成人教育机电一体化专业专科毕业论文
成人教育机电一体化专业专科毕业论文(精选12篇)
成人教育机电一体化专业专科毕业论文 第1篇
机电一体化专业专科毕业论文
电动机技术发展、工作原理及维护
姓名:张新庆 时间:2010年5月5日
引言
近几十年来,随着电力电子技术、微电子技术及现代控制理论的发展,中、小功率电动机在工农业生产及人们的日常生活中都有极其广泛的的应用。特别是乡镇企业及家用电器的迅速,更需要大量的中小功率电动机。由于这种电动机的发展及广泛的应用,它的使用、保养和维护工作也越来越重要。本文主要介绍了电动机技术发展及现状、工作原理、电动机的运行维护。
关键词:技术现状
工作原理
运行维护
第一章 电动机技术发展及现状
电机是利用电磁感应原理工作的机械。随着生产的发展而发展的,反过来,电机的发展又促进了社会生产力的不断提高。从19世纪末期起,电动机就逐渐代替蒸汽机作为拖动生产机械的原动机,一个多世纪以来,虽然电机的基本结构变化不大,但是电机的类型增加了许多,在运行性能,经济指标等方面也都有了很大的改进和提高,而且随着自动控制系统和计算机技术的发展,在一般旋转电机的理论基础上又发展出许多种类的控制电机,控制电机具有高可靠性﹑好精 确度﹑快速响应的特点,已成为电机学科的一个独立分支。
它应用广泛,种类繁多。性能各异,分类方法也很多。电动机的功能是将电能转换成机械能,它可以作为拖动各种生产机械的动力,是国民经济各部门应用最多的动力机械,也是最主要的用电设备,各种电动机消耗的电能占全国总发电量的60%-70%。另一种分类方法是按照电机的结构或转速分类,可分为变压器和旋转电机.根据电源电流的不同旋转电机又分为直流电机和交流电机两大类.交流电机又分为同步电机和异步电机。
在现代化工业生产过程中,为了实现各种生产工艺过程,需要各种各样的生产机械。拖动各种生产机械运转,可以采用气动,液压传动和电力拖动。由于电力拖动具有控制简单﹑调节性能好﹑耗损小﹑经济,能实现远距离控制和自动控制等一系列优点,因此大多数生产机械都采用电力拖动。
按照电动机的种类不同,电力拖动系统分为直流电力拖动系统和交流电力拖动系统两大类。
纵观电力拖动的发展过程,交,直流两种拖动方式并存于各个生产领域。在交流电出现以前,直流电力拖动是唯一的一种电力拖动方式,19世纪末期,由于研制出了经济实用的交流电动机,致使交流电力拖动在工业中得到了广泛的应用,但随着生产技术的发展,特别是精密机械加工与冶金工业生产过程的进步,对电力拖动在起动,制动,正反转以及调速精度与范围等静态特性和动态响应方面提出了新的,更高的要求。由于交流电力拖动比直流电力拖动在技术上难以实现这些要求,所以20世纪以来,在可逆,可调速与高精度的拖动技术领域中,相当时期内几乎都是采用直流电力拖动,而交流电力拖动则主要用于恒转速系统。
虽然直流电动机具有调速性能优异这一突出特点,但是由于它具有电刷与换向器(又称整流子),使得他的故障率较高,电动机的使用环境也受到了限制(如不能在有易爆气体及尘埃多的场合使用),其电压等级,额定转速,单机容量的发展也受到了限制。所以,在20世纪60年代以后,随着电力电子技术的发展,半导体交流技术的交流技术的交流调速系统得以实现。尤其是70年代以来,大规模集成电路和计算机控制技术的发展,为交流电力拖动的广泛应用创造了有利条件。诸如交流电动机的串级调速,各种类型的变频调速,无换向器电动机调速等,使得交流电力拖动逐步具备了调速范围宽,稳态精度高,动态响应快以及在四象限做可逆运行等良好的技术性能,在调速性能方面完全可与直流电力拖动媲美。除此之外,由于交流电力拖动具有调速性能优良,维修费用低等优点,因此它今后将广泛应用于各个工业电气自动化领域中,并逐步取代直流电力拖动而成为电力拖动的主流。
经历了100多年的技术发展,电动机自身的理论基本成熟。随着电工技术的发展,对电能的转换、控制以及高效使用的要求越来越高。电磁材料的性能不断提高,电工电子技术的广泛应用,为电动机的发展注入了新的活力。
未来电动机将会沿着单位功率体积更小、机电能量转换效率更高、控制更灵活的方向继续发展。一批“巨无霸”电机、一批“光怪陆奇”电机将同时展现在世人眼前。
第二章 电动机工作原理
目前较常用的主要是交流电动机,它可分为两种:
1、三相异步电动机。
2、单相交流电动机。第一种多用在工业上,而第二种多用在民用电器上。下面以三相异步电动机为例介绍其基本工作原
理。
三相笼型异步电动机。在定子铁心里嵌放着对称的三相绕组U1-U2、V1-V2、W1-W2。转子槽内放有导条,导条两端用短路环短接起来,形成一个笼型的闭合绕组。定子三相绕组可接成星形,也可以接成三角 形。
由旋转磁场理论分析可知,如果定子对称三相绕组被施以对称的三相电压,就有对称的三相电流流过,并且会在电机的气隙中形成一个旋转的磁场,这个磁场的转速n1称为同步转速,它与电网的频率f1及电机的磁极对数p的关系为:
n1=60 f1/p
转向与三相绕组的排列以及三相电流的相序有关,U、V、W相以顺时针方向排列,当定子绕组中通人U、V、W相序的三相电流时,定子旋转磁场为顺时针转向。由于转子是静止的,转子与旋转磁场之间有相对运动,转子导体因切割定子磁场而产生感应电动势,因转子绕组自身闭合,转子绕组内便有电流流通。转子有功电流与转子感应电动势同相位,其方向可由“右手发电机定则”确定。载有有功分量电流的转子绕组在定子旋转磁场作用下,将产生电磁力F,其方向由“左手电动机定则”确定。电磁力对转轴形成一个电磁转距,其作用方向与旋转磁场方向一致,拖着转子顺着旋转磁场的旋转方向旋转,将输入的电能变成旋转的机械能。如果电动机轴上带有机械负载,则机械负载随着电动机的旋转而旋转,电动机对机械负载做了功。
综上分析可知,三相异步电动机转动的基本工作原理是:
(1)三相对称绕组中通人三相对称电流产生圆形旋转磁场。
(2)转子导体切割旋转磁场感应电动势和电流;
(3)转子载流导体在磁场中受到电磁力的作用,从而形成电磁转距,驱使电动机转子转动。
第三章 电动机的运行维护
(一)电动机启动前的准备
为了保证电动机正常安全地启动,一般启动前应作好下述准备:
(1)检查电源是否有电,电压是否正常,若电源电压过高或过低,都不宜启动。
(2)启动器是否正常,如零部件有无损坏,使用是否灵活,触头接触是否良好,接线是否正确、牢固等。
(3)熔丝规格大小是否合适,安装是否牢固,有无熔断或损伤。
(4)电动机接线板上接头有无松动或氧化。
(5)检查传动装置,如皮带轻紧是否合适,连接是否牢固,联轴器的螺丝、销子是否紧固等。
(6)传动电动机转子和负载机械的转轴,看其转动是否灵活。
(7)检查电动机及启动电器外壳是否接地,接地线有无断路,接地螺丝是否松动、脱落等。
(8)搬开电动机周围的杂物并清除机座表面灰尘、油垢等。
(9)检查负载机械是否妥善地作好了启动准备。
(10)对正常运行中的绕线式电动机,应经常观察电动机滑环有无偏心摆动现象;观察滑环的火花是否发生异常现象。滑环上碳刷是否要更换。
(二)启动时应注意的问题
(1)接通电源后,如果电动机不转,应立即切断电源,绝不能迟疑等待,更不能带电检查电动机发故障,否则将会烧毁电动机和发生危险。
(2)启动时应注意观察电动机、传动装置、负载机械的工作情况,以及线路上的电流表和电压表的指示,若有异常现象,应立即断电检查,待故障排除后,载行启动。
(3)利用手动补偿器或手动星三角启动器启动电动机时,特别要注意操作顺序。一定要先将手柄推到启动位置,待电动机转速稳定后再拉到运转位置,防止误操作造成设备和人身事故。
(4)同一线路上的电动机不应同时启动,一般应由大到小逐台启动以免多太电动机同时启动,线路上电流太大。电压降低过多,造成电动机启动困难引起线路故障或使开关设备跳闸。
(5)启动时,若电动机的旋转方向反了,应立即切断电源,将三相电源线中的任意两相互换一下位置,即可改变电动机转向。
(三)电动机运行中的监视
电动机在运行时,值班工作人员可以通过仪表和感觉器官监视其运行情况,以便及早发现问题,减少或避免故障的发生。
1. 监视电动机的温度
电动机正常运行时会发热,使电动机温度升高,但不应超出允许的限度。如果电动机负载过大,使用环境温度过高,通风不畅或运行中发生故障,就会使其温度超出允许限度,导致绕组过热烧毁,因此电动机温度的高低是反映电动机运行的主要标志,在运行中经常检查。判断电动机是否过热,可以用以下方法:
(1)凭手的感觉:如果以手接触外壳,没有烫手的感觉,说明电动机温度正常;如果手放上去烫得马上缩回来,说明电动机已经过热。
(2)在电动机外壳上滴2-3滴水,如果只冒热气没有声音,则说明电动机没有过热,如果水滴急剧汽化同时伴有“咝咝”声,说明电动机已经过热。
(3)判别电动机是否过热的准确方法还是用温度计测量。
发现电动机过热应该立即停车检查,等查明原因,排除故障后再行使用。
2. 监视电动机的电流
一般容量较大的电动机应装设电流表,随时对其电流进行监视。若电流大小或三相电流不平衡超过了允许值。应立即停车检查。容量较小的电动机一般不装电流表,但也经常用钳形表测量。
3. 监视电动机的电压
电动机的电源上最好装设一只电压表和转换开关,以便对其三相电源、压进行监视。电动机的电源电压过高、过低或三相电压不平衡,特别是三相电源缺相,都会带来不良后果。如发现这种情况应立即停车,待查明原因,排除故障后再使用。
4. 注意电动机的振动、响声和气味
电动机正常运行时,应平稳、轻快、无异常气味和响声。若发生剧烈振动,噪音和焦臭气味,应停车进行检查修理。
5. 注意传动装置的检查
电动机运行时要随时注意查看皮带轮或联轴器有无松动,传动皮带是否有过紧、过松的现象等,如果有,应停车上紧或进行调整。
6. 注意轴承的工作情况
电动机运行中应注意轴承声响和发热情况。若轴承声音不正常或过热,应检查润滑情况是否良好和有无磨损。
7. 注意交流电动机的滑环或直流电动机的换向器火花
电动机运行中,电刷与换向器或滑环之间难免出现火花。如果所发生的火花大于某一规定限度,尤其是出现放电性的红色电弧火花时,将产生破坏作用,必须及时加以纠正。
(四)电动机的定期检查和保养
为了保证电动机正常工作,除了按操作规程正确使用,运行过程中注意监视和维护外还应进行定期检查和保养。间隔时间可根据电动机的类型、使用环境决定。主要检查和保养项目如下:
(1)及时清除电动机机座外部的灰尘、油泥,如使用环境灰尘较多,最好每天清扫一次。
(2)经常检查接线板螺丝是否松动或烧伤。
(3)定期测量电动机的绝缘电阻,若使用环境比较潮湿更应经常测量。
(4)定期用煤油清洗轴承并更换新油(一般半年更换一次),换油时不应上满,一般占油腔的1/2-1/3,否则,容易发热或甩出,油要从一面加人,可以把没有清洗干净的杂质,从另一面挤出来。
