機(jī)電一體化課程總結(jié)

課程總結(jié)

一、機(jī)電一體化的基本概念機(jī)電一體化是在以機(jī)械、電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)科學(xué)為主的多門學(xué)科相互滲透、相互結(jié)合過程中逐漸形成和發(fā)展起來(lái)的一門新興邊緣技術(shù)學(xué)科，而機(jī)電一體化產(chǎn)品是在機(jī)械產(chǎn)品的基礎(chǔ)上，采用微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)生產(chǎn)出來(lái)的新一代產(chǎn)品。機(jī)電一體化技術(shù)同時(shí)也是工程領(lǐng)域不同種類技術(shù)的綜合及集合，它是建立在機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)和信息處理技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、電力電子技術(shù)、伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)以及系統(tǒng)總體技術(shù)基礎(chǔ)之上的一種高新技術(shù)。與傳統(tǒng)的機(jī)電產(chǎn)品相比，機(jī)電一體化產(chǎn)品具有下述優(yōu)越性。

（一）使用安全性和可靠性提高。機(jī)電一體化產(chǎn)品一般都具有自動(dòng)監(jiān)視、報(bào)警、自動(dòng)診斷、自動(dòng)保護(hù)等功能。在工作過程中，遇到過載、過壓、過流、短路等電力故障時(shí)，能自動(dòng)采取保護(hù)措施，避免和減少人身和設(shè)備事故，顯著提高設(shè)備的使用安全性。

（二）生產(chǎn)能力和工作質(zhì)量提高。機(jī)電一體化產(chǎn)品大都具有信息自動(dòng)處理和自動(dòng)控制功能，其控制和檢測(cè)的靈敏度、精度以及范圍都有很大程度的提高，通過自動(dòng)控制系統(tǒng)可精確地保證機(jī)械的執(zhí)行機(jī)構(gòu)按照設(shè)計(jì)的要求完成預(yù)定的動(dòng)作，使之不受機(jī)械操作者主觀因素的影響，從而實(shí)現(xiàn)最佳操作，保證最佳的工作質(zhì)量和產(chǎn)品的合格率。同時(shí)，由于機(jī)電一體化產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)了工作的自動(dòng)化，使得生產(chǎn)能力大大提高。例如，數(shù)控機(jī)床對(duì)工件的加工穩(wěn)定性大大提高，生產(chǎn)效率比普通機(jī)床提高5～6倍。

（三）使用性能改善。機(jī)電一體化產(chǎn)品普遍采用程序控制和數(shù)字顯示，操作按鈕和手柄數(shù)量顯著減少，使得操作大大簡(jiǎn)化并且方便、簡(jiǎn)單。機(jī)電一體化產(chǎn)品的工作過程根據(jù)預(yù)設(shè)的程序逐步由電子控制系統(tǒng)指揮實(shí)現(xiàn)，系統(tǒng)可重復(fù)實(shí)現(xiàn)全部動(dòng)作。高級(jí)的機(jī)電一體化產(chǎn)品可通過被控對(duì)象的數(shù)學(xué)模型以及外界參數(shù)的變化隨機(jī)自尋最佳工作程序，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)最優(yōu)化操作。（四）具有復(fù)合功能并且適用面廣。機(jī)電一體化產(chǎn)品跳出了機(jī)電產(chǎn)品的單技術(shù)和單功能限制，具有復(fù)合技術(shù)和復(fù)合功能，使產(chǎn)品的功能水平和自動(dòng)化程度大大提高。機(jī)電一體化產(chǎn)品一般具有自動(dòng)化控制、自動(dòng)補(bǔ)償、自動(dòng)校驗(yàn)、自動(dòng)調(diào)節(jié)、自動(dòng)保護(hù)和智能化等多種功能，能應(yīng)用于不同的場(chǎng)合和不同領(lǐng)域，滿足用戶需求的應(yīng)變能力較強(qiáng)。例如，電子式空氣斷路器具有保護(hù)特性可調(diào)、選擇性脫扣、正常通過電流與脫扣時(shí)電流的測(cè)量、顯示和故障自動(dòng)診斷等功能，使其應(yīng)用范圍大為擴(kuò)大。

