機電一體化論文論文精選(九篇)
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第1篇：機電一體化論文論文范文
【論文摘要】：介紹了光機電一體化技術(shù)特征，研究了國內(nèi)外技術(shù)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，指出了未來發(fā)展前景和一些重要技術(shù)熱點。
近些年來，光機電一體化技術(shù)得到迅猛發(fā)展，在民用工業(yè)和軍事領(lǐng)域得到廣泛地應(yīng)用。因此，光機電一體化技術(shù)成為當(dāng)今機械工業(yè)技術(shù)發(fā)展的一個主要趨勢。
1.光機電一體化技術(shù)特征
光機電一體化系統(tǒng)主要由動力、機構(gòu)、執(zhí)行器、計算機和傳感器五個部分組成，相互構(gòu)成一個功能完善的柔性自動化系統(tǒng)。其中計算機軟硬件和傳感器是光機電一體化技術(shù)的重要組成要素。與傳統(tǒng)的機械產(chǎn)品比較，光機電一體化產(chǎn)品具有以下技術(shù)特征。
1.1體積小，重量輕，適應(yīng)性強，操作更方便
光機電一體化技術(shù)使得操作人員擺脫了以往必須按規(guī)定操作程序或節(jié)后頻繁緊張地進行單調(diào)重復(fù)操作的工作方式，可以靈活方便地按需控制和改變生產(chǎn)操作程序，任何一臺光機電一體化裝置的動作，可由預(yù)設(shè)的程序一步一步控制實現(xiàn)，甚至實現(xiàn)操作全自動化和智能化。
1.2功能增加，精度大幅提高
光機電一體化系統(tǒng)包括以激光、電腦等現(xiàn)代技術(shù)集成開發(fā)的自動化、智能化機構(gòu)設(shè)備、儀器儀表和元器件。電子技術(shù)的采用使得包饋控制水平提高，運算速度加快，通過電子自動控制系統(tǒng)可精確按預(yù)設(shè)動作，其自行診斷、校正、補償功能可減少誤差，達到靠單純機械方式所不能實現(xiàn)的工作精度。同時，由于機械傳動部件減少，機械磨損及配合間隙等引起的誤差也大大減小。
1.3部分硬件實現(xiàn)軟件化，智能化程度提高
傳統(tǒng)機械設(shè)備一般不具有自維修或自診斷功能。光機電一體化技術(shù)使得電子裝置能按照人的意圖進行自動控制、自動檢測、信息采集及處理、調(diào)節(jié)、修正、補償、自診斷、自動保護直至自動記錄、顯示、打印工作結(jié)果。通過改變程序，指令等軟件內(nèi)容而無需改動硬件部分就可變換產(chǎn)品的功能，使機械控制功能內(nèi)容的確定和變化趨勢向"軟件化"和"智能化"。
1.4產(chǎn)品可靠性得到提高，使用壽命增長
傳統(tǒng)的機械裝置的運動部分，一般都伴隨著磨損及運動部件配合間隙所引起的動作誤差，導(dǎo)致可動摩擦、撞擊、振動等加重，嚴(yán)格影響裝置壽命、穩(wěn)定性和可靠性。而光機電一體化技術(shù)的應(yīng)用，使裝置的可動部件減少，磨損也大為減少，像集成化接近開關(guān)甚至無可動部件、無機械磨損。因此，裝置的壽命提高，故障率降低，從而提高了產(chǎn)品的可靠性和穩(wěn)定性。
1.5融合了多種學(xué)科新技術(shù)，衍生出許多功能更強、性能更好的新產(chǎn)品
光機電一體化產(chǎn)品的研究開發(fā)涉及到許多學(xué)科和專業(yè)知識，包括數(shù)學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)、聲學(xué)、機械工程學(xué)、電力電子學(xué)、電工學(xué)、系統(tǒng)工程學(xué)、光學(xué)、控制論、信息論和計算機科學(xué)等。例如人們很熟悉的靜電復(fù)印機、彩色印像機等，就是一種由機、電、光、磁、化學(xué)等多種學(xué)科和技術(shù)復(fù)合創(chuàng)新的新型產(chǎn)品。光機電一體化技術(shù)將光電子技術(shù)、傳感器技術(shù)、控制技術(shù)與機械技術(shù)各自的優(yōu)勢結(jié)合起來，衍生出許多功能更強、性能更好的新一代技術(shù)裝備。
1.6產(chǎn)品系統(tǒng)性增強，各部分系統(tǒng)間協(xié)調(diào)性要求提高
光機電一體化是一門學(xué)科的邊緣科學(xué)技術(shù)，多種技術(shù)的綜合及多個部分的組合，使得光機電一體化技術(shù)及產(chǎn)品更具有系統(tǒng)性、完整性和科學(xué)性。其各個組成部分在綜合成一個完整的系統(tǒng)中相互配合有嚴(yán)格的要求，這就要求各種技術(shù)揚長避短，提高系統(tǒng)協(xié)調(diào)性。
2.研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢
2.1研究現(xiàn)狀
自從我國實行改革開放以來，科技領(lǐng)域急起直追，我國的光機電一體化技術(shù)已取得明顯的成效，數(shù)控產(chǎn)品有了很大的提高，尤其是經(jīng)濟型靈敏數(shù)控裝置發(fā)展很快，是我國特有的經(jīng)濟實用產(chǎn)品，不但適用國內(nèi)市場的需要，部分產(chǎn)品還隨主機配套出口。國內(nèi)的機械產(chǎn)品采用可編程控制器（PC）和微電子技術(shù)控制設(shè)備也越來越多，覆蓋面也日益擴大，從紡織機械、軸承加工設(shè)備、機床、注塑機到橡膠輪胎成型機、重型機械、輕工業(yè)機械都是如此，我國自行研制和生產(chǎn)的光機電設(shè)備，在質(zhì)量上也有重大突破，為今后的推廣應(yīng)用打下了良好的基礎(chǔ)。
2.2發(fā)展趨勢
光機電一體化技術(shù)已經(jīng)滲透到各個學(xué)科、領(lǐng)域，成為一種新興的學(xué)科，并逐漸成為一種產(chǎn)業(yè)，而這些產(chǎn)業(yè)作為新的經(jīng)濟增長點越來越受到高度重視。從世界科學(xué)技術(shù)的發(fā)展情況來看，光機電一體化技術(shù)的未來技術(shù)熱點主要包括：
（1）激光技術(shù)
1）高單色性，利用激光高單色性作精密測量時，可極大地提高測量精度和量程。
2）高方向性，因具有很遠距離傳輸光能和傳輸控制指令的能力，從而可以進行遠距離激光通信、激光測距、激光雷達、激光導(dǎo)航以及遙控。
3）高亮度性，利用激光的高亮度特性，中等亮度激光束在焦點附近可產(chǎn)生幾千到幾萬度的高溫，可使照射點物體熔化或汽化，對各種各樣材料和產(chǎn)品進行特種加工。
4）相干性，由于激光速頻率單一、相位方向相同。適用于激光通信、全息照相、激光印刷以及光學(xué)計算機的研制，而在實際運用中也會通過一些激光技術(shù)改變激光輻射的特性，應(yīng)用范圍更廣。
（2）傳感檢測技術(shù)
1）激光準(zhǔn)直，能夠測量平直度、平面度、平行度、垂直度，也可以做三維空間的基準(zhǔn)測量。
2）激光測距，其探測距離遠，測距精度高，抗干擾性強，體積小，重量輕，但受天然影響大。
3）光纖探測器，在目標(biāo)很小，間隔受限或危險的環(huán)境中，最常選用的是光纖探測器。
其他還有激光打孔、刻槽=標(biāo)記、光化學(xué)沉積等加工技術(shù)。
（3）激光快速成型技術(shù)
激光快速成型是利用計算機將復(fù)雜的三維物體轉(zhuǎn)化為二維層，將熱塑性塑料粉末或膠粘襯底片材紙張燒結(jié)，由點、線構(gòu)造零件的面（層），然后逐層成型。激光快速成型技術(shù)可使新產(chǎn)品及早投放市場，極大地提高了汽車生產(chǎn)企業(yè)對市場的適應(yīng)能力和產(chǎn)品的競爭能力。
（4）光能驅(qū)動技術(shù)
