機電一體化技術論文 15篇
無論是在學校還是在社會中,大家都接觸過論文吧,論文是描述學術研究成果進行學術交流的一種工具。一篇什么樣的論文才能稱為優秀論文呢?下面是小編幫大家整理的機電一體化技術論文 ,供大家參考借鑒,希望可以幫助到有需要的朋友。
機電一體化技術論文 1
科學技術的進步,在客觀上帶動了機電一體化數控技術的更新和完善,并且在當前的發展態勢下,被廣泛應用到了眾多的領域中。煤礦開采作為社會經濟發展的重要支撐,是社會經濟穩定正常運行不可忽視的方面,機電一體化數控技術在煤礦開采企業中的應用,可以大大地提高開采的質量和效率,改進開采的技術和方式,并且在不斷的實踐探索中,在采煤機故障的診斷以及微機監控等方面也取得了顯著的成效,根據機電一體化數控技術的發展狀況,它在煤礦機械設備中的應用是具有重要意義的。
1機電一體化數控技術在煤礦中應用的概況分析
從當前的煤礦開采施工的現狀來看,機電一體化數控技術的應用具有重要的作用,它是綜合了各種先進的技術,包括液壓控制技術、電子技術以及機械技術等的綜合,可以極大地提高煤礦機械設備操作的安全性、可靠性和經濟性,并且也為后期的維護拆除等各種提供了便利。當前的應用現狀,主要是以微處理器和微機為核心的控制裝置和電子技術,在很多的煤礦機械設備中都有體現,其中電子技術較為突出,例如煤礦機械設備中故障的報警、自診以及在線監控等,還包括提升機的PLC系統、采煤機的變頻控制系統等的諸多方面,而且隨著煤礦開采技術的進一步發展,會對煤礦機械性能有更高的要求,這就使得在煤礦機械的結構構成中,電子控制裝置的應用會更加的普遍,維護會更加的專業。在實際的煤礦生產過程中,煤礦機械的經濟性和性能的自動化程度是決定著煤礦生產通風、排水以及供電等安全性能的。煤礦電子性能的優劣以及控制系統的質量是否良好是直接影響著機械設備的運行可靠性、動力性和經濟性的,然后對其使用壽命、生產效率和施工質量產生深刻影響,作為現代煤礦機械設備重要組成部分的電子控制系統,逐漸成為了現代煤礦機械化水平的重要體現。科學技術的不斷發展,在煤礦機械設備中,電子控制系統的地位更加的鞏固,隨之而來的就是它的結構復雜程度不斷加深,那么它的性能作用會更加全面的發揮,這就需要操作人員有專業的技能水平,可以對機械設備有熟練的掌握,能夠簡單處理一些故障問題,并制定合理的維護保養措施。一般來說,從大量的煤礦機械設備在實際開采中的應用可以看出,煤礦機械設備需要滿足以下幾方面的性能,首先,具有較高的精度,施工的操作簡單,自動化程度高不需要過多的人工投入,并且滿足節能降耗的要求,生產效率十分良好,并且實用性強,便于后期的維修管理;其次,要滿足使用壽命長、安全系數高以及運行穩定可靠的要求,并且它的制造和使用成本不會過高;第三,負責操作的工作崗位條件好,勞動強度不能過高;最后,可以大大降低停機維修的時間,可以對出現故障的部位及時準確的查出,并且可以對故障進行自診和自動警報。隨著時代的發展,如果僅僅依靠液壓技術和機械技術,那是很難滿足煤礦機械設備各種性能改進的要求的。因此,就需要積極地發展電子控制技術,提高其普及率和使用率,它是機電一體化數控技術的重要體現,如果可以在煤礦開采機械設備中應用,必然會推動煤礦開采機械設備的又一次更新換代,從性能上產生質的飛躍。
2煤礦機械中機電一體化數控技術的應用分析
2.1煤礦綜合采煤中的應用
當前,機電一體化數控技術在煤礦機械設備中應用最為典型的就是電牽引采煤機,它是機電一體化數控技術的有力體現,從它的實際應用來看,在它的牽引特性上,是遠遠優于液壓牽引的,具有無可比擬的先進性,可以很好地應用在大傾角煤層上。它還具有一系列的應用優點,例如反應靈敏、使用周期長、運行效率高、安全可靠、動態性好以及結構簡單等等。
2.2煤礦開采運輸的提升設備
第一,帶式輸送機。這是煤礦開采輸送環節中重要的運輸設備,其自身具有效率高、運行可靠、輸送量大,運輸距離長等的特點。第二,礦井提升機。它可以輕松的完成全數字化交直流提升工作,特別是對內裝式提升機,驅動和滾筒是連接在一起的整體,它是機電一體化數控技術應用的典型設備,它的應用可以大大地簡化機械設備的結構。
2.3其他類的煤礦機電一體化裝置
從實質上來說,煤礦供電設備是屬于其他機電一體化設備范疇的。根據煤礦供電的特點,也就是要滿足大功率設備的要求,設備的質量較高,運行安全可靠,因此,就要根據煤礦開采的實際來采取合理的方法以最大程度的減少無功功率的損耗,減少供電系統中的無功電流,進而提高功率的因數,一般來說,常用的.方法有兩種,即就地補償和集中補償。從當前的應用現狀來看,使用最為廣泛的是微機保護開關,它的網絡功能是較為齊全的,對于煤礦開采來說,是十分有益的,值得大力的推廣采用。
2.4煤礦安全生產中的應用
除了上述的分析外,機電一體化數控技術在煤礦機械中的應用還涉及到礦井安全生產監控系統,它是一種十分高效和合理的措施,可以對煤礦管理和安全生產起到積極的維護作用。從實際的煤礦開采工作來看,它所具有的特點就是,首先,它所采用的是Win-dows操作系統,可以接入互聯網,實現網絡功能,可以促進測控分站智能化水平的提高;其次,根據煤礦開采工作的特點,嚴格的遵守煤礦開采安全生產的規章章程,要求在一些大中小的煤礦高瓦斯礦井中,特別是瓦斯含量超標的礦井中,必須要安裝礦井監測監控系統,對礦井的情況進行實時的監測,便于及早發現異常狀況。
3機電一體化數控技術在煤礦機械中應用的建議
由于我國的機電一體化數控技術起步較晚,相對于國外先進技術來說,還存在著很大的差距,加上從當前我國的社會經濟發展態勢來看,就需要研究人員加大科研力度,增加在機電一體化數控技術上的資金投入,進而在實踐中不斷的提高我國的機電一體化數控技術水平,使其可以更好的應用在煤礦機械中,提高自動化程度。另外,也可以積極的借鑒國外先進的技術,并依據我國煤礦開采行業的實際狀況,把握開采活動的要點,從而制定出一套不僅符合我國煤礦企業發展而且又可以促進機電一體化數控技術進步的發展規劃,使其兩者可以更好的結合,從而使我國的煤礦開采行業發展前景更為廣闊。
4結束語
在當前的煤礦開采行業中,機電一體化數控技術的應用具有重要的現實意義,不僅可以保證煤礦生產的安全可靠,提供煤礦開采的效率和質量,還可以促進機電一體化數控技術的進一步完善。我國的機電一體化數控技術起步較晚,相對國外先進技術來說,還有很大的不足之處,需要技術人員加強研究,并積極借鑒先進經驗,從而推動煤礦機械的智能化、自動化發展。
機電一體化技術論文 2
摘要:隨著我國教育制度的不斷調整,機電一體化教學也開始進行了改革,尤其是現今社會對人才需求不斷增高,就要求學校要及時對自身的教學方法進行調整,同時還要創新教學模式,保證所培養出的學生可以滿足用人企業的需求,這樣才能促進學生實現更好的發展。且在工業生產的今天,新技術的加入使得機電一體化技術內容也開始豐富起來,這樣也就必須要保證教學的有效性,從而促進學生實現更好更快的發展。基于此本文針對機電一體化教學改革進行簡要分析,并提出幾點個人看法,僅供參考。
關鍵詞:機電一體化;教學改革;分析研究
在傳統的機電一體化教學中,一直注重理論知識的講述,這樣也就沒有突出實踐教學的重要性,且在這種教學模式的`影響下,雖然可以幫助學生掌握好理論知識,但是對于現階段來說,身處生產一線的畢業生雖然掌握了過深的理論知識,但是自身的實踐能力卻并不足,從而也就限制了學生的學習與發展。因此,在實際教學中就要全面對機電一體化教學進行改革,提高學生對問題的分析與解決能力。
一、現階段中機電一體化教學存在的問題
