資源成本。

（二）智能控制在機電一體化系統中的應用

智能控制技術在機電一體化控制中的應用中，在故障診斷和電氣事故過程有很重要的作用，我們知道，模糊理論、神經網絡、專家系統技術是智能控制技術重要的組成部分，在實際的工作過程中，機電一體化容易出現故障，而且一出現故障將會對企業造成巨大的經濟損失，所以在工作之前都要對機電一體化設備進行檢查，智能控制技術在機電一體化設備中應用后，能準確的檢查出機電一體化設備的故障，能夠提前檢查出機電一體化設備存在的故障，避免在生產的過程中出現不可挽救的事故，智能控制技術通過迷糊理論和神經網絡的有效配合，能夠巧妙地解決機電一體化設備存在的問題，并且大大的提高工作效率。

二、智能控制在機電一體化系統中的應用效果

（一）智能控制在建造行業的應用

在建造行業中，智能化控制主要表現在兩個方面：第一、合理利用照明燈方面。智能控制技術主要通過互聯網輔助控制，對制造行業每一個時段的照明系統進行控制，主要控制照明的時間和照明系統。第二、在冬季對空調進行智能控制。冬季的智能控制和夏季的不同，在冬季需要將空調的風閥進行智能的調節，來保證室內空氣的溫度，同時減少對電的消耗。智能控制技術在現代科技領域中是一門新的技術科學，對于計算機技術來講是最重要的組成部分之一，智能控制系統主要是以計算機理論作為重要基礎，同時它還與許多專業學科有關聯。智能控制系統功能已經從愿望變成了現實，智能控制技術已經在現實生活中運用，具體有以下幾個方面：第一、數控的采集和處理功能。數控的采集和處理這個功能可以實現智能控制技術對于機電一體化設備的開關量和模擬量的數控進行采集和處理，還可以對處理過的數控進行儲存。第二、系統運行監視以及時間報警功能。這個功能不僅可以監控機電一體化系統的主要設備的模擬數量，還可以監控設備的開關量狀態，這個功能具有事故事故報警的功能，對于發生的事情進行報警，以便于發生故障時工人能夠及時的補救，防止錯過最佳補救時間。第三、操作控制功能。智能控制技術在機電一體化控制中可以借助鍵盤或者鼠標控制斷路器，還可以對開關進行電動隔離，對電流進行調整。

（二）智能控制在數控領域中的應用

數控領域的操作步驟比較煩瑣，操作過程相對于其他操作系統也比較嚴格，因此在操作的過程中很容易出現問題，操作的過程一旦出現了問題就會引起很大的故障，造成不可估計的損失。智能控制技術的引入能夠將數控領域的日常復雜的操作變得簡單，并且能提高操作的效率和準確性，保證系統運行安全?，F階段，隨著經濟技術的飛速發展，智能控制技術也逐步成熟，國家電網和廣州電網等等的電網公司都相繼運用了智能控制技術，智能控制技術建設的智能電網在實際的運作中取得了非常好的效果，這樣的技術應當大力推進，國家應當積極的重視，社會各界也應當加大對這類技g的支持，為社會的進步貢獻一份薄利。在數控領域，還可以利用遺傳進化算法，找到最佳的數控系統加工路徑，運用只能控制中的預算和預測功能，在數控在高速加工的時候能夠控制數控的綜合運動，現階段數控系統對其性能有很高的要求，不僅要求可靠性、精準度，還要求有高速的運算能力。所以，為了實現這些功能，在數控領域必須應用只能控制，運用智能控制降低數控領域工作的復雜性。

三、總結

智能控制技術對于現代人來講，是人類智力技術的代替、延伸和發展，在當前的生產和控制力下，智能控制技術發揮了極大的作用，為人們的生產和生活提供了高質量的服務。總而言之，智能控制控制技術在機電一體化中能夠廣泛應用，無論是數控領域還是機器人領域，智能控制都能實現傳統的機械自動化技術無法實現的功能。

第2篇：機電一體化的知識范文

關鍵詞：中職生；考核體系；教育改革

一、實踐性教學體系的構建

廣大中職生將來要面對的是一個廣闊的社會市場，要做好中職生的實踐性教學，使將來中職生在步入社會的時候能夠形成強有力的競爭力，立于不敗之地，就必須明白市場對人才的要求和需求。根據市場對專業的需要來進行我們的中職生教育，開設合適的實踐性教學方案、教學模式、教學項目等，并在教學過程中發現問題和改進問題，引導學生的學習，檢驗學生的學習情況等。通過我們的探索與研究，對有關中職機電一體化實踐性教學的開

展，在中職生實踐教學中，首先要注意實踐性教學體系的構建。

1.分層教學體系

為了迎合市場對人才的需要和完成我們的教學目標，我們要對我們中職機電專業的學生有充分的了解。對于他們的知識掌握情況和能力等，應該進行透徹的分析，并通過這些分析，發現中職生學習過程中出現的問題，提出相應的解決方案，然后把解決方案落實到我們的實踐性教學中，確保我們教學目標的實現。這就要求我們建立分層教學的實踐教學體系。在進行分層次教學的過程中，既要注重基礎訓練又要注重專業性的訓練。例如，基本功訓練需要增加中職機電一體化學生對于機電一體化的感性認識和基本理論認識等。在基礎知識學習的同時還要鍛煉學生的動手實踐能力，注重現實操作技術水平，培養學生對機電一體化的興趣，提高學生的學習積極性，為后面的專業化知識學習和專業培訓奠定基礎。在進行專業知識的學習過程中應該面向市場，以發展自己的職業為目的，掌握良好的職業技能。

2.逐漸深入的學習體系

在中職機電一體化專業實踐教學過程中，要逐漸引導學生不斷深入學習技能，從最開始學生對機電一體化技能的簡單接觸到掌握這些技能，然后慢慢地練習操作之后變成在會的基礎上懂這些技能知識的原理等，最后是將這些原理和技能融會貫通，精

益求精，并逐漸形成自己的技能套路，甚至是改革和發展職業技能。在中職機電一體化實踐教學的課程安排上，要先安排實踐課程，鍛煉學生的動手能力，然后再安排理論學習，這樣學生在進行理論學習的時候就可以更加形象和生動，可以邊回想實際操作的過程邊理解理論的原理。例如車工操作的學習課程就可以這樣安排：先讓車工去車間實地實習，讓他們對機電一體化專業的內容和技能有初步的感知和了解，并且初步形成一定的動手實踐能力，然后安排他們進行理論和專業基礎課學習，使他們將整個機電一體化專業知識融會貫通。體現了教學過程中以學生為中心，以實踐為主導的實踐教學思想。這種教學理念可以激發學生學習的積極性，促進中職機電一體化專業實踐教學的有效開展。

3.實習考核體系

學生實習是對學生學習成果的一個有效檢驗過程，可以很好地考量學生對理論知識和專業技能的掌握。建立完善的實習考核體系可以檢驗中職機電一體化專業實踐性教學質量，強化我們的技能教育成果。例如，對學生技能實踐中各種小項目的考核、技能鑒定等。

二、改進和改善教學方法

1.加強對學生的引導，完善教學目標

在進行中職生的教學時，要注重對學生的引導，突出學生的主體地位。老師在實踐教學中要注意對學生進行正確的引導，為學生的學習保駕護航，要根據中職教育的相關思想和目標，在日常教學活動中，要不斷完善教學目標，將教學目標和市場的需要相統一，注重學生實踐能力和專業技能的培養，通過對教學目標的制訂，增強學生的學習自覺性和學習能力，使學生全面掌握所學知識，讓學生自己的所學與以后的就業相結合。