利用光致變形材料可制作光致動器和光機器人?，F(xiàn)已研制成功一種光致動器，其工作原理是將光照在形狀記憶合金上，反復(fù)地通、斷使材料伸縮，再利用感溫磁性體的溫度特性，將材料末端吸附在襯底上。利用材料本身的伸縮和端部的吸附特性，加上光的通斷便能實現(xiàn)所要求的動作。實驗驗證，該致動器能可在頂面步行。這種狀態(tài)目標(biāo)處于初級階段，如果能發(fā)現(xiàn)具有優(yōu)異光作用特性的動態(tài)物質(zhì)，則可使光能驅(qū)動技術(shù)廣泛應(yīng)用。
3.結(jié)語
技術(shù)上的改革和與之相配套的技術(shù)支持是創(chuàng)新技術(shù)的基礎(chǔ)。開發(fā)光機電一體化產(chǎn)品有不同的層次和靈活的自由度。在機械技術(shù)中恰當(dāng)?shù)匾腚娮蛹夹g(shù)，產(chǎn)品的面貌和行業(yè)的面貌就可以迅速發(fā)生巨大變化。產(chǎn)品一旦實現(xiàn)光機電一體化，便具有很高的功能水平和附加價值，將給開發(fā)生產(chǎn)者和用戶帶來巨大的社會經(jīng)濟效益。
參考文獻
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第2篇：機電一體化論文論文范文
首先高職高專院校教育的重點是以動手能力、實踐能力、崗位職業(yè)能力為主，并且企業(yè)現(xiàn)在需要的是“到崗就能上手”的人員，而會計從業(yè)資格證必考科目會計電算化以實際操作為主，因此會計電算化要求學(xué)生在較扎實的理論知識基礎(chǔ)上熟悉軟件的操作與基本維護。同時高職高專院校的學(xué)生普遍對于純理論課程學(xué)習(xí)興趣不高，適合動手操作，所以在會計電算化的教學(xué)中實施“教學(xué)做”一體化有其必要性。既有助于學(xué)生取得會計從業(yè)資格證，又有助于調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，由被動學(xué)習(xí)向主動學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變，提高學(xué)生的實踐能力和崗位職業(yè)能力，增強學(xué)生實際應(yīng)用水平，實現(xiàn)與企業(yè)工作無縫對接，符合社會對人才的需求。
2會計電算化“教學(xué)做”一體化模式探索
會計電算化“教學(xué)做”一體化中依據(jù)會計實際工作崗位典型工作任務(wù)，結(jié)合財務(wù)軟件自身系統(tǒng)，多采用任務(wù)驅(qū)動法，對所學(xué)內(nèi)容多采用項目模塊化教學(xué)。在實際教學(xué)過程中，以企業(yè)真實業(yè)務(wù)為載體，設(shè)置教學(xué)情境，提出任務(wù)要求，老師講解同時學(xué)生分角色進行操作。最后進行綜合模擬實訓(xùn)練習(xí)，這樣更易被學(xué)生接受，能激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣，提高課堂教學(xué)效果。
3會計電算化“教學(xué)做”一體化的實施
3.1建立一體化的教學(xué)環(huán)境實施會計電算化一體化教學(xué)需要相應(yīng)的硬件和軟件，這需要學(xué)校在資金上給予支持，需要配備電算化多媒體機房，保證學(xué)生人手一臺電腦，每臺電腦上裝上相應(yīng)的會計核算軟件，同時配備多媒體投影儀、音響、話筒，方便教師演示操作，同時學(xué)生跟著做。要有專人負責(zé)，定期清理維護電腦，保障課堂使用。
3.2建設(shè)一體化教學(xué)的師資要實現(xiàn)“教學(xué)做”一體化的軟條件是培養(yǎng)或擁有合格的雙師型教師。會計電算化的教學(xué)是以學(xué)生為主，教師為主導(dǎo)，教師是學(xué)生的領(lǐng)路人，給學(xué)生提供咨詢幫助，教師的素質(zhì)能力高低直接影響到教學(xué)質(zhì)量的高低。雙師型教師不單單有雙證就可以，同時要具有較強的專業(yè)知識和業(yè)務(wù)實踐能力，不僅能講授理論知識，也能指導(dǎo)學(xué)生實踐操作。因此需要學(xué)校加強師資的培訓(xùn)，可以利用校企合作，讓會計專業(yè)老師定期到企業(yè)參加實踐活動；或是聘用既有實踐經(jīng)驗又有豐富的理論知識的企業(yè)會計工作人員兼職會計電算化實訓(xùn)指導(dǎo)教師。
3.3改進課堂教學(xué)組織“教學(xué)做”一體化教學(xué)模式使學(xué)生由被動地接受知識向主動學(xué)習(xí)、手腦并用轉(zhuǎn)變，為了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動手能力，需要改進課堂教學(xué)模式?？梢詫嗉壨瑢W(xué)進行小組分配，每組有一個或幾個專業(yè)知識扎實動手能力強的學(xué)生，實現(xiàn)小組成員相互幫助，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，以“先進”帶動“后進”，不讓一個學(xué)生掉隊。在教學(xué)過程中實行模塊化教學(xué)，分崗分角色實訓(xùn)，使學(xué)生對會計工作有一個完整的認識，熟悉并能處理各個崗位之間的關(guān)系。對于進度較慢的學(xué)生，課余時間機房可以免費開放，供大家學(xué)習(xí)。鼓勵學(xué)生參加會計電算化類技能大賽和考證，比如會計信息化技能大賽，達到以賽促學(xué)，以賽促教的目的，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和應(yīng)變能力，提升學(xué)生的綜合素質(zhì)。
3.4改革考核評價體系會計電算化是一門實踐性很強的課程，培養(yǎng)的是學(xué)生的上機操作能力，考核應(yīng)采用過程考核與目標(biāo)考核相結(jié)合的方式。過程考核注重平時教學(xué)任務(wù)完成情況和學(xué)生對知識點的掌握情況，促進知識和技能在平時的積累，檢驗學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度和對會計電算化軟件操作規(guī)范和熟練度。目標(biāo)考核，即結(jié)果性考核，采用閉卷與上機模擬賬套考試相結(jié)合的方式，但是以上機考試為主，兼顧學(xué)生理論知識儲備與實踐操作能力。
第3篇：機電一體化論文論文范文
1.1工業(yè)機器人。工業(yè)機器人的出現(xiàn)在一定程度上可替代人的勞動，對于高輻射、高噪聲污染、高濃度有害氣體的工作場合來說，工業(yè)機器人是一個理想的選擇。工業(yè)機器人的發(fā)展經(jīng)歷了三個階段，第一代工業(yè)機器人智能化程度較低，只能通過預(yù)設(shè)的程序進行簡單的重復(fù)動作，無法應(yīng)對多變的工作環(huán)境和工作崗位。隨著科技的發(fā)展，在第一代機器人的基礎(chǔ)上通過各種傳感器的應(yīng)用使其可通過對環(huán)境信息的獲取、分析、處理并反饋給動作單元，從而進行一些適應(yīng)性的工作，這種機器人雖然智能化程度較低，但已經(jīng)在一些特定的領(lǐng)域得以成功應(yīng)用。在機電一體化技術(shù)相對成熟的今天，第三代機器人的智能化水平已經(jīng)得到了較大的提升，其可以通過強大的傳感原件收集信息數(shù)據(jù)，并根據(jù)實際情況作出類似于人腦的判斷，因此可以在多種環(huán)境下進行獨立作業(yè)，但成本較高，在一定程度上限制了實際應(yīng)用。
1.2分布式控制系統(tǒng)。分布式控制系統(tǒng)是相對于集中式控制系統(tǒng)而言的，是通過一臺中央計算機對負責(zé)現(xiàn)場測控的多臺計算機進行控制和指揮，由于其強大的功能和安全性，使其成為當(dāng)前大型機電一體化系統(tǒng)的主流技術(shù)。根據(jù)實際情況分布式控制系統(tǒng)的層級可分為兩級、三級或更多級，通過中央計算機完成對現(xiàn)場生產(chǎn)過程的實時監(jiān)控、管理和操作控制等，同時，隨著測控技術(shù)的不斷發(fā)展與創(chuàng)新，分布式控制系統(tǒng)還可以對生產(chǎn)過程實現(xiàn)實時調(diào)度、在線最優(yōu)化、生產(chǎn)計劃統(tǒng)計管理等功能，成為一種集測、控、管于一體的綜合系統(tǒng)，具有功能豐富、可靠性高、操作方便、低故障率、便于維護和可擴展等優(yōu)點，因此使系統(tǒng)的可靠性大幅提高。