隨著我國社會經濟的不斷發展,促進了國民經濟的迅速增長,這樣也就使得對技能型人才的需求不斷增高,尤其是對于一些機電一體化專業的人才來說不僅社會需求量較大,且對人才質量也提出了全新的要求。在傳統的教學中機電一體化教學模式中,在培養人才上存在著定的局限性,這樣也就使得培養計劃與課程設置存在著缺陷,從而也就難以與實際操作相符。且對于人才培養來說,由于注重理論知識的形成,這樣也就造成了實際動手能力不足,從而也就難以滿足現階段的發展需求了。隨著社會經濟的不斷發展,科學技術也有了一定的創新,但是從實際上來說,機電一體化教學模式卻還是受到了傳統教學模式的影響,從而也就使得教學方法難以滿足現階段的社會發展需求了。
機電一體化技術論文 3
工程機械與汽車及零部件產業正在向智能化、集成化和信息化發展,產品已成為機械、電子、微機、光電技術、激光、通信、傳感器等新型技術的集合體,產業的升級換代與向前發展,需要機、電緊密結合的復合型、應用型的高級技術人才儲備。機電一體化專業系統的中高職銜接培養,對產業動態調整以及高端人才技術儲備需求有更全面的覆蓋,能明確服務面向和崗位指向,以及適應經濟發展方式轉變和產業結構調整要求。但就現階段而言,其培養內容及規程還不完善,在本專業中高職課程銜接上還存在較多的問題亟待改進。因此,本文將針對該現狀,進一步討論所面臨的問題和科學的解決方法。
1機電一體化專業中高職課程銜接存在的問題
目前,機電一體化專業中高職課程的準確銜接已經是發展中高職聯合培養迫在眉睫需要解決的一大瓶頸,從目前的調查以及各方面資料顯示,機電一體化專業課程存在如下幾個方面的轉變:
(1)課程模式的轉變,主要表現為模式中心由學科轉變到工作分配;
(2)教學模式的轉變,具體為從理論轉變到實踐的教學方式;但是在湖南省到其他省市都存在中高職機電一體化課程銜接體制和范制不成熟的共性問題,主要概括起來有如下三點內容。
第一,中高職教育課程銜接設置不規范。生搬硬套等現象層出不窮,雷同程度非常大,在課程的結構設置上沒有差別,不能使不同層次的不同需求的的人才體現自身的價值特點,甚至有些中高職院校的銜接課程完全就是根據其他學校開設什么樣的專業課程自己就開設什么的專業,因人設崗,完全不考慮在課程設置上的規范性以及科學性[1]。
第二,中高職銜接內容復現較多。整體上看,一定程度上的復現是需要的,可以增加對知識層次的認知及明確學習目的,然而對于中職對口生而言,在進入中職院校后在三年的學習過程中,不論是在專業知識方面的教育還是在技能方面的培訓上,學習的知識面都特別窄,而且對口專業上進行一些基礎性質的理論學習也是有必要的,可以鞏固之前的知識,但相應的中職課程應該減少加入提升理論以及實踐方面的知識來提高學生的知識層面,并增加規律性總結知識。目前很多學校在機電一體化專業課程的結構設置以及課程名稱都十分類似,而且講授的內容都重復,而且內容交叉太多,更甚的是有些中高職教學采用了一樣的教材進行教學[2]。
第三,中高職銜接的傳授方式已然跟不上時代、課程的發展。在前一階段的中職教育過程中,大多數的教學者都會反映目前的中職學生基礎不扎實、存在很多地方脫節的現象,同樣在高職學生群體中也存在該現象,教育教學方式陳舊,不能適應當今時代的發展趨勢,大部分同學反映很少或沒有教師采用項目教學或任務驅動教學,盡管這類教學教育方式不能使用在所有的教學當中,但就機電一體化專業而言有很多課程是適用的,如:單片機應用技術、液壓與氣動技術、變頻器應用技術等等。
2中高職課程銜接在機電一體化專業中的應用
為解決中高職課程銜接存在的主要問題,并根據機電一體化技術專業在技術培養領域所面臨的各種技術綜合因素、需求以及面向的崗位群的知識、能力和素質要求,機電一體化技術專業中高職銜接教育課程建設可分為課程體系、課程內容銜接以及核心課程建設三個方面。
2.1建立中高職銜接課程體系。
根據對企業機電設備各部門的在崗崗位人員調研發現,中職主要注重在基礎能力、基礎素質、基礎知識方面的培養,而高職更注重學生的素質提升,如組織協作能力、書寫表達能力、計劃管理等;知識融合,高職的學生需學習機械、電子、控制、管理等多門課程;能力提升,高職的學生需掌握裝配、編程調試、設備操作等技能。從而,中高職需建立“縱向延伸,橫向拓寬”的中高銜接的課程體系,主要從公共課、專業課、拓展課以及頂崗實習和社會實踐四個方面建立中職教育與高職教育的銜接和知識能力層次上的提升。課程體系在設計的過程中,將中職課程作為引導教育的基本,而將高職課程作為提高、升華的主要教學體系,將兩者相互結合、相互明確。中職側重文化基礎知識的理論學習以及其他相關專業技能的培養,高職側重在專業領域的應用和相關專業技術能力的訓練。
2.2建立中高課程內容銜接模式。
中高職銜接公共課程主要是在中職教育中以基礎為主,而高職則更為側重應用。在中職公共課程主要是語數外、體育、計算機及社會適應性的德育課幾個方面,高職人文課程則為更高層次的語數外、計算機信息技術應用以及哲學、職業道德方面進行教學,并通過學校團學,社團活動等其他校內活動方式,引導從中職院校過渡到高職院校并進入社會的能力培養。以中職教基礎和基本技能,高職則重技術和創新設計專業課程。中職以金工實習培訓、電氣自動化基礎理論等作為最基礎的培訓課程,以“機械圖樣識讀與繪制”以及“液壓和氣動回路裝調”等相關理論知識較強的課程作為核心教學課程,在設備操作、電氣液等方面的基礎實踐操作技能進行培訓實踐。高職則注重以電子及PLC、Sensor等作為基礎課程進行能力學習和能力培養,在課程教育方面以“液壓與氣壓回路控制與調試”“機械制圖與測繪”“單片機控制系統設計與調試”作為其教育教學當中的重要核心教學課程,在培養機械、電氣、液壓、氣動等系統進行更為細致的培養。同樣在崗位能力建設上,則需要在中高職的教學課程中增加類似的拓展學習內容,主要包括像營銷類的,管理類的以及涉及到現場電氣方面的技術課程,比如“機電設備市場營銷技術”“機電設備管理技術”“現場總線技術”等。選取“自動化生產線裝調”為貫穿核心課程體系的載體,引入世界技能大賽機電一體化賽項技術標準、維修電工等國家職業資格標準、裝配生產線等相關的崗位標準,融入現場總線、人機界面組態設計等新技術,以機械和電氣兩條分支課程為支撐,構建了中高職核心課程內容體系。
2.3建好銜接的.核心課程。
充分完善與建立校企聯合的中職與高職銜接中核心課程的發展模式,結合高校與企業的相互人力人才資源優勢整合,組建中高職銜接專業核心課程教學建設團隊,主要建設包括機械制圖、液壓氣動、電工技術、PLC應用以及自動生產線5個核心課程,并執行小組負責,以項目式教學,實施“三統一”原則,即制定和調整統一的課程設置標準,在課程教學實施方面進行統一的安排和協調組織,中高職銜接培養從開始就對所有在實施過程中的問題進行統一的匯總以及討論后續的整改方案,及早介入并處理之間的矛盾,確保方案有效的實施。通過調查以及信息的收集,根據學生群體對于的自身確定的期許目標反饋,選定以下內容作為中高職銜接的主要教學課程(見表1)。
3結語
中高職課程銜接需要涉及到兩級院校的相互協同,在這方面難度還是比較大,所以在方案設計上更傾向于理想化。因此,在設計課程銜接方法的實施途徑是如何將兩所兩級學校更好地融合、相互協同也是需要在科學性上進一步完善的,避免過于理論空洞。同時,期望通過共同努力,能夠推動兩級院校之間的平臺搭建、加強中高職院校之間的溝通,提升雙方的教學教育質量,實現各自的人才培養目標,為構建完善的職業教育體系做出努力,滿足我國經濟社會發展對技能型人才的需要。
參考文獻
[1]關于推進中等和高等職業教育協調發展的指導意見.教職成[20xx]9號.
[2]李玉珠.高職發展踏上“和諧號”[J].教育與職業,20xx(7).
