机电一体化优势

机电一体化优势（精选8篇）

篇1：机电一体化优势

采矿工程煤矿机电方向简介

采矿工程煤矿机电方向隶属于太原理工大学煤矿机电系，该系成立于2010年，下辖煤矿机械化和煤矿电气化两个子方向，现有专业学生近500人。采矿工程煤矿机电方向是太原理工大学矿业工程一级学科方向中的重要组成部分，拥有煤矿机电工程硕士点与博士点授予权，具备完整的本科、硕士和博士研究生三级培养体系。

煤矿机电方向是以煤炭开采过程中所涉及的装备和相关理论为对象，通过研究煤矿机械与电气设备在煤矿环境中安全、可靠、高效运行规律，开发新型煤矿机电元件、设备与系统，达到提高和保障煤矿机械电气设备运行品质，高可靠性地满足煤矿生产的目的，该方向体现了采矿工程、机械设计、机械电子、电力系统及自动化、电机与电器、计算机、通信和信息等多学科交叉与融合。

本专业方向具有如下鲜明特色：

开设有自然科学及技术基础课、外语课、计算机基础课和文化素质教育课等全校公共基础课，保证了本科阶段的通识基础课教育,具备坚实的工科基础。强化采矿学、通风安全学和地质学方面的教学和实践内容，提高了煤矿机电工程方向对复杂煤矿系统的认知，为后续煤矿机电课程开设奠定了专业背景。专业大类内设置煤矿机械化和煤矿电气化两个方向，在学科基础课上予以区分，保证了学科的相对完整性和独立性，选修课模块注重机械化和电气化的融合与贯通，体现了“大机电复合型”人才的培养特色。

针对煤矿特点，开设了独有的防爆电器设计、煤矿综合自动化、煤矿机电设备故障诊断等全新课程，不但满足了现代化矿井对高技术技术人才的需求，也适应了现代化矿井对日益增长的数字化矿井建设、运行和维护需求。

实践环节为煤矿、煤机厂、专业煤矿综合自动化企业等，太原理工大学具有完备的实习环境，认识实习、生产实习和毕业实习长达8周，提高和深化了对煤矿和煤矿机电设备与系统的认识，保障了教学质量和教学水平。

本专业方向自身定位：面向生产一线和设计科研单位的精英教育培养模式。

篇2：机电一体化优势

一、填空题（15分）

1、机器人的直线运动方向表示为_____________。

2、用于传递执行装置的能量，改变运动范围、速度、方向和转矩的机构有_____________、_____________、_____________、_____________、_____________。

3、机电一体化系统中用来检测速度量的检测装置有：_____________、_____________。

4、电气伺服系统的_____________、_____________和_____________等均与该系统的伺服电机的性能有直接关系。

5、自动门按结构可分为_____________、_____________、_____________、_____________。

二、判断题（20分）

1、直流伺服电机起动转矩小。（）

2、步进电机转过的角度与速度成正比。（）

3、电阻应片常用于检测工件的变形程度。（）

4、步进电机的优点是能量效率较低。（）

5、智能化、模块化、系统化是机电一体化的发展方向。（）

6、传感器得到的电信号只有数字信号。（）

7、接口的基本功能是连接。（）

8、伺服系统只包含控制器和执行装置。（）

9、机电一体化产品和传统的电气机械是不同的。（）

10、执行装置是将其他形式的能量转换为电能。（）

三、简答题（25分）

1、简述常用三种传感器及其工作原理？

2、简述模拟信号的两个处理过程？

3、请叙述机电一体化产品的特点？

4、简述处理器的组成及其功能？

篇3：机电一体化优势

1 机电一体化的优越性

1.1 使用安全性和可靠性提高。

机电一体化产品具有自动监视、报警、自动诊断、自动保护等功能。保证了在工作过程中如遇到过载、过压、过流、短路等电力故障, 产品能够自动采取保护措施, 这样在保障产品安全性的同时也避免和减少的人身和设备的事故。

1.2 生产能力和工作质量提高。

机电一体化产品的信息自动处理和自动控制功能能够大程度的提高控制和检测的灵敏度、精度以及范围, 并且自动控制系统还能够精确的完成预定动作, 其过程完全不会受到工作人员主观因素的影响, 这样的操作不仅保证了工作质量, 而且提高了产品的合格率。

1.3 使用性能改善。

机电一体化产品采用的是程序控制和数字显示, 明显的减少了操作按钮和手柄数量, 这样就是操作被大大简化, 而且操作起来方便简单。机电一体化产品一般首先会根据预设的程序然后又由电子控制系统指挥操作, 利用系统完成操作的全部动作。

1.4 具有复合功能并且适用面广。

机电一体化产品是一种复合型技术产品具有多种技术和功能, 这样就大大提高了产品的功能水平和自动化程度。

1.5 调整和维护方便。

机电一体化产品在安装调试时, 只需要改变控制程序就可以实现工作方式的改变, 这样就可以适应各种不同用户的需要, 而且机电一体化产品的自动化检验和自动监视功能可自动对工作工程中的故障采取措施, 使工作恢复正常。

2 机电一体化产品的构成及特点

2.1 机械系统。

机电一体化产品的机械系统包括机身、框架、机械传动和连接等机械部分。这部分是实现产品功能的基础, 因此对机械结构提出了更高的要求, 需在结构、材料、工艺加工及几何尺寸等方面满足机电一体化产品高效、多功能、可靠、节能和小型轻量等要求。

2.2 动力系统。

动力系统为机电一体化产品提供能量和动力功能, 去驱动执行机构工作以完成预定的主功能。动力系统包括电、液、气等动力源。机电一体化产品以电能利用为主, 包括电源、电动机及驱动电路等。

2.3 传感与检测系统。

传感器的作用是将机电一体化产品在运行过程中所需要的自身和外界环境的各种参数转换成可以测定的物理量, 同时利用检测系统的功能对这些物理量进行测定, 为机电一体化产品提供运行控制所需的各种信息。

