機電一體化技術概述范文
時間：2023-08-10 17:33:41
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1.煤礦機電一體化技術的發展狀況
我國煤礦機電一體化技術始于建國初期，電子科技的初步發展使得把電子技術和原有的機械水平結合成為了可能，一定程度上提高了機械水平，但是由于計算機技術的限制，機電一體化并沒有蓬勃發展起來。20世紀70年代初，在“九五”期間發生了跳躍式變化，由于計算機技術的普遍應用，機電一體化程度加深；我國不僅引進了很多當時國際先進的機電一體化產品，并且研制成功了許多具有自主知識產權的產品并得到廣泛應用[2]。近年來隨著煤礦行業的不斷發展，煤礦生產水平也在不斷的提高，機電工程的控制水平也要隨著行業的發展而得以提高，從而也加快了機電一體化技術的發展。現代科學技術的發展，機電一體化更加具有先進性，尤其是21世紀以來，智能技術的開發與利用對機電一體化起到了極大的作用，并且應用到煤礦系統中。
在煤礦的井下，智能設備已被應用，例如井下智能機器人、智能化作業設備等，這些都是機電技術所提供的機械設備，但我國井下機電設備的能力不高，可靠性和檢測智能控制水平也不能達到高標準，這樣會影響到工作的安全生產。就我國目前的情況來說，煤礦機電一體化取得了很大的突破，這在很多方面都得到了提現，以MGD150NW采煤機的應用為例，它不僅大大提高了產量，還增加了安全性；綜合液壓支架的使用不僅僅大量減輕了重力的壓力，也提高了人身設備的安全性；鋼絲繩損耗定量檢測系統，充分利用了計算機的作用，精確的計算了鋼絲繩的損耗程度，使安全隱患消失于無形；此外還有很多其他技術的應用也充分體現了我國煤礦機電一體化的進程，例如提升機交流電控系統、LC煤礦提升機綜合后備保護裝置、ZDC/30煤礦用斜巷防跑車擋車裝置等。雖然現在我國煤礦一體化已經有了明顯的成就，但是和西方發達國家相比還存在著明顯的差距，整體技術水平和具體的機械設備都明顯落后，以SL500系列采煤機為例，這種智能的自動化技術在我國還沒有廣泛的流行。
2.電牽引采煤機
電牽引采煤機是機電一體化技術在煤礦生產中的一個典型應用。和液壓牽引對比，它具有以下特性：
其具備較好的牽引特性，能在采煤機向前工作時提供牽引力，讓它克服陰力進行移動，也能夠在采煤機下滑時進行發電制動，向電網反饋電能；能用于大傾角煤屋。此外牽引電動機軸端還安有制動器，從而不必借助別的防滑設備；運行可靠，使用壽命長。電牽引不同于液壓牽引，其除電動機的電刷和整流子有磨損外，別的元件都沒有磨損，故其工作可靠，礦障少，壽命長，維修工作量小；反應屢敏，動態性好，電控系統能實時調整各種系數，結構簡單、效率高。電牽引采煤機機械傳動結構簡單、規格小，份量輕，傳動效率能達99%，比液壓采煤機的傳動效率高出將近30個百分點。1991年煤炭總院上海分院與波蘭瑪克公司合作，研發出我國首臺交流變頻調速MG3442PWD型薄煤屋強力爬底板電牽引采煤機。后國內有關研究單位與企業在吸納國外采煤機技術進步。如：上海天地公司、太原礦山機械廠、西安煤機廠、雞西煤機廠等都對電牽引采煤機進行了大量的研究開發，同時在煤礦生產中起到了廣泛的作用。
3.礦井安全生產監測監控系統
最能體現煤礦機電一體化技術之一的是礦井安全生產監控系統。我國監測監控技術應用較晚，上世紀80年代初，原國家煤炭部組織了大規模地對國外煤礦監控技術的考察和引進工作，不僅推動了國內監控技術的發展。而且還從法國、波蘭、德國、英國和美國等先后引進了一批安全監控系統（如DAN6400、TF200、MINOS和Senturion2200），經過消化，響應收同進又結合我國的實阮情況，研發出KJ2，KJ4等安全生產監控系統并通過了鑒定。
上世紀90年代以來，我國緊跟世界監測監控系統的發展趨勢，自行研發出了一批具有世界先進水平的監控系統，如煤炭科學研究總院重慶分院的KJ90系統、煤炭科學研究總院常州自動化研究所的KJ95系統等。它們的主要特點有：測控分站的智能化水平進一步提高：可與網絡邊接，系統軟件采用了Windows操作系統。而且，在“以風定產，先抽后采，監測監控”12字文針和煤礦安全章程等有關條款的指導下，規定了我國各大、中、小煤礦的高瓦斯或瓦斯突出礦井必須裝備礦井監測監控系統。此后，更多的監測監控系統生產廠家如雨后春筍般不斷涌現，這不但為各煤礦提供了更多的選擇，也促進了各廠家產品質理和服務意識的提高。通過長時間的實踐，安全監測監控系統為煤礦安全生產和管理起到了十分重要的作用。
4.液壓支架電液控制系統
我國研制液壓支架電液控制系統的起步較蟓。雖有諸多型號的電液控制系統液壓支架研發成功，但我國自主生產的電液控制系統的液壓支架卻還未在煤礦中廣泛的推廣使用，在高產高效工作方面依然是從國外引進電液控制系統液壓支架。以我國目前研制的支架電液控制系統來年，仍處于成組程序和單架控制的起步階段。液壓支架研制的趨勢是向電液控制的方向發展，將計算機技術與液壓控制相結合，達到定硬度雙向鄰架或自動移架，避免對頂板和支架產生沖擊。而且，電液控制設備還可查測支架的工作狀態。美國、德國液壓支架電液控制系統的研發走在世界前列，它們的液壓支架技術配備有礦障預警功能，能實現液壓支架與采煤機、刮板機的遠程控制。
5.礦井運輸提升設備
帶式輸送機不僅能滿足長距離的連續輸送、而且具有輸送量大、運行可靠、效率高和自動化等特點，已成為我國當今機電一體化技術的研究重點。
5.1 帶式輸送機
我國已自行生產制造了多個品種類型的帶式輸送機。“八五”時期，由于“日產萬噸綜采設備”項目的實施，帶式輸送機的技術水準得到了極大地提升，煤礦井下用大功率、長距離帶式輸送機的主要技術研究和新產品的研發也獲得了較大的進步。如大傾角長距離帶式輸送機成套設備、高產高效順槽可伸縮帶式輸送機等；均真補了國內此項技術的空白，并對帶式輸送機的關鍵技術及主要部件進行了理論探討和產品開發，成功的研制出多種軟起動和制動裝置。有以PLC為核心的可編程電控裝置、驅動系統采用調速型液力偶合器和行星步齒輪減速器。
5.2 礦井提升機
礦井提升機實現全數字化的提升，特別是內裝式提升機，從結構上將驅動和滾筒合為一個整體，簡化了機械結構，是典型的機電一體化設備。全數字提升機不僅能夠進行可重復性礦障尋址、診斷和自診斷，而且還可以進行簡單而迅速地通信。采用選擇總線的方式，大大簡化了電氣的安裝。其硬件配置簡單，相互兼容，零備件少，能夠輕松地實現軟啟動、軟件控制和改變瞬間加速度。在我國“九五”計劃時期，國產全數字化直流提升機是各煤礦提升機的首選機型。我國研制成功的具有自主知識產龍的全數字化直流提升機的核心部分ASCS的計算機系統由雙CPU構成。除此之外，我國還研制成功了第一臺交2交變頻器供電的交流提升機。2000年11月，該系統在焦作古漢山礦投入運行，情況良好。提升機由于采用了計算機技術，其安全保護系統更為完善。該系統的主要特點是：使用兩臺計算機裝置，每臺都有自已獨立的測量、傳感裝置和數據處理系統。兩臺計算機同步工作，互相檢測，互為備用，對提升行程實現直接測量和間接測量容器位置相結合的方式，一定程度上實現了行程的自動控制。因為采用了計算機，對安全回路、制動回路、電源和驅動回路能夠進行實時檢測，極大地提高了提升機安全性能。
