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机电一体化技术论文

时间:2023-02-22 11:29:09 毕业论文范文 我要投稿
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机电一体化技术论文

  在现实的学习、工作中,说到论文,大家肯定都不陌生吧,通过论文写作可以培养我们独立思考和创新的能力。一篇什么样的论文才能称为优秀论文呢?以下是小编为大家收集的机电一体化技术论文 ,欢迎大家借鉴与参考,希望对大家有所帮助。

机电一体化技术论文

机电一体化技术论文 1

  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.

机电一体化技术论文 2

  论文摘要:取得较好的课程教学效果一直是教学过程追求的目标。本文根据多年机电一体化技术课程的教学体会,提出通过多媒体技术的应用、教学与科研实践的结合以及布置内容丰富的课外作业等手段来调动学生学习的主动性能更好地完成教学要求,并取得较好的教学效果。

  论文关键词:机电一体化技术;教学改革;教学效果

  机电一体化技术是一门新型的边缘技术学科,是农业工程领域的一个新生事物,在我校开设此课程还不足十年的时间。开设此门课程是为了适应当前世界科学技术发展需要,因为机电一体化技术思想己普遍被世人接受和采用,其发展水平在很大程度上反映一个国家的技术经济实力。

  《机电一体化技术》是我校农业机械化及其自动化专业的主干课,课程内容丰富,以机械及电子相关领域的多门课程为基础,内容抽象又难于理解,具有涉及面广、实践性强等特点。作为该门课程的主讲教师,本人不断探讨教学方式方法,力争取得更好的教学效果。

  一、多媒体技术的应用大大增强了课堂的教学效果

  由于多媒体汇集了文字、图形、动画、视频、声音、特殊效果等,它能提供多种感官的综合刺激,包含了无限想象的空间,它不仅改变了学生学习和理解问题的方式,而且逐渐以其直观、生动的特点和强大的交互功能,弥补了采用传统教学手段时某些方面表现单调的缺陷,创造出最理想的学习环境,更有利于知识的获取。

  根据《机电一体化技术》课程的特点,制作了多媒体课件,在教学中一改传统的教学方式中图表简单且不精确,视觉效果差的不足,增加了图片、动画及视频等辅助内容,使更生动、形象,活跃了课堂气氛,充分调动了学生学习的兴趣。

  例如,在这门课的序言中,介绍机电一体化技术这个比较抽象的概念时,首先让学生了解什么是机电一体化产品,进而得出生产、制造机电一体化产品过程中用到的各种原理和方法即机电一体化技术。当介绍常用的机电一体化产品时,采用了几种多媒体技术,如列举日常生活中的机电一体化产品时,直接在投影屏幕上打出打印机和全自动照相机的图片;列举航天航空领域的机电一体化产品时,列出了中国的“神舟五号”载人航天飞机和美国“勇气”号火星探测车的图片……;如列举儿童玩具中会动的机器狗,最尖端的机电一体化产品——机器人,直接插入了相应的影音文件;最后介绍和本专业直接相关的内容我直接把刚完成的科研成果照片播放出来。这些多媒体效果的应用不但使学生一目了然地理解了本门课程要研究的内容,而且极大地激发了学生学习本门课程的兴趣。

  再如,在序言中为了直观、生动地说明本门课程的主要内容时,通过机器人这个真实产品的应用实例来具体分析。首先通过机器人下台阶、机器人回答主持人问题、机器人跳舞的录像分析机器人要完成任一动作都要由构成机器人身体的框架、四肢和机体内的机械系统、完成信息采入的检测系统、完成信息处理的控制系统、提供动力的伺服系统以及类似于人神经系统的接口协调完成,并很容易得出机电一体化产品主要由机械系统、检测系统、控制系统、伺服系统和接口设备等五个主要部分构成,进而得出与这五个系统生产、制造直接相关的技术即机械技术、检测技术、控制技术、伺服技术和接口技术构成了本门课程的主要内容。这样的辅助手段能极大吸引学生的注意力,这样的学习和理解过程水到渠成,学习效果事半功倍。

  还如,在介绍机械系统中各种机构的工作原理时,如果不采用多媒体形式,许许多多的机构简图必须在黑板上手工画出,由于这些结构图都比较复杂,手工绘制一方面占用大量的课堂有效时间,另一方面绘制不准确,影响学生对其工作原理的理解,如果通过扫描仪把这些结构图的图片直接插入PowerPoint文件中,则可以直接投射在大屏幕上,这样不但节省了时间,而且与原图片一致,易于学生理解与掌握。另外,为了形象地说明某些机构的工作原理,如滚珠丝杠副,又插入了相关的动画资料,动画模拟不但能彻底改变传统教学中的凭空想象且难以理解之苦,同时还能充分激发学生学习的主观能动性,化被动为主动,产生特有教学效果,使学生很快掌握了所学的内容。

  总之,采用多媒体教学,使机电一体化技术这样一门枯燥单调的课程变得生动有趣,易于掌握,取得了很好的教学效果。

  二、课堂教学与科研实践相结合,教学效果明显

  根据该课程的多轮教学体会,很多学生开始兴趣很大,但随着课程的进行,逐渐丧失了兴趣,课程学习变成了包袱,最终导致教学效果不理想。究其原因,一方面,由于课程教学内容较多,所以进度较快,学生又缺乏实践基础,对内容的理解和掌握存在较大的困难,随着问题的堆积,丧失了信心;另一方面,传统的教学方法没有照顾到课程系统实践性强的特点,教学实践大多只针对个别知识点,而教学对象又是没有任何工程经验的在校学生,使得本来富于魅力的知识变成了空洞的说教和内容的堆积,学生感到难以致用,丧失了兴趣。面对这样的情况,如何解决学生实践基础差的问题,帮助学生深入理解知识、掌握知识,如何让学生学以致用,始终保持较高的兴趣,是课程的难点所在。

  高等学校在教学之外还应具备科研和服务社会的功能,科研是高校教学的底蕴,将科研成果和科研项目转化为教学资源是顺理成章的事情。在机电一体化课程教学中引入科研项目和科研成果具有重要的作用和意义。 笔者在机电一体化课程教学中引入真实的科研项目,通常以自己的科研实践为案例,变抽象为直观,通过实物样机来理解复杂的结构及原理。在整个机电一体化技术的教学过程中,无论讲述课程的哪一部分内容,都以自己的科研课题“穴盘苗自动移栽机”和“嫁接机器人”为例讲解,使抽象的内容变为现实中触手可及的真实产品,令学生信服,也取得了非常好的教学效果。

  比如,讲述同步带的工作原理时,直接把在科研项目中应用的同步带及带轮拿到课堂上,通过实物讲解,易于理解和掌握。再如,讲授步进电机的控制及工作原理时,把可编程逻辑控制器及步进电机拿到实验教学的课堂上,直接讲述它的工作原理及控制过程并现场编制梯形图。学生见到实物并观察编程过程后通过亲自动手实践很轻松地掌握了这部分的教学内容。

  课堂教学重在理论联系实际,运用生活中的实例或者科研项目案例,既有助于学生对理论知识的掌握,又有益于提高学生的兴趣和对实际问题的思考能力。总之,课堂教学并非是一个独立的过程,与科研实践紧密结合会取得事半功倍的教学效果。

  三、充分调动学生学习的`主动性,布置丰富的课外作业

  学生是具有很强可塑性的,适当给学生布置一些自主选题的课外作业,给他们一些学习的“压力”,他们就会变得主动起来,就会花更多的时间在学习上。根据《机电一体化技术》课程的特点,布置了灵活的课外作业,极大地激发了学生学习的兴趣。具体做法如下:

  首先,讲述“检测系统”的传感器时,由于教材永远赶不上新技术的发展,为调动学生的学习主动性和积极性,笔者布置了“到互联网和图书馆上查到最近传感器”的作业,要求不停留在教材提及的内容,越新越好,弄懂其基本原理。最后,每名同学都查到了很多应用在高科技产品上的新型传感器,使学生掌握了课程基本内容的同时又拓宽了视野。

  其次,为使学生更广泛地了解与专业相关的机电一体化产品,在第一次课就布置了“研究一种农业机器人,掌握其结构和基本工作原理”。这一作业最后是以幻灯片形式展示的,学生找到了几乎所有的农业机器人,如移栽机器人、嫁接机器人、挤奶机器人、西红柿采摘机器人、黄瓜收获机器人等,学生们在分析其结构组成及工作原理的过程中进一步掌握和巩固了机电一体化技术的主要内容。

  实践表明,通过完成课外作业极大地调动了学生的学习积极性,所有同学积极主动地利用网络和图书馆,查阅了大量与课程有关的资料,提高了独立分析问题和解决问题的能力,使学生在乐趣中学到了知识。这样灵活的课外作业作为学生的平时成绩加入到学生的总成绩中来,也改变了只以一纸试卷决定学生学习效果的考核方式,真正实现了预期的教学目标。

  多年的《机电一体化技术课程教学使我深刻体会到,精心构思教学方法、充分运用信息手段、紧密结合科研实践,激发学生学习兴趣,在发挥教师教的主导作用的同时,又调动学生学的主体作用,就能取得良好的教学效果。

机电一体化技术论文 3

  一、机电一体化概念

  机电一体化概念是由日本机械振兴协会第一次提出来的:机电一体化是在机械的主功能、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用相关软件有机结合而构成的系统的总称。1996年,美国IEEE/ASME给出了一个较为全面的定义:“对机电一体化初步定义为‘在工业产品和过程的设计和制造中,机械工程和电子与智能计算机控制的协同集成’,包括11个方面:成型和设计;系统集成;执行器和传感器;智能控制;机器人;制造;运动控制;振动和噪声控制;微器件和光电子系统;其他应用。”机电一体化概念主要包括机电一体化技术和机电一体化产品两方面。

  二、机电一体化

  (一)机电一体化的发展历程

  从第一次提出机电一体化概念到现在,机电一体化技术发展经历了三个阶段:20世纪60年代前的第一阶段为“萌芽阶段”,20世纪70年代到80年代的第二阶段为“蓬勃发展阶段”,20世纪90年代后期的第三阶段为“智能化阶段”。随着机械技术、计算机技术、控制技术和通信技术的发展,机电一体化技术的产品得到了各国的关注和支持,并出现了光机电一体化和微机电一体化等新分支。目前,学界对机电一体化的学科体系和法阵趋势都进行了深入研究;同时,人工智能技术、神经网络及光纤技术等领域发展取得巨大进步,促使机电一体化进一步形成完整的科学体系。

  (二)机电一体化的应用领域

  1.计算机数控机床。计算机数控机床(CNC)是一种由计算机或专用电子计算装置控制的高效自动化机床。数控机床发展至今,经历了从电子管数控、晶体管数控、集成电路数控、计算机数控到微型计算机数控等5代演变。工业发达国家,数控机床占机床总数的30%-40%。近十年来,我国普通级数控机床的加工精度已由10μm提高到5μm,精密加工中心则从3-5μm提高到1-1.5μm,并且超精密加工精度已开始进入纳米级(0.01μm)。

  2.汽车的机电一体化。汽车的机电一体化是以微机为中心,通过自动控制来改善汽车性能,增加汽车的功能,实现汽车降低油耗,降低排气污染,提高汽车行驶的安全性、可靠性、操作方便和舒适性。近几十年来,在机电一体化技术飞速发展的背景下,汽车机电一体化的研究和发展都有了质的飞越。

  3.工业机器人。工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置,它能自动执行工作,是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。工业机器人有以下几个显著特点:可编程、拟人化、通用性等。工业机器技术是机电一体化技术的典型应用。工业机器人越来越广泛地应用在食品工业、自动化生产等民用及工业生产领域。

  4.计算机集成制造系统。计算机集成制造系统(CIMS)是在信息技术自动化技术与制造的基础上,通过计算机技术把分散在产品设计制造过程中各种孤立的自动化子系统有机集合起来,形成适用于多品种、小批量生产、实现整体效益的集成化和智能化制造系统。

  (三)机电一体化的发展趋势

  纵观机电一体化的发展历程、发展现状,结合目前国内外高新技术的发展现状和发展趋势,机电一体化技术和机电一体化产品的发展趋势主要体现在以下几方面。

  1.微型化。微型机电一体化系统是在机械技术与电子技术在纳米尺度上相融合的产物,是机电一体化一个新的发展方向。微型机电一体化产品具有体积小、耗能小、运动灵活等特点,在生物医疗、军事等方面有显著的优越性,是机电一体化将来发展的关键技术之一。