（五）調(diào)整和維護(hù)方便。機(jī)電一體化產(chǎn)品在安裝調(diào)試時(shí)，可通過改變控制程序來(lái)實(shí)現(xiàn)工作方式的改變，以適應(yīng)不同用戶對(duì)象的需要以及現(xiàn)場(chǎng)參數(shù)變化的需要。這些控制程序可通過多種手段輸入到機(jī)電一體化產(chǎn)品的控制系統(tǒng)中，而不需要改變產(chǎn)品中的任何部件或零件。對(duì)于具有存儲(chǔ)功能的機(jī)電一體化產(chǎn)品，可以事先存入若干套不同的執(zhí)行程序，然后根據(jù)不同的工作對(duì)象，只需給定一個(gè)代碼信號(hào)輸入，即可按指定的預(yù)定程序進(jìn)行自動(dòng)工作。機(jī)電一體化產(chǎn)品的自動(dòng)化檢驗(yàn)和自動(dòng)監(jiān)視功能可對(duì)工作過程中出現(xiàn)的故障自動(dòng)采取措施，使工作恢復(fù)正常。

機(jī)電一體化技術(shù)和產(chǎn)品的應(yīng)用范圍非常廣泛，涉及到工業(yè)生產(chǎn)過程的所有領(lǐng)域，因此，機(jī)電一體化產(chǎn)品的種類很多，而且還在不斷地增加。按照機(jī)電一體化產(chǎn)品的功能，可以將其分成下述幾類。

①數(shù)控機(jī)械類。主要產(chǎn)品包括數(shù)控機(jī)床、機(jī)器人、發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)以及全自動(dòng)洗衣機(jī)等。這類產(chǎn)品的特點(diǎn)是執(zhí)行機(jī)構(gòu)為機(jī)械裝置。

②電子設(shè)備類。主要產(chǎn)品包括電火花加工機(jī)床、線切割機(jī)、超聲波加工機(jī)以及激光測(cè)量?jī)x等。這類產(chǎn)品的特點(diǎn)是執(zhí)行機(jī)構(gòu)為電子裝置。

③機(jī)電結(jié)合類。主要產(chǎn)品包括自動(dòng)探傷機(jī)、形狀自動(dòng)識(shí)別裝置、CT掃描診斷機(jī)以及自動(dòng)售貨機(jī)等。這類產(chǎn)品的特點(diǎn)是執(zhí)行機(jī)構(gòu)為電子裝置和機(jī)械裝置的有機(jī)結(jié)合。

④電液伺服類。主要產(chǎn)品為機(jī)電液一體化的伺服裝置，如電子伺服萬(wàn)能材料試驗(yàn)機(jī)。這類產(chǎn)品的特點(diǎn)是執(zhí)行機(jī)構(gòu)為液壓驅(qū)動(dòng)的機(jī)械裝置，控制機(jī)構(gòu)是接受電信號(hào)的液壓伺服閥。⑤信息控制類。主要產(chǎn)品包括傳真機(jī)、磁盤存儲(chǔ)器、磁帶錄像機(jī)、錄音機(jī)、復(fù)印機(jī)等。這類產(chǎn)品的主要特點(diǎn)是執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)作由所接收的信息類信號(hào)來(lái)控制。除此之外，機(jī)電一體化產(chǎn)品還可根據(jù)機(jī)電技術(shù)的結(jié)合程度分為功能附加型、功能替代型和機(jī)電融合型三類。二、機(jī)電一體化產(chǎn)品的構(gòu)成及特點(diǎn)

機(jī)電一體化產(chǎn)品的功能是通過其內(nèi)部各組成部分功能的協(xié)調(diào)和綜合來(lái)共同實(shí)現(xiàn)的。從其結(jié)構(gòu)來(lái)看，機(jī)電一體化產(chǎn)品具有自動(dòng)化、智能化和多功能的特性，而實(shí)現(xiàn)這種多功能一般需要機(jī)電一體化產(chǎn)品具備五種內(nèi)部功能，即主功能、動(dòng)力功能、檢測(cè)功能、控制功能和執(zhí)行功能，而實(shí)現(xiàn)這些功能的各個(gè)組成部分及其技術(shù)就構(gòu)成了機(jī)電一體化產(chǎn)品的總體或系統(tǒng)。（一）機(jī)械系統(tǒng)。機(jī)電一體化產(chǎn)品的機(jī)械系統(tǒng)包括機(jī)身、框架、機(jī)械傳動(dòng)和聯(lián)接等機(jī)械部分。這部分是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品功能的基礎(chǔ)，因此對(duì)機(jī)械結(jié)構(gòu)提出了更高的要求，需在結(jié)構(gòu)、材料、工藝加工及幾何尺寸等方面滿足機(jī)電一體化產(chǎn)品高效、多功能、可靠、節(jié)能和小型輕量等要求。