2.4 信息处理及控制系统。

根据机电一体化产品的功能和性能要求, 信息处理及控制系统接收传感与检测系统反馈的信息, 并对其进行相应的处理、运算和决策, 以对产品的运行施以按照要求的控制, 实现控制功能。机电一体化产品中, 信息处理及控制系统主要是由计算机的软件和硬件以及相应的接口所组成。

2.5 执行机构。

执行机构在控制信息的作用下完成要求的动作, 实现产品的主功能。机电一体化产品的执行机构一般是运动部件, 常采用机械、电液、气动等机构。

3 机电一体化的发展趋势

3.1 智能化趋势。

智能化是机电一体化技术发展的一个重要发展方向, 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。具体而言, 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角, 出现了光机电一体化和微机电一体化等新支。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。

3.2 模块化趋势。

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、圈像处理、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。

3.3 网络化趋势。

20世纪90年代, 计算机技术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、教育等日常生活都带来了巨大的变革。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。而且由于网络的普及, 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。

3.4 环保趋势。

工业的发达给人们生活带来巨大变化。一方面, 物质丰富, 生活舒适;另一方面, 资源减少, 生态环境受到严重污染。于是, 人们呼吁保护环境资源, 回归自然。绿色产品概念在这种呼声下应运而生, 这是时代的趋势。绿色产品在其设计、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, 资源利用率极高。设计绿色的机电一体化产品, 具有远大的发展前景。

结束语

机电一体化的发展推动了我国制造技术的迅速更新换代, 使冰冷冷的机器有了人性化并且更加智能, 机电一体化的出现不是偶然的, 是社会进步的体现, 是生产力发展到一定阶段的必然要求, 是科学技术的结晶。随着我国数字化的信息技术革命以及多元信息化步伐的加快, 机电一体化技术必将朝着智能化、网络化、绿色化等方向迈进, 创造更大的经济效益与社会效益, 给我们的生活带来巨大的变革。

参考文献

[1]南建强.机电一体化技术的现状[M].北京:科学出版社, 2011.[1]南建强.机电一体化技术的现状[M].北京:科学出版社, 2011.

篇4：刍议机电一体化之技术优势

关键词：智能 网络 环保

众所周知，基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，带来了机械工业在技术、产品结构、功能与构成、生产方式及管理体系的变化，使工业生产进入了以机电一体化为主要特点的阶段。

一、什么是机电一体化

机电一体化是指在机构的主功能、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。

二、目前机电一体化技术的基本状况

回顾机电一体化发展历史，可以把机电一体化的发展概括为三个阶段：20世纪60年代以前为第一阶段，即初级阶段，在此阶段，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；20世纪70-80年代为第二阶段，即兴旺发育阶段，在此阶段，由于计算机技术、控制技术、通信技术的发展，为机电一体化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出现，为机电一体化的发展提供了物质基础；20世纪90年代后期为第三阶段也称为高级阶段，即机电一体化技术开始向智能化方向迈进的新阶段，此为深入发展时期。

中国是从20世纪80年代初开始机电一体化技术的研究和应用，列入“863”计划中，许多大专院校、研究机构及一些大中型企业做了大量工作，取得一定成果。但与先进国家相比仍有很大差距。

三、机电一体化的优势方向探讨

据科学估测，机电一体化的主要发展方向大致有智能化、网络化、环保化等几个方面，这也是机电一体化的技术优势所在。

（一）关于智能化

这是21世纪机电一体化技术的一个重要发展方向。人工智能在机电一体化的研究中日益得到重视，机器人与数控机床的智能化就是重要应用之一。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，使它具有判断推理、逻辑思维及自主决策等能力，以求得到更高的控制目标。

（二）关于网络化

这是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、教育等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。机电一体化产品无疑将朝着网络化方向发展。

（三）关于微型化

实际上，微型化兴起于20世纪80年代末，主要说的是机电一体化向微型机器和微观领域发展的趋势。在西方发达国家称为微电子机械系统，泛指几何尺寸不超过1cm3的机电一体化产品，这些产品在生物医疗、军事、信息等方面具有无可比拟的优势。其瓶颈在于微机械技术。

（四）关于环保化

工业的发达给人们生活带来巨大变化。一方面，物质丰富，生活舒适；另一方面，资源减少，生态环境受到严重污染。于是，人们呼吁保护环境资源，回归自然。绿色产品概念在这种呼声下应运而生，绿色化是时代的趋势。绿色产品在其设计、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，资源利用率极高。设计绿色的机电一体化产品，具有远大的发展前景。机电一体化产品的绿色化主要是指，使用时不污染生态环境，报废后能回收利用。

（五）关于系统化

本文所述之系统化，其表现特征是系统体系结构进一步采用开放式和模式化的总线结构。系统可以灵活组态，进行任意剪裁和组合，同时寻求实现多子系统协调控制和综合管理。再一个特质是通信功能的大大加强。一般除rs232外，还有rs485等智能化通信接口。未来的机电一体化更加注重产品与人的关系，机电一体化的人格化有两层含义：一层是如何赋予机电一体化产品人的智能、情感、人性等等，显得越来越重要，特别是对家用机器人，其高层境界就是人机一体化；另一层是模仿生物机理，研制出各种机电一体化产品。事实上，许多机电一体化产品都是受动物的启发而研制出来的。

四、结论

根据以上的叙述可以结论，机电一体化的出现不是孤立的，它是许多科学技术发展的结晶，是社会生产力发展到一定阶段的必然要求和产物。当然，与机电一体化相关的技术还有很多，并且随着科学技术的发展，各种技术相互融合的趋势将越来越明显，机电一体化技术的发展前景也将日益获得人类的关注并为人类创造更大的社会效益与经济效益。

（作者单位：青海盐湖工业股份有限公司钾肥分公司）

参考文献：

[1]黄小荣.机电一体化专业介绍.职业教育研究，2010（5）.

