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機(jī)電一體化大專畢業(yè)論文 篇一
摘要:關(guān)于機(jī)電一體化專業(yè)畢業(yè)設(shè)計的探討畢慧明畢業(yè)設(shè)計是電視大學(xué)工科專業(yè)教學(xué)內(nèi)容的一個重要環(huán)節(jié),近年來,電視大學(xué)普遍開設(shè)了機(jī)電一體化專業(yè)。如何搞好機(jī)電一體化專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計工作。這是我們各級電大面臨的一個新的課題。
關(guān)鍵詞:機(jī)電一體化大專畢業(yè)論文
尤其在當(dāng)前高校學(xué)生就業(yè)壓力增大,結(jié)構(gòu)性矛盾突出的嚴(yán)峻形勢下,讓學(xué)生在畢業(yè)實(shí)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計階段接觸社會,面向生產(chǎn)實(shí)際,在生產(chǎn)實(shí)際環(huán)境中提高素質(zhì),培養(yǎng)能力,增長才干,就顯得尤為重要。在企業(yè)進(jìn)行畢業(yè)實(shí)習(xí),是工科學(xué)生實(shí)現(xiàn)這一過程的有效措施。但最近幾年,畢業(yè)實(shí)習(xí)難度較大,一方面由于市場經(jīng)濟(jì)作用,接受實(shí)習(xí)單位難找;另一方面,在校學(xué)生數(shù)量增加,同時需要實(shí)習(xí)的學(xué)生較多,很難找到一個既能支持重視大學(xué)生的實(shí)習(xí)又有適合學(xué)生實(shí)習(xí)的條件和氛圍的企業(yè)。因此,經(jīng)常出現(xiàn)在實(shí)習(xí)階段放“鴨子”的現(xiàn)象,無法保證畢業(yè)實(shí)踐教學(xué)的正常開展。畢業(yè)實(shí)習(xí)的教學(xué)改革已是當(dāng)務(wù)之急,勢在必行。應(yīng)該大膽探索、勇于創(chuàng)新,充分利用可用的條件,創(chuàng)造機(jī)會,尋找新的出路。在此,筆者提出以下幾點(diǎn)思路。
一、以“頂崗實(shí)習(xí)”為基礎(chǔ),建立多個相對穩(wěn)定的畢業(yè)實(shí)習(xí)基地
只有建立了穩(wěn)定的畢業(yè)實(shí)習(xí)基地,相應(yīng)的畢業(yè)實(shí)習(xí)教學(xué)工作才能得到開展和深入。畢業(yè)實(shí)習(xí)基地選擇的原則是:
(1)要符合專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)和方向;
(2)現(xiàn)場條件良好、工藝先進(jìn),設(shè)備齊全,管理規(guī)范;
(3)企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)和相關(guān)部門重視,生產(chǎn)現(xiàn)場管理人員、技術(shù)人員等相關(guān)人員熱心支持;
(4)有良好的食宿和學(xué)習(xí)條件。
畢業(yè)實(shí)習(xí)基地符合專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)和方向,可使學(xué)生直接接觸專業(yè)一線。良好的現(xiàn)場條件、先進(jìn)的工藝設(shè)備、規(guī)范的管理、良好的企業(yè)工作氛圍,適合教育人培養(yǎng)人,可使學(xué)生受到良好的現(xiàn)代企業(yè)教育,是學(xué)生取之不盡的寶貴財富。
選擇合適的畢業(yè)實(shí)習(xí)基地,前提是企業(yè)對合作教育有積極性,重視大學(xué)生的實(shí)習(xí),產(chǎn)學(xué)雙方有互惠關(guān)系。可采用頂崗實(shí)習(xí)、工讀結(jié)合等方式。企業(yè)從戰(zhàn)略高度看待大學(xué)生的實(shí)習(xí),把實(shí)習(xí)看作是考察挑選未來雇員的重要環(huán)節(jié),能為學(xué)生提供良好的學(xué)習(xí)生活條件。
建立穩(wěn)固的實(shí)習(xí)基地不是靠一紙協(xié)議或靠關(guān)系可以維持下去的,必須建立在扎扎實(shí)實(shí)的工作基礎(chǔ)上。
(1)廣泛收集信息,掌握業(yè)內(nèi)動態(tài),建立良好人際關(guān)系,選擇合適的友好合作實(shí)習(xí)基地。
(2)互惠互利。產(chǎn)學(xué)雙方互惠關(guān)系是搞好頂崗實(shí)習(xí)、工讀結(jié)合的基礎(chǔ),這種互惠關(guān)系包括:企業(yè)的人才需求,通過頂崗實(shí)習(xí)獲得廉價勞動力;學(xué)校獲得校外實(shí)習(xí)基地;學(xué)生通過頂崗實(shí)習(xí)提高自己的專業(yè)技能,并在畢業(yè)后轉(zhuǎn)為公司正式員工;形成學(xué)校、企業(yè)、學(xué)生三方共贏的局面。
(3)加強(qiáng)管理。學(xué)生到社會企業(yè)中實(shí)習(xí),在一定程度上加大了學(xué)校對學(xué)生的監(jiān)管難度,因此學(xué)校對學(xué)生從嚴(yán)管理,加強(qiáng)安全紀(jì)律教育,顯得尤為重要。通過簽訂學(xué)生實(shí)習(xí)安全保證協(xié)議書,確保實(shí)習(xí)期間的人生和企業(yè)設(shè)備安全消除企業(yè)的隱患,贏得他們的信任。
二、健全學(xué)生自主實(shí)習(xí)的畢業(yè)實(shí)習(xí)模式
目前我校的機(jī)電一體化專業(yè)還沒有建立起穩(wěn)固的實(shí)習(xí)基地,畢業(yè)實(shí)習(xí)大多由學(xué)生自找單位,自主聯(lián)系實(shí)習(xí)地點(diǎn),完成實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)的教學(xué)內(nèi)容。學(xué)生自主實(shí)習(xí)已成為當(dāng)前大多高校學(xué)生畢業(yè)實(shí)習(xí)的主要模式。學(xué)生自主實(shí)習(xí)化整為零,變集中為分散,確實(shí)是解決當(dāng)前實(shí)習(xí)“難”的有效辦法。但自主實(shí)習(xí)如何組織管理,保證畢業(yè)實(shí)踐的教學(xué)效果,是學(xué)校必須要面對的問題。
由于客觀條件的多變性,學(xué)生自主實(shí)習(xí)往往存在較大的隨意性,從而使實(shí)習(xí)的要求和效果難于保證。為此需要進(jìn)行畢業(yè)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計的配套改革,健全畢業(yè)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計等教學(xué)法文件及相關(guān)管理制度,如畢業(yè)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計教學(xué)綱要、外出實(shí)習(xí)若干制度、組織領(lǐng)導(dǎo)與指導(dǎo)、課題選擇與做法要求、成績評定及組織紀(jì)律等。使畢業(yè)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計規(guī)范化、制度化,同時又給學(xué)生以正確導(dǎo)向,確保教學(xué)質(zhì)量。
三、將畢業(yè)實(shí)踐教學(xué)與學(xué)生就業(yè)結(jié)合起來,實(shí)現(xiàn)專業(yè)開放教學(xué)
筆者認(rèn)為,根據(jù)社會用人單位情況及專業(yè)現(xiàn)實(shí)需要,學(xué)校應(yīng)采取務(wù)實(shí)的態(tài)度,把畢業(yè)生就業(yè)工作納入畢業(yè)實(shí)習(xí)教學(xué)工作中來,大力推行“頂崗實(shí)習(xí)”、“工讀結(jié)合”模式。以穩(wěn)定的校外實(shí)習(xí)基地為基礎(chǔ),將畢業(yè)實(shí)踐教學(xué)與學(xué)生就業(yè)結(jié)合起來,實(shí)現(xiàn)專業(yè)開放教學(xué)。
這種模式的核心就是把企業(yè)實(shí)際的工程或?qū)嶋H存在的問題當(dāng)作畢業(yè)實(shí)習(xí)題目,真題真做,充分鍛煉學(xué)生。讓學(xué)生帶著題目、帶著問題到企業(yè)去,通過一段時間頂崗實(shí)習(xí)、現(xiàn)場學(xué)習(xí)、調(diào)查、收集資料等,在企業(yè)技術(shù)工程師和指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下,運(yùn)用專業(yè)理論和技能,分析探討專業(yè)實(shí)際問題,熟悉專業(yè)領(lǐng)域,對照畢業(yè)實(shí)習(xí)要求,提出解決問題的辦法。
“頂崗實(shí)習(xí)”模式,是針對性很強(qiáng)的學(xué)生就業(yè)前演練,是學(xué)校、學(xué)生、企業(yè)三方利益的結(jié)合點(diǎn),也是教育與生產(chǎn)相結(jié)合的切入點(diǎn),同時也為學(xué)生就業(yè)創(chuàng)造了條件。這一新的模式是解決畢業(yè)實(shí)踐環(huán)節(jié)教學(xué)的好形式。
(1)有利于教學(xué)與生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合,增強(qiáng)了理論聯(lián)系實(shí)際的意識,使師生對生產(chǎn)實(shí)際問題的了解認(rèn)識更加深刻。并可或多或少為企業(yè)做些實(shí)事,解決了企業(yè)的問題。
(2)有利于調(diào)動學(xué)生的積極性。“走馬觀花、抄抄寫寫”式的一般實(shí)習(xí),引不起學(xué)生的興趣,也難于提高教學(xué)質(zhì)量,“頂崗實(shí)習(xí)”模式,給學(xué)生學(xué)以致用、表現(xiàn)自己、檢驗(yàn)自己的機(jī)會。
(3)有利于培養(yǎng)鍛煉學(xué)生的專業(yè)能力。“專題頂崗實(shí)習(xí)”模式要求學(xué)生以企業(yè)員工身份直接參與生產(chǎn)活動,運(yùn)用所學(xué)知識,真刀真槍演練,提高了學(xué)生的專業(yè)水平和職業(yè)能力,使學(xué)生畢業(yè)后能較為順利地適應(yīng)工作崗位的要求。
四、結(jié)束語
畢業(yè)實(shí)習(xí)是一個復(fù)雜的教學(xué)系統(tǒng),是一個多層次、多內(nèi)容、多影響因素的跨地區(qū)的動態(tài)過程,實(shí)習(xí)的好壞受諸多因素的制約影響。面對現(xiàn)實(shí)和未來,只有大膽探索、勇于創(chuàng)新,實(shí)踐教學(xué)改革才能闖出新路子。我們必須盡快研究、探討,尋求對策,才能最終解決“實(shí)習(xí)難”等問題。
機(jī)電工程機(jī)械設(shè)備管理研究 篇二
引言
近幾十年來,中國機(jī)電工程類行業(yè)已經(jīng)有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展,同時這也是中國一直比較重視的工程項(xiàng)目。
而在這項(xiàng)工程實(shí)施過程中,相關(guān)機(jī)械設(shè)備的管理工作又是重中之重,如果不有效落實(shí)機(jī)械設(shè)備管理工作,整個工程的施工過程以及整體施工質(zhì)量都會受到嚴(yán)重的影響。
因此,分析研究機(jī)電工程機(jī)械設(shè)備管理工作當(dāng)中存在的問題,采取有效措施解決這些問題,完善機(jī)電工程機(jī)械設(shè)備管理工作,才能夠提升機(jī)電工程整體質(zhì)量水平。
1機(jī)電工程機(jī)械設(shè)備管理存在的主要問題
1.1未建立健全完善的管理制度
很多情況下,為了趕工期,在許多機(jī)電工程施工過程中,相關(guān)的管理工作并沒有得到重視,特別是機(jī)械設(shè)備管理工作。
通常情況下,眾多施工單位機(jī)械設(shè)備相關(guān)管理人員都缺乏對本職工作的認(rèn)識和管理意識,對工作抱以一種無所謂的態(tài)度。
另外,很多管理人員沒有較高的思想政治覺悟,想的都是貪圖安逸,敷衍工作,造成管理工作總是不能得到落實(shí)。
無論什么企業(yè)單位,想要做好管理工作,都需要構(gòu)建一個較為完善合理的相關(guān)管理機(jī)制,特別對于機(jī)電工程機(jī)械設(shè)備管理工作而言更是如此。
沒有建立準(zhǔn)確健全的相關(guān)管理規(guī)章制度,不能明確每一個相關(guān)管理工作人員能夠明確自身的工作內(nèi)容以及職責(zé),管理人員就沒有肩負(fù)法律責(zé)任,這樣管理工作人員就不會重視對管理工作就,導(dǎo)致機(jī)電工程機(jī)械設(shè)備管理工作質(zhì)量水平無法得到提升。
1.2對機(jī)械設(shè)備的新舊處理不到位
目前,科技技術(shù)不斷發(fā)展,各種機(jī)械設(shè)備在快速更替,眼下許多機(jī)電工程施工單位的相關(guān)機(jī)械設(shè)備已經(jīng)顯得老舊不堪重負(fù)了。
更有甚者,一些施工單位的機(jī)械設(shè)備過于老化破舊,嚴(yán)重落后于目前的工程需求,以至于這些單位無承擔(dān)那些較先進(jìn)大型的機(jī)電工程,在一定程度上影響了單位的發(fā)展,制約了單位經(jīng)濟(jì)的長遠(yuǎn)增長。
針對這種情況,有些施工單位已經(jīng)在購置替換相關(guān)工程機(jī)械設(shè)備,有的從國外引進(jìn)了大量的先進(jìn)機(jī)械設(shè)備,使自身具備一定的市場競爭力。
可是,這些單位沒有結(jié)合自身的實(shí)際發(fā)展需求,更沒有制定好相關(guān)的機(jī)械設(shè)備改良替換計劃,致使許多購置工作都是盲目實(shí)施,花大量資金買來的機(jī)械設(shè)備實(shí)際上不能起到作用。
對于機(jī)械設(shè)備新舊處理不到位也是機(jī)械設(shè)備管理工作中十分嚴(yán)重的一個問題。
1.3相關(guān)管理工作人員缺少專業(yè)能力及素質(zhì)
很多的機(jī)電工程施工單位為了減少成本,在相關(guān)設(shè)備材料不能再削減的情況下,只有減少工作人員以最大化降低工程成本。
這就使得很多施工單位在管理工作方面大量減少工作人員,其中就包括機(jī)械設(shè)備管理相關(guān)人員。
這種情況致使施工過程中機(jī)械設(shè)備的管理人員嚴(yán)重缺失,實(shí)際工作沒有得到有效開展。
另一方面,很多施工單位在管理工作上實(shí)施隨便安排工作人員,所以在機(jī)械設(shè)備管理工作中出現(xiàn)了大量沒有相關(guān)工作經(jīng)驗(yàn)和專業(yè)技術(shù)能力的人,這種情況已經(jīng)屢見不鮮了,其最終必定造成機(jī)械設(shè)備管理工作不能落到實(shí)處。
2加強(qiáng)機(jī)電工程機(jī)械設(shè)備管理的策略
2.1建立健全完善的管理制度
任何一個企業(yè)單位想要搞好管理工作,無論是哪方面的管理工作,都必須要先構(gòu)建一個較為完善健全的管理機(jī)制體系,尤其在機(jī)電工程機(jī)械設(shè)備管理工作上更是如此。
相關(guān)工程施工單位必須根據(jù)自身企業(yè)文化以及施工相關(guān)實(shí)際需求,建設(shè)一個合理有效且具有針對性的管理機(jī)制,以約束工作人員,使相關(guān)管理人員能夠認(rèn)清自己的工作本質(zhì)和肩負(fù)的責(zé)任。
另一點(diǎn),配合著管理制度,大力開展思想政治教育培訓(xùn),強(qiáng)化管理人員的思想覺悟,提升管理工作人員自身的職業(yè)修養(yǎng),從而誠心投入到管理工作當(dāng)中。