6.其他煤礦機電一體化裝置
其他的機電設備主要為煤礦供電設備。煤礦供電的特點不僅要求可靠，質量高，而且還要能滿足大功率設備的要求，因此節能型產品應為首遷。高壓開關柜采用了維護量小，使用壽命長的真空開關。用集中補償和就地補償相結合的辦法提高功率因數，減少供電系統的無功電流，降低了無功功率損耗。目前高、低開關柜普遍采用了“微機保護”，具備網絡功能，可以實現遠程遙控、遙測和遙調。
7.結束語
總而言之，先進煤礦機電一體化設備的高智能化、程序化、信息化特點，以及體積小、操作、維護方便、保護齊全、性能可靠等優點，使得這些機電設備在煤炭生產中得到廣泛應用，不僅減輕了操作人員的勞動強度，而且還為煤礦工人提供了安全保障，極大地提高了煤礦的生產能力，創造了巨大的經濟效益和社會效益。
參考文獻：
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【關鍵詞】工作過程；機電一體化技術；教學改革
1課程改革思路
將崗位的真實工作過程轉化為課程內容，稱為現階段職業教育教學改革的一種有效手段［1］。因此，《機電一體化技術》教學改革思路為:調研分析機電專業學生從事的職業崗位和職業能力，由真實的工作過程導出典型項目，生成工作任務單。針對典型工作任務，在整合教學資源的基礎上，以適用為原則，序化教學內容，規劃學習情境，創設極具代表性的學習情境，實現教學內容重構，教學方法也隨著課程內容、學生能力做出相應調整。
2課程改革目標
本課程的課程目標是通過CA6140車床、YL－335B自動生產線設備、挖掘機等項目典型的機電設備，使學生在實踐動手中，識別不同的電氣元件，看懂簡單的液壓回路、氣動回路、電氣控制原理圖、PLC的I/O接線圖，能夠正確使用拆裝工具對機械設備進行安裝和調試，能夠根據國家標準進行電氣接線與布線，能夠根據控制要求設計簡單的電氣控制圖或PLC控制程序，能夠檢測和排除設備運行過程中的簡單故障，管理和維護整個設備。同時在項目訓練中培養學生規范操作、文明工作、團隊合作意識，為定崗實習和職業發展奠定基礎。
3課程教學改革路線
3．1設計課程項目
《機電一體化技術》課程覆蓋機、電、液、氣、控制技術等各方面的內容，因此需要選擇、設計一個或幾個貫穿整個課程的大型綜合項目，作為訓練學生職業崗位綜合能力的主要載體。本文利用CA6140車床項目將齒輪、帶、導軌等機械結構與電氣控制相結合。而挖掘機操作臂項目除了承接之前機械結構、電氣控制，又融合了液壓控制、S7－200PLC控制。最后YL335B自動生產線項目既承接之前機械結構、電氣控制和S7－200PLC控制，又添加了氣動控制和傳感器檢測技術，將機、電、氣、檢測技術和控制技術相互融合。因此，本文設計的課程項目既完成了單項項目的設計，又體現了單向項目之間的聯系，從而保證了知識、能力的連貫性和聯系性，符合學生學習知識由淺至難的學習規律。
3．2設計項目情境
所謂項目的“情境”，就是這件事情的由來、它的工作環境與約束條件［2］。根據不同的項目要求首先將學生帶到實訓室、工廠或觀看項目背景視頻，讓學生看得見、聽得見具體的實際工作，然后從項目再引出相應的工作任務，提高學生發現問題、分析問題和解決問題的能力，表1是項目實施場地，表2是YL335B加工單元的PLC控制與調試的項目情境。
3．3設計情境工作任務單
教師按照“資訊、計劃、決策、實施、檢查、評估”六步法開發工作任務單，即將學習情景轉化為如同機電維修服務中心使用的維修任務單，模擬實際的工作過程。其中，資訊相當于產品原理說明，計劃和決策相當于維修人員、維修工具和維修計劃，實施相當于維修過程，檢查和評估相當于維修結果。表3是工作任務單結構。
3．4設計課程考核
課程考核方案摒棄了傳統的卷面終結考試的考核方式，注重實踐與理論考核相結合、結果與過程考核相結合，專業成績與能力評估相結合、課程考核與職業資格鑒定相結合［3］。因此本課程考核由工作任務單評價(15%)、技能實操考核(30%)、職業素養考核(10%)、形成性考核(10%)、試卷考核(10%)四部分組成。其中工作任務單注重考核學生對理論基礎的掌握情況，技能實操注重考核學生對知識的應用能力，職業素養注重考核學生在操作過程的規范性、正確性、團隊協作和安全意識等，試卷考核注重考核學生對本課程知識的綜合掌握能力，形成性考核形成性考核方法重點考核學生自主學習能力、表述能力評價和階段學習效果。
4結論
在本次項目教學改革中，以實際工作過程生成教學項目，以項目驅動情境，以情境引出任務，采用多種教學方法，引導學生按照工作任務單積極思考、樂于實踐，完成工作任務，最終達到“夯實基礎、熟練技能、服務專業”的金字塔式教學目的。
參考文獻:
［1］張沖，張亞軍，孫山．“汽車底盤電控技術”教學的“四化”改革實踐［J］．機械職業教育，2015(3)．
篇3
關鍵詞：機電一體化 中職教育 教學改革
隨著社會的發展和科學技術的進步，機電一體化技術的應用與發展對我國經濟建設所起到的促進作用越來越明顯。現代化設備逐漸發展成為集光、電、機、氣、聲、像、磁、熱等技術于一體的智能化系統，機電一體化產品幾乎貫穿到國民經濟的所有行業。當前，機電一體化產品已經進入發展成熟期，高速率、高精確度的智能系統越來越成為機械制造業的主流。隨著我國后經濟危機時代產業結構調整與升級大潮的來臨，企業產品、設備正在經歷一個更新換代的頻繁時期，因此對高技能的機電一體化人才和高技術含量的機電產品需求越來越大。中職機電一體化技術專業是為生產第一線的高級技能型崗位培養人才，但是目前我國中職學校培養的機電一體化專業的學生與社會、市場的需要還有不小的距離，因此，機電一體化技術教學改革勢在必行。
一、當前中職機電一體化教育存在的問題
1.課程設置不合理
當前中職學校課程設置不合理主要表現在兩個方面：首先，重理論輕實踐。很多學校的課程設置和教學內容將重點放在追求知識和理論的體系的完整上，這對學生系統地掌握理論知識，開發設計產品是有利的。但是，也存在嚴重不足，學生畢業后大多被分配在生產一線，所從事的工作是操作設備、設定工藝、查找并排除故障，而不是研究、開發、設計等，在學校學的理論知識很多用不上，而實際工作所必需的實踐能力又不具備。其次，教學內容落后。由于機電一體化是多種技術交叉融合的產物，相關技術的發展都在推動著機電一體化的發展。因此，其發展是日新月異的，這就必然導致課程設置與教學內容與其發展不相適應。例如，當前很多中職學校的單片機課程的教學內容是仍以MCS-51單片機為主，而實際生產中新的單片機層出不窮，種類繁多。
2.教學模式單一，實踐教學比例較低