  2.智能化。21世纪机电一体化技术发展的一个重要发展方向就是智能化,人工智能在机电一体化建设的研究中得到越来越多的重视,其重要应用体现在机器人和数控机床的智能化方面。

  3.绿色化。随着工业的发展,现有资源的减少,以及近年来回归自然理念的产生,绿色化是机电一体化发展的必然趋势。机电一体化产品的绿色化主要是指使用时不污染环境,报废后能回收利用。

  三、关于机电一体化的课堂教学改进

  《机电一体化系统设计》是一门综合性和应用性都很强的课程,也是机械设计制造及自动化专业的一本专业必修课程之一。该课程的基本任务是让学生了解机电一体化的概念,应用、发展趋势,掌握机电一体化系统设计理论、方法和相关的关键技术,了解机电一体化产品设计、开发流程。作为一门综合学科,其先修课程包括《机械设计》《机械原理》《机械工程控制基础》《机械工程测试技术》《电动技术》和《电子技术》等。

  (一)机电一体化系统设计课堂教学现状

  1.课堂理论教学内容重复。基于《机电一体化系统设计》课程综合性、应用性强的特点,其主要内容在前期的先修课程中都有专门课程讲授,比如,机械本体机械技术的相关知识在《机械设计》和《机械原理》等课程种有专门学习;《机械工程测试技术》中有专门学习检测传感技术的'相关内容,包括各类传感器的工作原理、工作特性及传感器的应用等知识;《机械工程控制基础》有关于控制理论与控制器设计的相关内容。而在《机电一体化系统设计》课程中,这些内容的回顾和重复,虽然是对前期的回顾和重复,但对大四学生的务实性而言,这些知识的学习对他们并没有多少吸引力,课堂教学效果不理想。

  2.重理论轻实践的课堂教学方法。目前,《机电一体化系统设计》的教学还是以教师的课堂授课为主,整个学习流程为:机电一体化设计的关键技术的理论学习→结合几个常用实例讲解其具体应用(三相异步电动机、机械手应用等实例)→结合机电一体化产品的设计流程讲解具体设计案例。最后以考试的方式来考核整个学习效果。从上述介绍的课程学习流程看,整个学习过程中涉及学生动手的环节很少,而且应用案例分析和设计案例讲解都是以课堂教学为主,这就会造成学生对案例分析和讲解的理解认知比较抽象,不够具体化。综上所述,我们可以得出结论:《机电一体化系统设计》课程设计的初衷是在于让学生能够综合所学相关专业知识,综合运用,具有一定的分析、设计产品的能力,为学生后期的毕业设计甚至是工作奠定基础,建立一定的设计思路和培养其动手能力。但从整个现状分析看,教学效果不尽人意。

  (二)机电一体化系统设计课堂教学改进

  1.理论教学内容的改进。调整理论教学在整个教学过程中的比例,协调好各部分理论知识与前期先修课程之间的关系。一方面,可以适当减少与前期先修课程设计理论知识重复的部分,让学生保持对知识的求知欲;另一方面,加大相关技术前沿知识和发展现状及发展趋势的比重,让学生对学科发展的前瞻性有一个感性认识,争取做到课本知识与现有技术和现状良好衔接,尽量避免出现理论知识与实际脱节,做到与时俱进。

  2.课程设计环节的改进。课程设计环节方面,可以在单纯理论教学的基础上加入实践教学环节。对于课程实践教学与动手能力的培养,不要仅限于几个课时的实验课,而是真正让学生做到将理论知识学以致用,在实践过程中对所学理论知识有更深刻的理解,甚至提出自己的设计思路和见解。3.教学方法的改进。教学方法的改进主要体现在理论知识和实践环节两方面。理论教学方面,可以不拘泥于PPT和单纯课本知识的讲解。可以利用现有的比赛项目或科研项目,让学生理论联系实际,真正做到在实际中感受知识的应用。比如,北京工业大学在20xx年时,利用机电一体化综合教学培训系统,将该培训系统应用到本科生机电一体化课程设计中,这极大地提高了学生的工程实践能力、动手能力和学生创新意识以及团队合作精神的培养。北京航空航天大学提出了一体化项目教学的概念,通过实施一个完整的项目工作来进行教学活动,让学生学以致用。

  四、结语

  本文结合机电一体化的发展现状,提出现阶段《机电一体化系统设计》课程教学现状,并针对目前存在的不足,就理论教学内容、课程设计环节和教学方法三方面提出改进方法。

  作者:李敏 张巍 单位:武昌工学院机械工程学院

  参考文献:

  [1]姜培刚.机电一体化系统设计[M].北京:机械工业出版社,20xx.[3]杨明,路琴.机电一体化研究现状与发展趋势[J].农机化研究,20xx,8(8):38-40.

  [4]陈辉,王磊.机电一体化技术的现状及发展趋势[J].机械,20xx:7(35):1-4.

  [5]杨春光.我国机电一体化技术的现状和发展趋势[J].科技促进发展,20xx,3(28):6-8.

  [6]孙树文,杨建武,张慧慧.机电一体化教学培训系统分设计与实现[J].中国现代教育装备,20xx,6(52):79-80,84.

  [7]王田苗,陈殿生,吴永亮.《机电控制基础》一体化项目教学实践[J].北京航空航天大学(社会科学版),20xx,21(2):77-80.

机电一体化技术论文 4

  摘要:

  本文主要研究的是职业院校机电一体化技术专业人才培养,通过探索一体化教学模式,研究了课程体系、教学设计、师资队伍、教学场地、教学评价等的一体化内容,形成了较为成熟的具有机电专业特色的教学模式。

  关键词:

  机电一体化;职业院校;教学模式

  研究机电一体化专业的一体化教学模式,有很强的现实意义。因为,从目前来看,国内研究一体化教学,普遍关注某门具体课程的一体化教学实施,对专业定位模糊和对新技术发展跟踪不够的机电一体化专业而言,课程之间相互割裂,该专业的教学模式、人才培养方案、课程体系等滞后于社会对人才的实际需求,严重削弱了一体化教学模式的整体效益。

  1、一体化教学模式

  我国职业教育在现代教学模式的研究中借鉴了国外先进的教学模式,引进了现代科学技术的新理论、新成果,逐步形成了例如产教结合模式、产学研结合模式等教学模式。对一体化教学模式而言,教学信息的传递是将知识传授、技能训练和能力培养融于一体,并进行了有机组合,同步进行;同时避免学生在认识和实践环节的`不一致。采用一体化教学模式可以将理论与实践融于一体进行教学,形象、直观,使学生由被动接受变为主动认知。这种方式打破了普通教育的传统教学模式即“以教师为中心,以教室为阵地”,强化实训实习的教学功能,并与企业、行业紧密结合,走产学结合的道路。

  2、一体化教学模式实施

  在专业建设各环节中,教学实施过程承载着专业建设的思想与目标,最能体现人的能动性,也是保障教学质量的最关键的环节。为此,我课题组以机电一体化专业人才培养为载体,探索课程体系一体化、教学场地一体化、教学设计一体化、师资队伍一体化、教学评价一体化等内容。通过探索与实践,形成了成熟的融知识传授和能力培养于一体的教学模式。

  2.1一体化课程体系

  (1)基本结构。构建一体化课程体系的灵魂是科学地序化与整合。课程体系充分考虑培养学生的可持续发展能力,依据机电一体化专业定位,将理论与实践进行优化整合,分析确定了典型工作任务、专业行动领域及学习领域,对学习领域科学整合,让学生在完成具体工作项目的过程中构建相关理论知识,并发展相关职业能力,形成了机电一体化专业一体化课程体系。

  (2)工学交替人才培养模式。根据机电一体化技术的专业定位,实施校企合作,构建符合职业能力形成规律的职业教育模式,建立了工学交替人才培养模式。

  (3)校企合作,突出岗位工作的针对性和职业发展的适应性。课程内容要充分体现专业特色和职业性,行业、企业专家或技术人员必须共同参与课程体系的构建。尤其是在行动领域确定、课程内容设置、岗位工作调研、工作任务归纳等方面,必须广泛征求行业、企业专家的意见,并进行论证。

  2.2一体化教学设计

  一体化教学设计是教学三要素为一体的教学方案设计。即基于学生主动行动的“学”、教师支持和咨询意义的“教”、为完成工作任务而设定的“学习情境”等。基本流程为:根据选定的学习领域课程,通过教学过程分析,将其分解为融“教、学、做”于一体的学习情境;根据不同的项目和任务,结合学生特点,选用适当的教学方法,将理论与实作合为整体;采取分层次教学,在每个项目中分不同的阶段,逐段升级,并针对不同学生的理解能力,对每一个项目进行分层次考核。

  2.3一体化师资队伍

  建立一支把专业理论与生产实际有机地结合起来的高素质的“双师型”师资队伍,能够高效实施教学。实施一体化教学模式,要求教师不但教学行家,也是生产好手,要有扎实的理论知识,还必须要有丰富的实践经验,具有解决生产实际问题的能力。能将各种知识、技能相互渗透和融合,更好地达到教学目标。我院机电一体化专业的师资队伍建设,组成了15人教学团队,具有专业带头人1人、骨干教师4人,聘请校外兼任教师10人。专业理论课教师到实习教学队伍中去,课程教材从静态向动态转变,了解实习教学的各个环节、手段和特点,参与学生的实习指导,提高了教师的动手能力和指导学生训练的教学能力。先后派4名骨干教师到企业锻炼,增加了教师的实践经验,与行业企业需求协调发展,有利于“双师”素质的提升。

  2.4一体化教学场地

  一体化教学要有硬件设备和学习环境与之相适应。按照一体化设计原则,必须融教室、车间、实训、鉴定于一体,将教学环境工厂化,使专业教室具有多种功能,例如多媒体教学、实物展示、演练实训、技能鉴定等,营造良好的职业氛围。我院机电一体化专业依托校企合作,具有鲜明特色的机电一体化实训基地。根据实践能力培养要求,在现有条件的基础上,将实训基地内所有的实训室进行优化整合,成为机电工程基础实训中心、综合能力实训中心和创新能力培养中心;引进企业生产设备以及车间布局,引入企业管理模式,在一体化教室中设置理论教学区、资料查询区、小组工作讨论区、实验实训区等,建成生产性实训基地,实现实训设备与生产设备一致,教室与企业现场合一。

  2.5一体化教学评价

  为了达到一体化教学的理想效果,我院机电教研室坚持知识考核与能力考核并重的原则,采用形式多样化的考核方式,学生成绩评定以职业岗位能力为重点,将课程学习与职业资格认证相结合,建立了一套科学、可行的教学检查、评价制度,充分体现了以实训为中心的考核体系,全面考查学生的综合职业能力。要求学生通过学习专业核心课程,参加“机电一体化职业技能高级认证”等考试,并取得职业资格证书,掌握本专业所要求的核心专业知识和专业技能。

  3、结语

  我院机电一体化专业通过一体化教学设计的实施,将理论与实作合为整体。充分发挥了专业一体化整体设计的优势,形成了较为成熟的具有机电专业特色的教学模式,增强了一体化教学改革的整体效益。

  参考文献:

  [1]李茹,张容.高职机电一体化专业教学模式研究与实践[J].天津职业大学学报,20xx,04.

  [2]张庆臣.高职机电一体化技术专业人才培养方案制定中的几个问题及其思考[J].教育教学研究,20xx,51.

  [3]汪卫星,叶刘琴.高职院校的教学模式改革与实践[J].广西科学院学报,20xx,08.