（二）動(dòng)力系統(tǒng)。動(dòng)力系統(tǒng)為機(jī)電一體化產(chǎn)品提供能量和動(dòng)力功能，去驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)工作以完成預(yù)定的主功能。動(dòng)力系統(tǒng)包括電、液、氣等動(dòng)力源。機(jī)電一體化產(chǎn)品以電能利用為主，包括電源、電動(dòng)機(jī)及驅(qū)動(dòng)電路等。

（三）傳感與檢測(cè)系統(tǒng)。傳感器的作用是將機(jī)電一體化產(chǎn)品在運(yùn)行過程中所需要的自身和外界環(huán)境的各種參數(shù)轉(zhuǎn)換成可以測(cè)定的物理量，同時(shí)利用檢測(cè)系統(tǒng)的功能對(duì)這些物理量進(jìn)行測(cè)定，為機(jī)電一體化產(chǎn)品提供運(yùn)行控制所需的各種信息。傳感與檢測(cè)系統(tǒng)的功能一般由測(cè)量?jī)x器或儀表來(lái)實(shí)現(xiàn)，對(duì)其要求是體積小、便于安裝與聯(lián)接、檢測(cè)精度高、抗干擾等。（四）信息處理及控制系統(tǒng)。根據(jù)機(jī)電一體化產(chǎn)品的功能和性能要求，信息處理及控制系統(tǒng)接收傳感與檢測(cè)系統(tǒng)反饋的信息，并對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的處理、運(yùn)算和決策，以對(duì)產(chǎn)品的運(yùn)行施以按照要求的控制，實(shí)現(xiàn)控制功能。機(jī)電一體化產(chǎn)品中，信息處理及控制系統(tǒng)主要是由計(jì)算機(jī)的軟件和硬件以及相應(yīng)的接口所組成。

（五）執(zhí)行機(jī)構(gòu)。執(zhí)行機(jī)構(gòu)在控制信息的作用下完成要求的動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的主功能。機(jī)電一體化產(chǎn)品的執(zhí)行機(jī)構(gòu)一般是運(yùn)動(dòng)部件，常采用機(jī)械、電液、氣動(dòng)等機(jī)構(gòu)。執(zhí)行機(jī)構(gòu)因機(jī)電一體化產(chǎn)品的種類和作業(yè)對(duì)象不同而有較大的差異。執(zhí)行機(jī)構(gòu)是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品目的功能的直接執(zhí)行者，其性能好壞決定著整個(gè)產(chǎn)品的性能，因而是機(jī)電一體化產(chǎn)品中最重要的組成部分。機(jī)電一體化產(chǎn)品的五個(gè)組成部分在工作時(shí)相互協(xié)調(diào)，共同完成所規(guī)定的目的功能。在結(jié)構(gòu)上，各組成部分通過各種接口及其相應(yīng)的軟件有機(jī)地結(jié)合在一起，構(gòu)成一個(gè)內(nèi)部匹配合理、外部效能最佳的完整產(chǎn)品。

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機(jī)電一體化課程綜合實(shí)訓(xùn)課程總結(jié)

專業(yè)前言

機(jī)電一體化專業(yè)是一個(gè)寬口徑專業(yè)，適應(yīng)范圍很廣，學(xué)生在校期間除學(xué)習(xí)各種機(jī)械、電工電子、計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)、檢測(cè)傳感等理論知識(shí)外，還將參加各種技能培訓(xùn)和國(guó)家職業(yè)資格證書考試，充分體現(xiàn)重視技能培養(yǎng)的特點(diǎn)。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展和廣泛應(yīng)用，機(jī)電一體化技術(shù)獲得前所未有的發(fā)展，成為一門綜合計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、傳感檢測(cè)技術(shù)、伺服傳動(dòng)技術(shù)和機(jī)械技術(shù)等交叉的系統(tǒng)技術(shù)，目前正向光機(jī)電一體化技術(shù)方向發(fā)展，應(yīng)用范圍愈來(lái)愈廣。