例如,施工單位根據(jù)自身企業(yè)的文化歷史以及企業(yè)實(shí)際大小,建立一個符合自身實(shí)際需求的工程機(jī)械設(shè)備管理機(jī)制。
這個機(jī)制必須有嚴(yán)格的管理?xiàng)l款和考核制度,以強(qiáng)化要求相關(guān)管理工作人員認(rèn)真對待自己的工作。
與此同時,單位還需要定期組織相關(guān)管理工作人員進(jìn)行思想教育培訓(xùn),以提高員工的工作熱情。
通常這種培訓(xùn)可以以半年為一個期限落實(shí)開展,并且可以根據(jù)實(shí)際需求在每次工程施工之前開展一次。
2.2合理配置工程機(jī)械設(shè)備資源
在機(jī)電工程機(jī)械設(shè)備的相關(guān)資源配置工作上也要注意合理實(shí)施管理,這個方面關(guān)系著單位的實(shí)際利益和長期發(fā)展的需求。
在相關(guān)配置管理工作中,需要清楚自身單位已有設(shè)備的實(shí)際情況,哪些設(shè)備需要更換,哪些只是需要維護(hù)修理。
在之后購置新設(shè)備的過程中,根據(jù)整合已有工程機(jī)械設(shè)備相關(guān)信息進(jìn)行針對性添置更替,嚴(yán)格把關(guān)購置過程,不僅要重視設(shè)備的質(zhì)量是否合格,還要注意購置的設(shè)備是否都是真正需要的。
在工程機(jī)械設(shè)備的購置工作上,必需先制定一個合理的購置計劃,并按照計劃落實(shí)執(zhí)行,要最大化利用已有資源,然后補(bǔ)充必需資源,這樣才能有效提升單位效益。
例如,某機(jī)電工程施工單位,經(jīng)過改革之后,在工程機(jī)械設(shè)備管理工作質(zhì)量上有了明顯提升。
特別是在機(jī)械設(shè)備的配置工作上,深入了解分析了單位已有設(shè)備資源的情況,一改以往胡亂購置的現(xiàn)象,將購置管理工作嚴(yán)格把控起來,使得已有設(shè)備得到最大化利用的同時,購置的新設(shè)備也是當(dāng)前最合適單位施工所需的。
通過這樣有計劃性的管理,使該企業(yè)在購置工作中省下一大筆不需要的開支,進(jìn)而使得單位的無意義消耗減少了7.6%,由于機(jī)械設(shè)備合理購置管理而增加的企業(yè)效益上升了4.1%,真正實(shí)現(xiàn)了利益最大化。
2.3強(qiáng)化相關(guān)管理人員的專業(yè)技能水平
想要有好的管理效果,就必須選用合適的管理人才,故此,機(jī)電工程機(jī)械設(shè)備管理工作得以順利開展的一大重要元素就是管理人才的正確使用。
機(jī)電一體化專業(yè)畢業(yè)論文 篇三
摘要:近幾十年來,隨著電力電子技術(shù)、微電子技術(shù)及現(xiàn)代控制理論的發(fā)展,中、小功率電動機(jī)在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及人們的日常生活中都有極其廣泛的的應(yīng)用。特別是在鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)及家用電器中,更需要有大量的中、小功率電動機(jī)。由于這種電動機(jī)的發(fā)展及廣泛的應(yīng)用,它的使用、保養(yǎng)和維護(hù)工作也越來越重要。
電動機(jī)機(jī)應(yīng)用廣泛,種類繁多、性能各異,分類方法也很多。
本文主要介紹了電動機(jī)技術(shù)發(fā)展及現(xiàn)狀、工作原理和電動機(jī)的運(yùn)行維護(hù)。
關(guān)鍵詞:技術(shù)現(xiàn)狀工作原理運(yùn)行維護(hù)
引言:電動機(jī)是一種實(shí)現(xiàn)機(jī)、電能量轉(zhuǎn)換的電磁裝置。常見的電動機(jī)可分為交流電動機(jī)和直流電動機(jī)。
電動機(jī)是隨著生產(chǎn)力的發(fā)展而發(fā)展的,反過來,電動機(jī)的發(fā)展也促進(jìn)了社會生產(chǎn)力的不斷提高。從19世紀(jì)末期起,電動機(jī)就逐漸代替蒸汽機(jī)作為拖動生產(chǎn)機(jī)械的原動機(jī),一個多世紀(jì)以來,雖然電動機(jī)的基本結(jié)構(gòu)變化不大,但是電動機(jī)的類型增加了許多,在運(yùn)行性能,經(jīng)濟(jì)指標(biāo)等方面也都有了很大的改進(jìn)和提高,而且隨著自動控制系統(tǒng)和計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,在一般旋轉(zhuǎn)電動機(jī)的理論基礎(chǔ)上又發(fā)展出許多種類的控制電動機(jī),控制電動機(jī)具有高可靠性﹑好精確度﹑快速響應(yīng)的特點(diǎn),已成為電動機(jī)學(xué)科的一個獨(dú)立分支。
第一章電動機(jī)分類、發(fā)展現(xiàn)狀及未來
1.1電動機(jī)分類
電動機(jī)機(jī)應(yīng)用廣泛,種類繁多、性能各異,分類方法也很多。
1、根據(jù)電動機(jī)工作電源的不同,可分為直流電動機(jī)和交流電動機(jī)。其中交流電動機(jī)還分為單相電動機(jī)和三相電動機(jī)。
2、電動機(jī)按結(jié)構(gòu)及工作原理可分為異步電動機(jī)和同步電動機(jī)。同步電動機(jī)還可分為永磁同步電動機(jī)、磁阻同步電動機(jī)和磁滯同步電動機(jī)。異步電動機(jī)可分為感應(yīng)電動機(jī)和交流換向器電動機(jī)。感應(yīng)電動機(jī)又分為三相異步電動機(jī)、單相異步電動機(jī)和罩極異步電動機(jī)。交流換向器電動機(jī)又分為單相串勵電動機(jī)、交直流兩用電動機(jī)和推斥電動機(jī)。
3、電動機(jī)按起動與運(yùn)行方式可分為電容起動式電動機(jī)、電容運(yùn)轉(zhuǎn)式電動機(jī)、電容起動運(yùn)轉(zhuǎn)式電動機(jī)和分相式電動機(jī)。
按用途分類。電動機(jī)按用途可分為驅(qū)動用電動機(jī)和控制用電動機(jī)。驅(qū)動用電動機(jī)又分為電動工具用電動機(jī)、家電用電動機(jī)及其它通用小型機(jī)械設(shè)備用電動機(jī)。控制用電動機(jī)又分為步進(jìn)電動機(jī)和伺服電動機(jī)等。
4、電動機(jī)按轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)可分為籠型感應(yīng)電動機(jī)和繞線轉(zhuǎn)子感應(yīng)電動機(jī)。
5、電動機(jī)按運(yùn)轉(zhuǎn)速度可分為高速電動機(jī)、低速電動機(jī)、恒速電動機(jī)、調(diào)速電動機(jī)。
1.2電動機(jī)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
電動機(jī)是一種實(shí)現(xiàn)機(jī)、電能量轉(zhuǎn)換的電磁裝置。它是隨著生產(chǎn)力的發(fā)展而發(fā)展的,反過來,電動機(jī)的發(fā)展也促進(jìn)了社會生產(chǎn)力的不斷提高。從19世紀(jì)末期起,電動機(jī)就逐漸代替蒸汽機(jī)作為拖動生產(chǎn)機(jī)械的原動機(jī),一個多世紀(jì)以來,雖然電動機(jī)的基本結(jié)構(gòu)變化不大,但是電動機(jī)的類型增加了許多,在運(yùn)行性能,經(jīng)濟(jì)指標(biāo)等方面也都有了很大的改進(jìn)和提高,而且隨著自動控制系統(tǒng)和計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,在一般旋轉(zhuǎn)電動機(jī)的理論基礎(chǔ)上又發(fā)展出許多種類的控制電動機(jī),控制電動機(jī)具有高可靠性﹑好精確度﹑快速響應(yīng)的特點(diǎn),已成為電動機(jī)學(xué)科的一個獨(dú)立分支。
電動機(jī)的功能是將電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能,它可以作為拖動各種生產(chǎn)機(jī)械的動力,是國民經(jīng)濟(jì)各部門應(yīng)用最多的動力機(jī)械。
在現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)過程中,為了實(shí)現(xiàn)各種生產(chǎn)工藝過程,需要各種各樣的生產(chǎn)機(jī)械。拖動各種生產(chǎn)機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn),可以采用氣動,液壓傳動和電力拖動。由于電力拖動具有控制簡單﹑調(diào)節(jié)性能好﹑耗損小﹑經(jīng)濟(jì),能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離控制和自動控制等一系列優(yōu)點(diǎn),因此大多數(shù)生產(chǎn)機(jī)械都采用電力拖動。
按照電動機(jī)的種類不同,電力拖動系統(tǒng)分為直流電力拖動系統(tǒng)和交流電力拖動系統(tǒng)兩大類。
縱觀電力拖動的發(fā)展過程,交、直流兩種拖動方式并存于各個生產(chǎn)領(lǐng)域。在交流電出現(xiàn)以前,直流電力拖動是唯一的一種電力拖動方式,19世紀(jì)末期,由于研制出了經(jīng)濟(jì)實(shí)用的交流電動機(jī),致使交流電力拖動在工業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用,但隨著生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展,特別是精密機(jī)械加工與冶金工業(yè)生產(chǎn)過程的進(jìn)步,對電力拖動在起動,制動,正反轉(zhuǎn)以及調(diào)速精度與范圍等靜態(tài)特性和動態(tài)響應(yīng)方面提出了新的,更高的要求。由于交流電力拖動比直流電力拖動在技術(shù)上難以實(shí)現(xiàn)這些要求,所以20世紀(jì)以來,在可逆,可調(diào)速與高精度的拖動技術(shù)領(lǐng)域中,相當(dāng)時期內(nèi)幾乎都是采用直流電力拖動,而交流電力拖動則主要用于恒轉(zhuǎn)速系統(tǒng)。
雖然直流電動機(jī)具有調(diào)速性能優(yōu)異這一突出特點(diǎn),但是由于它具有電刷與換向器(又稱整流子),使得他的故障率較高,電動機(jī)的使用環(huán)境也受到了限制(如不能在有易爆氣體及塵埃多的場合使用),其電壓等級,額定轉(zhuǎn)速,單機(jī)容量的發(fā)展也受到了限制。所以,在20世紀(jì)60年代以后,隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展,半導(dǎo)體交流技術(shù)的交流技術(shù)的交流調(diào)速系統(tǒng)得以實(shí)現(xiàn)。尤其是70年代以來,大規(guī)模集成電路和計算機(jī)控制技術(shù)的發(fā)展,為交流電力拖動的廣泛應(yīng)用創(chuàng)造了有利條件。諸如交流電動機(jī)的串級調(diào)速,各種類型的變頻調(diào)速,無換向器電動機(jī)調(diào)速等,使得交流電力拖動逐步具備了調(diào)速范圍寬,穩(wěn)態(tài)精度高,動態(tài)響應(yīng)快以及在四象限做可逆運(yùn)行等良好的技術(shù)性能,在調(diào)速性能方面完全可與直流電力拖動媲美。除此之外,由于交流電力拖動具有調(diào)速性能優(yōu)良,維修費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn),將廣泛應(yīng)用于各個工業(yè)電氣自動化領(lǐng)域中,并逐步取代直流電力拖動而成為電力拖動的主流。
1.3電動機(jī)的未來
經(jīng)歷了100多年的技術(shù)發(fā)展,電動機(jī)自身的理論基本成熟。隨著電工技術(shù)的發(fā)展,對電能的轉(zhuǎn)換、控制以及高效使用的要求越來越高。電磁材料的性能不斷提高,電工電子技術(shù)的廣泛應(yīng)用,為電動機(jī)的發(fā)展注入了新的活力。
未來電動機(jī)將會沿著體積更小、機(jī)電能量轉(zhuǎn)換效率更高、控制更靈活的方向繼續(xù)發(fā)展。
第二章電動機(jī)的工作原理
2.1三相異步電動機(jī)的結(jié)構(gòu)及工作原理
目前較常用的主要是交流電動機(jī),它可分為三相異步電動機(jī)和單相交流電動機(jī)兩種。第一種多用在工業(yè)上,而第二種多用在民用電器上。下面以三相異步電動機(jī)為例介紹電動機(jī)的工作原理。
2.1.1三相異步電動機(jī)的結(jié)構(gòu)
三相異步電動機(jī)的結(jié)構(gòu)主要由兩個部分組成,一是固定不動的部分(簡稱定子),二是可以自由旋轉(zhuǎn)的部分(簡稱轉(zhuǎn)子)。定子與轉(zhuǎn)子之間有一個很小的氣隙。此外,還有機(jī)座、端蓋軸承、接線盒、風(fēng)扇等其他部分。
異步電動機(jī)根據(jù)轉(zhuǎn)子的繞組的結(jié)構(gòu)不同,可分為鼠籠式和繞線式兩種。鼠籠式異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)子繞組本身自成閉合回路,整個轉(zhuǎn)子形成一個堅(jiān)實(shí)的整體,其結(jié)構(gòu)簡單牢固、運(yùn)行可靠、價格便宜,應(yīng)用最為廣泛,小型異步電動機(jī)絕大部分屬于這類。繞線式異步電動機(jī)的結(jié)構(gòu)比鼠籠式復(fù)雜,但啟動性能較好,需要時還可以調(diào)節(jié)電動機(jī)的轉(zhuǎn)速。圖2—1所示是三相鼠籠式異步電動機(jī)的結(jié)構(gòu)。
1、定子
定子是用來產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場的,主要由定子鐵心、定子繞組和機(jī)座等部分組成。鼠籠式和繞線式異步電動機(jī)的定子結(jié)構(gòu)是完全一樣的。
2、轉(zhuǎn)子
轉(zhuǎn)子是異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)動部分,它在定子繞組旋轉(zhuǎn)磁場的作用下獲得一定的轉(zhuǎn)矩而旋轉(zhuǎn),通過聯(lián)軸器或皮帶輪帶動其他機(jī)械設(shè)備做功。轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子鐵心、轉(zhuǎn)子繞組和轉(zhuǎn)軸等部分組成。
3、機(jī)座
機(jī)座是電動機(jī)的外殼和支架,它的作用是固定和保護(hù)定子鐵心、定子繞組并支撐端蓋,所以要求機(jī)座具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度和剛度,能承受運(yùn)輸和運(yùn)行過程中的各種作用力。
中、小型異步電動機(jī)通常采用鑄鐵機(jī)座,定子鐵心緊貼在機(jī)座的內(nèi)壁,電動機(jī)運(yùn)行時鐵心和繞組產(chǎn)生的熱量主要通過機(jī)座表面散發(fā)到空氣中去,因此,為了增加散熱面積,在機(jī)座表面裝有散熱片。
對大型異步電動機(jī),一般采用鋼板焊接機(jī)座,此時為了滿足通風(fēng)散熱的要求,機(jī)座內(nèi)表面與鐵心隔開適當(dāng)距離,以形成空腔,作為冷卻空氣的通道。
2.1.2三相異步電動機(jī)的工作原理
圖2—2所示為用圖解法分析旋轉(zhuǎn)磁場的電機(jī)繞組結(jié)構(gòu)圖。圖中交流電機(jī)的定子上嵌放著對稱的三相繞組U1—U2、V1—V2、W1—W2,電流的流入端用符號表示,流出端用⊙表示。
三相對稱電流波形如圖2—3所示。假定電流從繞組首端流入為正,末端流出為負(fù)。