机电一体化技术论文 5

  随着我国经济社会的进步,工程机械也得到了快速发展,机电一体化技术得到了广泛的应用。在工程机械运行中应用机电一体化技术,可大大提高工程机械运行效率,为经济效益提升提供保障。因此,探讨机电一体化技术在工程机械中的应用具有重要意义。而且,机电一体化技术属独立学科,涉及信息技术、电子计算机技术、微电子技术及自动控制技术等,探讨机电一体化技术在工程机械中的应用,有助于促进工程机械的发展。

  1机电一体化技术及其应用现状

  机电一体化即机械电子学,属于新兴边缘综合学科,涉及微电子技术、计算机技术、机械技术及信息技术,等等。在工程机械中利用机电一体化技术,将微电子技术应用到工程机械中,可将微电子技术中的动力、控制与机械主功能等加以充分发挥,从而提高工程机械的利用技术。而且,在工程机械中利用机电一体化技术,也可大幅改善工程机械面貌,促进工程机械的智能化、自动化。随着施工的变化,工程机械性能的要求也在不断发生改变,需要逐步提高工程机械的性能。在使用性能上,工程机械应做到以下几点:第一,提高生产效率,降低能耗;第二,提高工程机械的自动化水平,严格控制施工质量与精度;第三,实现工程机械设备操作简单化和稳定性,降低工作人员的劳动强度,提高作业安全性;第四,延长工程机械使用的寿命。在工程机械中利用机电一体化技术,有助于实现上述几个目标。

  2工程机械机电一体化技术的应用分析

  2.1工程机械与机电一体化的关系

  与传统工程机械相比,目前的工程机械中应用机电一体化技术,可改善工程机械各方面性能,比如操作舒适性的提高,且机械功效增加;工程机械的耗能大幅下降,且安全性与可靠性不断提升;工程机械的作业效率与精度也有所增加。

  2.2机电一体化技术对工程机械的.改进

  现代工程机械对性能要求比较高,主要表现在以下几个方面:工程机械的功效高,且能耗下降;系统具备监测运行状态的功能,可自动诊断与报警,提高运行的安全性;实现工程机械的自动化与精度的提升。在现代工程机械中,与电子控制相关的内容包括以下几个方面:

  2.2.1控制柴油机促进柴油机技术的发展,必须解决最低耗油量与发动机排放量之间的关系。在工程机械中利用电子节能液压泵系统,可降低系统能耗。在这种情况下,电子控制自动变速,可根据负荷条件,实现柴油机油门的自动调节,同时满足经济指标、排放量指标,对于节约能源、提高效率及实现净化排气等均有重要意义。

  2.2.2提高生产效率,降低能耗现代工程机械的发展,对高能量利用效率有了更高的要求。传统工程机械的燃料利用率较低,仅仅有20%左右。如果在新型挖掘机上利用日本小松生产公司生产的新型节能系统(OLLS系统),可提高节能效果,与传统工程机械相比,节约能源约为23.0%。这一OLLS系统可利用发动机功率,满足发动机转矩与泵吸收转矩最佳性能的要求,提高工程机械的生产效率。

  2.2.3提高成品的作业精度在某些工程机械设备中,引入电子控制系统,可满足系统对于称量精度的要求。同时,在工程机械中引入电子控制系统,可降低工作人员劳动强度,并提高工作效率,从而减少人工称量的误差。比如在混凝土拌合机械设备、沥青拌和机械设备中,引入电子控制系统基本实现计量功能的自动化。在电子计量系统中,微机控制技术也得到了良好的应用。

  2.2.4电子监控、自动报警与故障自诊工程机械的发动机、液压系统与传统系统等运行状态,经常发生机件或设备损坏事故,在系统运行中,利用电子监控与故障诊断专业系统设置各种类型传感器,可进一步保证作业人员与机械设备的安全性,并在故障发生之前自动报警,可提醒工作人员及时解决故障。

  2.2.5作业过程的半自动化与自动化为了提高工程机械运行的水平与效率,在工程机械中利用半自动化或自动化方式,可降低操作者的工作强度,并保证作业精度不受操作人员技术、生产经验的影响。

  3工程机械一体化技术的前景

  3.1电子控制理论

  利用以电子为核心的高新技术,是工程机械现代化的重要标志之一,通过应用与推广高新技术,在参考相关控制理论的基础上,可满足系统智能化设计要求,实现设计后的系统仿真,等等。

  3.2传感器技术的应用

  在现代工程机械中,传感器技术的应用比较广泛,在发动机上利用机油压力传感器、冷却水温度传感器,等等,可检测并控制发动机运行状态;在沥青摊铺机上利用传感器技术,可提高作业精度,满足平整度、厚度与坡度要求。随着传感器技术的不断发展,在未来的工程机械上,高性能与稳定性的传感器将越来越多地得到应用。

  4结语

  在工程机械中利用机电一体化技术,可提高工程机械的效率与安全性,降低工作人员的劳动强度。本文从机电一体化技术及其应用现状、在工程机械中的应用及发展前景等三个方面进行了分析,以期为该技术在生产中的应用提供参考与借鉴。

机电一体化技术论文 6

  摘要:根据高职机电一体化技术专业人才培养和社会需求的新趋势,阐述了机电一体化技术专业模块化教学的基本思路和目标,确定了专业“双平台、阶梯化、模块化”人才培养方案的构建方法,并对模块化教学方案实施进行了分析,制定了一系列的保障措施。

  关键词:高职;机电一体化技术专业;模块化教学;人才培养模式

  1引言

  20xx年5月8日,国务院正式印发《中国制造20xx》,迈出了我国由制造业大国向制造业强国的第一步。20xx年11月3日,教育部关于印发《高等职业教育创新发展行动计划(20xx-2018年)》的通知[1],明确提出用3年时间建设,使“高等职业教育整体实力显著争强”,“服务‘中国制造20xx’的能力和服务经济社会发展水平显著提升”。

  2模块化教学研究的目的和意义

  机电一体化技术是机械技术、电子技术和信息技术有机结合的产物,当前科技的发展,离不开机电一体化这个领域的深入发展。机电一体化技术专业作为高职开设较早的专业之一,是与制造业发展息息相关的学科。然而,长期以来,尽管高职机电一体化技术专业毕业生就业面宽,行业入门较容易,就业率较高,但据麦可思研究数据显示,该专业近年来毕业生失业较多[2]。除了行业发展遭遇瓶颈、毕业生供过于求等因素外,还凸显了该专业建设存在一些影响其可持续发展的深层次问题,主要体现为人才培养方案开发、课程体系构建与市场需求还有较大差距。因此,对高职机电一体化技术专业的教学研究就显得尤为关键。

  3“双平台、阶梯化、模块化”的专业人才培养模式

  20xx年2月4日,根据《省教育厅关于组织开展高等职业教育省级品牌专业与特色专业建设的通知》(鄂教职成[20xx]4号)文件,我院机电一体化技术专业获批湖北省级特色专业的建设任务。为了提升办学内涵,特制订了省级特色机电一体化技术专业建设方案。经过广泛深入调研和反复论证,依据学生认知规律和成长规律,满足职业岗位对素质和能力的双重要求,基于机电一体化专业的特定要求,提出了“双平台、阶梯化、模块化”的人才培养模式,培养有就业竞争力和发展潜力的技术技能人才。通过改革教育教学方式,重新构建崭新的课程体系,编写校企合作的教材、优化实践教学体系,加强高职院校“双师型”教师队伍建设,以省级特色专业建设项目为契机,推动机电一体化技术专业建设,进而带动相关专业群的发展。所谓“双平台、阶梯化、模块化”,就是按照国家技术性职业等级标准要求,以工学结合为基础,以项目教学为依托,把握“在注重理论知识和专业实践的同时,更加注重实践”的总体原则,推动“行业企业专家、专兼职教师和毕业生共同参与讨论”的人才培养模式改革,依赖学校和企业这两个平台,通过实施“双平台、阶梯化、模块化”人才培养模式,提升学生的职业素质和职业能力。“双平台”即学校环境和企业环境两个学习平台。“阶梯化”即按照学生的职业素质和职业能力发展规律,将学生培养过程划分为四个学习阶段即:初级技能、中级技能、高级技能、技师或工程师。四个学习阶段逐级递进,按照机电一体化技术专业学生职业等级证的要求,以维修电工、维修钳工、PLC开发工程师、单片机工程师、工业机器人操作员等岗位职业标准为依据,通过邀请行业企业专家召开专业指导委员会,重新构建课程体系,避免课程中出现知识重复现象,很好的注重了知识的衔接。同时,按照机电职业岗位能力要求,提炼出项目中的典型工作任务,制订理实一体的课程标准,按照“更贴近企业需求”的要求来培养学生的职业素质和职业能力,实现学校和企业人才的“零对接”。“模块化”即把握“在注重理论知识和专业实践的同时,更加注重实践”的原则,在深入调研分析毕业生顶岗实习和就业中对应的工种和技能要求基础上,严格按照职业工作标准,提炼出典型工作任务,推行“项目导向”教学模式,将专业理论知识和技能操作要求,按照循序渐进的学习规律,在注重知识衔接的基础上,将专业课程划分为六大模块,即:电气控制基础模块、可编程控制模块、机械应用基础模块、计算机控制模块、机电一体化应用模块、企业顶岗实习模块。六大模块逐级递进、有机融合,从而实现课程体系的全新优化,以满足行业企业发展对机电专业人才发展的新要求。

  4模块化教学方案实施

  4.1积极推进人才培养模式改革。通过企业调研和毕业生的跟踪,对职业岗位能力进行分析,形成国内行业和企业调研报告,已经完成制订20xx级“双平台、阶梯化、模块化”的特色专业人才方案,修订20xx级特色专业人才方案。按照职业能力发展和素质发展要求,重构形成“模块化”的'专业课程体系,完成制订专业核心课程标准,校企合作共同编写教材及讲义5本,教学资源完成创建并实施使用。依托鄂东职教集团,与黄石及武汉周边机电类企业合作开办订单班。4.2改革教育教学模式利用现代化信息技术创新教学手段,推进教学模式和学习模式的改革。深入开展以行为导向为主体的教学模式,实行项目教学、案例教学、场景教学、模拟教学和岗位教学。开展数字仿真、虚拟现实信息化教学方式。在机电课程的教育教学方法改革中重视学生在教学活动中的主体地位,推行任务驱动式教学做一体化的教学模式,建立一套完整的课堂教学质量分析、评比与反馈制度。改革教学评价考核办法,考教分离建设。完成建设4门核心专业课程的共享型专业教学资源库。4.3改革教师评价制度打造一支双师素质突出,课程改革能力较强、具有良好职业道德水平的行业、企业、学校“三结合”的专业师资团队。建立遵循教育教学规律,结合学院教学工作特点的专兼职教师考评体系。4.4加强实践教育体系建设围绕能力培养目标,改革实践教学体系、完善实践教学管理体系。通过创新实践教学的内容、教学手段和教学方法,适当加大实践教学在整个教学体系中的比重。同时,整合已有实践教学资源,提高实习实训水平。完成工业机器人实训室的新建工作、低压电器控制实训室的改建工作,液压与气动实训室、检测技术实训室、虚拟工厂、伺服驱动实验室的新建、改建工作。优选顶岗实习企业,加强顶岗实习管理。其中,实训室布置方案、实训设备等已经通过由学院组织的、有行业企业技术专家参加的实验设备论证会的技术论证。自动灌装生产线及多功能仿真实训室已经开标。另有工业机器人及伺服控制实训室已经开标,全部实训设备到货,已通过了质量验收,即可投入使用。

  参考文献:

  [1]教育部.高等职业教育创新发展行动计划(20xx-2018年)[R].教职成[20xx]9号.

  [2]孟繁增.高职机电一体化技术专业人才培养方案开发与课程体系构建[J].价值工程,20xx(03):225-227.