篇5：机电一体化优势

为了适应我市经济建设的高速发展，满足社会对机电类专业技术人才的需求，进一步推动职业教育体制改革，我校遵照教育部关于大力发展职业教育的有关精神，结合我校实际情况，加快专业的建设步伐，加强专业内涵式建设，实现职业教育的六个对接，我校机电系机电教研室于7月23日至28日对装备制造类专业人才需求进行了广泛的社会调研。

一、背景分析及调研目的 1.背景分析

国务院召开全国职业教育工作会议并发布《关于大力发展职业教育的决定》，将成为我国职业教育发展历程中具有里程碑意义的重要事件，体现了国家对于职业教育的地位与作用前所未有的重视，反映出我国职业教育政策的重大突破。通过《决定》和李克强总理在全国职业教育工作会议上的讲话可以看到：中央政府对职业教育的重视达到前所未有的高度，提出要从国家现代化建设的大局出发，从国家现代化建设全局和战略的高度，从贯彻落实科学发展观和构建和谐社会的高度，深刻认识加强职业教育的重要性和紧迫性。《决定》提出大力发展职业教育三大理由：一是加快人力资源开发，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；二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；三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。因此，要把发展职业教育作为经济社会发展的重要基础和教育工作的战略重点。职业教育应该成为现代国民教育体系的有机组成部分，应该是所有受教育者全面发展教育的有机组成部分，应该是所有国民多样化个性发展所必须的终身教育教育的有机组成部分，使更多的人能够找到适合于自己学习和发展的空间。缺少职业教育，是不完整的教育，职业教育应该成为全民的教育。

机电一体化技术是当今自动化技术发展的最高阶段。早期的自动化技术主要是借助凸轮、机械机构等实现的，这一时期的自动化实际上是机械自动化；随着电子技术的发展，凸轮、机械机构逐渐被继电器、接触器、电磁开关等机构所取代，实现了电气自动化，机械机构大大简化，自动化水平大为提高；机电技术应用则是生产实践对自动化技术进一步发展的需要，也是微电子技术、计算机技术、信息技术、控制技术和精密机械技术等发展的必然产物，是以计算机为主要特征的自动化技术。如果说机械系统处理的对象是运动、力、物质和能量，电子系统处理的对象是信息和知识，则机电一体化系统不仅有处理能量和物质的功能，而且还有处理信息和知识的能力。随着科学技术的不断进步，机械与电子电气已变得密不可分，尤其是电脑信息技术的广泛应用和对各领域的渗透，机械设计、制造有了全新的理念，懂得电的如果不懂机械或者说懂得机械的不懂电将是一件很不可思议的事。机电设备、自动化设施、各种自动化生产线都需要既懂得电又懂得机的专业人才去使用和维护。二十一世纪是电信息时代，人们的生活与电脑密不可分，电子技术已渗透到机械制造的各个方面。在近几年用工市场中的信息可知，机电一体化的专业人才十分吃香，其工资待遇甚至超过了本科生、硕士生，特别是对懂得PLC、变频技术、自动控制的专业人才的需求量很大。从近几年毕业生的就业情况看，各个行业中，机电行业的毕业生就业率一直处在前列。2.调研目的

目前为了培养满足行业、企业所需技能型人才，掌握企业（用人单位）对制造类应用专业人才的岗位群、工作任务、对本专业的从业人员的素质与能力的要求、对专业知识与能力结构，课程体系与实践性教学环节设置等方面的意见和需求情况，把握本专业的办学方向，找准人才培养的定位，合理制定人才培养方案和课程体系改革等提供可靠的依据。特对我市企业的人才需求进行了调查。职业教育是坚持以就业为导向，以能力为本位，以服务为宗旨的大众教育。为彰显职业教育的特点，通过本次调研收集和分析机电一体化、数控技术应用专业学生的社会人才需求状况信息，了解社会、行业以及企业对本专业人才知识、技能、素质要求的变化和趋势，为我校该专业的专业设置、招生规模、学生就业指导提供信息，为专业人才培养目标定位、教学计划和课程标准的修订、教学的改革提供依据和帮助，提高我校制造类专业人才培养质量及毕业生的就业质量。

二、调研方法及内容 1.调研内容

（1）了解行业现状及发展趋势

（2）确定就业岗位（群），了解岗位职责

（3）了解本专业相关岗位职业能力结构，工作任务和项目，了解岗位生产对象，生产流程等，深入到工作岗位的细节（4）明确专业定位 2.调研对象

（1）本地区相关装备制造企业人事管理层、工程技术人员、企业能工巧匠、普通员工。

（2）本专业历届毕业生

（3）企业：重庆华伟工业集团公司机械加工分厂、重庆歇马曲轴有限公司、京东方（重庆）科技有限公司、重庆富川机电有限公司、重庆宗申集团吕田分公司 3.调研方式与实施

（1）现场调查问卷与专家座谈交流（2）网络与电话咨询（3）现场参观企业生产流程

三、企业需求与岗位能力分析 1.行业现状及发展趋势

通过此次企业专业调研，我们更加深刻认识到当今世界高科技竞争和突破正在创造着新的生产方式和经济秩序，高新技术渗透到传统产业，引起传统产业的深刻变革。装备制造正是这场新技术革命中产生的新兴领域，机电产品的功能，除了精度、动力、快速性外，更需要自动化、柔性化、信息化、智能化，逐步实现自适应、自控制、自组织、自管理，向智能化过渡。从典型的机电产品来看，如：数控机床、加工中心、机器人和机械手等，无一不是机械类、电子类、电脑类、电力电子类等集成融合成一体化，这必然需要机电设备操作、维修、检测及管理的大量专业技术人员。近几年来，机电专业毕业生更是供不应求，就业前景一片光明。在未来的几年甚至十几年内，对机电数控人员的需求将会是有增无减。因此，我们要充分利用这一契机，发挥职业教育的优势，加大对机电技术专业教学改革的力度，迅速扩大在机电人才培养市场的份额。通过调研和统计，机电一体化技术的主要工作岗位是机电设备操作占32%，机电产品和设备的装调与维护维修占34%，机电产品设计7%，现场生产与技术管理占13%，机电设备的营销与技术服务占14%。企业对技术人才的需求高职大专占49%，本科占17%，硕士占3%，中专及以下占31%。如下图：