機電一體化技術論文 4
機電一體化故障診斷技術主要是通過對設備在工作過程中的狀態進行了解,以此來判斷其運行是否正常,對其設備的故障進行診斷。另外,還需要對發生故障的具體情況做出判斷,主要包括發生故障的時間、部位以及其故障類型,從而保障其正常生產,防止人員傷亡等安全事故的發生。由此可見,研究機電一體化設備的故障診斷技術具有重要意義。
1 我國機電一體化設備故障診斷技術的現狀及其存在的問題
我國的機電一體化設備故障診斷技術自工業革命以后就得到了快速的發展,并在不斷的走向成熟。但是,我國的機電一體化設備故障診斷技術還存在很大的問題,主要包括以下幾點。
1.1 沒有完整的理論體系
優秀的機電一體化設備故障診斷技術需要依靠完整的理論體系,以此來作為行業的參考技術指標,實現理論與實際之間的有效結合。但是,我國現今的機電一體化故障診斷技術沒有完整的理論體系可以依賴,這就導致了機電設備在運行過程中速率的下降,運行效率不高。
1.2 技術不夠規范
我國傳統的機電設備故障診斷技術往往是根據設備的實際狀況,主要是指其運行狀態來由工作人員根據自身的工作經驗來進行判斷。但是,在實際的機電設備運行過程中,由于設備運行的狀態不同、器件之間的差異等等原因,給診斷工作帶來了較大的困難,導致診斷的結果具有很大的不確定性。可見,我國現今多數的機電設備在運行過程中發現故障的可能性是非常小的,多數的故障都是在設備不能正常運行之后才被發現的,這就導致了設備運行效率的下降。其主要原因就是我國現今的機電一體化設備故障檢測技術不夠規范。
1.3 沒有實現診斷方法的實踐
我國現今雖然有一部分機電一體化設備故障診斷的方法,但是其還是主要停留在理論層面,并沒有實際的應用。這種做法雖然在表面上看起來操作簡單,實際上卻給之后的診斷工作帶來了較大的困難,不利于其故障診斷工作的進行。
2 機電一體化設備的故障診斷技術及其特點
2.1 機電一體化設備故障診斷技術
機電一體化設備故障診斷技術主要運用的原理是數學模型構建、有效采集數據以及數據的處理與分析。其中,數學模型的構建主要是為了構建一些參數,以此來了解機電一體化設備的大概運行狀況。數學模型的構建是機電一體化設備故障診斷的有效方法,能夠監測其設備的運行狀況,能夠有效避免設備安全事故的發生,保證設備的正常運行。另外,機電一體化設備故障的診斷還需要有效的數據,這就要求采集數據的方法的科學性。因此,需要科學的數據采集方式來進行數據的采集,最常用的方法就是利用傳感器,將其接收到的有關設備的信息數字化之后再通過計算機對其數字進行統計,從而進行及其一體化設備的檢測。最后,對處理好的數據還應該進行有效的分析,以此來了解設備的具體運行狀況。當然,這就要求對傳入計算機的原始數據進行有效的統計,將其信息中的有效信息與無效信息分別進行整理,然后對整理出的有效信息再做進一步的分析。然后,還需要對最終分析出的數據與設備運行的標準進行對比,經過專業的分析之后發現設備可能存在的故障。
2.2 機電一體化設備故障診斷技術的特點
首先,機電一體化設備故障診斷技術的目的性是非常強的,在進行機電一體化設備故障診斷時需要運用相關技術進行分析,針對發現的具體故障進行分析,并制定出具體的維修方案,確保生產過程中的安全。其次,診斷過程中所涉及到的科學知識比較多,對技術人員的知識、技能要求比較高,綜合性比較強。最后,理論與實際之間的轉變也是機電一體化設備故障診斷中的重要技術要求。在進行理論與實際之間轉變需要根據具體的情況來決定,由之前處理之后得出的結果以及原理向實踐轉化,并將其充分應用于實踐過程中。
3 機電一體化設備的故障診斷技術的改進建議
3.1 確保機電一體化設備故障診斷的準確性
準確有效的設備故障診斷能夠直接減少修理的時間,有利于從根本上減少經濟損失。因此,在實際的機電一體化設備故障診斷中,需要確保其準確性,想方設法提高其設備故障診斷的準確率。但是,在實際的設備故障診斷過程中,診斷的準確性受到故障特性的約束,實際的設備故障診斷工作非常復雜。其主要涉及到的約束條件主要包括電制造技術、安裝、運行以及維護等方面的問題。這些問題主要的出現方式有間接出現和連續出現兩種。這些都對有關檢測儀表的精密性、功能以及質量等有較大的要求,保證檢測儀表對故障準確率判斷的影響最小。
3.2 注重故障的漸變過程
我國傳統的設備故障檢測主要是針對電機的運行狀態,主要依賴的是固有的經驗與知識。但是,無論經驗有多豐富,也難以滿足實際的設備運行中不同故障的要求。特別是不同設備的零件之間存在的差異較大,導致在故障判斷中困難的.增加,從而使得其故障判斷結果的失誤。最難判斷的情況是在初期,設備故障還不夠明顯的情況下,由于設備的運行情況沒有明顯的變化,給故障的診斷帶來了較大的難題。因此,在機電一體化設備的故障診斷中應該注意故障漸變,對不同的情況進行分析、統計,總結發現不明顯故障的方法。
3.3 建立完整的故障診斷體系
我國當前對機電一體化設備故障診斷技術的研究沒有明確的理論體系,沒有完整的理論體系可以依賴。這就使得我國的機電一體化設備的運行效率低,生產質量也不夠高。我國應該建立完整的故障診斷體系,對現實中用到的機電一體化設備診斷方法做出系統的總結,以此來健全設備故障診斷體系,使得在今后的機電一體化設備故障診斷中,針對不同的故障能夠有完整的理論體系可以依據。
3.4 實現診斷方法的實踐
我國現今的機電一體化設備故障診斷的部分方法還只是停留在理論層面,沒有實際的應用。因此,停留在理論層面上的操作具有很大的不規范性,雖然,表面上看起來使得整個診斷操作難度降低了,實際上卻給之后的診斷工作帶來了較大的困難,難以開展其后序工作。因此,我國現今需要對現有的診斷方法進行實踐,實現其由理論層面到實踐的過度。
4 結束語
機電設備是最主要的技術工具之一,直接影響著人們的生活水平。為了保證機電一體化設備的正常運行,就需要有效解決其運行過程中產生的所有故障問題,盡可能避免故障對設備運行的影響。文章主要針對我國現今機電一體化設備故障診斷技術的現狀及其存在的問題,分析了機電一體化設備的故障診斷技術及其特點,并提出了相關的改進建議,希望能夠促進我國機電設備故障診斷技術的發展。
機電一體化技術論文 5
隨著教育事業的不斷發展,我國的教育模式逐漸由原來的純理論式教學轉化為當今的理論與實踐一體化的教學模式,但是在機電一體化設備組裝與調試教學中,目前存在的問題仍然較為突出,其中就包括了課程設計的內容與企業工作崗位不匹配等問題,為了提高學生的就業率以及為企業培養出有用的人才,學校應該對機電一體化設備組裝與調試教學內容以及教學方法進行改進。因此,本文提出了一些改進的方法以供參考。
一、在課程體系構造方面的創新
為了使教學質量得到提高,將遵照一定的流程來進行課程體系的重新構造。
1.對工作崗位的研究與分析。進入企業中,通過長時間的學習與觀察,確定從事電力相關行業企業的畢業生,對事故進行總結與采取措施方面,以及從事電器安裝和檢修的過程中,怎樣實行二次系統的安全檢查。
2.設立較為有代表性的工作任務。典型工作任務的確定離不開團隊合作的力量,因此,應該將教研組的所有成員組織到一起,對所有的工作任務進行詳細的分析,并在共同探討的作用下,分析出具有的典型工作任務。
二、對課程的設計
為了使機電一體化設備組裝與調試課程得到較好的開發,我們深入到企業當中,同企業中掌握了技術精髓的高級技術人員進行了探討,一起對工廠中崗位的需求作了研究與分析,最終明確了有需求的崗位中對于職工工作能力的各方面要求,熟悉了該崗位中需要掌握的工作操作流程。在進行設計的時候,學校應該誠懇的邀請技術經驗豐富并且口才較好的企業技術人員到學校與教師一起商討設定課程的內容以及標準,使課程的安排能夠切實符合學生將來工作中的應用要求,能夠最終做到學有所用。并且,教師還應該多為學生設置一些訓練課程,加強相關理論方面的具體操作。使學生在今后的工作中更加得心應手,也成為企業迫切需要的人才,從而實現自身的價值。其次,去到企業當中,接觸在一線工作的畢業生,然后與之交流心得,傾聽他們在實際機電設備方面的工作中,對于設備的前期調試,中期運行以及后期維護中面臨的主要問題,并且請他們談談在學校學習中具體學習的內容與工作中的關聯性,學習中哪些部分給后期的工作帶來了切實的幫助,而哪些方面在學校學習中還沒有涉及到或涉及較少,并將參加工作的學生的心得體會進行總結,然后在后期的教研活動中加以改正與彌補,針對那些切實幫助到學生的學習內容應加以宣揚與繼續。最后,直接與對口行業的核心技術人員或者工程師交流,向他們詢問從事機電設備的前期調試工作或者中期的運行工作以及后期的維護工作中應該注意的問題以及自身的感想,請他們為機電一體化設備組裝與調試課程提出寶貴的意見,教師結合核心技術人員或者工程師的感想再對課程作出調整,重新審視崗位人員需要具備的職業能力以及管理能力,設置相關的學習情境,確定培養學生職業能力和素養的教學主線,實現應用性理論知識講授、實際操作訓練以及在具體崗位中的工作實習三個方面一體化的教學。
