机电一体化行业发展汇总十篇

时间:2023-08-10 17:12:28

序论:好文章的创作是一个不断探索和完善的过程,我们为您推荐十篇机电一体化行业发展范例,希望它们能助您一臂之力,提升您的阅读品质,带来更深刻的阅读感受。

机电一体化行业发展

篇(1)

中图分类号: TH-39 文献标识码: A

以电子计算机应用技术、信息技术等为代表的现代科技正在人类社会的各个领域逐广泛地渗透着。并带来了众多行业革命性质的变化,机电一体化也位列其中。

机电一体化不是机械装置与电子装置的简单组合, 而是在功能上取其所长,形成有机结合 , 以实现系统的最佳构成。其目的是增加系统的功能, 提高机电效率、可靠性和价格比, 可以很好地节省原材料和能源, 降低生产成本。随着机械技术和微电子技术的发展, 机电一体化的涵义也在不断发展。

一、机电一体化的核心技术

机械技术:是机电一体化的基础,机械技术的着眼点在于如何与机电一体化技术相适应,利用其高、新技术来更新概念,实现结构上、材料上、性能上变更,满足减小重量、缩小体积、提高精度、提高刚度及改善性能要求。

计算机与信息技术:其中信息交换、存取、运算、判断与决策、人工智能技术、专家系统技术、神经网络技术均属于计算机信息处理技术。

系统技术:即以整体概念组织应用各种相关技术,从全局角度和系统目标出发,将总体分解成相互关联的若干功能单元,接口技术是系统技术中一个重要方面,是实现系统各部分有机连接的保证。

自动控制技术:其范围很广,在控制理论指导下,进行系统设计,设计后的系统仿真,现场调试,控制技术包括如高精度定位控制、速度控制、自适应控制、自诊断校正、补偿、再现、检索等。

传感检测技术:是系统的感受器官,是实现自动控制、自动调节的关键环节。其功能越强,系统的自动化程序就越高。

二、机电一体化的历史发展

1、机电一体化的发展史

20 世纪60 年代以来,人们开始利用电子技术的初步成果来完善机械产品的性能。在第二次世界大战期间,战争刺激了机械产品与电子技术的结合,这些机电结合的军用技术,战后转为民用,对战后经济的恢复起到了积极的作用。当时机械技术与电子技术的结合还不可能广泛和深入发展,已经开发的产品也无法大量推广。

20 世纪80 年代末期,机电一体化在世界范围内得到比较广泛的承认;机电一体化技术和产品得到了极大发展;各国均开始对机电一体化技术和产品给予很大的关注和支持。

20 世纪90 年代后期,机电一体化进入深入发展时期。人工智能技术、神经网络技术及光纤技术等领域取得的巨大进步,为机电一体化技术开辟了发展的广阔天地。这些研究,使机电一体化进一步建立了坚实的基础,并且逐渐形成完整的学科体系。

我国是从20世纪80年代初才开始进行这方面的研究和应用。国务院成立了机电一体化领导小组,并将该技术列入“863计划”中。在制定“九五”规划和2010年发展纲要时充分考虑了国际上关于机电一体化技术的发展动向和由此可能带来的影响。

2、机电一体化的发展前景

现代科学技术的发展极大地推动了不同学科之间的交叉与渗透以及相互融合,引起了众多领域特别是工程领域的技术革新与革命。机电一体化正是这种集多种学科于一体的交叉学科,它的发展依赖但同时也促进了其他相关技术进步。

随着信息技术以更快的速度、更强的态势和更广的范围发展,未来机电一体化的发展前景也可窥见一斑。

3、机电一体化发展趋势

随着相关技术进步与发展,机电一体化主要发展方向有:数字化、智能化、模块化、微型化、网络化等等。

(1)数字化

微处理器的发展奠定了机电产品数字化的基础,如不断发展数控机床及机器人; 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、自诊断能摘要力及良好人机界面,数字化的实现便于远距操作、诊断和修复。

(2)智能化

智能化是21世纪机电一体化技术的一个重要发展方向。人工智能在机电一体化的研究中日益得到重视,机器人与数控机床的智能化就是重要应用之一。这里所说的“智能化”是对机器行为的描述,是在控制理论的基础上,吸收人工智能、运筹学、计算机科学、模糊数学、心理学、生理学和混沌动力学等新思想、新方法,使它具有判断推理、逻辑思维及自主决策等能力,以求得到更高的控制目标。

(3)模块化

由于机电一体化产品种类和生产厂家众多,模块化技术可减少产品开发和生产成本,提高不同产品零部件通用化程度,提高产品装配性、维修性、扩展性等。利用这些模块可以迅速方便地设计和制造出多种新的机电一体化产品。

(4)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,由于微型化产品体积小、耗能少、运动灵活,可进入一般机械无法进入的空间,并易进行精细操作,因此在生物医疗、军事信息等方面具有不可比拟优势。

(5)网络化

20世纪90年代,计算机技术等的突出成就是网络技术。网络技术的兴起和飞速发展给科学技术、工业生产、政治、军事、教育等日常生活都带来了巨大的变革。各种网络将全球经济、生产连成一片,企业间的竞争也将全球化。机电一体化新产品一旦研制出来,只要其功能独到、质量可靠,很快就会畅销全球。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

(6)环保化

工业的发达给人们生活带来巨大变化。它在令我们的生活舒适的同时也造成了一定的危害,比如资源减少,生态环境受到严重污染。绿色产品概念在这种呼声下应运而生,绿色化是时代的趋势。绿色产品在其设计、制造、使用和销毁的生命过程中,符合特定的环境保护和人类健康的要求,对生态环境无害或危害极少,资源利用率极高。设计绿色的机电一体化产品,具有远大的发展前景。

三、发机电一体化发展策略

机电一体化和其它新技术一样, 机电一体化所用到的新技术都是其发展手段, 不是目的。由此看来,若要研究其学术水平、学术价值的最终标准只能从经济效益和社会效益出发, 其间包括直接的和间接的,当前的和长远的。

在我国大环境下,鉴于作为振兴传统机电行业新鲜动力的一体化技术的大力发展,机电一体化行业的发展任务可以概括如下:

不遗余力地开发机电一体化产品,促进机电产品的不断更新升级

当前,在信息化发展的大环境下,通过以上途径使机电一体产业的健康向上发展,并为我国经济发展方式的转变以及产业结构的调整做出积极的贡献成为了我国机电一体化发展的基本任务

2、用机电一体化相关技术改造传统产业

为此,应多方举措、合理推进、大力支持机电一体化的发展,具体措施如下:

(1)要加强统筹规划,合理协调发展。尽管我国从事机电一体化工作的研究单位和生产企业相对较多,但由于各个个体由于发展的立足点和出发点的区别,均有各自的发展规划及策略,整体来看,机电一体化行业发展缺乏足够的统筹安排,从而缺乏具有全局意义的计划与规划。因此,各主管部门有必要在进行调研、分析的基础上制定出一套适合行业自身发展态势的规划,从而进行宏观指导生产。

(2)要创优发展环境,营造良好发展氛围。

良好的环境是行业发展的基础,全社会上下一致的重视及认可是机电一体化发展的有利条件。所以尽可能地优化环境,尤其是机电一体化行业的投资环境,尽可能地为相关企业开辟绿色通道,调配有用资源成为了眼下需要着手进行的重要工作。同时在政策上进行大力支持,以使其能在更加良性的发展轨道上快速前进。

(3)是要加强行业管理,发挥协会等组织作用。行业协会的作用如今已经屡见不鲜,行业协会可以发挥更加灵动和契合实际的、适合个体的细化作用。我国有必要根据行业发展的特点,强化机电一体化行业的统筹机构,加强业协会的建设,明确职责,从而使其能更好地指导行业发展的进程。

结语:

综上所述,机电一体化是当今机械工业技术和产品发展的主要趋势。它的发展已经引起了机械工业以致社会巨大的变革。

参考文献:

篇(2)

[中图分类号]G719 [文献标识码]A [文章编号]1006-5962(2013)03(a)-0010-02

1.研究背景

国家新时期教育规划纲要中明确指出:把高等教育发展重点放在提高质量和优化结构上,加强研究与实践,培养学生的创新精神和实践能力。各高等学校为适应时展对高等教育的要求,要积极开展相关的教学改革与教学建设工作,特别是在人才培养目标与培养方案、实验与实践教学、师资队伍建设、本科教学与研究生教学的关系、教学与科研的关系、人才培养质量、国际合作教育等方面进行研究与探索。