机电设备的营销与技术服务, 16%现场生产与技术管理, 13%机电产品设计,7%机电设备操作,32%机电设备的装调与维护, 34%机电设备操作机电设备的装调与维护机电产品设计现场生产与技术管理机电设备的营销与技术服务

机电人才岗位需求统计

中职及以下, 31%硕士, 3%本科, 17%高职, 49%硕士本科高职中职及以下

企业人才需求层次统计 2．本专业相关岗位职业能力结构，工作任务

在机电专业岗位中，机械维修和电气维修技术含量较高，要求维修人员在认识机械设备、电气设备、机电设备结构和原理的基础上，有较长时间的经验积累。目前在大多数企业，机械维修和电气维修一般都有较明确的分工，毕业生在这类岗位上开始时只能做一些辅助性工作。相对而言，设备操作类、装配类岗位毕业生更轻易上手，但待遇也较低。调研显示：企业对机电专业的专科毕业生的岗位安排的变动性较大，一般企业对新进的毕业生主要从事机电设备的操作并负责设备的日常保养和维护，工作1～2年后，其中有一部分换岗从事设备维修（包括机械和电气维修）、机电设备的安装与调试、生产现场管理和服务等；传统的岗位分工在现代化企业中，正在逐步地被灵活、整体、以解决问题为导向的机电综合性任务所代替，如自动化生产线的故障排除，往往涉及机械传动，电气控制液压与气动、计算机等综合性的技术。这就对技能型人才的技术与知识结构提出了综合性的要求，需要他们有复合性能力和职业发展能力。机电专业对应的典型工作任务为：机电设备操作-----机电设备维护维修-----机电电气安装与调试-----机电设备营销与技术服务。机电一体化专业能力要求：

（1）掌握机械、电工与电子技术、自动控制等方面的基本知识；（2）掌握典型机电设备的结构与工作原理；

（3）具有机电自动化设备安装、调试、运行和维修的基本能力；（4）具有一般机械加工的操作和编制简单零件工艺规程的能力；（5）具有简单机电设备改装的能力。

（6）具有自动化生产线等机电的营销与服务能力

通过上述的调研分析，机电专业学生毕业后的主要就业岗位：从事机电产品的制造及机电技术应用设备的操作员，安装调试员，设备管理维修员，电气技术员，质量检验员，班组长等工作；其他就业岗位：从事机电产品的营销、生产现场技术服务、机电设备自动化改装等工作；经过企业的再培养还可以从事机电产品生产一线的主管、工段长、车间主任等工作。经过企业的再培养还可以从事机电产品生产一线的主管、工段长、车间主任等工作。3.企业对不同层次人的需求和社会能力需求

企业对高质量产品的追求，使得越来越多的企业更关注员工的质量，就生产这一企业基础而重要的过程而言，现场加工、检测、在线管理、在线维护等人员的质量决定了生产的质量。在与企业人力资源主管的沟通过程中，我们强烈感受到，企业人才的需求是多层次的。稳定而熟练的操作工是完成生产任务的基本保障，而要使产品在生产过程中具有高质量，设备维护人员又是重要的一方面，具有更熟练的操作技能或更宽的知识面或有复合技能的人更会受到企业的欢迎。如京东方科技有限公司主要设备为自动化生产线，有些设备由企业根据其自身的用途研发，所以在产品生产过程中，生产线的维护人员不仅要对现有设备进行维护和维修，还要进行设备改造，以适应新产品的生产需求。这些维护人员就必需具备机电的相关知识和能力。在这些场合，复合型的技能人才企业更需要。调研过程中，我们更明显地感到：很多企业用人时，一方面考察其专业教育的背景，但更关注人的社会能力和非智力素质，善于与别人交流、正确的价值观、敬业精神、吃苦精神、纪律性、责任心、工作态度。而那些或外表（发型、服饰）时尚、或衣冠不整、或表情生硬的人在面试时往往不受企业的欢迎。4.企业对学校的教育教学建议

通过与企业座谈交流，她们给学校的建议主要有：①在工作态度方面主要有：树立准确的就业观；学校要强化对学生的职业道德和职业素养、责任心、学习习惯和学习方法、自立能力、吃苦耐劳精神、团队精神、创新精神等非智力因素的品德和品格培养训练；②强化对学生就业观念的指导，引导学生正确选择就业企业及工作岗位，使学生不要好高骛远不切实际；③学校要强化学生专业上的“双基”教学，夯实专业实践技能。加强培养目标定位的针对性，根据企业岗位职业能力的要求设置课程和确定教学内容。在专业知识方面，应加强机械制图、设备结构、机械传动、公差配合与测量、加工工艺、工装夹具等知识的教学，提高有效性。在专业技能方面，应加强机床操作、常见故障识别诊断和排除、刀具刃磨、零件精度测量、机械设备拆装、安装调试和维修等方面的练习。在重视学生现代先进技术培养的同时，也要注重传统技术的培养，如维修和设备调试和维护等人才的培养。学校不要盲目追求专业教学的高新含量，以免“两头”不着实。