(5)定期检查启动设备,看触头和接线有无烧伤,氧化,接触是否良好等。
(6)绝缘情况的检查。绝缘材料的绝缘能力因干燥程度不同而异,所以保持电动机绕组的干燥是非常重要的。电动机工作环境潮湿、工作间有腐蚀性气体等因素的存在,都会破坏电动机的绝缘。最常见的是绕组接地故障即绝缘损坏,使带电部分与机壳等不应带电的金属部分相碰,发生这种故障,不仅影响电动机正常工作。还会危及人身安全。所以电动机在使用中,应经常检查绝缘电阻,还要注意查看电动机机壳接地是否可靠。
(7)除了按上述几项内容对电动机定期维护外,运行一年后要大修一次。大修的目的在于,对电动机进行一次彻底、全面的检查、维护,增补电动机缺少、磨损的元件,彻底清除电动机内外的灰尘、污物,检查绝缘情况,清洗轴承并检查其磨损情况。
四:结论
电动机在我国的经济建设中担当着重要的角色,随着我国加入WTO后,我国电动机行业所面临的国际社会的巨大竞争压力和挑战日益加剧。从节约能源,保护环境出发,高效率电动机是目前国际发展的趋势。这样看来,推广中国的高效率电动机是非常有必要的。但是在日常使用过程中如何去维护好,其影响可见一斑。本文着重从电动机的技术发展及现状、工作原理、运行维护进行了初略的探讨和分析,希望能给正在或即将从事电动机工作的人士一些帮助。
成人教育机电一体化专业专科毕业论文 第2篇
目前所在: 白云区 年 龄: 20
户口所在: 广州 国 籍: 中国
婚姻状况: 未婚 民 族: 汉族
培训认证: 未参加 身 高: 166 cm
诚信徽章: 未申请 体 重: 48 kg
人才类型: 应届毕业生
应聘职位: 电工:
工作年限: 3 职 称: 中级
求职类型: 实习可到职日期: 一个星期
月薪要求: 面议 希望工作地区: 白云区,天河区,花都区
工作经历
品力高 起止年月:2010-07 ~ 2010-08
公司性质: 国有企业 所属行业:汽车及零配件
担任职位: 生产线
工作描述: 主要做包装
离职原因:
毕业院校: 广州市工友事业高级技工学校
成人教育机电一体化专业专科毕业论文 第3篇
1 我院机电一体化专业毕业设计中存在的问题及对策
我国机电行业发展迅猛, 高职机电一体化专业人才成为社会急需的紧缺人才之一。企业的用工需求调研显示:高职机电一体化专业的毕业生所涉及的工作领域包含了机电设备的装配与调试、机电设备的维护与维修、机电设备的售后服务等。机电设备的装调与维护维修工作包含的内容十分广泛, 实施时一般分为机电设备电气装调与维修和机电设备机械结构装调与维修两大块。为此, 我院机电一体化专业新增了《机电设备电气装调与维修》和《机电设备机械结构装调与维修》两门重要课程。经过近三年的努力, 我专业的理论与实践课程的设置基本都按这两大块调整到位, 教学效果良好, 毕业学生普遍反应教学内容与工作过程相符, 毕业后工作上手快。说明我专业相关的教改工作取得了阶段性成果。
但是, 我院机电一体化专业的毕业设计课题受多方面因素的影响, 一直沿用老的课题库, 主要有两个方向的课题:机械加工与夹具设计方向和机电液气系统设计方向。可见现有的课题库已经与我院机电一体化专业的典型职业岗位群的任职需求严重不符, 急需进行毕业设计改革, 包括课题库的建设和毕业设计指导模式的改革。本文旨在结合学院实际, 利用现有条件, 以机械装调方向为突破口, 探索出一条确实可行的机电一体化专业毕业设计改革实施方案, 建立起一套全新的适应于高职机电一体化专业典型职业岗位群的任职需求的毕业设计课题库, 为我院各专业的毕业设计改革提供参考。我们机械结构装调方向通过选取机械装调实训车间的机床作为学生毕业设计动手操作的载体, 在学生完成毕业设计的同时, 对车间的机床设备进行维修和保养, 为实训提供有力的后勤保障, 节省了大量的机床设备维修成本;同时通过对机床设备进行测绘, 一方面提高了学生的制图测绘水平 (我省教育厅对机电一体化专业学生的技能抽查项目中有一个模块就是零件测绘) , 同时也为我们《机电设备机械结构装调与维修》等核心课程提供了宝贵的图纸资料, 可谓“一举三得”。
2 毕业设计课题改革实施方案
机电一体化专业机械装调方向毕业设计课题以机床大部件拆装、测绘与典型零件加工工艺设计为载体, 以课题小组的形式实施, 课题小组成员分工合作。课题改革实施方案如下表1。
3 毕业设计指导模式改革实施方案
3.1 毕业设计由校外完成为主变为校内集中指导完成为主
机电专业在学期教学计划中专门安排6周时间进行毕业设计, 也就是说, 毕业设计成了校内教学的一个重要环节。系里将安排专门的毕业设计场所, 指导老师在指定场所进行集中指导, 对毕业设计进行全过程监控, 确保毕业设计的质量。
3.2 毕业设计由“虚题虚做”、“真题虚做”向“真题真做”、“真题实做”转化
毕业设计选题体现以岗位职能为导向, 以专业技能培养为核心的主导思想, 力争真题真做, 真题实做, 让学生多接触实际问题、解决实际问题, 使学生的综合能力得到提高。通过真题实做, 让学生在完成毕业设计的过程中, 学习、巩固知识和技能, 提高解决实际问题的能力。对于真题真做的, 可以多人一题 (每组不超过5人) , 但每人必须要有明确的分工和侧重, 并在设计成果中得到具体反映和体现。
3.3 答辩由书面答辩为主变为现场答辩为主
校内完成毕业设计的, 原则上将全部进行现场答辩。毕业设计指导委员会将选派制图、机电教研室老师组成答辩工作小组, 负责答辩组织和答辩成绩评定。每个学生的答辩时间为30分钟左右。现场答辩给了学生更大的压力, 促使学生自主完成毕业设计, 达到设计要求。
4 结论
经过两届实践, 学生进行机械装调毕业设计的积极性高, 动手能力普遍增强。经过对毕业生的回访, 我们发现在三一重工、中联重科等企业从事工程机械装调与售后服务工作的我院学生动手能力普遍较强, 工作上手很快, 用人单位的满意度很高。由此可见, 机械装调毕业设计符合当前高职教育研究与改革发展的需要, 符合当前市场对高职机电一体化人才培养质量要求的需要, 具有较强的现实意义。
摘要:本文针对当前高职院校学生毕业设计中存在的一些问题, 通过对高职机电一体化专业典型职业岗位群的任职需求分析, 结合我院实际, 制定了一套高职机电一体化专业机械装调方向的毕业设计改革方案并实施, 取得了理想的效果。
关键词:毕业设计,改革,高职机电一体化,机械装调
参考文献
[1]吴泊良.机床机械零部件装配与检测调整[M].北京:中国劳动社会保障出版社, 2009
成人教育机电一体化专业专科毕业论文 第4篇
关键词:职业教育;机电一体化;双证
电工类课程是机电一体化专业必修的理论性和实践性均非常强的专业课程,不仅要求學生充分掌握电工理论知识和技术,还要从中培养学生的综合应用实践动手能力。实践操作是职业教育中的核心重点,要求学生能够将所学的知识与生产实际紧密联系起来,通过不断的知识充实和实践操作能力的提高,使自己能够满足生产技术岗位人才的要求,从而在毕业后能够快速地融入工作团队,成为生产一线的技术核心力量。因此,合理的理论与实践相结合的教学模式就显得十分重要。
一、补充“双资型”师资力量
教师是教学过程中的核心。教师水平的高低及对“双证”型教学模式的理解,直接影响到理论与实践相结合的教学改革的成败,因此在对机电一体化专业进行机电类课程教师配备时,应该充分考虑到教师理论与实践联系的水平。理论与实践教学相并重的“双证”型教学模式对教师的综合技能水平提出了相当高的要求,教师既要在专业中有丰富的理论知识,同时还要有娴熟的分析问题和解决问题的实践操作技能。随着学生人数的增多,职业教育师资力量无论在数量方面,还是在综合技能素质方面都不能满足社会专业技能人才培养的需求,尤其是教师自身的实践工作经验方面,存在明显的一线生产及管理经验方面的欠缺,导致实际教学过程中理论与实际“脱轨”严重,不仅不能保证教学质量,同时使学生在实践动手操作能力没有得到有效提高,很难快速地适应工作需求。
二、改善实践教学硬件条件
随着现代企业规模的不断扩大,高素质、高技能人才的需求也越来越多,这就要求职业院校机电一体化专业毕业生在进入企业前,为了更快融入一线工作中发挥自我的实际工作能力,不仅要具有扎实的理论基础,还应有高超、娴熟的分析问题、实践操作能力。
1.增加实验室授课内容
在传统教学过程中,最容易出现的是理论与实物不同步的情况,为了让学生对理论有充分的理解,通过实际问题的理论知识、实物联系、安装调试等步骤来充分理解和接受理论,不仅不容易忘记,还可以促进学生形成理论分析与实际应用的逻辑思维。同时,在教学实践环节中,学生可以通过自我动手连线、参数设置、调试等环节,不仅牢固地掌握课程理论知识,还能锻炼他们的实践动手能力,为“双证”的考试打好基础。
2.充实实验内容
随着技术的不断发展,电机的控制方式也发生了较大的变化,由原来的继电控制变成了变频调速控制。因此,在设置实验内容时,应该充分结合现代控制技术水平,将实验内容进行相应的更换和充实,保证实验教学内容与社会需求同步。同时,对于实验内容应该采取由原来的一个点转换为一条线的教学方式,通过一个具体的应用工程的各部分内容的分解实验相结合,完成一项具体工程的实际操作,使学生从设备选型、设备布置、综合布线、程序调试等多个环节了解实践工程的具体工况特性,提高学生的综合思考能力,为其步入社会打下良好的基础。
3.提供开放性实验室
在教学的同时,要充分发挥实验工程应用资源,通过企业与学校间的技术配合,提供一些实际工程改造、设计内容,在“双资”型教师的理论和实践操作的指导下,充分发挥学生的自我创新能力,利用开放性实验室,完成某些项目内容的设计和改造工作,通过不同方案间的评比,让学生自我分析和判断方案间的优缺点,让学生从实际生产角度出发,提高自我实际生产的分析、思考和动手能力,更加清晰地了解企业生产的系统流程及各部分的重点和难点。
三、改革课程考试方法
传统的职业教学测评考核过程中,通常采用标准化的闭卷考试方式,通过考卷成绩分数的高低来分析学生的综合能力。
新形势下,要以国家职业教育技能达标为基准,结合“双资”型教师的引进,形成以“双证”为目的的职业教育模式,按照“能力本位”的教育思想,从实际工程应用角度入手,培养学生的理论及实践处理能力。在学院内部定期举行电工考试培训及模拟考试,并按照电工从业基本要求,让学生形成良好的操作规范和操作技能,以快速地适应工作岗位,为企业提供一流的一线生产骨干。
在机电一体化专业职业技术教学过程中,不仅要让学生通过圆满的学业获得毕业证,同时还要通过各类改革措施,提高学生分析问题及解决问题的能力,使学生能够在掌握本专业基础知识的同时,不断提高自己的实践技能,从而由原来的毕业证转化为“双证”教学模式,为企业提供能够快速适应企业生产发展的综合型人才。
参考文献:
邵慧彬.浅谈高等职业教育中的“机电一体化”教学改革[J].中国科技博览,2009(27).