而目前,掌握光机电一体化技术的复合型人才比较缺乏,这是制约国内该行业发展的“瓶颈”之一。而光机电一体化技术是由光学、机械、电子、微电子、自动化、计算机及其他相关技术交叉与融合构成的综合性高新技术,是诸多高新技术产业和高新技术装备的基础。所以,培养掌握光机电一体化技术的复合型人才,满足日益增长的人才需求,是高校尤其工科院校的当务之急,因此,如何培养光机电一体化技术的复合型人才成为有关高校日益关注并积极探索的问题。

因此,在国家发展规划以及行业发展的迫切需求情况下,桂林电子科技大学在2001年组建了“光机电一体化研究所”,并招收光机电一体化方向硕士研究生,与清华大学联合培养光学工程博士生,为了适应和发展以市场为导向的本科教育,开设了光机电一体化本科专业方向。本着“大通才、少精深、强综合、重能力”的目标,面向人才市场需求和面向广西北部湾区域经济的发展,结合西部高校尤其是少数民族地区高校的特点,开展光机电一体化复合型人才培养模式的探索与实践,将具有非常重要的实际意义和为同类院校提供理论参考的价值。

2.行业需求调查

2.1调查目的

为了完成研究目标,更好地促进光机电一体化专业的发展,完善该专业的高等教育教学体系,满足区域经济以及人才市场的实际要求,采取问卷调查的方式,直接获得用人单位对人才培养要求的第一手资料,以准确定位企业和人才市场对人才培养的导向,建立符合实际要求的光机电一体化人才培养规格和培养模式。

调查针对的目标有以下两个大的方面:

1)在光机电一体化专业方向平台上,以高新技术发展和社会需求为导向,根据光机电一体化复合型人才的培养要求,通过合理构建课程体系,实现光学、机械、电子、微电子和计算机等技术内容的有机结合,努力体现本专业的学科特点及发展方向;课程体系中强调市场发展急需的重点专业课程,兼顾通才性教育的基础课程与一般性专业课程。

2)通过合理设置能更好培养适应行业发展需要的创新实践教学环节,加强学生综合运用知识能力、工程设计能力、实际动手能力及创新能力的培养。

综合以上两方面主要内容探索与社会需求相适应的光机电一体化复合型人才的培养模式,培养集机、电、光、计算机等知识于一身的光机电一体化复合型人才。

2.2调查内容

《“光机电一体化复合型人才培养模式”调查》主要针对我国现阶段高等教育中光机电一体化复合型人才培养模式的有关问题向用人单位进行市场调查,调查内容分为两大部分:

1)通过问答题的方式,提出有关专业需求与课程内容需求的问题,以此获得企业更具体明确的需求态度。主要内容如下:(1)有关“光机电一体化复合型人才培养模式的探索与实践”的教学改革给学生带来哪些方面的影响是最重要的(2)从事光机电一体化行业的专业人才应该注重哪些方面技能与能力的培养(3)从对人才市场的了解出发,认为在近期内对该领域人才需求的情况是怎样的(4)在进行生产实践过程中,最受欢迎的是何种专业素质的人(5)光学的哪门或哪些课程对促进我国相关领域的发展更为重要(6)光机电一体化教学体系中,如何开设实践或实验课程将更有助于复合型人才的培养?

2)从社会发展环境和行业企业发展的实际情况提出对光机电一体化复合型人才培养模式的分析与看法。主要调查内容如下:从需要解决的关键问题以及从高等学校教育和人才市场需求的角度,以及复合型人才综合素质培养的角度,提出对光机电一体化复合型人才培养模式的完善与进一步发展的想法。

2.3调查方法

在调查过程中,采取把问卷直接送到企业的老总或企业人事主管的手中,由对人才培养需求熟悉了解的企业高层管理人员进行认真填写,加盖公章后取回,同时项目组成员与他们进行面对面或者电子邮件的方式来获得进一步更丰富的第一手材料。

3.调查结果与分析

经过对贵阳新天光电科技有限公司等15家在国内有较大影响的光电技术企业的跟踪调查,获得主要调查结果如下:

3.1人才市场对专业人才的需求状况

目前光机电一体化领域的行业对相关人才的需求处于供不应求的状态,并且在今后的5-10年内仍然保持需求量上升的趋势。

3.2专业素质要求

所有接受调查的科研院所和企业均认为,光机电一体化复合型人才培养模式的最终目标是保证培养出的学生具有较强的专业能力和应用知道处理问题的能力。

3.3人才培养的导向

人才培养的重点在于强化实践、科研及实践能力,改善知识结构;找准社会的急需,紧跟行业形势发展,选好向、定好位;重实际、重创新、重综合、重实际效益;从社会、行业企业的实际出发考虑培养的模式问题,加强光机电系统设计能力的培训;本科专业由于学时的限制,即要考虑复合型人才所需要掌握的知识广度,也要强度专业领域重要学科的知识深度,为此应增加选修课程,有重点的发展光机电中某一专业内容。该专业的毕业生强调的是理论与实践知识的学习和运用,才能达到人才市场对该专业人才的要求。

3.4课程设置

理论课程的设置要突出光学设计能力和光学元件、仪器的实践应用能力。在实验及实践环节方面多数企业提出学校应组织学生进行与光学相关的系统性专业实践活动,以提高学生的理论与实践结合的水平与实践能力。

4.结论与讨论

经过对调查问卷结果的整理与分析,得出以下主要结论:

4.1以需求为导向,界定的人才培养的规格是:具有较广博光机电一体化相关基础理论与实践知识,同时具备某一专业领域较为精深专业素质和解决实际问题实践能力的较高综合素质的人才,可从事光机电一体化等领域的学术研究,或者企业项目经理等体现综合能力与素质的相关工作。

4.2以需求为导向,界定复合型人才培养的模式是:打破机电领域传统的结合模式,形成新型的光机电相结合的“大通才”培养基础目标,同时强调专业领域深度的“少精深”来达到某一专业领域的熟练掌握与精通,如以“光学系统设计”和“光电传感与测量技术”为重要课程,加强学生光学设计与应用能力。通过“大通才”与“少精深”的有效结合,进而实现“通”中有“少”、“博”中有“专”、理论与实践紧密结合的科学培养模式与构架。

篇(3)

关键词:

高职;机电一体化;建设

机电一体化是指在机构的主功能、动力功能、信息处理功能和控制功能上引进电子技术,将机械装置与电子化设计及计算机软件系统集合起来所构成的系统总称,综合运用机械技术、微电子技术、计算机技术、电力电子技术等对各生产领域的控制过程进行监督操作。它涵盖了“技术”和“产品”,主要应用领域是数控机床,因此,机电一体化专业应该是集电子、控制、计算机信息、光学、机械等多种学科的交叉和综合,它的课程设置、专业考核模式应该以“能力培养”为目标,“教”“学”“做”一体化,构建“工学结合,校企合作”的人才培养模式。

一、“工学结合”的人才培养模式

2006年,教育部《关于职业院校试行工学结合、半工半读的意见》(教职成〔2006〕4号)文件中指出:“职业院校要进一步深化职业教育教学改革,大力推行工学结合、校企合作的培养模式”。“工学结合”的人才培养模式是培养“工”“学”结合人才的实现方式,是目前我国高职院校运用比较广泛、切实可行的一种高技能人才培养模式。学校可以通过“2+1”工学模式,即学生在校两年,期间以理论学习为主,实践教学为辅,后一年通过“校企合作”进行顶岗实习,然后在校内专职教师、企业专家的指导下完成毕业设计环节,这种模式是以“工学结合”为切入点,校企共同参与制订专业人才培养方案。

1.“工学结合,校企合作”教育的意义和目的

近年来,随着我国高职教育事业的发展,加强“工学结合,校企合作”的校企合作模式已经成为我国高职教育改革与发展的主要方向。在政府政策的引导和支持下,职业院校与行业企业合作的职业教人才培养的转型发展已取得初步成果。“工学结合,校企合作”体现了职业教育的本质,是技能型人才培养的有效途径,是职业教育人才培养的主要模式。校企合作体现了“学”和“工”相结合,校企双方合作育人。从逻辑学的基本理论出发,人们应该结合对“工学结合,校企合作”的理性认识,丰富完善机电一体化技术专业建设。