對稱三相交流電流通入對稱三相繞組時,便產(chǎn)生一個旋轉(zhuǎn)磁場。下面選取各相電流出現(xiàn)最大值的幾個瞬間進(jìn)行分析。
在圖2—2中,當(dāng)=0°時,U相電流達(dá)到正最大值,電流從首端U1流入,用表示,從末端U2流出,用⊙表示;V相和W相電流均為負(fù),因此電流均從繞組的末端流入,首端流出,故末端V2和W2應(yīng)填上,首端V1和W1應(yīng)填上⊙,如圖2—2(a)所示。從圖可見,合成磁場的軸線正好位于U相繞組的軸線上。
當(dāng)=120°時,V相電流為正的最大值,因此V相電流從首端V1流入,用表示,從末端V2流出,用⊙表示。U相和W相電流均為負(fù),則U1和W1端為流出電流,用⊙表示,而U2和W2為流入電流,用表示,如圖2—2(b)所示。由圖可見,此時合成磁場的軸線正好位于V相繞組的軸線上,磁場方向已從=0°時的位置沿逆時針方向旋轉(zhuǎn)了120°。
當(dāng)=240°和=360°時,合成磁場的位置分別如圖2—2(c)、(d)所示。當(dāng)=360°時,合成磁場的軸線正好位于U相繞組的軸線上,磁場方向從起始位置逆時針方向旋轉(zhuǎn)了360°,即電流變化一個周期,合成磁場旋轉(zhuǎn)一周。
由此可見,對稱三相交流電流通入對稱三相繞組所形成的磁場是一個旋轉(zhuǎn)磁場。旋轉(zhuǎn)的方向從U→V→W,正好和電流出現(xiàn)正的最大值順序相同,即由電流超前相轉(zhuǎn)向電流滯后相。
如果三相繞組通入負(fù)序電流,則電流出現(xiàn)正的最大值的順序是U→W→V。通過圖解法分析可知,旋轉(zhuǎn)磁場的旋轉(zhuǎn)方向也為U→W→V。
綜上分析可知,三相異步電動機(jī)轉(zhuǎn)動的基本工作原則是:
(1)三相對稱繞組中通入三相對稱電流產(chǎn)生圓形旋轉(zhuǎn)磁場,其轉(zhuǎn)速為異步轉(zhuǎn)速( 1)且1=式中:為電源頻率,單位為Hz;為電機(jī)極對數(shù)。
(2)轉(zhuǎn)子導(dǎo)體切割旋轉(zhuǎn)磁場產(chǎn)生感應(yīng)電動勢和電流。
(3)轉(zhuǎn)子載流導(dǎo)體在磁場中受到電磁力的作用,從而形成電磁轉(zhuǎn)矩,驅(qū)使電動機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動,其轉(zhuǎn)速( )小于同步轉(zhuǎn)速( 1)。異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)速不可能達(dá)到定子旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速,即同步轉(zhuǎn)速,因?yàn)槿绻竭_(dá)同步轉(zhuǎn)速,則轉(zhuǎn)子導(dǎo)體與旋轉(zhuǎn)磁場之間沒有相對運(yùn)動,隨之在轉(zhuǎn)子導(dǎo)體中不能感應(yīng)出電勢和電流,也就不能產(chǎn)生推動轉(zhuǎn)子的電磁力。因此,異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)速總是低于同步轉(zhuǎn)速,即兩種轉(zhuǎn)速之間總是存在差異,異步電動機(jī)因此而得名。又因?yàn)楫惒诫妱訖C(jī)轉(zhuǎn)子電流是通過電磁感應(yīng)作用產(chǎn)生的,所以又稱為感應(yīng)電動機(jī)。
(4)異步電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向始終與旋轉(zhuǎn)磁場的旋轉(zhuǎn)方向一致,而旋轉(zhuǎn)磁場的方向又取決于異步電動機(jī)的三相電流相序,因此,三相異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)向與電流的相序一致。要改變轉(zhuǎn)向,只要改變電流的相序即可,即任意對調(diào)電動機(jī)的兩根電源線,便可使電動機(jī)反轉(zhuǎn)。
第三章電動機(jī)的運(yùn)行維護(hù)
3.1電動機(jī)啟動前的準(zhǔn)備
為了保證電動機(jī)正常安全地啟動,一般啟動前應(yīng)作好下述準(zhǔn)備:
(1)檢查電源是否有電,電壓是否正常,若電源電壓過高或過低,都不宜啟動。
(2)啟動器是否正常,如零部件有無損壞,使用是否靈活,觸頭接觸是否良好,接線是否正確、牢固等。
(3)熔絲規(guī)格大小是否合適,安裝是否牢固,有無熔斷或損傷。
(4)電動機(jī)接線板上接頭有無松動或氧化。
(5)檢查傳動裝置,如皮帶輕緊是否合適,連接是否牢固,聯(lián)軸器的螺絲、銷子是否緊固等。
(6)傳動電動機(jī)轉(zhuǎn)子和負(fù)載機(jī)械的轉(zhuǎn)軸,看其轉(zhuǎn)動是否靈活。
(7)檢查電動機(jī)及啟動電器外殼是否接地,接地線有無斷路,接地螺絲是否松動、脫落等。
(8)搬開電動機(jī)周圍的雜物并清除機(jī)座表面灰塵、油垢等。
(9)檢查負(fù)載機(jī)械是否妥善地作好了啟動準(zhǔn)備。
(10)對正常運(yùn)行中的繞線式電動機(jī),應(yīng)經(jīng)常觀察電動機(jī)滑環(huán)有無偏心擺動現(xiàn)象;觀察滑環(huán)的火花是否發(fā)生異?,F(xiàn)象。滑環(huán)上碳刷是否要更換。
3.2啟動時應(yīng)注意的問題
(1)接通電源后,如果電動機(jī)不轉(zhuǎn),應(yīng)立即切斷電源,絕不能遲疑等待,更不能帶電檢查電動機(jī)發(fā)故障,否則將會燒毀電動機(jī)和發(fā)生危險。
(2)啟動時應(yīng)注意觀察電動機(jī)、傳動裝置、負(fù)載機(jī)械的工作情況,以及線路上的電流表和電壓表的指示,若有異常現(xiàn)象,應(yīng)立即斷電檢查,待故障排除后,載行啟動。
(3)利用手動補(bǔ)償器或手動星三角啟動器啟動電動機(jī)時,特別要注意操作順序。一定要先將手柄推到啟動位置,待電動機(jī)轉(zhuǎn)速穩(wěn)定后再拉到運(yùn)轉(zhuǎn)位置,防止誤操作造成設(shè)備和人身事故。
(4)同一線路上的電動機(jī)不應(yīng)同時啟動,一般應(yīng)由大到小逐臺啟動以免多太電動機(jī)同時啟動,線路上電流太大。電壓降低過多,造成電動機(jī)啟動困難引起線路故障或使開關(guān)設(shè)備跳閘。
(5)啟動時,若電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向反了,應(yīng)立即切斷電源,將三相電源線中的任意兩相互換一下位置,即可改變電動機(jī)轉(zhuǎn)向。
3.3電動機(jī)運(yùn)行中的監(jiān)視
電動機(jī)在運(yùn)行時,值班工作人員可以通過儀表和感覺器官監(jiān)視其運(yùn)行情況,以便及早發(fā)現(xiàn)問題,減少或避免故障的發(fā)生。
3.3.1監(jiān)視電動機(jī)的溫度
電動機(jī)正常運(yùn)行時會發(fā)熱,使電動機(jī)溫度升高,但不應(yīng)超出允許的限度。如果電動機(jī)負(fù)載過大,使用環(huán)境溫度過高,通風(fēng)不暢或運(yùn)行中發(fā)生故障,就會使其溫度超出允許限度,導(dǎo)致繞組過熱燒毀,因此電動機(jī)溫度的高低是反映電動機(jī)運(yùn)行的主要標(biāo)志,在運(yùn)行中經(jīng)常檢查。判斷電動機(jī)是否過熱,可以用以下方法:
(1)憑手的感覺:如果以手接觸外殼,沒有燙手的感覺,說明電動機(jī)溫度正常;如果手放上去燙得馬上縮回來,說明電動機(jī)已經(jīng)過熱。
(2)在電動機(jī)外殼上滴2-3滴水,如果只冒熱氣沒有聲音,則說明電動機(jī)沒有過熱,如果水滴急劇汽化同時伴有"咝咝"聲,說明電動機(jī)已經(jīng)過熱。
(3)判別電動機(jī)是否過熱的準(zhǔn)確方法還是用溫度計測量。
發(fā)現(xiàn)電動機(jī)過熱應(yīng)該立即停車檢查,等查明原因,排除故障后再行使用。
3.3.2監(jiān)視電動機(jī)的電流
一般容量較大的電動機(jī)應(yīng)裝設(shè)電流表,隨時對其電流進(jìn)行監(jiān)視。若電流大小或三相電流不平衡超過了允許值。應(yīng)立即停車檢查。容量較小的電動機(jī)一般不裝電流表,但也經(jīng)常用鉗形表測量。
3.3.3監(jiān)視電動機(jī)的電壓
電動機(jī)的電源上最好裝設(shè)一只電壓表和轉(zhuǎn)換開關(guān),以便對其三相電源、壓進(jìn)行監(jiān)視。電動機(jī)的電源電壓過高、過低或三相電壓不平衡,特別是三相電源缺相,都會帶來不良后果。如發(fā)現(xiàn)這種情況應(yīng)立即停車,待查明原因,排除故障后再使用。
3.3.4注意電動機(jī)的振動、響聲和氣味
電動機(jī)正常運(yùn)行時,應(yīng)平穩(wěn)、輕快、無異常氣味和響聲。若發(fā)生劇烈振動,噪音和焦臭氣味,應(yīng)停車進(jìn)行檢查修理。
3.3.5注意傳動裝置的檢查
電動機(jī)運(yùn)行時要隨時注意查看皮帶輪或聯(lián)軸器有無松動,傳動皮帶是否有過緊、過松的現(xiàn)象等,如果有,應(yīng)停車上緊或進(jìn)行調(diào)整。
3.3.6注意軸承的工作情況
電動機(jī)運(yùn)行中應(yīng)注意軸承聲響和發(fā)熱情況。若軸承聲音不正?;蜻^熱,應(yīng)檢查潤滑情況是否良好和有無磨損。
3.3.7注意交流電動機(jī)的滑環(huán)或直流電動機(jī)的換向器火花
電動機(jī)運(yùn)行中,電刷與換向器或滑環(huán)之間難免出現(xiàn)火花。如果所發(fā)生的火花大于某一規(guī)定限度,尤其是出現(xiàn)放電性的紅色電弧火花時,將產(chǎn)生破壞作用,必須及時加以糾正。
3.4電動機(jī)的定期檢查和保養(yǎng)
為了保證電動機(jī)正常工作,除了按操作規(guī)程正確使用,運(yùn)行過程中注意監(jiān)視和維護(hù)外還應(yīng)進(jìn)行定期檢查和保養(yǎng)。間隔時間可根據(jù)電動機(jī)的類型、使用環(huán)境決定。主要檢查和保養(yǎng)項(xiàng)目如下[9][10]:
(1)及時清除電動機(jī)機(jī)座外部的灰塵、油泥,如使用環(huán)境灰塵較多,最好每天清掃一次。
(2)經(jīng)常檢查接線板螺絲是否松動或燒傷。
(3)定期測量電動機(jī)的絕緣電阻,若使用環(huán)境比較潮濕更應(yīng)經(jīng)常測量。
(4)定期用煤油清洗軸承并更換新油(一般半年更換一次),換油時不應(yīng)上滿,一般占油腔的1/2~1/3,否則,容易發(fā)熱或甩出,油要從一面加人,可以把沒有清洗干凈的雜質(zhì),從另一面擠出來。
(5)定期檢查啟動設(shè)備,看觸頭和接線有無燒傷,氧化,接觸是否良好等。
(6)絕緣情況的檢查。絕緣材料的絕緣能力因干燥程度不同而異,所以保持電動機(jī)繞組的干燥是非常重要的。電動機(jī)工作環(huán)境潮濕、工作間有腐蝕性氣體等因素的存在,都會破壞電動機(jī)的絕緣。最常見的是繞組接地故障即絕緣損壞,使帶電部分與機(jī)殼等不應(yīng)帶電的金屬部分相碰,發(fā)生這種故障,不僅影響電動機(jī)正常工作。還會危及人身安全。所以電動機(jī)在使用中,應(yīng)經(jīng)常檢查絕緣電阻,還要注意查看電動機(jī)機(jī)殼接地是否可靠。
(7)除了按上述幾項(xiàng)內(nèi)容對電動機(jī)定期維護(hù)外,運(yùn)行一年后要大修一次。大修的目的在于,對電動機(jī)進(jìn)行一次徹底、全面的檢查、維護(hù),增補(bǔ)電動機(jī)缺少、磨損的元件,徹底清除電動機(jī)內(nèi)外的灰塵、污物,檢查絕緣情況,清洗軸承并檢查其磨損情況。
結(jié)論
電動機(jī)從發(fā)展至今,一代代的產(chǎn)品的問世,都是圍繞著基本的工作原理而開發(fā)的,如何去運(yùn)行和維護(hù)電動機(jī)是我們目前主要工作的重中之重。
電動機(jī)在我國的經(jīng)濟(jì)建設(shè)中擔(dān)當(dāng)著重要的角色,隨著我國加入WTO后,我國電動機(jī)行業(yè)所面臨的國際社會的巨大競爭壓力和挑戰(zhàn)日益加劇。從節(jié)約能源,保護(hù)環(huán)境出發(fā),高效率電動機(jī)是目前國際發(fā)展的趨勢。這樣看來,推廣中國的高效率電動機(jī)是非常有必要的。
致謝
本論文在各位老師的悉心指導(dǎo)和嚴(yán)格要求下已完成。在學(xué)習(xí)和生活期間,也始終感受著導(dǎo)師的精心指導(dǎo)和無私的關(guān)懷,我受益匪淺。在此向各位老師表示深深的感謝和崇高的敬意。不積跬步何以至千里,本論文能夠順利的完成,也歸功于各位任課老師的認(rèn)真負(fù)責(zé),使我能夠很好的掌握和運(yùn)用專業(yè)知識,并在設(shè)計中得以體現(xiàn)。同時我在網(wǎng)上也搜集了不少資料,才使我的畢業(yè)論文順利完成。在此向?qū)W院工程系的全體老師表示由衷的謝意。
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機(jī)電一體化大專畢業(yè)論文 篇四
摘要:
煤礦機(jī)械的機(jī)電一體化技術(shù)包含了計算機(jī)控制、信息、通信以及電力電子等方面的內(nèi)容。在我國煤礦產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展的今天,機(jī)電一體化技術(shù)受到了人們的廣泛關(guān)注。筆者分析了機(jī)電一體化技術(shù)的大致特點(diǎn),介紹了其在煤礦機(jī)械中的應(yīng)用,并總結(jié)了其在我國的發(fā)展趨勢。
關(guān)鍵詞:應(yīng)用 煤礦 機(jī)電一體化技術(shù)
我國的煤礦機(jī)械行業(yè)不斷追求技術(shù)革新,在此背景下機(jī)電一體化技術(shù)進(jìn)入了人們的視野。機(jī)電一體化技術(shù)是一門結(jié)合了機(jī)械、計算機(jī)、信息等技術(shù)的新興技術(shù)領(lǐng)域。煤礦開采領(lǐng)域的機(jī)電一體化技術(shù)旨在降低煤礦工人們的勞動強(qiáng)度,在大幅減低煤礦生產(chǎn)成本的同時提高企業(yè)的生產(chǎn)效率,并保障礦山開采的安全性。與此同時,機(jī)電一體化技術(shù)在企業(yè)的安全監(jiān)控生產(chǎn)以及重型設(shè)備的維護(hù)工作中也起到了重要的作用,從而在一定程度上促進(jìn)了企業(yè)的發(fā)展。
1、機(jī)電一體化技術(shù)
1.1機(jī)電一體化技術(shù)的相關(guān)介紹
機(jī)電一體化技術(shù)在主功能、動力功能以及控制功能的整合工作上有著突出的成績,同時其引入了另外的先進(jìn)技術(shù)如智能軟件與微電子技術(shù)。機(jī)電一體化技術(shù)可以促使計算機(jī)、機(jī)械、微電子等技術(shù)的融合,從而形成最佳的匹配系統(tǒng)。30多年來,我國的機(jī)電一體化技術(shù)保持著穩(wěn)定發(fā)展的態(tài)勢,獲得了一定的成績。機(jī)電一體化技術(shù)產(chǎn)品的重要發(fā)展方向是智能化、微型化與系統(tǒng)化。煤礦行業(yè)的機(jī)電一體化技術(shù)的運(yùn)用,將有利于企業(yè)開展節(jié)能減排的生產(chǎn)活動,同時也能促使企業(yè)提高生產(chǎn)安全性,從而增加企業(yè)的生產(chǎn)效益。
1.2機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展歷程
機(jī)電一體化的發(fā)展史大致可以分為3個階段
(1)20世紀(jì)60年代之前的時期是機(jī)電一體化技術(shù)的第一發(fā)展階段,然而彼時的軍事原因在很大程度上阻礙了機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展,在這個階段中,機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展緩慢,其產(chǎn)品的開發(fā)研究能力處于較低的水平