成人教育机电一体化专业专科毕业论文 第5篇
摘要::根据五年一贯制高职的学生特点和机电一体化技术专业的专业特色,将创新教育有机融入专业基础课程的教学和专业技能的训练中,突出学生主体地位,发挥教师主导作用,通过实施创新教育活动培养学生的创新意识、创新思维、创新能力,提升他们的综合职业素养,从而达到以创新实践活动促进高职机电一体化技术专业学生创新能力培养的课堂教学效果。
关键词::职业院校;机电一体化技术专业;创新教育;实施策略
职业院校的创新教育不仅是必要的,而且是大有作为的。但目前创新教育的研究的重点多在相关理论和政策指导方面,微观层面的研究如具体到与学生专业相结合的内容还有待深入。其次,虽然各研究者在创新教育的内涵、路径、问题等方面已取得一些共识,但对创新教育实践过程中的一些具体技术的研究仍不够深入,包括专业教学方案、评价模式、师资队伍等等。
一、职业院校实施创新教育的现实意义
南京师范大学博士生导师吴康宁教授认为,创新教育的根本目的不在于培养所谓的创新人才,而在于促进学生积极主动的发展;创新教育不能只是少数学生专享的发展机会,而应当成为所有学生的成长机遇;创新教育的根本途径在于向学生提供自由、平等、生动而丰富的学习与活动环境;保护创新天性,激发创新欲望,调动创新的潜能,这些原本就是教育的题中应有之义,创新教育并不是在教育之外另行添加的一个新品质,创新教育应当就蕴含于教育之中。准确地说,整个教育实际上都应当萌动着创新的欲望,都应当充满创新的活力。中国制造目前的根本问题是自主创新能力还显得薄弱,与发达国家的主要的竞争差距是创新资源协同运作不畅,技术创新链条存在不同程度的脱节问题。提高职业院校学生的创新意识和实践能力是社会发展的客观要求;素质教育的现实需要;弘扬创新本性的需要。职业教育要主动适应经济新常态,融入国家创新体系,全面提高劳动者素质,广泛培育和吸引积聚创新人才,教会学生学会学习、学好技能、创新思维,提高学生的综合应用能力。五年制高职的学生年龄一般都在十六岁左右入学,在校5年,20岁左右毕业,他们的生理心理各方面处于不断发展变化之中,身心各方面具有极大的可塑性和发展潜能。职业院校机电一体化技术专业的学生将来工作在制造一线,而一线工人的创新意识的增强直接影响着制造业创新能力的发展。
二、创新教育融入专业教学的实施策略
(一)构建机电一体化技术专业创新课程体系
通过对50多家企业现场调研,确定机电专业学生的基本工作岗位。通过分析和整和,确定培养目标。目前我们培养的学生的主要就业岗位是:机电设备(数控机床)制造、使用及销售企业,主要就业部门是:安装维护部门、生产制造部门、开发设计部门和销售及售后服务部门。因此,本专业的总培养目标是:培养德、智、体、美全面发展,掌握本专业必备的基础理论和专业知识,从事机电一体化设备的运行、安装、调试、检测和维护等相关岗位技术工作的高等技术应用性人才。具备良好的心理素质与健康体魄,有科学的创新精神是培养学生应该具备的社会能力目标。根据国家创新驱动战略,在制定机电一体化技术专业人才培养方案、专业课程标准、新课改教材的过程中,从不同的职业技能模块角度融入创新教育内容,从知识创新与实践能力的关键出发,构建新型的人才培养体系,让学生自觉地参与到创新与实践教学中来。将发明问题解决理论(TRIZ)、专利知识、机械创新设计作为五年制机电一体化技术专业的必修理论课程,将创新教育融入到专业技能训练中,以相关学科为依托,以创新实践基地建设和文化建设为保障、以培养学生创新意识和实践动手能力为目标,充分发挥学生的自主创造能力。
(二)探索机电一体化技术专业的创新教育模式
创新教育依附于专业技能教育,又区别于技能教育。简单地说,技能教育培养的绝大多数是“动手型人才”,而创新教育培养的则是“先动脑后动手的人才”,这就要求创新教育应当形成全新的自成体系的教育模式。(1)激发学生创新的兴趣。创新教育必须开启学生思维,激发学生兴趣,从思想到行动自觉参与到创新实践中来。学校通过邀请专家开设讲座,让学生了解到创新实践的意义,了解到我国创新教育的国际地位,认清创新教育与机电一体化技术专业专业建设的关联度。唤醒他们创新实践的热情;利用成才典型现身说法,让大家认识到职教学生必须提升自身创新能力,相信自己也能够创新,激励更多的同学参与到发明创造中来。并且通过广播、板报、主题班会及主流媒体等形式,大力宣传学校优秀创新典型;带领学生深入校内外实训基地,深入科技创新前沿。引导学生学会观察思考,提高学习专业知识、进行技术创新的紧迫感和使命感。鼓励学生在企业实习期间学会发现问题,分析解决方案,提出改进措施,通过创新团队共同研发创新成果及时服务于企业。让学生感悟的成功的喜悦。(2)指导学生创新的路径。机电一体化技术专业是集机械技术、电气技术、信息技术等为一体的综合技术专业,课程内容更新升级较快,技术含量较高,改革创新的范围较广,要学生适应技术转型升级就得教会学生打好专业基础,学会科技改革与创新,懂得创新实践的路径,一是寻找创新的点子,能从生产实践特别是专业实训中找到创意的点子,是创新实践的关键,二是通过自己查新,了解创意的科学性、先进性、可行性进行分析,三是在指导老师和团队成员的共同合作努力下,完成创新作品的制作,四是最创新作品进行实践应用,主要是科学性、适用性验证,同时对在验证的过程中出现的问题后期整改,直到完善为止,五是自己申请专利,对完成的创新作品写好应用说明书,专利申报书等。(3)搭建学生创新的平台。主要是课程平台,全程全员开始创新教育课程,让所有学生都能学会用创新的理念去思考、去研究、去实践,其次是社团平台,对那些创新基础能力强,兴趣浓厚的学生组建校级学生创新社团,社团设有培训部、设计部、制作部、展示部文四个部门,负责人全部由学生担任,机电一体化技术专业的一些学生也可以参加系部更专业的创新兴趣小组,社团和兴趣小组都配备有专业指导教师,除平时学生的自发活动外,每周完成一个创意,每月写好一份调研报告,每学期一个团队完成不少于一件作品。再次是比赛平台,学校对学生作品进行评价,由指导老师对创意较好的作品,组织参加市级、省级、国家级创新作品大赛,通过比赛获奖和获奖后的宣传营造学校创新教育的范围。
三、实施创新教育的保障措施
要提高创新教育效果,制度是保障、师资是关键、经费是基础,学校要将创新型技能人才培养列入提升教育教学质量的重点工程,从人力、物力、财力等方面给予全方位支持。
(一)机制体制保障
学校要成立由一把手校长负责的创新教育组织机构,如下图所示。下设具体的.处室分管(有条件的学校实行系部二级管理),具体负责专任教师的培养培训、外聘教师聘请指导,同时设立专门的创新工作室,具体选拔组建各类创新社团,加强各创新部门的管理与指导,学校要有一套相对完善的《学校创新工作室管理办法》,对管理、考核、奖励制度化。
(二)师资队伍保障
创新指导教师的队伍建设是创新教育成败的关键,著名教授叶澜曾经尖锐地指出:“今日教学改革所要改变的不只是传统的教学理论,还要改变教师的教学观念,改变他们每天都在进行着的、习以为常的教学行为。”可见教师在教学改革中的地位是何等重要。创新教师的队伍建设主要来自两个方面,一是学校专任教师,机电一体化技术专业大都是专任的专业教师,他们的专业基础好,实践动手能力强,技术改造上手快,特别是一体化作品较多,学校要从专任专业教师中挑选一些工作责任心强,对创新指导感兴趣的专业教师组建团队,加大培训力度,接受创新实践的专业培训,熟悉创新实践路径、方法、评价等内容,加强校企合作将专任专业教师送企业技改部门接受企业技术改进方面的培训。二是学校聘请的企业兼职教师,学校高薪聘请企业的能工巧匠,技术改造的能手,他们有丰富的创新实践经验,既可以指导和培训学时也可以指导和培训学校创新教育的指导老师。专兼结合构建了学校创新教育的指导教师团队,协调完成专业的人才培养方案制定、课程标准的制定、教材编写、教学资源的建设,共同完成创新型人才评价与培养的重任。
(三)专项经费保障
创新教育需要一定的经费投入,机电一体化技术专业的创新教育专项经费支出高于其他专业,从硬件建设到软件建设都需要资金,硬件建设包括创新实训场地(创新工作室)的建设,科技创新产品制作设备(工量刃具及小型机床等)的购买,创新作品的材料消耗等等,软件建设包括师资各级各类培养培训,外聘教师(包括外请专家)的专项指导津贴,创新社团学生培训支出,社会调研支出,各类大赛专利申请、作品获奖奖励支出等等,学校需将创新教育方面的投入列入年度预算,专款专用,本专业可以接受联办企业的专项支助,确保科技创新实践落到实处。总之,提升学校综合实力,提升学生综合能力,创新教育的成效是标尺之一,职业院校对机电一体化技术专业的创新教育必须解放思想、大胆实践,进一步提升理论研究水平和实践操作能力,努力把学生培养成社会需要、企业欢迎、家长满意的知识型、技能型、创新型适用人才。
参考文献:
[1]朱仁盛.江苏五年制高职机电一体化技术专业“工学六融合”人才培养模式的创新[J].教育与职业,(4).
[2]郑在柏,程又鹏.江苏五年制高职社会功能定位与人才培养特色研究[J].江苏教育研究,(3).
[3]朱军.现代学徒制视野下工学六融合人才培养模式实践研究[J].职教通讯,(32).
[4]肖蕾.具有创新能力的职教师资人才培养实践教学体系的构建[J].职教论坛,(12).
专科机电专业毕业论文 第6篇
大专机电一体化专业论文应该怎么写呢?同学们,大家还没有写论文的话要抓紧时间了!以下是专科机电专业毕业论文,大家来了解其格式吧!