2.運用各種途徑輔助教學

中職機電一體化專業實踐教學不僅僅是一個課堂教學的過程，也不可能僅僅依靠課本和理論知識。因此，在實踐教學的過程中要合理利用各種教學資源，比如，多媒體教室、車間、實訓室等，讓我們的學生在理論知識學習的同時擁有專業的生產線實踐能力，讓學生的學習不只停留在書本理論知識上面，還應讓學生完成從實踐到理論然后再到實踐的整套學習過程。各種教學資源的綜合利用需要我們的老師做好教學規劃，以促進實踐教學的開展。

3.老師要做好示范工作

在實踐教學過程中，由于很多實踐技能都是很專業的，所以，老師在實踐過程中要做好引導和講解，身體力行，用自己的實際行動來帶動學生的學習，通過自己的行為引導，輔助于教學講解，就一定能達到很好的教學效果。老師用行為來引導學生的教學實踐，是中職教育的新嘗試和有利方式。通過老師的行為引導，督促學生通過互相之間的合作完成實踐操作，這種教學方式可以加強學生間的探討交流，讓學生互相分享自己的學習經驗，促使學生間相互學習，取長補短，共同進步。

三、加強管理和監督

實踐教學的質量保證離不開強有力的監督機制和科學的管理機制，科學有效的管理活動和強有力的監督往往能使實踐教學達到事半功倍的效果。這就要求我們在進行實踐教學時，制訂科學合理的實踐教學計劃，完善我們的管理、加強實踐教學質量監督和考核機制等。科學合理的管理機制包括對教學班子師資力量的管理，對車間、實訓中心的管理，對學生的管理等。有效的監督機制包括專業顧問委員會和用人單位的評定和監督等。在實踐教學過程中，要對實踐教學的目的、內容等對學生進行有效的表述，然學生明白實踐教學的重要性，在教學考核和監督過程中才能做得更好、更優秀，真正做到把自己的學習和就業接軌，對自己負責，促進中職教育對學生職業技能的培養。

我們的中職機電一體化專業教學想要走得更好、更遠，就必須從我們的實際教育情況出發，面向社會，同市場相結合，確定好自己的教學目標和教學方向，以培養我國機電一體化專業型人才為目的，深化中職教育改革，使我們的中職機電一體化教育為國家和社會輸送更多的專業化人才，促進我國的現代化建設。

參考文獻：

[1]邵菲.對中職機電一體化專業實踐教學的思考[J].黑龍江科技信息，2011（32）.

第3篇：機電一體化的知識范文

關鍵詞：高職；機電一體化；人才培養

機電一體化的發展現狀及趨勢

20世紀70年展起來的機電一體化技術是綜合應用機械技術、微電子技術、自動控制技術、信息技術、傳感測試技術、電力電子技術、接口技術、信號變換技術以及軟件編程技術等產生的一種系統工程技術，是多種技術交叉融合的產物，并不斷地通過學科交叉、技術融合與創新持續發展。

機電一體化技術經過近40年的發展已經取得了豐碩的成果，其產品由單一品種逐步發展到大中型品種乃至成套設備或大系統，電子技術在機械產品上的應用幾乎達到了無孔不入的程度，其品種不斷增多，水平也不斷提高，不僅對世界經濟的發展起到了巨大的推動作用，而且給人們的生活帶來了很大的方便和享受。

隨著科學技術特別是精密機械技術、微電子技術、計算機技術和控制技術的不斷進步，機電一體化技術也在快速發展，其發展趨勢是：（1）在性能上向高精度、高效率、高智能化方向發展；（2）在功能上向小型化、輕型化、多功能方向發展；（3）在層次上向復合集成、系統化方向發展。

機電一體化技術在我國的應用

機電一體化主要技術在我國應用的大致趨勢如下：

計算機技術20世紀70年代是純電子技術；自80年代開始使用Z80CPU構成的單板機及個人電腦；從1987年開始STD總線成為工控機主流機型；從90年代開始使用MCS-51、MCS-96系列單片機與小型PLC；自90年代中期開始以臺灣研華公司為代表的IPC工控機取代STD工控機，成為主流工控機；90年代中后期中型、大型PLC與DCS系統在我國開始大規模使用；2000年以后現場總線開始應用。

傳感器技術20世紀60年代是力平衡式傳感器；70年代開始使用參量型傳感器（R、C、L參量，無源）和發電型傳感器（磁電式、壓電式、熱電式，有源），大多采用分立型；80年代開始隨著半導體集成技術的發展，將敏感元件與信號處理電路集成在一起，實現了檢測及信號處理一體化；90年代后，傳感器向集成化、微型化、智能化方向發展；2000年后，出現了基于現場總線的網絡化智能傳感器。

執行機構由傳動機構和執行元件組成。傳動機構由蝸輪蝸桿、齒輪、鏈輪、帶輪、凸輪、傳動帶等組成；執行元件分為液壓式、氣壓式、電磁式等幾種類型。

機械加工技術20世紀50年代是通用機床，采取傳統加工工藝；60年代開始使用硬件數控NC、特種加工與成組技術；70年代開始使用計算機數控CNC與精密機械技術；80年代開始使用計算機集成制造系統CIMS、柔性制造系統FMS、計算機輔助工藝設計CAPP、計算機輔助設計/制造CAD/CAM；90年代開始使用現代制造技術與納米加工技術；2000年開始使用敏捷制造技術與綠色制造技術。

高職機電一體化人才的定位及應具備的知識與能力

機電一體化培養人才的層次（1）學術型人才：主要從事科學研究，從事發現和研究客觀規律的工作。（2）工程型人才：主要從事有關項目的設計、規劃、決策以及新產品、新技術的開發研制工作。（3）技術型（工藝型）人才：主要在生產第一線或工作現場從事將設計、規劃、決策轉換成物質實體或對社會產生具體作用的工作，進行技術應用、現場實施與服務。（4）技能型（操作型）人才：主要在生產第一線或工作現場依靠操作技能從事為社會謀取利益的工作。各行各業的技術工人均屬于這類人才。

高職機電一體化人才的定位高職機電一體化專業主要培養技術應用型人才，應具備必要的基礎理論知識、較寬的專業知識、較強的工作現場技術應用能力。

高職機電一體化人才應具備的知識與能力（1）知識結構：具有必備的文化基礎知識；具有一定的政治理論知識和人文知識；具有所需的機械制造、液壓與氣壓傳動等方面的基本知識；具有電工、電子、自動控制等方面的基本知識；具有計算機應用技術的基本知識；具有數控機床加工與編程、數控技術、CAD/CAM的基本知識；具有數控技術綜合應用的基本知識；具有車間生產技術管理的基本知識。（2）能力結構：一是社會能力。具備從事職業活動所需要的行為能力，具體包括口語表達能力、人機對話能力、英語會話與閱讀能力、意志品德、獲得知識的學習能力、解決問題的方法能力、分析問題的思維能力、開展活動的組織能力、團結同志的協作能力、開拓發展的創新能力。二是基礎能力。具備從事職業活動所需的各項基礎能力，具體包括機械制造、電氣控制與計算機應用三項基礎能力。三是專業能力。具備從事職業活動所需要的專業技能。