(2)機(jī)電一體化技術(shù)的研究工作中的第二階段是從20世紀(jì)70年代開始的,這一階段可以稱作機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展的黃金時期,彼時通信、控制技術(shù)以及計算機(jī)的高速發(fā)展為機(jī)電一體化產(chǎn)品提供了強(qiáng)大的技術(shù)支持,而在此過程中,大規(guī)模集成電路與微型計算機(jī)領(lǐng)域的長足進(jìn)步也促進(jìn)了機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展。
(3)在20世紀(jì)90年代起,機(jī)電一體化技術(shù)進(jìn)入了第三發(fā)展階段。在這一階段中,機(jī)電一體化技術(shù)向智能化的方向邁進(jìn)。微細(xì)加工技術(shù)以及光學(xué)技術(shù)進(jìn)入到機(jī)電一體化技術(shù)之中,從而產(chǎn)生了一些嶄新的機(jī)電一體化技術(shù)的分支。我國的機(jī)電一體化技術(shù)經(jīng)過幾十年的發(fā)展取得了令人矚目的成績,但總體水平仍與國際先進(jìn)水平有著較大的差距。
1.3在煤礦行業(yè)的機(jī)電一體化產(chǎn)品
煤礦是我國重要的戰(zhàn)略能源,因此,國家給予了煤礦行業(yè)足夠的重視,機(jī)電一體化產(chǎn)品進(jìn)入到煤礦行業(yè)并應(yīng)用于礦產(chǎn)機(jī)械對于我國的煤礦生產(chǎn)有著重要的意義。由于機(jī)電一體化產(chǎn)品的應(yīng)用,供電設(shè)備、提升機(jī)以及電牽引采煤機(jī)等設(shè)備已經(jīng)具備安全報警、圖像監(jiān)控以及自動監(jiān)控等先進(jìn)功能。因此,機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦機(jī)械中的應(yīng)用有利于提高礦山開采工作的安全性與效益性。
2、機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦企業(yè)中的實(shí)際應(yīng)用
2.1機(jī)電一體化技術(shù)在采煤機(jī)上的應(yīng)用
在煤礦開采工作中,采煤機(jī)具有極其重要的作用,而電牽引采煤機(jī)的成功研制對于煤炭開采而言有著重要的意義。電牽引采煤機(jī)是機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦機(jī)械上的典型應(yīng)用,與傳統(tǒng)的人力采煤機(jī)相比,電牽引采煤機(jī)擁有更大的牽引力,并且電牽引采煤機(jī)還具有整機(jī)效率高、維修量較少以及可靠性高等優(yōu)點(diǎn)。
2.2帶式輸送機(jī)上的機(jī)電一體化技術(shù)
帶式傳送帶在煤炭的運(yùn)輸方面有著重要的作用,我國目前已自主研發(fā)了多種類型的帶式傳送機(jī),并在相關(guān)的輸送機(jī)關(guān)鍵部件的研制工作中取得了突出的成績,使得國產(chǎn)帶式輸送機(jī)的功能日趨完善,穩(wěn)定性也得到了大幅的提高。
2.3機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦企業(yè)安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)上的應(yīng)用
煤炭生產(chǎn)企業(yè)要始終堅(jiān)持“安全第一,以人為本”的原則,因此,煤礦企業(yè)必須要具備功能完善,可靠性高的安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng),而先進(jìn)的機(jī)電一體化技術(shù)的出現(xiàn)為煤礦企業(yè)帶來了福音。我國依據(jù)自身國情,自主研發(fā)了新一代的煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng),其中有KJ90和KJ95系統(tǒng),這兩大系統(tǒng)在促進(jìn)監(jiān)控系統(tǒng)智能化與提高煤礦生產(chǎn)可靠性方面有著重要的作用。
2.4機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦提升機(jī)上的應(yīng)用
機(jī)電一體化技術(shù)在提升機(jī)上的應(yīng)用的最大成果便是交直流全數(shù)字化提升機(jī)的研發(fā)使用。先進(jìn)的機(jī)電一體化技術(shù)使得內(nèi)裝式提升機(jī)的驅(qū)動與滾筒的結(jié)構(gòu)融合在一起,從而達(dá)到整合機(jī)械、自動控制與通信等技術(shù)的目的。目前我國自主研發(fā)的全數(shù)字化提升機(jī),擁有先進(jìn)的系統(tǒng),且可靠性高、性能出色。
3、先進(jìn)的機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦機(jī)械中的應(yīng)用前景
3.1大幅提高煤礦開采的經(jīng)濟(jì)效益
經(jīng)濟(jì)效益對于煤礦開采工作而言十分重要,如何提高煤礦開采的經(jīng)濟(jì)效益是煤礦企業(yè)所需重點(diǎn)考慮的問題。而機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦機(jī)械中的應(yīng)用,大幅地增強(qiáng)了煤礦機(jī)械的性能,提高了煤礦開采的效率,從而使得煤礦企業(yè)獲得更加豐厚的經(jīng)濟(jì)效益,促進(jìn)了當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的發(fā)展。
3.2為煤礦開采創(chuàng)造了更加安全的環(huán)境
傳統(tǒng)技術(shù)條件下的煤礦開采工作主要依靠人工下井進(jìn)行工作,這使得礦工們的生命財產(chǎn)無法得到有力的保障。而先進(jìn)的機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦開采行業(yè)應(yīng)用后,大大地提高了煤礦機(jī)械的性能,使其在煤礦的提升、采掘以及運(yùn)輸?shù)墓ぷ魃习l(fā)揮更加巨大的作用,從而將礦工們從危險的工作環(huán)境中解放出來,最大程度上降低礦工們患上職業(yè)病如塵肺病的幾率,保障了礦工的身體健康[2]。
3.3促使煤礦開采效率的大幅提高
高效率是煤礦開采的追求,高效率的開采工作不僅可以節(jié)約資源、降低能耗,還能為煤礦企業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益。機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦行業(yè)的應(yīng)用,有效地提高了煤礦機(jī)械的性能與工作效率,由于其摒棄了落后的生產(chǎn)模式,因此,降低了煤礦工人們的工作強(qiáng)度,從而促使礦山開采工作的總體效率得到大幅的提高[3]。
3.4加速煤礦企業(yè)的改革
傳統(tǒng)煤礦企業(yè)的生產(chǎn)方式與煤礦開采機(jī)械都相對落后,在我國煤礦需求日益增大與煤礦資源短缺的今天,煤礦企業(yè)應(yīng)當(dāng)積極改革生產(chǎn)方式與提高生產(chǎn)機(jī)械的性能。而先進(jìn)的機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦行業(yè)的應(yīng)用,能給企業(yè)帶來豐厚的回報,煤礦企業(yè)在激烈的市場競爭中必須不斷提高創(chuàng)新能力,提高煤炭的利用效率,才能在市場競爭中獲得有利地位。機(jī)電一體化技術(shù)擁有巨大的前景,可以促使煤礦企業(yè)積極引進(jìn)人才,推進(jìn)改革創(chuàng)新,不斷深化機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用,從而提升自身的競爭力,創(chuàng)造良好的經(jīng)濟(jì)效益[4]??傊?,當(dāng)前我國的煤礦機(jī)械設(shè)備在朝著程序化、信息化以及智能化等方向發(fā)展,機(jī)電一體化設(shè)備因其功率小,可靠性高等特點(diǎn)而被人們廣泛應(yīng)用于礦山開采工作中。機(jī)電一體化煤礦機(jī)械在降低生產(chǎn)人員的危險與提升煤礦企業(yè)的生產(chǎn)效率等方面作出了卓越的貢獻(xiàn)。我國的機(jī)電一體化設(shè)備發(fā)展趨勢是:增加機(jī)械的通信功能;研制多功能煤礦機(jī)器人;自主研發(fā)煤礦機(jī)械的核心配套設(shè)施。
4、結(jié)語
先進(jìn)的機(jī)電一體化技術(shù)在煤礦機(jī)械上的應(yīng)用,是我國科技創(chuàng)新的杰出成果,也是中國建設(shè)現(xiàn)代化煤礦企業(yè)的需要。機(jī)電一體化技術(shù)有利于完善我國煤礦企業(yè)的生產(chǎn)功能,提高其生產(chǎn)效率,保障生產(chǎn)人員的生命財產(chǎn)安全,從而提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
機(jī)電一體化專業(yè)畢業(yè)論文 篇五
摘 要:本文主要通過分析機(jī)電一體化,探討 PLC 在機(jī)電一體化生產(chǎn)設(shè)備中的應(yīng)用,旨在為我國生產(chǎn)制造業(yè)提供參考。
關(guān)鍵詞:PLC 機(jī)電一體化 生產(chǎn)系統(tǒng)
計算機(jī)和微電子技術(shù)的發(fā)展直接促進(jìn)了機(jī)電一體化生產(chǎn)時代的到來,在機(jī)械制造中應(yīng)用 PLC 技術(shù)可以最大程度地減少勞動成本,提高機(jī)械制造和機(jī)電一體化生產(chǎn)效率,最終促進(jìn)機(jī)械工業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、技術(shù)結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)方式的升級。對機(jī)電一體化進(jìn)行分析,針對 PLC 在機(jī)電一體化系統(tǒng)的應(yīng)用展開討論具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
1、機(jī)電一體化的發(fā)展方向
機(jī)電一體化最早在日本的《機(jī)械設(shè)計》雜志上被提出,隨著計算機(jī)應(yīng)用技術(shù)的不斷發(fā)展,機(jī)械一體化技術(shù)逐漸成熟,得到機(jī)械制造行業(yè)普遍的認(rèn)可。機(jī)電一體化是將計算機(jī)應(yīng)用技術(shù)引入機(jī)構(gòu)動力、信息處理和控制等。使機(jī)械生產(chǎn)過程中的各個環(huán)節(jié)能夠有機(jī)結(jié)合,推動機(jī)電一體化呈現(xiàn)多種方式的發(fā)展。機(jī)器人及數(shù)控機(jī)床智能化有力地證明,當(dāng)下機(jī)電一體化正朝著智能化的方向發(fā)展。在模塊化的基礎(chǔ)上,產(chǎn)品的研發(fā)速度會得到很大幅度的提升,還能在一定程度上擴(kuò)大機(jī)電生產(chǎn)的規(guī)模,機(jī)械制造企業(yè)應(yīng)根據(jù)機(jī)電一體化的實(shí)際需求,制定相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn),保證機(jī)電一體化逐漸走向模塊化。綠色節(jié)能已成為時代的主題,所以機(jī)電一體化產(chǎn)品也必須符合綠色環(huán)保的理念,保證機(jī)電一體化產(chǎn)品在使用的過程中,不會對環(huán)境造成不良影響,最終還要保證機(jī)電一體化產(chǎn)品在使用壽命終結(jié)時,能夠有效地回收利用。此外機(jī)電一體化產(chǎn)品的體積越來越小成為趨勢,不但可以最大程度降低能源的消耗量,還能有效提高產(chǎn)品使用的靈活性,機(jī)電一體化產(chǎn)品正朝著微型機(jī)器和微觀領(lǐng)域發(fā)展。
2、PLC 在機(jī)電一體化生產(chǎn)中的應(yīng)用分析
2.1、PLC 在機(jī)電一體化生產(chǎn)中的運(yùn)動控制
PLC 系統(tǒng)的組成主要包括硬件結(jié)構(gòu)、軟件結(jié)構(gòu)、現(xiàn)場拓展結(jié)構(gòu),PLC 機(jī)電一體化生產(chǎn)系統(tǒng)中的應(yīng)用主要依靠各個部分的組合作用,使控制性能充分發(fā)揮。PLC 進(jìn)行輸出和輸入模塊設(shè)計時,為方便進(jìn)行模塊的替換,要配置相似的模塊。
PLC 對設(shè)備連接主要是利用遠(yuǎn)程的 I/O 柜,并且系統(tǒng)的備用容量要達(dá)到一定標(biāo)準(zhǔn)。開關(guān)量 I/O 模塊實(shí)現(xiàn)對執(zhí)行機(jī)構(gòu)和位置傳感器的連接,選擇專用的控制模塊對直線運(yùn)動或圓周運(yùn)動進(jìn)行有效控制。從目前的生產(chǎn)狀況來看,PLC 的生產(chǎn)廠家對 PLC 的運(yùn)動控制功能格外的重視,在具體機(jī)械制造過程中,機(jī)器人、電梯和裝配機(jī)械等十分重視對 PLC 運(yùn)動控制的應(yīng)用。
以電梯為例,設(shè)置4層電梯自動控制演示板。
在上行的過程中,電梯上行的要求是當(dāng)電梯停于 1 樓(1F)、2F 或 3F 時,4 樓呼叫,則上行到 4F 行程開關(guān)后停止;電梯停于 1F 或 2F,3F 呼叫時,則上行到 3F 行程開關(guān)控制停止;電梯停于 1F,2F 呼叫,則上行到 2F 行程開關(guān)控制停止;電梯停于 1F,2F、3F 同時呼叫,電梯上行到 2F,停 5s,繼續(xù)上行到 3F 停止;電梯停于 1F,3F、4F 同時呼叫,電梯上行到 3F,停 5s,繼續(xù)上行到 4F 停止;電梯停于 1F,2F、4F同時呼叫,電梯上行到 2F,停 5s,繼續(xù)上行到 4F 停止;電梯停于 1F,2F、3F、4F 同時呼叫,電梯上行到 2F,停 5s,繼續(xù)上行到 3F,停 5s,繼續(xù)上行到 4F 停止。這里的呼叫、行程開關(guān)的控制都是通過 PLC 來實(shí)現(xiàn)的。
2.2、PLC 在機(jī)電一體化生產(chǎn)中開關(guān)量邏輯控制