浅谈中小企业电子信息安全技术研究 【1】
论 文 摘 要:随着我国信息技术的不断发展,对中小企业电子信息安全的保护问题也成为人们关注的焦点。
本文以电子信息安全为主体,介绍中小企业信息化建设,对电子信息安全技术进行概述,提出主要的安全要素,找出解决中小企业中电子信息安全问题的策略。
关 键 词:电子信息安全 安全技术 安全要素
在企业的管理信息系统中有众多的企业文件在流转,其中肯定有重要性文件,有的甚至涉及到企业的发展前途,如果这些信息在通用过网络传送时被竞争对手或不法分子偷听、泄密、篡改或伪造,将会严重威胁企业的发展,所以,中小企业电子信息安全技术的研究具有重要意义。
一、中小企业的信息化建设意义
在这个网络信息时代,企业的信息化进程不断发展,信息成了企业成败的关键,也是管理水平提高的重要途径。
如今企业的商务活动,基本上都采用电子商务的形式进行,企业的生产运作、运输和销售各个方面都运用到了信息化技术。
如通过网络收集一些关于原材料的质量,价格,出产地等信息来建立一个原材料信息系统,这个信息系统对原材料的采购有很大的作用。
通过对数据的分析,可以得到跟多的采购建议和对策,实现企业电子信息化水准。
有关调查显示,百分之八十二的中小企业对网站的应还处于宣传企业形象,发布产品和服务信息,收集客户资料这一阶段,而电子商务这样关系到交易的应用还不到四分之一,这说明企业还未充分开发和利用商业渠道信息。
中小企业信息化时代已经到来,企业应该加快信息化的建设。
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二、电子信息安全技术阐述
1、电子信息中的加密技术
加密技术能够使数据的传送更为安全和完整,加密技术分为对称和非对称加密两种。
其中对称加密通常通过序列密码或者分组机密来实现,包括明文、密钥、加密算法以及解密算法等五个基本组成成分。
非对称加密与对称加密有所不同,非对称加密需要公开密钥和私有密钥两个密钥,公开密钥和私有密钥必须配对使用,用公开密钥进行的加密,只有其对应的私有密匙才能解密。
用私有密钥进行的加密,也只有用其相应的公开密钥才能解密。
加密技术对传送的电子信息能够起到保密的作用。
在发送电子信息时,发送人用加密密钥或算法对所发的信息加密后将其发出,如果在传输过程中有人窃取信息,他只能得到密文,密文是无法理解的。
接受着可以利用解密密钥将密文解密,恢复成明文。
2、防火墙技术
随着网络技术的发展,一些邮件炸弹,病毒木马和网上黑客等对网络的安全也造成了很大的威胁。
企业的信息化使其网络也遭到同样的威胁,企业电子信息的安全也难以得到保证。
针对网络不安全这种状况,最初采取的一种保护措施就是防火墙。
在我们的个人电脑中防火墙也起到了很大的作用,它可以阻止非黑客的入侵,电脑信息的篡改等。
3、认证技术
消息认证和身份认证是认证技术的两种形式,消息认证主要用于确保信息的完整性和抗否认性,用户通过消息认证来确认信息的真假和是否被第三方修改或伪造。
身份认证使用与鉴别用户的身份的,包括识别和验证两个步骤。
明确和区分访问者身份是识别,确认访问者身份叫验证。
用户在访问一些非公开的资源时必须通过身份认证。
比如访问高校的查分系统时,必须要经过学号和密码的验证才能访问。
高校图书馆的一些资源要校园网才能进行访问,非校园网的不能进入,除非付费申请一个合格的访问身份。
三、中小企业中电子信息的主要安全要素
1、信息的机密性
在今天这个网络时代,信息的机密性工作似乎变得不那么容易了,但信息直接代表着企业的商业机密,如何保护企业信息不被窃取,篡改,滥用以及破坏,如何利用互联网进行信息传递又能确保信息安全性已成为各中小企业必须解决的重要问题。
2、信息的有效性
随着电子信息技术的发展,各中小企业都利用电子形式进行信息传递,信息的有效性直接关系的企业的经济利益,也是个企业贸易顺利进行的前提条件。
所以要排除各种网络故障、硬件故障,对这些网络故障带来的潜在威胁加以控制和预防,从而确保传递信息的有效性。
3、信息的完整性
企业交易各方的经营策略严重受到交易方的信息的完整性影响,所以保持交易各方的信息的完整性是非常重要对交易各方都是非常重要的。
在对信息的处理过程中要预防对信息的随意生成、修改,在传送过程中要防止信息的丢失,保持信息的完整性是企业之间进行交易的基础。
四、解决中小企业中电子信息安全问题的策略
1、构建中小企业电子信息安全管理体制
解决信息安全问题除了使用安全技术以外,还应该建立一套完善的电子信息安全管理制度,以确保信息安全管
理的顺利进行。
在一般中小企业中,最初建立的相关信息管理制度在很大程度上制约着一个信息系统的安全。
如果安全管理制度出了问题,那么围绕着这一制度来选择和使用安全管理技术及手段将无法正常进行,信息的安全性就得不到保证。
完善,严格的电子信息安全管理制度对信息系统的安全影响很大。
在企业信息系统中,如果没有严格完善的信息安全管理制度,电子信息安全技术和相关的安全工具是不可能发挥应有的作用的。
2、利用企业的网络条件来提供信息安全服务
很多企业的多个二级单位都在系统内通过广域网被联通, 局域网在各单位都全部建成,企业应该利用这种良好的网络条件来为企业提供良好的信息安全服务。
通过企业这一网络平台发布技术标准,安全公告和安全法规,提供信息安全软件下载,安全设备选型,提供在线信息安全教育和培训,同时为企业员工提供一个交流经验的场所。
3、定期对安全防护软件系统进行评估、改进
随着企业的发展,企业的信息化应用和信息技术也不断发展,人们对信息安全问题的认识是随着技术的发展而不断提高的,在电子信息安全问题不断被发现的同时,解决信息安全问题的安全防护软件系统也应该不断的改进,定期对系统进行评估。
总之,各中小企业电子星系安全技术包含着技术和管理,以及制度等因素,随着信息技术的不断发展,不仅中小企业办公室逐渐趋向办公自动化,而且还确保了企业电子信息安全。
参考文献:
[1]温正卫;信息安全技术在电子政务系统中的应用[j];软件导刊,
[2]闫兵;企业信息安全概述及防范[j];科学咨讯,2010
[3]江文;浅谈电子商务的信息安全及技术研究现状与趋势[j];经济与社会发展,2010
机电专业专科应届毕业生自我评价 第7篇
在大学三年中,我所获颇丰,已完成在XX大学机电专业的学习。从学业到个人素质,都得到了充分的培养和锻炼,这是充实且有难忘的三年。我始终以提高自身的综合素质为目标,以自我的全面发展为努力方向,树立正确的人生观、价值观和世界观。我在思想觉悟上始终对自己有较高的要求,能用科学发展观来认识世界认识社会,能清醒的意识到自己所担负的社会责任,对个人的人生理想和发展目标,有了相对成熟的认识和定位。
在专业课程的学习上,我极大程度的提高了自学能力。根据专业方向的要求,我有针对性的自学了有关课程,掌握了很多有关知识,为专业课程的学习打下扎实基础;此外,我也涉猎了一部分其他课程,开阔视野,对专业知识的应用背景以及整个学科的结构有了宏观的认识。
在生活中,我亲切热情,和同学关系融洽。回顾三年,我很高兴在同学有困难的时候曾帮助过他们,我也会永远感激着在我有困难时无私的伸出了援助之手兄弟姊妹们。
我个人认为,自己最大的缺点就是过于执着,有时甚至可以说有些固执。这可能与我在学习中爱动脑筋、常钻牛角尖有关。这在某些方面确实有些裨益,但是很多时侯,这也会影响到对事物的全面认识,甚至不经意地会在某些程度上伤害到他人。我应该学会变通,不能古板得像不谙世事的书呆子。
诚信、坚毅是我引以为豪的优点,也为我争取来了别人的尊重。在父母的严格要求下,我从小就以主动承认错误、言而有信为荣,以不守时、阿谀虚伪为耻。我一直追求人格的升华,注重自己的品行。我认为,品德不仅是本身的素质修养,更是个人对整个社会的责任。我们享受了活在这个世界上权利,就有义务对社会为自己的言行负责。高尚的品德,是我们在贡献中实现自身的价值的基本要求,是我们不辜负父母养育和祖国期望的前提。
成人教育机电一体化专业专科毕业论文 第8篇
随着我国高等教育普及化和改革开放的逐步深入以及生产机电产品的企业对高质量产品的追求, 迫使高校的发展与经济发展联系的越来越密切[1]。但是现实中的教育模式却是和企业需求相悖而行, 企业需要的是动手能力强和创新创意意识能力强的专业型人才, 但于学校方面, 注重的却只是理论知识对学生的创新意识和能力培养较少, 正是因为这种畸形, 导致当今社会就业难和招人难的怪像[2]。机电一体化专业是一个理论和应用能力高度融合的工程技术类专业, 为消除当今社会存在的这种怪像, 对机电一体化专业进行创新创业教育改革和研究, 寻找破解"就业难”和"人才荒”两难困境的金钥匙, 为探索本科创新创业教育的新模式提供试验田。
1 实施校企政府三级联动互帮互助的创新创业教育模式
针对当前教育形势和社会形势, 构建"教与学、理论与实践、学校与企业政府相关职能部门紧密结合”的全方位素质教育人才培养体系;构建"引导式、启发式、探讨式教学”的创新型教学体系[3];构建"国家制定教学质量、学校修订培养方案、企业构建专业人才评价体系”的人才培养质量标准体系。对于机电一体化专业而言, 其复杂的专业知识体系以及动手能力的高度要求, 作为政府, 应作为中间机构做好衔接企业和学校的“红娘”作用;作为人才孵化基地的学校, 在政府及时从机电类企业得到企业对相关人才的要求的时候, 学校迅速响应, 让学校学生能够及时准确的学习相关知识和技能;企业, 作为学生最后的输送点, 其对学生的能力要求也是决定学生能否快速满足进入企业要求的关键环节。实施校企政府三级联动互帮互助的创新创业教育模式, 是对机电一体化专业这种工科技术能力要求严格的一种有效解决学生就业难和企业招人难的教育模式。
2 课程体系改革创新
其一, 调整专业课程设置加强创新创业教育。针对专业特点, 开设专业前沿累课程, 如机电前沿问题研究, 帮助学生了解专业发展方向和最新动态;开设专业技能课程, 如机电维修、文献检索课程等, 帮助学生掌握机电基本专业技能, 提升工作和创业能力。为增强学生职业道德意识, 提高学生建设社会主义的责任感和使命感, 学校可以开设职业道德类课程 (如机电类专业职业规范与道德) 。
其二, 创新类的必修课和选修课的开设。对于当代的形势和社会的需要以及目前当代大学生普片缺乏创新思维的情况, 企业和学校提供方向和技术支持, 国家给予资金项目的支持, 开设一些创新创业的优化课程。对学生有特别指导意义的必须以必修课的形式进行开课设课, 让学生在基础阶段就能够把握创新意识, 创业激情。
其三, 教学课程数字化建设, 争创优质课程, 实施网络云端共享。各个高校的机电类优质课程资源, 应该力争精益求精, 使课程从省级优质到国家级优质的跨越, 同时加强各个教学教研团队互帮互助, 优质资源实行跨专业, 跨学校, 跨地域式共享, 力争使更好的教学资源能够受益到更多的学生和教师个体。
3 校外实践教学基地建设
实践教学基地既是创新创业教育改革不可或缺的教学资源, 也是学生难得的学习资源。在教学实践基地中, 利用学生的主观能动性, 看准在实践动手的契机, 让学生能够发现问题并独立思考和研究解决问题, 以此达到提高学生的社会认知以及积极创新的意识, 更应从侧面影响学生的人际交往能力和心里承受能力, 从而为创新创业教育的改革提高学生的基本心理素质。
3.1 逐步逐级, 看准时机合理布置教育实践基地。
合作实践基地不能仅仅局限于本地亦或是本土的相关机电企业, 要加强同外部学校共同合作, 共同创造, 共同比较, 从而达到提高学生的积极性目的。
3.2 从广度和深度上加强与实践基地的关系。
在深度上, 实践基地不能只停留于表面, 学校应该调动学生积极主动性, 邀请更多更有影响力的专家学者到实践基地进行讲学, 以便提高学生的专业知识;在广度上, 学校不应单单只设置机电类的相关实践基地, 对于机电类的旁枝实践基地更应该加强合作, 使学生在了解机电类相关知识的同时也能够掌握其他反面的动向, 加强学生的社会素养。
3.3 定期邀请各级劳动模范、道德模范、创业典型等先进人物“进班级进课堂”同时以报告和讲座的形式现身说法分享他们服务社会的价值观、社会观以及告诉学生们是如何实现自己的个人价值的经历。
4 预期效果
通过实施创新创业教育改革, 解决学生学习积极性不高、学习效果差的问题;解决了企业招人难和学生就业难的问题;解决学校理论和实践“长短手”, 学生动手能力不足的问题;通过改革课程体系和基地建设的办法, 学生的能力被及时测试与反馈, 解决专业知识脱节和跟不上专业趋势的弊病;通过教学资源的共享作用, 促进和加强与其他学校学生交流能力与技术能力的提高;促进教师的教学水平的提高。
摘要:高等教育大众化背景下, 对机电一体化专业进行创新创业教育改革, 实施有效的教育模式、课程体系、实践基地, 培养校企国三级联动的无缝对接, 以达到适应在校大学生的专业知识脱节时代潮流和缺少创新创业能力的严峻形式, 为探索机电一体化专业创新创业教育的新模式提供理论条件。
关键词:机电一体化,创新,创业
参考文献
[1]张鹤.高校创新创业教育研究:机制、路径、模式.国家教育行政学院学报[J].2014, 10:28-32.
[2]华春革, 王晶晶.浅析我国高校创新创业教育改革—由大学生就业难引发的思考[J].山西财经大学学报, 2011, 33 (3) :240-241.