機電一體化技術發展與高職課程設置

課程設置的指導思想高職人才培養模式的基本特征是以培養高級技術應用型專門人才為根本任務，以適應社會需要為目標，以培養技術應用能力為主線設計學生的知識、能力、素質結構與培養方案，畢業生應具有基礎理論知識適度、技術應用能力強、知識面較寬、素質較高等特點，以應用為主旨和特征構建課程與教學內容體系。

機電一體化發展與高職課程設置的不適應由于機電一體化是多種技術交叉融合的產物，相關技術的發展都在推動著機電一體化的發展。因此，其發展是日新月異的，這就必然導致課程設置與教學內容與其發展不相適應，具體表現在：

1.單片機課程：教學內容是以MCS-51單片機為主，而現在實用的單片機種類繁多。

2.PLC課程：我院主要講述、實驗的是小型PLC的原理、編程等，而現在不僅小型PLC被廣泛使用，而且中型、大型PLC及DCS系統均已廣泛使用。

3.檢測與傳感器課程：各種高精度、集成化、智能化的傳感器層出不窮，網絡化的傳感器也已出現，而課程中涉及很少。

4.機電類專業中的機類課程目前仍大多停留在傳統機械上。

5.目前機電設備的維修仍把機械維修與電氣維修截然分開，不利于培養機電復合型人才。

6.新型的數控設備更新速度快，技術含量高，高職院校的教學實踐設備相對滯后。

7.數控模塊化刀具、數控夾具、數控機床冷卻液的選用等都有較高的要求，但教材中這些內容涉及較少，教學內容落后于生產實際。

8.機電類制冷專業偏重于系統制冷原理介紹，而對于自動控制方面卻很少涉及，所講述的自控儀表裝置也大大落后于現在企業所使用的裝置。

9.制冷專業講解的部件缺乏先進性。例如，課程中介紹了溫控器、熱保護器等傳統的機械元器件，而企業現在生產的冰箱有很多一部分已采用數字電腦溫控技術。

解決的方法（1）設備方面：在經濟條件允許的情況下，應購買先進設備用于教學實踐環節；購買與自制相結合更新設備；學院應與企業合作，借助企業的先進設備與企業共同培養人才。（2）教師方面：應送出去深造、進修，或到企業學習，應積極開展科研開發，培養教師的關鍵技術技能，了解機電技術發展的最新動態與最新的機電一體化設備。（3）課程方面：一是課程內容的綜合化。隨著機電一體化技術的發展與知識更新的加快，要求課程內容實現跨課程有機融合，各門課程之間要體現合理的相互聯系，以實現課程體系的整體優化。二是課程結構的模塊化。應將教學內容進行分解，形成模塊，模塊化課程可充分增強課程的靈活性，既可保持普適性較強課程的穩定性與教學資源的充分、合理使用，又便于開發新課程，以適應技術的迅速變化與面向社會培訓課程的開發。三是課程目標的定向性。數控技術的綜合性較強，為使培養目標能根據社會需求及時調整，應開發基于專業基礎平臺、目標不同的定向性專門化課程，實現數控加工技術、數控機床維護及維修等不同的專門化培養方向。（4）教材建設：要緊跟機電一體化技術的發展，及時更新、自編、補充教材內容。（5）實踐環節：應積極進行校內、校外實踐基地的建設，與國內知名企業共建實驗室、工作室，加強實踐教學環節，以彌補理論教學上的不足。

機電一體化技術涵蓋的面較寬，如何解決機電一體化發展與所培養人才能力、知識結構方面的矛盾，如何迎接機電一體化發展對高職課程內容提出的挑戰，是需要長期研究的課題。應從以下兩方面著手：一是從“素質+能力+知識”三方面培養人才，二是針對高職主要為地區經濟發展服務的特點，對本地區各類企業及畢業生就業的主要企業進行調研，掌握各類企業使用機電一體化設備的情況、畢業生就業的崗位、對畢業生主要能力與知識結構的需求，有針對性地合理設置課程，選擇教學內容，以培養能充分滿足社會需求的人才。

參考文獻：

第4篇：機電一體化的知識范文

【摘 要】中國的高等職業教育在經歷了20多年的發展，并且在本世紀初得到適度的規模擴張以后，已經成為我國高等教育的重要組成部分。高等職業教育作為高等教育發展中的一個類型，肩負著培養面向生產、建設、服務和管理第一線需要的高技能人才的使命，在我國加快推進社會主義現代化建設進程中具有不可替代的作用。

【關鍵詞】機電一體化課程體系建設實踐研究

隨著我國構建創新型國家對高技能人才要求的不斷提高，高等職業教育正面臨著嚴峻的挑戰。而這其中，高等職業教育課程體系的建設與改革則是提高高職教學質量的核心，也是教學改革的重點和難點。

一、引言

機電一體化技術專業是一個寬口徑專業，適應范圍很廣，機電一體化是集機械、電子、光學、控制、計算機、信息等多學科的交叉綜合，應用領域廣泛。與此同時，企業對各類機電一體化技術人才的需求也日益增長起來，但是，我國機電一體化技術教育的發展相對落后，機電一體化技術人才缺口大。

河北化工醫藥職業技術學院是一所歷史悠久的職業技術院校，有著豐富的辦學經驗。如何將我院的機電一體化技術專業辦好，適應當前社會經濟發展的需要，充分結合當前高職教育的研究成果，以就業為導向，培養出符合社會需求的高職機電一體化技術專業人才，機電一體化技術專業課程體系的建設與改革至關重要。

二、基于工作過程的課程體系建設模式

基于工作過程的課程體系建設模式的邏輯起點是滿足社會經濟發展的人才需求，根本途徑是與企業進行校企合作，操作方法是通過工作過程系統化實現工學結合。基于工作過程的課程體系建設模式如圖1所示。

三、機電一體化技術專業課程體系建設

1．機電一體化技術專業人才需求分析經過對河北省主要企業的市場調查，河北省機電一體化技術人才的需求及崗位分布如圖2所示。

（1）主要就業崗位：機電一體化設備的安裝、調試、維修、銷售及管理；普通機床的數控化改裝等。

（2）次要就業崗位：機電一體化產品的設計、生產、改造、技術服務等

2．機電一體化專業課程體系

高職教育機電一體化專業課程體系的構建以培養機電一體化技術應用能力為主線，設計出知識、能力、素質結構的培養方案?！爸R的總量未變，知識排序的方式發生變化”，在構建課程體系時不受學科內容的性質約束劃分課程，從學生應具備的能力入手，根據學生應具備的素質、技能、知識結構設置專業課程體系。課程體系以職業能力為導向，設置基本素質課程、技術應用能力素質課程兩大模塊，并由此組成課程體系的主體（見圖3） 。

基本素質課程可由思想品德素質課程、文化素質課程、身心素質課程組成，對學生進行文化教育、職業道德教育、心理健康教育與身心素質教育。這類課程既與專業知識技能有一定的聯系，又與道德人格相關。文化教育可以開闊學生的視野，拓展學生的思維空間，擴大學生的知識面，對學生今后繼續學習，適應新形勢、新情況有所幫助。道德身心教育是對學生人格素質的培養，可以為學生將來的發展做鋪墊和準備，是一種潛移默化的過程?；舅刭|課程的實施雖然不會立竿見影，但可能在將來的某個時期成為學生創新思路的觸發點。

培養職業型人才的一條主要途徑，即以盡可能小的代價獲取盡可能大的效益的知識，主要解決“怎么做”（經驗）和“怎么做更好”（策略）的問題。為此，技術應用能力素質課程分為具有一定梯度的職業基礎能力課程、職業技術應用能力課程、職業技術綜合應用能力課程。使學生的職業能力（經驗）得到逐步豐富和提高的同時，控制系統觀念（策略）的形成和樹立是其中的關鍵。