机电一体化技术论文 7

  摘要:随着我国科技水平的进步,我国在矿业数控机床生产中对PLC机电一体化技术进行了广泛的应用,不仅使矿业的生产质量得到提高,还使数控机床不断朝着智能化的方向发展,有助于实现我国的现代化建设目标。当下,如何将PLC机电一体化技术广泛地应用到数控机床的生产中,是当今社会普遍关注的话题。本文对PLC机电一体化技术在数控机床中的应用展开探讨,希望对相关的研究人员提供一定的借鉴意义。

  关键词:PLC机电一体化技术;数控机床;机械设计

  机电一体化技术是一种先进的生产技术,在数控机床生产中的应用较为广泛。PLC是一种具有自动化特征的设计运算操作系统,可编程存储器是PLC运行的核心部件,凭借着系统内部强大的记忆存储功能实现对不同元件传达相应的控制指令,使PLC机电一体化技术具有先进性的特征。目前,我国的数控机床中以及广泛的应用PLC机电一体化技术,极大地减轻了劳动人员的工作量还在一定程度上提高了数控机床的先进化、智能化以及数字化的发展水平,对今后我国的工业发展成以及社会经济发展具有一定的推动作用。

  1我国数控机床发展中存在的问题

  1.1数控化水平较低

  机床的数控化比率可以很好地体现出一个国家的数控化水平,就目前我国的机床数控化比率而言,较一些发达国家还有一定的差距,我国的数控化比率在生产方面占30%左右,消费方面占50%左右,而发达国家的生产已经高达70%,因此还有很长的一段距离。据不完全统计,我国的经济型数控机床占据国产机床品种的一半,平均转速为20xx转/秒,而一些大型的、精度较高的机床却不足国产机床的3%,不足一些先进国家的1/20,造成此种现象的主要原因是我国没有先进的核心部件开发,且开发时间较长,所以导致其核心零部件都是依靠进口,对我国的数控化水平造成严重的影响。

  1.2严重缺乏核心技术据资料显示

  在20xx年到20xx年间,我国的机床出口及消费水平均在世界排名的第一位,看似机床业的发达程度较高,实际利润却很低,经济型机床是主要的出口来源,而一些大型的高端的机床利润较低。出现这种现象的主要的'原因是我国缺乏对机床研究的核心技术,核心部件的制造研发能力较低,无法实现技术产业互,与发达国家存在着明显的差距。且我国现目前的中高端的机床产业主要是对部件进行制造,还无法真正的掌握核心技术,一些高端的技术需要依靠国外的进口,其价值就占据机床成本的60%,对我国的数控机床的发展带来严重的阻碍[1]。

  1.3产品性能不高

  决定数控机床产品性能的主要因素是零部件的精度、以及转速等等来决定的。但当下我国数控机床零部件的精度普遍较低,一些零部件加工厂所制造出的精度还满足不了客户的要求,特别是重复定位精度上,仅有一小部分产品可以达到欧洲国家的标定位精度。还有就是在转速方面,我国的产品在移动速度、换刀刀速度以及轴转速方面同发达国家还有一定的差距,如一些国外的加工中心的速度均可达到40米/分钟,最高达到90米/分钟,而国内的平均水平却在30米/分钟,极少部分可以达到60米/分钟,与数控机床相比无论在进给速度还是轴转速以及连续工作时间上都有很大的差距。

  2数控机床对机械设计技术的广泛应用

  机械设计技术可以为PLC机电一体化技术的实施提供一定的基础保障,随着电子信息技术的进步,实现了同PLC机电一体化技术的高度融合,极大的提升了使用效率。新形势下也对机电设备提出了更高的要求,使机械设备逐渐朝着精度准确、材质更轻盈的方向发展,因此,应不断的对传统机械设计技术进行升级更新,以满足当下我国对工业发展的需要。数控机床可以对零件进行加工,对我国的工业生产有着重要的作用,但随着我国工业化的发展,一些较为老旧的数控机床生产已经无法与现代工业发展相适应,而数控机床中对PLC机电一体化技术的广泛应用,不仅提高了数控机床的功能、质量还实现了对数控机床坐标轴以及主传动的合理控制,使机床本体的运行效率得到极大的提高,为今后的生产活动奠定基础。数控机床中对机械设计技术的应用主要表现在以下几方面:①为了避免切削液的外溅而产生的浪费现象,应将应用功能添加到数控机床的防护装置上,使工业生产的安全性得到极大的提高;②将自动排屑装置安装在数控机床上,使机床的生产效率得到了极大的提高,对数控机床的稳定运行提供一定的保障;③将机械设计技术广泛的应用到数控机床中,极大的提高了主轴的运转速度,使数控机床运行的安全性与稳定性得到极大的提高,生产质量也得到一定的保障;④将数控机床中广泛的应用机械设计,可以对自动换刀功能进行广泛推广,不仅提高了矿业加工效率还实现了数控机床的连续加工,还使得数控机床的工作质量得到进一步提高,为我国矿工业的发展创造有利的条件;⑤数控机床中广泛的对机械设计进行应用,使主传动与进给传动可以独立运行,大大提高了数控机床的工作效率[2]。

  3数控机床中对自动化技术的广泛应用

  在数控机床中广泛的应用自动控制技术,不但可以使提高数控机床的自动运行能力,还极大的降低了工业成本的支出,大大提高了数控机床的运行成本以及运行效率。同时,PLC机电一体化需要计算机技术的辅助运行,有助于实现数控机床的自动化功能,如自动查询、自动输入等,极大的提高了数控机床的信息化、智能化的程度,还有助于提高了数控机床的工作效率。如果电器机床中广泛的应用PLC机电一体化技术,不仅可以拓展电器机床的发展空间还有助于获得良好的运行效果,对生产工艺有着一定的促进作用,使电气机床运行的可靠性以及安全性得到一定的提高。因此,在应用过程中,矿业生产企业应与机床的实际生产环境相结合,对其进行科学的开发,使其PLC的控制系统具有很强的智能性以及兼容性等特征,提高数控机床的工作效率以及使用单位的经济效益[3]。

  4执行与驱动技术在数控机床中的应用

  驱动装置以及执行元件作为驱动技术中的两个重要的运行载体,在PLC机电一体化技术以及数控机床中的应用具有一定的现实意义。数控机床在运行的过程中,数控装置与执行原件会自动连接,进而能够有效的接收控制系统所发出的指令,有助于提高机床的工作效率。同时,执行原件还可通过机械外接口与执行机构进行合理连接,保障了使数控机床的主传动与进给传动功能,对动作的完成具有一定的规范作用。由此,我们可以得出合理的应用驱动技术,不仅可以提高数控机床的整体操作效果,还可以对数控机床的控制能力进行加强,提高了系统的运行能力。在数控机床中,伺候系统主要对中心系统进行传达与接收,进而可以很好的规范数控机床的运行能力。提高数控机床完成工作的效率,使工业生产质量得到有效的保障,为我国社会经济的发展奠定基础[4]。

  5结语

  综上所述,在数控机床中广泛的对PLC机电一体化进行应用,不仅丰富了数控机床的应用能力,提高机床的生产质量,还使得机床的运行效率得到极大的提高,为我国工业的发展创造有利的条件。因此,应将PLC机电一体化技术在矿业数控机床生产中进行大力的推广应用,加强对技术人员能力的培训,不断的规范生产流程,使我国现代工业得到快速发展。

  参考文献:

  [1]李玉.机电一体化技术的现状和发展趋势[J].工程技术(全文版),20xx(08):237.

  [2]琚爱云,王忠利.浅析机电一体化技术在数控机床上的应用[J].郑州铁路职业技术学院学报,20xx,20(01):18-19.

  [3]陈辉,王磊.机电一体化技术的现状及发展趋势[J].机械,20xx,35(07):1-4.

  [4]李瑞琴,邹慧君.机电一体化产品概念设计理论研究现状与发展展望[J].机械设计与研究,20xx,19(03):10-13.

机电一体化技术论文 8

  摘要:本文从分析学科课程体系不符合职业教育特征的角度出发,提出构建高职机电一体化专业工学结合一体化课程体系的必要性,论述了机电一体化专业课程体系构建的技术路径,分析了机电一体化专业课程体系实施过程中需要重点解决的三个问题。

  关键词:高职;机电一体化专业;一体化课程体系;技术路径

  近年来,随着国外先进职业教育课程建设理念与技术的逐步引进与推广,工学结合作为职业教育的重要特征也逐渐得到认同。广州市工贸技师学院顺应国内外市场对技能型人才的需求,即技能人才需具备综合职业能力和奠定持久的职业生涯发展,在机电一体化专业建设中,提出构建工学结合的一体化课程体系的工作目标,并在具体的教学中实施。

  机电一体化专业课程体系改革的必要性

  长期以来,我国职业教育所采用的课程体系多为学科课程体系,其基本特征是以学科内容为中心设计课程,依据不同学科之间的相关性,按照先后顺序开设教学科目。虽然学科课程体系具有逻辑性和系统性较强的优点,但是,随着科学技术和产业组织结构的发展,其缺点也日益凸显,如学科课程忽略世界的整体性,将原本内在统一的科学、艺术、道德割裂开来;学科课程强化“精英文化”,强化少数人利益,与“大众文化”割裂开来;学科课程以灌输学科知识为宗旨,过多倚重接受学习,忽视发现学习、探究学习、行动学习在人的发展中的价值,忽视社会经验的获得和实践能力的形成;学科课程的系统性不能等同于职业活动的系统性,学科课程所强调的抽象概念和理论与职业教育的应用性、实践性要求不相符。wWw.133229.com

  进入新时期,现代企业和社会管理步入了以过程为导向的综合化运作时代,强调劳动者专业能力、社会能力及方法能力的综合运用,孤立的学科课程体系与此需求相去甚远。因此,改革长期徘徊在职业教育领域的学科课程体系,构建适应社会经济发展和企业用人需求的新课程体系势在必行。

  在机电一体化专业的学科课程体系中,课程主要分为专业基础课程和专业实训课程,专业基础课程强调《工厂电气控制技术》、《电工电子技术》、《机械制造技术》、《单片机与接口技术》、《液压与气动技术》、《自动检测技术》、《机电一体化技术与系统》等专业理论知识的学习,专业实训课程强调《金工基本技能实训》、《机电设备拆装》、《电子电工专项技能实训》、《机电一体化技术实训》基本操作技能的训练,不管是理论知识的学习,还是单项技能的训练,学科课程体系均从片面的片段的角度看待本专业的整体性职业活动,没有与完整的工作过程建立一种直接的联系,对专业人才完成一项综合性工作任务所需的综合职业能力培养非常有限。因此,改革机电一体化专业的学科课程体系,构建工作过程导向的课程体系势在必行。

  机电一体化专业课程体系改革的技术路径

  职业教育是为人们胜任职业活动和通过职业活动实现人的发展而提供的教育,具有完整的工作过程是职业教育的基本要求,因此,职业教育过程中的媒介和手段都应是工作化的,必须将具体的工作情境置于教学过程之中,并以工作性思维来构建教学过程,根据职业教育的特征和规律,课程设计开发要体现“在工作中学习,在学习中工作”的理念。

  基于工学结合的一体化课程体系改革理念,在机电一体化专业课程体系构建中,课程的设计和开发必须以工作为基础,并保证以工作为基础的教学过程必须产生胜任现实工作的能力。校企合作的核心是认识企业的工作形态和工作内容,并将其充分而有效地呈现于教学过程之中,聘请企业专家参与课程建设、签订校企合作合同、组织师生企业实习,其目的都是为了保证“工作呈现”的有效性。

  因此,在机电一体化专业课程体系构建中,本专业一体化课程体系的开发设计技术路径如下:行业、企业情况分析和岗位工作分析→召开实践专家访谈会→提取典型工作任务→一体化课程转化确定→学习任务设计→教学计划编制→学习材料(工作页等)开发→投入实施。

  行业、企业情况分析和岗位工作分析通过企业调研,与企业实践专家访谈,与企业工程技术人员探讨,观摩企业实际生产运作等途径,分析行业、企业实际工作情况和对技能人才的用人要求,确定本专业技能人才的就业领域有:电气设备和机电一体化设备的运行、安装、调试与维修;电气、机电产品生产现场的工艺实施;仪器仪表的配置、检测、调试与维修;机电一体化工程项目的施工、维护及技术服务;机电类产品的营销与售后服务;机电设备的技术改造、技术管理、产品辅助开发等。

  召开实践专家访谈会,提取典型工作任务向若干机电一体化行业的企业一线人员发放“实践专家工作职责调查表”,分析企业一线技能型人才的个人工作经历和现从事岗位工作职责、工作内容,从而遴选符合参加实践专家访谈会条件的企业实践专家。学校确定课程开发主持人、专业骨干教师及聘请的实践专家之后,召开实践专家访谈会。会上,在课程开发主持人主持,专业骨干教师配合下,引导企业实践专家填写个人“实践专家职业发展阶段分析表”,“实践专家职业发展阶段分析表”要求每位企业实践专家列举从进入机电一体化行业开始到成为实践专家的发展过程的若干阶段及其每一阶段所从事过的、有挑战性的、完成工作的过程能够提高工作能力的有代表性的工作任务实例。待所有实践专家填写个人“实践专家职业发展阶段分析表”后,课程开发主持人引导实践专家配合,从所有填写后的“实践专家职业发展阶段分析表”中提取代表性工作任务,最后根据人才培养目标要求分析确定典型工作任务并按从入行到实践专家的职业发展阶段进行排序。机电一体化专业提取的典型工作任务,按照初级——中级——高级——技师的职业发展排序,通过企业实践专家分析,共提取了“机电设备装配、调试与维护”、“电气控制柜的安装调试”、“机电一体化系统疑难故障诊断与检修”等16个典型工作任务。

  转化确定学习领域课程根据职业教育规律和目标,按照一个典型工作任务转化为一门学习领域课程的原则,在企业实践专业和学校专业骨干教师的共同讨论分析下,将职业行动领域中的典型工作任务转化为职业教育领域中的学习领域课程。机电一体化专业最终确定的学习领域课程有:“电气安装”、“机电设备疑难故障检修”、“机电一体化系统设计”等16门课程,每门课程均体现一项完整的工作任务。