2機電一體化技術(shù)的發(fā)展趨勢
2.1人工智能化。人工智能就是使工業(yè)機器人或數(shù)控機床模擬人腦的智力，使其在生產(chǎn)過程中具備一定的推理判斷、邏輯思維和自主決策的能力，可大幅提升工業(yè)生產(chǎn)過程的自動化程度，甚至實現(xiàn)真正的無人值守，對于降低人力成本，提高加工精度和工作效率具有十分重要的意義。目前，人工智能已經(jīng)不只是停留在概念上，因此可預(yù)見機電一體化技術(shù)將向著人工智能化的方向發(fā)展。雖然以當(dāng)前的科學(xué)技術(shù)水平不可能使機器人或數(shù)控機床完全具備人類的思維模式和智力特點，但在工業(yè)生產(chǎn)中，使這些機電一體化設(shè)備具備部分人類的職能是完全可以通過先進的技術(shù)達到的。
2.2網(wǎng)絡(luò)化。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展給機電一體化設(shè)備遠程監(jiān)視和遠程控制提供了便利條件，因此，將網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與機電一體化技術(shù)結(jié)合起來將是機電一體化技術(shù)發(fā)展的重點。在生產(chǎn)過程中，操作人員需要在車間內(nèi)來回走動，對設(shè)備的狀態(tài)進行掌握，并對機床的操作面板進行操作，通過在機電一體化設(shè)備與控制終端之間建立通信協(xié)議，并通過光纖等介質(zhì)實現(xiàn)信息數(shù)據(jù)的傳遞，即可實現(xiàn)遠程監(jiān)視和操作，降低工人的勞動量，并且各種控制系統(tǒng)功能的實現(xiàn)，理論上來說都是建立在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)上的。
2.3環(huán)保化。在人類社會發(fā)展的最近幾十年里，雖然經(jīng)濟得到了迅猛的發(fā)展，人們生活水平得到了顯著的提高，然而以犧牲資源和環(huán)境為代價的發(fā)展模式使得人類賴以生存的環(huán)境遭到嚴(yán)重的污染，因此，在可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略提出的今天，發(fā)展任何技術(shù)都應(yīng)當(dāng)以對環(huán)境友好作為前提，否則就是沒有前途的，故環(huán)?；菣C電一體化技術(shù)發(fā)展的必然趨勢。在機電一體化應(yīng)用過程中，通過對資源的高效利用，并在制造過程中做到達標(biāo)排放甚至零排放，產(chǎn)品在使用過程中對生態(tài)環(huán)境不造成影響，即便報廢后也可對其進行有效回收利用，這就是機電一體化技術(shù)環(huán)?；木唧w表現(xiàn)形式，符合可持續(xù)發(fā)展的要求。
2.4模塊化。由于機電一體化裝置的制造商較多，為降低系統(tǒng)升級改造的成本，并為維修提供便利，模塊化將是一個非常有前途的研究方向。通過對功能單元進行模塊化改造，可在需要增加或改變功能時直接將對應(yīng)的功能模塊進行組裝或更換，即便出現(xiàn)故障，只需將損害的模塊進行更換即可，工作效率極高，通用性的增強為企業(yè)節(jié)約了大量的成本。
2.5自帶能源化。機電一體化對電力的要求較高，如果沒有充足的電能供應(yīng)就會影響生產(chǎn)效率，甚至由于停電造成數(shù)據(jù)的丟失等，因此通過設(shè)備自帶動力能源系統(tǒng)可始終保持充足的電力供應(yīng)，使系統(tǒng)運行更流暢。
3結(jié)語
第4篇：機電一體化論文論文范文
1帶式輸送機
帶式輸送機是機電一體化技術(shù)的重要組成部分，在采煤中發(fā)揮著重要作用，能夠?qū)⒉珊玫拿禾繌木螺斔偷降孛?，極大的提高了開采效率。我國在煤炭機電一體化應(yīng)用過程中，經(jīng)歷了一段摸索階段，開始采用多帶式輸送機，這種機器運輸容量小、輸送距離較短，在運行中容易出現(xiàn)故障，并且穩(wěn)定性也不高，所以，在使用過程中，并沒有發(fā)揮重大效用。之后，我國一些科研機構(gòu)專門分析了這種輸送機的缺點，并全面考察了礦井內(nèi)部的作業(yè)環(huán)境，對其做了全面改動，增加了一些軟啟動及制動裝置，有效克服了使用中不足，提高了運作效率。目前，經(jīng)過改造后的傳送機已經(jīng)被廣泛采用在各大型煤礦中，不僅提高了開采效率，而且提高了施工安全性。
2采煤機
機電一體化技術(shù)也應(yīng)用在采煤機上，使其牽引方式得到優(yōu)化，不僅提高了機器的使用期限，而且提高了其安全性能。通過采用機電一體化技術(shù)，采煤機由傳統(tǒng)的液壓式牽引方式，轉(zhuǎn)化為電動式牽引方式，有效提高了開采效率，同時也提高了煤炭開采量。采煤機經(jīng)過機電一體化改造，有效降低了采煤過程中機器受到的阻力，并且能夠和其它裝置配合運作，不僅提高了資源利用效率，而且避免了資源浪費。此外，采用機電一體化技術(shù)之后，能夠使采煤機在坡度較大的情況下，通過采用防滑裝置，實現(xiàn)煤炭開采，從而擴展了其使用范圍，也提升了其荷載能力。在煤炭開采中，零件損耗一直是影響開采效率的主要因素，使用液壓牽引方式，會使采煤機在運作過程中受到嚴(yán)重磨損，并且運作速度越大，磨損越嚴(yán)重；當(dāng)零件磨損到機器無法運作時，便需要更換零件，才能保持機器正常運作。這不僅加大了開采成本，而且浪費了時間，不僅不利于開采效率，也不利于開采質(zhì)量。而采用了電動牽引方式之后，有效避免了上述情況，極大的提高了開采效率，節(jié)省了開采成本。
3提升機
目前，在煤礦開采中，提升機是機電一體化技術(shù)應(yīng)用最成功的一個，已經(jīng)全面實現(xiàn)了自動化及數(shù)字化控制。內(nèi)裝式提升機便是眾最典型的代表，在機電一體化技術(shù)應(yīng)用方面，它將驅(qū)動裝置和滾筒裝置有機的結(jié)合自一起，不僅提高了運作效率，而且簡化了操作步驟。提升機采用了機電一體化技術(shù)之后，能夠?qū)ψ陨磉\行狀況自動檢測，并定期對運行情況進行分析，以發(fā)現(xiàn)一些異?，F(xiàn)象；這種自動檢測方式，不僅為維修提供故障來源，而且提高了機器運行穩(wěn)定性及安全性，同時還節(jié)省了維修成本，對于煤炭生產(chǎn)具有重要意義。此外，提升機采用機電一體化技術(shù)之后，有效簡化了操作設(shè)備，提高了兼容性能，使得運行更加安全，提升速度更加穩(wěn)定，也更加安全，從而有效提高了可操作性。另外，提升機采用全數(shù)字型操作之后，將計算機優(yōu)勢充分發(fā)揮出來，使得檢測系統(tǒng)更加完善，已經(jīng)被許多大型煤炭開采企業(yè)所采用。
4電控液壓支架
我國電控液壓支架在煤炭開采中使用時間不是很長，所以在使用時，常出現(xiàn)一些問題，嚴(yán)重影響了開采效率。如許多煤礦中使用的電控液壓支架，結(jié)構(gòu)簡單，功能有限，并沒有較廣的使用范圍。因此，應(yīng)將支架技術(shù)和計算機有效結(jié)合在一起，使得支架和頂板之間的距離控制在合理范圍之內(nèi)，以減少零部件之間相互摩擦，進而提高支架使用壽命。
二、結(jié)語
第5篇：機電一體化論文論文范文
1機電接口在機電一體化系統(tǒng)中的運用