2.“2+1”工学模式的指导思想与措施

“2+1”工学模式是以专业建设为核心,提升专业人才培养质量,结合高职院校科教资源和产业优势,以行业企业为依托,将生产劳动和社会时间相结合,工学结合企业参与教学设计,高职学生前两年在校学习和实训,第三年到企业参加生产顶岗实习的教学模式。如图1所示。在2年阶段,学生在入学的初期对所学专业领域有一个初步了解,学校鼓励学生参加学习活动,培养学生的学习能力,组织学生参加计算机、普通话、英语、机电专业考试并取得相应的证书来检验学习情况,提高社会竞争力。在第2学年阶段,学校根据学生专业方向,组织学生进行校内实训或校外实训,学生可以到合作企业进行顶岗实习,为了保证实习效果,学校可安排专业教师进驻企业,与企业协调制定实习计划,通过顶岗实习,弹性教学,学生可在较短的时间内适应企业岗位,掌握岗位要求技能,提高职业素质,并完成实习报告,实习结束后企业对学生进行考评,作为学生实习成绩的参考资料。学校在开展专业内涵建设,包括对专业课程建设、师资队伍建设、实践教学条件建设、社会服务及辐射带动能力等进行改革与创新,可以邀请行业企业专家、顾问对企业在机电一体化专业岗位设置和任职人员知识能力要求、行业发展方向等进行调研,经过充分论证,结合院校自身专业特色,推动机电一体化专业课程建设与改革。建立“校企合作”,健全适合的教学管理运行机制,完善教学过程的质量监管和保障体系,施行机电一体化专业个性化管理,是“工学结合、校企合作”人才培养模式改革的指导思路和措施。

3.“2+1”模式下教学方法的改革

“2+1”模式中的2个设计包括课程整体设计和课程单元设计。前者要求教师站在整体的高度对课程进行把握,教师根据专业特色和企业岗位能力需求,选取教学内容,安排教学进度,制定课程目标,制定考核标准,选取参考资料,完成课程整体设计;完成内容和任务的设计只是完成了课程改革的一小方面,真正的改革还是要从教学方法入手,即进行单位设计,对任务单元做出符合“教学做一体化”的设计。机电一体化技术专业以专业核心课程为载体,实行“教、学、做”一体化的专业教学方法,课程教学安排在实训室或实训车间,以实现真实情境下的教、学、做合一。(如图2所示)图2教学方法中,将课程教学安排在实验室或实验车间中,实现“教学做”合一,课程教学中实现专业课程与企业岗位内容要求相统一,根据企业岗位的设置,对任职人才能力的要求编排课程理论知识和相应的技能教学培养,以学生为主体,结合实际案例,进行项目教学,精讲多练。在专业知识的学习中,根据学生的专业方向,组织学生校内实训和到企业顶岗实习,学生在校内老师和企业技术人员的指导下学习相关机电产品制造、机电设备的操作、维护和保养等专业技能,在实践中提高专业知识和应用技能。

二、高职院校机电一体化专业实践教学现状

任何实践教学都是在一定教育思想指导下的实践活动。研究高职机电专业建设就必须研究实践教学本身后的教育思想和教育培养目标,也就是理论和实践的统一。截至2016年,河南省高职单招院校共有89所,包括10所普通本科高校,3所新更名、转设和新升格本科高校,73所高职高专院校和3所其他高校。随着河南省高职院校的发展河南省高职院校机电一体化专业不断发展壮大。2000年以前,整个机电行业发展还处于低谷,各大高职院校机电一体化专业还处于起步期,大多开设该专业的学校还是成人大、中专和技校,教学计划基本取自本科的压缩,教参大多与成教雷同,师资力量薄弱,缺少实训设备,学生学习机电专业积极性差;2000年~2003年,随着国家经济的发展,机电一体化逐步发展起来,多所中专和技校被升格为高职院校,这些院校中有一些开设了机电专业,建设机电教师人才培养,购买机电培训设备,学生学习机电专业积极性大大提高;2003年后,高职院校发展迅速,随着世界经济全球化的发展,我国加入WTO后机械制造地位的提升,我国各大职业院校机电专业开始进入黄金发展期,这个时期,现代化的数控设备被广泛运用,机电一体化人才需求缺口大,为了促进国民经济的发展,解决日益发展的经济和数控技能人才短缺之间的矛盾,我国开设机电一体化专业的高职院校数目愈来愈多,在机电一体化专业毕业生出现供不应求的同时,随之也暴露出了很多问题:一些毕业生不能适应企业对岗位人才的要求,专业知识差,职业素养低,实践能力差。机电一体化专业是集系统技术、计算机与信息处理技术、自控技术、检测传感技术、伺服传动技术和机械技术等多学科技术领域综合交叉的技术密集型系统工程。高职机电专业的理论和实践是为多个专业方向共同服务的,高职机电一体化的特色建立了两个平台:文化基础平台和专业基础平台,二者课程体系的设置既满足针对性的某类职业岗位的知识和技能需求,又要适应某类所需的知识和技能需求,理论和实践相互依托,是一个整体,但目前很多学校还不能将二者很好地结合,即理论和实践脱节严重。在高职机电一体化专业的教学体系的培养目标中,理论知识应以“必要、够用”为原则,培养学生的实践能力,但目前很多高职院校受传统教学观念,师资建设,资金的制约,理论教学得到重视的同时,实践性教学得不到很好的落实。概括起来,高职机电一体化专业建设中存在以下问题:

1.实践教学认识不够,课程设置不合理。受传统教学观念的影响,我国高职教育重理论轻实践,很多高职院校课程计划还是本科教学的“压缩”,教学设计中实践课程很少,导致理论知识比不上本科生,专业技能知识比不上中职生,这种思想违背了高职机电教育的初衷。

2.师资队伍综合素质不高。高职院校机电专业的特殊性要求教师具备丰富专业理论的同时,具备较强的实践分析、操作、解决问题能力等综合技能,高职机电专业要求教师具备“双师”素质,目前,由于机电专业建设时间不长,许多该专业年轻教师居多,这些教师很多刚刚毕业,本身对专业实践的认识度低,导致这些教师为主体的教学力量本身就达不到教学实践要求,机电一体化专业实践中工作条件差也是教师不愿从事实践教学的一大原因,进而导致了机电专业实践教师师资队伍质量很难提高。

三、完善高职机电专业教学管理

完善高职院校机电一体化专业教学体系需要政府、行业企业和高职院校等方面的共同配合,政府除了提供相应的政策和资金支持外,还要加大相关法律法规的建设;企业从自身建设出发,也要为高职院校实践教学提供必要的资金和岗位培养支持;高职院校应以自身出发,加强实践教学体系建设。高职机电一体化专业设置本身应根据机电行业发展的需要,以岗位需求为基础,以职业能力培养为目标,设置“教学做一体化”和“2+1”教学模式,了解社会需求,做好教学模式和专业课程内容衔接,构建高职机电专业实践教学评价机制,督促学校重视实践教学、保证实践教学,走以就业为导向,产学结合的发展道路,指导课程设置,加强专业课程建设和师资建设,实现教学内容和教学方法改革。

参考文献:

[1]程兵.机电一体化的发展及在工业上的广泛应用[J].城市建设理论研究(电子版),2013

[2]王莉,郭继元.高职机电一体化技术专业工学结合校企合作(2+1)人才培养模式的探索与实践[J].辽宁经济管理干部学院学报,2010

篇(4)

关键词:机械;机电一体化;应用

0.引言

工程机械的操作中,实现了机电一体化就能提高机械使用性能以及效率。传统的机械使用整体效率比较低,处在当前的发展阶段,传统机械应用已经不能满足实际的生产力需求。通过从理论层面对机械中机电一体化的应用研究,对机械产业的发展就有着积极意义。

1.机械机电一体化的特征以及应用作用发挥

1.1 机械机电一体化的特征体现

机械机电一体化的运用有着鲜明特征体现,生产能力强的特征比较突出。机电一体化目标的实现对信息自动处理的作用能充分发挥,这样机械就能在自动化的运作能力上表现的比较强,对设备运用的灵敏度检测也能实现。机电一体化的设备系统控制,能有效保障产品的生产效率,在产品的性能上也能保障。特征还体现在安全性方面。实现了机电一体化,就能有效保障机械的安全运行[1]。基于机电一体化系统的多样化功能,在机械设备的运行当中自动诊断功能的发挥也比较突出,从而就提高了设备运行的安全。除此之外,机电一体化系统在使用性能上也比较强,在应用的范围也比较广泛。

1.2 机械机电一体化应用作用发挥

工程机械中机电一体化的应用有着诸多积极作用发挥,在监控作用方面表现的比较突出。工程机械机电一体化的电子监控系统的应用,对机械设备的运行状态能实时性的监测,在机械出现了严重磨损的时候,系统的自动诊断功能就能发挥其积极作用,这对故障的及时性解决就提供了方便。在机电一体化的目标实现下,对工程机械的正常化作业有着保障,能最大化的降低安全事故。