傳統的教學模式，往往只注重理論教學和課堂說教，輕視了實踐能力和職業素養的培養。很多學校的課程設置和教學內容將重點放在追求知識和理論的體系的完整上，這對學生系統地掌握理論知識，開發設計產品是有利的。但是，這種教學模式也存在嚴重不足之處，學生畢業后大多被分配在生產一線，所從事的工作是操作設備、設定工藝、查找并排除故障，而不是研究、開發、設計等，在學校學的理論知識很多用不上，而實際工作所必需的實踐能力又不具備。
3.教材建設落后
教材建設仍是當前中職教育的薄弱環節并嚴重影響了中職教學質量。現在機電一體化的一些教材過于偏重理論、脫離實際、缺乏實用性、部分教材內容陳舊、嚴重落后于現實，各科教材之間存在銜接性差、內容重復或內容脫節等現象。這些問題給教學帶來了很多不便，也在一定程度上影響了學生的學習積極性，制約了教學質量的保證和提高。
4.教學、實習設施不夠先進
目前很多學校的教學、實習設備缺乏且嚴重落后。只有少數條件較好的中職學校配備有為數不多的數控車床、銑床、線切割機床、電火花成型機，很多學校的學生一學期只有三四次操作設備的機會，并且這些設備又比較落后，學生難以學到真正有用的技能。
5.優秀教師隊伍缺乏
教師是教學質量的關鍵和第一保證，但是當前的機電一體化教學的教師隊伍并不能達到教學的需要。一些老教師知識結構陳舊且更新緩慢，還有一些年輕教師也是剛從學校畢業，缺乏足夠的實踐經驗，都不能很好的教授學生以適應社會工作需要的知識和實踐技能。
二、推進機電一體化教學改革的一些思路
1.中職課程需突出工學結合，強調實踐性、職業化、一體化；課程設置要抓基礎和抓應用，淡化中間。根據學生就業崗位群的任職要求，參照相關的職業資格標準，通過與企業有關人員共同論證，進行課程設置。
2.中職學校應推動教學模式改革。職業教育強調理論聯系實際。教師應注意調動學生的學習積極性，在課堂上可采用多種教學方法，如案例教學法、學生互動討論方法等，還可以多采用多媒體教學手段，使用多媒體技術演示，使學生更多的參與到教學過程中，最大限度的發揮學習的主觀能動性。除此之外，還應增加實習教學的比重，增加教學的實踐性，使學生能夠獲取更加直觀的知識。
3.教材編寫結構應根據不同的培養目標和培養方向，開發切合實際需要的教材。新的機電一體化教材應加強設備操作、調試維修等技能的比重，并根據專業技術的發展及時更新知識內容；同時，中職學校在選擇教學教材時應考慮各科教材之間配合性，保證既不重復又能全面覆蓋學生應掌握的知識；還應強調綜合能力的培養，對知識結構聯系緊密的課程進行跨學科的綜合化處理。
4.增加對教學、實習設施的投入力度。一方面政府應增大財政支持，另一方面應鼓勵學校與企業加強聯合，協調發展。應大力推進產學結合、校企合作的模式，彌補設備落后和不足，實習設施、設備是實習教學的物質基礎和前提條件。要提高機電一體化專業畢業生的職業技能水平,必須切實建設好校內外實習基地。引導中職學校與相關企業建立互利互惠機制共同建設實習實訓基地，培養實用人才。同時，學校在與企業的交往過程中,還可以了解現代企業對員工綜合素質的要求并征求企業對學校辦學的建議,以便對教育教學的方方面面進行改革與調整。
5.加強中職教師隊伍建設，增大“雙師型”師資比例。培養和引進一些既精通機械設計，又能充分使用計算機的專門人才。鼓勵在職教師進修或到相關企業鍛煉，促進中職雙師型教師隊伍發展；積極引進一些在生產第一線工作多年、具有豐富實踐能力的中青年高級技術人，通過幾年的教學培養，提高他們的教學水平，使他們成為名符其實的“雙師型”教師。還可以積極從企事業單位聘請兼職教師，實行專兼結合，改善學校的師資結構。
總之，為提高機電一體化的教學教學質量，廣大相關教育工作者必須緊跟行業發展的步伐，既保證學生的基本素養和知識結構，又要突出職業教育的特點，在教學過程中積極推進教學改革，不斷調動學生的學習積極性，加強對學生動手能力和綜合能力的培養，加強社會實踐能力，不斷為社會提供適合時代需要的高技術機電一體化人才。
參考文獻：
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【關鍵詞】機電一體化 教學改革 專業特色 智能化
一、引言
隨著現代化工業生產的發展，由氣動技術、液壓技術、傳感器技術、PLC技術、網絡及通訊技術等學科的強烈相互滲透而形成的機電一體化技術，已成為當今工業科技的重要組成部分。但是也存在不足之處，學生畢業后大部分被分配在生產第一線，所從事的工作不是研究、設計、開發、決策等，而是操作設備、制定工藝、籌劃工裝卡具、調整試車、查找故障和排除故障，在學校學的知識相當一部分用不上，而現場工作所必需的工作能力又不具備。
二、改革的必要性
隨著國民經濟的增長，社會對人才的需求也開始增長，社會對人才特別是機電一體化專業人才的知識結構提出了新的要求。舊的辦學模式在人才培養的方法和途徑上受到很大的制約，使畢業生在理論研究的領域里“缺乏理論”，在技術應用領域內“缺乏應用”。有的專業由于課時設置不合理、教學方法陳舊等諸多原因，學生理論知識學習不扎實，又缺乏必要的社會實踐與動手能力，以至于課程結束后，了解的只是一些課本上的理論知識。
三、改革的思路
1 制定適應新形勢的教學內容。制定符合現代化建設要求的機電一體化專業教學計劃，遵循國家、省教委的有關文件精神，以綜合素質培養為基礎，以能力培養為主線。圍繞培養目標，對知識、能力、素質等方面進行合理的綜合安排，力求整體優化，培養實用的職業技術人才。
2 先進教學手段的應用。(1)運用多媒體進行直觀教學。(2)聯系生活，啟發學生思維，理論與實踐相結合。(3)與時俱進，激發學生的求知欲。
3 改革優化實踐環節。為了培養學生專業技術能力，改革傳統的實踐教學模式，將實踐教學分為三個階段進行：(1)實驗技能訓練。實驗技能訓練主要包括專業基礎課和專業課中的實驗，使學生掌握基本實驗儀器的使用，基本數據的測量、采集和基本實驗方法的運用。(2)單項技能訓練。單項技能訓練主要包括金工實習、數控實訓等，學生進行基本技能(鉗工、機加工、電工)、職業基本素質(數控車、數控銑、加工中心的編程和操作)的訓練。通過訓練使學生掌握相應的技能，參加職業資格考核取得數控工藝員或數控車、銑、加工中心操作工等級職業資格證書。(3)綜合技能訓練。綜合技能訓練主要包括生產實習、頂崗實習等，學在實訓中，采用邊教、邊學、邊做的教學方法，通過典型零件數控加工案例引導教學設計，針對實際零件數控加工任務討論工藝解決方案，并在加工現場實施，形成不同零件加工效果的直觀比較和認識，有效培養學生的技術應用能力，畢業后實現“零距離上崗”。
四、機電一體化的智能化發展
機電一體化是集機械、電子、光學、控制、計算機、信息等多學科的交叉綜合，它的發展和進步依賴并促進相關技術的發展和進步。未來機電一體化的主要發展方向有：
1 智能化。智能化是21世紀機電一體化技術發展的一個重要發展方向。這里所說的“智能化”是對機器行為的描述，是在控制理論的基礎上，吸收人工智能、運籌學、計算機科學、模糊數學、心理學、生理學和混沌動力學等新思想、新方法，模擬人類智能，使它具有判斷推理、邏輯思維、自主決策等能力，以求得到更高的控制目標。