三、教學模式上的創新
在新教學模式下,教學設備比以往更加人性化,也更加科學,學生的學習興趣也有了較大提升,同時教師的角色發生轉變。教師的角色以以前的主導地位變為附屬地位,而學生被提升為主體地位,教師主要工作是引導學生去學習。新教學模式有以下幾個特點:
1.靈活性。設備由多個機構組成,每個機構的功能都是非常獨特的,單個機構可以根據需要可以將機構組合起來完成工作任務,也可以將組裝方式進行調整。實現了教學中“工作任務”設置的局限性被打破。
2.趣味性。與以往單一的PLC編程相比較,使用機電一體化設備以后直觀性更強,也就是說編程達到的效果能夠一目了然,學生在一個功能完成之后會提升自身的成就感。因此,求知欲也會更強。學習的樂趣性更強,達到了在學中玩,或者在玩中學的目的,迎合了中職學生的心理。
3.實踐性。實習設備設計理念主要是從實際生產中得來的,所以設備的工藝流程會是實際自動化生產線的仿真版,學生所學到的理論知識能夠在真正的運用中達到鞏固的效果,學生的實際操作能力以及面對困難時解決問題的能力也會進一步得到提高,對于學生將來在社會上投入工作之后的適應性有較大的幫助。
4.合作性。由于個人的力量無法保證工作的.高效完成,因此,要想提高工作的效率,就必須要加強人與人之間的相互協作,在安裝與調試時需要小組內兩個人的互相合作,這不斷的磨合中能夠培養學生的合作意識與合作能力,為將來在企業工作打好基礎。學生的實際訓練是非常重要的,在實際操作中可以培養學生的動手能力,并且,學生的思維往往是廣闊無限的,教師應該鼓勵學生積極發揮創造性思維,千萬不能遏制學生獨立性思維的發揮,學生通過自身的努力完成各項實際操作中將產生一定的成就感,也能增強學生學習與今后實際工作的信心,因此,教師應該多鼓勵學生獨立完成創設的學習目標。
四、結束語
機電一體化設備組裝與調試教學是一門實踐性較強的課程教學,因此,對于學生動手能力的培養是非常重要的,學校應該加強與企業之間的密切聯系,及時掌握相關企業崗位上的需求,并研究設計出相關的課程,使學生掌握更多有實際意義的知識,為將來投入社會工作打下堅實的基礎。
作者:吳少華 單位:信宜市職業技術學校
參考文獻:
[1]許方輝.中職機電一體化設備組裝與調試教學探索[J].中等職業教育,20xx(17):61-63
[2]許方輝.中職機電一體化設備組裝與調試教學探索[J].中等職業教育,20xx(12):61-63
[3]李江.機電一體化設備的組裝與調試[J].課程教育研究(新教師教學),20xx(13):287-287
[4]鄭毅.談《機電一體化設備組裝與調試》的教改實踐[J].時代教育,20xx(12):92-92.96
[5]郝結來.探索《電氣安裝與維修》課程理實教學新思路[J].電子制作,20xx(1):200-200
機電一體化技術論文 6
摘要:隨著我國科學技術的飛速發展,機電一體化技術也取得了相當顯著的成績,其應用范圍也是越來越廣,尤其是在工程機械制造方面,更是發揮著至關重要的作用。不僅有效提高了工程機械的生產質量,也極大地促進了其運行效率,為工程機械企業經濟效益的提升帶來很大的便利。文章也會對工程機械中機電一體化技術的應用進行詳細的闡述和分析。
關鍵詞:工程機械;機電一體化技術;應用分析
機電一體化技術,是新時期的一種科技產物,其綜合了多種技術形式,如:計算機、機械、自動化控制等技術。工程機械中通過運用機電一體化技術,不僅提升了產品的生產質量和生產效率,而且也增強了工程機械企業的市場競爭能力,使其生產水平達到一定的先進性和科學性。目前,我國社會經濟發展仍處于發展中階段,工程機械行業也在不斷的完善和成熟,相關技術人員應對機電一體化技術進行大力的研究,這樣才能促進工程機械領域的發展和進步。
1機電一體化技術的具體應用
1.1機電一體化技術的應用特點
1.1.1自動檢測
機電一體化技術具備較強的自動檢測功能,可對工程機械中所涉及的'一切子系統進行全面的檢測和分析,并對工程機械的運行全過程做出詳細的反映。一旦發現異常情況,系統將會自動發出警報,并幫助檢測人員準確地判斷出故障發生的位置和成因,以便于可以在第一時間內排除故障,恢復設備的安全運行。由此可見,工程機械通過使用機電一體化技術,不但有效提升了自身的運行效率,降低了機械檢測成本,而且也大大縮短了設備維修和保養的周期,為其日后的安全運行提供了充分的保障。
1.1.2高精度
機電一體化技術具有高效的精確度,在實際應用過程中,其可以全面提升機械工作的準確性和實效性,使工程機械的運行效率獲得有效提高。如:在混凝土攪拌設備中安置相應的電子稱量系統,這樣,既能使攪拌器發揮自動稱重的優勢,又能保證混凝土攤鋪的均衡,使得施工質量獲得充分的保障。同時,還能在一定程度上加快現場工作人員的施工進度,減輕人工操作的作業壓力,從而為節約工程企業的造價成本帶來巨大的福利。
1.1.3自動化
機電一體化技術除了具備上述兩種應用特點,還擁有先進的自動化使用性能,在實際操作過程中,通過機電一體化技術的運用,使得傳統手工工程機械完全演變成半自動化或者完全自動化的運行狀態,不僅大大縮減了企業在人員中的成本投入,而且也有效地減輕了人工作業負擔,降低了作業難度。因為在以往人工操控機械過程中,由于相關操作人員缺少豐富的實踐經驗,經常發生人為操控失誤的現象,給機械設備的正常運行帶來很大的阻礙,而機電一體化技術的出現,則大大解決了這一操作難題,不但提升了工程機械的應用性能,也在一定程度上為工程企業增加了經濟利潤。
1.2機電一體化技術的具體應用
1.2.1監控作用
在工程機械制造過程中,通過運用機電一體化技術,不僅完善了整體設備系統的運行效果,也實現了自動監控目標,當發生故障問題時,系統會自動發出警報提示音,以便于檢測人員可以更加準確地找到故障位置,及時地采取有效措施,在第一時間內恢復設備的正常運轉,為其長期、穩定的發展提供方便、快捷的保障條件。
1.2.2調整施工精度
機電一體化技術在工程機械中的廣泛應用,可有效地提升機械設備的施工精度,因為一體化軟件通常都安置在設備內部的電子控制系統中,這樣不但實現了設備的自動稱重目標,也大大增強了稱重效果的準確性和科學性,以免工作人員因違反操作流程而導致設備發生故障,影響其安全運行效果。
1.2.3節能作用
在以往工程機械運行過程中,為了使其能夠保持良好的運行效果,通常都要消耗大量的電能源,這樣才能使工程機械在超負荷運載情況下也能維持正常的使用。而機電一體化的應用則徹底完善了這種能源消耗的運用方式,其能均衡調節設備的運行功率,使工程機械充分發揮出節能節源的應用優勢。
2機電一體化技術的未來發展趨勢
2.1應結合網絡信息技術
為了實現機電一體化技術的可持續發展,首先就應保證與其相關產品的安全性和可靠性,這樣才能提升機電一體化的市場競爭能力,擴大其普遍應用范圍。因此,機電一體化技術只有與網絡信息技術有效融合,這樣才能順應時代潮流,成為實現遠程監控的必然發展趨勢。
2.2應結合微電子
在未來機電一體化技術應用中,其應與微電子進行有機結合,才能從根本上縮小產品尺寸,使其向納米產品的發展方向靠攏。因為納米產品具有高效能、使用輕便的良好優勢,可適用于不同的生產領域,并能發揮出顯著的應用效果。因此,只有不斷優化微機機械技術,才能最大化實現微機電一體化。
2.3應結合傳感器
目前,在我國大范圍的工程機械制造中,都會運用到先進的傳感器裝置,其具有良好的精確性和可靠性,可有效提升機械設備的運行效率,使其保持安全、高效的運行效果。因此,機電一體化技術只有充分與傳感器相結合,才能在最短時間內實現工程機械的多樣化、集約化發展目標,由此可見,在未來社會發展中,傳感器裝置將會被廣泛應用到工程機械中,這不僅是提升工程機械使用性能的必然技術手段,也是保證其長期發展的有效途徑。
3結束語
綜上所述,機電一體化技術對工程機械有著很實際的應用意義,其不但使傳統機械提升了使用性能,而且也在一定程度上提升了工程機械的運行效率和運行和效果,為了更好地提高我國機電一體化水平,實現工程機械的一體化目標,技術研究人員應大力開展對一體化技術的分析和創新,最終將工程機械機電一體化引領到世界領先水平。
參考文獻:
[1]陳偉鴻.機電一體化技術在現代工程機械中發展運用分析[J].裝備制造技術,20xx(02):12-13.
[2]索小娟.工程機械機電一體化技術的應用與發展[J].科技傳播,20xx(05):33-34.