首先，機電接口被應(yīng)用在機電一體化系統(tǒng)中能夠作為模擬信號的輸入接口而存在，通常在機電一體化系統(tǒng)的運行過程中，對于機械系統(tǒng)的運行狀態(tài)信號的傳遞是由傳感器或者變送器負責(zé)，而接收并且模擬機械系統(tǒng)的輸出信號的則是機電接口。其原因是由于運行狀態(tài)的信號多為模擬的電壓或者電流信號，而電子系統(tǒng)對這些信號無法做到有效的識別和控制，只有通過機電接口對這些信號進行接收以及模擬，才能通過電子系統(tǒng)對這些信號進行有效的分辨，達到將機械系統(tǒng)和電子系統(tǒng)兩者有效結(jié)合形成一個整體的目的。其次，機電接口被應(yīng)用在機電一體化系統(tǒng)中能夠作為模擬信號的輸出接口而存在，在機電一體化系統(tǒng)的正常運行過程中，不僅電子系統(tǒng)對于機械系統(tǒng)的輸出信號無法有效的識別和控制，機械系統(tǒng)對于直接由電子系統(tǒng)的輸出信號也無法做到有效的識別和控制，智能有機電接口來實現(xiàn)兩者之間的有效連接，機電接口能夠?qū)τ嬎銠C的輸出信號轉(zhuǎn)換成機械系統(tǒng)能夠識別的模擬電壓信號或者模擬電流信號，幫助電子系統(tǒng)實現(xiàn)對機械系統(tǒng)的智能化和信息化控制，完成機電一體化系統(tǒng)正常運行的目的。最后，機電接口能夠作為機電一體化系統(tǒng)中的開關(guān)信號通道接口而存在。在機電一體化系統(tǒng)的有效運轉(zhuǎn)過程中，不僅要對機械系統(tǒng)和電子系統(tǒng)的實時連接做好接口設(shè)置工作，還有許多需要需要處理的開關(guān)閉合和斷開信號、指示燈的顯示與熄滅信號、繼電器和接觸器的吸合與釋放信號等等需要處理，這些信號的模擬、輸入以及輸出同樣需要用到機電接口。因此機電接口也能夠作為保證機電一體化系統(tǒng)中的開關(guān)信號的正常運轉(zhuǎn)的開關(guān)信號通道接口而存在。
2人機接口在機電一體化系統(tǒng)中的運用
人機接口在機電一體化系統(tǒng)中的作用主要是負責(zé)將技術(shù)人員的指令翻譯成相關(guān)的信號輸送到機電系統(tǒng)中，進行控制指令與動作指令之間的信息交換，保證機電一體化系統(tǒng)能夠在工作人員的控制和管理下正常運轉(zhuǎn)。因此人機接口在機電一體化系統(tǒng)中的運用主要是作為拔盤輸入接口、鍵盤輸入接口以及鍵盤輸出接口而存在。其中撥盤輸入接口的功能主要是負責(zé)機電一體化系統(tǒng)中系統(tǒng)參數(shù)的修正與控制作用，能夠幫助工作人員對機電一體化系統(tǒng)中的諸多參數(shù)信息完成相關(guān)的調(diào)整工作，而鍵盤輸入接口則是作為向電子技系統(tǒng)中的計算機鍵盤輸入和輸出接口而存在，其能夠幫助電子系統(tǒng)中計算機與鍵盤之間的有效連接，其中電子系統(tǒng)的鍵盤又可以分為編碼鍵盤和非編碼鍵盤，兩者分別具有不同的優(yōu)勢和劣勢，然而總體都能夠滿足電子系統(tǒng)中計算機正常運轉(zhuǎn)的諸多功能上的要求。
3結(jié)語
第6篇：機電一體化論文論文范文
關(guān)鍵詞：機電一體化，畢業(yè)設(shè)計，措施
Abstract:Thegraduationdesignisanteachingcontentinauniversity,andisalsoankeycontenttoimprovethestudentoverallqualityandtheinnovationability.Thecontentisnotonlyaessentialpracticetrainingindependently,butalsoanimportantsynthesisreorganizationaboutknowledgeintheschool.Thepaperintroduceimprovemeasureaboutteachingqualityfromtheselectedtopic,decidedtopic,Instructionofgraduationdesignandgraduationreply.
keyword:mechanicalandelectronicintegration，Graduationdesign，Measures
1引言
畢業(yè)設(shè)計是高校機電一體化專業(yè)教學(xué)中的一個必不可少的教學(xué)環(huán)節(jié)，是對學(xué)校應(yīng)屆畢業(yè)生在畢業(yè)前接受的一次綜合性實踐訓(xùn)練，是對學(xué)生所學(xué)知識進行整理和系統(tǒng)的必要環(huán)節(jié)。它是學(xué)生接受設(shè)計任務(wù)，在教師指導(dǎo)下獨立進行工程實踐，獲得基本訓(xùn)練并取得成果的過程，它是評估畢業(yè)生學(xué)業(yè)成績的一個重要方式，也是提高學(xué)生綜合素質(zhì)與創(chuàng)新能力的關(guān)鍵一環(huán)[1]。結(jié)合我校教學(xué)工作的實際情況，我主要從選題、開題環(huán)節(jié)、畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)，論文答辯等方面，提出了改進畢業(yè)設(shè)計工作的措施。
2立足實際,科學(xué)選題
選題是畢業(yè)設(shè)計工作的龍頭，選題質(zhì)量是影響畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量的重要因素，精心挑選畢業(yè)設(shè)計題目，是搞好畢業(yè)設(shè)計的第一步。結(jié)合我校實際情況，我認為當(dāng)前選題工作存在著一些問題：1、有的選題缺乏綜合性、新穎性,深廣度不夠；2、有的選題對學(xué)生顯得難度較高,工作量過大；3、有的選題雖然有較高的研究價值，但學(xué)生由于怕難或者因就業(yè)等原因而不愿選；4、有的選題雖然取自實際生產(chǎn)，但學(xué)生并不能完全弄明白生產(chǎn)實際的具體情況，設(shè)計就有脫離實際的情況出現(xiàn)；5、有的選題雖然很好，但是學(xué)生都選同一類型的題目，相互之間，互相借鑒的比重太大，使的設(shè)計變相的成了一種具體的形式，另外，不同指導(dǎo)教師之間和不同的學(xué)生之間設(shè)計題目在難度和份量上也存在一定差異。
針對以上問題,可以從三個方面綜合考慮選題。
（1)畢業(yè)設(shè)計選題要盡可能做到一人一題，相互之間的共性盡可能少一些，這樣就可以避免學(xué)生之間互相抄襲、引用，讓他們能夠真正從設(shè)計的角度去思考問題，達到鍛煉和學(xué)習(xí)解決實際問題的能力，達到這個教學(xué)環(huán)節(jié)實施的意義。
(2)畢業(yè)設(shè)計選題要盡可能聯(lián)系生產(chǎn)實際和工程應(yīng)用的研究。這樣有利于調(diào)動學(xué)生的積極性,由于是真做實干,他們就會主動去了解、熟悉有關(guān)企業(yè)生產(chǎn)的實際情況，積極主動的去分析實際問題，找到解決問題的方法和途徑，使學(xué)生的綜合能力得到提高。因此,我們在為2004級機電一體化專業(yè)的學(xué)生選題時,選擇了“20Kg鋁錠自動裝箱系統(tǒng)的設(shè)計”，“擦黑板機械人的設(shè)計”，“簡易倪紅燈控制系統(tǒng)的設(shè)計”,“十層電梯的PLC控制系統(tǒng)設(shè)計”，“電子搶答器的設(shè)計”等新穎的又結(jié)合生產(chǎn)、生活實際的設(shè)計題目，這些題目不僅能夠反映當(dāng)代科技發(fā)展水平，而且能夠讓學(xué)生能進一步了解、把握國內(nèi)外在機電一體化領(lǐng)域的一些最新成果和發(fā)展動態(tài)，使學(xué)生能夠積極主動的參與到實際課題的研究中來。
(3)要考慮完成課題的客觀條件。學(xué)校畢業(yè)設(shè)計經(jīng)費、教學(xué)試驗條件都有限,不是任何來自科研實際的課題都可用做畢業(yè)設(shè)計,必須根據(jù)客觀條件來選擇設(shè)計題目,這些條件主要包括:可查資料庫源,試驗設(shè)施和足夠的經(jīng)費等,因此我們在選題時,一般選用能為學(xué)生提供可用的儀器設(shè)備,試驗場地等條件的科研課題,這樣可以為學(xué)生做畢業(yè)設(shè)計時提供可以直接操作，鍛煉自己的動手能力的機會。