職業基礎能力課程涵蓋的大多是某一專業最基礎的知識和能力，要求學生牢牢掌握，技能能力訓練一定要求學生遵守規范，養成良好的職業習慣。

職業技術應用能力課程是指那些必須落實在實際專業崗位能力應用方面的課程。高職院校要培養應用型人才，使學生熟練掌握職業崗位（群）所必需的能力與技能，就必須根據崗位與崗位群必需的能力為主線設置課程。這類課程大多是技術相對獨立的課程，在教學過程中注重從控制系統觀念角度把握這些課程之間橫向縱向聯系，將知識點和能力點統一到系統這一層面上，可以由若干能力訓練模塊組成，應用型人才的能力培養主要靠這一層面課程的教學與實訓加以落實。此類課程突出應用，務求熟練，造就較強的實際動手能力。

職業技術綜合應用能力課程是借助于實際生產過程或系統，將相對獨立的職業技術加以綜合應用，控制系統觀念在此教學過程中得以充分展現，可以設計多個不同類別的典型系統作為教學對象。例如，典型機電設備的安裝調試、故障診斷與維護、柔性加工生產線（MPS）的安裝調試、故障診斷與維護等，通過理論與實踐的結合大大提高學生的綜合應用能力。強化學生從控制系統的角度發現問題解決問題的能力。

3．機電一體化技術專業基于工作過程的課程開發

機電一體化技術專業應用能力課程體系以基于工作過程的“3343”模式為主導，廣泛吸取多種課程論之長，考慮社會、企業、職業、學生等因素的動態影響，以最大限度地滿足市場經濟對機電工業技能型人才綜合能力的要求為價值取向，主要表現在：（1）以實際應用的經驗和策略的習得為主、以適度夠用的概念和原理的理解為輔。努力擺脫“學科本位”思想的束縛。（2）課程體系以職業能力為主線，以能力訓練為軸心，按照職業能力為導向的要求整合課程。（3）按照職業基礎能力、職業技術應用能力、職業技術綜合應用能力的梯度及理論與實踐一體化的教學模式設計課程。

基于工作過程的以職業能力為導向的機電一體化技術專業課程體系開發打破了學科系統性與“老三段”的束縛，以職業素質與實際工作能力培養為主線，具有以下特點：（1）提前介入專業課，增強學生的學習興趣；（2）強化了實踐教學環節，突出了技術應用能力培養；（3）突出了成熟新技術、新工藝、新知識的跟蹤與應用；（4）依靠產學研結合培養人才，可實施“實習、科研、培訓、就業”一條龍的“訂單式”人才培養。

4．課程考核原則

課程考核是檢驗學生能力進步的重要手段，適當的考核方式不但可以促進學生學習的決心，還可以從考核中找出學生在學習過程中存在的問題，更有利于學生能力的提高。

（1）注重基本理論的理解、知識的運用、能力的開發與培養。

（2）實行開放式考核，即考核范圍開放；考核方式開放；考試標準開放；考核知識點與技能點開放。

（3）鼓勵多元性與開放性答案。

（4）實行基于過程的全程化跟蹤考核，即根據學習過程進行綜合評定，體現學習的進步。

（5）規范化、標準化的知識點和技能點考核要嚴格，發揮學生個性特點和創新思維的要鼓勵，體現學生能力提高的要肯定。

參考文獻

[1]關于全面提高高等職業教育教學質量的若干意見[Z].（教高[2006]16號）

[2]姜大源.基于工作過程的課程觀.教育部職業技術教育中心研究所.

[3]俞建新.基于工作過程的課程對高職教育課程改革的啟示.上海農林職業技術學院.

第5篇：機電一體化的知識范文

關鍵詞：機電一體化；技術；專業課程；改革

一、畢業生就業崗位與職業能力要求相結合

機電一體化專業主要是在對社會進行調研的基礎上，逐步培養學生不同的能力以滿足社會的需求，主要是邀請企業的實踐專家、教學專家、畢業生與本專業的教師做評估小組，在多方面進行了討論以后，對三個主要的就業崗位進行確定，即：機電一體化設備的運行維護，機電一體化設備的安裝、調試及維修，自動生產線的維護與維修。

為了使該專業的畢業生能較快地適應崗位的需求，還要對學生的職業能力做進一步的培養。對職業能力的培養主要是通過一種或者多種與本職業有關的技能來說的，其中包括專業能力、方法能力及社會能力。培養專業能力主要是對職業業務范圍內能力的培養，在方法與能力上，借助于社會能力對“人性能力”進行培養。所以，課堂上要讓學生不斷掌握一定的機電技術的專業能力，增強學生處理問題的方法與能力，使社會能力不斷提高，使創新精神不斷得到滿足。

二、對教學方法與教學手段進行改革與實踐

1.對行為進行引導，強化目標，突出實踐體驗

根據職業教育的相關理念，通過日常教學，使教學目標進一步得到統一，突出教師與學生的主導與主體地位，在課堂教學中注重示范的重要性，還要與學生的動手實踐體驗進一步結合，使教學過程更集中，通過小組工作—再集中的有機組織，使學生形成更加合理的知識結構。對學生的自覺體驗進一步強化，并使學生全面掌握知識的遷移能力，讓學生逐步形成一種與就業相適應的分析問題及解決問題的能力。

2.對教學輔助手段科學合理地使用

在本課程的實施過程中主要配備了專門的多媒體教室、專業實訓室，使其具有專門的工業生產級的生產線，對此教學條件合理地運用，可讓學生順利地完成實踐—理論—再實踐的學習過程。在這一過程中教師還要為教學成本實現科學化做出應有的貢獻，對職教經驗進一步消化與吸收。

3.在設置課程時適當引入行為引導教學法

在各科的實訓教學過程中還要借助不同的“行為引導教學

法”，主要通過行為加強引導，借助于行為教學方法，對行為加以引導，這是以行為或工作任務為主導方向的職業教育教學改革的策

略。行為引導主要是對學生的關鍵能力、綜合職業行為能力與全面素質加以發展，在21世紀，它漸漸發展為職業教育教學中一種新的思潮，日益被世界各國職業教育界及勞動界的專家所認可。

在實施行為引導的過程中，主要是通過實踐課的教學，引導學生通過小組合作方式及獨立工作方式完成。通過兩人或四人的小組合作方式，采用定期交換的方式與方法。各項目課題加強小組內合作，通過學生討論的方式，使每個小組成員各自提出不同的見解與工作計劃，并對學生交流與合作能力加強鍛煉。通過這一過程使學生互相啟發，互相學習，對于個人存在的不足及知識欠缺還可以通過相互討論，做到集思廣益、取長補短。在同學們的討論中，否定錯誤觀點，使正確觀點得到發揚，最后得到解決問題的方法。在一過程中，學生解決問題的能力不斷加強，學生的創造性思維得以培養。同時，實踐指導老師還要對學生給予一定的指導與幫助。通過最優解決方案，使學生能夠獨立地或以小組方式對獨立制訂的

工作計劃加以指導并完成工作。所做的工作還要根據相關的目標來做好自我與相互的檢查，通過此方法對教學效果做出判斷，使學生的責任心、質量意識及評估方法不斷地得到增強。

三、加強實踐教學的管理與評估

要提高實踐教學的質量還要通過實踐教學管理與質量評估來確定，它主要包括實踐教學計劃的制訂、“學分制”管理方法、實踐環節教學大綱的制訂、實踐教學質量考核體系的建立、改革實驗實訓基地的管理模式等方式實現。