PLC 的硬件結(jié)構(gòu)可變,軟件程序可編輯,應(yīng)用于控制時十分靈活。必要時,可編寫多套或多組程序,依需要調(diào)用。PLC 適應(yīng)于工業(yè)現(xiàn)場多工況、多狀態(tài)變換的需要,所控制的邏輯問題可以是多種多樣的,組合的或時序的、即時的或延時的、不需計數(shù)的或需要計數(shù)的、固定順序的或隨機(jī)工作的等均可進(jìn)行。隨著 PLC 在機(jī)械制造生產(chǎn)中的廣泛應(yīng)用,PLC控制系統(tǒng)逐漸取代了繼電器控制系統(tǒng),對機(jī)械制造生產(chǎn)過程中的運(yùn)輸帶、機(jī)床、沖床等機(jī)械設(shè)備實(shí)現(xiàn)了邏輯性控制。隨著 PLC 控制技術(shù)的不斷發(fā)展,化工領(lǐng)域中電磁閥控制、冶金工業(yè)高爐上料系統(tǒng)都得到了科學(xué)有效的控制。在機(jī)械制造的CNC 機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)中引入 PLC 可提高數(shù)據(jù)處理的性能,能利用可編輯控制器提高邏輯處理任務(wù)的有效性??删幊炭刂破骺梢赃B接數(shù)據(jù)系統(tǒng)微處理器和機(jī)床強(qiáng)電控制,保證機(jī)電一體化產(chǎn)品生產(chǎn)的可靠性和穩(wěn)定性,為機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)中的經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床和普通型機(jī)床數(shù)控改造提供發(fā)展的空間。例如,針吸式穴盤自動播種機(jī)引入 PLC 控制系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)對電氣系統(tǒng)的有效控制,最大程度降低了針吸式穴盤播種機(jī)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性,保證系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定和高效,當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)故障時可及時發(fā)現(xiàn)故障的所在位置,并進(jìn)行維修管理。
2.3、PLC 數(shù)據(jù)處理技術(shù)
隨著計算機(jī)應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展,可編程邏輯控制器的功能實(shí)現(xiàn)多樣化,可實(shí)現(xiàn)包括矩陣運(yùn)算、函數(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算在內(nèi)的一系列數(shù)學(xué)運(yùn)算。引入PLC 控制系統(tǒng)還能進(jìn)行有效的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和傳輸,在計算機(jī)信息技術(shù)的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)的存儲。當(dāng)機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)故障造成數(shù)據(jù)丟失或損壞時,備份數(shù)據(jù)能及時解決數(shù)據(jù)問題。在PLC 系統(tǒng)的功能中,控制功能可根據(jù)已經(jīng)獲得的數(shù)據(jù),進(jìn)行數(shù)據(jù)的調(diào)節(jié)和數(shù)據(jù)的反饋,使得調(diào)節(jié)后的數(shù)據(jù)能夠?qū)崿F(xiàn)預(yù)期功能對數(shù)據(jù)參數(shù)信息的要求。設(shè)備根據(jù)設(shè)定的時間順序運(yùn)行或停止工作,實(shí)現(xiàn)時間順序的控制首先要對 PLC 程序進(jìn)行設(shè)置,然后對連鎖順序采取一定的保護(hù)措施,保證設(shè)備可安全可靠的運(yùn)行。
例如,近來發(fā)生多起電梯安全運(yùn)行事故,其中門系統(tǒng)事故占80%左右,沖頂或蹲底事故占15%左右,其他事故占5%左右。門系統(tǒng)事故占電梯事故的比重最大,發(fā)生也最為頻繁。門系統(tǒng)事故發(fā)生率最高是由電梯系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)造成的,電梯的每一次運(yùn)行過程中開門動作兩次,關(guān)門動作兩次,使門鎖工作頻繁,老化速度快,久而久之,造成門鎖機(jī)械保護(hù)裝置動作不可靠。門系統(tǒng)可以利用 PLC 的計數(shù)功能在達(dá)到使用壽命時實(shí)現(xiàn)從技術(shù)上提醒更換、復(fù)位,否則系統(tǒng)會停止運(yùn)行,即可減少多起事故。
2.4、過程控制和通信網(wǎng)絡(luò)
過程控制需要以模擬量作為一個重要的指標(biāo),機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)中,設(shè)備的通電電壓、電流等物理量就是模擬量。模擬量的輸出可保證控制系統(tǒng)有效地展開相關(guān)作業(yè)。機(jī)電一體化生產(chǎn)中,可編程邏輯控制器通信是一個重要的組成部分,可編程邏輯控制器通信又可分為可編程邏輯控制相互間的通信和可編程邏輯控制器和其他智能設(shè)備間的通信。在計算機(jī)控制技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)上,可編程邏輯控制器通信已在機(jī)電一體化系統(tǒng)中出現(xiàn)專屬的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),對 PLC 在機(jī)電一體化生產(chǎn)設(shè)備統(tǒng)中的應(yīng)用發(fā)揮著積極作用。
3、結(jié)語
PLC 技術(shù)能夠提高機(jī)械制造和機(jī)電一體化生產(chǎn)的效率,促進(jìn)機(jī)械工業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、技術(shù)結(jié)構(gòu)、和生產(chǎn)方式的升級。所以機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)應(yīng)抓住 PLC 的發(fā)展方向,在控制設(shè)備中積極引入 PLC 技術(shù),加快機(jī)電一體化的進(jìn)程,為我國生產(chǎn)制造業(yè)水平提供有效的技術(shù)支撐。
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[3] 易正輝 。PLC 在機(jī)電一體化生產(chǎn)系統(tǒng)中的應(yīng)用分析 [J]。 科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2014,(31):98.
機(jī)電一體化大專畢業(yè)論文 篇六
摘要:隨著信息技術(shù)的發(fā)展,機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展迅速,“機(jī)電一體化”就是將機(jī)械、電子與信息技術(shù)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合,以實(shí)現(xiàn)工業(yè)產(chǎn)品和生產(chǎn)過程整體最優(yōu)化的一種高新技術(shù)。機(jī)電一體化是指在設(shè)備機(jī)構(gòu)的主功能、動力功能、信息處理功能和控制功能上引進(jìn)電子技術(shù),將機(jī)械裝置與電子化設(shè)計及軟件結(jié)合起來所構(gòu)成的系統(tǒng)的總稱。機(jī)電一體化是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的必然結(jié)果,本文簡述了機(jī)電一體化技術(shù)的基本特點(diǎn),分析了機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展趨勢。
關(guān)鍵詞:機(jī)電一體化 核心技術(shù) 應(yīng)用領(lǐng)域 發(fā)展趨勢
現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,極大地推動了不同學(xué)科的交叉與滲透,導(dǎo)致了工程領(lǐng)域的技術(shù)革命與改造。在機(jī)械工程領(lǐng)域,由于微電子技術(shù)和計算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展及其向機(jī)械工業(yè)的滲透所形成的機(jī)電一體化,使機(jī)械工業(yè)的技術(shù)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品機(jī)構(gòu)、功能與構(gòu)成、生產(chǎn)方式及管理體系發(fā)生了巨大變化,使工業(yè)生產(chǎn)由“機(jī)械電氣化”邁入了“機(jī)電一體化”為特征的發(fā)展階段。
1、機(jī)電一體化的產(chǎn)生與應(yīng)用
20世紀(jì)60年代以來,人們利用電子技術(shù)的初步成果來完善機(jī)械產(chǎn)品的性能后,刺激了機(jī)械產(chǎn)品與電子技術(shù)的結(jié)合。計算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)、通信技術(shù)的發(fā)展,為機(jī)電一體化的發(fā)展更進(jìn)一步奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。20世紀(jì)80年代末期,機(jī)電一體化技術(shù)和產(chǎn)品得到了極大發(fā)展。各國均開始對機(jī)電一體化技術(shù)和產(chǎn)品給以很大的關(guān)注和支持,20世紀(jì)90年代后期,開始了機(jī)電一體化技術(shù)向智能化方向邁進(jìn)的新階段,機(jī)電一體化進(jìn)入了深入發(fā)展時期。光學(xué)、通信技術(shù)等進(jìn)入了機(jī)電一體化,微細(xì)加工技術(shù)也在機(jī)電一體化中嶄露頭角,出現(xiàn)了光機(jī)電一體化和微機(jī)電一體化等新分支。我國從20世紀(jì)80年代開始開展機(jī)電一體化研究和應(yīng)用。取得了一定成果,它的發(fā)展和進(jìn)步依賴并促進(jìn)相關(guān)技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步。
2、 核心技術(shù)
機(jī)電一體化的核心技術(shù)主要在于硬件和軟件。
2.1機(jī)械技術(shù)
機(jī)電一體化是以機(jī)械技術(shù)為基礎(chǔ),機(jī)械技術(shù)側(cè)重點(diǎn)是怎樣與機(jī)電一體化相適應(yīng),機(jī)電一體化是取其精華去其糟粕,利用各科學(xué)發(fā)展的高、新技術(shù)來更新自身概念。機(jī)械本體應(yīng)該從改善自身性能、減輕質(zhì)量和提高工作精度等幾個重要方面方面考慮,以此減少工作時能量消耗,提高工作效率。為了提高機(jī)械系統(tǒng)的傳動精度和工作穩(wěn)定性,機(jī)電一體化要具有高精度、快速響應(yīng)性、良好的穩(wěn)定性。
2.2信息處理技術(shù)
由于微電子學(xué)的迅速發(fā)展、信息處理技術(shù)的普及極大的促進(jìn)了機(jī)電一體化的發(fā)展。信息處理技術(shù)包括信息交換、信息存取、信息運(yùn)算和最終決策等,實(shí)現(xiàn)信息處理的工具是現(xiàn)在已經(jīng)普及的計算機(jī),所以計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展與信息處理技術(shù)緊密相聯(lián)。要更好的發(fā)展機(jī)電一體化,必須提高信息處理設(shè)備的可靠性從而提高信息處理的速度同時解決信息處理的抗干擾問題。
2.3檢測技術(shù)
檢測與傳感技術(shù)指與傳感器及其信號檢測裝置相關(guān)的技術(shù)。由檢測技術(shù)自身的功能,傳感器的主要功能應(yīng)提高工作可靠性、工作的靈敏度和精確度等,并且要經(jīng)受各種嚴(yán)酷環(huán)境的考驗(yàn),因此必須提高其抗干擾能力。由此可見,發(fā)展檢測、傳感器技術(shù)是機(jī)電一體化發(fā)展的必然趨勢。
2.4自動控制技術(shù)
在無人直接參與下,自動控制技術(shù)能通過控制裝置讓被控對象或過程的被控量能按照人們事先預(yù)定的規(guī)律變化的技術(shù)。自動控制技術(shù)應(yīng)用非常廣泛,主要由自動控制理論、機(jī)械控制系統(tǒng)的設(shè)計、仿生學(xué)中的系統(tǒng)仿真、工作時現(xiàn)場的調(diào)試、可靠運(yùn)行等從理論到實(shí)踐的整個過程。制動控制技術(shù)的難點(diǎn)在于自動控制理論的工程化與實(shí)用化,這是因?yàn)楸豢貙ο笈c理論的控制量 存在較大的差距,從而需要反復(fù)調(diào)試和修改,才能達(dá)到最佳效果?,F(xiàn)在微型機(jī)的應(yīng)用非常廣泛,自動控制系統(tǒng)已經(jīng)成為機(jī)電一體化中十分重要的一部分。
2.5驅(qū)動技術(shù)
驅(qū)動技術(shù)的主要研究對象是執(zhí)行元件及驅(qū)動裝置。驅(qū)動技術(shù)是執(zhí)行操作的技術(shù),對機(jī)電一體化產(chǎn)品的動態(tài)特性、穩(wěn)態(tài)精度、控制質(zhì)量等都有決定性的作用。電機(jī)作為驅(qū)動機(jī)構(gòu)已被廣泛應(yīng)用但其快速響應(yīng)和效率等方面還有一部分問題,驅(qū)動技術(shù)極大地促進(jìn)了機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展。
2.6軟件技術(shù)
機(jī)電一體化的發(fā)展過程中僅僅發(fā)展硬件是不夠的,必須在發(fā)展硬件的同時發(fā)展軟件,但是軟件的更新速度太快,這樣就導(dǎo)致研制成本提高了,為了降低成本,應(yīng)該推行軟件標(biāo)準(zhǔn)化等措施。
3、機(jī)電一體化的應(yīng)用領(lǐng)域
3.1數(shù)控機(jī)床
經(jīng)過多年的發(fā)展數(shù)控機(jī)床已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用,數(shù)控機(jī)床又稱數(shù)字控制機(jī)床,它是一種裝有程序控制系統(tǒng),通過數(shù)字化信息對機(jī)床的運(yùn)動及加工過程進(jìn)行控制的機(jī)床。該控制系統(tǒng)能夠邏輯地處理具有控制編碼或其他符號指令規(guī)定的程序,并將其譯碼,用代碼化的數(shù)字表示,通過信息載體輸入數(shù)控裝置。經(jīng)運(yùn)算處理由數(shù)控裝置發(fā)出各種控制信號,控制機(jī)床的動作,按圖紙要求的形狀和尺寸,自動地將零件加工出來。數(shù)控機(jī)床主要由動力源、操作機(jī)構(gòu)、傳感器、電子控制單元、執(zhí)行器等組成。數(shù)控機(jī)床具有很高的柔性,能實(shí)現(xiàn)編程自動化,具有更高的可靠性以及強(qiáng)大的通信功能,還可以實(shí)現(xiàn)多種控制的功能。數(shù)控機(jī)床的發(fā)展給機(jī)械領(lǐng)域的提高起到了促進(jìn)作用。
3.2機(jī)器人
機(jī)器人是眾所周知的。一種高新技術(shù)產(chǎn)品,是典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品。其最早是人們幻想出來可以聽從人們的命令,任勞任怨的從事各種勞動。經(jīng)過幾十年的發(fā)展,機(jī)器人技術(shù)已經(jīng)形成了綜合性的科學(xué)。機(jī)器人主要由:機(jī)器手、操作機(jī)構(gòu)、傳感器、移動機(jī)構(gòu)、控制裝置、驅(qū)動器等部分組成,通過各部分之間相互協(xié)調(diào),相互配合,機(jī)器人已經(jīng)能靈活的代替人類很多活動,在焊接、裝配、軍事、空間、水下、農(nóng)業(yè)、建筑、服務(wù)、娛樂等領(lǐng)域都有應(yīng)用。機(jī)器人應(yīng)經(jīng)成為人類良好的助手和親密的伙伴。
3.3現(xiàn)代溫室設(shè)施