（4)要有適當(dāng)?shù)碾y度和深度。舉例說我們選擇“擦黑板機械人的設(shè)計”課題時,考慮到該課題涉及了機械原理、系統(tǒng)設(shè)計、數(shù)電、模電、單片機、微機原理、匯編等多個領(lǐng)域,涉及的知識面較廣,設(shè)計工作量較大,有一定的深度,學(xué)生可以通過綜合應(yīng)用所學(xué)的基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識,在規(guī)定的時間內(nèi)得到充分的鍛煉,但是考慮到本課題有一定的難度,為了保證學(xué)生在有限的畢業(yè)設(shè)計工作時間內(nèi)，經(jīng)過努力能完成任務(wù)或做出階段性結(jié)果，我們安排了兩個同學(xué)參加,在掌握總體設(shè)計思路的基礎(chǔ)上,分別進行硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計、軟件設(shè)計等不同部分的的設(shè)計工作，讓每一位同學(xué)都各有側(cè)重點地進行研究，經(jīng)過兩位同學(xué)的分工合作，最終完成了整個畢業(yè)設(shè)計題目的設(shè)計任務(wù)，效果良好。
3加強教學(xué)督導(dǎo),落實開題環(huán)節(jié)
為了提高畢業(yè)設(shè)計的教學(xué)質(zhì)量，我們借鑒了研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)方法,在本科畢業(yè)設(shè)計教學(xué)中加入開題環(huán)節(jié)，其目的是：1、通過開題環(huán)節(jié)可以盡早發(fā)現(xiàn)畢業(yè)設(shè)計題目是否滿足專業(yè)要求，學(xué)生能夠完成的可能性有多大，能否涵概所學(xué)專業(yè)的所有知識等基本問題。2、通過落實開題環(huán)節(jié)，還可以強化學(xué)生通過查閱文獻資料，廣泛獲取信息的能力，培養(yǎng)學(xué)生提出問題、擬定實驗研究方案和設(shè)計方案，進行科學(xué)實驗與測試，對數(shù)據(jù)進行整理與分析，撰寫實驗報告、畢業(yè)論文的能力，同時也是對學(xué)生的書面表達和口頭表述的能力的培養(yǎng)，是落實和加強對學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)的有效手段。具體的實施辦法是：
（1）明確落實開題環(huán)節(jié)的必要性。開題的意義在于完善論文設(shè)計方案,使論文設(shè)計方案更加系統(tǒng)化。學(xué)生通過收集設(shè)計資料的相關(guān)信息，聽取各方意見，可以明確自己的設(shè)計思路，堅定設(shè)計者的信心。一般說來，將思考的東西正式地講出來和寫出來，會比原來所思考的更有升華的意味，因為從“思”到“說”和“寫”,其間加入了邏輯的創(chuàng)造過程。因為在撰寫開題報告時,就要求學(xué)生能夠弄清楚設(shè)計題目的來龍去脈，從而使學(xué)生明確畢業(yè)設(shè)計課題的目的和要求，讓他們對題目有更深刻理解與認識，會使原來的設(shè)計思路更加完善和系統(tǒng)，令他們對自己的工作做到“胸有成竹”，減少盲目性,避免出現(xiàn)不知從何處入手的尷尬局面。（2）開題環(huán)節(jié)的組織和實施。我們要求學(xué)生在開題會之前,，要按規(guī)范書寫開題報告。在開題的時候，學(xué)生須持經(jīng)指導(dǎo)老師簽字同意的開題報告書、任務(wù)書及其它相關(guān)資料上臺匯報。主要匯報選題的目標(biāo)和意義、擬采取的技術(shù)路線和方法、工作基礎(chǔ)、預(yù)期成果和工作計劃等要求的內(nèi)容，要求學(xué)生自述10分鐘，然后評審小組根據(jù)學(xué)生的自述和開題報告書及其它文本內(nèi)容，對學(xué)生畢業(yè)設(shè)計題目是否達到專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)要求和完成論文設(shè)計的可行性進行考核,并對畢業(yè)設(shè)計題目的設(shè)計廣度、深度、貼切度、重點和難點等提出具體的修改意見。
4采取有效措施,加強過程指導(dǎo)
為了提高我們機電一體化專業(yè)畢業(yè)設(shè)計的教學(xué)質(zhì)量，我們探索出了一條適用于畢業(yè)設(shè)計的全環(huán)節(jié)教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控的方法。具體的措施是：1、設(shè)定學(xué)生的設(shè)計出勤表，要求學(xué)生在規(guī)定的時間內(nèi)簽到，這樣做的目的是可以很好的掌握學(xué)生的設(shè)計進度，督促和指導(dǎo)學(xué)生按時完成設(shè)計。2、成立設(shè)計指導(dǎo)小組，小組成員盡可能包含所有專業(yè)特長的教師。小組內(nèi)的每一位老師都可以對小組內(nèi)的學(xué)生進行自己專長方面的專業(yè)指導(dǎo)，這樣可以提高指導(dǎo)設(shè)計者的綜合能力，使畢業(yè)設(shè)計的內(nèi)容準(zhǔn)確專業(yè)。3、開展設(shè)計小組例會制度，即每個設(shè)計小組每周開一次例會，主要工作是：要求學(xué)生把一周設(shè)計的心得體會在例會上發(fā)言，匯報設(shè)計進度，并提出設(shè)計中發(fā)現(xiàn)的新問題。這樣做一方面可以跟蹤學(xué)生的設(shè)計進度，及時發(fā)現(xiàn)問題，并能及時糾正；另一方面，可以促進教師之間相互交流學(xué)習(xí)，使教師教學(xué)水平共同提高。通過對我校畢業(yè)設(shè)計工作的綜合考核，這種工作方式完全實現(xiàn)了對整個設(shè)計過程的檢測，保證了教學(xué)質(zhì)量。
5嚴(yán)格考評,保證答辯的質(zhì)量
答辯是畢業(yè)設(shè)計工作的最后一個環(huán)節(jié)，是全面檢查和評估畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量的重要手段。嚴(yán)格的答辯將有利于學(xué)生樹立良好的學(xué)風(fēng),促進學(xué)生認真做好畢業(yè)設(shè)計。我校的具體情況是：根據(jù)不同的專業(yè)成立若干答辯分委會，分委會下轄若干個答辯小組。分委會主任和答辯小組組長均由副高職稱以上教師擔(dān)任。為了加強教學(xué)督導(dǎo)作用，我校專門設(shè)立教學(xué)督導(dǎo)組，成員都是離退休的老教授，在答辯期間分別派到各個小組指導(dǎo)答辯工作。
畢業(yè)答辯前首先是對學(xué)生的畢業(yè)論文進行盲審,要求由除指導(dǎo)教師外的答辯小組2名以上教師認真審查評閱，寫出評閱意見與評分，盲審不通過的不準(zhǔn)予參加畢業(yè)答辯，以此來審查學(xué)生的答辯資格。通過的同學(xué)要準(zhǔn)備答辯的ppt，把畢業(yè)論文的結(jié)構(gòu)、主要完成部分及設(shè)計的結(jié)果等內(nèi)容準(zhǔn)備出來。答辯時,要求每位同學(xué)的答辯自述時間應(yīng)控制在15-20分鐘左右,教師提問20分鐘為左右。在答辯過程中要有專人對學(xué)生所提的問題進行記錄，對答辯情況進行匯總。答辯完成后，要求所有答辯小組的成員對各個學(xué)生的答辯情況進行決議，給出畢業(yè)答辯成績。畢業(yè)設(shè)計成績評定必須堅持標(biāo)準(zhǔn),嚴(yán)格要求。“優(yōu)秀”的比例應(yīng)嚴(yán)格控制在本專業(yè)參加答辯總?cè)藬?shù)的15%以內(nèi),優(yōu)良比例應(yīng)嚴(yán)格控制在60%以內(nèi)。