再者,机电一体化的应用作用发挥还体现在节能作用上。机械运作中,机电一体化的系统运行能对设备的正常运行得以保障,将机械设备的能量充分发挥,实现节能的目标。这对资源储备量也能得到有效保障[2]。电子节能控制器的运用,能降低设备的磨损率,从整体上提高机械设备的工作效率。机电一体化的运用对作业的精度能得以保障,减少了传统机械工作中的人为误差。

2.机械中机电一体化的应用和发展趋势

2.1 机械中机电一体化的应用分析

机械中机电一体化的应用中,对成品的精度要求比较高,这也是和产品的性能保障有着直接性关系的。机电一体化技术能对产品生产的数据进行直接控制。在输入了相应参数之后,机械就可按照参数进行自动化的运作,这对产品的精度就得到了保障,使得整体生产水平和能力得到了提高。机械的自动化以及半自动化作业当中,对人员操作的工作量大大降低了,也能保障生产产品的质量[3]。如日本的三菱公司就将挖掘轨迹控制和挖掘机进行稽核,在对铲斗的运动轨迹设定之后,通过微机进行控制,就可对臂杆和铲刀等自动化控制,这就大大增加了工作的效率和质量。

机械中机电一体化技术的应用中,对电子监控以及自动化报警、故障自诊断系统的功能发挥,就能提高机械整体生产水平。工程机械的发动机以及传动系统等在运行中,通过电子监控以及自动报警系统的运用,对运行中所出现的异常现象就能直接提示,这就对驾驶员的工作条件得到了有效提高,对机械维修的费用也能大大降低,有助于设备的使用寿命进一步延长。机械中的机电一体化的运用,能有效提高生产率。如在液压挖掘机的燃料能力量的利用率仅为30%,这样的低能运行,对能源的节约就体现的比较突出,在节约能源的同时,也能大大提高生产率,这就是机电一体化得以迅速发展的重要原因。

机电一体化在机械当中的运用过程中,机电自动检测的功能也能充分发挥。自动检测功能的运用对机械各子系统都能进行检测,从而可及时性的了解机械设备的运用状况。在系统出现异常的时候,报警系统会发出警报,对故障的部位就能明确[4]。自动检测系统对机械的运行效率提高就发挥了积极作用,保障了整个生产的顺利进行。

2.2 机械中机电一体化的应用发展趋势

随着新技术的升级,机械机电一体化也会向着智能化的方向发展。智能化是对机械设备行为的描述。机械的智能化发展是将多种学科知识技g进行综合的,如计算机技术以及人工智能技术和运筹学等等。在这些技术以及理论的综合下,就能对机电一体化的产品生产效率进一步的提高,对机械的控制能力也能提高。

机械机电一体化的发展也会向着微型化方向迈进。所谓的微型化就是通过对纳米技术的应用,微机电一体化的产品的体积缩小,这样在能耗上也会大大降低,在实际运用过程中的灵活程度就可提高。机械机电一体化的微型化目标的实现,也是对整体机械行业的发展有着积极意义的。通过精细化的加工技术应用,实现生产能力提高的目标。

当前我国的网络化技术的应用比较广泛,而在机械行业中,将机电一体化和网络技术进行结合,在对远程控制技术以及监视技术的应用下,就能从很大程度上提高机械运作的效率。这也是现代化机械发展的重要方向[5]。

系统化的发展也是重要发展方向。主要就是机械机电一体化的系统结构更加的完善,在整体的结构上能灵活性的组态,从而满足实际应用的需求。系统化发展目标的实现,就要能注重将多个子系统协调化,并对子系统进行综合性的管理,这样就能提高系统的运用性能。

3.结语

综上所述,我国的机械产业发展过程中,要想促使其进步,就要充分重视机电一体化技术的应用,并要能从多方面注重对技术的升级运用。通过此次对机电一体化的技术应用研究,就能为实际机械发展的水平提高起到一定启示作用。

参考文献:

[1] 吴泽平. 论机电一体化技术在工程机械中的运用[J]. 电脑迷. 2016(11)

[2] 傅思杰. 控制工程在机械电子工程中的应用[J]. 福建质量管理. 2016(04)

篇(5)

中图分类号:TP271 文章编号:1009-2374(2016)20-0051-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2016.20.024

1 机电一体化技术概要

随着科学技术的飞速发展,各学科技术互相交叉渗透,在工程领域也受到了极大的启发,导致了工程领域的技术改革,机电一体化技术应运而生。目前机电一体化设备涉及领域广泛,涉及到钢铁、电力、石油化工、煤矿业、汽车业等。煤矿行业属于高危险性行业,通过机电一体化技术,极大地减少了矿下的人员用量,提高了生产的安全性和生产效率。同时对大型设备保护以及整个生产流程的安全实施监控都起到了很大的作用,提高了整个煤矿行业的生产水平。

机电一体化技术发展到现在已经逐渐形成为一门独立的学科了,几年来科学技术飞速发展,机电一体化技术已从起初的机械技术与电子信息化技术单纯地结合发展成了技术内容更加丰富的一门技术学科。但是机电一体化技术还可以大体概述为机械技术、计算机技术、电子技术、信息技术、控制技术等。机电一体化技术就是这些技术互相交错联系有机融合在一起,衍生出来的新技术。其优点明显,多功能性、高安全性、易操作性、生产高效性,这都说明了机电一体化未来前景无限。机电一体化技术其智能化、多功能化也是区别于机械电气化的主要特点。

2 机电一体化在煤矿行业中的技术应用

由于机电一体化的智能化、多功能化、高效率、高安全性,而使得机电一体化在我国各个行业应用广泛,例如煤矿业、钢铁业、机械制造业、食品制造行业等。随着机电一体化的不断发展,实现了整个生产线上的产品整体优化,提高了产品生产质量,降低了人力和物力,减少了经济开支,提高了生产效率。而且机电一体化的智能化和多功能化,也为企业在新的产品准备周期建立了强大的优势,其智能化为用户在使用和维护方面上带来了极大的方便。其自身的智能化维护系统就会周期性地进行检测,发现潜在的问题或已经存在的问题及时报错,这样就减少了硬件本身的损耗,也减少了因排查出错原因损失的时间,提高生产效率,尽可能大地减小损耗成本,所以机电一体化技术对企业对用户和产品需求商来说都是极为便利的。对于企业来说,生产线的自动一体化、智能化、高效性让生产者降低成本,提高了经济收益。对于需求商来说,现在的一体化技术已经对生产线的产品进行整体优化,产品整体质量高,生产效率高,每件产品都进行实施监控,降低了次品率。而且其智能化在需求上可以根据市场需求及时对产品做出调整。

2.1 机电一体化在煤矿行业应用中的整体分析

煤矿行业作为高危行业,只有尽可能地减少人员用量,用高效率、高质量的一体化技术代替才是整个行业的长久之计,所以引进机电一体化技术有利推动了企业高效、高质地安全生产,提高了整个行业的生产水平。机电一体化的应用使得整个采矿流程更加人性化,其系统的自我诊断和保护系统极大地降低了矿洞事故的发生率。随着社会经济的发展和现代煤矿行业发展的需求,对于煤矿的运输采集等也提出了更高的要求。自我诊断和保护功能对于使用者带来了极大的安全和便利,例如在使用中轴承温度过大或出现倒转现象,传送带跑偏或断裂等故障,该系统都能很好地对器械进行保护,避免了事故的发生或者器械出现更深的损坏。该系统可以对采煤机进行远程监控,其智能化可以使采煤机力度和速度根据煤层的厚度以及软硬程度及时做出调整,节省了能源损耗,提高了整个生产线上的工艺水平现在机械制造业集成电子信息技术为一体,先进的制造系统、先进的生产模式以及高质量的生产线路是当今煤矿生产行业的新趋势。

2.2 机电一体化在提升机中的应用分析

机电一体化在煤矿中的应用使得采煤的效率有了大的提升,对整个采煤流程的各个环节都进行了提升。其中机电一体化利用最好的就是提升机设备,改变了以往单纯电力与机械设备的操作结合,通过计算机控制技术的有机结合实现自动化水平全数字化操作,大大简化了提升机的设备结构,为机器日常的检测维修提供了极大的便利,充分地体现出了机械与电子信息技术相结合的创新理念。在矿井中的提升机中,内装提升机得到了极大的简化,减少了线路排布的复杂程度,为设备的安装提供便利。除此之外,提升机采用双核计算机系统,性能强劲、操控简便、运行稳定。机电一体化在提升机中的应用显著地提高了煤矿生产的安全性。计算机控制系统会定期对提升机的各个功能系统进行检测,包括系统、传动系统、制动系统等。计算机系统会对各系统的工作数据进行采集分析,以此来判断设备的工作状态,完成对设备潜在隐患的排查任务。在提升机工作期间,计算机系统会对实际的工作情况进行分析处理,例如对煤矿重量的计算分析来合理分配制动力与牵引力,提升了对煤矿运输的安全性、操作性,为煤炭企业带来更多经济效益。