機電一體化技術論文 7
由于受到了傳統教學模式的影響,使得現階段的機電一體化教學中存在著注重理論教學,且對于機電知識來說,過多的停留在了抽象的知識與繁瑣的理論上,雖然與數學物理等知識的聯系程度較近,但是由于大量的原理圖與文字敘述等,這樣也就使得實踐操作不足,從而也就降低了學生的學習興趣。且從內容上來說,由于涉及到了安裝位置與面板開孔等方面的影響,使得在實際運用的過程中,理論與實踐操作還存在一定的差距[1]。
2、理論與實踐不足
隨著信息技術的不斷發展,PLC技術得到了有效的運用,但是在實際教學中,對PLC的實驗運行過程與結果基本采取了觀察的.方法,這樣也就沒有注重對象模型的實例化操作。
3、課程設置時間上的不合理
隨著我國現代化教學改革的不斷影響,機電一體化教學課程的專業課也被縮減,這樣也就使得教學內容減少了。且在課堂教學中,學生單純依賴理論教學,這樣也就不能在短時間里掌握大量的之上。加之學校的不斷擴招,使得生源的質量有所下降,從而也就使得學生在接受與消化知識上存在著一定的問題[2]。
二、對機電一體化教學進行改革的措施
想要促進現代機電一體化教學實現長遠的發展,就要從教學思路上進行創新,同時還要制定出科學合理的教學內容與目標,以此來加強對機電一體化的認識,同時也可以實現對教學手段的創新,優化好教學環節,實現培養的目標。
1、對教學思路進行創新
在實際中要及時更新機電專業的教學思路,同時還要強化好機電一體化教學的相關認識。從技術的從層面上來說,機電一體化主要是對機械技術、微電子技術等的集中統一,這樣才能在計算機的影響下,形成相應的產品,所以說,機電一體化是一個自動化的過程。
2、對教學手段進行更新
對教學手段進行更新主要體現在許多方面上,隨著我國信息技術的不斷發展,在機電一體化教學中就可以結合信息技術與計算機技術,以此來提高課堂教學的質量。在實際教學中就可以借助多媒體來進行教學,利用課件來豐富課堂教學內容,同時也可以吸引學生的目光,讓學生可以主動參與到學習中去。其次,將理論與實踐教學結合在一起,以此來激提高學生的實踐動手操作能力,使其與生活結合在一起,從而實現發散思維。最后,在教學中還要滿足時代發展的需求,激發出學生的學習興趣,在實際教學中,也要不斷充實機電教學內容,從而提高學生的學習熱情,如教師在向學生講解直流電機的過程中,就可以借助高速磁懸浮列車等來進行講解,這樣也就可以讓學生對這一知識產生出更加直觀的認識[3]。
3、對教學環節進行優化
在對機電一體化教學進行改革與創新的過程中,還要做好實踐教學的優化工作,以此來培養好學生的實踐操作能力。從實際上來說,就是要先對基礎課程與實驗課程進行有效的訓練,以此來幫助學生掌握好實驗儀器的使用,同時也可以讓學生明確實驗儀器的正確操作方法。其次,就是可以借助單項技能培訓的方法來進行強化,通過讓學生掌握好鉗工、電工等方面的基本技能,可以促進學生實現更好的學習與發展。在實際教學中就要加大教學設備的投入工作,不斷進行改革與創新。對于學校方面來說,也要認識到對機電一體化教學進行改革創新的重要性,這樣也就可以完善教學實踐設備,同時也可以提高機電一體化教學的實力,讓雪生可以通過實踐來提高學習的質量,保證學生學習效果的提高。
三、結語
綜上所述可以看出,隨著機電一體化的不斷影響,其應用的范圍也在逐漸擴大。因此,就要認識到對機電一體化教學進行改革與創新的重要性,堅持從實際出發,最大限度的獲取外界的支持,借助多方的努力來實現機電一體化教學,提高學生的專業能力。
作者:齊凱 單位:吉林工程職業學院
參考文獻:
[1]李曉紅.機電一體化技術專業實踐教學改革研究[J].吉林工程技術師范學院學報,20xx,(35):33-34.
[2]陳新亞.楊富超.宋娟等.機電一體化技術專業課程體系的改革與實踐[J].河南機電高等專科學校學報,20xx,(23):72-74.
[3]李宏.構建機電一體化技術專業課程體系的探索[J].機械工程與自動化,20xx,(35):69-71.
機電一體化技術論文 8
一、問題的提出
掌握機電一體化相關技術對于機電類專業的中職學生而言至關重要,但大部分學生即使努力學習了兩年,也無法很好地掌握機電一體化相關技術,原因如下。1.機電一體化技術多且涉及面廣機電一體化涉及的相關設備有PLC、PLC外接模塊、變頻器、觸摸屏、傳感器、交直流電機、特種電機、步進系統、伺服系統、工業機器人系統、氣動系統等,每種設備對應相應的使用技術。傳統教學是由淺入深順次學習,但學生學習兩年后技術仍沒學全,更談不上組合在一起使用。
2.傳統教學模式不適合學習機電一體化技術傳統教學先理論后實操,理論講的太深,實用性不強,而大部分實操以驗證為核心,不是以使用為核心。這就導致了理論學習學生根本學不懂,信心受挫,學習興趣全無,而實操與生產實踐相差太遠,學生走上工作崗位即使學過相關技術,也不會使用,且沒掌握自學的方法,無法勝任相應的工作崗位。3.機電一體化技術比較復雜且難度較大機電一體化所涉及的每一種技術都比較復雜,都可以單獨稱為一門學科。以傳感器技術這本中職教材為例,書中介紹了傳感器的定義、分類、測量誤差及各種傳感器的結構和原理,可謂面面俱到,但傳感器在生產實踐中如何使用介紹的并不多。傳感器技術只是機電一體化相關技術中的一種,所占比例不足十分之一,可想而知要想面面俱到學全所有技術難度有多大。4.機電一體化技術綜合應用難上加難機電一體化只有把相關技術組合在一起使用才有實際意義,只掌握單獨某一種或少數幾種技術,無法滿足工作崗位的要求,還需根據實際補全所欠缺的部分,這就要求學生有一定的自學能力,而這恰恰是中職學生的弱點。以PLC教學為例,學生通過一個學期的學習,掌握了PLC基本使用方法,對PLC的接線、編程有一定了解,但在生產實踐中,PLC需要和編碼器、傳感器、步進驅動器、伺服放大器等配合使用,無論是外圍接線還是編程,難度都提高了。這種技術崗位,學生無所適從,最后只能放棄。
二、解決方案
針對上述問題,筆者經過多年探索與研究,提出如下解決方案。
1.改變教學理念和教學模式
采用理實一體化教學模式,突破以往理論與實踐相脫節的現象,教學環節相對集中。它強調充分發揮教師的主導作用,通過設定教學任務和教學目標,讓師生雙方邊教、邊學、邊做,全程構建素質和技能培養框架,豐富課堂教學和實踐教學環節,提高教學質量。在整個教學環節中,理論和實踐交替進行,直觀和抽象交錯出現,沒有固定的先實后理或先理后實,而是理中有實,實中有理。突出學生動手能力和專業技能的培養,充分調動和激發學生學習興趣。
2.依托模擬自動生產線教學
筆者采用的是廣東三向教學儀器制造有限公司生產的SX-815L自動生產線實訓考核設備。該設備把PLC、PLC外接模塊、變頻器、觸摸屏、傳感器、交直流電機、特種電機、步進系統、伺服系統、氣動系統有機結合在一起。只需要掌握該設備一個生產流程,就可以初步學會機電一體化相關技術,既降低了學習難度,又側重實用性,使學生的學習目標更加明確,大大提高了學習效率。該設備采用的是模塊化結構,可按照生產線運行過程,分階段學習各個模塊,只需要兩個學期,基礎中等的學生就可熟練運行這個模擬生產線,進而掌握機電一體化相關技術。
3.采用從興趣入手、循序漸進的`教學方法
以SX-815L環形傳輸分揀單元中的分揀過程為例,把整個上料分揀過程的教學分為若干個環節。(1)指導學生觀察設備上料分揀的運行過程。通過觀察設備分揀運行過程,激發學生的好奇心,讓學生有學習興趣,教師講解過程通俗易懂,化繁為簡,并融入互動環節,學生可自由提問,教師回答學生的疑問。(2)講解相關設備及元件。從基礎學起,為后續環節打下基礎。講解過程中學生可自由提問,教師回答學生的疑問。講解結束后,學生可在教師的指導下自主探究相關設備及元件,也可在學習小組中互相學習,共同研究,起到事半功倍的效果。(3)舉例講解接線。接線是教學中的重點,由教師舉例詳細講解,學生理解后自行在紙上畫出,再由教師逐個檢查,幫學生改正錯誤,直至學生完全掌握為止。(4)學生驗證接線。學生扒開線槽,查看電路和氣路的連接方式,并使用萬用表驗證紙上的接線圖,加深印象,學生自主探究,培養學生的動手能力。(5)詳細介紹上料過程。循序漸進,為講解程序打下基礎。在此過程中,學生可自由提問,師生互動解決問題。(6)講解上料程序。教師講解程序中的要點及注意事項,學生理解后按照控制要求獨立編程,遇到問題可在學習小組中互相學習,共同研究,在此過程中,教師應鼓勵創新。(7)驗證傳感器與汽缸如何配合使用。此過程由教師引導,學生自主探究,培養學生獨立思考能力。(8)詳細介紹分揀過程。(9)講解分揀程序。(10)學生分組練習。每套設備為一組,分配3~4人,每組都有一個基礎比較好的學生當組長,由這名學生帶領其他組員練習,教師負責答疑。此教學設計環環相扣,循序漸進,體現做中學、學中做的特色。需要注意的是,各個環節所需時間因人而異,整個上料分揀教學過程約為40學時。
三、教學效果
采用理實一體化的教學模式﹢依托模擬自動生產線教學﹢從興趣入手,循序漸進的教學手段所產生的教學效果遠遠好于傳統的教學模式。值得一提的是學生在編程過程中能夠做到獨立思考,所編寫的程序既能夠按照控制要求運行又與教師講解的程序不一致,甚至優于教師講解的程序,充分體現出了創新性。
四、教學反思
1.優勢
(1)從興趣入手,學生學習變被動為主動。傳統教學沒有切實考慮到學生的學習興趣,學生不會主動學習,教師通過考核逼迫學生學習,可是學習機電一體化相關技術難度較大,完全靠考核的方式并不理想。從興趣出發,學生主動學習,大大提高了學習效率,又可使教師的教學工作變得輕松,可謂一舉兩得。(2)有效激發學生的潛能。筆者觀察學生在練習過程中,如果遇到問題會積極思考,盡可能獨立解決問題。學生編寫的程序起初很不完善,經過一段時間的改進,有的程序甚至要優于教師講解的程序,學生看到設備按照控制要求流暢地運行,很有成就感。(3)教會學生學習機電一體化技術的方法。“授之以魚,不如授之以漁”,機電一體化相關設備品牌繁多,學生走上工作崗位以后難免要自學學校沒有學過的設備,這就要求學生要掌握學習機電一體化相關技術方法。每個品牌的設備使用方法雖不一致,但工作原理是相同的,學生掌握SX-815L自動生產線實訓考核設備后就能做到“一理通,百理明”,再加上正確的學習方法,就可以自學其他品牌的設備,大大提高了工作崗位的適應能力。
2.不足之處
受成套教學設備的制約,電路及氣路的布線工藝講授和練習不夠充分,以后筆者會繼續探索彌補不足。
作者:王壯壯 單位:遼寧煤炭技師學院
參考文獻:
[1]余麗娟.淺析“理實一體化”教學[J].科技視界,20xx(28).