現(xiàn)代溫室設(shè)施是實(shí)現(xiàn)作物優(yōu)質(zhì)、高效生產(chǎn)的重要設(shè)施,也是機(jī)電一體化設(shè)備應(yīng)用較密集的地方。主要由:溫室框架結(jié)構(gòu)、覆蓋材料、通風(fēng)系統(tǒng)、灌溉施肥系統(tǒng)、二氧化碳施肥系統(tǒng)、室內(nèi)噴霧/屋頂噴淋降溫系統(tǒng)、遮陽/保溫系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)、防蟲系統(tǒng)、計算機(jī)控制系統(tǒng)及一些必要的生產(chǎn)工具等。可以通過這些設(shè)施和計算機(jī)系統(tǒng)有效的提供一個適宜的環(huán)境條件,為作為優(yōu)產(chǎn)提供保障。
4、機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢
與其他科學(xué)一樣,機(jī)電一體化技術(shù)也經(jīng)歷一個漫長的過程?,F(xiàn)在機(jī)電一體化已經(jīng)滲透到各個學(xué)科、領(lǐng)域。成為一門新興的科學(xué),為了適應(yīng)各領(lǐng)域的需求機(jī)電一體化的主要發(fā)展趨勢體現(xiàn)在智能化、模塊化、網(wǎng)絡(luò)化、微型化、綠色化、人性化。機(jī)電一體化對機(jī)械工業(yè)也影響很大包括提高性能、擴(kuò)展功能、簡化結(jié)構(gòu)、提高可靠性、節(jié)約能源、操作簡單,可以說機(jī)電一體化的發(fā)展前景在未來的幾十年里一片光芒。
5、結(jié)論
綜上所述,機(jī)電一體化并不是獨(dú)立的,而是各個學(xué)科相互滲透,相互融合的產(chǎn)物,也是科技發(fā)展的必然產(chǎn)物。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,各種技術(shù)相互融合的趨勢將越來越明顯,機(jī)電一體化技術(shù)的廣闊發(fā)展前景也將越來越光明。
機(jī)電一體化專業(yè)畢業(yè)論文 篇七
1機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展
機(jī)電一體化是機(jī)械、微電子、控制、計算機(jī)、信息處理等多學(xué)科的交叉融合,其發(fā)展和進(jìn)步有賴于相關(guān)技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展,其主要發(fā)展方向有數(shù)字化、智能化、模塊化、網(wǎng)絡(luò)化、人性化、微型化、集成化、帶源化和綠色化。
1.1數(shù)字化
微控制器及其發(fā)展奠定了機(jī)電產(chǎn)品數(shù)字化的基礎(chǔ),如不斷發(fā)展的數(shù)控機(jī)床和機(jī)器人;而計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的迅速崛起,為數(shù)字化設(shè)計與制造鋪平了道路,如虛擬設(shè)計、計算機(jī)集成制造等。數(shù)字化要求機(jī)電一體化產(chǎn)品的軟件具有高可靠性、易操作性、可維護(hù)性、自診斷能力以及友好人機(jī)界面。數(shù)字化的實(shí)現(xiàn)將便于遠(yuǎn)程操作、診斷和修復(fù)。
1.2智能化
即要求機(jī)電產(chǎn)品有一定的智能,使它具有類似人的。邏輯思考、判斷推理、自主決策等能力。例如在CNC數(shù)控機(jī)床上增加人機(jī)對話功能,設(shè)置智能I/O接口和智能工藝數(shù)據(jù)庫,會給使用、操作和維護(hù)帶來極大的方便。隨著模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、灰色理論、小波理論、混沌與分岔等人工智能技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展,為機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展開辟了廣闊天地。
1.3模塊化
由于機(jī)電一體化產(chǎn)品種類和生產(chǎn)廠家繁多,研制和開發(fā)具有標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械接口、動力接口、環(huán)境接口的機(jī)電一體化產(chǎn)品單元模塊是一項(xiàng)復(fù)雜而有前途的工作。如研制具有集減速、變頻調(diào)速電機(jī)一體的動力驅(qū)動單元;具有視覺、圖像處理、識別和測距等功能的電機(jī)一體控制單元等。這樣,在產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計時,可以利用這些標(biāo)準(zhǔn)模塊化單元迅速開發(fā)出新的產(chǎn)品。
1.4網(wǎng)絡(luò)化
由于網(wǎng)絡(luò)的普及,基于網(wǎng)絡(luò)的各種遠(yuǎn)程控制和監(jiān)視技術(shù)方興未艾。而遠(yuǎn)程控制的終端設(shè)備本身就是機(jī)電一體化產(chǎn)品,現(xiàn)場總線和局域網(wǎng)技術(shù)使家用電器網(wǎng)絡(luò)化成為可能,利用家庭網(wǎng)絡(luò)把各種家用電器連接成以計算機(jī)為中心的計算機(jī)集成家用電器系統(tǒng),使人們在家里可充分享受各種高技術(shù)帶來的好處,因此,機(jī)電一體化產(chǎn)品無疑應(yīng)朝網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。
1.5人性化
機(jī)電一體化產(chǎn)品的最終使用對象是人,如何給機(jī)電一體化產(chǎn)品賦予人的智能、情感和人性顯得愈來愈重要,機(jī)電一體化產(chǎn)品除了完善的性能外,還要求在色彩、造型等方面與環(huán)境相協(xié)調(diào),使用這些產(chǎn)品,對人來說還是一種藝術(shù)享受,如家用機(jī)器人的最高境界就是人機(jī)一體化。
1.6微型化
微型化是精細(xì)加工技術(shù)發(fā)展的必然,也是提高效率的需要。微機(jī)電系統(tǒng)(MicroElectronicMechanicalSystems,簡稱MEMS)是指可批量制作的,集微型機(jī)構(gòu)、微型傳感器、微型執(zhí)行器以及信號處理和控制電路,直至接口、通信和電源等于一體的微型器件或系統(tǒng)。自1986年美國斯坦福大學(xué)研制出第一個醫(yī)用微探針,1988年美國加州大學(xué)Berkeley分校研制出第一個微電機(jī)以來,國內(nèi)外在MEMS工藝、材料以及微觀機(jī)理研究方面取得了很大進(jìn)展,開發(fā)出各種MEMS器件和系統(tǒng),如各種微型傳感器(壓力傳感器、微加速度計、微觸覺傳感器),各種微構(gòu)件(微膜、微粱、微探針、微連桿、微齒輪、微軸承、微泵、微彈簧以及微機(jī)器人等)。
1.7集成化
集成化既包含各種技術(shù)的相互滲透、相互融合和各種產(chǎn)品不同結(jié)構(gòu)的優(yōu)化與復(fù)合,又包含在生產(chǎn)過程中同時處理加工、裝配、檢測、管理等多種工序。為了實(shí)現(xiàn)多品種、小批量生產(chǎn)的自動化與高效率,應(yīng)使系統(tǒng)具有更廣泛的柔性。首先可將系統(tǒng)分解為若干層次,使系統(tǒng)功能分散,并使各部分協(xié)調(diào)而又安全地運(yùn)轉(zhuǎn),然后再通過軟、硬件將各個層次有機(jī)地聯(lián)系起來,使其性能最優(yōu)、功能最強(qiáng)。
1.8帶源化
是指機(jī)電一體化產(chǎn)品自身帶有能源,如太陽能電池、燃料電池和大容量電池。由于在許多場合無法使用電能,因而對于運(yùn)動的機(jī)電一體化產(chǎn)品,自帶動力源具有獨(dú)特的好處。帶源化是機(jī)電一體化產(chǎn)品的發(fā)展方向之一。
1.9綠色化
科學(xué)技術(shù)的發(fā)展給人們的生活帶來巨大變化,在物質(zhì)豐富的同時也帶來資源減少、生態(tài)環(huán)境惡化的后果。所以,人們呼喚保護(hù)環(huán)境,回歸自然,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,綠色產(chǎn)品概念在這種呼聲中應(yīng)運(yùn)而生。綠色產(chǎn)品是指低能耗、低材耗、低污染、舒適、協(xié)調(diào)而可再生利用的產(chǎn)品。在其設(shè)計、制造、使用和銷毀時應(yīng)符合環(huán)保和人類健康的要求,機(jī)電一體化產(chǎn)品的綠色化主要是指在其使用時不污染生態(tài)環(huán)境,產(chǎn)品壽命結(jié)束時,產(chǎn)品可分解和再生利用。
2機(jī)電一體化技術(shù)在鋼鐵企業(yè)中應(yīng)用
在鋼鐵企業(yè)中,機(jī)電一體化系統(tǒng)是以微處理機(jī)為核心,把微機(jī)、工控機(jī)、數(shù)據(jù)通訊、顯示裝置、儀表等技術(shù)有機(jī)的結(jié)合起來,采用組裝合并方式,為實(shí)現(xiàn)工程大系統(tǒng)的綜合一體化創(chuàng)造有力條件,增強(qiáng)系統(tǒng)控制精度、質(zhì)量和可靠性。機(jī)電一體化技術(shù)在鋼鐵企業(yè)中主要應(yīng)用于以下幾個方面:
2.1智能化控制技術(shù)(IC)
由于鋼鐵工業(yè)具有大型化、高速化和連續(xù)化的特點(diǎn),傳統(tǒng)的控制技術(shù)遇到了難以克服的困難,因此非常有必要采用智能控制技術(shù)。智能控制技術(shù)主要包括專家系統(tǒng)、模糊控制和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等,智能控制技術(shù)廣泛應(yīng)用于鋼鐵企業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計、生產(chǎn)、控制、設(shè)備與產(chǎn)品質(zhì)量診斷等各個方面,如高爐控制系統(tǒng)、電爐和連鑄車間、軋鋼系統(tǒng)、煉鋼———連鑄———軋鋼綜合調(diào)度系統(tǒng)、冷連軋等。
2.2分布式控制系統(tǒng)(DCS)
分布式控制系統(tǒng)采用一臺中央計算機(jī)指揮若干臺面向控制的現(xiàn)場測控計算機(jī)和智能控制單元。分布式控制系統(tǒng)可以是兩級的、三級的或更多級的。利用計算機(jī)對生產(chǎn)過程進(jìn)行集中監(jiān)視、操作、管理和分散控制。隨著測控技術(shù)的發(fā)展,分布式控制系統(tǒng)的功能越來越多。不僅可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程控制,而且還可以實(shí)現(xiàn)在線最優(yōu)化、生產(chǎn)過程實(shí)時調(diào)度、生產(chǎn)計劃統(tǒng)計管理功能,成為一種測、控、管一體化的綜合系統(tǒng)。DCS具有特點(diǎn)控制功能多樣化、操作簡便、系統(tǒng)可以擴(kuò)展、維護(hù)方便、可靠性高等特點(diǎn)。DCS是監(jiān)視集中控制分散,故障影響面小,而且系統(tǒng)具有連鎖保護(hù)功能,采用了系統(tǒng)故障人工手動控制操作措施,使系統(tǒng)可靠性高。分布式控制系統(tǒng)與集中型控制系統(tǒng)相比,其功能更強(qiáng),具有更高的安全性。是當(dāng)前大型機(jī)電一體化系統(tǒng)的主要潮流。
2.3開放式控制系統(tǒng)(OCS)
開放控制系統(tǒng)(OpenControlSystem)是目前計算機(jī)技術(shù)發(fā)展所引出的新的結(jié)構(gòu)體系概念。“開放”意味著對一種標(biāo)準(zhǔn)的信息交換規(guī)程的共識和支持,按此標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計的系統(tǒng),可以實(shí)現(xiàn)不同廠家產(chǎn)品的兼容和互換,且資源共享。開放控制系統(tǒng)通過工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)使各種控制設(shè)備、管理計算機(jī)互聯(lián),實(shí)現(xiàn)控制與經(jīng)營、管理、決策的集成,通過現(xiàn)場總線使現(xiàn)場儀表與控制室的控制設(shè)備互聯(lián),實(shí)現(xiàn)測量與控制一體化。
2.4計算機(jī)集成制造系統(tǒng)(CIMS)
鋼鐵企業(yè)的CIMS是將人與生產(chǎn)經(jīng)營、生產(chǎn)管理以及過程控制連成一體,用以實(shí)現(xiàn)從原料進(jìn)廠,生產(chǎn)加工到產(chǎn)品發(fā)貨的整個生產(chǎn)過程全局和過程一體化控制。目前鋼鐵企業(yè)已基本實(shí)現(xiàn)了過程自動化,但這種“自動化孤島”式的單機(jī)自動化缺乏信息資源的共享和生產(chǎn)過程的統(tǒng)一管理,難以適應(yīng)現(xiàn)代鋼鐵生產(chǎn)的要求。未來鋼鐵企業(yè)競爭的焦點(diǎn)是多品種、小批量生產(chǎn),質(zhì)優(yōu)價廉,及時交貨。為了提高生產(chǎn)率、節(jié)能降耗、減少人員及現(xiàn)有庫存,加速資金周轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)、經(jīng)營、管理整體優(yōu)化,關(guān)鍵就是加強(qiáng)管理,獲取必須的經(jīng)濟(jì)效益,提高了企業(yè)的競爭力。美國、日本等一些大型鋼鐵企業(yè)在20世紀(jì)80年代已廣泛實(shí)現(xiàn)CIMS化。
2.5現(xiàn)場總線技術(shù)(FBT)
現(xiàn)場總線技術(shù)(FiedBusTechnology)是連接設(shè)置在現(xiàn)場的儀表與設(shè)置在控制室內(nèi)的控制設(shè)備之間的數(shù)字式、雙向、多站通信鏈路。采用現(xiàn)場總線技術(shù)取代現(xiàn)行的信號傳輸技術(shù)(如4~20mA,DC直流傳輸)就能使更多的信息在智能化現(xiàn)場儀表裝置與更高一級的控制系統(tǒng)之間在共同的通信媒體上進(jìn)行雙向傳送。通過現(xiàn)場總線連接可省去66%或更多的現(xiàn)場信號連接導(dǎo)線?,F(xiàn)場總線的引入導(dǎo)致DCS的變革和新一代圍繞開放自動化系統(tǒng)的現(xiàn)場總線化儀表,如智能變送器、智能執(zhí)行器、現(xiàn)場總線化檢測儀表、現(xiàn)場總線化PLC(ProgrammableLogicController)和現(xiàn)場就地控制站等的發(fā)展。
2.6交流傳動技術(shù)
傳動技術(shù)在鋼鐵工業(yè)中起作至關(guān)重要的作用。隨著電力電子技術(shù)和微電子技術(shù)的發(fā)展,交流調(diào)速技術(shù)的發(fā)展非常迅速。由于交流傳動的優(yōu)越性,電氣傳動技術(shù)在不久的將來由交流傳動全面取代直流傳動,數(shù)字技術(shù)的發(fā)展,使復(fù)雜的矢量控制技術(shù)實(shí)用化得以實(shí)現(xiàn),交流調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)速性能已達(dá)到和超過直流調(diào)速水平?,F(xiàn)在無論大容量電機(jī)或中小容量電機(jī)都可以使用同步電機(jī)或異步電機(jī)實(shí)現(xiàn)可逆平滑調(diào)速。交流傳動系統(tǒng)在軋鋼生產(chǎn)中一出現(xiàn)就受到用戶的歡迎,應(yīng)用不斷擴(kuò)大。
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機(jī)電一體化專業(yè)畢業(yè)論文 篇八