2.3 机电一体化在采煤机中的应用分析

现代化煤矿发展的需求,对我国机械式采煤技术提出了更高的要求。机电一体化在采煤机设备中的应用提高了采煤流程中的一体化程度,满足了现代化煤矿发展的需求。电牵引式采煤机是机电一体化的创新产物,与传统的液压采煤机相比具有更好采煤效率以及安全性。电牵引采煤机的出现,解决了以往液压牵引中因过载出现的断轴问题或油泵卡死问题。计算机控制系统在工作中通过对载重分析计算所需牵引力,并及时向电网反馈电量需求,使其克服阻力移动。电牵引采煤机的采矿倾角范围较广,可以用在40°~50°的倾角煤层。与传统液压采煤机相比,电牵引采煤机因结构的简单化使其在日常工作中的磨损较少,除了电刷与整流子外,其余部位均没有磨损。电牵引采煤机的自我保护系统可靠率也较高,减少了工作中事故以及机械故障的发生,增加了安全可靠性以及工作效率。

2.4 机电一体化在煤矿行业中的管理分析

毋庸置疑,机电一体化技术为我国生产力带来了飞速提升,生产效率、生产质量都有了大幅度的提高,但是机电一体化的飞速发展必将会导致后期管理力量不足。我国各行业对机电一体化技术的管理普遍存在问题,例如各个企业都设有管理部门,但大多数的人力都放在生产线上,这就导致管理部门形同虚设,没有发挥出自身的作用,没有发挥作用是小事,但是其背后却存在着很大隐患。大量压缩机电管理人员,或整个管理专业团队知识面不全面、人员专业素养低、对机电一体化技术理解不够深,这就导致很多潜在隐患不能及时发现。机电工人违规操作,带电作业,不能按时停送电。生产设备落后,机械老化,固定设备不定期检查这些都是管理方面的问题所在。

3 结语

机电一体化技术在以后的发展过程中要重视对管理部门的培养,增强管理人员的专业素养,培养基本的管理意识,实施职权统一管理,落实好规章制度,把责任分到每一个人身上,从自我做起。只有技术和管理的水平全面提升,才能让我国的机电一体化技术水平得到大的提升,这样我国的机电一体化技术才能平稳持续地提高,实现企业经济的持续化发展,为我国社会经济建设做出贡献。

参考文献

[1] 徐尚信.论机电一体化技术在煤矿中的运用[J].中国新技术新产品,2016,(7).

[2] 于安旗.机电一体化技术在煤矿生产中的应用探讨

[J].山东工业技术,2016,(1).

[3] 张瑞,吴国芳.机电一体化技术在煤矿生产中的应用研究[J].通讯世界,2016,(2).

篇(6)

机电一体化是多种学科融合的技术,通过各个学科之间的交叉应用来实现技术上的进步和生产效率的,在当前科学技术不断发展的情况下,机电一体化所应用的范围也是越来越广泛,电工新技术的应用使得机电一体化的水平在不断提升。

一、机电一体化和电工新技术概述

(一)机电一体化

随着机械行业发展越来越快速,其所投入的机电设备也是越来越多,机电设备的应用不仅能够有效提高机械生产效率,而且也解放了人力。机电一体化当中所包含的技术有很多种,比如自动化控制技术、机械技术、液压技术等,在机电一体化技术发展当中,其最初是应用在发达国家,而随着现代技术的不断发展,信息技术的不断繁荣,工程机械当中机电一体化技术的应用也是越来越多,也使得机电一体化在近年得到了快速发展,其在机械生产当中的应用最为明显的就是提升了机械的生产效率,机电一体化技术在机械当中的应用使得工作人员从体力劳动当中解放了出来,使得劳动效率得到了明显提升,也使得生产量增加。而在机电设备本身上,则是机械生产当中自动化技术和微处理设备技术水平在不断提升。再者,机电一体化技术在机械当中的应用也使得机械生产的安全性进一步得到提升,在传统的机械开采过程中很容易发生安全事故,而在将机电一体化技术投入到机械开采当中之后,先进技术的应用使得井下投入的劳动力大大减少,劳动环境得到明显改善,使劳动者的工作安全得到了保障。

(二)电工新技术

电工新技术是在原来电工技术基础上的创新,经过突破和创新之后的电工技术应用范围更加广泛和规范,和传统的电工技术不同,新技术更能够满足现代社会的发展需求,满足各类生产对于生产效率和控制的需求,而要实现这一点就需要不断对技术进行改良和创新,让电工技术发展能够永葆活力,同时也能够推动电气行业的不断发展。从当前的时展来说,科学技术进步是推动技术发展的根本,在新世纪我国也是投入了大量的人力和物力对机电一体化进行了研究和发展,也将更多的新技术应用到机电一体化当中,其中电工新技术就是其中应用比较广的一种新技术,机电一体化是多种技术的融合,而电工新技术也是多种技术的融合,因此这两者之间的应用也将成为必然。电工新技术当中包括放电技术、聚变技术等过去在其他领域中的应用比较广泛,但在机电一体化当中的应用则比较少,而随着现代科学技术的不断发展,电工新技术当中应用的高分子材料使得不同的产业之间也能够进行对接,从而能够将各类技术有效的融合起来,实现了电工技术在电子设备等方面的应用,也是的机电一体化在各类生产当中的控制功能更加突出,大大促进了我国生产水平的提升,促进了经济效益的增加。

二、电工新技术在机电一体化当中的应用

(一)自动化控制器的应用

机电一体化当中的控制当中都是用开关闭合式的控制器进行控制,随着科学技术的不断发展,机电一体化当中的自动化程度也在不断增强,自动化控制器在机电一体化当中的应用不断增多,传统控制器是通过接受系统指令来完成对机电系统的控制,而对于位置变化则是需要上位控制器进行控制,这就使得上位控制器的工作难度增加,也限制了次后系统的应用。而自动化控制器在机电一体化当中的应用则能够对整个系统进行自动化开关和位置控制,而且操作简单,控制的准确性较高,能够保证系统运行的稳定性,因而在机电一体化当中的应用比较广泛。

(二)可编程控制器的应用

可编程控制器作为新型的控制装置,经过几年的发展,融合了计算机技术、通信技术和继电器控制技术等多种技术,功能更加强大,在各类机械生产当中的应用较广,而且本身可编程控制器的体积比较小,编程比较方便,能够适应在各种环境下的工作,因而在各类生产当中的应用也是比较多的。而且,随着近年来集成技术和电子技术的不断发展,可编程控制器在功能上也获得了很大发展,从原来的逻辑控制、计数控制等向着智能化方向发展,并且与网络的连接和触摸屏技术的应用使得可编程控制器的操作上更加容易,能够处理的任务范围更加广泛。

(三)运动控制卡的应用

篇(7)

近几年,随着科学的发展和进步,机电一体化的相关技术得到了一定的改进和创新,许多新的技术被应用到社会生产中,为各个领域的生产和发展带来了一定的推动作用。在煤矿开采领域,机电一体化技术的应用完善了煤矿机械的性能,提高了煤矿开采的效率以及提取煤炭的质量等。此外,还能够促进相关机械的不断完善和改进,为整个机械行业发展带来一定的促进作用。因此,有必要对机电一体化的有效运用进行研究和探讨。