本專業(yè)主要面向制造業(yè)，培養(yǎng)具備現(xiàn)代化機(jī)電設(shè)備維修的基礎(chǔ)知識(shí)與應(yīng)用能力，能在工業(yè)生產(chǎn)第一線從事機(jī)電設(shè)備維修與維護(hù)、機(jī)電設(shè)備的管理、產(chǎn)品營(yíng)銷及技術(shù)服務(wù)等方面工作的德、智、體、美等全面發(fā)展，具有創(chuàng)業(yè)、創(chuàng)新精神和良好職業(yè)道德的的高素質(zhì)技能型人才。掌握機(jī)械技術(shù)和電氣技術(shù)的基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識(shí)；具備相應(yīng)實(shí)踐技能以及較強(qiáng)的實(shí)際工作能力，熟練進(jìn)行機(jī)電一體化產(chǎn)品和設(shè)備的應(yīng)用、維護(hù)、安裝、調(diào)試、銷售及管理的第一線高等技術(shù)應(yīng)用型人才。開設(shè)的主要課程有：計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)、電力電子技術(shù)、機(jī)械制圖、機(jī)械原理、數(shù)控機(jī)床與編程、ＣＡＤ／ＣＡＭ技術(shù)、自動(dòng)控制理論數(shù)控機(jī)床編程與操作、傳感器原理與應(yīng)用、PLC編程與使用、電力拖動(dòng)與控制、單片機(jī)原理與使用等。參觀工博會(huì)

201*中國(guó)國(guó)際工業(yè)博覽會(huì)于11月9日-13日在上海新國(guó)際博覽中心舉行。雖說每個(gè)展區(qū)我都走馬觀花地觀看了一下，但是真正令我感興趣并認(rèn)真參觀的僅有數(shù)控機(jī)床與金屬加工展和工業(yè)自動(dòng)化展。

首先說一下數(shù)控機(jī)床與金屬加工展。參展的展品主要包括金屬切削機(jī)床、金屬成型機(jī)床、特種加工機(jī)床。金切機(jī)床突顯技術(shù)優(yōu)勢(shì)，高、精、尖、新品云集。齊二機(jī)床、秦川機(jī)床、武重機(jī)床、上海機(jī)床、漢川機(jī)床、浙江凱達(dá)、德國(guó)STAMA、遠(yuǎn)東機(jī)械、帝馬機(jī)械等名企踴躍參展，一批高速度、高精度、智能化、復(fù)合化、代表當(dāng)今世界機(jī)床發(fā)展潮流的的尖端產(chǎn)品紛紛選擇工博會(huì)作為全球首發(fā)平臺(tái)。在鈑金、激光加工和鍛壓成形領(lǐng)域，MWCS已經(jīng)成為行業(yè)標(biāo)桿性盛會(huì)。天田、通快、馬扎克、MEGAFAB、BAYKAL、羅芬、百超、團(tuán)結(jié)普瑞瑪、楊力集團(tuán)、沃得精

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機(jī)、亞威、金方圓、捷邁、法利萊、楚天、大族、梁發(fā)記、臺(tái)勵(lì)福、三菱、村田等企業(yè)將展出一大批最新產(chǎn)品和最前沿的技術(shù)。

在參觀的時(shí)候我注意到，雖然說各種數(shù)控產(chǎn)品不一樣，但是它們的最基本的原理是一樣的。既設(shè)計(jì)出來(lái)的零件必須是一筆畫，否則零件是無(wú)法加工的。而各大廠商的展品，無(wú)論大小和復(fù)雜程度，在加工時(shí)也是遵循著這樣的一個(gè)規(guī)律，而且都需要有肥皂水當(dāng)作解離液和冷卻液使用。我想這些產(chǎn)品的不同之處估計(jì)就在所能加工的零件的厚度以及加工出來(lái)的產(chǎn)品的精密度。

精密度是數(shù)控機(jī)床加工的一大特點(diǎn)，但是在參觀時(shí)我發(fā)現(xiàn)效率也是數(shù)控機(jī)床不可忽略的一個(gè)重要方面。在短短的幾分鐘內(nèi)，一個(gè)海寶形狀的鐵片便被水刀從鋼板上切割下來(lái)，我想這對(duì)手工加工來(lái)說是很難做到的。