摘要:隨著我國科技的不斷進(jìn)步,我國機(jī)電領(lǐng)域逐漸向著自動化、一體化、智能化、集成化方向發(fā)展。機(jī)電一體化系統(tǒng)融合了機(jī)械、電子、信息等技術(shù)。機(jī)電一體化系統(tǒng)的應(yīng)用顯著的提升了機(jī)電設(shè)備的自動化控制,隨著人們對機(jī)電運(yùn)行要求的日益提升,機(jī)電一體化系統(tǒng)中智能控制的作用日益顯著,因此,文章將從機(jī)電一體化系統(tǒng)中智能控制的基本概念以及機(jī)電一體化系統(tǒng)的特點(diǎn)入手,淺析機(jī)電一體化系統(tǒng)中智能控制在多個領(lǐng)域中的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:機(jī)電一體化系統(tǒng);智能控制;機(jī)械制造;數(shù)控領(lǐng)域;交流伺服物器
當(dāng)前我國工業(yè)正處于生產(chǎn)轉(zhuǎn)型的重要時期,隨著我國科學(xué)技術(shù)水平的不斷提升,智能化技術(shù)的應(yīng)用越來越廣泛,智能化技術(shù)的應(yīng)用使得機(jī)電一體化系統(tǒng)的智能控制水平得到了顯著的提升。機(jī)電一體化系統(tǒng)中智能控制的應(yīng)用極大的提升了我國工業(yè)生產(chǎn)的效率,降低了工業(yè)生產(chǎn)運(yùn)營的過程中其運(yùn)行和生產(chǎn)的成本。提升了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)收益。本文將從機(jī)電一體化系統(tǒng)中智能控制的基本概念入手,淺析機(jī)電一體化系統(tǒng)中智能控制的實(shí)際應(yīng)用。
1機(jī)電一體化系統(tǒng)中智能控制概述
1.1機(jī)電一體化系統(tǒng)。所謂的機(jī)電一體化系統(tǒng),是指新興的微電子技術(shù),機(jī)電一體化系統(tǒng)將機(jī)械、信息、電工、微電子、傳感器等技術(shù)進(jìn)行有機(jī)的融合,以機(jī)械設(shè)備、電子元件、計算機(jī)設(shè)備為硬件構(gòu)成,以電子技術(shù)、通信技術(shù)、微機(jī)技術(shù)為軟件構(gòu)成,對設(shè)備和系統(tǒng)進(jìn)行控制和管理[1]。機(jī)電一體化系統(tǒng)主要應(yīng)用于機(jī)電一體化產(chǎn)品以及一體化執(zhí)行系統(tǒng),機(jī)電一體化系統(tǒng)的主要構(gòu)成,可以分成信息處理構(gòu)件、控制構(gòu)件、電力供應(yīng)構(gòu)件、執(zhí)行構(gòu)件、機(jī)械構(gòu)件等五大部分組成。機(jī)電一體化系統(tǒng)隸屬于綜合性功能化技術(shù),機(jī)電一體化系統(tǒng)的應(yīng)用能夠極大的降低能源消耗,提升生產(chǎn)精度。
1.2智能控制。智能控制,主要是指通過依賴計算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)等在非線性控制方面開展的智能化、自動化、無人化控制,智能控制是機(jī)電一體化系統(tǒng)的重要組成部分之一,由于智能控制性能的優(yōu)異性使得智能控制越來越受到人們的青睞。機(jī)電一體化系統(tǒng)中智能化控制的應(yīng)用日益廣泛。機(jī)電一體化系統(tǒng)中智能化控制的應(yīng)用極大的降低了企業(yè)的運(yùn)營生產(chǎn)成本,提升了生產(chǎn)、管理、控制過程中的經(jīng)濟(jì)收益。
2機(jī)電一體化系統(tǒng)的特點(diǎn)概述
從大體上而言,機(jī)電一體化系統(tǒng)的特點(diǎn)可以概括性的分成以下三點(diǎn):一是,綜合性特點(diǎn),機(jī)電一體化系統(tǒng)是以信息理論、控制理論、系統(tǒng)理論為核心的復(fù)合型技術(shù),機(jī)電一體化系統(tǒng)包含了控制、管理、機(jī)械、檢測等功能,具體來說機(jī)電一體化系統(tǒng)是微處理技術(shù)和機(jī)械技術(shù)的融合利用。二是,智能性特點(diǎn),機(jī)電一體化系統(tǒng)的應(yīng)用轉(zhuǎn)變了機(jī)械處理的表象,通過微處理技術(shù)的應(yīng)用轉(zhuǎn)變了傳統(tǒng)的控制方式,提升了控制的精度[2]。機(jī)電一體化系統(tǒng)中的機(jī)械結(jié)構(gòu)主要由儀表、傳感器構(gòu)成,通過對機(jī)電一體化系統(tǒng)中系統(tǒng)參數(shù)的調(diào)整和設(shè)置能夠讓機(jī)電一體化系統(tǒng)發(fā)揮出不同的性能,使得機(jī)電一體化系統(tǒng)的應(yīng)用更為廣泛,通過機(jī)電一體化系統(tǒng)中的傳感器以及信號發(fā)射裝置,能夠?qū)⒆陨硎占臄?shù)據(jù)以及參數(shù)反饋給中央處理器進(jìn)行智能化處理。三是,完整性特點(diǎn),機(jī)電一體化系統(tǒng)中主要包含有微處理器、傳感器、動力及、傳動系統(tǒng)、執(zhí)行構(gòu)件等等,機(jī)電一體化系統(tǒng)屬于完善的機(jī)械化系統(tǒng),機(jī)電一體化系統(tǒng)通過對傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)備的結(jié)構(gòu)改進(jìn),以傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)備為基礎(chǔ)融入了微處理技術(shù)、智能測量技術(shù)、通信技術(shù)等等高端技術(shù),使得機(jī)電一體化系統(tǒng)能夠?yàn)樵O(shè)計行業(yè)、機(jī)械制造行業(yè)、控制領(lǐng)域等提供更有優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。
3機(jī)電一體化系統(tǒng)中智能控制的應(yīng)用概述
3.1機(jī)電一體化系統(tǒng)中智能控制在數(shù)控領(lǐng)域中的應(yīng)用。機(jī)電一體化系統(tǒng)中智能控制在數(shù)控領(lǐng)域中的運(yùn)用,能夠彌補(bǔ)數(shù)控領(lǐng)域中的技術(shù)不足。在數(shù)控領(lǐng)域其追求的即是高效率、高精度、高安全性以及高可靠性,并且在數(shù)控領(lǐng)域還要求數(shù)控設(shè)備具有較高的智能化處理能力,如擴(kuò)展性、延伸性、模擬智能等行為和特性。數(shù)控領(lǐng)域中的數(shù)控機(jī)床,會要求數(shù)控技機(jī)床以其編寫的代碼進(jìn)行加工操作,要求數(shù)控機(jī)床對加工的構(gòu)建進(jìn)行規(guī)劃、調(diào)整、預(yù)測加工方式,并且數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)不能對加工程序進(jìn)行不良干擾[3]。機(jī)電一體化系統(tǒng)中智能控制在數(shù)控機(jī)床中的應(yīng)用,對數(shù)控機(jī)床的性能進(jìn)行了進(jìn)一步的提升,使其具備了智能化監(jiān)控能力以及智能化編程能力,使得數(shù)控機(jī)床真正的實(shí)現(xiàn)了自動調(diào)整、自動適應(yīng)、自動識別、自動規(guī)劃等功能。對于數(shù)控領(lǐng)域需求來說,數(shù)控機(jī)床的控制需求主要是依賴于傳統(tǒng)的經(jīng)典控制來建立部分模型,但是傳統(tǒng)的經(jīng)典控制離亂并不能通過模糊信息進(jìn)行建模,對信息的精準(zhǔn)性要求歸于嚴(yán)格,機(jī)電一體化系統(tǒng)中智能控制的應(yīng)用可以構(gòu)建模糊推理規(guī)則,實(shí)行模糊控制,降低了數(shù)據(jù)的精確度,進(jìn)一步的優(yōu)化了加工程序,使得數(shù)控機(jī)床對周邊運(yùn)行環(huán)境的要求進(jìn)一步降低,基于機(jī)電一體化系統(tǒng)中智能控制的模糊理論,能夠?qū)?shù)控機(jī)床中數(shù)控系統(tǒng)的參數(shù)進(jìn)行微量調(diào)節(jié),提升了數(shù)控機(jī)床的適應(yīng)性。插補(bǔ)計算是數(shù)控加工的核心算法之一,在實(shí)際的計算過程中,需要對加工信息進(jìn)行取點(diǎn),常見的加工信息為起點(diǎn)、終點(diǎn)、線型等,老式的加工系統(tǒng)的位置軟件增益調(diào)節(jié)控制功能的實(shí)用性較差,機(jī)電一體化系統(tǒng)中智能控制技術(shù)的應(yīng)用,能夠通過人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行控制,可以實(shí)現(xiàn)逼近任意復(fù)雜程度的非線性函數(shù)。并且與此同時,機(jī)電一體化系統(tǒng)中智能控制技術(shù)中的專家系統(tǒng),還能夠?qū)?shù)控加工過程中不明確的推理問題進(jìn)行簡易推理,機(jī)電一體化系統(tǒng)中智能控制中的遺傳進(jìn)化系統(tǒng),還能夠提前預(yù)測、動態(tài)反饋以及優(yōu)化加工路徑。
3.2機(jī)電一體化系統(tǒng)中智能控制在機(jī)器人領(lǐng)域中的應(yīng)用。機(jī)電一體化系統(tǒng)中,智能控制在機(jī)器人領(lǐng)域中的應(yīng)用十分廣泛,機(jī)器人技術(shù)的研究時間較晚,機(jī)器人研究領(lǐng)域是當(dāng)前高端技術(shù)研究之一。動力學(xué)控制的實(shí)現(xiàn),是控制機(jī)器人行為的核心,并且動力學(xué)理論大多是實(shí)時變化的、非線性的、高內(nèi)聚的。以雙足行走的機(jī)器人為例,雙足行走的機(jī)器人可以看成動態(tài)二級倒立擺,動態(tài)二級倒立擺具有非線性特征。并且機(jī)器人研究領(lǐng)域中涉及到的傳感器信息數(shù)據(jù)十分繁雜,機(jī)器人控制系統(tǒng)自身的復(fù)雜性較高,其控制系統(tǒng)隸屬于多變量系統(tǒng),要想保障機(jī)器人行動的平衡性就需要多個命令并行執(zhí)行,例如,機(jī)器人自動躲避障礙命令、動作規(guī)劃命令、平衡調(diào)整命令、視覺處理命令等。傳統(tǒng)的控制算法,由于其自身的限制能難實(shí)現(xiàn)全方位的控制,因此,通過機(jī)電一體化系統(tǒng)中智能控制的應(yīng)用,可以直接彌補(bǔ)傳統(tǒng)控制系統(tǒng)的不足。以機(jī)電一體化系統(tǒng)中智能控制技術(shù)中的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)為例,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是典型的放生智能控制技術(shù),神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有較強(qiáng)的非線性映射嫩里和較高的實(shí)效性,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是當(dāng)前機(jī)器人研究的主要方向之一,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)主要應(yīng)用于機(jī)器人機(jī)械手臂的現(xiàn)場控制。機(jī)電一體化系統(tǒng)中,智能控制技術(shù)在機(jī)器人中的技術(shù)應(yīng)用,還含有模糊控制技術(shù)等,多種不同智能化控制技術(shù)的綜合性應(yīng)用,也是機(jī)器人研究的一大發(fā)展方向,上文中所述的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模擬控制技術(shù),就彌補(bǔ)了控制思維神經(jīng)元結(jié)構(gòu)的相對任意性。
3.3機(jī)電一體化系統(tǒng)中智能控制在交流伺服物器中的應(yīng)用。機(jī)電一體化系統(tǒng)中,智能控制在交流伺服系統(tǒng)中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用,并且機(jī)電一體化系統(tǒng)中智能控制的過程中,也會涉及到交流伺服驅(qū)動裝置的運(yùn)用,交流伺服驅(qū)動裝置主要是價格電子信號轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械動作信號,促使機(jī)械設(shè)備接受到電子信號之后,能夠通過交流伺服驅(qū)動裝置來轉(zhuǎn)變?yōu)榭勺x的機(jī)械信號,進(jìn)而進(jìn)行機(jī)械設(shè)備運(yùn)作,交流伺服驅(qū)動裝置的運(yùn)行狀態(tài)會直接影響到整體機(jī)械運(yùn)行的動態(tài)性,交流伺服驅(qū)動裝置的性能與機(jī)電一體化系統(tǒng)之間屬于相互依存相互影響的關(guān)系,兩者之間互為影響。矢量控制技術(shù)的應(yīng)用,使得交流伺服驅(qū)動裝置實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)內(nèi)部之間數(shù)據(jù)的共享,交流伺服系統(tǒng)其自身的復(fù)雜性較高,其不僅僅會涉及到負(fù)載擾動還會涉及到參數(shù)的實(shí)時變化,因此,控制參數(shù)也屬于非線性的、實(shí)時變化的參數(shù),傳統(tǒng)的通用的PID控制方式已經(jīng)滿足交流伺服系統(tǒng)的實(shí)際需求,因此,我國當(dāng)前在使用交流伺服物器的過程中,主要采用機(jī)電一體化系統(tǒng)中智能控制,機(jī)電一體化系統(tǒng)中智能控制可以將非線性的控制方式直接運(yùn)用到交流伺服物器之中,通過機(jī)電一體化系統(tǒng)中智能控制的應(yīng)用,能夠?qū)崿F(xiàn)參數(shù)的實(shí)時調(diào)賬,提升了交流伺服物器的實(shí)用性。
3.4機(jī)電一體化系統(tǒng)中智能控制在機(jī)械制造領(lǐng)域中的應(yīng)用。機(jī)電一體化系統(tǒng)中智能控制在機(jī)械制造領(lǐng)域中的應(yīng)用,提升了機(jī)械制造行業(yè)的智能性,機(jī)電一體化系統(tǒng)中智能控制的運(yùn)用,主要是為了通過計算機(jī)技術(shù)來模擬人腦,進(jìn)而帶代替部分人腦工作,降低機(jī)械制造過程中相關(guān)工作人員的工作壓力,使得其能夠?qū)⒐ぷ骶Ψ诺狡渌ぷ鳝h(huán)節(jié)中去。與此同時,通過電腦來代替人腦的工作方式還能夠降低人工誤差,提升機(jī)械生產(chǎn)的精度。在機(jī)械制造領(lǐng)域中運(yùn)用機(jī)電一體化系統(tǒng)中智能控制技術(shù)中的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),能夠?qū)C(jī)械制造的生產(chǎn)狀況進(jìn)行實(shí)時的監(jiān)督和動態(tài)方針,通過加工生產(chǎn)過程中的傳感器來收集相關(guān)信息數(shù)據(jù),在經(jīng)由信號傳輸裝置將信息數(shù)據(jù)傳輸至中央處理器,對控制模式中的數(shù)據(jù)和參數(shù)進(jìn)行實(shí)時的調(diào)整和修改,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了機(jī)械制造和生產(chǎn)的智能化控制和實(shí)時控制。概括來說,機(jī)電一體化系統(tǒng)中智能控制在機(jī)械制造領(lǐng)域中的硬裝,主要是機(jī)械制造系統(tǒng)的智能檢測和監(jiān)測、故障的實(shí)時監(jiān)測。