2 模塊化。模塊化是一項重要而艱巨的工程。由于機電一體化產品種類和生產廠家繁多，研制和開發具有標準機械接口、電氣接口、動力接口、環境接口的機電一體化產品單元是一項十分復雜但又是非常重要的事。這樣，可利用標準單元迅速開發出新產品，同時也可以擴大生產規模。
3 網絡化。20世紀90年代，計算機技術等的突出成就是網絡技術。由于網絡的普及，基于網絡的各種遠程控制和監視技術方興未艾，而遠程控制的終端設備本身就是機電一體化產品。
4 微型化。微型化興起于20世紀80年代末，指的是機電一體化向微型機器和微觀領域發展的趨勢。國外稱其為微電子機械系統(MEMS)，泛指幾何尺寸不超過1立方厘米的機電一體化產品，并向微米、納米級發展。微機電一體化產品體積小、耗能少、運動靈活，在生物醫療、軍事、信息等方面具有不可比擬的優勢。
5 綠色化。工業的發達給人們生活帶來了巨大變化。一方面，物質豐富，生活舒適；另一方面，資源減少，生態環境受到嚴重污染。于是，人們呼吁保護環境資源，回歸自然。綠色產品概念在這種呼聲下應運而生，綠色化是時代的趨勢。
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關鍵詞：：電子技術基礎；工學一體化教學；模塊；探索；教學設計；實施
一、工學一體化教學的實施
工學一體化是一種以提高學生的職業素養和專業技能為目標，將學生的課堂學習與實際工作結合在一起培養學生的職業能力，更好地促進學生職業發展的人才培養模式。當前條件下，一體化教學是職業院校重要的教學方法之一，我校以《電子技術基礎》課程為例，從專業設置與目標確立出發，對課程建設、教學內容、教學方法等幾個方面，圍繞工學結合的教育模式，對電子專業一體化教學進行了探究。
二、工學一體化教學模式相對于傳統教學模式的優點
現在技工院校的生源普遍存在底子薄、素質差的問題，既學生學習差、紀律差、思想差，如何讓這樣一幫被中小學應試教育拋棄的頭腦重新喜歡上學習并學有所成？面對學生的實際情況，我們一直以來沿用企業管理的思路-變向管理要效益為向管理要成績。這樣的做法在一定程度上確實起到了改善學風、教風的效果，可是面對學生不愛學習的洪流，一味的用管理來堵并不能從根本上解決問題。只有真正通過有效的工學一體化模式讓學生自發主動的學習，才能從源頭上解決伴隨而來的紀律、衛生、德育等問題。而電子技術又是一門實踐性很強的學科，所以要打破傳統的教學模式，應用工學一體化的教學已勢在必行。激發學生的學習興趣，調動學生的聽覺和視覺功能，使學生的學習不再覺得單調乏味。就電子技術教學理論性強、內容抽象、原理難以理解等實際情況，傳統的電子技術實訓課在進行中出現瓶頸。工學一體化的教學模式，打破常規，從單方面的教師“教”為主，轉向以學生“學”為主，從課程設置中使得理論與實踐同步；而最大的改變在于改變過去教室只能教授理論，實訓室只能動手訓練的格局。學校的教室突出專業氛圍，配置了投影器、多媒體平臺，教師可通過多媒體演示如：操作錄像、課件等演示使學生對專業理論了解更清晰，教師采用分組教學，每個課題以任務書的形式下發給每組。學生通過動手實踐加強對專業理論的理解，理論課都在實訓室中得到驗證。且教師要做到首件必做，每個課題教師需要提前把電路的制作過程和調試效果及方法用數碼相機錄下來，再通過投影儀對其進行播放，且展示教師的作品，這樣大大提高教師的教學水平與學生的學習效率。
三、從技校學生的培養目標出發，對課程進行了一體化教學的改革
一體化課程構建分為四個步驟，即行業情況分析、工作分析、確定典型工作任務、學習領域描述和學習情境設。其主要內容包括：開發制定一體化課程教學標準、組織開發一體化課程教材、編制一體化教學大綱和教學計劃。一體化教材的編寫應該本著適度夠用的原則對教學內容進行取舍。過度注重知識的系統性和過度依據技能知識都是不可取的。
挖掘基于工作過程體系的工作項目、教學案例、及典型工作載體，實現學習領域向學習情境的轉換，并根據每個工作項目的特點與工作目標，設計與分解各個典型工作任務的知識、技能與態度目標，以提高學生的興趣，將學生牢牢抓住，在電子實訓中培養學生的學習電子的興趣。讓興趣成為電子學習的切入點，在工學一體化的教學課題的選擇上，緊扣電子技術教學大綱，以興趣為主線、實用電路為主題、興趣電路相結合的原則，按照“任務描述任務要求理論知識技能訓練技能考核”的編寫模式，實現理論與實踐的有機融合，讓學生真正體會到在學習中工作，在工作中學習的樂趣，理解并領悟了從明確任務，搜集信息，到策劃工作實施方案；從選擇適用工作方案，到具體實施工作方案；從檢測與控制工作效果，到評價與改進工作方法等換發了學生想學、愿學、會學的自主學習激情。課題的選擇以項目模塊為主，每個項目下設相應的工作任務，教學目標明確，學習任務清楚，使教學的主體由老師，變成課堂上的學生。
工學一體化的課程以典型工作任務為載體，以學生為中心，鼓勵學生獨立思考，激發學習的主動性，充分尊重學生在教學過程中的主體地位。同時在教學中加入了職業能力的培養，使學生在學習到專業技能的同時，也學會人際交往，在工作中培養團隊協作意識；讓學生發現自己的亮點。比如，有的同學在裝焊方面比較優秀，有的同學在調試方面比較得法，在教學過程中，通過項目中的任務，讓學生自主的去選擇自己的任務，在完成任務的過程中，培養團隊協作精神，增強學習信心。
四、一體化教學評價
考評與評價既是教學工作的終結節點又是教學工作的指揮棒，根據一體化教學的本質特征，改變了以期中期末考試成績作為學生教師考評主要依據的傳統做法，加強并注重了過程考核。把學生在平常的表現納入對學生的評價，即把學生的作業成績、課堂表現、品德素養納入評價。作業評價、課堂評價和品德素養評價均實行打分制，教師根據評價標準量化表所示按評價等級給學生打分。采用過程性評價與終結性評價相結合的方式，建立并實施了全員參與、全程控制、全面管理的動態評價體系、機制與模式，加強并注重對學生職業道德培養、職業習慣養成與職業能力形成的考核評價力度，以培養學生全面的素養。
五、總結
總之，教學模式由傳統型轉向一體化，通過一體化教學使得教師教學更嚴謹，學生專業學習更充實；在教學過程中體現了學生的主體作用，有利于學生提高綜合職業能力和創新能力。實施一體化教學需要“雙師型”教師，“培養“雙師型”教師，應采用多種培訓形式加強對教師素養的培訓。教師定期到企業鍛煉機制，通過到企業鍛煉可以最大程度的使教師接觸生產實踐，獲得需要的生產知識。
如何實現一體化課程教學，這是一個嶄新而龐大的命題，需要職業教育工作者、研究者共同討論。以上僅是針對一體化教學現狀的初步探討，目的是為了加深對教改思想的理解，促進日常教學教改工作和職業教育發展。一體化教學改革要推廣，需要教育政策的支持，需要學校的激勵，需要教師更大奉獻！■
參考文獻
[1]郭建鋒. 大膽改革，積極推行項目課程教學[J]. 新課程研究， 2008， （11）
[2]朱國興.電子技能與訓練[M].北京.高等教育出版社.2000.