四、收获与体会

通过整个专业调研，全体教师受益匪浅，增长了见识，开阔了眼界，初步掌握了机电、数控等专业行业发展的最新动态，了解了企业对应用型人才的岗位需求，加强了学院与企业的紧密联系，见识了装备制造产业的高新技术，使教师的专业知识水平得到较大提升，这对于我们修订各专业人才培养方案和今后的各专业理论实践教学都产生较大的潜移默化的影响。使我们更加认识到职业教育始终要坚持以就业为导向，以企业需求为坐标的办学理念；坚持把培养学生的职业能力作为整个教学的主线；坚持以学生为本、以学生的发展为本的教育思想；坚持按职业岗位要求进行课程体系构建与课程内容的合理整合；坚持教学模式、教学评价的改革和创新；坚持以教材建设为载体实现职业技能的培养；坚持以创设“生产情景”为特征进行教学环境建设来实现本专业的教学改革。加强双师型教师培养力度和专业实训基地建设，努力实现职业教育人才培养的六个对接，在专业教学方面可以做如下改革：(1)转变教学观念

教师的教育理念、知识与能力结构、教学能力等将直接影响到专业教学的结果。树立现代职教理念、转变教学观念是专业教学改革的关键。教师在专业教学中要打破学科界限和原有的知识体系，要以过程性知识传授为主、以陈述性知识传授为辅，要以技能传授为主，以知识传授为辅，重视学生的学习态度、方法和职业意识的形成。因此，教师要在专业教学中建立基于能力本位的教育观，在专业教学过程中体现以职业能力为基础；建立基于工作过程的课程观，充分体现以工作任务为引领；建立基于多元智能理论的人才观，使教学内容、教学方法、教学过程适合学生的要求和发展需要；建立基于行动导向的教学观，采用以学生为主体、以教学项目为载体、以行动为导向的有效教学方法。(2)重组教学内容

要组织课程专家，在尊重学生认知规律的前提下，根据行业专家的建议，构建课程体系，打破学科界限，确定课程内容。在2015级人才方案修订中，以能力体系为基础确定课程内容，理论教学以适度够用为原则，删除了工程力学等课程，增加了机械制图和高等数学，将机电设备装调技术理论课程改为机电设备装拆实训，聘请重庆华伟集团高级工程师讲授，从而增强对学生动手实践能力和可持续发展能力的培养，同时将每门课程代码进行完善并确定课程归属系部；围绕掌握本专业职业技能来组织相应的知识、技能和态度，设计相应的实践活动；在2015级人才方案中，建立了以机械为基础，液压气动为辅，电气控制为核心，重在机电设备装调维修的课程体系，突出专业能力和方法能力的培养。要设计职业情景，培养学生在较为复杂的工作关系中做出判断并采取相应行动的综合职业能力。

（3）改革教学方法

根据教学内容，选用合适有效的教学方法，针对学生的特点，组织教学项目，配以现代化教学技术，合理运用教学环境，在“生产情景”中强化动手操作，在教学中强调师生互动。在改革教学方法方面建议重点注意以下方面：创新教学方式，提高教学效果：摒弃传统的以教师、课堂、教材为中心教学方式，倡导以学生为主体，凸显教学互动，培养学生自主学习和创新的能力。促进个性发展的教学方式，设置“生产情景”，培养职业习惯；根据课程内容，创新“生产情景”，进行理论实践一体化教学、学习过程行动化、做到讲练结合、练中有奖、学在链中、是学生体验职业活动，真正掌握使用的生产技能，提高职业能力运用技术手段，扩展教学资源：充分利用现代教学技术，推广多媒体和仿真教学，开发和利用网络资源，使得难以理解的知识和经验能直接、形象、直观的展现在学生面前，同时也可以丰富学生的学习方式和学生资源。加强学生技能考证训练，要求本专业学生毕业时考取相应工种职业资格证书。（4）创新教学评价

要改变传统的教学期末一张试卷评价方式，重视过程性评价，注意过程性评价和终结性评价的有机结合，在学业评价中充分考虑职业技能掌握程度和评价本身对职业能力形成的促进作用。

机电系机电一体化教研室

篇6：机电一体化

优势：1，国家示范性重点建设专业，广西优势专业。

2，该专业是南职最早开办的专业之一，专业定位明确，紧贴社会需求。

3，该专业就业领域宽，就业率达98%以上。

4，设备与师资在广西前列。企业订单式培养。

劣势：1，该专业中机，电，液等专业危险性较高，容易对身体造成伤害。

2，该专业的课程繁多复杂，就业岗位较辛苦。

机会：1，机电一体化专业人才被国家列入21世纪社会发展急需的十大专业人才之一。

2,09年获得中央财政近千元的重点支持，今后将得到更多的政府支持。威胁：1，跨国公司在技术以及市场网络方面都有很明显的竞争优势，我国与发达国家的工业比较来说，存在很多不足之处。

2,90后的学生怕辛苦，缺乏奋斗精神，对技术性的专业不感兴趣。

3，其它同等机电院校的竞争。

整合：

SO：南宁职业技术学院机电学院实施企业订单式培养，切合如今21世纪社会发展急需技术型人才。该专业是国家示范性重点建设专业，09年获中央近千万元的重点支持，为学生提供更优越的条件。

WO：该专业的课程复杂，就业岗位辛苦，但就业前景，是社会发展急需人才的十大专业之一。

ST：该专业就业领域宽，但我国与国外的工业比较起来，竞争压力较大。技术领域不够完善，并且90后学生缺乏吃苦耐劳的精神，很多不愿意从事这一行业。WT：该专业中机，电，液等专业危险性较高，容易对身体造成伤害。打击学生信心，专业的课程繁多复杂，就业岗位较辛苦，对于没有吃苦耐劳得90后来说，是个挑战。