實踐教學的“法規”是教學計劃的內容之一，可由專業顧問委員會成員及生產單位的專家進行評定。在實踐環節可以借助教學大綱對教學活動的綱領性文件進行指導，對格式要進一步規范統

一，另外對實踐的性質、目的、內容與要求、建議實踐考核方式與成績評定和有關說明做出評定。在對實踐教學質量進行考核時，還要給予一定級別的證書，使學生的學習與就業實現接軌，實現與實驗實訓基地建設的配套，把全校教學質量的評價與評估體系結合于

一起，使其發揮自身的優勢。

對實驗實訓基地的管理模式做進一步的改革，通過學校統一

管理與分院分工負責的方式，實現“專管共用”這一管理模式，對實驗實訓基地的管理規章制度做進一步的完善及修訂，進一步對學

生的實驗、實訓、實習室進行開放，使學生完成對相關技術的集成和實驗實訓基地的綜合利用，使其有利于技能與職業資格的培訓

及鑒定。

參考文獻：

[1]盧兵，霍雄飛，唐永澤.建立工學結合的中職教育教學制度[N].中國教育報，2008.

第6篇：機電一體化的知識范文

【關鍵詞】機電一體化；智能制造；實踐研究

1前言

近年來隨著科學技術的發展，機電一體化系統已經逐步成為機械制造與發展的主要趨勢，使更多的機械設備制造實現自動化、智能化的主要方式，機電一體化系統在智能制造中的深入應用，極大的滿足社會發展需求，它將在工業發展中表現出無法比擬的優越性，滿足工程可靠性與效率需求的同時，有效減少因人工操作造成的失誤，從而實現精度的生產，對促進企業生產自能化方面有著舉足輕重的作用。

2機電一體化概述及發展現狀

首先，機電一體化技術主要是為了滿足社會工業生產的需求，于20世紀60年代出現，主要是將電子與機械集于一體的先進科學技術，其中它涵蓋了計算機、機械、信息技術、傳感和自動控制等多項技術于一體的綜合性技術。其中，詳細的說機電一體化的基本組成部分主要有機械體，實現各部件之間的連接構造;驅動動力部分，提供動力并幫助機械實現能量的轉化，使實現動力功能;遙感測試部分，檢測機械內外部環境實現其預算計測功能;執行部位，接受控制信息，對要求動作完成;信息處理單元，運算、處理、決策、實現控制功能。這一技術進入21世紀以來，融入了微處理技術和計算機技術的精華，得到了快速發展，之后又融入信息電子技術，模擬人腦對生產流程進行分析判斷，使企業的生產逐步實現智能化。其次，機電一體化發展現狀介紹，機電一體化技術主要是應用于一些大型的生產企業中，機電一體化依賴于眾多學科的先進技術的融合，實現對人腦的模擬，使其對企業機器生產的全過程能夠進行有效分析，判斷和處理，通過發出各項指令操作，通過機器實現復雜的生產流程，通過機械設備進行智能控制，運用機械操作代替人力的操作，使整個生產過程簡單，便于管理，在極大減輕人工工作用負擔的同時，也為企業的發展減少了很大的成本。隨著世界經濟一體化進程的加深，世界工業的發展早已不再僅僅局限于某一領域內，或是某一區域內，而是考慮利用最小成本的同時，實現世界各地的就地取材，面對這種發展現狀，機電一體化體系也有了新的發展要求，將遠程控制技術也應用于機電一體化體系中來，因此，不難看出機電一體化技術是伴隨著生產技術要求和科學技術的發展不斷向前發展的，機電一體化技術有著廣闊的發展空間，另外，機電一體化技術也逐步打破企業的自有生產方式，通過對機電生產產品的統一標準，生產流程的規范，從而實現模塊化的集成機電生產。

3智能制造技術及其發展

智能制造是指通過運用計算機程序模擬人類的思維活動，實現機器對在無人控制操縱下的機械自動化生產。智能制造技術已經成為現階段機械制造技術主流的趨勢，通過智能化的制造可以有效幫助人解決很多復雜繁瑣的操作，極大的避免了因人工不小心失誤造成的生產損失，提高了生產設備的精確度，因此，智能制造的應用要比往往傳統的制造具有無法比擬的優越性。使機械設備的制造在人類不可能達到的空間展開。智能制造在機械生產制造方面已經為人類創造了很大的價值。智能控制技術是發展人類智能中一個重要的領域，其主要目的是為了改善以往傳統制造中較為復雜多樣的控制任務。

4機電一體化技術在智能制造中的應用

機電一體化體系中，智能控制的應用途徑十分的廣泛，在我們社會生產生活的方方面都有體現，隨著科學技術的進步，現階段的機電一體化正在逐漸向人工智能化的方向發展，這是社會發展所需求的在必然趨勢，是經濟發展水平與科技發展相結合的應然產物，在我國機械制造業發展過程中，能夠有效快速實現機電一體化是機械制造發展的重點內容，機電一體化能在提高生產產品效率的同時，還能確保產品的質量，目前的科學技術水平在機械制造的領域內最大的實現計算機網絡技術和智能制造控制技術有機結合，從而實現由人工管理操作到智能控制監管的有效過度。同時，智能監管控制的部分，還可以實現對機械設備運作的檢測預測管理工作，實現對可能發生的機械事故有預測的作用，以確保生產的順利進行，或是通過智能控制系統有效協調工作的進行。(1)機電一體化中應用智能制造的優勢。智能控制技術對機電一體化系統中的程序或部分結構進行智能化調試與控制以保證程序系統工作的可靠安全性;工作人員采用計算機網絡技術將編寫的程序或是代碼輸入到機電一體化系統中，實現對機械的智能控制;智能控制技術可以實現根據外部環境變化，對其工作內容，進行調控，實現機電一體化工作的精確度。(2)以機電一體化體系中智能制造在建筑領域的應用做詳細解釋說明，智能控制在建筑領域的廣泛應用主要體現在兩方面，分別是在保暖制冷系統和建筑照明系統中。其中的照明智能控制系統，是通過應用通信技術和計算機網絡技術兩者有效結合實現的，能夠有效的實現對照明區域，照明亮度，照明時間的合理控制與調節。從而有效節約能源，較大可能的提高資源利用率。(3)機電一體化技術中的智能制造在數控領域的有效應用。社會生活的各行各業都在應用機電一體化技術，而其中的數控技術對機電一體化技術的要求越來越高，數控技術由于其是進行大規模的生產，數控技術在逐步實現智能化方面具有很大的發展空間，利用計算機網絡技術在數控方面實現智能監控，編程，建立自身的數據庫。智能控制技術在數控技術中的應用還可以實現，在一些較為大型復雜的工程問題或是機器設備有問題的情況下，人工無法實現的檢測，借助數控技術可以進行推理與演算，適時給出修改意見。

5結語

伴隨著科技的發展，機電一體化在智能制造中的應用產品已經滲透到了我們生產生活的多方面，這種通過多種高新技術結合的產物極大的為我們生產生活帶來便捷，這種機電一體化的智能發展方式進一步推動生產方式的深化改革。仍將有廣闊的發展前景，需要我們相關從業人員根據實際的生產生活不斷的進行改進，為我們社會經濟的發展做更大的貢獻。

參考文獻:

［1］吳小龍．機電一體化技術在智能制造中的應用［J］．城市建設理論研究:電子版，2015，1(29):68．

［2］秦立峰．機電一體化技術在智能制造中的應用分析［J］．工程技術:引文版，2016(4):272．

［3］紀鈺珩．機電一體化技術在企業智能制造中的發展與應用［J］．企業技術開發月刊，2014(8):42．

［4］林少銳．機電一體化技術在智能制造中的應用［J］．科技資訊，2015(14):92．

第7篇：機電一體化的知識范文

【關鍵詞】機電一體化；集成裝置；電氣控制系統；優化和改進

一、基本指導思想和改進思路

原有裝配裝置研制出來后，經過功能性試驗，證明其基本功能已達到當初的設計要求，但由于所裝配產品的特殊性，以及試驗中暴露出的問題，需要對裝置作進一步的優化和改進設計。優化和改進的基本指導思想是，在不削減原有裝置的功能的基礎上，通過優化和改進設計，提高裝置的安全性和任務可靠性，適當簡化控制系統結構，使其硬件結構更緊湊，控制過程更簡便。改進思路上根據安全性和任務可靠性分析，在電氣控制系統的電路結構上，根據可靠性設計方法，適當采用降額設計或冗余設計等技術來提高任務可靠性，同時增加一些安全檢測部件來提高其安全性，并在軟件設計中相應增加一些故障診斷和報警信息；通過優化，將原來較為繁瑣的兩套數控系統控制簡化為一套數控系統來控制，從而既降低了應用軟件的開發難度，使控制更易于實現，也減少了工作量，提高了工藝程序的靈活性，并且消除了兩套系統間數據交換出現錯誤的隱患。

二、電氣系統的優化和改進設計

（1）冗余設計。在本裝配裝置中針對氣動手爪的張開和閉合以及真空吸具的吸合采用了工作冗余設計，以提高氣動手爪和真空吸具工作的可靠性和產品裝配過程中的安全性。為了防止氣動手爪和真空吸具的誤動作，在氣動手爪不應該閉合的時候閉合或在不應該張開的時候張開，以及在真空吸具不應該吸合的時候吸合，同時又要求它們在應該動作的時候可靠地動作，在電路設計上采用了對同一個信號進行雙模塊輸出控制，甚至對安全性要求更高的氣動手爪閉合信號采用了混合并聯冗余設計，針對每一個輸出信號所控制的繼電器也采用了并聯冗余，但在繼電器觸點控制電路上又采用了串-并聯設計或并-串聯設計。由于氣動手爪閉合動作是在產品裝配任務過程中吸取工件之后提升到一定高度、測量工件和移動工件三個階段都必須可靠地執行，才能對工件起到安全保護作用，所以對控制它的繼電器觸點信號采用了并-串聯設計。對YV2和YV3的繼電器觸點控制信號采用串-并聯設計，是綜合考慮了既要動作可靠地執行，又要防止誤動作的發生的情況。同時，對這些動作還設計了信號檢測電路，從而使各個指令信號都能得到反饋。（2）抗干擾設計。在機電一體化系統中，既包含有高電壓、大電流的電力電氣設備，即強電設備，又包含有低電壓、小電流的控制與信息處理設備和傳感器，即弱電設備。強電設備產生的電磁噪聲會對弱電設備造成極大的干擾，弱電設備之間也可能互相進行信號干擾。同時，供電系統以及環境電磁噪聲也會對弱電設備產生嚴重的干擾。由此可見，電磁噪聲的干擾是機電一體化設備中產生元器件失效或數據傳輸、處理失誤、進而影響其可靠性的最常見和最主要的因素，因此抗干擾設計在機電一體化系統的可靠性設計中不容忽視。在本裝配裝置的電氣控制系統設計中，主要運用了以下幾項技術來進行抗干擾設計。一是屏蔽技術。屏蔽技術可抑制電磁噪聲沿著空間的傳播，及切斷輻射電磁噪聲的傳輸途徑。在裝置中，除了380V和220V電源電纜之外，其余電纜均使用了帶屏蔽層的電纜，從而既隔斷了本身信號對別的信號的干擾，也隔斷了別的信號對自己信號的干擾。二是接地技術。接地在電氣控制系統的電路設計中充當著一個重要的角色?！暗亍睘殡娐?、系統提供了一個參考電位，電路、系統中的各部分電流都必須經“地線”或“地平面”構成電流回路。在本裝置中，分別設計了保護地線、工作地線和屏蔽接地。其中，保護地線是將電氣控制柜柜體、操作臺機殼和裝置本體都可靠接地；工作地線采用單點并聯接地方式，很好地消除了共阻抗干擾；屏蔽接地是將所有的屏蔽電纜的屏蔽層通過接地線可靠地接到同一個接地銅排上，電源變壓器和隔離變壓器的屏蔽層接到保護地線。三是濾波技術。濾波器是由電感、電容、電阻或鐵氧體器件構成的頻率選擇性二端口網絡，可以插入傳輸線中，抑制不需要的頻率進行傳播，能較小衰減地通過濾波器的頻率段稱為濾波器的通帶。通過時受到很大衰減的頻率段稱為濾波器的阻帶。為了抑制供電電網系統和裝置周邊環境用電設備所產生的電磁噪聲對控制系統和驅動系統的影響，在SIEMENS 840D數控系統和SIMODRIVE 611D數字伺服驅動系統的電源前端，以及松下模擬伺服驅動系統的主電路上分別設計了電源濾波器。除此之外，為了抑制電氣系統中弱電器件的互相干擾，還采用了浪涌吸收器等措施。（3）熱設計。制造電子元器件時所使用的材料有一定的溫度極限，當超過這一個極限時，物理性能就會發生變化，元器件就不能發揮它預期的作用。元器件還可能在額定溫度上由于持續工作的時間過長而發生故障，故障率的統計數據表明電子元器件的故障與其工作溫度有密切關系。一般情況下，在高溫或負溫條件下元器件或電路容易發生故障。半導體元器件故障率隨著溫度的增加而呈指數上升趨勢，其電性能參數，如耐壓值、漏電流、放大倍數、允許功率等都是溫度的函數。在本裝置中，SINUMERIK 840D數控系統、SIMODRIVE 611D數字伺服驅動系統、松下模擬伺服驅動系統、可編程邏輯控制器（PLC）以及它們的電源都是模塊化結構。每個模塊內都有大量的電子元器件。在工作時，這些模塊內的電路會產生大量的熱量。雖然自身發熱量較大的模塊一般都安裝有冷卻風扇，或者設計了空氣對流散熱孔，但整個電氣控制柜由于防護等級的需要是一個封閉的環境，工作時元器件產生的熱量將會使柜內溫度升高很多，從而影響部分元器件的正常工作?；诖嗽?，對電氣控制柜和操作臺進行熱設計時，對控制柜采用了用強制制冷設備（空調）進行冷卻的方式，使柜內溫度維持在元器件能正常工作的一個較佳溫度范圍內，對操作臺采用了安裝帶空氣過濾器的冷卻風扇進行強制風冷的方式。

三、控制系統的優化和改進設計

由于原有裝置使用兩套控制系統分別控制數字伺服軸和模擬伺服軸，兩系統間要進行通訊，其硬件結構較復雜，控制過程較繁瑣，軟件開發的難度和工作量都較大，因此，將原來的SINUMERIK 840D和FM-NC兩套數控系統控制簡化為只用SINUMERIK 840D一套數控系統帶ANA模塊來控制，大大地簡化了控制系統的結構和控制過程，降低了控制軟件的開發難度和工作量。在本裝置中，用840D數控系統配上ANA模塊取代了FM-NC數控系統來控制模擬伺服軸，對數字伺服軸的控制仍然采用840D配SIMODRIVE 611D驅動系統來控制。