成人教育机电一体化专业专科毕业论文 第9篇
机电一体化专业毕业论文 第10篇
摘要:在工程施工中,诸多测量事故的发生给国家和企业造成了不同程度的损失,归根结底是由于施工测量质量管理紊乱、落后造成的。本文阐述了如何通过加强施工测量质量管理来对整个施工测量过程进行有效的监控,确保测量成果正确无误,防止测量事故的发生。
关键词:施工测量;质量管理;监控
引言
施工测量成果的正确与否直接影响到能否按设计精度的要求对工程构筑物的位置进行定位,测量事故的发生往往是因测量质量管理不严造成的,如果对测量成果的质量没有进行有效的监控,就无法保证施工测量的成果达到预期的质量目标,因此,加强施工测量的质量管理,对整个测量过程进行有效的监控,确保测量成果正确无误,防止测量事故的发生是很重要的。
一、施工测量质量管理的内容
测量成果是通过一组测量人员按照一定的作业方法,采用特定的仪器设备经过外业数据采集和内业计算整理形成的,以之作为建筑物放样和定位的依据。因此,按照施工测量的作业流程,施工测量质量管理的内容包括以下三个方面:(1)人员管理(2)测量仪器管理(3)测量过程控制 在工程项目施工中,施工测量质量管理作为工程质量管理的一个重要分支,应建立完善的质量保证体系。
二、施工测量质量管理
2.1人员管理
2.1.1 项目总工程师
项目总工程师应针对工程项目制定施工测量质量目标,制定测量内、外业工作标准,测量仪器管理制度,测绘资料管理制度,制定测量技术人员工作职责,并监督实施,确保测量人员各尽其责,使得测量工作能按规定按要求有条理的实施。 项目总工程师应充分重视测量技术人员的培训工作,组织测量技术人员进行测量技能的培训和学习施工测量《规范》、施工技术《规范》,对拟实施的测量方案进行审核。
2.1.2 测量主管工程师
项目总工程师应任命一名责任心强,测量技术水平较高的技术人员担任测量主管工程师,测量主管工程师应负责施工测量方案的具体实施,测量仪器的年检、日常检校与维护,及时向项目总工程师汇报工作中出现的问题。
2.1.3 测量员
测量员必须要能胜任自己的测量工作,具备良好的职业道德和能够吃苦奉献的精神,应重视和加强自身专业技能的提高,积极认真地学习专业理论,在测量过程中能够按照《规范》的要求进行作业,同时还要加强测量仪器的操作训练,以提高测量的精度和作业效率,测量主管工程师应对测量员的专业技能进行定期和不定期考核,考核结果和工作表现与个人工资效益挂钩,以提高测量员的工作积极性和责任心。
2.2 测量仪器管理
2.2.1 测量仪器的保管和维护 测量仪器应由测量主管工程师指定专人负责保管和维护,在潮湿和烟尘环境中作业过后,要把仪器擦拭干净,并置于通风干燥处将水汽晾干。实践证明,日常维护对仪器的使用寿命和精度的稳定性有很大的影响。
由于施工现场施工机械多,稍有不慎,测量仪器就会受到碰撞,使测量仪器的精度指标和稳定性下降,或损坏仪器。施工现场遭到损坏的仪器设备在大多数情况下是因为操作者远离仪器造成的,因此,在测量过程中仪器操作者不得远离仪器,使仪器设备的安全处于失控状态。
2.2.2 测量仪器的检校
用于测量生产的仪器设备必须按计量法规的要求进行定期送检,检定合格后方可使用,未经检定合格的仪器不得用于测量生产,用于工程项目的测量设备应建立台帐,仪器的型号、精度指标、使用状态、检校情况应作好记录,确保测量仪器处于受控状态。 测量仪器不仅每年要通过国家授权的计量检定部门进行年检,更重要的是要作好日常检校,通过对测量仪器的日常检校了解使用仪器的精度状况,才能避免因测量仪器的精度指标下降而影响测量成果的质量。
2.3 测量过程控制
2.3.1 测量方法(测前控制) 应选择合理可行的测量方法,以保证测量成果的质量达到预期的精度要求。例如,当交会方向的夹角太小时就不能采用交会法进行放样,应采用极坐标法放样;当后视边长较短时就不宜连续向前穿设中线,应采用导线法进行放样来控制误差的积累。在测量过程中应尽量采用闭合测量以增加检核条件,如支导线边长应采用往返观测,角度观测采用“两个半测回”或多测回进行检核。
2.3.2 测量外业(中间控制)
2.3.2.1 桩点的复测
进行导线测量或放样时,必须对作为已知点的导线点进行复核测量,平面控制点应进行角度和距离的检测,水准点应检测相邻两点间的高差,当检测结果表明桩点正确可靠时方可进行后续的测量工作。
2.3.2.2 仪器对中整平
仪器对中整平的正确与否直接关系到测量成果的正确性,在一个测站的测量中间至少应检查一次镜站、后点与前点仪器的对中和整平,以保证镜站、后点与前点仪器的对中整平正确,防止对点错误的发生。
2.3.2.3 野外数据的记录
(1)记录应采用双记录复核制。记录员应按照记录表格逐项计算,严禁采用只计算第一测回度分角值而其他测回度分角值照抄第一测回角值的记录方法,以防止角度的度、分计算错误不能通过多测回测角进行复核,在支导线测量中,其后果尤为严重。采用电子手簿进行记录的,应遵循电子手簿记录的相关规定。(2)记录员必须在记录薄中记录清楚测量人员和测量时间,以便对测量事故责任进行分析和认定。(3)观测员与记录员之间应密切配合,观测速度与记录速度协调一致,以防止记录员忙乱中听错记错观测数据。
2.3.2.4 仪器高的丈量
由于三角高程测量往返高差之差受大气折光影响很大,仪器高丈量错误不能通过往返高差之差来判别,因此,前后点、镜站仪器高的丈量必须遵循规范规定的“测前、测后丈量两次”的要求,以防止三角高程测量错误的产生。
2.3.3 内业整理和测量成果的交接(测后控制)
2.3.3.1 原始记录的复核
(1)复核原始记录时,应对记录薄上的所有记录数据进行复核,包括点名,点之记,观测数据、日期、人员等。(2)采用双记录复核时,原始记录由两个记录员互相复核,确保记录成果正确无误。在因测量人数受限而采用单人记录时必须遵循单记录双复核,当发现记录错误时,复核人必须让记录员重新计算进行确认。
2.3.3.2 图纸复核
测量成果计算前,必须对与施工测量相关施工图纸进行全面复核,确认测量计算所采用的设计数据正确无误,当发现图纸数据与复核结果不符合时应及时与设计单位联系解决,以防止设计图纸中设计施工数据错误导致计算成果发生错误。严禁使用未经设计部门认可的非正式图纸中的数据作为测量成果计算的依据。
2.3.3.3 成果计算和复核
测量成果的计算应由具备测量专业技术资格的人员来完成,计算人员必须认真抄录原始记录及起算数据。成果书编制完以后,首先应由编制者自检,然后与计算复核者完成最终成果书的复核校对工作并签字确认。
2.3.3.4 成果审核与归档
测量成果编制完成后须经项目总工程师审核,对不符合质量管理要求的测量成果应重新编制,必要时连同外业一起返工,经项目总工程师审核,符合施工测量质量管理要求的测量成果方可用于施工放样,测量成果由测量主管工程师按照“测绘资料管理制度”负责归档保存。
2.3.3.5 资料和桩点的交接
测量成果交付使用前应进行必要的交接,将该测量资料使用中应注意的问题给资料使用部门(人)讲解清楚,测量桩点应现场逐个交接,交接清楚后应签署交接记录。 当工程项目有与其他单位相邻的施工交界段时,为确保施工交界段的正确衔接,应由项目总工程师负责与相邻施工单位签认交界施工段的测量公用桩,交界处平面公用桩至少应为两个,水准点公用桩一个。
三、结束语
机电一体化专业毕业论文 第11篇
一、课题的来源及现实意义
数控机床毕业设计是机电一体化专业的学生必须要经历的一个重要的实践环节。通过本环节的锻炼力争能把以前所学的知识融会贯通,从而达到温故而知新的目的,提高解决实际工程课题的能力。根据教学要求,结合自己的资料掌握状况,选择数控电火花线切割机床作为毕业设计课题。
线电极切割是众多电火花加工方法的一种,它利用电极丝和工件间产生高频隔离脉冲放电的电蚀作用进行切割。
线切割机主要由三部分组成:机床、数控系统和高频电源。机床由床身、储丝机构、线架、XY工作台、油箱等部件组成。绕在储丝筒上的钼丝经过线架作高速往复运动。加工工件固定在XY工作台上。X、Y两方向的运动各由一台步进电机控制。数控系统每发出一个信号,步进电机就走一步,并通过中间传动机构带动两方向的丝杠旋转,分别使得X、Y工作台进给。
数控系统由单片机、键盘、变频检测系统构成,具有间隙补偿、直线插补、圆弧插补、断丝自动处理等主要功能。
线切割的适用对象主要是难切割材料,如高强度、高韧性、高硬度、高脆性、磁性材料,以及精密细小和形状复杂的零件。
线切割技术、线切割机床正在各行各业中得到广泛的应用。因此研究和设计数控线切割有很强的现实意义。微机控制技术正在发挥出巨大的优越性。
目录
一、课题来源及现实意义
二、设计任务与总体方案的确定
1、设计任务
2、总体设计方案的确定
三、机械部分XY工作台的设计
1、主要设计参数及依据
2、XY工作台进给系统受力分析
3、XY工作台尺寸确定及各部分重量估算
四、滚珠丝杠传动机构的确定
1、滚珠丝杠副的确定
2、X向Y向丝杆的强度分析
3、强度验算
4、效率计算
五、直线滚动导轨的选型
六、步进电机及传动机构的确定
1、步进电机的选用
2、扭矩及转动惯量的验算
3、齿轮传动机构的确定
七、步进电机惯性负载的计算
八、传动系统刚度的讨论
1、根据工作台不出现爬行的条件来确定传动系统的刚度
2、根据微量进给的灵敏度来确定传动系统刚度
九、消隙方法与预紧
1、消隙方法的选用
2、预紧
十、数控系统硬件电路设计
1、主要芯片的配置2、89C51存储器及I/O接口的扩展
3、芯片地址分配
4、键盘设计
5、显示器设计
6、步进电机接口及功放电路
7、光电隔离电路
8、越界报警电路
十一.数控系统软件设计
1、主程序框图
2、系统软件总体方案
3、插补原理
4、功能模块流程图
十二、附录
1、参考书目
机电一体化专业毕业论文 第12篇
小议机电一体化
专 业:机电一体化
课题名称:小议机电一体化
班 级:
姓 名:
指导老师:
时 间:
****年**月**日
摘 要
机电一体化是现代科学技术发展的必然结果。此简述机电一体化技术的基本情况和发展背景,综述国内外机电一体化技术的现状,分析机电一体化技术的发展趋势。
关键词:机电一体化
技术
现状
发展趋
目 录
第一篇:什么是机电一体**************************3
1.1机电一体化”?它的来源是什么?*******************1.2一体化技术基本概念*****************************4
1.3体化技术五大组成要素与四大原则:*************4 第二篇:机电一体化发展历程及其趋势**************6
2.1一体化”的发展历程*****************************6
2.2一体化”发展趋势*******************************6
2.3的机电一体化产品*******************************7
2.4发展“机电一体化”而临的形势和任务*************7
第三篇:机电一体化技术及其应用*****************12 第四篇:机电一体化中的接口技术*****************17 第五篇:机电一体化系统抗干扰问题的探讨*********20 结论*******************************************21 参考文献***************************************21
第一篇
1.1机电一体化”?它的来源是什么?