船舶专业

优势：1，南宁职业技术学院与北部湾经济接轨，北部湾的发展需要大量的船舶设计与制造人才。

2，学校以学生就业和创业为导向，培养设计、制造型人才。

劣势：1，作为新开设的专业，教学经验不足，知名度不高。

2，由于学校没有船舶，所以学生得到很好的实际操作条件。机会：1专业针对性强，毕业后对就业无需担忧

2随着北部湾的经济发展，将加大对船舶技术人员的需求，市场需求量大

3政府加大对海洋的开发，将刺激沿海开发地区对专业人才的需求

4船舶技术人员工作后有出国远洋的机会，所以，本专业学生将有更广阔的发展前景。

威胁：1，随着北部湾经济的发展，广西越来越多的学校开办这门专业，竞争力越来越大。

2，受国际金融危机的影响，海运需求萎缩，船价暴跌。

整合： SO：南宁职业技术学院与北部湾经济接轨，正逢政府加大对海洋的开发，将刺激沿海开发地区对专业人才的需求。

WO：我们学校没有船舶，所以学生得到很好的实际操作条件。但船舶技术人员工作后有出国远洋的机会，可以更开阔视野。

ST：南宁职业技术学院与北部湾经济接轨，北部湾的发展需要大量的船舶设计与制造人才。但也因此广西越来越多的学校开办这门专业，竞争力越来越大。WT：作为新兴专业，教学经验不足，知名度不高。并且广西越来越多的学校开办这门专业，竞争力越来越大。

机电一体化

优势：1，国家示范性重点建设专业，广西优势专业。

2，该专业是南职最早开办的专业之一，专业定位明确，紧贴社会需求。

3，该专业就业领域宽，就业率达98%以上。

4，设备与师资在广西前列。企业订单式培养。

劣势：1，该专业中机，电，液等专业危险性较高，容易对身体造成伤害。

2，该专业的课程繁多复杂，就业岗位较辛苦。

机会：1，机电一体化专业人才被国家列入21世纪社会发展急需的十大专业人才之一。

2,09年获得中央财政近千元的重点支持，今后将得到更多的政府支持。威胁：1，跨国公司在技术以及市场网络方面都有很明显的竞争优势，我国与发达国家的工业比较来说，存在很多不足之处。

2,90后的学生怕辛苦，缺乏奋斗精神，对技术性的专业不感兴趣。

3，其它同等机电院校的竞争。

整合：

SO：南宁职业技术学院机电学院实施企业订单式培养，切合如今21世纪社会发展急需技术型人才。该专业是国家示范性重点建设专业，09年获中央近千万元的重点支持，为学生提供更优越的条件。

WO：该专业的课程复杂，就业岗位辛苦，但就业前景，是社会发展急需人才的十大专业之一。

ST：该专业就业领域宽，但我国与国外的工业比较起来，竞争压力较大。技术领域不够完善，并且90后学生缺乏吃苦耐劳的精神，很多不愿意从事这一行业。WT：该专业中机，电，液等专业危险性较高，容易对身体造成伤害。打击学生信心，专业的课程繁多复杂，就业岗位较辛苦，对于没有吃苦耐劳得90后来说，是个挑战。

船舶专业

优势：1，南宁职业技术学院与北部湾经济接轨，北部湾的发展需要大量的船舶设计与制造人才。

2，学校以学生就业和创业为导向，培养设计、制造型人才。

劣势：1，作为新开设的专业，教学经验不足，知名度不高。

2，由于学校没有船舶，所以学生得到很好的实际操作条件。机会：1专业针对性强，毕业后对就业无需担忧

2随着北部湾的经济发展，将加大对船舶技术人员的需求，市场需求量大

3政府加大对海洋的开发，将刺激沿海开发地区对专业人才的需求

4船舶技术人员工作后有出国远洋的机会，所以，本专业学生将有更广阔的发展前景。

威胁：1，随着北部湾经济的发展，广西越来越多的学校开办这门专业，竞争力越来越大。

2，受国际金融危机的影响，海运需求萎缩，船价暴跌。

整合：

SO：南宁职业技术学院与北部湾经济接轨，正逢政府加大对海洋的开发，将刺激沿海开发地区对专业人才的需求。

WO：我们学校没有船舶，所以学生得到很好的实际操作条件。但船舶技术人员工作后有出国远洋的机会，可以更开阔视野。

篇7：机电一体化

摘要:机电一体化是一种复合技术,是机械技术与微电子技术、信息技术互相渗透的产物,是机电工业发展的必然趋势。文章简述了机电一体化技术的基本结构组成和主要应用领域,并指出其发展趋势。

关键词:机械工业;机电一体化;数控;模块化

现代科学技术的发展极大地推动了不同学科的交叉与渗透,引起了工程领域的技术改造与革命。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、机电一体化的核心技术

机电一体化包括软件和硬件两方面技术。硬件是由机械本体、传感器、信息处 理单元和驱动单元等部分组成。因此,为加速推进机电一体化的发展,必须从

以下 几方面着手。

(一)机械本体技术

机械本体必须从改善性能、减轻质量和提高精度等几方面考虑。现代机械产品一般都是以钢铁材料为主,为了减轻质量除了在结构上加以改进,还应考虑利用非金属复合材料。只有机械本体减轻了重量,才有可能实现驱动系统的小型化,进而在控制方面改善快速响应特性,减少能量消耗,提高效率。

(二)传感技术

传感器的问题集中在提高可靠性、灵敏度和精确度方面,提高可靠性与防干扰有着直接的关系。为了避免电干扰,目前有采用光纤电缆传感器的趋势。对外

部信息传感器来说,目前主要发展非接触型检测技术。

(三)信息处理技术

机电一体化与微电子学的显著进步、信息处理设备(特别是微型计算机)的普及应用紧密相连。为进一步发展机电一体化,必须提高信息处理设备的可靠性,包括模/数转换设备的可靠性和分时处理的输入输出的性而提高处理速 度,并解

决抗干扰及标准化问题。

(四)驱动技术

电机作为驱动机构已被广泛采用,但在快速响应和效率等方面还存在一些问题。目前,正在积极发展内部装有编码器的电机以及控制专用组件-传感器-电机

三位一体的伺服驱动单元。

(五)接口技术

为了与计算机进行通信,必须使数据传递的格式标准化、规格化。接口采用同一标准规格不仅有利于信息传递和维修,而且可以简化设计。目前,技术人员正致力于开发低成本、高速串行的接口,来解决信号电缆非接触化、光导纤维以及