四、優化和改進后的優點

（1）結構更簡化、更緊湊。本裝置原有的電氣控制系統由SINUMERIK 840D和FM-NC兩套數控系統構成，通過MPI總線連接起來，與840D共用人機界面（MMC103）、機床控制面板（MCP）等設備。由于使用了兩套系統，在硬件結構上就具有兩套SIMATICS7-300模塊，其中一套屬于FM-NC系統，另一套屬于840D內置S7-300 CPU315的擴展模塊，主要完成開關量和模擬量邏輯控制和通信功能；還具有一個屬于FM-NC系統的NCU570.2模塊以及屬于840D系統的NCU572.3單元。改進后的控制系統只有一套840D數控系統，通過配置SIMODRIVE 611D數字驅動系統控制數字伺服軸，通過配置ANA模塊加上松下模擬伺服驅動系統控制模擬伺服軸，從而在硬件結構上得到了較大的簡化，更緊湊。（2）控制過程得到簡化。通過優化和改進后，在裝配產品的姿態調整控制過程中，沒有了原有裝置兩套控制系統之間的自動應答信號處理過程，以及兩套控制系統之間的數據傳輸處理，從而簡化了控制過程。（3）產品裝配任務的可靠性、安全性得到提高。優化和改進后，由于將兩套控制系統簡化為一套控制系統，消除了因系統間的通訊而可能產生的故障現象，同時增加了一些信號檢測和狀態監控環節，以及通過故障模式分析后的可靠性和安全性設計，大大提高了產品裝配任務的可靠性和安全性。

參 考 文 獻

[1]張泰華．SINUMERIK 840D的調整[J]．制造技術與機床．2002（6）

第8篇：機電一體化的知識范文

關鍵詞 地質；勘探；機電；系統；控制；技術；發展；

中圖分類號：F407.1文獻標識碼：A文章編號：

引言

現代的科學技術正以迅猛之勢進行發展，極大的推動了不同領域之間的交叉滲透與融合，機電一體化就是不同領域之間交融的產物。機電一體化的產品應用在地質勘探中，大大提高了工作效率以及工作的質量，已經在地質勘探工作中得到了普遍的使用。

一、地質勘探中的機電一體化概述

地質勘探是通過各種手段、方法對地質進行勘查、探測,確定合適的持力層,根據持力層的地基承載力,確定基礎類型,計算基礎參數的調查研究活動。是在對礦產普查中發現有工業意義的礦床,為查明礦產的質和量,以及開采利用的技術條件,提供礦山建設設計所需要的礦產儲量和地質資料,對一定地區內的巖石、地層、構造、礦產、水文、地貌等地質情況進行調查研究工作。我國的地質勘探工作開展相對較晚,機電一體化技術相對發達國家的發展也相對緩慢,但經過多年發展, 也日趨復雜和完善。機電一體化設備在地質勘探工作中的應用也越來越廣泛。

二、機電一體化的內容

2.1機電一體化技術是從系統工程觀點出發，應用機械、電子等有關技術，使機械、電子有機結合，實現系統或產品整體最優的綜合性技術。機電一體化技術，主要包括技術原理和使用機電一體化產品（或系統）得以實現、使用和發展的技術。機電一體化技術是一個技術群（族）的總稱。

2.2機電一體化系統（產品）由若干具有特定功能的機械和電子要素組成的有機整體，具有滿足人的使用要求的最佳功能，機電一體化系統（產品）。主要是指機械系統（或部件）與微電子系統（或部件）相互置換和有機結合，從而賦予新的功能和性能的新一代產品，有良好的人機協作關系。一個機電一體化的系統主要是由機械裝置、執行裝置、動力源、傳感器、計算機這5個要素構成。

2.3機電一體化工程（ 機械電子工程）是機械工程與電子工程的綜合集成，即給定機電一體化系統（或產品）“目的功能”與“規格”后，機電一體化技術人員利用機電一體化技術進行設計、制造的整個過程體系。機電一體化工程是系統工程在機電一體化系統（產品）中的具體應用。

2.4機電一體化思想體現了“ 系統設計原理”和“綜合集成技巧”。系統工程、控制論和信息論是機電一體化技術的方法論。從某種意義上講、機電一體化思想相當于“一體化”思想。它帶來了諸如光電機一體化、機電液一體化、科工貿一體化、人機一體化等技術及其產品。

三、發展現狀

地質勘探中的機電一體化技術的發展大體可以分為3個階段。20世紀60年代以前為第一階段，這一階段稱為初級階段。在這一時期，人們利用電子技術的初步成果來完善機械產品的性能。特別是在第二次世界大戰期間，戰爭刺激了機械產品與電子技術的結合，這些機電結合的軍用技術，戰后轉為民用，對戰后經濟的恢復起了積極的作用。那時研制和開發從總體上看還處于自發狀態。由于當時電子技術的發展尚未達到一定水平，機械技術與電子技術的結合還不可能廣泛和深入發展，已經開發的產品也無法大量推廣。

20世紀70年代~80年代為第二階段，可稱為蓬勃發展階段。這一時期，計算機技術、控制技術、通信技術的發展，為機電一體化的發展奠定了技術基礎。大規模、超大規模集成電路和微型計算機的迅猛發展，為機電一體化的發展提供了充分的物質基礎。

20世紀90年代后期，開始了機電一體化技術向智能化方向邁進的新階段，機電一體化進入深入發展時期。一方面，光學、通信技術等進入了機電一體化，微細加工技術也在機電一體化中展露頭腳，出現了光機電一體化和微機電一體化等新分支；另一方面對機電一體化系統的建模設計、分析和集成方法、機電一體化的學科體系和發展趨勢都進行了深入研究。我國是從20世紀80年代初才開始在這方面研究和應用。國務院成立了機電一體化領導小組并將該技術列為“863計劃”中。在制定“九五”規劃和2010年發展綱要時充分考慮了國際上關于機電一體化技術的發展動向和由此可能帶來的影響。許多大專院校、研究機構及一些大中型企業對這一技術的發展及應用也做了大量的工作，雖然取得了一定成果，但與日本等先進國家相比仍有相當差距。

四、發展趨勢

由于地質勘探中的機電一體化技術是多學科技術交融的技術，因此其發展的程度必然受制于其相應支撐技術的發展，同時其相關技術的發展也必然促進機電一體化技術的發展。

4．1智能化

智能化是21世紀機電一體化技術的一個重要發展方向，而機器人與數控機床的智能化就是其重要應用。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上，吸收人工智能、運籌學、計算機科學、心理學、生理學和混沌動力學等新方法，模擬人類智能，使它具有自學習、自組織、自適應、思維和決策等能力，以求得到更高的控制目標。

4．2模塊化

機電一體化產品種類繁多。讓它們自由地交換信息是一項十分復雜的事，因此有必要研制具有標準機械接口或電氣動力接口等的機電一體化產品。如果機電產品能夠象“搭積木”那樣讓需求者根據要求自由組合，那么無論是對資源的節約，還是服務于各行各界，都有著其巨大的作用。

4．3 網絡一體化

由于網絡的普及，推進了全球化的進程。而基于網絡的各種遠程監控技術，讓家用電器網絡化成為可能。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(Computer Integrated ApplianceSystem，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品帶來的好處。因此，機電_體化產品無疑會朝著網絡化的方向發展。

4．4微機電化

微機電化指的是機電系統主要裝置的特征尺寸在亞微米至亞毫米范圍。微機電系統產品由于體積小、耗能少、運動靈活，在軍事、生物醫療、航空、信息等方面具有不可比擬的優勢。

4．5 綠色化

綠色化主要是指產品在其設計、制造、使用和銷毀的生命過程中，符合特定的環境保護和人類健康的要求，對生態環境無害或危害極少，而且是低能耗、低材耗、協調而可再生的產品。

結束語

綜上所述，地質勘探中的機電一體化技術是現代科學技術發展的必然結果，是人們為了滿足社會日益豐富的需求而不斷地對已有的技術進行變革創新并且使它們有機結合的一門綜合性技術。因此，研究地質勘探中的機電一體化技術對我們人類的發展有著極其深遠的意義。

參考文獻

[1] 卜燕萍,曾靜. 淺析機電一體化的進程與智能化趨勢[J]. 益陽職業技術學院學報, 2008,(02) .