[3]陳其純.電子整機裝配工藝與技能訓練.北京.高等教育出版社.2001.
篇6
關鍵詞:一體化教改;汽車電工電子技術;創新
1一體化教改的意義
新時代的背景下，傳統教學模式相對落后，一體化教育改革勢在必行，是教育行業良性發展的必然選擇。對比傳統的教學手段，一體化教改能夠推動教學改革，大幅度提升教學質量，同時能夠提高學生的綜合素質。通過改變傳統的教學模式和教學內容，可以提高學生的理解能力，增強學生技能的掌握和創新能力。并大幅度提高教學水平，使學校可以為社會提供更多高素質的專業人才［1］。
2傳統教學模式存在的問題
2．1理論與實踐脫節
汽車專業成立的初期，并沒有一套系統的教材。起初《汽車電子電工技術》是由《電工技術》和《電子技術》兩套課程結合而成，但這兩門課程并沒有與汽車的實際應用緊密結合起來。而且，過去的教學模式下，理論教學與實踐教學是分開進行的，教師在教學過程中常常忽略汽車電工電子技術的應用價值，導致許多學生無法深入理解知識，不僅影響教學質量，也阻礙了人才的輸出。因此，要改變這樣的現狀，必先解決教育中理論與實踐脫節的問題［2］。
2．2教學方法落后
傳統的教育方法多注重教師“講”的部分，忽視了學生“聽”的部分。往往一堂課下來，滿滿的知識點，學生只能死記硬背，沒有思考的過程，缺乏實踐過程，對知識點理解不充分。導致一些學生對學科提不起興趣，產生抵觸情緒，影響學業。這樣的教育方式嚴重阻礙了汽修方面人才的培養。因此，想要提高學生對知識的吸收率，必須改進落后的教學方法。
2．3考核方式單一
《汽車電工電子技術》在考核方式上，選用的是傳統的閉卷考試方法。僅僅考核學生是否掌握理論知識，忽略了學生的實際動手能力。一些學生在理論知識方面成績優秀，但畢業以后由于缺乏動手操作的經驗，經常在工作中出現紕漏。這就好像過去的英語教學一樣，學生的成績都很好，可生活中依然沒有辦法和外國人進行順暢的交流。這樣的考核模式不利于學生對知識的全面理解，影響學生未來就業。因此，想要提高學生的綜合素質，必須改變現有的考核方式。
3如何將一體化教改模式在《汽車電工電子技術》課程中應用
3．1職業化教學過程
課程內容的工作化是指在教學過程中，教師需要深入了解汽車行業的現狀，充分了解汽車企業的工作流程，整理實際生產生活中的案例，并總結經驗，將其轉換為教學內容，實現教育的一體化。教師從實際工作出發，將研究內容和理論課程有效的結合起來，能夠大大提升知識的針對性與實用性，使學生在未來就業的過程中輕車熟路，避免了理論與實踐脫軌的問題。教師在教學初期要定制系統的教學目標，圍繞該目標進行教學。通過類似于企業工作過程的教學方式幫助學生樹立職業意識，提高學生的主觀能動性，在實際教學過程中，使學生正確掌握汽車電工電子技術。在教學過程中教師可以首先提出學習內容，要求學生在課前了解相關信息，再通過實戰教學，使學生們深入理解所學知識。這樣的教學模式，可以有效避免傳統教學模式中只重視“講”的問題，可以促進學生更加的理解知識點，提高動手能力，充分掌握知識，提高學生對專業的興趣，從而使教學過程更加順暢，使學校為國家汽車行業輸送更多高素質的人才。
3．2多樣的教學手段現階段
我國的教育形式要求在減少課時的情況下，同時還要保證課堂上所包含信息量。而對于高職學校的學生來說，其基礎相對薄弱。教師在教學過程中對基礎知識和核心內容的教學上需要根據學生的實際能力來進行精心的組織，合理運用多樣化的教學手段，培養學生的主觀能動性，提高學生自主學習的能力。充分利用的網絡資源進行教學是當前最為有效的教學方法之一。多樣性的教學手段，既保證了學生對課上內容的理解，也能為學生課前預習、課后復習提供更好的幫助，有助于學生對知識點的鞏固理解，促使學生充分掌握知識，對學生未來就業提供良好的保障。
3．3課程考核能力化一體化的教改模式要求
改變傳統的考核方式。傳統的考核方式不重視對學生實際操作的考核。改變傳統的考核方式，將學生的理論知識掌握和實際操作共同視為考核目標，可以促使學生多方位的掌握知識，提高學生的綜合素質。對于考核模式上，保留傳統的理論考試同時，增加實訓成績的考核，綜合評定學生的能力，可以幫助學生了解自己的薄弱環節，加以提高。多方位的考核模式，提高了學生對實際操作的重視，同時也有效的提高學生的綜合素質。
4結論
對于社會競爭越來越激烈的今天，良好的教育是學生未來進入社會生存的重要保障。而傳統教育模式中存在的問題，嚴重影響著學生對知識的吸收與理解。對于傳統教育中存在的諸多問題進行分析，發現了理論與實踐脫軌、教育手段單一等問題，針對這些問題，本文給出了職業化教學過程、多樣化教學手段和能力化考核過程等解決方案，希望可以為一體化教改模式在《汽車電工電子技術》課程的應用中，貢獻一份綿薄之力。
參考文獻:
［1］梁燕．《汽車電工電子技術》課程的一體化教學［J］．科協論壇(下半月)，2012(03):182～183．
篇7
【關鍵詞】 機械制造技術 機電一體化專業 課程體系
【Abstract】 The revision of professional personnel training programs， and adjusting the curriculum system， is an important part of the professional construction. What position is "Mechanical manufacturing technology" in the mechanical and electrical integration technology professional In view of the doubt of this technology function， this paper analyzes the background of the construction of the mechanical and electrical integration technology， and emphatically expounds the foundation supporting function of "mechanical manufacturing technology".