機電一體化技術論文 9
摘要:近些年來,我國計算機技術呈現出良好的發展趨勢,并且在各個領域的應用中取得了極為顯著的效果,特別是在機電一體化專業中的應用取得了極佳的效果,在實際應用過程中,計算機技術促使機電一體化專業更能突顯自身的價值性,本文中具體闡述了機電一體化專業中計算機技術應用的必要性,同時闡述具體應用效果。
關鍵詞:計算機技術;機電一體化;應用
計算機技術在機電一體化專業中的應用是全新的嘗試,從實際反饋可知效果非常顯著,這與計算機技術自身的優勢性有著必然的聯系,推動機電一體化專業能夠達到更好的應用成效,并且推動機電一體化專業呈現出最佳的使用狀態。本文中重點探究了機電一體化專業中計算機技術的具體應用情況,以促進專業有效性的提升。
一、信息及系統控制在機電一體化專業中的應用
機電一體化專業在實際應用過程中,計算機技術的應用已經是非常普遍的情況,對專業的實際效能能夠起到極大的幫助作用,并且改善了當前應用現狀,優化該專業自身的有效性。這其中信息及控制系統在機電一體化中的應用效果是非常顯著的,而機電一體化信息單元,實質是指可以將來源不同傳感器的信息,予以有效的加工與整理,然后進行深層次的`分析,與此同時,還需在系統命令的指引下,進行有效的運轉。針對系統單元控制而言,主要是由以下部分構成的:電路、轉換器。這兩個主要方面則是極為關鍵性的因素,如果其想要更有效的運轉,則必須借助計算機技術的支撐。因而從目前形勢分析,機電一體化專業發展進程逐步加快,在對其進行變革過程中,計算機信息處理技術,還有計算機應用技術,這兩者已經成為其發展進步不可或缺的元素,成為其發展的有效的動力。從目前情況來看,機電一體化研究系統中,系統控制單元發揮了非常關鍵性的作用,特別是在軟件及硬件設備的雙重配合下作用更為顯著,能夠有效予以數據準備采集與分析,同時還需要做好決策和判斷工作,繼而能夠促進信息最有效控制。現階段而言,高程度智能化已經實現,在這部分系統之中,具有信息控制內容,這主要是以知識驅動為主。例如:在對知識自學及獲取,再到推理的不同過程,這些都需要信息控制系統中的知識驅動來完成的。計算機技術,還有信息護理技術,在實際應用過程中,具體應用環節如下:信息運算、決策判斷、存取交換等等,因而這兩者之間具有非常密切的聯系。計算機技術本身蘊含著諸多內容:具體來說是硬件及軟件的應用,還有網絡與發達通信技術,再到處理數據技術等等,這些技術對機電一體化專業的發展起到了推波助瀾的功效,因而在未來的發展中仍然需要不斷將計算機技術應用到機電一體化專業之中,推動該專業具有更好的發展前景。
二、PLC技術在機電一體化專業中的應用
針對PLC技術本身而言,是目前計算機領域應用較為廣泛,同時也屬于比較先進的技術類型,這種技術在機電一體化專業中的應用發揮了非常關鍵性的作用,為該領域的進一步發展做出了極為巨大的貢獻。具體來說主要表現在以下幾個方面:第一,模擬量控制。PLC技術本身具有一定的優勢性能,其能夠按照其需要控制機電一體化的具體事物,全面且靈活對其進行有效的控制。PCL技術于模擬系統控制中的應用可謂是起到了極大的推動功效,這其中主要表現在自動化系統控制的維護,還有在設計方面具有極大的便利;第二,針對PLC技術來說,其在開關量控制方面的應用也是全新的挑戰,從某種角度分析,能夠給予自動化系統開關控制量極大的穩定性能,同時兼具可靠性。與此同時,還需要注意的是,這種技術在實際應用過程中能夠借助中間繼電器,按照相關公式予以檢查,這對自動化系統設計的完善性具有非常重要的意義,能夠保障其自身的有效性,同時兼具規范性。值得注意的是,PLC技術在該專業中的應用還體現在以下方面:位置控制、系統集中控制,從實際應用效果反饋可知效果極為顯著。總而言之,PLC技術在機電一體化專業中的應用效果極為顯著,促使該專業在未來的發展中具有更為廣闊的空間。
三、軟件新技術在機電一體化專業中的應用
計算機技術呈現出日異月新的發展步伐,新的軟件技術可謂是層出不窮,軟件新技術的應用促進社會的發展進步,也帶來新的技術變革時代。從目前情況分析,軟件新技術還在持續開放中,從而推進計算機技術發展邁上新的高峰,軟件新技術主要包含嵌入式JAVA、IP構件等等,這些新軟件在機電一體化專業中的應用可謂是全新的嘗試,同時也是極大的挑戰,具有一定的發展機遇。近些年來,市場競爭可謂是日趨激烈,只有存在市場競爭力的軟件新技術,不僅能夠提升自身在市場中的競爭價值,同時也為企業與社會發展帶來極大的福音,為他們帶去巨大的經濟收益,與此同時,從機電一體化領域中可以看出,逐步實現NU,多種嵌入式Linux原型,還有工具性等軟件研制,做好相應的開發,這對于機電一體化專業的發展是非常有利的因素,提供發展的便利條件。特別是IP技術研發和大面積推廣應用,促使這種技術在市場的比例正在逐步遞增,具有極大的進步空間,進一步推動機電一體化軟件開發未來具有更廣闊的發展前景。
綜上所述,計算機技術自身的優勢性促使其在機電一體化專業的應用中起到了非常關鍵性的作用,促進了該專業的應用領域更為寬廣,同時增加計算機技術的知名度及實用性。本文中具體闡述了機電一體化專業中計算機技術的具體應用情況,進一步促進機電一體化未來發展趨勢更好。
參考文獻:
[1]張宇明.計算機技術在機電一體化進程中的應用研究[J].數字技術與應用,20xx,03:121.
[2]石開華.淺談機電一體化技術在汽車設計中的應用[J].科技視界,20xx,15:128+144.
[3]趙書文.淺談計算機技術在機電一體化專業中的應用[J].數字技術與應用,20xx,09:238.
[4]許水軍.淺談理實一體化教學方法在機電專業中的應用[J].亞太教育,20xx,32:227.
[5]張會明.傳感器技術在機電一體化專業中的應用[J].知識經濟,20xx,16:93.
機電一體化技術論文 10
摘要:機電一體化融合計算機、信息技術及機械等各種技術優勢,在很大程度上提高了工業企業的競爭力。本文針對機電一體化發展現狀以及在智能制造中的應用展開了分析。
關鍵詞:機電一體化;智能制造;傳感技術
當前,智能制造已經逐漸成為我國工業發展的主要目標,智能制造不斷進步,推動了我國工業朝著科技化、智能化、數字化的趨勢發展。對機電一體化在智能制造中應用的探討與研究,對于智能制造行業的發展有著極為重要的意義。
1智能制造概念及機電一體化發展現狀分析
智能制造是由智能制造系統與智能制造技術組合而成。智能制造技術就是采用計算機技術、模擬智能制造系統,對系統的某一部分進行分析與研究,有效縮減了投入成本。相關研究人員只要通過簡單操作,就能實現對整個系統動態的全面掌握,確保了系統的有效性和穩定性。智能制造技術是智能制造系統的基礎,而智能制造系統則是智能制造技術的應用載體,體現智能制造模式。近年來,計算機技術和信息技術普遍發展,推動了機電一體化技術的發展。機電一體化技術在智能制造領域的應用,促進了我國機械行業的發展和進步,使生產管理工作更加自動化、智能化。伴隨著科技的進步,機電一體化技術融合了更多新型技術。機電一體化技術采用電子技術,在運用人工智能技術的基礎上,通過計算機系統實現對機械設備的自動化控制和管理,從而使整個生產流程更加高效、便捷,提高了生產活動的規范性。
2機電一體化技術在智能制造中的實際應用
2.1傳感技術的具體應用。在機電一體化技術中,傳感技術是一種較為基礎的技術,但是傳感技術以其敏捷性和精準性的優勢,能夠在最大程度上避免外界信號對于機器設備的干擾。從當前的發展趨勢來看,普通傳感器已經無法滿足人們對于高精度制造的要求,通常來說,都是需要建立一個系統的傳感器,收集計算機信號。目前人們最常用的就是非線性的接觸手段與光纖電纜傳感器,這類傳感器有著標準的接口,能夠在很大程度上降低開發成本,提高產品的性價比。
2.2數控生產中的具體應用。在我國機電一體化技術發展早期,數控加工技術顯著提升了機械制造的質量和效率,發揮了機電一體化技術的優勢。在數控生產中應用機電一體化技術,能夠有效提升機械加工的準確度和速度。應用機電一體化技術的主要目的就是提高加工的精度,因此必須重視對系統的智能控制。當前,我國數控機床的'智能控制系統,主要就是通過總主線和CPU來實施控制,而且在智能控制技術與在線診斷技術上都有較快發展,能夠實現數控生產的三維仿真,滿足當前智能制造的生產需求,為我國工業水平的提高奠定了良好的基礎。
2.3工業智能機器人方面的具體應用。智能制造技術逐漸呈現出多樣化的發展趨勢,而其中工業智能機器人有著明顯的先進性。工業智能機器人主要由計算機系統技術、仿生學以及人工智能技術等各種先進技術融合而成的新型成果。研發工業智能機器人,促進了傳感技術、信息技術以及控制論的有效結合。將工業智能機器人應用于部分生產領域,能夠有效改善產品的質量,降低工人的勞動強度。工業智能機器人在應用中的優勢主要有:
(1)能夠實現對信息資料的辨別、分析與整理;
(2)對于一些復雜的工作流程也能迅速完成;
(3)生產的速度快、精確度高、產量大,廣泛應用于軍事生產領域,而且在出口制造方面也得到一致好評。
2.4自動生產線和自動機械方面的具體應用。自動生產線和自動生產機械就是通過光電控制系統,實現對人機界面裝置的控制,從而掌控整個生產流程。現階段,自動生產線和自動生產機械在我國很多大規模的企業中都得到了廣泛應用。如在手機、電腦等精密設備的生產過程中,均采用自動化生產線,其原理就是利用計算機控制系統對生產中使用到的設備進行融合,對計算機設備、數控設備等實行一體化管控,從而形成網絡化與集約化的生產模式。
3結束語
通過融合機電一體化技術與智能化技術,將其應用于各領域,節約了大量的人力,降低了企業生產成本,顯著提高了生產效率與產品質量。因此必須加強對機電一體化技術在智能制造中的應用和研究,進一步促進我國工業的可持續發展。
參考文獻:
[1]楊再生.機電一體化技術在智能制造中的應用[J].南方農機,20xx,49(06):103.