1机电一体化概述

1.1机电一体化技术简单来说,机电一体化就是各项功能的综合。但实质上,机电一体化并不能仅仅用机械替代人工,或以综合技能的方法来表示。机电一体化的关键在于将机械装置的相关技能与互联网掌控技术相结合,从量的发展实现了质的转变,使得机械操作不再是简单的人力控制。这一发现不仅为社会发展带来了巨大的推动力量,还促使机械设备的生产制造行业大大提升了速度和效率,促进其实力增长。在煤矿开采行业中,涉及到了包括煤矿人员的人身安全、煤矿作业的质量提升、煤矿作业的安全性等,为这一行业的发展和进步提供了关键的技术支持。1.2机电一体化技术在煤矿机械中运用的作用机电一体化在煤矿作业应用的意义,主要体现在其独有的技术优势和科技优势两个方面。这些结合了计算机技术实现掌控的操作技术,在很大程度上减轻了煤矿作业过程中的人员需要,解放了劳动力,在降低了人力成本的同时,有效提升了煤矿作业的效率。一方面,新技术的使用使煤矿作业的工作质量得到提升,促使企业竞争实力增长。另一方面,不仅在一定程度上减少了人力需要,降低了经济成本,获得更大的利润空间。对新技术的应用和支持,还能够帮助企业树立科学的的企业形象,有助于企业成为行业发展的标杆,进而促使其软实力的提升。1.3煤矿机械中机电一体化的特征煤矿机械中机电一体化的特征主要包含3个内容。一是实现了远程掌控和智能管理,在新技术的应用下,煤矿中的相关机械和设备能够与管理系统和控制中心紧密相连,强化了对重要设备的日常管理和控制。二是机械的智能程度更高,借助计算机实现的机械控制,效率更高,能动性也更强。同时,还在一定程度上避免了人力操作产生的失误,提高了作业效率以及对设备的管理、维护效率。三是能源消耗的降低,通过计算机实现的设备掌控使得传统的许多装置和设备不再被需要,这在很大程度上节省了这部分设备的能源消耗,提升了作业的经济性,有效降低了能源消耗。

2机电一体化在煤矿机械中的运用

2.1在线监控、自动报警以及故障诊断在线监控是指通过机电一体化技术,实现对煤矿作业的日常监控和管理,包括其中的电动机、供油设备、传动系统等。并且,监控系统能够根据监控情况,即设备的实际状态进行数据保存。在面临突发事故时,监控系统能够进行自动报警,向管理人员发出警示并发送设备的实际位置。这在很大程度上降低了工作人员的工作量和工作困难程度,提高了煤矿设备的日常维护效率。并且能够在事故发生时尽快通知管理人员,以尽可能地降低经济损失。此外,该技术对煤矿设备的故障诊断也是重要的运用方式,通过其进行故障诊断能够尽快得知故障原因,以采取相应的应急措施,在最快的时间内恢复生产。2.2在煤矿机械综合采矿方面的应用现阶段,机电一体化在煤矿综合作业方面的应用,主要体现在电牵引采煤机的使用,这一机械技术是机械技术与数字掌控结合的典型案例。从近几年的发展情况来看,这一技术的牵引能力已经较为完善和健全,与其他牵引方式相比,这一技术的先进性和科学性十分明显,主要体现在其数控能力方面。借助电力实现的牵引功率更大,能够满足大倾角的作业要求,提升作业速度。同时,在综合采矿方面,这一技术的应用优势较多,包括较强的灵敏度、更长的使用年限等。机电一体化技术的应用,使得煤矿机械的工作效率更高,新技术的应用还促进了煤矿机械的进一步发展和完善。2.3在提升煤矿运输能力方面的应用煤矿运输能力的稳定和提升,是保证煤矿作业能够正常开展的重要条件,煤矿作业的效率对整个开采工程的效率都有着直接的影响。机电一体化在这一方面的应用主要体现在两个方面,即矿井提升设备和带式传输设备。其中,矿井提升设备能够充分满足新环境下煤矿作业对效率的要求,达到了煤矿作业的提升目标。内装式提升设备的一体化的实现则是这一技术应用的主要表现,使得设备结构得到有效简化,并将滚筒与驱动相连,这使得机械设备的安全性得到了有效提升。而带式传输设备是目前在煤矿作业中应用较为广泛的机械,自动化程度高,具有较强的可靠性,为煤矿作业的高效化提供了充足的技术支持。2.4在煤矿机械安全运行方面的应用煤矿作业涉及到的机械设备与人力都比较多,作业的技术性和安全性要求都较高,因此需要高效的安全监控体系的保障。科学性更强、效率更高的监控体系,能够在很大程度上保障煤矿作业的安全,避免部分安全事故的发生。一般来说,在煤矿作业过程中,对监控设备的要求都比较高,在保证系统能够正常运行的基础上,还要保证系统与相关人员之间的正常联系。将机电一体化技术运用到煤矿设备的安全方面,将监控系统与控制中心的数据库有效连接,再在局域网内部实现同步,即可利用专业的通信设备实现全面的监控工作。此外,借助专业的分析软件,还能够实现对数据的分析和整合,进而为监控体系的发展提供充分的技术和数据支持。2.5在煤矿机械其他方面的应用在其他方面的运用包括电力供应设备在内的机械。一般来说,煤矿作业对电力的需求是最大功率的要求,对机械的本身质量和供电能力都有着严格的要求,还要求能够保证设备的正常运行及其安全性。针对这类情况,在作业过程中,需在考虑实际状况的基础上,选择相适应的开采技术,以最大程度上降低机械损耗和电力消耗,进而达到提升作业效率的目标。另外,对其进行补偿是必要的措施,微机保护开关是应用范围较大的一类机械,其功能较为齐全,还能够在一定程度上为煤矿作业提供便利,具有一定的可推广性。

3结语

机电一体数控技术在煤矿机械中的运用有着关键的意义,这一技术的实验与煤矿作业的效率、安全程度等都有着直接的关系。目前,随着我国的科学技术和科研能力的逐渐提升,机电一体化技术在不断被运用的同时,实现了进一步的发展和创新,为煤矿作业供了重要的推动力,使我国的煤矿行业加快了发展速度。

参考文献

[1]张磊.机电一体化数控技术在煤矿机械中的应用研究[J].机械研究与应用,2015(6):168-169.

篇(8)

2机电一体化向智能化迈进的发展历程

2.1数控机床。与西方发达国家相比,我国机电企业出现较晚,随着我国建筑行业规模不断扩大,机电企业的发展是确保实现高质量建筑工程的必然要求。在我国机电一体化的出现,一开始受数控机床技术的影响,在20世纪中期,人们的日常生活开始触及电子应用设备,电子应用设备是推动机械产物必然发展的需求,由于当时电子应用设备实际操作受限,其机械化产物质量达标还不能得到保证,因此,机电一体化的运作还不能广泛地应用在我国机电企业中。2.2微电子技术。在20世纪中期,机电一体化应用数控机床技术领域存在着较大的问题,不能满足当今时代机电工程施工的具体要求,所以,仍需要借助其他技术进一步实现机电一体化。微电子科学技术的出现,给机电一体化的发展带来了新的希望,随着我国机电工程规模不断扩大,对其施工技术的要求也在不断增加,这一时代机电。一体化应用微电子技术,推动了机电一体化顺利实施,微电子技术的出现,将我国机电工程带到了一个崭新的发展领域,其各项技术的共同运行促使机电一体化技术的正常运行。2.3可编程控制器的出现在20世纪中后期阶段,机电一体化技术的发展迈向了较为成熟阶段,先前的微电子技术虽然在一定程度上能为机电一体化技术的发展奠定基础,随着新时代的发展,机电一体化技术实际应用领域越来越多,微电子技术还不能完全满足机电一体化技术在任何情况之下解决所有问题,因此,在这一时期,出现了可编写程序的控制器,该控制器主要功能是通过可编写的特点使之自动化操作,应用该控制器最早的国家是美国,美国汽车制造行业中将该控制器应用得十分充分。随着机电控制器技术的不断成熟,在我国机电施工的过程中大量应用该控制器,技术的不断成熟,并且通过大量实践应用将新时代研制出的新型机电控制器大量投入到生产过程。随着这项技术的成熟,国家为了更好地控制新时代研制出的新型机电控制器,制定了很多关于该领域技术相应的管理条例,从宏观角度上来看,机电一体化技术的发展经历了从单一到复杂的过程,从单一的结构体演变成各个复杂的系统,在机电一体化技术的功能方面,不但实现了自动化机电一体化技术,同时赋予机电一体化技术智能化特点。当今时代,机电一体化技术具有远程控制操作端,使新型机电一体化技术实现便捷化转换,而且通过远程控制端信息快速传达各个接收端,接收端在接收信息后的第一时间通过新时代信息处理技术快速筛选和整理,新时代机电一体化技术在研发领域更偏向于它的实际应用价值,形成了新时代机电一体化系统。2.4激光光电子技术。随着新时代社会科技水平的不断提高,机电一体化规模不断扩大,可控制的编程器已经不能完全满足新时代机电企业的发展,为了更好地迎合当代机电一体化企业可以更好地向智能化推进,激光光电子技术的出现,将机电一体化智能化推向了至高点,利用当下十分先进的激光技术,借用光电子在激光中的优势,而且光电子技术能够在可编程操控基础之上,能够进一步优化先前所有用于机电一体化所有技术,完善整个智能化过程,从根本上改变机电一体化智能化发展的很多干扰因素,摆脱不必要因素的影响,确保在激光光电子技术的支撑之下,更加快速高效地实现机电一体化智能化发展。总而言之,利用当下十分先进的激光技术,我国机电企业可以抓住这一优势,对光电子在激光技术的支撑之下,能够让机电企业一体化智能化推进目标更快实现,机电企业应根据当今社会机电行业发展的趋势,并且一直关注当下社会先进的科学技术,利用新时代先进的科学技术和机电一体化企业发展的趋势的动态,并且根据自身企业在社会发展过程中的发展趋势,将机电一体化和新时代先进的科学技术巧妙地融合在一起,研制出更为先进的机电一体化技术,迎合新时代社会发展的趋势,重点研究机电一体化向智能化发展需要的哪些前提条件,并根据自身机电企业发展的优势,加强机电一体化相关技术的研究,研制出高质量高效率机电一体化向智能化发展的先进技术,以确保我国机电企业在未来发展中能够一直处于世界前沿水平。