【Key words】 mechanical manufacturing technology； Mechanical and electrical integration professional； Curriculum system
1 概述
機械制造技術是人類歷史上發展最早的實用技術之一。在社會經濟高速發展過程中，機械制造技術能真實反映一個國家的機械化水平，是機電一體化專業重要組成部分，是機電一體化專業在“設備自動化”和“機器換人”戰略中的基礎支撐。
1.1 機械制造技術概述
機械制造技術是實現產品設計、完成產品生產、保證產品質量、提高經濟效益的共性技術和基礎技術。機械制造技術是隨人類文明的發展而發展，最早可追溯至石器時代，再到紡紗、戰爭武器、運輸工具、生產設備等等，都離不開機械制造技術，并隨機電一體化技術的發展而發展。20世紀70年代后，計算機與信息技術、系統技術、自動控制技術、傳感檢測技術、伺服驅動技術的迅速發展，帶來許多新技術、新工藝，帶動機械制造技術產生質的飛躍，其正朝著自動化、精密化、敏捷化和可持續發展方向發展。
1.2 機電一體化技術概述
20世紀70年代，日本企業最早提出“機電一體化技術”慨念，即機械技術與電子技術結合應用。隨著經濟、科學技術突飛猛進的發展，極大的促進了機電一體化技術的發展與創新。目前，機電一體化是一門融合多種技術的獨立技術，其將計算機技術、機械技術、微電子技術、接口技術、傳感傳動技術、自動控制技術、系統技術、伺服驅動技術等進行綜合應用，使機械產品在一定程度上實現智能化、網絡化、數字、化模塊化，提高了產品的質量和可靠性。現在正向光機電一體化技術方向發展，應用范圍越來越廣，技術越來越成熟。
2 機械制造技術在機電一體化專業中的基礎與支柱作用
機電一體化技術在現代產業升級的大潮中具有廣闊的發展前景，在東莞市政府主導的“機器換人”中需要大量的掌握機電一體化技術的人才。“機”是機電一體化技術的重要組成部分，“機械制造技術”即為這個“機”的最基礎最主要的技術。那么，“機械制造技術”就順其自然地成為“機電一體化技術”專業必備的知識模塊，是該專業三大支柱之一。
2.1 機械制造技術是機電一體化的基礎作用
機電一體化技術專業是以“機與電”為核心知識模塊的綜合性強的專業。機電一體化在國外被稱為Mechatronics，是在20世紀70年代初日本人提出來的，是將英文Mechanics的前半部分和Electronics的后半部分結合在一起構成的一個新詞，意思是機械技術和電子技術的有機結合。機電一體化技術又稱為機械電子技術，是機械技術、電子技術和信息技術有機結合的產物。認識到這點，對于高職院校的機電一體化技術專業的建設很重要，幫助理清機電一體化技術專業主線，歸納提煉專業的核心能力，配置對應的理論與實踐能力模塊，分配各能力模塊之合理的學時與學分的“黃金”比例，形成系統的專業課程體系，制定專業教學課程標準，讓機電一體化技術專業的學生不偏不移地朝著掌握“機電一體化技術”方向前進。
2.2 機械制造技術在機電一體化專業的支柱作用
若說機電一體化技術專業教學過程需要二條腿走路，那么，機械制造技術即為其中的一條腿。有了這條腿，能很好區別電氣工程專業與機電一體化技術專業。
（1）機電一體化技術專業崗位群與能力模塊。在東莞及珠三角地區，機電一體化技術專業學生職業規劃與能力要求如下：
主要就業單位：機電產品、設備制造或設計公司，家具、印刷、玩具、服裝、手機等制造等設備生產公司。
主要就業部門：設計部門、工程部門、生產部門、維修部門或銷售部門。
主要工作崗位：自動機或自動線操作員、機電設備維修與裝調員、設備機械研發與改造員、電氣工程人員、產品銷售員。崗位與其對應的主要工作任務和職業證書要求分析如表1所示。
主要工作能力：專業能力、團隊協作等社會能力、查閱資料等方法能力。
通過上面的對機電一體化技術專業的分析，可見“機械制造技術”的支柱作用。若將機電一體化系統比作一個“人”的話，那么機械制造技術就是要完成“人”骨架的構建。
（2）機電一體化技術專業崗位能力模塊與課程體系如表2所示。
3 崗位能力中“機”知識的培養過程-機電一體化技術專業典型載體中“機械制造技術”的應用過程
機電一體化技術專業最為典型的載體為自動化生產線，應用范圍最為廣泛。比如，世界品牌的“SWAROVSKI”包裝盒制作的“自動化生產線”。它包含了機電一體化技術專業的各類知識模塊，比如氣動控制技術、機械技術（機械傳動、機械連接等）、傳感器應用技術、PLC控制和組網技術、步進電機位置控制技術，以及和變頻器技術等。以此為例，以下展現“機”知識的培養過程，看到“機械制造技術”的功勞與作用如圖1所示。
包裝盒生產線主要包括主要包含了四個工作站，每一個站是包裝盒制作中“折盒”的一道工序。下面以一個工作站為例，展現“機械制造技術”在整個設備生產中的作用。
要完成該工作站的設計、制造，必須熟練掌握機械制造技術。如加工氣缸安裝板，在完成安裝板的零件設計后，見圖2（安裝板簡圖），應按以下步驟進行加工：如表3所示。
（1）零件圖分析。由零件圖獲取毛坯尺寸、零件主要特征、技術要求等信息。（2）編制加工工藝卡。根據零件圖獲取的信息合理編制加工工藝卡。（3）準備工、量、刀具及毛坯材料。根據工藝卡要求準備。（4）編制工序卡。以工藝卡為依據，遵循機械加工規律，科學編制工序卡。（5）加工操作。遵循安全操作規程，依照工序卡對零件進行機械加工。
4 結語
要搞好機電一體化技術專業建設與教學，必須以正確的態度認識“機械制造技術”的重要位置。很好掌握一般機械或零件的加工工序及加工方法，更有助于設計生產機電一體化產品。
機械制造技術在機電一體化技術專業建設中不可或缺！
參考文獻
[1]唐方紅，曾軍華.基于職業資格鑒定的專業課程建設研究與實踐――以機電專業維修電工考證為例[J].科技創新導報，2015，15：136-137.
[2]李龍根.吳鐵軍.機械制造技術[M].上海.上海交通大學出版社.2014：82-84.
篇8
關鍵詞：煤礦企業 機電一體化 煤礦開采 應用
伴隨著社會發展和科技的不斷進步，在煤礦開采中的設備也越來越綜合化和自動化，并且其設備技術不斷的向著組裝及綜合利用的方向發展。這些先進的技術和設備進一步的加快了煤礦企業的采煤速度和效率，為企業的經濟效益做出來重大的貢獻。這其中，機電一體化在企業中的應用起到了不可磨滅的影響和作用。本文就機電一體化的相關情況進行簡要的概述，并就目前我國煤炭企業中機電一體化在煤炭開采中的應用情況進行簡單的分析和總結，使得機電一體化技術更好的應用于煤礦企業的生產經營過程中去，從而不斷的促進和推動我國煤炭企業的高效、快速、可持續發展。
一、機電一體化的概述
1、機電一體化的含義
所謂機電一體化，主要指的是將電子技術引進機械設備的主功能、信息處理功能、動力功能以及控制功能等工作模塊上，從而將軟件技術、電子化設計同機械裝置進行有機的結合，構成一個現代化、信息化、自動化的綜合工作系統。
2、機電一體化的核心技術
目前，機電一體化的核心技術主要包括兩方面，即硬件技術和軟件技術。
1）機械本體技術
主要包括精度的提高、質量的減輕、性能的改善等。目前的現代機械采煤產品的制作材料通常以鋼鐵為主，因此，為了減輕機械本身的質量，就要在改進結構的基礎上，采用新型的非金屬復合材料進行制作，從而實現機械產品驅動系統的小型化，提高控制系統的快速響應，從而提高機械的工作效率，減少能量的消耗。
2）信息處理技術
現代機電一體化產品的進步和更新，其主要的內容就是對信息處理技術的更新和發展。因此，要想進一步的發展機電一體化，就必須要對信息處理設備的安全性和可靠性進行提高，例如，提高分時處理時輸入輸出以及數/模轉換設備等的安全性和可靠性，從而提高設備的處理速度。
3）接口技術
對數據傳遞進行格式的規格化、標準化能夠使得各計算機之間實現通信，而在這一過程中，采用同一規格標準的接口對信息的傳遞和維修以及設計的簡化起著十分重要的影響和作用。目前，機電一體化的技術人員在系統接口的高速串行以及低成本方面進行重點的研究和開發，從而解決光藕器及光導纖維的標準化、小型化、大容量化，以及信號電纜非接觸化等問題。