  设计学习任务,编制教学计划根据地区区域经济发展水平和学校教育教学基本条件,对应每一门课程,开发设计若干学习任务。学习任务可以直接来源于企业,也可以由学校根据工作任务要求设计开发,但它原则上是一个完整的工作任务,能体现完整的工作过程。机电一体化专业开发设计的学习任务有:“工具和仪表检修”、“齿轮传动机构拆装与测绘”、“常见机床动力电路安装与检测”、“自动生产线总装与调试”等58个。在学习任务的排序上遵循由易到难的排列原则,低年级设计数量较多的引导性较强的学习任务,高年级设计数量较少的综合性和开放性较强的学习任务,完成所有学习任务的,其目标实现之和应该大于或等于所属一体化课程的目标。学习任务设计完成后,根据学校实际师资情况和设施设备情况,以及教育教学秩序要求,确定每个学习任务的学习与工作时间,编排可执行的教学计划。

  学习材料(工作页等)开发,投入实施根据学习任务的目标要求,学校专业骨干教师到相关企业收集企业实际生产任务的工作素材、行业标准、企业标准、工作规范要求等,运用编写学习材料的规范要求和技术方法,聘请企业专家与专业骨干教师共同编制教学材料,例如工作页。学习材料开发完毕后,学校组织行业企业专家和课程开发专家评审课程体系成果材料,评审通过后投入实验。

  机电一体化课程体系的实施

  目前,广州市工贸技师学院机电一体化专业的四年制预备技师班、三年制高级技工班均采用工学结合的一体化课程体系实施教学,其教学效果得到广大师生的一致认可。主要体现在以下四点:(1)新课程不仅让学生掌握知识和技能,而且注重培养学生的信息处理能力、与人合作能力等关键能力,有利于学生持久的'职业生涯发展;(2)新教学模式基本扭转了学生被动听课的习惯,使学生转变成为探究知识的主体,可以提高学习主动性,增加学习兴趣;(3)学生的创造能力、工作能力、应变能力都能通过课堂学习得到锻炼,对培养学生的成就感、承受挫折能力等有较大帮助;(4)学校的学习工作站比较类似企业的实际工作环境,能够满足学习需求。

  通过一个周期的实施,总结出课程实施要重点从教学组织模式、师资团队建设及学习工作环境建设三方面考虑,才能保证课程构建和实施均能取得成功。

  教学组织模式课程实施应该以学生为中心,即学习的主体是学生,学生学习的目的就是胜任工作、适应社会和职业发展,因此必须将学习作为工作过程(即教学过程)的中心,以学生自主理解和完成工作任务作为教学的基本手段,并指导学生将理解和完成具体工作任务的能力转化成为适应变化的策略。学校的一切资源,包括教师资源都是学生实现这一完整过程的基础,都应服务于学生的学习过程(即工作过程)。按照完成一项工作的基本思路,课程实施应具有完整的工作过程:获取信息——制定计划——做出决策——实施计划——检查控制——评价反馈。

  师资团队建设由于工学结合的一体化课程强调学生自主完成若干完整的学习任务,学习任务由工作任务转化而来,在课程实施过程中,教师仅仅起到引导和服务的作用,因此,对教师的工作实践经验,对工作的认识和理解均提出了较高要求。目前,职业教育界的教师多来自大专院校,缺乏企业实际工作经验的占大多数,势必对工学结合的一体化课程实施带来影响,所以,学校在考虑推一体化课程实施的同时,要在学校与企业之间建立一个长期合作的师资培养通道,让教师适应并逐渐胜任新课程的实施。

  学习工作环境建设一体化课程实施需要与学习任务相匹配的教学媒体和设施设备,创设尽量真实的学习工作环境,让学生有机会完成与典型工作任务内容相一致的学习任务,因此,学习工作环境的建设并不仅仅是为了技能的重复操作训练而购置大量的设备,要从完成一项工作任务所需的综合性资源建设的角度出发,从促进学生自主学习的学习资源建设的角度出发,规划设计学习工作环境,也叫学习工作站。机电一体化专业的学习工作环境建设中,每一学习工作站均划分信息检索区、学习区、实训区、工具区、学业成果展示区等五大区域,方便学生自主检索学习工作过程所需的资源,养成遵循企业工作规范和作业流程的习惯,并能够在这个环境中实现学生之间的互动交流,互相学习。

  总之,构建实施机电一体化专业的工学结合一体化课程体系是一项系统工程,不仅仅是一种课程组织方式的改革,而是一种更深刻的课程价值观的变革。课程是为学生提供教育服务的直接载体,建设符合企业用人要求、能够保证学生持久职业生涯发展的课程是我们义不容辞的责任和义务。

  参考文献:

  [1]赵志群.职业教育与培训学习新概念[m].北京:科学出版社,20xx.

  [2]赵志群.职业教育工学结合一体化课程开发指南[m].北京:清华大学出版社,20xx.

  [3]陈宇,陈李翔,赵志群.技能振兴:战略与技术[m].北京:中国劳动社会保障出版社,20xx.

  [4]姜大源,熊熙,尹洪.工作过程导向的高职课程开发探索与实践[m].北京:高等教育出版社,20xx.

  [5]赵志群,杨琳,辜东莲.浅论职业教育理论实践一体化课程的发展[j].教育与职业,20xx,(35

机电一体化技术论文 9

  1前言

  中职教育的首要目标,就是根据社会发展的需要,向社会提供具有专业技术的职业人才。所以,教育策略不仅要注重对学生专业操作技能的培养,还应该注重学生综合职业能力的培养。机电一体化教学是中职教学中的重要组成部分,主要是培养具有丰富的专业知识以及良好的操作技能的维修电工和编程控制师,既需要有独立发现问题和解决问题的能力,还需要在熟练掌握专业知识的同时,加以应用和扩展,具有创新意识和创新能力。随着现代信息技术的不断发展,为职业院校的信息化教学提供了支持,也向职业院校如何提高教学效率提出很多新问题。积极探讨和解决这些新问题,对于改变教师的教学方式和学生的学习方式,提高中职学校的教学水平,具有重要意义。

  2机电一体化教学中存在的问题

  机电一体化是将机械技术、电子工程技术、微电子技术、信息技术等多种技术进行有机结合,并综合应用到实践中去的一项综合性技术。随着社会的不断发展,中职院校也越来越重视对这一类人才的培养。就目前而言,中职学校专业课教学中运用信息技术较少,对信息化教学的研究相对滞后,尤其是对于如何运用信息技术优化教学资源,建构符合学生发展需要的专业教学新模式尚待开展研究。教学中所存在的问题主要表现在以下几个方面。教学设备缺乏进行机电一体化教学需要有完备的教学设备作为教学支撑。要想提高学生掌握知识的能力以及动手操作能力,就必须注重教学设备的更新,以跟上信息化时代发展的步伐。而现今一些中职院校的机电一体化教学仍然以传统的电机电器为主,并且计算机主机也没有进行相应的改革和创新,不能运用现代化教学设备和手段进行教学。教师的教学水平偏低对于中职学校的机电一体化建设,要想适应社会的需要,除了需要更新教学设备以外,还需要更新教师的头脑,加大教师信息化教学培训。不仅要具有良好的讲授能力,还需要具备熟练操作信息技术的技能,这样才能有效指导学生进行正确的实验操作。现今不少中职院校的教师普遍素质偏低,有的教师只是掌握相应的专业知识,缺乏实践和信息化教学经验,不能从信息技术的角度很好地帮助学生掌握操作技术,不能激发学生的学习兴趣。教学方法单一教学设备的缺乏和教师教学水平的偏低,制约了教学方法的创新,致使不少学校的机电一体化教学依然采用传统的教学模式,教师依然是教学的“主体”,学生只是被动地接受。教学过程中,教师主要是通过“模仿”的方式来进行教学,在讲解中进行实际操作让学生自行掌握,不需要学生进行创新和改造,只是“依样画葫芦”。这种教学模式没有一个良好的学习氛围,学生学习没有动力,最终使得教学效果偏差。此外,一些教师在进行实践教学时,只是带领学生进行实验,而不是指导学生去进行实验,更不是让学生亲自实践后进行问题的探究。这样不仅不利于学生自主学习实践能力的发展,也不能很好地与企业接轨。

  3机电一体化教学改革

  机电一体化技术是应用型的跨学科技术,这就首先要求教学过程做到理论教学和实践教学相结合,在学生掌握具体理论知识的基础上,通过实践强化专业技能的培养。其次,将未来工作内容和现今的学习内容结合,主要是指教师在进行教学时,应该注重学生的学习内容为今后工作的实际服务,以更好地增加课程实用性。所以,针对社会的新要求,提出下具体的改革方法:立足课堂、面向学生,崇尚实践,把课堂教学与课题研究和专业实践教学紧密结合,充分合理地把现代信息技术手段应用于专业实践教学中,有效整合专业实践教学资源,以“行动研究”为主,在专业实践教学中不断总结提高,丰富实践经验,形成初步的理论成果[1]。通过应用信息技术,提高学校专业实践教学的质量和效益,提高学生的专业实践技能和职业综合素质,提高专业教师特别是专业实习教师的教学水平和科研水平。教学方法注重利用信息技术教学方法的创新直接影响到学生的学习兴趣,影响到教学质量。因此,教师首先要打破原有的.教学模式的束缚,注重应用信息技术进行教学。信息技术具有集图像、文字、声音、动画等于一身的特点,能够创设具体的教学情境,并能激发学生的学习兴趣,通过形象生动的演示,提高教学效率。如“三相异步电动机的原理”的教学,如果用语言讲清楚电动机是如何转动起来的是非常困难的,学生不易明白;如果把其原理制成课件来说明,学生既有兴趣,也容易理解了。其次,明确学生的学习目标,加快重视理论知识学习向重视专业技能培养的教学模式转变。对课堂教学重新定位,确立起以向社会提供更多的适应职业岗位要求的技能型人才的目标战略。注重将具体的社会需求和未来工作中的实际需要引进课堂教学中,注重对学生知识、技能、态度的综合培养,并在教学内容上进行深刻体现,对学生进行有针对性的教学实践,从总体上提高学生的整体水平。第三,要将虚拟教学和实际教学相结合。通过打造现代信息技术平台,充分发挥信息技术的优势,使学生能够通过网络强化自主学习。通过自主学习,充分加强学生对专业技能的了解,合理利用各方面的优势资源来不断加强自身的专业技能。在水平提高的过程中,树立中职学校师生的良好形象。不断优化教师队伍建设在机电一体化教学中,要注重理论和实践技能的双重发展,就需要对教师进行具体的划分,也应该划分出具体的理论课教师和专业课教师,这样不仅可以有效得将教师的自身优势发挥出来,还可以提高教师上课的质量和水平。所以必须将教师队伍进行优化和整合,使学生在学习过程中可以真正地对理论和技能进行良好把握并进行有效结合。例如,可以把机电一体化专业的电工技术基础、电子技术基础以及电工技能和电子技能有效地整合成电工技能与培训和电子技能与培训两门课程,这样不仅可以把理论和实践进行整合,也有效地提高了教师理论教学的效率,也给学生减轻不必要的理论负担。

  4结语

  国务院《关于大力发展职业教育的决定》中指出:“大力发展职业教育,加快人力资源开发,是落实科教兴国战略和人才强国战略,推进我国走新型工业化道路、解决‘三农’问题、促进就业再就业的重大举措;是全面提高国民素质,把我国巨大人口压力转化为人力资源优势,提升我国综合国力、构建和谐社会的重要途径;是贯彻党的教育方针,遵循教育规律,实现教育事业全面协调可持续发展的必然要求。”[2]由此可见,把发展职业教育的重要性提到了一个前所未有的新的高度。总之,中职院校机电一体化教学改革,是一个需要不断深入发展的课题,在改革过程中一定要注重理论和实践的结合,加强教师队伍的信息化建设,加强学生自主探究能力培养,以适应社会对职业技能型人才的需要。

机电一体化技术论文 10

  在校企合作的背景下,探索高职院校实训基地的建设模式和运行机制,优化管理体制,加强生产性实训基地建设,可以有效推进“工学结合”人才培养模式,提高教育教学质量和学生职业能力。