3对新时代机电一体化向智能化发展的思考

当今时代,社会飞速发展,带动了我国各行各业的不断发展,机电一体化智能化的发展趋势是我国新时代顺应社会发展的必然要求,新时代机电一体化发展以其智能化的存在优势,是一个控制机电领域的系统组织,依靠新时代微电子技术,在机电一体化设备的制作过程中,其数字化管理系统实现过程利用微电子控制器更简单地解决了这一问题。当今时代数控机床技术不断成熟,计算机应用系统飞速发展,给新时代机电一体化技术数字化系统奠定了基础,并且通过计算机先进的技术实现虚拟化管理和集成管理。在我国机电行业的发展中,机电一体化技术是实现机电产品数字化属性的重要手段。在20世纪末,最早将机电一体化推向智能化迈进的国家是西方很多发达国家,机电一体化智能化推进不但给这些发达国家创造巨大的经济价值,并且将机电一体化这一伟大的智能成果推向了世界前沿。比如:像很多可编程的控制器可以促使机电一体化向智能化迈进所生产的机电产品拥有数字化管理系统,当今时代,电子信息技术尤为发达,在机电一体化数字化管理系统中,更加有力地提升了机电一体化数字化管理系统的数字化创造。新时代下,机电一体化已经向智能化推进,随着时间的推移,机电一体化向智能化推进的步伐在潜移默化的影响着我们国家。

4结语

当今时代快节奏的生活越来越普遍存在于我们的生活之中,机电一体化向智能化推进符合新时代生活理念,机电一体化向智能化可以推进的过程大体分成几个阶段,首先在数控机床技术的出现,机电一体化向智能化推进有了一点起色,接着微电子技术和可编程的控制器将机电一体化智能化推向了十分成熟阶段,为机电一体化智能化数字系统奠定了发展基础,光电子技术的出现将机电一体化智能化迈进推向了最高端,是新时代先进科学技术的必然发展产物,随着机电一体化智能化技术的不断发展,机电一体化技术在我国慢慢的发展起来。

作者:王涛 单位:陕西交通建设集团公司西长分公司

参考文献

篇(9)

【关键词】

机电一体化;探索

机电一体化专业培养的是具有机电一体化技术基础理论和专业知识,能从事机电一体化设备管理、技术应用、营销和技术服务等一线岗位工作的高素质高技能人才。实训是培养学生职业技能的重要手段,目前部分高职院校机电一体化专业学生在校期间往往只经过机械或电气技术的专项实训,而机电一体化技术是一个系统工程,学生缺乏机电综合实践技能和职业素养的系统性培训,毕业后很多学生无法满足一些需要机电综合技能的设备安装与调试、运行与维护岗位的工作要求。因此,随着高等职业教育改革的深化,有必要改进实训教学模式,强化机电综合实践技能的培养,使高职院校机电一体化专业机电综合实训模式能适应行业的职业要求,提高实训效果。

1.机电一体化实训课程目标

机电一体化实训课程是集机械技术、电机技术、检测技术、自动控制技术、计算机网络技术于一体的专业技能综合训练课程。课程紧扣机电一体化技术的核心技术环节,即检测、控制与执行三大技术环节展开,同时引入最新的网络控制技术。

2.实训课程的内容和模式

机电一体化的综合实训可以选择某一生产流程的模拟控制系统或典型的机电产品为岗位的控制操作技术。在实训过程中以该系统为载体,以工作任务为中心,将学习过程分解成若干个小任务,并结合实际操作,将所要求的知识点、能力点和职业素质融于培训过程。实训时把学生分组,由老师布置实训任务,通过实训指导书让每组同学明白工作要求和规范,随后监控整个实训过程,尽量发挥同学的积极性。实训项目的安排也是由易到难,开始阶段进行供料单元简单的电机控制实现,让同学们熟悉实训要求,接下来进行较为复杂的气动机械手搬运和工件分拣工作站项目。首先结合实际的装置,了解该装置所能完成的任务及工作流程。其次,分析该装置的硬件组成,让学生明白各部分硬件的组成元件,各自完成何种功能;再说明本设备所包含的技术和应掌握的知识点;然后通过实际操作,如拆装、调试、故障诊断等,掌握机电设备的装配、操作;最后,将所要掌握的知识点和技能归类,并做一定的延伸,使部分能力较强的学生有所发展。可以把在东洋电装产学研中,获得的汽车零部件电检设备资料一部分整理成拓展案例,在案例中融入常用西门子、三菱、欧姆龙PLC的编程指令比较及使用,为学生以后从事相关工作奠定基础。

3.实训设备

为培养学生真正的职业技能,一定要选择真实的或模拟实际的机电一体化实训设备,例如我校机电一体化实训室的设备有:光机电一体化设备,立体仓储系统,小车机器人,专门为机电一体化技能训练而设计,部件全部采用工业标准元件,安装和调试也符合工业规范,为满足实训要求,每个设备配有编程电脑一部和安装工具一套。1)光机电一体化设备实训装置由由铝合金导轨式实训台、典型的机电一体化设备的机械部件、PLC模块、变频器模块、按钮模块、电源模块、接线端子排和各种传感器、计算机等组成。学生通过操作此装置,了解气动机械手的动作,PLC(可编程控制器)对系统的控制,传感器的接线及应用,变频器参数设置及使用。2)立体仓储系统控制器采用西门子PLC,在PLC上增加一个RS-232模块,就能实现PLC与RFID读写器之间的串行通信,是PLC获得货物电子标签的目标地址信息。传感器传回PLC位置信息,PLC控制X、Y、Z轴电机运行,有效、准确地把堆垛送到任意仓位。通过操作此系统,让学生了解RFID技术,立体仓库的运作流程,步进电机的应用。3)小车机器人用单片机实现对小车的控制,通过QTI循线传感器依循地上或台子上的自制轨道获得的信息反馈给两轮小车,使小车沿一定轨迹运行。通过操作,学生能了解单片机的C语言编程,从简单的让小车动起来,到复杂些的让小车以最快速度循迹运行。

4.考核办法

实训总评成绩由平时项目成绩、实操成绩、实训报告成绩三部分组成,其中平时项目成绩占40%,实操成绩占40%,实训报告成绩占20%。主要考查学生是否运用所学的理论知识分析、处理实际问题;识图能力和动手能力;是否有团结协作精神等。总而言之,高职院校在机电一体化实训教学过程当中应当迎合行业发展的趋势,结合职业教育的特点积极推行教学改革,探索实训教学模式,提高实训教学的质量和水平,培养学生的实践能力,为其踏入社会就业打下坚实的基础。

参考文献:

篇(10)

作者简介:金美琴(1969-),女,江苏南通人,南通农业职业技术学院机电系机电一体化教研室主任,讲师,工程师。(江苏 南通 226007)

中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)25-0060-02

高等职业院校以服务社会为宗旨,以崭新的办学理念和鲜明的职业特色成为我国高等教育发展的一支生力军。[1]随着科学技术的发展,机电一体化已从原来以机械制造为主的领域拓展到目前的汽车、化工、轻工、仪表、通信、电力、建筑、冶金等广泛领域。机械和电子两大学科的内容本身已经十分广泛,本科院校学生掌握机电一体化知识已经很难,让一个高职学生在短短的三年时间里既掌握“机”又掌握“电”是不现实的。[2]高等职业院校开设机电一体化技术专业应明确专业培养目标,构建以就业为导向、以能力为本位的课程体系,既要防止出现教学内容过多、过杂、过深、专业技能不突出的现象,[3]又要防止不恰当地降低理论课的学习要求,培养出的学生缺乏迁移能力和应变能力,将来无法胜任工作,影响升职和发展。