[2]胡志耀.機電一體化技術在智能制造中的應用[J].機械管理開發,20xx,32(12):104-105.
機電一體化技術論文 11
1機電一體化技術的概念
現代科學技術的飛速發展,推動了不同科學的相互交叉與滲透,并引發了幾乎所有工程領域的技術革命與改造。而以機械技術和電子技術為主體,多學科技術交融滲透、相互結合的新興學科——機電一體化,正逐漸變成了當今學界研究的重點之一。
對于機電一體化的定義,各國是不一致的。其中有德國的“機械、電工與電子、光學及其它技術的組合”,美國的“由計算機信息網絡協調與控制的,用于完成包括機械力、運動和能量流等多動力學任務的機械和(或)機電部件相互聯系的系統”,日本則認為是“將機械裝置與電子設備以及軟件等有機結合而成的系統”。但無論是各種技術的組合,還是部件有機的結合,里面總是體現了一個思想,就是系統的、整體的、交融的和綜合性的。因此,我們可以這樣認為:在機構的主要功能、動力功能、信息處理功能和控制功能上引進電子技術,并且以系統的、整體的思想來考慮機電系統綜合性的技術問題,將機械裝置與電子化設計及軟件結合起來所構成的系統就是機電一體化系統,而其中所形成的技術就是機電一體化技術。
2機電一體化技術的意義
2.1功能增強
機電一體化產品具有多種復合功能,如加工中心可以將多臺普通機床的多道工序在一次裝夾中完成,并自動檢測工件和刀具精度,顯示刀具運動軌跡。
2.2精度提高
機電一體化技術簡化了機構鏈,使機械磨損、配合間隙及受力變形等引起的誤差大大減少。由于采用計算機檢測與控制技術補償和校正因各種干擾造成的動態誤差,從而達到純機械技術手段所無法實現的工作精度。
2.3結構簡化
由于機電一體化技術采用微處理器、大規模集成電路、電力電子器件代替了原來的電器控制柜和傳動裝置,使機電一體化產品零部件數量減少、體積變小,結構得到簡化。
2.4可靠性提高
隨著集成電路的集成度越來越高,材料性能越趨穩定,機電一體化產品可靠性不斷增強,同時由于具備了安全連鎖控制、過載及失控保護、斷電保護的功能,進一步提高了機電一體化產品的安全可靠性。
2.5改善操作
由于機電一體化產品采用了計算機技術,從而提升了產品的自動化程度,減少了操作按鈕及手柄,改善了設備的操作性能,構建了良好的人機界面。
2.6提高柔性
由于軟件技術的引入,從而實現了機器工作程序的可修改性,能夠通過軟件的修改來滿足工作情況改變的需要。
3機電一體化技術的構成
3.1機械技術
機電產品的功能和作用大部分都是由機械本體來體現的。本體材料的優良、結構的新穎、精密的加工技術,能夠使機械結構重量減輕、體積變小,改善其快速響應特性,提高零部件的精度、剛度和可靠性。
3.2傳感技術
傳感技術是機電一體化技術的關鍵技術,它將所測得的各種參數量如位移、速度、加速度、力等信號轉換為統一格式的電信號輸入到信息處理系統中,并由此產生出相應的控制信號以決定執行機構的運動形式。
3.3信息處理技術
信息處理技術包括信息的輸入、識別、變換、運算、存儲及輸出技術。機電一體化產品的工作是受控于信息處理裝置的,因此信息處理是否正確及時,將直接影響到產品工作的質量和效率。
3.4自動控制技術
自動控制技術就是通過控制器使被控對象或過程自動地按照預定的規律運行。自動控制技術范圍很廣,包括自動控制理論、控制系統設計、系統仿真、現場調試、可靠運行等從理論到實踐的整個過程。而機電一體化系統中自動控制技術包括位置控制、速度控制、最優控制、模糊控制和自適應控制等。
3.5接口技術
機電一體化系統通常由許多要素和子系統構成,為了確保各個要素與系統之間能夠順利地進行信息、物質能量的傳輸和交換,必須在它們之間建立一定的聯系條件,而這些條件統稱為接口。這些接口既可能是硬件,也可能是軟件,或者是兩者的結合。
3.6驅動技術
驅動技術的主要研究對象是執行元件及其驅動裝置。執行元件分為電動、氣動、液壓等,機電一體化產品中多采用電動式執行元件,驅動裝置主要指各種電動機的驅動電源電路,其主要以采用電力電子器件及集成化的功能電路構成。
3.7系統總體技術
系統總體技術是一種從全局角度和系統目標出發,用系統的觀點和方法,將系統分解成若干相互聯系的功能單元,找到能完成各個功能的技術方案,并將其進行分析、評價和優化的綜合應用技術。
4機電一體化技術的應用
在人們的日常生活當中,自動機械、信息處理設備、辦公室設備、車輛電子設備、醫療器械、光學裝置、智能家電、樓宇安全系統等機電一體化系統都離不開執行元件為其提供動力。而執行元件和電子控制裝置之間是無法直接連接的,因此需要一個驅動部件。該驅動部件在電子控制裝置的控制下,接收指令,進行能量轉換,從而得到目標輸出。
對于精密傳動來說,需要在執行元件輸出終端進行傳動測量,如測量其位置、速度、加速度,同時將所測得的數據反饋給電子控制裝置,讓其進行比較,進行誤差修正控制,最終實現精密傳動。
當有多個執行元件,其輸出動作規律各不相同時,一方面要根據各執行元件工作情況來考慮其控制的形式,另一方面需要確定它們之間是否存在輸出的聯系。如果它們之間沒有聯系,可以讓它們單獨來工作,也可以通過構建PC機上位控制來統一管理。若工作聯動內容經常變化,就應該構建一個可以直接識別聯動輸出的軟件,將聯動輸出寫入軟件當中,讓其直接轉化為控制程序,這樣就能靈活地應對動作輸出的需求。
上述機電一體化技術的應用,僅論述了如何將傳感技術、信息處理技術和驅動技術等技術簡單的融合,各部件都是以模塊形式搭建的.,而模塊間的信號傳輸及所涉及到的接口技術和信息處理技術是其中的重點。所以,在機電一體化技術應用中,以全局最優的觀念去設計機電一體化產品,并且解決好每個功能模塊信息處理和傳輸的問題,是能夠迅速地利用好機電一體化技術的方法。
5機電一體化技術的發展方向
由于機電一體化技術是多學科技術交融的技術,因此其發展的程度必然受制于其相應支撐技術的發展,同時其相關技術的發展也必然促進機電一體化技術的發展。
5.1智能化
智能化是21世紀機電一體化技術的一個重要發展方向,而機器人與數控機床的智能化就是其重要應用。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、心理學、生理學和混沌動力學等新方法,模擬人類智能,使它具有自學習、自組織、自適應、思維和決策等能力,以求得到更高的控制目標。
5.2模塊化
機電一體化產品種類繁多,讓它們自由地交換信息是一項十分復雜的事,因此有必要研制具有標準機械接口或電氣動力接口等的機電一體化產品。如果機電產品能夠象“搭積木”那樣讓需求者根據要求自由組合,那么無論是對資源的節約,還是服務于各行各界,都有著其巨大的作用。
5.3網絡一體化
由于網絡的普及,推進了全球化的進程。而基于網絡的各種遠程監控技術,讓家用電器網絡化成為可能。把各種家用電器連接成以計算機為中心的計算機集成家用電器系統(ComputerIntegratedApplianceSystem,CIAS),使人們無論在家里還是在外面,都能隨時享受各種機電產品帶來的好處。因此,機電一體化產品無疑會朝著網絡化的方向發展。
5.4微機電化
微機電化指的是機電系統主要裝置的特征尺寸在亞微米至亞毫米范圍。微機電系統產品由于體積小、耗能少、運動靈活,在軍事、生物醫療、航空、信息等方面具有不可比擬的優勢。
5.5綠色化
綠色化主要是指產品在其設計、制造、使用和銷毀的生命過程中,符合特定的環境保護和人類健康的要求,對生態環境無害或危害極少,而且是低能耗、低材耗、協調而可再生的產品。
6結束語
綜上所述,機電一體化技術是現代科學技術發展的必然結果,是人們為了滿足社會日益豐富的需求而不斷地對已有的技術進行變革創新并且使它們有機結合的一門綜合性技術。它們之間相互發展,相互促進,從而不斷地形成新的技術,并引發了幾乎所有工程領域的技術革命與改造。在廣泛的應用于醫療、制造、交通運輸、航空航天和能源設施領域期間,不斷地促進國民經濟的發展,同時給人們帶來了安全舒適的工作生活環境。因此,機電一體化技術對我們人類的發展有著極其深遠的意義。