“机电一体化”在国外被称为Mechatronics是日本人在20世纪70年代初提出来的,它是用英文Mechanics的前半部分和Electron-ics的后半部分结合在一起构成的一个新词,意思是机械技术和电子技术的有机结合。
这一名称已得到包括我国在内的世界各国的承认,我国的工程技术人员习惯上把它译为机电一体化技术。机电一体化技术又称为机械电子
技术,是机械技术、电子技术和信息技术有机结合的产物。1.2电一体化技术基本概念
机电一体化技术是在微型计算机为代表的微电子技术、信息技术迅速发展,向机械工业领域迅猛渗透,机械电子技术深度结合的现代工业的基础上,综合应用机械技术、微电子技术、信息技术、自动控制技术、传感测试技术、电力电子技术、接口技术及软件编程技术等群体技术,从系统理论出发,根据系统功能目标和优化组织结构目标,以智力、动力、结构、运动和感知组成要素为基础,对各组成要素及其间的信息处理,接口耦合,运动传递,物质运动,能量变换进行研究,使得整个系统有机结合与综合集成,并在系统程序和微电子电路的有序信息流控制下,形成物质的和能量的有规则运动,在高功能、高质量、高精度、高可靠性、低能耗等诸方面实现多种技术功能复合的最佳功能价值系统工程技术。
1.3一体化技术五大组成要素与四大原则:
1、五大组成要素:
一个机电一体化系统中一般由结构组成要素、动力组成要素、运动组成要素、感知组成要素、智能组成要素五大组成要素有机结合而成。(请参考机电之家机电一体化频道)机械本体(结构组成要素)
是系统的所有功能要素的机械支持结构,一般包括有机身、框架、支撑、联接等。
动力驱动部分(动力组成要素)
依据系统控制要求,为系统提供能量和动力以使系统正常运行。测试传感部分(感知组成要素)
对系统的运行所需要的本身和外部环境的各种参数和状态进行检测,并变成可识别的信号,传输给信息处理单元,经过分析、处理后产生相应的控制信息。
控制及信息处理部分(职能组成要素)
将来之测试传感部分的信息及外部直接输入的指令进行集中、存储、分析、加工处理后,按照信息处理结果和规定的程序与节奏发出相应的指令,控制整个系统有目的的运行。
执行机构(运动组成要素)
根据控制及信息处理部分发出的指令,完成规定的动作和功能
2、机电一体化四大原则:
构成机电一体化系统的五大组成要素其内部及相互之间都必须遵循结构耦合、运动传递、信息控制与能量转换四大原则。接口耦合:
两个需要进行信息交换和传递的环节之间,由于信息模式不同(数字量与模拟量,串行码与并行码,连续脉冲与序列脉冲等)无法直接传递和交换,必须通过接口耦合来实现。而两个信号强弱相差悬殊的环节之间,也必须通过接口耦合后,才能匹配。变换放大后的信号要在两个环节之间可靠、快速、准确的交换、传递,必须遵循一致的时序、信号格式和逻辑规范才行,因此接口耦合时就必须具有保证信息的逻辑控制功能,使信息按规定的模式进行交换与传递。能量转换:
两个需要进行传输和交换的环节之间,由于模式不同而无法直接进行能量的转换和交流,必须进行能量的转换,能量的转换包括执行器,驱动器和他们的不同类型能量的最优转换方法及原理。信息控制:
在系统中,所谓智能组成要素的系统控制单元,在软、硬件的保证下,完成信息的采集、传输、储存、分析、运算、判断、决策,以达到信息控制的目的。对于智能化程度高的信息控制系统还包含了知识获得、推理机制以及自学习功能等知识驱动功能。运动传递:
运动传递使构成机电一体化系统各组成要素之间,不同类型运动的变换与传输以及以运动控制为目的的优化。
3、所谓自动化技术,是指人类利用各种技术手段和方法来代替人去完成各种测试、分析、判断和控制工作,以现实预期的目标、功能。一个自动化系统通常由多个环节要素组成,以完成信息的获取、信息的传递、信息的转换、信息的处理及信息的执行等功能,最后实现自动运行目标。
第二篇
一体化技术发展历程及其趋势
自电子技术一问世,电子技术与机械技术的结合就开始了,只是出现了半导体集成电路,尤其是出现了以微处理器为代表的大规模集成电路以后,“机电一体化”技术之后有了明显进展,引起了人们的广泛注意。
2.1化”的发展历程
1.数控机床的问世,写下了“机电一体化”历史的第一页;
2.微电子技术为“机电一体化'带来勃勃生机;
3.可编程序控制器、“电力电子”等的发展为“机电一体化”提供了坚强基础;
4.激光技术、模糊技术、信息技术等新技术使“机电一体化”跃上新台阶。2.2”发展趋势
1.光机电一体化。一般的机电一体化系统是由传感系统、能源系统、信息处理系统、机械结构等部件组成的。因此,引进光学技术,实现光学技术的先天优点是能有效地改进机电一体化系统的传感系统、能源(动力)系统和信息处理系统。光机电一体化是机电产品发展的重要趋势。
2.配系统化——柔性化。未来的机电一体化产品,控制和执行系统有足够的“冗余度”,有较强的“柔性”,能较好地应付突发事件,被设计成 “自律分配系统”。在自律分配系统中,各个子系统是相互独立工作的,子系统为总系统服务,同时具有本身的“自律性”,可根据不同的环境条件作出不同反应。其特点是子系统可产生本身的信息并附加所给信息,在总的前提下,具体“行动”是可以改变的。这样,既明显地增加了系统的适应能力(柔性),又不因某一子系统的故障而影响整个系统。
3.全息系统化——智能化。今后的机电一体化产品“全息”特征越来越明显,智能化水平越来越高。这主要收益于模糊技术、信息技术(尤其是软件及芯片技术)的发展。除此之外,其系统的层次结构,也变简单的“从上到下”的形势而为复杂的、有较多冗余度的双向联系。
4.“生物一软件”化—仿生物系统化。今后的机电一体化装置对信息的依赖性很大,并且往往在结构上是处于“静态”时不稳定,但在动态(工作)时却是稳定的。这有点类似于活的生物:当控制系统(大脑)停止工作时,生物便“死亡”,而当控制系统(大脑)工作时,生物就很有活力。仿生学研究领域中已发现的一些生物体优良的机构可为机电一体化产品提供新型机体,但如何使这些新型机体具有活的“生命”还有待于深入研究。这一研究领域称为“生物——软件”
或“生物系统”,而生物的特点是硬件(肌体)——软件(大脑)一体,不可分割。看来,机电一体化产品虽然有向生物系统化发展趋,但有一段漫长的道路要走。
5.微型机电化——微型化。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。当将这一成果用于实际产品时,就没有必要区分机械部分和控制器了。届时机械和电子完全可以“融合”,机体、执行机构、传感器、CPU等可集成在一起,体积很小,并组成一种自律元件。这种微型机械学是机电一体化的重要发展方向。2.3的机电一体化产品
机电一体化产品分系统(整机)和基础元、部件两大类。典型的机电一体化系统有:数控机床、机器人、汽车电子化产品、智能化仪器仪表、电子排版印刷系统、CAD/CAM系统等。典型的机电一体化元、部件有:电力电子器件及装置、可编程序控制器、模糊控制器、微型电机、传感器、专用集成电路、伺服机构等。这些典型的机电一体化产品的技术现状、发展趋势、市场前景分析从略。2.4发展“机电一体化”而临的形势和任务
机电一体化工作主要包括两个层次:一是用微电子技术改造传统产业,其目的是节能、节材,提高工效,提高产品质量,把传统工业的技术进步提高一步;二是开发自动化、数字化、智能化机电产品,促进产品的更新换代。
前者是面上的工作,普及工作;后者是提高工作,深层次工作。
(一)北京“机电一体化”工作面临的形势
1.北京用微电子技术改造传统工业的工作量大而广
(1)在700余家北京市属工业系统的企业中,有60%以上的企业用微电子技术改造机床设备、工业窑炉、风机电泵、生产过程的任务还未完成需要量的一半。
(2)北京工业系统还有2000余台机床设备亟需用微电子技术进行改造;在已改造的近6500台机床设备中,大约有15%需进一步改造。
(3)北京工业系统尚有近250座工业炉窑亟需用电子信息技术
进行改造;且610座已改造过的工业炉窑也很有进一步应用模糊技术进行二次改造的必要。
(4)北京工业系统CAD应用还有较大差距。目前,北京工业品设计,CAD应用率仅17%(而美、日等国已超过85%;国内先进地区也超过了 30%);CAD的覆盖率才达到11%(而全国CAD应用工程领导小组指出,“八五”期间大中型企业要达到35%,中小型骨干企业要达到15%—20%;到“九五”时,按国务委员宋健的要求,基本上要甩掉绘图板)。
(5)北京工业系统共有改造价值的各种风机电泵装机容量50万千瓦,尚49万多千瓦用变调速技术进行改造的任务,占总任务量的99.5%左右。
(6)工业是全市能源消耗大户。1992年,北京工业系统占全市能耗总量的59.5%.而北京是一个能源严重缺乏的城市,1992年北京工业系统万元产值能耗折合标煤为2.47吨,比上海的1.57吨高57%,比天津的2.15吨高14%,比先进的工业化国家高近9倍。因此,北京工业系统节能降耗的任务非常重,而电力电子技术是节能降耗的王牌。
2.北京用机电一体化技术加速产品更新换代,提高市场占有率的呼声高,有压力。北京市的工业产品大约有3万种,每年约开发试制新产品3000种,更新周期很长。由于更新换代速度跟不上市场变化的需要,影响了北京工业产品的竞争能力。
1993年,北京市工业系统生产的机电一体化产品约837种,在当年生产的产品品种总数中仅占7.8%左右。其中:机械局系统主要产品约 1200种,机电一体化产品不到150种机电一体化产品所占比例仅4%强;仪器仪表总公司系统主要产品350种,机电一体化产品210种,机电一体化产品所占比例为60%;轻工系统主要产品总数为649种,机电一体化、智能化产品15种,机电一体化、智能化产品所占比例约2.3%;汽车工业总公司系统平均每辆汽车的总成本为3.5万元,每辆汽车平均装用电子产品的费用约300元,不是总成本的1%;与国外约28%的先进水平相差甚远;与国内先进水平相差一半左右。
3.北京用机电一体化产品取代技术含量和附加值低,耗能、耗水、耗材高,污染、扰民产品的责任重,有意义。在北京工业系统中,能耗、耗水大户,对环境污染严重的企业还占相当大的比重,且不少地处城区和近郊区。近年来北京的工业结构、产品结构虽然几经调整,但由于多种原因,成效一直不够明显。这里面固然有上级领导部门的政出多门问题,有企业的“故土难离”“死守故业”问题,但不可否认也有优化不出理想的产业,优选不出中意的产品问题。上佳的答案早就摆在了这些企业的面前,这就是发展机电一体化,开发和生产有关的机电一体化产品。机电一体化产品功能强、性能好、质量高、成本低,且具有柔性,可根据市场需要和用户反映时产品结构和生产过程做必要的调整、改革,而无须改换设备。这是解决机电产品多品种、少批量生产的重要出路。同时,可为传统的机械工业注入新鲜血液,带来新的活力,把机械生产从繁重的体力劳动中解脱出来,实现文明生产。
另外,从市场需求的角度看,由于我国研制、开发机电一体化产品的历史不长,差距较大,许多产品的品种、数量、档次、质量都不能满足需求,每年进口量都比较大,因此亟需发展。
(二)北京“机电一体化”工作的任务
北京在机电一体化方面的任务可以概括为两句话:一句话是广泛深入地用机电一体化技术改造传统产业;另一句话是大张旗鼓地开发机电一体化产品,促进机电产品的更新换代。总的目的是促进机电一体产业的形成、为北京产业结构和产品结构调整作贡献。
1.北京应用机电一体化技术改造传统产业的工作重点
(1)大力采用模糊技术,工业炉窑改造应上新台阶