4結(jié)語
隨著我國工業(yè)化建設(shè)進(jìn)程的不斷推進(jìn),原有的傳統(tǒng)的控制方法、控制理念已經(jīng)不能滿足人們的需求,引入和推行先進(jìn)的技術(shù)理論成為必然。機(jī)電一體化系統(tǒng)中智能控制技術(shù)是在原有的非智能控制基礎(chǔ)的基礎(chǔ)上逐步的發(fā)展而言,機(jī)電一體化系統(tǒng)中智能控制相比傳統(tǒng)的非智能控制基礎(chǔ)而言,其融入了計算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)等,機(jī)電一體化系統(tǒng)中智能控制技術(shù),彌補(bǔ)了傳統(tǒng)控制技術(shù)的不足之處,機(jī)電一體化系統(tǒng)中智能控制的應(yīng)用,直接有效地解決了高級線性和非線性問題。
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機(jī)電一體化大專畢業(yè)論文 篇九
摘 要:
客觀分析傳統(tǒng)汽修教學(xué)模式存在的弊端,闡述理實(shí)一體化教學(xué)模式的要領(lǐng)及特點(diǎn),探索理實(shí)一體化在汽修專業(yè)課中的應(yīng)用實(shí)踐,進(jìn)一步表明了理實(shí)一體化在汽修教學(xué)中所占的優(yōu)勢。
關(guān)鍵詞:
理實(shí)一體化教學(xué)方法 汽修 應(yīng)用實(shí)踐
隨著我國汽車業(yè)的飛速發(fā)展,近年來,不僅實(shí)現(xiàn)了汽車的產(chǎn)量劇增,汽車的檔次也有很大的提高,對汽車專業(yè)人才的需求特別是汽車使用、保養(yǎng)維修等專業(yè)人才的需求與日俱增,在實(shí)踐中我們發(fā)現(xiàn)那些進(jìn)入角色快,學(xué)習(xí)能力強(qiáng),動手能力強(qiáng),創(chuàng)新能力出色的人才倍受企業(yè)親賴。針對這種情況,我校提出“面向市場,以就業(yè)為導(dǎo)向;面向?qū)W生,以技能為中心,把學(xué)生培養(yǎng)成滿足生產(chǎn)、服務(wù)、管理等一線實(shí)際需要的技能型、應(yīng)用性的復(fù)合人才”的培養(yǎng)目標(biāo)?;谶@個目標(biāo),在汽修專業(yè)課教學(xué)中,我們改進(jìn)傳統(tǒng)教學(xué)的單一模式,嘗試“理實(shí)一體化的教學(xué)方法”教學(xué)。
一、傳統(tǒng)汽車專業(yè)教學(xué)模式存在的問題
傳統(tǒng)的教學(xué)模式是理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)分開進(jìn)行,采用的是先學(xué)完理論知識,后集中時間安排實(shí)踐環(huán)節(jié)的教學(xué)模式,實(shí)踐教學(xué)是為理論教學(xué)服務(wù),理論教學(xué)的內(nèi)容與實(shí)踐脫開,形成教、學(xué)兩張皮,實(shí)踐環(huán)節(jié)流入形式。顯然這一模式不能高效培養(yǎng)出適合當(dāng)前企業(yè)急需的汽修工人。我校從20xx年開始,對汽修的教學(xué)模式進(jìn)行了大膽的改革,將原來的2節(jié)理論課和2節(jié)實(shí)踐排在一起,每次4節(jié)課,在實(shí)訓(xùn)室上課,便得在學(xué)完理論后能及時實(shí)踐,促進(jìn)理論與實(shí)踐完美結(jié)合。
二、理實(shí)一體化教學(xué)模式的要領(lǐng)及特點(diǎn)
理實(shí)一體化教學(xué)是一種理論知識講解和實(shí)踐并重的教學(xué)模式,它是以一定項(xiàng)目(任務(wù)或問題)為載體,創(chuàng)設(shè)一種教師主導(dǎo),學(xué)生主體的教學(xué)情境,教師在教學(xué)過程中起組織、協(xié)調(diào)、引導(dǎo)作用。理實(shí)一體化教學(xué)法打破理論課、實(shí)驗(yàn)課和實(shí)訓(xùn)課的界限,將某門課程的理論教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)、生產(chǎn)融于一體,教學(xué)環(huán)節(jié)相對集中,一個教學(xué)任務(wù)由同一教師講解,教學(xué)場所直接安排在實(shí)驗(yàn)室或?qū)嵱?xùn)室,師生雙邊交流,理論和實(shí)踐交替進(jìn)行,直觀和抽象交錯出現(xiàn),充分調(diào)動和激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。
理實(shí)一體化教學(xué)法是現(xiàn)代職業(yè)教育的一種新型的教學(xué)方法,是現(xiàn)在職教課改所提倡和鼓勵的,與傳統(tǒng)教學(xué)模式相比,理實(shí)一體化教學(xué)法有如下特點(diǎn):
1、理實(shí)一體化教學(xué)模式引入現(xiàn)代培訓(xùn)理論,強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為認(rèn)知主體,學(xué)生在動手操作的過程中發(fā)現(xiàn)問題并在教師的指導(dǎo)下完成學(xué)習(xí)任務(wù),加強(qiáng)了學(xué)生認(rèn)知過程和能力的培養(yǎng),克服了課堂教學(xué)的抽象枯燥的缺點(diǎn),提高了學(xué)生的動手能力和創(chuàng)造能力。
2、理實(shí)一體化教學(xué)的過程是講解示范、實(shí)踐操作、發(fā)現(xiàn)問題、提升技能的過程。中職學(xué)生大多文化基礎(chǔ)差,分析和解決問題的能力較差,而定性的理解能力和模仿能力較強(qiáng),對于看得見摸得著的知識很容易接受。采用理實(shí)一體化教學(xué)模式可以在理論與實(shí)踐之間架起一座橋梁,使學(xué)生由被動接受變?yōu)橹鲃诱J(rèn)知。
三、理實(shí)一體化在汽修專業(yè)教學(xué)中的應(yīng)用
根據(jù)汽修專業(yè)課程特點(diǎn),我們將課程內(nèi)容劃分為:汽車發(fā)動機(jī)構(gòu)造與維修、汽車底盤構(gòu)造與維修、汽車電器設(shè)備與維修、汽車整車維護(hù)、汽車性能檢測、汽車故障診斷、汽車駕駛等等不同教學(xué)項(xiàng)目,在各個項(xiàng)目中又分為若干模塊。每一個模塊集中在一個時間段內(nèi),完成從基本理論知識到操作技能的全部教學(xué)內(nèi)容,將傳統(tǒng)的“聽中學(xué),學(xué)中做”方法改變?yōu)?ldquo;做中學(xué),學(xué)中做”,采用分組操作交流講座的方法將理論教學(xué)與技能操作有機(jī)結(jié)合起來,這樣不僅能有效調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)知識的積極性,訓(xùn)練綜合能力,也能夠充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用,體現(xiàn)學(xué)生的主體地位,提高教學(xué)質(zhì)量。其中汽車發(fā)動機(jī)構(gòu)造與維修涉及復(fù)雜的汽車發(fā)動機(jī)零部件和修理方面的內(nèi)容,知識點(diǎn)多,難理解,操作技術(shù)要求高,實(shí)踐性強(qiáng),它是汽修專業(yè)的核心項(xiàng)目,學(xué)好它有利于我們后續(xù)專業(yè)課的學(xué)習(xí),也是汽修專業(yè)學(xué)生所必備的知識。下面我們以汽車發(fā)動機(jī)構(gòu)造與維修中的曲柄連桿機(jī)構(gòu)模塊為例,談?wù)?ldquo;理實(shí)一體化教學(xué)法”在汽修教學(xué)中的應(yīng)用。
根據(jù)汽車發(fā)動機(jī)的特點(diǎn),能較熟悉地進(jìn)行曲柄連桿機(jī)構(gòu)拆卸和組裝。整個模塊教學(xué)安排在汽車實(shí)訓(xùn)室進(jìn)行。教學(xué)的思路:理論講解、動手實(shí)踐、實(shí)踐中針對各部件分析講解、總結(jié)提高。所有的理論和實(shí)踐均圍繞拆裝這個模塊展開:首先介紹拆裝的準(zhǔn)備工作,再介紹拆裝的步驟,拆裝要領(lǐng)及操作期間的注意事項(xiàng),教師規(guī)范地給學(xué)生做示范,邊示范邊講解,在相對集中的時間內(nèi)完成理論和實(shí)踐教學(xué)任務(wù)。具體實(shí)施步驟:
1、分組
將全班學(xué)生分成若干小組,每6人一組,拆裝曲柄連桿機(jī)構(gòu),小組成員由教師按能力和水平搭配,并選出一位學(xué)習(xí)能力強(qiáng)并善于組織的學(xué)生為組長。同時告訴學(xué)生曲柄連桿機(jī)構(gòu)拆裝是一項(xiàng)相對復(fù)雜的工作,拆時容易裝時難,老師進(jìn)行規(guī)范的符合工藝的示范操作,然后強(qiáng)調(diào)拆裝的順序及注意事項(xiàng),并要求學(xué)生記下拆裝的順序,強(qiáng)調(diào)零件擺放有序,裝和拆的順序是相反的。
2、拆卸曲柄連桿機(jī)構(gòu)
首先以組為單位,通過討論列出注意事項(xiàng),老師總結(jié)并作補(bǔ)充,在老師的指導(dǎo)下學(xué)生開始規(guī)范操作,完成對曲柄連桿機(jī)構(gòu)的拆卸,使學(xué)生對于曲柄連桿機(jī)構(gòu)各部件有了一個完整的認(rèn)識,同時強(qiáng)調(diào)拆下的零部件要擺放有序,針對各實(shí)物部件詳細(xì)講解其結(jié)構(gòu)及工作原理,使學(xué)生對其結(jié)構(gòu)、原理不再停留在原本處于割裂狀態(tài)的原理和實(shí)驗(yàn)上,而是在這個環(huán)節(jié)得以結(jié)合,顯示出理實(shí)一體化教學(xué)法的突出特點(diǎn)和優(yōu)勢,效果非常好。
3、組裝曲柄連桿機(jī)構(gòu)
要領(lǐng):先拆后裝,力矩相同,記號對正,方向正確。老師就在學(xué)生中間,從學(xué)生操作中老師能及時發(fā)現(xiàn)學(xué)生理論知識的缺陷,及時糾正學(xué)生在組裝操作中的不規(guī)范行為,同時學(xué)生在組裝時遇到問題要及時解答,以避免因問題的堆積而造成學(xué)生厭學(xué)、棄學(xué)現(xiàn)象。
4、分組競賽
組內(nèi)成員先單獨(dú)思考,再討論交流,為充分調(diào)動各小組的積極性,增強(qiáng)榮譽(yù)感,讓各小組之間產(chǎn)生競爭,評出優(yōu)勝小組,同時拆裝的過程也是考核學(xué)生的過程,教師組織拆裝的計時賽,檢查經(jīng)過拆裝后的曲柄連桿機(jī)構(gòu)是否漏裝、錯裝及倒裝,檢驗(yàn)學(xué)生知識和技能的掌握程度。
5、總結(jié)提高
學(xué)生要寫一篇曲柄連桿機(jī)構(gòu)拆裝詳細(xì)過程的實(shí)習(xí)報告,特別是要寫好實(shí)習(xí)體會。
四、理實(shí)一體化教學(xué)模式在汽修專業(yè)課教學(xué)中的優(yōu)勢
1、推動校本教材的改革
目前職校中,汽修教材的教學(xué)內(nèi)容與市場嚴(yán)重脫節(jié)或滯后,且實(shí)用性不強(qiáng),理實(shí)一體化教學(xué)法強(qiáng)調(diào)動手教學(xué),促使老師編寫校本教材,將汽車專業(yè)的理論知識和實(shí)踐知識融合在一起;或選用理論與實(shí)踐配套教材,以滿足理論和實(shí)踐相融合的要求。這個問題本市已在技師學(xué)院7月份召開的全市職教系統(tǒng)各專業(yè)負(fù)責(zé)人會議上提出,并研究制定出關(guān)于汽修專業(yè)實(shí)施性教學(xué)計劃,確定核心課程,推薦了全市通用的汽修教材,以便于在以后的教學(xué)中使用。
2、促進(jìn)學(xué)校實(shí)訓(xùn)基地的建設(shè)
實(shí)訓(xùn)基地的建設(shè)是順利實(shí)施實(shí)訓(xùn)教學(xué),培養(yǎng)合格人才的保障,更是理實(shí)一體化教學(xué)所必備的。汽修是一門實(shí)踐性非常高的學(xué)科,無實(shí)訓(xùn)設(shè)備就是紙上談兵,由于經(jīng)費(fèi)投入不足,各個學(xué)校的汽修實(shí)訓(xùn)設(shè)備相對較差,實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)迫在眉捷。
目前,很多學(xué)校都是只有幾臺老式發(fā)動機(jī)底盤,汽車模型室,汽車仿真電路實(shí)習(xí)臺,設(shè)備普遍較落后。為了適應(yīng)理實(shí)一體化教學(xué)和現(xiàn)代化科技的發(fā)展還需配備汽車構(gòu)造實(shí)訓(xùn)室、汽車構(gòu)造拆裝實(shí)訓(xùn)室、汽車電器電控實(shí)訓(xùn)室、汽車檢測實(shí)訓(xùn)室、汽車駕駛訓(xùn)練場等等,通過“汽車教學(xué)實(shí)訓(xùn)室”項(xiàng)目的建設(shè),逐步形成以“手腦并用,理論聯(lián)系實(shí)際”為標(biāo)志的教育技術(shù)基地,從而可以推進(jìn)理實(shí)一體化教學(xué)法的實(shí)施。
3、加強(qiáng)了建立校外實(shí)習(xí)基地的進(jìn)程
有條件的學(xué)??梢耘c汽車企業(yè)簽約,讓汽車生產(chǎn)和維修企業(yè)成為學(xué)校汽車專業(yè)的校外實(shí)訓(xùn)基地,讓學(xué)生能及時了解汽車行業(yè)中的最新動態(tài)和前沿技術(shù),將書本中抽象的理論知識與生產(chǎn)中具體的對象和過程相聯(lián)系,達(dá)到理論聯(lián)系實(shí)際。
4、加快理論與實(shí)踐能力相融合的“雙師型”師資隊(duì)伍的建設(shè)步伐
“雙師型”老師是同時具備深厚的理論知識和較強(qiáng)的實(shí)踐能力,具備良好的師德修養(yǎng)和良好的行業(yè)職業(yè)道德的專業(yè)老師。目前汽修老師專業(yè)理論水平較高,但實(shí)踐技能較弱,需要各個學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)的高度重視,積極創(chuàng)造條件,讓教師參加“四新”培訓(xùn)、頂崗培訓(xùn)、出國培訓(xùn)與專業(yè)資格的考證,在重視傳統(tǒng)“機(jī)械、電子”兩大專業(yè)的同時更要關(guān)心汽修這個高度機(jī)電一體化的專業(yè),必要時可以聘請來自汽修第一線的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富、理論知識扎實(shí)的高級技術(shù)人員和工程技術(shù)人員到校兼職,這樣不僅充實(shí)汽修教師的隊(duì)伍,而且還能使得汽修專業(yè)的老師有機(jī)會學(xué)習(xí)他們實(shí)踐中的寶貴經(jīng)驗(yàn),這將大大提高這一專業(yè)的教學(xué)水平和實(shí)踐技能,極大地深化理實(shí)一體化教學(xué)改革。
理實(shí)一體化是一種有效的教學(xué)方法,它使學(xué)生在實(shí)踐中“學(xué)會”與“會學(xué)”,鍛煉學(xué)生的動手能力、分析能力和解決問題的能力,在汽修教學(xué)發(fā)揮了重要的作用,豐富了課堂教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的內(nèi)容,大大提高了教學(xué)質(zhì)量。
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