[2] 董軍. 淺析機電一體化技術的現狀和發展趨勢[J]. 科技信息(學術研究), 2008,(03) .

[3] 張鑫. 淺談機電一體化的發展及趨勢[J]. 黑龍江科技信息, 2011,(06) .

第9篇：機電一體化的知識范文

Abstract: The urban green space system planning should be based on the original eco-city green space, focusing on characteristics of the excavation and combination of ecology, green, landscape to build a downtown core, covering the whole municipal area with urban-rural integration city eco-green system.

關鍵詞:城市綠地系統;市域;生態;景觀

Key words: urban green space system;city domain;ecology;landscape

中圖分類號:TU98 文獻標識碼:A文章編號:1006-4311(2010)12-0122-01

0引言

通過對城市綠地系統規劃編制工作的開展,在實際編制工作中應當注重如下幾個問題:

1注重市域綠地系統規劃結構與布局和分類發展規劃,構筑以中心城區為核心,覆蓋整個市域,城鄉一體化的綠地系統

《城市綠地系統規劃編制綱要(試行)》的出臺,標志著我國城市綠地系統規劃編制工作由“自由化”向規范化、制度化轉變。隨著“綱要”的出臺,市域綠地系統規劃就成為必做的一項工作,而在實際工作中必須注重以下幾個方面:

1.1 市域規劃范圍的劃定應為城市所管轄的全部地域,應當包括各鄉鎮、街區。城市從來就不是孤立存在的,而綠地稱為系統,就說明他應該有個完整的體系,如果脫離開市域的基礎,那么只是點與線的聯結,也不能稱為系統了。因此城市綠地系統規劃也只有在城鄉一體的基礎上才能形成完整的構架。

1.2 充分認識市域大環境對城市綠地系統構建的重要性改善城市生態環境――這一城市綠地的基本功能的發揮僅僅依靠市區范圍內的綠地是非常有限的,市區的自然山水及大面積的農田、林地等大環境具有不可忽視的巨大作用。因此,在城市綠地系統規劃中對市區綠地的規劃控制,以保證和引導城市各類綠地的良性持續發展是必要的。注重城市周邊區域的利用及其在城市綠化功能上的實際意義,構筑城郊一體化生態綠化系統。

1.3 市域綠地系統應形成以城市核心區為重點,森林山地、農田為輔助,道路交通、水系為廊道的覆蓋市域的城市綠地系統重點是城區內的綠地規劃,輔以郊區森林山地,以及干道和河道綠化,從而構建“斑塊――廊道――基質”相結合的完整的城市生態綠地系統。

2城市綠地系統規劃中的城市景觀營造

現在“景觀”已從單純的視覺意義的概念演變為生態系統的能流和物質循環的較大范圍的一種載體,不只是空間結構上的一種概念,更是功能上的一種完備。城市綠地系統規劃,總體上按照功能為主,生態優先的原則進行布局,充分考慮和滿足城市景觀審美的需要進行相應的規劃。

城市綠地系統規劃是城市總體規劃指導下的各專業規劃中唯一能彰顯城市景觀效果的專業規劃,雖然不能代替城市的總體景觀規劃,但可以承擔其中的一部分功能。因此城市總體規劃中的城市總體布局藝術構思理應由城市綠地系統中的景觀規劃來傳承和細化。

2.1 注重保護城市的山地、水系、田園、郊野荒地、濱水環境等土地的基本肌理,實現大地景觀化,展現城鄉統籌的城市風貌及城鄉生態化景觀。

2.2 從城市生態學角度組織城市綠地系統和“生物廊道”網絡,保證城市內部有益的生態聯系暢通,維護和提高城市生物多樣性。

2.3 注重城市特色的挖掘,城市中的歷史文脈和地域特征應當得到傳承和發揚。 充分挖掘城市植被特色、主題文化和環境等重要潛質,營造獨特的城市文化、藝術氛圍與綠色環境背景。

3城市綠地系統規劃的生態對策

3.1 城市綠地系統應采用“斑塊――廊道――基質”相結合的環網式的布局景觀生態學指出,環網結構的綠地生態系統具有較好的穩定性,能夠使綠地景觀具有相對的連續性和良好的可達性。因此,把自然景觀資源作為城市大環境綠化的基質,結合實際情況,加強對森林公園、城郊農業用地、自然風景林、郊野山林、苗圃、果園等的改造和利用,環繞城區;建設與道路、河道相結合的綠色生態廊道,形成綠帶,使城市內外的綠地斑塊、基質有機的結合起來,成為連續的綠色景觀生態休閑走廊;合理布局城市綠地斑塊。

3.2 充分利用自然地形地貌城市綠地系統屬于人工生態系統為主,人工和自然相結合的生態系統。城市的自然地形地貌是豐富景觀的要素,保留場地的起伏或適當挖低補高,積水成池,堆土成山,可形成異質性的綠色空間景觀。但是不宜過分強調人為營造地形,使得人工雕刻的痕跡過于明顯,景觀過于生硬。

盡量保護城市自然遺留地和自然植被,建立自然景觀保護的綠色核心區,同時建立綠色緩沖區,以減少人為活動對核心區的干擾,維護自然演進過程;重視城市內外自然山水地貌特征,發揮自然環境條件優勢。

3.3 以城市中異質性的生境為基礎進行植物造景,并體現綠色文化植物造景不但要從功能和藝術效果上考慮色相、季相、形體、姿態、聲覺等多方面的要求,還要根據不同地理緯度與海拔高度,所決定的植物地理分布。注重常綠樹與落葉樹的搭配比例,按照多種植物不同的生長發育規律及其相互作用與影響,注重速生樹種與慢生樹種的搭配,各種植物之間的平面距離、立體結構(喬木、灌木、草本與地被)及其輪廓線變化等。通過合理種植設計,可在局部地區將園林植物的寓意和韻律予以表達,促使植物形和神的結合,體現綠色文化。

3.4 保持城市綠色景觀在空間、時間和功能上的異質性全光照環境、蔭蔽環境、半日照環境等,需要選配不同的植物進行種植,體現不同空間環境與不同綠色景觀的特色。在時間尺度上,城市綠地要具有“春花、夏蔭、秋彩、冬綠”的四季變化。

城市各功能區的綠化規劃要求各不相同,綠化風格各有其特點,如居住區綠地應注意綠地的多樣化和較強的使用功能;道路綠地側重減塵降噪;廠礦附近的綠地側重抗污染、改善環境等。