  为贯彻落实教育部《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》明确提出“积极探索校内生产性实训基地建设的校企组合新模式”和《湖南省建设教育强省规划纲要(20xx-2020年)》关于“建设一批对接我省支柱产业、战略性新兴产业的生产性实训基地”的精神,湖南机电职业技术学院积极探索“引企入校,前校后厂”的生产性实训基地建设模式,并取得了良好成效。本文结合学院机电一体化生产性实训基地建设的实践,重点从体制机制、硬件环境、师资队伍、实践教学体系、实践教学资源、社会服务能力等六个方面论述了基地建设成效。

  1.建设背景

  1.1 湖南机械装备制造业发展迅猛,工程机械稳居全国第一

  机械装备制造业是湖南的三大支柱产业之一,已经初步形成了工程机械、轨道交通、电工电器和汽车四大优势产业集群。在“十一五”期间,每年生产总值保持30%以上的发展速度。数据显示,20xx年,机械装备制造业产值在全省工业领域中率先“过千亿”,20xx年机械装备工业总产值6107.45亿元,20xx年有望突破8000亿元,正一步步逼近“万亿产业”目标。工程机械20xx年完成主营业务收入1853.56亿元,占全国工程机械营收的三分之一,规模稳居全国第一。

  1.2 机械装备制造业发展和技术升级对机电一体化技术高端技能型人才需求旺盛

  现代工业生产技术正在向智能化、集成化和信息化发展,机械装备产品呈现出智能化、精密化、集成化和人性化的特点,装备制造业的深刻变革急需机电一体化技术高端技能型人才的支撑。据《20xx—20xx年湖南省战略性新兴产业企业人才需求目录》统计,近2年,我省7大战略性新兴产业企业的人才需求总量超过17000名,其中高技能人才5000余名,需求量中排在前3位的就是装备制造业中的机械制造加工工、机电产品装配工、市场营销及售后服务人员。

  1.3 建设机电一体化技术生产性实训基地是提升专业建设水平和人才培养质量的需要

  目前省内共有29所高职院校开设机电一体化技术专业,专业建设水平参差不齐,人才培养数量和质量不能满足先进装备制造业发展新要求。基地服务于机电一体化技术、电气自动化、机械制造及自动化、数控技术等专业群,深度融入先进装备制造产业链,重点服务于工程机械制造、汽车及零部件制造的产品装配、维修及售后服务岗位,为湖南装备制造业培养大批的高端技能型人才。

  2.建设思路与目标

  对接湖南先进装备制造业,以创新基地建设体制机制为突破口,以加强硬件环境建设和改革实践教学体系为重点,以提升基地教学与社会服务能力为核心,深化校企合作,创新“专基融合、产教协调、共建互赢”的基地市场化运作机制,完善“工位足够、功能齐全、设备先进”的基地硬件环境,培养一支“专兼结合、理念先进、技能精湛”的专业教学团队,构建“能力主线、产品引领、精细培养”的模块化实践教学体系,开发数字化教学资源库。把基地建成为机制灵活、设备先进、资源丰富、名师云集、管理高效的集教学、生产、培训、认证和技术服务为一体生产性实习实训基地。

  3.生产性实训基地的建设成效

  经过多年建设,学院机电一体化技术专业在人才培养、师资提升、校企合作和实训基地建设等方面取得了突出成绩,人才培养质量不断提升。该专业20xx年立项为“全国机械行业特色专业”,20xx年立项为“中央财政支持提升专业社会服务能力重点建设专业”。20xx年立项为“全国机械行业创新专业”、“湖南省职业院校特色专业”、“湖南省职业院校生产性实习实训(教师认证培训)基地”。

  3.1 初步形成了“企业化管理,双主体育人”的基地运作模式

  学院依托湖南机械装备制造业职业教育集团,在实训产业园区“筑巢引凤”,引进湖南凯城精密机械有限公司、湖南中青自动洗车设备有限公司、大友机械有限公司等3家企业,校企合作共建机电一体化技术生产性实习实训基地。

  基地内企业对外开展生产经营和服务,对内开展实训教学,实施校企“双主体”育人。企业拿出30%的生产能力用于实践教学,专业60%的教学案例来源于生产经营项目。企业推行现场“6S”管理,营造企业化的职业氛围,按市场化要求进行目标管理、生产成本和实训成本核算,加强设备管理、工具管理、材料管理以及教学管理。确保了实训教学优质高效,社会效益与经济效益并重。

  3.2 建设了“工位足够、功能齐全、设备先进”的'实训硬件环境

  学院先后投入近20xx万元经费用于基地硬件建设,建有电工电子、机械制造、自动化技术等3大实训中心,建有电工电子技术、传感器技术、PLC控制技术、液压与气动控制技术、自动线安装与调试、数控系统维护维修等38个实习实训场所。引进湖南凯城精密机械有限公司、湖南中青自动洗车设备有限公司、大友机械有限公司等三家企业,建设了机电产品加工、机电设备维修等3个“校中厂”。基地总建筑面积达10000平方米,总工位1600个,基本满足相关专业学生实习实训的需要。

  3.3 形成了一支“专兼结合、素质优良、经验丰富”的实训教师队伍

  基地从企业聘请技术骨干、能工巧匠为基地兼职实训指导教师。现有专职与兼职教师共24人,3名省级专业带头人,“双师型”比例100%。

  基地教师实践经验丰富、技术能力强、教科研成果丰硕。团队教师近5年共主持省级以上课题24项,获省级教学成果奖2项,技术服务和成果转化15项,申请实用新型专利6项。基地教师近三年指导学生参加全国、湖南省职业院校技能大赛均取了优秀成绩。其中在20xx年全国职业院校技能大赛,我院选手陈豪、曾相权、严凯获“楼宇自动化系统安装与调试”赛项一等奖,李尚源、高贤昭获“自动化生产线安装与调试”赛项二等奖,陈红兵、贺朝阳获“智能电梯装调与维护”赛项三等奖。

  3.4 构建了“项目载体、能力递进”的模块化实训教学体系

  以机电一体化技术专业就业岗位能力要求为依据,以培养职业能力为主线,以项目为载体,构建了专业基本技能、专业核心技能和专业综合技能三模块有机结合、能力逐级递进的实训教学体系。专业基本技能部分包括普通机床控制线路装调与检修、机械零件加工与测绘两个模块四个项目;专业核心技能部分包括机电设备可编程控制系统设计与装调、液(气)压系统装调两个模块,含四个项目;专业综合技能包含自动化生产线安装与调试、数控机床故障诊断与维修及工程机械维护维修等三个方向模块。

  以机电技术应用为导向,实施项目载体的教学组织形式,广泛开展项目教学、案例教学、现场教学,教学效果好。毕业生获得中级职业资格证书比例达100%,获高级职业资格证书比例近50%。

  3.5 依托“双平台”,开发了丰富的立体化、数字化实践教学资源

  依托职教新干线和校园网,完成了《PLC及其应用》、《普通机床线路检修》、《自动化生产线安装与调试》、《数控机床故障诊断与维修》等专业核心课程教学标准、教材、课件、考核题库等教学资源开发,建立机电一体化技术专业立体化教学资源。

  基地教师与企业技术人员共同开发了工学结合的实习实训教材《电工技术》、《PLC职业技能教程》、《自动化生产线拆装与调试》等6本,校本教材《机床电气控制技术》、《液压与气动实训指导书》等5本。

  3.6 立足区域,社会服务初见成效

  (1)人才培养:本专业毕业生综合素质高,深受企业欢迎,就业率为100%。每年有近40%毕业生进入三一集团、中联重科、广汽菲亚特、山河智能等装备制造重点企业工作。

  (2)社会培训:基地积极开展职业技能培训、企业职工转岗培训等培训项目。每年举办了3-4期职业技能培训,年培训人数在1000人次以上;先后为长沙经济技术开发区、中国铁建、广汽菲亚特、中大创远、力元新材等企业举办了中高级维修电工、钳工培训,超过1000人次。

  (3)承担省级师资培训与技能大赛:20xx-2012连续三年承担了湖南省中职机电技术应用类专业教师培训,培训学员100余人。20xx-2012连续三年承担湖南省职业院校技能竞赛楼宇自能化系统安装与调试、电气安装与维修、自动化生产线安装与调试等赛项的竞赛工作。

  (4)生产经营与技术服务:基地依托引进企业对外开展经营和服务,产生了良好的经济效益和社会效益。基地教师近三年主持省级以上课题24项,获省级教学成果奖2项,技术服务和成果转化15项,申请实用新型专利6项。

  参考文献

  [1]教育部.关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见[Z].教高[20xx]16号

  [2]刘家枢,徐涵.高职校内生产性实训的内涵与实践探索[J].教育与职业,20xx

  [3]张萍,许强.校内生产性实训基地建设的探索与实践[J].长沙铁道学院学报(社会科学版),20xx(4)

机电一体化技术论文 11

  一、苏州高企发展的现状与特点

  20xx年,苏州市光电一体化技术领域内共有高企790家,其中规模以上(营业收入>20xx万)的高企565家,占比达71.5%;领域内全部高企营业收入合计1240亿元,营业利润126.5亿元,净利润113.8亿元;领域内高企全部科技项目内部投入合计65.75亿元,拥有有效专利数25456件、发明专利4583件。苏州市光电一体化技术领域的高新技术产业和企业发展呈现出以下特点:区域集聚明显;技术领域突出;企业数量快速增长;技术能力不断提升;整体市场萎缩,企业亏损面扩大。(一)区域集聚明显。20xx年在苏州各县区的先进制造业高企的分布中,工业园区和昆山占比分别约21%、19%,是第一梯队;张家港、高新区、常熟占比分别为12%、11%、10%,是第二梯队;吴中区、吴江区、相城区占比在5%~8%之间,是第三梯队。(二)技术领域突出。20xx年,在苏州各县区的先进制造业(高企数量790家,营业收入1240亿元)的7个细分的技术领域中,以“先进制造技术设备”和“机电一体化机械设备”这2个技术领域为主,企业数量为367家和215家,比达到46.5%、27.2%,占高企总数量的73.7%;营业收入分别是671.4亿和336.5亿元,占比分别达到54.1%,27.1%,占营业收入总数的81.3%。(三)企业数量快速增长。高企数量的快速增长说明大量的传统企业通过转型升级改造成高新技术企业。20xx~20xx年期间内,苏州在光机电一体化领域内高企数量为608、684、790家,累计增182家高新技术企业,增长率达30%,其中规模以上高企数量分别为486、533、565家,增长率为16%。(四)技术能力不断提升。专利是企业在市场竞争中的护城河,也是企业自主创新能力的核心指标。企业拥有的授权专利数量,特别是授权的'发明专利数量,可以充分体现出企业的技术创新能力。20xx~20xx年,苏州在光机电一体化领域内的高企拥有的有效授权专利数量分别为1.45万件、2万件、2.55万件,提升了76%,有效授权发明专利分别为2540件、3510件、4583件,也提升了76%。(五)整体市场萎缩,企业亏损面扩大。20xx年领域内全部高企的营收收入合计1240亿元,较20xx年的1589亿元下降了22%,这说明整个产业市场相对是在萎缩的。高企数量和专利数量的大幅提升与本行业高企的总营业收入的下降呈现出明显的背离态势,表明市场竞争更加剧烈。20xx~20xx年期间,光电一体化领域内高新技术企业亏损面扩大。3年期间,规模以下企业亏损率分别是38%、44%、53%,亏损率大幅提升。规模以上企业亏损率分别是9%、10%、12%,亏损率变化不大,基本走平。这表明企业规模越小,亏损率越高。

  二、规模与技术对企业的意义

  从营业利润率和净利润率来看,规模以下企业随着20xx年的市场萎缩,率先遭受经营上的困境,走向大幅亏损。与此相反,规模以上企业在3大利润率上表现很平稳,基本未受到太大的冲击。这说明企业规模的大小在抵御市场风险的能力上是非常重要的因素。在营业利润率方面,规模以上企业3年的数值分别是10.12%、11.27%、10.62%,基本保持不变;规模以下企业3年的数值是-6.3%、-5.78%、-14%,20xx年营业利润率遭遇了比较明显滑坡。在净利润率方面,规模以上企业3年的数值分别是9.25%、10.77%、9.75%,基本保持不变;规模以下企业3年的数值是-6.6%、-4.77%、-8.75%,20xx年净利润率也同样呈现出明显下滑的态势。从企业的技术能力上看,20xx~20xx这3年期间,强技术企业的产品毛利率分别为28.35%、28.81%、27.3%;弱技术企业的产品毛利率分别是22.69%、24.24%、24%,强技术企业的产品毛利率明显高于弱技术企业,这说明企业专利的技术“护城河”可以为企业产品的定价权提供有效的保障。出乎意料,无论是在20xx、20xx年,还是市场萎缩的20xx年,强技术企业在有效发明专利数量弱于技术企业的情况下,在毛利率有明显优势的条件下,强、弱技术企业3年平均营业利润率为10.11%、10.58%,3年平均净利润率为9.66%、9.74%,强技术企业盈利能力反而略处下风,这种现象表明行业内的强技术企业的运营成本相对高。