国内外成功的范例表明,应用模糊技术改造工业炉窑比单纯用计算机和PID技术好的多。因此,我们建议今后北京在改造工业炉窑时要大力推广应用模糊技术,到2000年,对应该进行改造但尚未改造的近250座工业炉窑要用模糊 技术等先进电子信息技术改造完毕,其中采用模糊技术改造要在80%.(2)积极采用数控技术,机床高备改造要达新水平
对机床设备的改造重点应放在经济型数控系统的推广应用上。根据需要和可能,到1995年,北京应该改造的机床设备(8420台)的改造率要达80%以上,到本世纪末要改造完毕。
(3)努力推广变频调速技术,风机电泵改造要攀新高度
风机、电泵采用变频调速后一般可节电20%以上,效果十分显著。因此,在今后几乎,北京要把交流变频调速技术的推广应用作为重点来抓。到 1995年,应该采用变频调速技术改造的风机、电泵要改造完60%;到本世纪末,北京的风机、电泵和其它调速电机要普遍;采用先进的变频调速技术。
(4)优先应用CAD/CAM技术,工业设计水平提高要有新目标
北京工业产品更新换代慢,设计工作跟不上需求变化是重要原因之一。目前,北京工业系统CAD的应用率为17%,CAD的覆盖率为11%,到1995年应分别达到20%和15%,本世纪末,要力争分别达到55%和45%.2.北京机电一体化产品开发的奋斗目标
(1)总体目标:到1995年全市的机电一体化产品数应不少于800种,2000年,应不少于2000种,机电产品的机电一体化率分别达到25%和60%.(2)单项目标:
机床数控化率:1995年,产量数控化率达5%,产值数控化率达16%;2000年,分别达12%和40%.汽车电子化程度:1995年,平均每辆汽车上装用和电子产品的费用不少于1000元,在整车成本中所占比例不低于3%;到2000年分别不少于3000元,不低于8%.PLC的开发生产能力:“八五”期间,开发能力要稳居全国首位:“九五”北京要成为全国主要的PLC生产基地之一。
“电力电子”开发生产能力:“八五”期间掌握第二代电力电子器件的批量生产技术和第三代电力电子器件的开发技术。“九五”期间第三代电力电子器件的生产要形成经济批量。在电力电子产品应用方面,“八五”期间,开关电源、高频电源、逆变电源要成为拳头产
品;交流变频调速装置要达到批量生产程度;高频电子镇流器要能出口创汇:“九五”,北京要形成一个具有电力电子器件、电力电子装置研制、生产、开发、推广综合配套能力的高新技术产业。
模糊控制器的开发生产能力:“八五”要把北京建成全国模糊技术控制器的开发生产基地,开发出用于工业炉窑改造,压力、温度、流量控制的模糊技术控制系统典型产品来;交逐步将模糊技术应用于家用电器中。1995年,空调器、洗衣机、电冰箱、吸尘器、电风扇等家用电器产品模糊控制器的普及率要分别达到15、20%、5%、15%、8%左右。到本世纪末,北京家用电器模糊技术普及率要达到50%以上。
其它机电一体化产品的开发生产能力:微机控制多色印刷机要稳居全国第一;电子医疗仪器的开发、生产争取在“八五”有较大突破,“九五”在品种和产量上全国领先;在“八五”期间,以30万千瓦汽轮发电机组为代表的发电设备要形成综合配套能力,打出规模效益来;数字化、智能化仪器仪表,自动化装置要上品种、上批量„„
总之,机电一体化技术既是振兴传统机电工业的新鲜血液和源动力,又是开启北京机电行业产品结构、产业结构调整大门的钥匙。如果北京完成好上面所建议的“机电一体化”发展两方面的目标,那么,到本世纪末,北京就会形成一个销售额超过200亿元的机电一体化产业。其中,数控机床、机电一体化印刷系统、新型电子医疗设备和数字化智能化仪器仪表等机电一体化装备销售额可超过150亿元,机电一体化产业不仅是北京高新技术产业的主力军,也是机电行业停工、待产、明亏、潜亏企业的出路所在。
第三篇
3.1一体化技术发展
机电一体化是机械、微电子、控制、计算机、信息处理等多学科的交叉融合,其发展和进步有赖于相关技术的进步与发展,其主要发展方向有数字化、智能化、模块化、网络化、人性化、微型化、集成化、带源化和绿色化。1数字化
微控制器及其发展奠定了机电产品数字化的基础,如不断发展的数控机床和机器人;而计算机网络的迅速崛起,为数字化设计与制造铺平了道路,如虚拟设计、计算机集成制造等。数字化要求机电一体化产品的软件具有高可靠性、易操作性、可维护性、自诊断能力以及友好人机界面。数字化的实现将便于远程操作、诊断和修复。2智能化
即要求机电产品有一定的智能,使它具有类似人的逻辑思考、判断推理、自主决策等能力。例如在CNC数控机床上增加人机对话功能,设置智能I/O接口和智能工艺数据库,会给使用、操作和维护带来极大的方便。随着模糊控制、神经网络、灰色理论、小波理论、混沌与分岔等人工智能技术的进步与发展,为机电一体化技术发展开辟了广阔天地。3模块化
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、动力接口、环境接口的机电一体化产品单元模块是一项复杂而有前途的工作。如研制具有集减速、变频调速电机一体的动力驱动单元;具有视觉、图像处理、识别和测距等功能的电机一体控制单元等。这样,在产品开发设计时,可以利用这些标准模块化单元迅速开发出新的产品。4网络化
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,现场总线和局域网技术使家用电器网络化成为可能,利用家庭网络把各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家用电器系统,使人们在家里可充分享受各种高技术带来的好处,因此,机电一体化产品无疑应朝网络化方向发展。5人性化
机电一体化产品的最终使用对象是人,如何给机电一体化产品赋予人的智能、情感和人性显得愈来愈重要,机电一体化产品除了完善的性能外,还要求在色彩、造型等方面与环境相协调,使用这些产品,对人来说还是一种艺术享受,如家用机器人的最高境界就是人机一体化。
6微型化
微型化是精细加工技术发展的必然,也是提高效率的需要。微机电系统(Micro Electronic Mechanical Systems,简称MEMS)是指可批量制作的,集微型机构、微型传感器、微型执行器以及信号处理和控制电路,直至接口、通信和电源等于一体的微型器件或系统。自1986年美国斯坦福大学研制出第一个医用微探针,1988年美国加州大学Berkeley分校研制出第一个微电机以来,国内外在MEMS工艺、材料以及微观机理研究方面取得了很大进展,开发出各种MEMS器件和系统,如各种微型传感器(压力传感器、微加速度计、微触觉传感器),各种微构件(微膜、微粱、微探针、微连杆、微齿轮、微轴承、微泵、微弹簧以及微机器人等)。7集成化
集成化既包含各种技术的相互渗透、相互融合和各种产品不同结构的优化与复合,又包含在生产过程中同时处理加工、装配、检测、管理等多种工序。为了实现多品种、小批量生产的自动化与高效率,应使系统具有更广泛的柔性。首先可将系统分解为若干层次,使系统功能分散,并使各部分协调而又安全地运转,然后再通过软、硬件将各个层次有机地联系起来,使其性能最优、功能最强。8带源化
是指机电一体化产品自身带有能源,如太阳能电池、燃料电池和大容量电池。由于在许多场合无法使用电能,因而对于运动的机电一体化产品,自带动力源具有独特的好处。带源化是机电一体化产品的发展方向之一。9 绿色化
科学技术的发展给人们的生活带来巨大变化,在物质丰富的同时也带来资源减少、生态环境恶化的后果。所以,人们呼唤保护环境,回归自然,实现可持续发展,绿色产品概念在这种呼声中应运而生。绿色产品是指低能耗、低材耗、低污染、舒适、协调而可再生利用的产品。在其设计、制造、使用和销毁时应符合环保和人类健康的要求,机电一体化产品的绿色化主要是指在其使用时不污染生态环境,产品寿命结束时,产品可分解和再生利用。
3.2机电一体化技术在钢铁企业中应用
在钢铁企业中,机电一体化系统是以微处理机为核心,把微机、工控机、数据通讯、显示装置、仪表等技术有机的结合起来,采用组装合并方式,为实现工程大系统的综合一体化创造有力条件,增强系统控制精度、质量和可靠性。机电一体化技术在钢铁企业中主要应用于以下几个方面: 1 智能化控制技术(IC)
由于钢铁工业具有大型化、高速化和连续化的特点,传统的控制技术遇到了难以克服的困难,因此非常有必要采用智能控制技术。智能控制技术主要包括专家系统、模糊控制和神经网络等,智能控制技术广泛应用于钢铁企业的产品设计、生产、控制、设备与产品质量诊断等各个方面,如高炉控制系统、电炉和连铸车间、轧钢系统、炼钢———连铸———轧钢综合调度系统、冷连轧等。2 分布式控制系统(DCS)
分布式控制系统采用一台中央计算机指挥若干台面向控制的现场测控计算机和智能控制单元。分布式控制系统可以是两级的、三级的或更多级的。利用计算机对生产过程进行集中监视、操作、管理和分散控制。随着测控技术的发展,分布式控制系统的功能越来越多。不仅可以实现生产过程控制,而且还可以实现在线最优化、生产过程实时调度、生产计划统计管理功能,成为一种测、控、管一体化的综合系统。DCS具有特点控制功能多样化、操作简便、系统可以扩展、维护方便、可靠性高等特点。DCS是监视集中控制分散,故障影响面小,而且系统具有连锁保护功能,采用了系统故障人工手动控制操作措施,使系统可靠性高。分布式控制系统与集中型控制系统相比,其功能更强,具有更高的安全性。是当前大型机电一体化系统的主要潮流。开放式控制系统(OCS)
开放控制系统(Open Control System)是目前计算机技术发展所引出的新的结构体系概念。“开放”意味着对一种标准的信息交换规程的共识和支持,按此标准设计的系统,可以实现不同厂家产品的兼容和互换,且资源共享。开放控制系统通过工业通信网络使各种控制设
备、管理计算机互联,实现控制与经营、管理、决策的集成,通过现场总线使现场仪表与控制室的控制设备互联,实现测量与控制一体化。计算机集成制造系统(CIMS)
钢铁企业的CIMS是将人与生产经营、生产管理以及过程控制连成一体,用以实现从原料进厂,生产加工到产品发货的整个生产过程全局和过程一体化控制。目前钢铁企业已基本实现了过程自动化,但这种“自动化孤岛”式的单机自动化缺乏信息资源的共享和生产过程的统一管理,难以适应现代钢铁生产的要求。未来钢铁企业竞争的焦点是多品种、小批量生产,质优价廉,及时交货。为了提高生产率、节能降耗、减少人员及现有库存,加速资金周转,实现生产、经营、管理整体优化,关键就是加强管理,获取必须的经济效益,提高了企业的竞争力。美国、日本等一些大型钢铁企业在20世纪80年代已广泛实现CIMS化。5 现场总线技术(FBT)
现场总线技术(Fied Bus Technology)是连接设置在现场的仪表与设置在控制室内的控制设备之间的数字式、双向、多站通信链路。采用现场总线技术取代现行的信号传输技术(如4~20mA,DC直流传输)就能使更多的信息在智能化现场仪表装置与更高一级的控制系统之间在共同的通信媒体上进行双向传送。通过现场总线连接可省去66%或更多的现场信号连接导线。现场总线的引入导致DCS的变革和新一代围绕开放自动化系统的现场总线化仪表,如智能变送器、智能执行器、现场总线化检测仪表、现场总线化PLC(Programmable Logic Controller)和现场就地控制站等的发展。6 交流传动技术