4）傳感技術
這一技術主要著眼于傳感器的在精確度、靈敏度以及可靠性方面的提高，從而更好的對系統的干擾因素進行防御。目前，通常在機電一體化系統中使用光纖電纜傳感器，而外部的信息傳感器則主要時開發非接觸的檢測技術。
5）軟件技術
軟件技術主要指的是軟件的標準化，具體包括程序固化、程序模塊化、程序標準化以及推行軟件工程。從而減少了軟件研制的成本，提高了系統生產和維修的效率。
二、煤礦機電一體化在煤礦開采中的應用
目前，機電一體化技術在煤炭開采中的應用主要體現在以下幾個方面，具體內容即：
1、應用于采煤機當中
在采煤機中運用機電一體化技術，是煤礦開采中的一個典型的應用。如電牽引式的采煤機。與傳統的液壓牽引比較，這種采煤機主要有以下幾個方面的優勢，即：效率高、重量輕、尺寸小、結構簡單；牽引良好；使用壽命長、運行可靠；動態特性好、反應靈敏；并可運用于大傾角的煤層當中。
2、應用于帶式輸送機當中
煤礦井下的主要原煤輸送設備就是帶式的輸送機。它也是最容易實現機電一體化的煤礦設備之一。當前，其CST可控軟啟動設備主要采用了電、機、液的一體化技術。它能夠為平滑起動系統輸送大慣性的載荷。同時，也能夠有效地提高輸送機在監控設備方面的功能、壽命、靈敏度和可靠性。
3、應用于提升機當中
在煤礦的開采設備當中，礦井提升機是當前機電自動化、一體化技術應用最為廣泛、深入的設備。特別是在內裝式的提升機和全數字化的交直流提升機上的應用。內裝式的提升機主要是將提升機在結構上使得驅動同滾筒結為一體，大大的簡化了設備的機械結構，實現了機械-計算機-自動控制-電力電子的一體化和綜合化。而全數字化的提升機則主要是通過總線的方法，提高機械的可靠度，將電器的安裝技術和過程進行極大的簡化，使得機械設備的硬件能夠互相兼容、配置簡單。
4、應用于其他方面
機電一體化技術還應用于其他的機械設備當中。例如，成組自動移架或者壓雙向鄰架，就是將液壓控制與計算機技術進行有機的結合，從而避免了對支架和頂板的沖擊所產生的載荷。再如，液壓支架也向著電液控制的方向不斷發展。同時，電液控制設備還能對支架的工作狀態進行檢測。在煤礦的供電方面推行機電一體化的節能設備，從而使供電系統在質量、功率以及可靠性方面都得到了極大的提高。
結語
目前，我國的計算機技術、傳感器技術、微電子技術、自動化技術以及軟件技術都進行著快速的發展和變化，而機電一體化的核心特色也逐步的向著智能化、數字化、自動化的性能方向發展躍。因此，在煤礦企業的開采生產中應用和推廣機電一體化技術的使用，為我國煤炭企業提高煤礦在采、掘、運等方面的工作效率，以及煤礦生產的綜合實力提供了可靠的條件和保障，從而使我國的煤炭企業不斷向著結構優化、安全、高效、潔凈的方向建設和發展。
參考文獻：
[1]張念超.我國煤礦機電一體化技術的發展現狀淺析[J].學術探討，2008（08）
[2]譚得健，徐希康.自動化技術、信息技術在我國煤礦企業的應用[J].工況自動化，2009（15）
[3]宋云奪.光機電一體化業的未來[J].光機電信息，2008（12）
篇9
關鍵詞：機電一體化 故障 特點 對策
1 機電一體化的概述
機電一體化技術是機械技術與電子技術結合的產物，機電一體化包括：計算機技術、信息技術、微電子技術以及光學技術、液壓技術等多學科技術，通過多技術的綜合運用能夠實現對多功能系統進行合理布局與配置，實現了生產的低能耗、多功能、高質量的要求，促進了生產系統的最優化發展。當然機電一體化技術并不是所有技術的重合疊加，而是對所有技術系統化運用，實現各個技術的綜合整合，機電一體化設備主要包括：執行部分、動力控制以及機械本身三個部分，而機電一體化系統則主要包括：磁、光、氣、液、電、機等。概括來講：機電一體化技術就是在對計算機信息處理、控制以及可驅動原件特性等技術進行充分應用的一門現代化的高科技技術。
2 機電一體化設備故障特點分析
機電一體化設備關系到企業正常的生產，因此一旦企業的機電一體化設備發生故障，就會影響到企業的生產，給企業的經濟帶來一定的損失，因此做好機電一體化設備的故障維修工作是實現企業安全生產的必要手段。機電一體化設備包含的零部件非常的多，而且這些零部件具有很高的科技含量，其大部分與電子技術相關，因此相對于機械設備相比，機電一體化設備出現故障的概率要大，而且導致機電一體化設備出現故障的因素也比較多，可能是因為機械設備的原因，也可能是因為電子技術的因素，所以機電一體化設備在故障維修時的難度很大，具體而言，機電一體化設備故障的特點主要集中在以下幾個方面：①機電一體化設備發生零件磨損的概率比較大，機電一體化設備包含大量的零部件，這些零部件在使用過程中會經常發生嚴重的磨損，而一旦零部件出現磨損就會導致機電一體化設備發生故障。②機電一體化設備故障發生具有突發性與隱蔽性。機電一體化設備含有大量的電子產品，這些電子產品出現故障前夕是沒有任何征兆的，不同于機械產品可以通過系統的觀察預測到故障的發生，因此一旦電子產品出現細微的故障，機電一體化設備就會瞬間停止工作。③機電一體化設備的報警系統不完善，在機電一體化設備發生故障后，報警顯示系統不能全面反映故障發生的部位以及原因，導致在維修的時候很難確定具體的故障原因。④多故障同時發生。機電一體化設備故障的發生多是伴隨著多種故障的同時發生，而且這些故障并不是簡單的重復相加，而是相互影響。比如機電一體化設備在不運轉時，人們可能會判斷是機械設備出現了故障，其實除了機械設備出現了故障之外，電子技術也出現了故障，因為它們是相互影響的，一旦設備出現故障就會導致電子產品出現故障。
3 機電一體化設備故障的診斷方法
由于機電一體化設備故障的獨特性，使得依靠傳統的故障診斷方法已經不能適應機電一體化設備的發展要求，因此在機電一體化設備故障診斷時需要診斷人員了解機電一體化設備的運行情況及特點，掌握機電一體化設備各個功能的運行以及各個功能部位發生故障可能會造成的影響。總之對于機電一體化設備故障診斷的方法包括很多種：故障樹分析法、自診斷法、環境因素檢測診斷法。具體到實踐中機電一體化設備診斷的原則應該遵循以下三點：一是先機后電法，也就是先檢測機械設備故障，通過直觀感受機械設備所存在的明顯故障，比如機械設備的碰撞、打滑等都是可以直接觀察到的，機械設備零部件出現的磨損等故障也是可以直接檢測出來的，機械設備故障相比電子設備故障的診斷要容易得多，因此在機電一體化設備發生故障后，要第一時間觀察機械設備是否出現故障，如果機械設備沒有故障，再檢測電子設備。二是先主后次。先就設備的主要部位進行檢測與分析，在確保機電一體化設備的主要部位沒有故障后，再分析次要部位的故障，因為主要部位產生故障后產生的后果影響是巨大的，也是比較難以維修的。三是先外后內。按照執行部件――控制部件――驅動部件的順序進行逐一檢查，以找到引發故障的源頭之所在。
4 提高機電一體化設備可靠性的對策分析
機電一體化設備正在朝著智能化、自動化方向發展，因此提高機電一體化設備的可靠性也要積極借助計算監控操作系統實施，具體的提高機電一體化設備的可靠性方法：一種是采用可靠性高的元器件進行設計，當系統出現故障時用診斷的方法定位故障所在并迅速排除。這時，一般要中斷系統的正常工作；另一種是采用容錯技術，必要時對重要部位可以采用亢余設計組成一個可靠性較高的系統。
當然機電一體化設備的可靠性還可以用提高機械工作精度（如運行精度、加工精度、控制精度等）來獲得，可采用精密機械改造傳統機械，電路控制用微機和PLC控制，用先進數控裝置控制。
總之隨著機電一體化設備在企業生產中的應用，提高機電一體化設備的可靠性，加強機電一體化設備的故障診斷與維修已經成為企業生產工作的重要組成部分，因此我們在日常生產中要密切關注機電一體化設備的故障發生與診斷，進而降低企業的經濟損失，實現企業的可持續發展。
參考文獻：
[1]武福龍.機電一體化設備的故障診斷技術研究[J].中國高新技術企業，2014（12）.