當(dāng)然，由于所學(xué)知識(shí)的有限，參觀時(shí)必然會(huì)有很多的疑惑。比如當(dāng)我看到德國(guó)的一臺(tái)大型數(shù)控機(jī)器在加工的時(shí)候就不是按照一筆畫的規(guī)律，而是有規(guī)律的跳動(dòng)到不同的地方切割，我猜想這也許就是自動(dòng)化和數(shù)控的結(jié)合。

另一個(gè)比較有趣的展廳便是自動(dòng)化展區(qū)。

一進(jìn)展區(qū)，映入眼簾的便是一臺(tái)臺(tái)機(jī)器手，機(jī)器手嫻熟而準(zhǔn)確而迅速地搬移著零件。由于機(jī)器手的速度過快，很多機(jī)器都寫著標(biāo)語(yǔ)：速度過快，嚴(yán)禁觸摸！不過在參展的商品中最令我驚愕的還是兩個(gè)機(jī)器手在玩魔方！對(duì)于我來(lái)說，玩魔方是件痛苦的事，每次都會(huì)被繞暈，而機(jī)器玩魔方更是讓人難以置信。面對(duì)被人們擰得復(fù)雜的魔方，機(jī)器手把它復(fù)原，并不是說機(jī)器手具有了智能，而是說人賦予了它們智能�？v觀整臺(tái)機(jī)器，技術(shù)含量還是很高的。不僅需要工程師事先編好程序，還得讓機(jī)器手“認(rèn)識(shí)”魔方，我想這里邊應(yīng)該會(huì)用到傳感器技術(shù)通過機(jī)器手上的微型探頭來(lái)獲取出現(xiàn)的情況從而控制機(jī)器手的操作。實(shí)訓(xùn)

在機(jī)電一體化專業(yè)課程學(xué)習(xí)期間，參與了本課程的實(shí)訓(xùn)內(nèi)容有：數(shù)字電路與電工實(shí)訓(xùn)、變頻調(diào)速實(shí)訓(xùn)、PLC編程與實(shí)訓(xùn)、傳感器實(shí)訓(xùn)、數(shù)控車床、數(shù)控銑床加工零件等。

在實(shí)訓(xùn)中，我不僅對(duì)傳感器、電路、電子技術(shù)等方面的知識(shí)有了更加深刻的認(rèn)識(shí)，也鍛煉了自己的編程能力，而且增強(qiáng)了自己團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)以及遇到問題解決問題的能力。雖然這其中的過程有時(shí)不是那么的順利，經(jīng)常遇到挫折使我多次

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感到氣餒，幾乎想要放棄，但是最終還是堅(jiān)持了下來(lái)，得到滿意的結(jié)果。總的來(lái)說實(shí)訓(xùn)過程是充實(shí)的，實(shí)訓(xùn)讓我對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)有了更加深入的了解，實(shí)訓(xùn)之中遇到了許多書本上沒有的問題，激發(fā)了我們運(yùn)用不同的知識(shí)來(lái)解決問題的潛能，培養(yǎng)了我們自主學(xué)習(xí)、運(yùn)用知識(shí)解決問題的能力。特別是在數(shù)控車床、數(shù)控銑床編組實(shí)訓(xùn)中，我們小組同學(xué)積極討論，不斷分析研究，各施所長(zhǎng)，努力配合，最終加工出了理想、合格的零件，很好地鍛煉了我們團(tuán)隊(duì)合作的意識(shí)。實(shí)訓(xùn)給我們提供了學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)，提供了理論聯(lián)系實(shí)踐的機(jī)會(huì)，讓我們?cè)趯?shí)踐中發(fā)現(xiàn)問題解決問題，并且讓我們跟老師和同學(xué)之間有了更多的交流，鍛煉了我們的交際能力和協(xié)作能力。實(shí)訓(xùn)告訴我們學(xué)習(xí)不能死讀書，不能只讀書上表面的東西，只是記住書上講的理論而已，學(xué)習(xí)就要搞明白原理，知道為什么會(huì)這樣，還要知道這些理論和概念會(huì)運(yùn)用在什么場(chǎng)合，要結(jié)合實(shí)際來(lái)學(xué)習(xí)。

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