  三、推进光机电一体化高新技术企业发展的对策与建议

  (一)政府应该支持、引导企业通过兼并、重组等方式做大规模。企业规模的扩大不仅可以增强抵御市场风险的能力,降低企业亏损率,同时对稳定行业就业形势,提升行业信心有着不可替代的作用。(二)企业在提升技术开发能力的同时,更要注重降低运营成本。企业技术能力的提升意味着产品毛利率的增加,与此同时企业做大规模,通过规模效应摊薄运营成本,提升企业的营业利润率和净利润率,保持企业的发展后劲。从短期来看,引导企业做大规模是抵御市场不利因素的首选方案;在鼓励企业增强技术能力,提升产品毛利的同时,应注重降低运营成本,更好地发挥出高技术的竞争优势。(三)进一步提升苏州的区域产业创新生态系统。苏州的区域创新要素之间还没有建立起充分的有机联系、创新生态系统的融合效应尚未充分开发,企业创新活动大多为独立开展,没有呈现出规模集聚效应。苏州的产业呈现出相当的集聚规模,要通过构建创新分工与协作网络、完善制度安排,让要素流动起来,通过创新生态系统的正式或非正式的合作与交流,实现产业提升的良性循环。

  【参考文献】

  [1]庄璐璐,何爱华.浙江省高技术产业创新绩效的影响因素研究———基于创新价值链视角[J].中国高新技术企业,20xx,25:3~6

  [2]刘颖晰.辽宁传统产业创新驱动发展模式研究[J].现代经济信息,20xx,6:490

  [3]康健,胡祖光.创新链内多重网络、创业能力与创业绩效关系研究[J].科技管理研究,20xx,2:7~16

  [4]张玉明,聂艳华.基于创新系统方法的制定可持续创新政策的关键问题研究[J].科技管理研究,20xx,24:21~25

  [5]陈伟,李传云,周文,杨早立.基于新能源汽车的加权专利合作网络研究[J].情报学报,20xx,6

机电一体化技术论文 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。

机电一体化技术论文 13

  “教无定法,贵在得法”这句话说明在高职机电一体化专业的高等数学课程的教学过程中选择恰当的教学模式及方法的重要性。由于高等教育的大众化,各高校连年扩招,加上高考报名人数的连年递减,目前,包括机电一体化专业在内的高职院校理工类的专业所招收的普通高中、中职学校毕业生,其数学基础比较薄弱,在高职机电一体化专业的高等数学课程的教学过程中,针对本专业学生数学基础比较薄弱的现状,数学课的教学一定要整合好适合于本专业的学生学习的数学教学内容,恰当选择好的教学模式、教学方法,适当降低内容难度,在如何充分调动学生学习数学课程的积极性、主动性,提高学生的学习兴趣上做文章。笔者在高职本专业的高等数学课教学过程中,积极实践“教学做”合一教学模式,积极探索新的教学方法,进一步提高学生对数学课的学习兴趣,结合全国大学生数学建模竞赛等课外科技活动等进一步提高学生的动手能力和解决问题能力,收到了较好的教学效果。

  一、“教学做”合一模式的优势

  与传统教学模式相比,“教学做”合一教学模式具有以下优势:

  (一)明确了教师的主导地位

  打造高职机电一体化专业高等数学课程教学的有效课堂,进一步明确数学教师的主导地位尤其重要。而“教学做”合一的教学模式能更好地凸显数学教师的主导地位。这种主导地位主要体现在数学教师对教学重难点的把握、教学时间的掌控、教学方法的选择、课堂气氛的调动、学生疑难问题的解答等方面,而不是数学老师在课堂上唱独角戏,一讲到底,不管学生的理解、接受情况等。这就要求数学老师在课前要根据所讲授的内容备教材、备内容、备学生,认真进行课堂设计,精心选择本专业内容对口,难度相当,思想方法适合的案例,来开展教学工作,这样既调动了学生的学习积极性,也提高了教学的针对性,更提高了学生的动手能力。同时教师的主导地位也体现在数学老师对课堂的把握上。要通过数学老师的启发,在一定的时间内,让学生很快理解、掌握本次课的重难点,并能熟练开展实际应用。[1]

  (二)凸显了学生的主体地位

  “教学做”合一的教学模式在实施教学的过程中,主要以学生的“学”和“做”为主,教师的启发式教学为辅,因此更进一步凸显了学生的主体地位。必须改变传统教学模式下的教师主体地位。传统的填鸭式教学,教师是课堂的主体,学生被动的听讲,课堂效率十分低下。因此,往往是老师内容讲完了,可学生什么都不会,动手能力极低,且学生形成了一种懒惰、依赖的思想。必须下大力气改变这种现状,要让学生在数学课堂上有一种危机感、压力感,要引入竞争机制,各组之间、各位同学之间相互竞争,成绩优秀者光荣,成绩落后者可耻。老师在启发式讲解之后,即布置任务给各位同学或者各小组,要求在规定的时间内完成,老师带领全班同学对各人或各小组完成任务的情况进行评价,充分调动大家的积极性。

  (三)突出了能力本位的教育观念

  “教学做”合一的教学模式下实施高等数学课的教学,更好的促进了学生的“学”和“做”,进一步锻炼提高了学生的动手能力、解决问题能力、表达能力及团队合作的意识,也就突出了能力本位的职业教育观念。特别是提高了学生的解决问题能力,学生对运用所学的数学知识解决本专业领域中的实际问题比较感兴趣,动手能力也大大增强,故学生在近几年的全国大学生数学建模竞赛中也取得了优异成绩。[1]

  二、“教学做”合一模式的实践探索

  在高职机电一体化专业的高等数学课教学过程中,探索诸如“教学做”合一等好的教学模式,进一步激发高职本专业学生的数学课学习兴趣,提高本专业学生的数学课成绩,提高其动手能力等等,是数学老师开展本课程教学的根本任务。笔者认为,在实施“教学做”合一模式开展数学课教学过程中要做到以下几点:[2]

  (一)教学内容的整合、优化是基础

  “教学做”合一教学模式下的内容整合即根据本专业后续专业课程学习的需要,根据“满足专业需求、必需够用”的原则,整合优化本专业所需的数学课程内容为“一元微积分、积分变换、多元微积分、空间解析几何、线性代数、微分方程、曲线积分及曲面积分、数学建模”等内容。其次,在数学课教学过程中,将所讲授的各章节内容划分为概念及理论性内容、计算性内容、应用性内容等三种类型。对于概念及理论性内容,要求学生理解重要的'概念及结论;对于计算性内容,通过课堂上的练习要求学生掌握其计算法则、公式、计算方法等;对于应用性内容,要求学生善于总结、提炼数学模型,并熟练将该模型应用于专业实践领域中,进一步提高学生的动手能力及解决问题的能力等。同时,在实施各章节内容的教学过程中,一定要考虑到学生的数学基础比较薄弱的实际情况,适当降低内容的难度,以此进一步激发学生的学习积极性。

  (二)合理教学模式的选择是关键

  如何恰当地选择一个科学、合理的教学模式,是决定高职高等数学课程教学效果好坏的关键。好的教学模式,不仅使教师的教学很轻松,而且充分调动了学生的学习积极性,学生的动手能力、解决问题能力等大大增强。笔者经过很长时间的实践探索,认为“教学做”合一教学模式是适合于本专业数学课教学的非常好的教学模式之一。本模式充分调动了教师“教”的积极性和学生“学”的积极性,解放了教师的,使老师不再是教学的主角,数学课堂不再是压抑的,而是轻松活泼的。数学课也越来越受到高职本专业学生的欢迎。学生在轻松、活泼的氛围中,增长了数学知识,开阔了眼界,提高了动手能力和解决问题能力。所以笔者认为教学做”合一教学模式是非常适合于高职本专业的数学课教学的,希望广大高职院校教师在高职本专业的数学课甚至其它课程的教学过程中大力推广使用,以期进一步提高本课程的教学质量及高职本专业的人才培养质量。

  (三)教学方法与手段的运用是重点

  在高职本专业的数学课教学中,教学方法和手段的运用显得尤为重要。因为高职院校学生群体的数学基础差、底子薄等现实问题,促使我们广大高职数学教师在课程教学过程中,不仅要考虑教学内容、难易程度、教学模式等,更重要的,还要选择好的教学方法、手段等,以期更好地激发学生“爱数学、学数学、用数学”的热情。在教学方法上,笔者探索、实践了诸如:任务驱动、分组讨论法、答辩汇报法、角色扮演法、情景教学法、案例分析法等方法。在教学手段上,借助该课程的网络资源库、课件、微课、教学视频、网上答疑、QQ交流等丰富多彩的互动方式,有效解决学生在数学学习过程中的一切疑难问题,提高学生的学习兴趣,激发学生的用数学知识解决专业实际问题的热情,收到了较好的效果,学生的数学成绩明显提高,动手能力明显增强。

  (四)激发学生的学习兴趣是根本

  俗话说:兴趣是最好的老师,这对高职本课程的教学尤为重要。因此高职数学老师必须花大力气备课程、备教材、备学生,通盘考虑高职本专业学生的实际情况,在内容的选择上、内容难度上、专业案例的选择上、教学方法手段等等方面,进行设计,以本专业实用的教学内容,通俗易懂的语言,恰到好处的难度,新颖的教学方法等极大地激发学生的学习兴趣。学生的学习兴趣被激发了,学习数学课的积极性调动起来了,则就会收到较好的教学效果。

  三、“教学做”合一模式实施的案例探析

  笔者在高职本专业的各班中,积极尝试在“教学做”合一模式下实施数学课的教学,并在高职其它理工类专业中推广,学生普遍反映既容易听懂所讲授的知识点,又提高了动手能力,还极大地激发了学生的学习兴趣。收到了较好的教学效果。如笔者在实施“定积分在机电一体化领域中的应用”这个单元的教学过程中,就严格遵循“教学做”合一模式实施教学:首先老师带领大家复习回顾定积分的概念、性质、计算公式、计算方法等内容,接着老师列举几个本专业领域中实际案例激发学生的学习兴趣。如三峡水库中闸门受到的水的压力的计、摆动式液压缸的输出转矩T的计算、直流电源的总功率的计算等等。在此基础上老师重点给学生讲解“定积分的微元法”,使学生领会用“微元法”解决本专业领域中的实际问题的基本思路,会用微元法找变量微元,并布置“磁场储存的总能量”、“静电场力的功”、“重力的功”等本专业领域中的实际案例,要求学生分组讨论,寻找变量微元,并解决该变量的计算问题,老师带领全班同学点评各组同学的任务完成情况并公布正确答案,极大地激发了学生的兴趣。最后布置几个本专业领域中的实际问题案例“圆轴极惯性矩IP的计算”、“平面薄板的静力矩计算”、“直流电源提供的总功率计算”、“机械波的平均能量密度”等,让同学们完成。本模式将教、学、做有机地融合在一起,教学效果是不言而喻的。[3]通过选取高职机电一体化专业领域中的实际案例来开展高等数学课程的教学,既激发了学生的学习兴趣,提高了学生的解决问题能力,又突出了数学知识的实际应用,进一步密切了数学等公共基础课与专业课程的联系。通过进一步实施“教学做”合一的模式开展数学课的教学,使高职机电一体化专业学生的动手能力明显增强,综合素质得到了极大的提高,本专业学生参加各地区数模联赛、全国大学生数学建模竞赛等赛事均取得了一、二、三等奖的好成绩。[3]

  四、结论

  综上所述,“教学做”合一教学模式在高职机电一体化专业及高职其它理工类专业的专业课程、公共课程的教学中应用比较广泛,笔者近几年在各专业班级的教学中也在积极实践探索,该模式充分调动了教师的教学积极性,拓展了高职公共基础课教师的知识面,提高了高职数学教师的实践能力等,促进了高职教师教育教学能力的提升;对学生而言,既充分调动了学生的学习积极性,又提高了学生的动手能力、解决问题能力及创新能力等;实现了老师、学生、社会的多方共赢。这里主要就“教学做”合一教学模式的优势、本模式下教学内容、模式、教学方法与手段、学习兴趣等方面的实践探索、本模式实施的案例等问题进行了实践探索,希望广大高职高等数学教育工作者共同努力,扎实开展数学课教学改革,不断探索、实践“教学做”合一等新颖的教学模式,创新教学方法与手段,不断激发学生的学习积极性,为高职院校培养满足社会需要的高端技能型人才作出新的贡献。

  作者:陈海军 单位:黄冈职业技术学院

  参考文献:

  [1]张燕.“教学做”一体化与传统高职教学模式比较研究[J].职业教育研究,20xx(3):150-151.