畢業(yè)設(shè)計的質(zhì)量,除了本身的學(xué)術(shù)水平、應(yīng)用價值另外,還應(yīng)考察學(xué)生解決實際問題的能力、對知識的綜合應(yīng)用能力、在工作中查閱處理信息和應(yīng)用各種工具的能力、撰寫科研報告和表達交流的能力以及在工作中的團隊協(xié)作能力等。對畢業(yè)設(shè)計擬評“優(yōu)秀”的學(xué)生,要求參加各系答辯分委會組織的集中答辯。對畢業(yè)設(shè)計平時不認真、小組答辯成績較差的學(xué)生,由相關(guān)分委會組織復(fù)答辯后視情況決定是否給予通過。答辯委員會要辦事公正,治學(xué)嚴(yán)謹,嚴(yán)把質(zhì)量關(guān),對畢業(yè)設(shè)計達不到教學(xué)要求的,決不姑息。
6結(jié)論
要想搞好畢業(yè)設(shè)計工作,關(guān)鍵的是要做到“五個到位”,即認識到位、經(jīng)費投入到位、指導(dǎo)教師到位、學(xué)生到位和管理工作到位。另外,,消除學(xué)生畢業(yè)前的各種干擾,專心做好畢業(yè)設(shè)計,是本階段學(xué)生思想政治工作的重點。嚴(yán)格的答辯將有利于學(xué)生樹立良好的學(xué)風(fēng),促進學(xué)生認真做好畢業(yè)設(shè)計。正確認識畢業(yè)設(shè)計的重要性將有利于保障和提高教學(xué)質(zhì)量，實現(xiàn)為社會輸入合格人才的要求。
第7篇：機電一體化論文論文范文
機電一體化技術(shù)科學(xué)技術(shù)是現(xiàn)代工作不斷發(fā)展的一種新興產(chǎn)物，它是計算機技術(shù)、電子技術(shù)、信息技術(shù)、機械技術(shù)、自動化技術(shù)以及傳感技術(shù)等數(shù)種不同科學(xué)技術(shù)的有效融合，是保證現(xiàn)代工業(yè)持續(xù)發(fā)展的重要推動力。當(dāng)前，在基于機電一體化技術(shù)之上而研發(fā)構(gòu)建而成的機電一體化系統(tǒng)，就是在機電一體化原理的指導(dǎo)下，將不同的機械和電子設(shè)備有效的組合在一起，形成一個由電子控制機械，實現(xiàn)自動化和智能化運行的電子機械系統(tǒng)。而且，這種系統(tǒng)目前已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用在煤礦企業(yè)的機械中，實現(xiàn)了煤礦企業(yè)采煤、轉(zhuǎn)載以及運輸作業(yè)工作效率的綜合提高，為提升煤礦企業(yè)生產(chǎn)效率，推動煤礦企業(yè)更好更快發(fā)展做出了極大貢獻。
二、煤礦機械中機電一體化的特點
1、實現(xiàn)機械生產(chǎn)的自動化和智能化在煤礦機械中應(yīng)用機電一體化可以實現(xiàn)煤礦機械生產(chǎn)的自動化和智能化，全面提高煤礦機械的運行效率，提高煤礦企業(yè)的生產(chǎn)效率。首先，應(yīng)用機電一體化技術(shù)可以實現(xiàn)煤礦機械運行狀態(tài)監(jiān)控的智能化。比如，在機械運行過程中，系統(tǒng)可以對電動機和傳動系統(tǒng)等的運行狀態(tài)進行智能監(jiān)控，一旦發(fā)生運行故障，系統(tǒng)能夠在第一時間發(fā)現(xiàn)并快速確定故障發(fā)生位置，發(fā)出警示提示工作人員。其次，應(yīng)用機電一體化技術(shù)可以實現(xiàn)機械運行自動化，提升煤礦企業(yè)生產(chǎn)效率。比如，應(yīng)用機電一體化對采煤機進行控制，就可以實現(xiàn)采煤機的自動運行，提升采煤機的采煤速度，提升企業(yè)生產(chǎn)效率。
2、降低管理成本，減輕工作人員的工作負擔(dān)在煤礦機械中應(yīng)用機電一體化可以實現(xiàn)機械運行的自動化和智能化，如此一來，煤礦企業(yè)就可以大大縮減機械運行管理工作人員，降低煤礦企業(yè)機械管理成本。除此之外，可以大大降低工作人員的工作負擔(dān)，在機械運行管理工作中，管理人員不必再親力親為，每樣工作都需要親自進行管理方能夠解決問題，保證工作效率，工作人員可以直接通過計算機控制程序?qū)崿F(xiàn)機械管理的遠程控制，甚至是無人智能化控制。并且，應(yīng)用機電一體化技術(shù)實現(xiàn)機械運行的自動化和智能化，還能夠減少工作人員操作失誤的出現(xiàn)，在傳統(tǒng)的機械管理工作中，一旦管理人員經(jīng)驗不足或者是專業(yè)技術(shù)水平有限，在管理工作中就經(jīng)常會出現(xiàn)工作失誤甚至是工作錯誤問題，保證不了煤礦企業(yè)機械的正常運行，影響煤礦企業(yè)生產(chǎn)效率。而應(yīng)用機電一體化技術(shù)，則可以有效避免該問題的出現(xiàn)。
三、煤礦機械中的機電一體化分析
1、提高安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)的工作效率安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)是煤礦企業(yè)生產(chǎn)工作體系組成中最重要的一個王淑文通化礦業(yè)（集團）有限責(zé)任公司134300環(huán)節(jié)。在煤礦企業(yè)的生產(chǎn)過程中，安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)能否穩(wěn)定、高效運行不僅關(guān)系到企業(yè)生效效率的高低，還直接關(guān)系到包括企業(yè)機械運行安全以及工人施工安全等在內(nèi)的企業(yè)生產(chǎn)的安全性。因此，在煤礦企業(yè)生產(chǎn)過程中，一定要對安全監(jiān)控系統(tǒng)的運行狀態(tài)引起足夠重視，提升安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)的工作效率，保證煤礦企業(yè)生產(chǎn)的安全性。我國在煤礦企業(yè)安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)中應(yīng)用機電一體化技術(shù)的發(fā)展時間比較短，所以技術(shù)上還存在一定缺陷。目前，機電一體化在安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)中的主要應(yīng)用表現(xiàn)在與X190系統(tǒng)的運用，該系統(tǒng)能夠有效提升安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)的智能水平，保證安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)能夠長期穩(wěn)定、高效運行，進而提升煤礦企業(yè)的生產(chǎn)效率。
2、提高采煤機的工作效率煤礦企業(yè)的生產(chǎn)主要靠采煤機來實現(xiàn)，因此，提高采煤機的工作效率對提升煤礦企業(yè)的生產(chǎn)效率具有極為重要的推動作用。當(dāng)在煤礦機械中應(yīng)用機電一體化的理論被提出來之后，首先研究的對象就是在采煤機中應(yīng)用，所以相對于其他煤礦機械中機電一體化技術(shù)的應(yīng)用而言，采煤機中機電一體化應(yīng)用技術(shù)發(fā)展的是最為完善的。機電一體化技術(shù)在采煤機中應(yīng)用的最大體現(xiàn)就在于電牽引采煤機的研制。相對于傳統(tǒng)采煤機而言，電牽引采煤機不僅能夠?qū)崿F(xiàn)采煤機的自動化和半智能化，還能夠提供更加強大的牽引力，保證采煤機能夠在各種復(fù)雜煤層中進行采煤工作。并且，電牽引采煤機運行的穩(wěn)定性也比傳統(tǒng)采煤機穩(wěn)定性強，耐磨損度高，還具有自動檢測功能，可以通過定期自動檢測對采煤機的狀態(tài)進行檢測，一旦發(fā)現(xiàn)故障，可以發(fā)出警報并準(zhǔn)確指出故障位置，提示工作人員及時進行維修。