光藕器的大容量化、小型化、标准化等问题。

(六)软件技术

软件与硬件必须协调一致地发展。为了减少软件的研制成本,提高生产维修 1的效率,要逐步推行软件标准化,包括程序标准化、程序模块化、软件程序的固化、推行软件工程等。

二、机电一体化技术的主要应用领域

(一)数控机床

数控机床及相应的数控技术经过40年的发展,在结构、功能、操作和控制精

度

上都有迅速提高,具体表现在:

1、总线式、模块化、紧凑型的结构,即采用多C PU、多主总线的体系结构。

2、开放性设计,即硬件体系结构和功能模块具有层次性、兼容性、符合接口标准,能最大限度地提高用户的使用效益。

3、W O P技术和智能化。系统能提供面向车间的编程技术和实现二、三维加工

过程的动态仿真,并引线诊断、模糊控制等智能机制。

4、大容量存储器的应用和软件的模块化设计,不仅丰富了数控功能,同时也加强

了C N C系统的控制功能。

5、能实现多过程、多通道控制,即具有一台机床同时完成多个独立加工任务或控

制多台和多种机床的能力,并将刀具破损检测、物料搬运、机械手等控制都集成到系统中去。

6、系统的多级网络功能,加强了系统组合及构成复杂加工系统的能力。

7、以单板、单片机作为控制机,加上专用芯片及模板组成结构紧凑的数控装置。

(二)计算机集成制造系统(CIMS)

C IM S的实现不是现有各分散系统的简单组合,而是全局动态最优综合。它打破原有部门之间的界线,以制造为基干来控制“物流”和“信息流”,实现从经营决策、产品开发、生产准备、生产实验到生产经营管理的有机结合。企业集成度的提高可以使各种生产要素之间的配置得到更好的优化,各种生产要素的潜力可以得 到更大的发挥。

(三)柔性制造系统(FMS)

柔性制造系统是计算机化的制造系统,主要由计算机、数控机床、机器人、料盘、自动搬运小车和自动化仓库等组成。它可以随机地、实时地、按量地按照装配部门的要求,生产其能力范围内的任何工件,特别适品种、中小批量、设计更改频繁的离散零件的批量生产。

(四)工业机器人

第1代机器人亦称示教再现机器人,它们只能根据示教进行重复运动,对工作环境和作业对象的变化缺乏适应性和灵活性;第2代机器人带有各种先进的传感元件,能获取作业环境和操作对象的简单信息,通过计算机处理、分析,做出一定的判断,对动作进行反馈控制,表现出低级智 能,已开始走向实用化;第3代机器人即智能机器人,具有多种感知功能,可进行复杂的逻辑思维、判断和决策,在作业环境中独立行动,与第5代计算机关系密切。

三、机电一体化技术的发展前景

纵观国内外机电一体化的发展现状和高新技术的发展动向,机电一体化将朝着以下几个方向发展。

(一)智能化

智能化是机电一体化与传统机械自动化的主要区别之一,也是21世纪机电一体化的发展方向。近几年,处理器速度的提高和微机的高性能化、传感器系统的集成化与智能化为嵌入智能控制算法创造了条件,有力地推动着机电一体化产品向智能化方向发展。智能机电一体化产品可以模拟人类智能,具有某种程度的判理、逻辑思维和自主决策能力,从而取代制造工程中人的部分脑力劳动。

(二)系统化

系统化的表现特征之一就是系统体系结构进一步采用开放式和模式化的总线结构。系统可以灵活组态,进行任意的剪裁和组合,同时寻求实现多子系统协调控制和综合管理。表现特征之二是通信功能大大加强,一般除R S232等常用通信方式外,实现远程及多系统通信联网需要的局部网络正逐渐被采用。未来的机电一体化更加注重产品与人的关系,如何赋予机电一体化产品以人的智能、情感、人性显得越来越重要。机电一体化产品还可根据一些生物体优良的构造研究某种新型机体,使其向着生物系统化方向发展。

(三)微型化

微型机电一体化系统高度融合了微机械技术、微电子技术和软件技术,是机电一体化的一个新的发展方向。国外称微电子机械系统的几何尺寸一般不超过1cm 3,并正向微米、纳米级方向发展。由于微机电一体统具有体积小、耗能小、运动灵活等特点,可进入一般机械无法进入的空间并易于进行精细操作,故在生物医航空航天、信息技术、工农业乃至国防等领域,都有广阔的应用前景。目前,利用半导体器件制造过程中的蚀刻技术,在实验室中已制造出亚微米级的机械元件。

(四)模块化

模块化也是机电一体化产品的一个发展趋势,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、信息接口的机电一体化产品单元是一项复杂而重要的事,它需要制订一系列标准,以便各部件、单元的匹配和接口。机电一体化产品生产企业可利用单元迅速开发新产品,同时也可以不断扩大生产规模。

(五)网络化

网络技术的飞速发展对机电一体化有重大影响,使其朝着网络化方向发展。机电一体化产品的种类很多,面向网络的方式也不同。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。

(六)绿色化

工业的发达使人们物质丰富、生活舒适的同时也使资源减少,生态环境受到严重污染,于是绿色产品应生。绿色化是时代的趋势,其目标是使产品从设计、制造、包装、运输、使用到报废处理的整个生命周期中,对生态环境无危害或危害极小,资源利用率极高。机电一体化产品的绿色化主要是指使用时不污染生态环境,报能回收利用。绿色制造业是现代制造业的可持续发展模式。

综上所述,机电一体化是众多科学技术发展的结晶,是社会生产力发展到一定阶段的必然要求。它促使机械工业发生战略性的变革,使传统的机械设计方法和设计概念发生着革命性的变化。大力发展新一代机电一体化产品,不仅是改造传统机械设备的要求,而且是推动机械产品更新换代和开辟新领域、发展与振兴机械工业的必由之路。