传动技术在钢铁工业中起作至关重要的作用。随着电力电子技术和微电子技术的发展,交流调速技术的发展非常迅速。由于交流传动的优越性,电气传动技术在不久的将来由交流传动全面取代直流传动,数字技术的发展,使复杂的矢量控制技术实用化得以实现,交流调速系统的调速性能已达到和超过直流调速水平。现在无论大容量电机或中小容量电机都可以使用同步电机或异步电机实现可逆平滑调
速。交流传动系统在轧钢生产中一出现就受到用户的欢迎,应用不断扩大。
第四篇
机电一体化系统可分为机械和微电子系统两大部分,各部分连接须具备一定条件,这个联系条件通常称为接口。各分系统又由各要素(子系统)组成。本文以机电一体化控制系统(微电子系统)为例,将接口分为人机与机电接口两大类。
一、机电接口
由于机械系统与微电子系统在性质上有很大差别,两者间的联系须通过机电接口进行调整、匹配、缓冲,因此机电接口起着非常重要的作用:
(1)行电平转换和功率放大。一般微机的I/O芯片都是TTL电平,而控制设备则不一定,因此必须进行电平转换;另外,在大负载时还需要进行功率放大;
(2)抗干扰隔离。为防止干扰信号的串入,可以使用光电耦合器、脉冲变压器或继电器等把微机系统和控制设备在电器上加以隔离;
(3)进行A/D或D/A转换。当被控对象的检测和控制信号为模拟量时,必须在微机系统和被控对象之间设置A/D和D/A转换电路,以保证微机所处理的数字量与被控的模拟量之间的匹配。
1、模拟信号输入接口。在机电一体化系统中,反映被控对象运行状态信号是传感器或变送器的输出信号,通常这些输出信号是模拟电压或电流信号(如位置检测用的差动变压器、温度检测用的热偶电阻、温敏电阻、转速检测用的测速发电机等)计算机要对被控对象进行控制,必须获得反映系统运行的状态信号,而计算机只能接受数字信号,要达到获取信息的目的,就应将模拟电信号转换为数字信号的接口——模拟信号输入接口。
2、模拟信号输出接口。在机电一体化系统中,控制生产过程执行器的信号通常是模拟电压或电流信号,如交流电动机变频调速、直流电动机调速器、滑差电动机调速器等。而计算机只能输出数字信号,并通过运算产生控制信号,达到控制生产过程的目的,应有将数字信号转换成模拟电信号的接口——模拟信号输出接口。任务是把计算机输出的数字信号转换为模拟电压或电流信号,以便驱动相应的执行器,达到控制对象的目的。模拟信号输出接口一般由控制接口、数字模拟信号转换器、多路模拟开关和功率放大器几部分构成。
3、开关信号通道接口。机电一体化系统的控制系统中,需要经常处理一类最基本的输入/输出信号,即数字量(开关量)信号包括:开关的闭合与断开;指示灯的亮与灭;继电器或接触器的吸合与释放;电动机的启动与停止;阀门的打开与关闭等。这些信号的共同特征是以二进制的逻辑“1”和“0”出现的。在机电一体化控制系统中,对应二进制数码的每一位都可以代表生产过程中的一个状态,此状态作为控制依据。
(1)输入通道接口。开关信号输入通道接口的任务是将来自控制
过程的开关信号、逻辑电平信号以及一些系统设置开关信号传送给计算机。这些信号实质是一种电平各异的数字信号,所以开关信号输入通道又称为数字输入通道(DI)。由于开关信号只有两种逻辑状态“ON”和“OFF”或数字信号“1”和“0”,但是其电平一般与计算机的数字电平不相同,与计算机连接的接口只需考虑逻辑电平的变换以及过程噪声隔离等设计问题,它主要由输入缓冲器、电平隔离与转换电路和地址译码电路等组成。
(2)输出通道接口。开关信号输出通道的作用是将计算机通过逻辑运算处理后的开关信号传递给开关执行器(如继电器或报警指示器)。它实质是逻辑数字的输出通道,又称为数字输出通道(DO)。DO通道接口设计主要考虑的是内部与外部公共地隔离和驱动开关执行器的功率。开关量输出通道接口主要由输出锁存器、驱动器和输出口地址译码电路等组成。
二、人机接口
人机接口是操作者与机电系统(主要是控制微机)之间进行信息交换的接口。按照信息的传递方向,可以分为输入与输出接口两大类。机电系统通过输出接口向操作者显示系统的各种状态、运行参数及结果等信息;另一方面,操作者通过输入接口向机电系统输入各种控制命令,干预系统的运行状态,以实现所要求的功能。
1、输入接口。
(1)拨盘输入接口。拨盘是机电一体化系统中常见的一种输入设备,若系统需要输入少量的参数,如修正系数、控制目标等,采用拨盘较为方便,这种方式具有保持性。拨盘的种类很多,作为人机接口使用最方便的是十进制输入、BCD码输出的BCD码拨盘。BCD码拨盘可直接与控制微机的并行口或扩展口相连,以 BCD码形式输入信息。
(2)键盘输入接口。键盘是一组按键集合,向计算机提供被按键的代码。常用的键盘有:
1)编码键盘,自动提供被按键的编码(如ASCII码或二进制码);
2)非编码键盘,仅仅简单地提供按键的通或断(“0”或“1”电位),而按键的扫描和识别,则由设计的键盘程序来实现。前者使用方便,但结构复杂,成本高;后者电路简单,便于设计。
2、输出接口。在机电一体化系统中,发光二极管显示器(LED)是典型的输出设备,由于LED显示器结构简单、体积小、可靠性高、寿命长、价格便宜,因此使用广泛。常用的LED显示器有7段发光二极管和点阵式LED显示器。7段LED显示器原理很简单,是同名管脚上所加电平高低来控制发光二极管是否点亮而显示不同字形的。点阵式LED显示器一般用来显示复杂符号、字母及表格等,在大屏幕显示及智能化仪器中有广泛应用。
第五篇
机电一体化是在机械的主功能、动力功能、信息功能和控制功能上引进微电子技术,并将机械装置与电子装置用相关软件有机结合而构成的系统。机电一体化系统投入工业应用环境运行时,系统总会受到电网、空间与周围环境干扰。若系统抵御不住干扰的冲击,各电气功能模块将不能进行正常的工作,微机系统往往会因干扰产生程序“跑飞”,传感器模块将会输出伪信号,功率驱动模块将会输出畸变的驱动信号,使执行机构动作失常,最终导致系统产生故障,甚至瘫痪。干扰源
从干扰窜入系统的渠道来看,系统所受到的干扰源分为供电干扰、过程通道干扰、场干扰等。(1)供电干扰
大功率设备会造成电网的严重污染,使得电网电压大幅度地涨落、浪涌,大功率开关的通断,电动机的启停等原因,电网上常常出现很高的尖峰脉冲干扰。据统计,电源的投入、瞬时短路、欠压、过压、电网窜入的噪声引起CPU误动作及数据丢失占各种干扰的90%以上。
(2)过程通道干扰
过程通道干扰主要来源于长线传输。当系统中有电气设备漏电,接地系统不完善,或者传感器测量部件绝缘不好等;及各通道的传输线如果处于同根电缆或捆扎在一起,尤其是将信号线与交流电源线处于同一根管道时,产生的共模或差模电压都会影响系统,使系统无法工作。
(3)场干扰
系统周围的空间总存在着磁场、电磁场、静电场,如太阳及天体辐射;广播、电话、通讯发射台的电磁波;周围中频设备发出的电磁辐射等。这些场干扰会通过电源或传输线影响各功能模块的正常工作,使其中的电平发生变化或产生脉冲干扰信号。2 抗供电干扰的措施
(1)配电系统的抗干扰
抑制供电干扰首先从配电系统上采取措施,其次可采用分立式供电方案,就是将组成系统各模块分别用独立的变压、整流、滤波、稳压电路构成的直流电源供电,这样就减少了集中供电的危险性,而且也减少了公共阻抗以及公共电源的相互耦合,提高了供电的可靠性,也有利于电源散热。
另外,交流电的引入线应采用粗导线,直流输出线应采用双绞线,扭绞的螺距要小,并尽可能缩短配线长度.(2)利用电源监视电路
在配电系统中实施抗干扰措施是必不可少的,但这些仍难抵御微秒级的干扰脉冲及瞬态掉电,特别是后者属于恶性干扰,可能产生严重的事故。因此应采取进一步的保护性措施,即使用电源监视电路。电源监视电路需具有监视电源电压瞬时短路、瞬间降压和微秒级干扰及掉电的功能;及时输出供CPU接受的复位信号及中断信号等功能。3 过程通道抗干扰措施抑制过程通道上的干扰,主要措施有光电隔离、双绞线传输、阻抗匹配、电流传输以及合理布线等。(1)光电隔离
利用光电耦合器的电流传输特性,在长线传输时可以将模块间两个光电耦合器件用连线“浮置”起来,这种方法不仅有效地消除了各电气功能模块间的电流流经公共线时所产生的噪声电压互相窜扰,而且有效地解决了长线驱动和阻抗匹配问题。
(2)双绞线传输
在长线传输中,双绞线是较常用的一种传输线,与同轴电缆相比,虽然频带较窄,但阻抗高,降低了共模干扰。由于双绞线构成的各个环路,改变了线间电磁感应的方向,使其相互抵消,因而对电磁场的干扰有一定的抑制效果。(3)阻抗匹配
长线传输时,若收发两端的阻抗不匹配,则会产生信号反射,使信号失真,其危害程度与传输的频率及传输线长度有关。(4)电流传输
长线传输时,用电流传输代替电压传输,可获得较好的抗干扰能力。
(5)合理布线
强电馈线必须单独走线,强信号线与弱信号线应尽量避免平行走向。场干扰的抑制
防止场干扰的主要方法是良好的屏蔽和正确的接地。须注意以下问题:
(1)消除静电干扰最简单的方法是把感应体接地,接地时要防止形成接地环路。
(2)为了防止电磁场干扰,可采用带屏蔽层的信号线,并将屏蔽层单端接地。
(3)不要把导线的屏蔽层当作信号线或公用线来使用。
(4)在布线方面,不要在电源电路和检测、控制电路之间使用公用线,也不要在模拟电路和数字脉冲电路之间使用公用线,以免互相串扰。软件抗干扰技术
各种形式的干扰最终会反映在系统的微机模块中,导致数据采集误差、控制状态失灵、存储数据窜改以及程序运行失常等后果,虽然在系统硬件上采取了上述多种抗干扰措施,但仍然不能保证微机系统正常工作。因为软件抗干扰是属于微机系统的自身防御行为,实施软件抗干扰的必要条件是:
(1)在干扰的作用下,微机硬件部分以及与其相连的各功能模块不会受到任何损毁,或易损坏的单元设置有监测状态可查询。
2)系统的程序及固化常数不会因干扰的侵入而变化。
(3)RAM区中的重要数据在干扰侵入后可重新建立,并且系统重新运行时不会出现不允许的数据抑制数据采样的干扰可采用:数字滤波,宽度判断抗尖峰脉冲干扰等办法,也可采用重复检查法,偏差判断法来检查判断是否有干扰信号。而程序运行失常的软件抗干扰措施一般(1)设置WATCHDOG功能,由硬件配合,监视软件的运行情况,遇到故障进行相应的处理。(2)设置软件陷阱,当程序指针失控而使程序进入非程序空间时,在该空间中设置拦截指令,使程序进入陷阱,然后强迫其转入初始状地结合在一起,形成完整的系统。
结论
本篇介绍了机电一体化技术的由来,发展,应用。接口技术是在机电一体化技术的基础上发展起来的,随着机电一体化技术的发展而变得越来越重要;同时接口技术的研究也必然促进机电一体化的发展。从某种意义上讲,机电一体化系统的设计,就是根据功能要求选择了各部分后所进行的接口设计。接口的好与坏直接影响到机电一体化系统的控制性能,以及系统运行的稳定性和可靠性,因此接口技术是机电一体化系统的关键环节。机电一体化技术在以后会迅速发展。
参考文献
1仁元,张慧慧,郑刚。机电接口技术的内涵和发展。北京工业大学学报。
2明辉。基于机电一体化系统接口技术的研究。江西电力职业技术学院学报。
3建勇.机电一体化技术[M].北京:科学出版社 4运华.机电控制[M].北京:北京航空航天大学出社
5自厚. 人工智能技术及其在钢铁工业中的应用[J].冶金自动化 6立新.钢铁工业CIMS特点和体系结构的研究[J].冶金 7怀斌. 工业控制的进展与趋势 [J].自动化与仪器仪表 8俊普. 智能控制[M]. 合肥:中国科学技术大学出版社 9行辛. 钢铁工业自动化的进展与展望[J].
成人教育机电一体化专业专科毕业论文
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