3、提高煤礦企業(yè)煤炭裝載運輸工作效率想要綜合提高煤礦企業(yè)生產(chǎn)效率，除了要提升煤礦企業(yè)采煤作業(yè)的工作效率，還需要提升煤礦企業(yè)采煤工作完成后，煤礦裝載運輸作業(yè)的工作效率，可以說，生產(chǎn)、裝載運輸作業(yè)，就是整個煤礦企業(yè)生產(chǎn)工作中最重要的組成部分。而在裝載工作中應(yīng)用機電一體化技術(shù)，就可以實現(xiàn)裝載運輸工作的自動化和智能化，解放人類勞動力，提升科學(xué)發(fā)展力，進而提高裝載運輸工作效率。
四、結(jié)束語
第8篇：機電一體化論文論文范文
關(guān)鍵詞：機電一體化仿真容錯糾錯
一、引言
現(xiàn)代機電產(chǎn)品正朝著集成化、自動化、智能化的方向發(fā)展，有的機電產(chǎn)品對人的依賴性越來越小，發(fā)生故障根本不可能由人去維修，有的機電產(chǎn)品形成大系統(tǒng)，一旦發(fā)生故障可能導(dǎo)致重大事故，并造成巨大經(jīng)濟損失。例如：美國發(fā)射的“勇氣”號火星車和“機遇”號火星車，在太空飛行半年之久，一旦有了故障靠人去診斷和維修是根本不可能的;2008年8月巴西一枚VLS-3型衛(wèi)星運載火箭，在接受最后檢測時突然爆炸，導(dǎo)致現(xiàn)場21人被炸死，另有20多人身受重傷。
這些集成化、自動化、智能化的機電系統(tǒng)發(fā)生故障的隨機性很強，往往難以預(yù)料，但工程實踐表明除了少數(shù)突發(fā)故障以外，大多數(shù)故障是一個漸進的過程。如果早期發(fā)現(xiàn)，及時采取恰當(dāng)?shù)拇胧┦峭耆梢苑乐沟?，機電產(chǎn)品容錯糾錯設(shè)計與仿真技術(shù)研究以及容錯技術(shù)的應(yīng)用正是順應(yīng)了這種需求。
容錯技術(shù)為提高系統(tǒng)的可靠性開辟了一條新的途徑。雖然人們無法保證所設(shè)計的系統(tǒng)各個構(gòu)成環(huán)節(jié)的絕對可靠，但若把容錯的概念引入到機電產(chǎn)品，可以使各個故障因素對產(chǎn)品性能的影響被顯著削弱，這就意味著間接地提高了產(chǎn)品的可靠性。研究和應(yīng)用容錯技術(shù)，對于保障機電系統(tǒng)運行的連續(xù)性和安全性，減少安全事故，提高現(xiàn)代機電產(chǎn)品的經(jīng)濟效益和社會效益，具有非常重要的意義。
二、仿生硬件容錯研究現(xiàn)狀
隨著電路系統(tǒng)功能的復(fù)雜化，傳統(tǒng)的硬件容錯技術(shù)越來越不能滿足日益龐大的電路系統(tǒng)要求。為了提高系統(tǒng)可靠性，人們提出了動態(tài)地對故障進行自檢測、自修復(fù)的要求，并努力尋找新的容錯設(shè)計方法。早在20世紀(jì)50年代末，計算機之父馮•諾依曼就提出了研制具有自繁殖與自修復(fù)能力通用機器的偉大構(gòu)想。
研究人員從自然界得到靈感，將自然計算(如進化計算，胚胎理論等)引入到硬件設(shè)計中從而形成仿生硬件(Bio-inspiredHardware，BHW)。仿生硬件的概念最初是由瑞士聯(lián)邦工學(xué)院于1992年提出的，雖然歷史不長，但其發(fā)展非常迅速，現(xiàn)在已經(jīng)成為國際上的研究熱點之一。仿生硬件早期也稱為進化硬件(EvolvableHardware，EHW)。A.Thompson等人較早提出了EHW應(yīng)用于容錯方面的想法。仿生硬件是一種能根據(jù)外部環(huán)境的變化而自主地、動態(tài)地改變自身的結(jié)構(gòu)和行為以適應(yīng)其生存環(huán)境的硬件電路，它可以像生物一樣具有硬件自適應(yīng)、自組織、自修復(fù)特性。采用仿生硬件實現(xiàn)的容錯，不需要顯式冗余，而是利用進化本身固有容錯的特性，這種特性帶來的優(yōu)勢是傳統(tǒng)方法通過靜態(tài)冗余實現(xiàn)容錯所不能比擬的。
三、仿生硬件的容錯技術(shù)新思路
基于仿生硬件的容錯研究，對建立借鑒生物進化機制的硬件容錯新理論、新模型和新方法，提高硬件系統(tǒng)的可靠性，具有至關(guān)重要的意義。
(一)胚胎型仿生硬件的容錯體系結(jié)構(gòu)和容錯原理
仿生硬件可以分為進化型和胚胎型，其中胚胎型仿生硬件也稱為胚胎電子系統(tǒng)，是模仿生物的多細胞容錯機制實現(xiàn)的硬件。
胚胎型仿生硬件的容錯體系結(jié)構(gòu)，主要由胚胎細胞、開關(guān)陣和線軌組成。開關(guān)陣根據(jù)可編程連線的控制信號完成開關(guān)閉合，控制線軌內(nèi)各線段的使用。胚胎細胞包含存儲器、坐標(biāo)發(fā)生器、I/O換向塊、功能單元、直接連線、可編程連線、控制模塊等。存儲器用于保存配置數(shù)據(jù)位串，并根據(jù)細胞狀態(tài)和坐標(biāo)發(fā)生器計算出的結(jié)果，從配置位串中提取一段經(jīng)譯碼后對胚胎電子細胞的換向塊和功能單元進行配置。坐標(biāo)發(fā)生器根據(jù)每個細胞最近兩側(cè)(左側(cè)和下側(cè))鄰居細胞的坐標(biāo)為其分配坐標(biāo)。I/O換向塊為細胞功能單元間的可編程連線提供控制信號。功能單元用于實現(xiàn)一個n輸入的布爾函數(shù)，用于實現(xiàn)所需的細胞功能。直接連線負責(zé)功能單元之間的相互通信?？删幊踢B線傳遞控制信號控制開關(guān)陣?？刂颇K完成細胞的工作狀態(tài)檢測、故障診斷、控制細胞冗余切換。
(二)胚胎型仿生硬件實現(xiàn)容錯的策略
為了實現(xiàn)對故障細胞的容錯，常用的容錯策略有兩種：行(列)取消和細胞取消策略，通過記錄有錯的單元位置，重新布線，用其他備用的單元來代替。
但是對于連線資源故障，這些策略并未給出相應(yīng)的對策。在深入研究胚胎仿生硬件容錯體系結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，本文提出一種針對線軌故障的容錯策略。
1.行(列)取消策略。在行(列)取消中，若一個細胞出錯，則它所在行(列)的所有細胞都將被取消，而該行(列)細胞的功能將被其上一行(右一列)的細胞所代替，即當(dāng)一個細胞出錯時，細胞所在行(列)上移(右移)到一個備用行(備用列)來代替它當(dāng)前的工作。
2.細胞取消策略。在細胞取消中，用備用細胞代替故障細胞分兩個階段。當(dāng)某一行的出錯細胞數(shù)超過備用細胞數(shù)時，整行被取消，行細胞上移，用備用行取代出錯行的功能。
(三)胚胎型仿生硬件實現(xiàn)容錯的流程
胚胎型仿生硬件容錯的流程為：
(1)根據(jù)設(shè)計需求選擇器件，確定硬件設(shè)計方案；
(2)以電路結(jié)構(gòu)及有關(guān)參數(shù)等作為染色體進行編碼，按照進化算法的進化模式對系統(tǒng)進行進化操作；
(3)一般以電路的功能與預(yù)期結(jié)果的符合程度作為個體的適應(yīng)度。根據(jù)給定的輸入條件或測試集，通過基于電路模型的仿真測試或?qū)崪y計算群體中的每個個體的適應(yīng)度；
(四)胚胎型仿生硬件內(nèi)部錯誤檢測機制
錯誤檢測是胚胎型仿生硬件實現(xiàn)容錯的前提，本文在此著重研究針對細胞故障的錯誤檢測機制。
基于細胞功能單元的三模冗余與多數(shù)表決器電路實現(xiàn)是硬件容錯常用的冗余容錯策略。
多數(shù)表決器判斷輸出多數(shù)細胞模塊的信號，但并不能判斷出具體哪個細胞出現(xiàn)了錯誤，也就沒法啟動對出錯細胞的重啟動或重構(gòu)來修復(fù)該細胞。為了能檢測出錯細胞的具置，從而修復(fù)該細胞，進一步提高三模冗余的可靠性，需要設(shè)計相應(yīng)的差錯檢測器。
參考文獻：
[1]高金吉，裝備系統(tǒng)故障自愈原理研究.中國工程科學(xué)，2009(5).