由此可见，机电一体化技术应用领域极其广阔，发展前景更是一片光明。机电一体化技术必将是推动我国工业发展的主动力，必将把我国推向更加美好的明天！

参考文献:

篇8：机电一体化优势

关键词：机电接口技术,机电一体化,发展

一、机电一体化系统组成

单纯的机械技术只能形成纯机械产品, 机械技术与信息技术、微电子技术结合后就能够生产出具有机电一体化特征的多功能机电一体化产品。

机电一体化系统由五部分组成, 分别是动力源、控制系统、传感器、驱动系统、和执行机构。机电一体化的组成部分都有各自的分层, 例如动力源和驱动系统以及传感器组成的驱动反馈层, 有控制系统控制整个系统的控制措施, 而执行机构则为直行车。机电一体化的系统运行是按照控制层获得命令将信息放大驱动反馈给执行层, 执行层执行命令动作后将结果经过驱动层反馈给控制层。

机电一体化系统内部之间的信息和能力的交互和传递是通过各种机电接口来实现的, 不同的机电接口有不同的用处。接口可以起到连接作用, 能够将每个子系统的特性和优点有机地结合起来, 达到系统最优化, 激发出系统最大潜力, 子系统之间的机电接口决定着整个机电一体化系统的性能。因此, 机电接口技术在机电一体化中占有举足轻重的地位, 需要进行深入的探讨和研究。

二、机电一体化接口技术的内涵

1. 机电一体化接口的作用

首先, 机电一体化能够实现行电平转换和功率放大, 由于控制设备的电平具有不定性, 而微机芯片一般是固定的电平, 故此需要进行必要的电平转换, 在大负载的条件下, 机电接口需要进行功率放大;其次, 机电一体化能够对干扰信号进行隔离, 可以开用光电耦合器等将微机系统和控制系统加以隔离;最后, 机电一体化能够实现微机系统和被控对象之间设置A/D和D/A转换电路, 当被控对象的检测控制信号刚好为模拟量的时候, 保证危机处理量与模拟量之间的相互吻合。

2. 机电一体化接口的分类

(1) 动力接口

动力接口是指动力源连接到驱动系统的接口, 主要是为了提供相应的动力给驱动系统。根据系统所需的动力类型不同, 因而也有不同种类形式的动力接口, 例如交流电、直流电、液压、气动等。所有的动力接口都有一个共同点就是能够承载较大的负荷, 通过较大的功率。

(2) 机-电接口

机-电接口是存在于驱动机构与执行系统以及传感器间的一种机电一体化接口。主要作用是将驱动系统得到信号反馈变成执行机构所需的信号, 或将执行机构执行命令的机械信号变化成传感器需要的信号, 起到一种转换作用。

(3) 智能接口

智能接口一般存在于驱动系统与传感器之间、传感器与控制系统之间、驱动系统与控制之间。只能接口的主要作用是智能分析各系统之间的信息形状, 将统一信息以不同方式传递到不同系统中, 使得整个机电一体化系统的不同技术有机的集合起来, 形成完整的系统。

(4) 人-机接口

人机接口是操作者与控制微机之间进行信息交换的接口, 分为输入与输出接口两大类。输出接口的接收者是人工操作者, 通过输出接口输出的信息以便于人工掌握机电系统的运行状态和运行参数, 输入接口的接收者的机电系统, 操作者输入控制命令, 让整个系统按照命令运转起来, 实现所要达到的目的。其中输入几口中含有拨盘输入接口和键盘输入接口两种形式, 输出接口一般常用的输出设备为发光二极管显示器, 结构简单, 性价比高, 使用广泛。

3. 机电一体化接口的内涵

机电接口技术是一门新兴的技术, 研究这门技术的根本原因是为了让机电一体化系统中的各子系统能够更好地进行信息与能量的交互和传递与融合, 实现机电一体化最优化运行设计。接口技术是在机电一体化技术的基础上发展起来的, 接口技术的研究也是促进机电一体化的发展的重要技术之一。换句话说, 接口设计从根本上决定了机电一体化系统的设计。

三、机电一体化发展及发展趋势

机电一体化的发展经历了四个最为重要的阶段。在20世纪中叶, 电子技术已经发展的较为成熟, 当人们试着将电子技术利用到机械工业, 从而刺激了电子技术与机械产品的有机融合。到了20世纪中后期, 机电一体化经过20多年的发展, 无论是技术还是产品的性能均得到了较大的提高, 技术更为成熟, 产品性能趋于完善。20世纪90年代后期, 光学技术、电子通信技术以及微细加工技术的高速发展并且渗透进入了机电一体化, 使得机电一体化出现了微机电一体化和光机电一体化等新兴分支, 机电一体化进入深度发展阶段, 90年代后期, PLC采用面向现场总线网络的体系结构, 实现了真正意义上的EIC三电一体化。我国的机电一体化起步较晚, 从上世纪80年代开始致力于机电一体化的研究, 如今已取得了一定成果, 并广泛存在于我国的机械工业之中。

随着信息技术的不断发展, 人工智能在机电一体化建设者的研究日益得到重视, 数控机床与机器人的智能化就是重要应用, 为机械工业带了不可忽视的经济利益。模块化能够利用标准单元迅速进行开发, 得到出新产品, 还可以同步扩大生产规模。系统化则能够使机械系统体系采用更加开放, 寻求多子系统的综合管理和协调平衡控制。机械绿色化是工业时代的必然发展趋势, 是人类保护环境资源的必要手段。基于网络的各种监视和远程控制技术发展的如火如荼, 机电一体化产品远程控制设备必然要朝着网络化的方向去发展。微机电一体化产品耗能少、体积小、运动敏捷, 在各方面具有不可替代的优势, 势必也会成为机械工业中的发展主流。

参考文献

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[2]亢金月.机电一体化系统集成与融合[J].机械与电子, 1996, 4:17-20.

[3]邹慧君.机电一体化系统概念设计的基本原理[J].机械设计与研究, 1999, 3:14—17. (4) .