  [2]赵连俊.“教学做”一体化教学的探索与实践[J].辽宁高职学报,20xx(5):28-29.

  [3]徐岩.“教学做”一体化高职教学模式的构建[J].辽宁高职学报.20xx(10):35-38.

机电一体化技术论文 14

  【摘要】本文简单介绍了什么是机电一体化,然后结合实际情况分析了机电一体化在煤矿机械中的应用意义以及机电一体化在煤矿机械中应用的发展方向。

  【关键词】机电一体化;煤矿机械;应用

  随着科学技术的进步和现代煤矿对于采矿效率、生产的安全性要求不断提高,我国许多煤矿企业都进行了旧设备更新换代和技术革新,将机电一体化技术运用到煤矿生产过程中去,煤矿生产已经呈现出自动化、智能化趋势。

  1什么是机电一体化

  从结构层面分析,多功能性、智能化、自动化起机电一体化的显著特征,它是机械设备、信息设备和软件的有机融合,主要依靠科学技术和计算机软件来实现机械设备的信息化、数字化,从而提高机械设备的生产性能和效率。机电一体化在煤矿机械中的广泛应用能够提高我国煤矿企业的科技化水平和生产效率,进而增强企业综合实力。

  2机电一体化在煤矿机械中的应用意义

  2.1促进煤矿企业生产效率、效益的提高

  机电一体化在煤矿机械中的应用顺应了我国经济飞速发展、煤炭企业深化改革的时代要求。就我国煤矿企业的生产现状而言,虽然大部分企业都基本实现了机械生产,但是整体机械化水平不高,这严重制约着企业生产效率的提高。然而,由于机电一体化技术的深入推广,煤矿企业的劳动效率有了显著提高。特别是自动化技术和微处理设备的运用,工人的个人劳动效率得到提高,进而提高企业的总体生产效率。不断提高的产量使得企业的经济利润得到提高,同时,工人收入也随之增加。机电一体化的运用,大大提高了我国经济发展水平。

  2.2提高煤矿生产安全性

  近年来,煤矿生产安全性已经成为社会 热点 话题。众所周知,我国传统的煤矿工人大多在多粉尘、阴冷、潮湿的环境下工作,工人的身体健康和生命安全受到严重威胁,而机电一体化的运用大大降低了工人的劳动强度,改善了工作环境,将生产安全事故发生的可能性降到最低,加大了劳动保障,有效的保证了煤矿工人们的生命安全。

  3机电一体化在煤矿机械中的应用实例分析

  3.1机电一体化技术在采煤机中的运用

  作为生产过程中最重要的机械设备之一,采煤机的工作效率直接关系着煤矿的产量、企业的效益。电牵引采煤机作为机电一体化技术在采煤机中运用的一大典型,有效的解决了采煤机移动过程中的阻力问题,当采煤机出现滑动现象时,电牵采煤机可以利用发电制动,在其轴端配备了性能良好的停电功能,这样就能避免生产过程中的滑动现象。

  3.2机电一体化技术在安全生产监控监测系统中的'运用

  从20世纪90年代起,我国就开始了对于安全生产监控监测系统的研究,经过科学家们的不懈努力,我国终于有了自己的一套技术水平较高的监控监测系统,其中包括:我国常州自动化研究所研制的kj95系统、煤科院重庆分院研制的kj90系统等等。在这些监控监测系统的研发过程中都有效的利用了机电一体化技术。

  3.3机电一体化技术在带式输送机中的运用

  由于自身半自动化水平高、机械效率高、连续输送距离长、输送量大等优点,带式输送机在中国煤矿企业中广泛使用,是原煤输送的主要设备。随着机电一体化的深入运用与不断发展,现在我们已经可以使用设计简单、操作方便、不需要复杂的接口装置与输入输出设备的可编程型PLC控制器,这种控制器具有很强的抗外界干扰能力,即使在比较恶劣的环境中,也能进行长时间的作业。

  4机电一体化在煤炭机械中应用的发展趋势

  4.1应用更加智能化

  人工智能技术不不断发展,神经网络、模糊数学、心理学、混沌力学等领域的研究都取得了丰硕的成果,这为机电一体化水平的提高奠定了基础。并且,我国煤炭生产需求不断在扩大,对于机电产品的智能化要求也不断增加,要求这些产品具有超强的逻辑判断能力、推理能力,甚至可以自主决策,机电产品智能化已经成为时代的需求。

  4.2应用更加人性化

  机电产品在煤炭设备中的应用也是为了更好的服务于人类的生产活动。更好的服务于人们的生产和生活是机电产品发展永远不变的宗旨。当然,这对机电产品也提出了更高的要求。中国的研发机构需要进一步完善机电产品的性能和结构,同时还要照顾到人们的审美需求,在设备外形、色彩等方面着手,使设备更贴近煤炭生产工人的需求,符合工人的工作习惯,更好的为我们的生产生活服务。

  4.3应用更加环保化

  改革开放以来,我国经济取得了突飞猛进的发展,与此同时,我们赖以生存的生态环境遭到了极大破坏,环境问题也已经成为社会的一个热点问题。我们社会的发展需要更加环保的技术和产品,这已经成为社会发展的一大趋势。在煤炭行业应用机电一体化技术,使得煤炭生产过程更加符合可持续发展的需求,节约能源,保护环境。产品绿色化、环保化,产品使用寿命结束后,重新进行分解,进而再利用。机电产品环保化,并且将其应用到煤炭机械设备中,是社会发展的大趋势。总之,为了适应经济迅猛发展以及社会的不断进步,对于机电产品的要求也不断提高,当然,这也能促进机电一体化在煤炭机械中的应用不断完善和发展。这样,我国煤炭产业才能不断发展,生产效率、综合实力得到提高,进而实现这一产业的可持续发展。

  参考文献

  [1]张明明.浅析机电一体化在煤炭机械中的应用[J].,20xx(10):55.

  [2]解鹏飞.机电一体化在煤炭生产中的应用[J].科技信息,20xx(20):364.

  [3]牛建华,李燕.机电一体化在煤炭机械中的应用研究[J].中国机械,20xx(7):39.

机电一体化技术论文 15

  摘要:随着社会的不断进步,机电一体化拥有了更加广泛的应用环境,有效发挥在各个领域中的主导性功能,为社会的全面进步提供技术保障。本文系统阐述了机电一体化的涵义,对其应用领域和背景进行了探讨,大胆展望了其发展方向和趋势。

  关键词:机电一体化技术;应用;发展趋势

  机电一体化技术是综合性技术类型,包含多种学科的知识,发挥各自优势,是社会生产力不断前行的结果。在科技的推动下,机电一体化在诸多领域中产生影响,在推动社会与经济发展中发挥越来越大的作用。为因此,要对机电一体化涵义进行深入分析和理解,对其应用环境进行深入探讨,明确发展方向,推动这一技术的可持续发展。

  1对机电一体化涵义的阐述

  机电一体化技术凸显综合性的特征,融合多种学科的关键技术,主要涉及机械、电子等技术领域。凸显全面性与综合性,具体分析,机电一体化主要关注的是机械设备的生产以及信息技术在数据处理中的作用,重视对机械设备以及相关电子器材的探索和研究,目的是更好地支持工业自动化的发展,为其提供坚实的技术保障。机电一体化发展实践中,重点集中在信息与产品的组成,主要是关注传感、信息以及机械技术的全面发展。之所以推广机电一体化技术,主要是在传统生产技术的基础上,逐渐渗透在生产环节中,加快产品创新,促进改革,是工业自动化发展的必然。

  2对机电一体化技术应用状况的分析

  2.1机电一体化技术在数控机床中的应用介绍。在机电一体化技术的支持和应用下,整个生产操作的精度显著增强,功能更加多样化。另外,在结构方面,拥有紧凑的构造,模块化突出。在功能领域,开放性更强,推动数控机床向着智能化的方向发展,提升机床的精确度,为整个生产提供更加全面、先进的技术支持。

  2.2机电一体化技术在计算机制造和集成系统中的应用。在机电一体化的支持下,计算机制造以及集成系统能够满足动态管控的.目的,达到对目标的优化,突破传统模式的制约,保证信息的顺畅性。同时,实现诸多功能的融合,如开发、生产以及决策管理等,使得产品配置实现优化,集成度得到显著增强。

  2.3机电一体化技术在柔性制造系统中的应用介绍。对于柔性制造系统而言,涉及诸多部门,如机器人、数控等。要在装配要求的指导下,结合生产需要,对工件进行生产。整个系统的应用中,需要进行相关构件、品种等进行频繁切换。在机电一体化的应用下,产品质量的增强成为必然,生产效率实现大幅提升。

  2.4机电一体化技术在工业机器人中的应用介绍。机器人与机电一体化技术的融合经历几个发展时期,首先,机器人在得到相关指令之后,进行单一动作的重复,但是,对环境适应能力不强,也很难结合对象进行及时调整。其次,在工业机器人中加装传感系统,能够实现对工作环境的识别和适应,及时反馈相关状态,实现对信息的有效处理,同时,反馈功能比较突出,满足对整个操作动作的控制需求。这一时期的机器人在智能水平上处于较低级阶段,但是,实用性得到显著提升。再次,工业机器人紧跟时代发展步伐,向着智能化的方向发展,感知能力增强,能够完成复杂的逻辑思维,具备了决策能力,环境适应能力更强,独立运行特点更加突出。

  3对机电一体化发展趋势和方向的介绍

  3.1机电一体化在绿色化方面更加突出。在现代科技的发展下,整个社会发展水平不断提升,环境问题备受关注,更加关注对资源的节约以及生态的保护。工业生产也要顺利这一发展趋势,追求绿色发展目标,发展绿色机电一体化,实现能耗的有效降低,在推动社会发展的同时,维护生态平衡。

  3.2机电一体化的智能化不断完善。智能化的发展在很大程度上依赖于科技的进步和发展。在时代发展中,智能化与机电一体化融为一体,相互促进。在发展中,注重综合性思维方式的引进,以控制理论为基础,强化控制性。机电一体化的产品在智能性方面无法与人的思维进行媲美,但是,借助智能化的产品能够实现复杂问题的缓解,在根本上推动机电一体化的飞速发展。

  3.3机电一体化中网络化的分析。信息技术是网络技术发展的基础,使得整个社会的发展速度更加飞速。同时,网络技术在工业生产和科研领域发挥作用。网络化技术催生了多种技术类型,影响人们的生活。在远程终端监控设备中,机电一体化技术得到功能上的集中体现,尤其是计算机的支持下,其优势更加突出。为此,网络化在机电一体化中的发展成为其完善中的必然一环。

  3.4模块化得到发展。机电一体化在不断完善中,模块化成为其必然选择。目前,机电一体化包含诸多类型,为了实现进一步开放的目的,需要将模块化作为发展方向,对技术进行单元划分,实现整体功能的强化。

  3.5全息系统化得到推广应用。全信息系统的发展与完善受到智能化技术的广泛影响。在全息系统化的应用下,采用了开放式总线结构和模式化结构,系统能够进行自由重组,同时,通信能力更强,为人机一体化的发展提供更多的支持。

  综上,整个社会的生产力在发展到一定阶段之后,机电一体化成为必然趋势,也是科技进步的体现。在社会经济的发展中,机电行业实现技术的全面融合,凸显全面性与综合性的特征。因此,为了实现对机电一体化的全面的理解和掌握,要对其概念进行明确,明确其应用的主要方向,系统分析其发展趋势和方向,在根本上推动机电一体化的有序发展,为社会生产生活的各个方面提供更大的便利。

  参考文献:

  [1]黄骏.机电一体化技术在机械工程上的应用及其趋势展望[J].科技展望,20xx(19):84.

  [2]于秀娜,张茜铭.浅谈机电一体化技术的应用与发展[J].河南科技,20xx(22):84.

  [3]刘吉平.浅谈机电一体化技术的现状及发展趋势[J].科技与创新,20xx(12):153.

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