第9篇：機電一體化論文論文范文
理實一體化教學(xué)的關(guān)鍵在于理論與實際相互融合，在教學(xué)過程中需要對錄像、投影、掛圖、實物拆卸、板書、講述等材料進行較為合理的計劃與安排，進而達到一體化教學(xué)的要求。下面以電力系統(tǒng)自動化專業(yè)的電工技術(shù)課程為例談?wù)劺韺嵰惑w化教學(xué)方法及過程的具體設(shè)計：
1．教學(xué)過程可遵循的思路
理實一體化教學(xué)過程中在完成項目的同時需要對理論知識進行講解，并且適時要有示范性操作。這就需要對教學(xué)過程有嚴(yán)密合理的設(shè)計思路。應(yīng)綜合考慮以下幾點：
（1）教學(xué)目的：必須掌握哪些基本知識和技能；
（2）該項目的重點、難點；
（3）所需設(shè)備和場地；
（4）教學(xué)過程編排；
（5）學(xué)生分組，設(shè)備配置；
（6）安全注意事項；
（7）考點。只有構(gòu)思好課堂教學(xué)的全過程，才能有的放矢地組織好教
2．理實一體化教學(xué)教案應(yīng)注重項目實施的方案設(shè)計
項目實施的方案設(shè)計主要包括講授和操作示范、學(xué)生分組、操作訓(xùn)練、巡回指導(dǎo)、技術(shù)糾正及安全事項等。這一部分是教案的核心內(nèi)容，要充分體現(xiàn)教師的主導(dǎo)作用和學(xué)生的主體作用。教案應(yīng)重視項目實施的方案設(shè)計，避免在教案中羅列大量的教學(xué)內(nèi)容。
3．項目實施
以電工技術(shù)中三相異步電動機降壓啟動一節(jié)為例。將理論教材中“三相異步電動機降壓啟動”一節(jié)與實習(xí)教材中“三相異步電動機星三角降壓啟動”合為一個課題。具體的教學(xué)步驟如下：
（1）拿出三相異步電動機實物，先向?qū)W生展示電動機外形，介紹電動機的作用，讓學(xué)生直觀地認識電動機。
（2）教師現(xiàn)場集中指導(dǎo)學(xué)生。一般2～3名學(xué)生共用一臺電動機；教師進行講解連接電路原理；由教師借助掛圖、投影、示教等工具對照實物，講解電動機的主要結(jié)構(gòu)特點、作用及工作原理。講解星三角換接啟動的原理及過程，以此讓學(xué)生認識電動機及其零部件的名稱及其作用；放電視錄像（電路安裝的全過程）；強調(diào)安裝時的注意事項。
（3）在教師的指導(dǎo)下，學(xué)生隨教師一起安裝電路。
（4）學(xué)生以小組為單位練習(xí)安裝，并對照項目方案，仔細研究涉及的相關(guān)理論知識。
（5）當(dāng)堂進行課程測評。測評方法包括：口試，教師提問學(xué)生口答。如教師問三相異步電動機為什么要進行降壓啟動？主要有哪幾種啟動方式？筆試，教師發(fā)給學(xué)生提前打印好的實訓(xùn)報告。如測試之一：星三角降壓啟動的啟動電流分別是多少？控制電路的各部件的作用是什么？學(xué)生答完試卷后，當(dāng)堂交試卷，教師批閱后馬上講解?，F(xiàn)場操作技能測試。教師指定每組由一位學(xué)生按教師講述演示電路的安裝順序及其啟動原理，完成后由當(dāng)時在場觀看的學(xué)生和教師共同打分。講知識、教方法、練能力是理實一體化教學(xué)的實質(zhì)。教師應(yīng)該將理論知識貫穿到各個實際應(yīng)用的項目和任務(wù)中，讓學(xué)生在訓(xùn)練技能的同時，主動去學(xué)習(xí)理論知識，通過理論來合理地指導(dǎo)實踐，這樣在實際操作時不易走彎路。
二、培養(yǎng)學(xué)生的主觀能動性
在教學(xué)過程中，必須充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性、積極性，發(fā)揮其主觀能動性。主觀性愈強，其求知欲、自信心、刻苦性、探索性和創(chuàng)造性就愈強，學(xué)習(xí)效果也就越好。所以，在理實一體化教學(xué)過程中，由于直觀的刺激作用，激發(fā)了學(xué)生的興趣，他們能運用所學(xué)的知識自覺地、積極地參與教學(xué)活動。采用理實一體化教學(xué)后，大大提高了學(xué)生的積極性和能動性。分析學(xué)情可知，職業(yè)學(xué)校學(xué)生有一個共同的特點，就是形象思維比較好，實際動手能力比較強?；谶@點，我校堅持從以人為本的思想出發(fā)，一方面尊重學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動性，加強對學(xué)生的正面引導(dǎo)；另一方面加大實踐教學(xué)的力度，采用實物示范教學(xué)的方法，盡可能地把教學(xué)內(nèi)容形象化，引導(dǎo)學(xué)生，激發(fā)其學(xué)習(xí)的興趣。通過形象化教學(xué)，使他們由原來的知道是什么升級為知道為什么。理實一體化教學(xué)從學(xué)生的共同特點出發(fā)，使他們從根本上得到發(fā)展和完善。課堂上以學(xué)生為主體，讓學(xué)生充分發(fā)展個性，提出自己的獨到見解，并運用到實踐中加以驗證，在不斷的實踐過程中增強學(xué)生的主體意識，培養(yǎng)開拓精神和創(chuàng)新才能。
三、組建理實一體化教學(xué)團隊
理實一體化教學(xué)團隊是實施理實一體化教學(xué)的資源保障。理實一體化教學(xué)要求教師在具備豐富的專業(yè)知識的基礎(chǔ)上，必須有熟練的操作技能。因此，在派教師到企業(yè)進行專業(yè)技能培訓(xùn)的同時，也可以將企業(yè)的師傅和能工巧匠聘請到課堂，成為教師團隊的一員，進而方便團隊內(nèi)部的合作和交流。讓教師積極參與到應(yīng)用課程的開發(fā)和研究，組織教師編寫和制作多媒體課件，編寫教材和制訂課程的項目實施方案。將理論教師和實習(xí)教師合理配置，使其在教學(xué)實踐中相互幫助，取長補短，共同提高。結(jié)合實際，采取一些行之有效的、形式多樣的方法，來提高教師的專業(yè)水平。理實一體化的教學(xué)模式使教師的知識結(jié)構(gòu)有了新的變化。逐步把教師全部“逼”上“雙師型”軌道，使每位老師都要去鉆研業(yè)務(wù)，深入企業(yè)和實踐一線了解企業(yè)文化、崗位需求和每個崗位所涉及的知識點，從而設(shè)計出與之相適應(yīng)的教學(xué)方案，來提高課堂教學(xué)質(zhì)量。因此，“雙師型”師資的培養(yǎng)也從機制上得到了保證。
四、改變考核方法，構(gòu)建有效的評價機制
考核在檢驗教師教學(xué)效果和學(xué)生對知識的掌握情況的同時，也能合理引導(dǎo)學(xué)生培養(yǎng)良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣和學(xué)習(xí)方法。開展理實一體化教學(xué)的目的就是將理論和實踐相結(jié)合，體現(xiàn)直觀性教學(xué)原則。評價教學(xué)效果應(yīng)從基本技能的獲得和基本知識的掌握程度兩方面考慮。在理實一體化教學(xué)過程中，加大了實踐的力度，強調(diào)基本技能的培養(yǎng)，即通過學(xué)習(xí)，學(xué)生能否獲得初步的、準(zhǔn)確的操作技能，而不是以技能是否“純熟”作為衡量的標(biāo)準(zhǔn)?；谏鲜鲇^點，在電力系統(tǒng)自動化專業(yè)的電工技術(shù)課程教學(xué)中，我校采用的是項目化教學(xué)方法，在每個項目完成后給予合理的成績評定。學(xué)生成績是由課內(nèi)項目完成情況（75%）和項目報告成績（25%）兩部分構(gòu)成。其中根據(jù)項目的考查側(cè)重點的不同，應(yīng)有各自的評分標(biāo)準(zhǔn)?？己藢㈨椖客瓿傻那闆r作為考核能力目標(biāo)、知識目標(biāo)、拓展目標(biāo)的主要內(nèi)容，具體包括：完成項目的態(tài)度、項目報告質(zhì)量、查閱資料的情況、問題解答、團隊合作、應(yīng)變能力、表述能力等，最后加權(quán)計入該門課程的結(jié)業(yè)成績。讓學(xué)生認真完成每一個項目，否則會影響期末成績。這樣有助于調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，而不是靠期末突擊來完成課程的結(jié)業(yè)考試。日積月累地將知識形成一個完整的系統(tǒng)，不易于忘記。采用這種考核方法，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，取得了很好的教學(xué)效果。理實一體化教學(xué)模式使教學(xué)效果和教學(xué)質(zhì)量得到了很大的提高，但要使學(xué)生掌握和提高操作技能還必須通過教學(xué)后期的綜合實習(xí)來實現(xiàn)，這樣更容易讓所學(xué)的知識和技能融為一體，使其系統(tǒng)化、結(jié)構(gòu)化。對于有一定操作性的課程采用理實一體化教學(xué)模式是一種行之有效的方法。在教學(xué)實施過程中需要合理地設(shè)計教學(xué)過程，以學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)，通過理實一體化教學(xué)，使學(xué)生逐步掌握應(yīng)該具備的知識和技能。