一、合理定位,明确人才培养目标

高职院校的人才培养方案应适应市场需求,瞄准经济与产业结构调整的走向,以就业为导向,制订“突出职业技能培养,关注学生全面发展”的人才培养方案,实现“宽基础、强技能、高素质”的人才培养规格的总体要求。以“够用、实用、适用、先进”为原则,既重视培养学生的就业适应能力,注重实现零距离上岗就业,同时也关注培养学生毕业后的转岗能力、职业迁移能力、竞争能力以及可持续发展能力。

当前南通的工业化水平正处在中期向后期过渡的阶段,企业技术升级加快,集中表现为以信息化带动工业化,制造业的技术含量持续增加。[4]通过人才市场调查发现,机电一体化专业毕业生就业单位不仅是机电一体化产品的制造企业,更多的是使用机电一体化设备的广泛的行业领域。机电一体化专业人才主要从事的岗位为:机电一体化设备操作、安装调试、维护维修、升级改造和技术管理等。其中机电一体化设备操作岗位对从业人员的知识、技能要求相对较低,往往以技校生、中职生为主,也是高职生的初次就业岗位;机电一体化设备安装调试岗位、维护维修岗位属于综合技能型工作岗位,一般对学历有一定要求,从事该工作的人员基本为高职生和本科生;机电一体化设备升级改造和技术管理岗位则不仅有学历要求,还有工作经验的要求。这类岗位的任职资格一般需要大专以上的知识素养,并经过操作岗位、安装调试、维护维修岗位锻炼过的高技能型人才。

多年来的专业调研表明:计算机、网络等高新技术已渗透到传统的机电行业,控制方法和手段也悄悄发生着变化,具有“智能化”的特征是机电—体化与机械电气化在功能上的本质差别。我院机电一体化技术专业以技能培养为主线,将机电行业中普遍使用的可编程控制器(PLC)技术作为职业技术课程的核心,构建“以电为主,以控制为核心”的课程体系,突出计算机技术和先进的智能控制技术在机电产品中的应用,培养学生在掌握“够用、适用”的机、电知识与能力的基础上重点掌握机电一体化“融合”技术,从而克服原来的机电一体化专业“机”不如机制专业、“电”不如自动化专业的尴尬局面,并且做到具有一定的前瞻性、拓展性,培养学生既要具有实践动手能力,更要具备随产业升级的岗位迁移能力。

二、构建基于工作过程的课程体系

按照“企业调研—职业能力分析—工作任务—行动领域—学习领域—学习情境”的步骤构建基于工作过程为导向的课程体系。

1.进行专业调研,明确职业工作岗位

深入南通及长三角地区各行业中涉及机电产品、自动化设备与生产线的制造、使用的企业调研,由企业专家提供有关本专业的工作岗位及实际工作任务。全面打造机电设备运行维护、机电产品检测、装配、调试能力以及故障诊断及维修技能等专业核心能力,使其符合培养高技能应用性人才的需求。

2.整合典型工作任务,归纳行动领域

对企业调研所获取岗位的工作任务进行分析、归纳,明确就业岗位的典型工作任务及做好这些任务必须具备的能力。机电一体化专业人员的典型工作能力概括为:熟知机电一体化设备的构造和信息流程,会定期进行检查、拆装和、保养;对设备常见故障有判断力、预见性,了解适当的处理、防范措施;会根据工艺要求调整传感器和执行机构等器件的安装位置和运行参数;能看懂和调试PLC控制程序、设置变频器参数等等。

3.基于实践能力培养,构建学习领域

以上的工作能力都要求学生具备读图、识图能力和常见工具仪器仪表的使用能力,根据认知及职业成长规律,结合高职学生的学习习惯及相关教育方法论对行动领域进行整合,围绕学习目标确定教学内容,本着注重基础、强化共性的原则,整合知识点。确定了五门专业核心课程:机械零件加工与拆装、传感器安装与信号处理、电气控制与PLC应用技术、交流伺服与变频器技术和自动生成线的安装调试及维护。

4.由浅入深排序,设计学习情境

根据职业特征分解学习领域,以项目、任务、案例、设备、现象、产品等为载体,进行学习情境设计。工作项目的选择由易到难,将学习内容按由简单到复杂、由局部整体系统、由单一技能到综合技能的顺序,循序渐进地安排教学进程,将知识的学习和企业实际工作过程有机结合,通过实际案例的分析加深学生对知识的理解和技能的提升,实现教师的传授由多到少、学生自主学习程度由低到高递进。

5.加强校企合作,深化课程改革

广泛听取行业企业意见,与企业技术专家一起共同研究课程描述、学习情境划分、学习项目(任务)的划分、推荐考核方式等内容,经教学实践不断地修改完善,最终建立成熟的课程标准。按照“资讯、计划、决策、实施、检查、评估”的课程开发六步法进行课程教学设计和项目化教材编写。教材内容与课程结合紧密,以实际工作任务和新方法、新内容、新规范、新标准等作为编写内容,校企合作共同开发、对接国家职业标准、符合职业岗位要求。

三、建设“教、学、做”一体化的校内外实训基地

“巧妇难为无米之炊”,实训是促使学生掌握职业技能的关键环节,为培养学生真正的职业技能,要有真实的或类似真实的机电一体化实训设备,只有职业化的设备才可能培养出职业化的人。[5]学校要增加机电一体化专业的硬件投入,购置符合行业现状、技术先进的机电一体化实训设备,建立“教、学、做”一体化教室,采取类似真实工作情景的实训教学模式,制订符合真实工作要求的严格的考核办法。

加强实验实训基地内涵建设,创建企业真实的工作环境和氛围,以企业员工的标准要求学生。在项目中让学生分别担任操作员、检验员、工艺员、技术员等不同的角色,经历制订计划、设计工艺、准备材料、生产运行、质量控制、产品交付等产品生产的全过程。在项目评分中,让学生体会到将来的工作要求,促使他们在今后的学习和工作中以职业标准来严格要求自己,全面提高学生的职业适应能力、实践应用能力与团结协作能力。

将课程教学尽量安排在实训室、生产现场进行,“理实一体”,将元件、仪器带进课堂,对着实物讲原理,按照实景讲流程,老师边讲解、边演示,学生边实践、边学习,在“教、学、做”一体化的现场教学环境下增强了学生的感性认识和动手能力。例如:电子技术这门课项目化改革后,将学生按个人兴趣分组,分别组装收音机、门铃、小音箱、万用表等常见常用的电子产品,从元器件的选择、焊接、安装、调试到最后能正常使用,学生完成任务时很有成就感,极大地激发了其学习热情和主动参与能力,提高了其实践技能。

四、提高教师的专业素养与实践能力

“打铁先要自身硬”,提高教师专业素养与能力是强化学生实践能力培养的保障。机电一体化专业教师要有较完善的专业知识结构、较强的实践动手能力,[6]并且对机电一体化工作岗位的要求、行业标准和规范要非常熟悉,能把理论教学与企业生产实际结合起来,能正确地指导学生实训实习,并积极参与到教学改革中,能结合机电专业知识进行项目教学和案例教学等。

坚持“走出去、请进来”,建设“素质优良、结构合理、专兼结合、数量足够”的双师型教学团队。专业教师通过到国内外研修先进的职教理论和到企业学习、锻炼,参与企业横向课题,解决企业的技术难题,从而拓宽视野、掌握行业动态和先进机电一体化技术;从企业聘请技术专家和能工巧匠从事实践教学工作。校企合作共同开发制订专业人才培养方案和任务导向、项目驱动的实训项目、课程、教材,发挥企业技师、工程师丰富的工作和管理经验优势,从而打造出一支专兼结合、技术过硬的优秀教学团队。

五、结束语

总之,新形势下机电一体化技术专业的人才培养应从服务地方经济、实现学生职业发展的需求出发制订明确的培养目标,并进行基于工作过程的课程体系的全面推广以及校企合作、工学结合培养模式的探索和总结,购置适应行业发展趋势的先进教学仪器设备,不断完善实验实训条件,同时培养和提升师资队伍素质,从而提高实训教学的质量和水平,确保人才培养目标的顺利实现。

参考文献:

[1]陈为,范骏.以就业为导向的机电一体化专业设置与专业建设研究——以江苏城市职业学院机电一体化专业为例[J].岳阳职业技术学院学报,2009,(6).

[2]王怀奥,徐智跃.机电一体化专业人才培养方向的探讨[J].浙江工商职业技术学院学报,2007,(3).

[3]刘焕平.高职机电一体化技术专业课程改革的探索与实践[J].教育与职业,2009,(3).

上一篇: 广告设计培训专业 下一篇: 财务账务处理要求
相关精选
相关期刊