篇10
[關鍵詞] 機電一體化 現狀 趨勢
現代科學技術的發展引起了工程領域的技術改造與革命。在機械工程領域，由于微電子技術和計算機技術的迅速發展及其向機械工業的滲透所形成的機電一體化，使機械工業的技術結構、產品機構、功能與構成、生產方式及管理體系發生了巨大變化，使工業生產由“機械電氣化”邁入了“機電一體化”為特征的發展階段。促使機械工業發生戰略性的變革，使傳統的機械設計方法和設計概念發生著革命性的變化。
一、機電一體化技術概述
機電一體化技術是綜合應用機械技術、微電子技術、信息技術、自動控制技術、傳感測試技術、電力電子技術、接口技術及軟件編程技術等群體技術，從系統理論出發,根據系統功能目標和優化組織結構目標，使得整個系統有機結合與綜合集成，并在系統程序和微電子電路的有序信息流控制下，形成物質的和能量的有規則運動，在高功能、高質量、高精度、高可靠性、低能耗等諸方面實現多種技術功能復合的最佳功能價值系統工程技術。一個機電一體化系統中一般包括五大組成要素，即結構組成要素、動力組成要素、運動組成要素、感知組成要素、智能組成要素。
（1）結構組成要素。結構組成要素（即機械本體）是系統的所有功能要素的機械支持結構，一般包括有機身、框架、支撐、聯接等。
（2）動力組成要素。動力組成要素（即動力驅動部分）依據系統控制要求，為系統提供能量和動力以使系統正常運行。
（3）感知組成要素。感知組成要素（即測試傳感部分）對系統的運行所需要的本身和外部環境的各種參數和狀態進行檢測，并變成可識別的信號，傳輸給信息處理單元，經過分析、處理后產生相應的控制信息。
（4）職能組成要素。職能組成要素（即控制及信息處理部分）將來之測試傳感部分的信息及外部直接輸入的指令進行集中、存儲、分析、加工處理后，按照信息處理結果和規定的程序與節奏發出相應的指令，控制整個系統有目的的運行。
（5）運動組成要素。運動組成要素（即執行機構）根據控制及信息處理部分發出的指令，完成規定的動作和功能。
二、機電一體化技術現狀
20世紀60年代以前為第一階段，這一階段稱為初級階段。在這一時期，人們利用電子技術的初步成果來完善機械產品的性能。特別是在第二次世界大戰期間，戰爭刺激了機械產品與電子技術的結合，這些機電結合的軍用技術，戰后轉為民用，對戰后的恢復起了積極的作用。那時研制和開發從總體上看還處于自發狀態。由于當時電子技術的發展尚未達到一定水平，機械技術與電子技術的結合還不可能廣泛和深入發展，已經開發的產品也無法大量推廣。
20世紀70年代―80年代為第二階段，可稱為蓬勃發展階段。這一時期，計算機技術、控制技術、通信技術的發展，為機電一體化的發展奠定了技術基礎。大規模、超大規模集成電路和微型計算機的迅猛發展，為機電一體化的發展提供了充分的物質基礎。
20世紀90年代后期，開始了機電一體化技術向智能化方向邁進的新階段，機電一體化進入深入發展時期。一方面，光學、通信技術等進入了機電一體化，微細加工技術也在機電一體化中展露頭腳，出現了光機電一體化和微機電一體化等新分支；另一方面對機電一體化系統的建模設計、分析和集成方法、機電一體化的學科體系和發展趨勢都進行了深入研究。近年來，由于人工智能技術、神經網絡技術及光纖技術等領域取得的巨大進步，更為機電一體化技術開辟了發展的廣闊天地。所有這些研究，都促使了機電一體化進一步建立完整的基礎和逐漸形成完整的科學體系。
三、機電一體化技術發展趨勢
以微電子技術、軟件技術、計算機技術及通信技術為核心而引發的數字化、網絡化、綜合化、個性化信息技術革命，不僅深刻地影響著全球的科技、經濟、社會和軍事的發展，而且也深刻影響著機電一體化的發展趨勢。筆者認為機電一體化技術將向以下幾個方向發展：
一是光機電一體化方向。一般機電一體化系統是由傳感系統、能源（動力）系統、信息處理系統、機械結構等部件組成。引進光學技術，利用光學技術的先天特點，就能有效地改進機電一體化系統的傳感系統、能源系統和信息處理系統。
二是柔性化方向。未來機電一體化產品，控制和執行系統有足夠的“冗余度”，有較強的“柔性”，能較好地應付突發事件，被設計成“自律分配系統”。在這系統中，各子系統是相互獨立工作的，子系統為總系統服務，同時具有本身的“自律性”，可根據不同環境條件做出不同反應。其特點是子系統可產生本身的信息并附加所給信息，在總的前提下，具有“行動”是可以改變的。這樣，既明顯地增加了系統的能力（柔性），又不因某一子系統的故障而影響整個系統。
三是智能化方向。今后的機電一體化產品“全息”特征越來越明顯，智能化水平越來越高。這主要得益于模糊技術與信息技術（尤其是軟件及芯片技術）的發展。
四是仿生物系統化方向。今后的機電一體化裝置對信息的依賴性很大，并且往往在結構上處于“靜態”時不穩定，但在動態（工作）時卻是穩定的。這有點類似于活的生物：當控制系統（大腦）停止工作時，生物便“死亡”，而當控制系統（大腦）工作時，生物就很有活力。就目前情況看，機電一體化產品雖然有仿生物系統化方向發展的趨勢，但還有一段很漫長的道路要走。
五是微型化方向。目前，利用半導體器件制造過程中的蝕刻技術，在實驗室中已制造出亞微米級的機械元件。當這一成果用于實際產品時，就沒有必要再區分機械部分和控制器部分了。那時，機械和電子完全可以“融合”機體，執行結構、傳感器、CPU等可集成在一起，體積很小，并組成一種自律元件。這種微型化是機電一體化的重要發展方向
六是綠色化方向。現今，先進科學技術的發展令我們的生活發生了翻天覆地的變化。一方面，生活安定舒適，物質文明與精神文明高度發達；另一方面，資源能源匱乏，生態環境失衡，不可修復的重度污染，令人們深思而后行，用“腦袋”去看地球，用實際行動去拯救地球。所以，設計開發出綠色的機電一體化產品，是時展的必然趨勢。從產品開發、設計制造、使用維護直至報廢銷毀的全部生命周期中，一個好的機電一體化產品不但能夠滿足人們的需求，同時又不影響生態環境，高效節能，報廢后可以回收循環再利用，具有遠大的發展前景。開發綠色的機電一體化產品鑄就綠色和平的星球。
四、結語
綜上所述，機電一體化的發展是許許多多先進科學技術發展的結晶，是現今社會生產力發展到一定階段的必然產物。今后，與機電一體化相互融合的技術會越來越多，越來越先進，隨著人類文明的高度發展，機電一體化技術將迎來一個嶄新的時代―人工智能機械人的時代！
參 考 文 獻
[1]芮延年.機電一體化系統設計[M].北京：機械工業出版，2004.
[2]萬遇良.二十一世紀的機電一體化技術[J].機電信息，2005,（10）.
[3]李宜海.關于機電一體化技術若干問題的探討[J].科技資訊.2008,(3)
[4]修其麗.淺析機電一體化技術的現狀和發展趨勢[J].才智，2011,(6)