機電一體化技術論文 12
摘要:機電一體化技術即機械電子學技術,是具有綜合性和跨學科性質的科學技術。機電一體化技術主要包括電子技術、現代信息技術、現代電子計算機技術等。熟練運用和掌握機電一體化技術,可以推動現代工程機械的發展。文中分析了機電一體化技術在現代工程機械中的運用。
關鍵詞:機電一體化;現代工程;工程機械
在國家建設與發展中,工程建設發揮著重要作用。而現代工程機械又是工程建設的關鍵環節。伴隨科技的進步與發展,機電一體化技術逐漸用于工程的建設之中,與工程機械相互結合,促進了現代工程機械的自動化及智能化,實現對工程機械的人性化管理。
1機電一體化技術在現代工程機械中的發展目標
機電一體化技術的發展應從硬件和軟件入手,為現代工程機械營造自動化生產條件,使現代工程機械生產具有PLC自動化的功能。要想實現機電一體化技術,宏觀上是要依靠現代機械工程,微觀上則是依靠電氣自動化技術。機電一體化技術應努力實現發展目標:(1)通過集成化思想促進工程機械設備的一體化。目前,工程機械生產設備雖然都帶有PLC設備,但其目的主要通過集成化思想來對工程機械生產設備進行集中控制。(2)為了實現工程機械設備生產的智能化,使設備運行過程中能夠大批量的自動生產,應在機械設備中設置故障檢修機制與自動保護措施,一旦生產過程中出現故障,設備能夠自行解決問題,使生產效果達到最佳,這是一個對人工依賴性較弱的智能化措施[1]。(3)應努力做到工程機械生產可視化管理,使操作人員能夠利用相關監控設備觀察整個機械生產過程。通過對工程機械設備的監控,第一時間掌握故障原因,快速解決故障問題,恢復設備的生產運行。
2機電一體化技術在現代工程機械中的具體運用
對機械工程機電一體化進行有效利用,可以在一定程度上提高工作效率,減緩能源的消耗速度,節約大量的能源。而且,隨著自動化程度的增高,精度便會提高,施工的質量也有保證。機電一體化的性能相對穩定和安全,壽命比較長,從而降低了操作人員的工作難度,在實際工作中比較方便,可以更好地對工程機械的故障加以診斷并及時上報和處理。繼而找到發生故障的位置,縮短維修人員維修的時間,在現代工程機械中發揮了重要作用。(1)自動化作業過程機電一體化技術使工程機械在一定程度上完成機械作業的半自動化與自動化,減少了操作人員的工作難度,使機械作業效率得到明顯改善,也降低了操作人員業務能力不足對機械作業精度的負面影響。例如,三菱挖掘機可以自由控制軌跡系統,在操作人員設置好鏟斗的運動軌跡與形狀后,對應的系統就會依據各個傳感器顯示的信號,自行控制斗桿、鏟刀及動臂的運動,做到了斜坡、開口、溝槽等斷面的準確作業,從而實現自動化作業過程。(2)提高工程機械作業精度當前水泥、混凝土、瀝青等都采用了機電一體化系統來控制稱量系統,做到了稱量的自動化,使成品作業得以提高。自動化找平的有效運用,極大提高了瀝青和混凝土機器的施工質量,也提高了其工作效率[2]。通過運用自動供料系統,有效調節了瀝青和混凝土機器的用料,使攤鋪的質量與效果得到增強。并且,電子化操控推土機鏟刀、平地機刮刀與鏟運機鏟斗刀,不僅能減輕操作人員的工作壓力,也使作業的精確度和準確度得到了加強。(3)提高工程機械生產效率傳統工程機械對能量使用的不夠充分,利用率較低。例如,液壓挖掘機對燃料的利用僅為30%,浪費了一大半的能量。當前我國面臨著能源緊缺的狀況,使工程機械需要不斷地節能降耗。例如,小松挖掘機就利用了最新的控制節能器,能夠節約四分之一的燃料,有效實現了節能降耗。日立挖掘機運用卡特節能控制方法,全面操控發動機和泵,對燃料的利用高達90%以上,提高了能量利用率和機械生產效率。(4)加強機械工作裝置監控對工程機械的相關工作裝置進行自動報警、故障自診與電子監控,如液壓系統與傳動系統等。如果這些系統在運行時出現異常,就會自動找到出現問題的位置,并對問題故障報警處理。機電一體化技術的發展運用,不僅改變了操作人員的工作方式,提高了工程機械設備的生產效率,也使維修人員對機械的檢查工作更為簡單,一定程度上降低了機械設備維修的資金消耗,縮短了維修時間,有效延長了工程機械設備使用壽命。(5)機床中的發展應用機電一體化技術在具體應用過程中,Z80的CPU應用軟件相對較多,其開發系統難度較低,因此適用于國內大部分的數控機床。國內數控機床通常使用的是Z80微機、I/O接口、光電隔離電路等。Z80的CPU應用軟件和對應芯片相對廉價,應用范圍也比較大,并且維修方便、實用性強。I/O接口硬件也相對容易,Z80類型的計算機包含獨有的I/O指令,計算機運行時間相對較短,值得注意的是,其格式指令特別短,極大地減少了工程機械設備的掃描周期。同時,機電一體化技術在機床的應用中,由于大部分機床對工作臺和工具刀有較高的要求,需要工作臺與工具刀按照固定路線進行移動,因此,在應用機電一體化技術時,應仔細分析控制方式,判斷是否需要設置插補功能。需要副傳動高效運轉,降低滾珠摩擦造成的損失,防止工程機械操作過程中的爬行現象,使用氟塑貼面軌,增強其預緊、平穩和耐磨的效果,最大限度地降低摩擦系數,反向消除死去區,定位準確性相對較高。為了消除螺母與螺紋之間的縫隙,多數機床傳動方式與執行機構都采用滾珠絲杠副傳動方法。
3機電一體化技術在現代工程機械中的運用方向
(1)智能化通常來講,智能化是現代工程機械和傳統工程機械的主要區別,而該區別主要表現形式就是智能化的產品。這種智能化技術結合了生理學、人工智能與計算機智能的思想與方法,成功對人類智能進行了模擬。該智能化技術正在不斷的發展和探索中,以后將會有很廣闊的`發展空間。(2)微型化機電一體化技術在長期的發展和運用過程中,逐漸出現了微型機電一體化的操作系統,這是機械技術和電子技術深度結合而得到的產物,通常也被稱為微電子機械技術。微型機電一體化技術相關產品,其體積向著納米和微米方向發展,體積低于1cm3的機電一體化技術產品,在各個領域發揮著突出作用,如政治、軍事、醫療等。其運動方式靈活、體積與耗能極小的特點,受到科學技術行業的廣泛關注。(3)高性能化高性能化包括可靠的應用、高效的應用模式、高精度應用模式、高速度應用模式等。最新的CNC系統運用的CPU就是多總線連接機構,滿足高性能化進行生產。該系統采用簡單集機指令,能同時處理和操作多任務、多系統,確保機電一體化技術產品擁有較高的性能[3]。
4結束語
總而言之,機電一體化技術在現代工程機械領域中得以廣泛應用。機電一體化技術有著廣闊的發展前景和應用空間,不但提高了現代工程機械的工作效率,降低了現代工程機械能源的使用量,為現代工程機械各方面的工作都提供了便利,還增加了作業精度,完善了各方面的應用,從而推動現代工程機械飛速發展。
參考文獻:
[1]薛邵文.基于德國“雙元制”的課程教學模式的研究與實踐———以機電一體化技術專業《電工電子產品制作與調試》課程為例[J].酒城教育,2018,(01):6-11.
[2]李世彬.基于“雙元制”本土化培養目標與教學計劃改革與實踐———以瀘州職業技術學院機電一體化技術專業為例[J].酒城教育,2018,(01):12-16.
[3]李珂.信息技術在機電一體化教學中的應用探微[J].科學大眾(科學教育),2018,(01):
機電一體化技術論文 13
“教無定法,貴在得法”這句話說明在高職機電一體化專業的高等數學課程的教學過程中選擇恰當的教學模式及方法的重要性。由于高等教育的大眾化,各高校連年擴招,加上高考報名人數的連年遞減,目前,包括機電一體化專業在內的高職院校理工類的專業所招收的普通高中、中職學校畢業生,其數學基礎比較薄弱,在高職機電一體化專業的高等數學課程的教學過程中,針對本專業學生數學基礎比較薄弱的現狀,數學課的教學一定要整合好適合于本專業的學生學習的數學教學內容,恰當選擇好的教學模式、教學方法,適當降低內容難度,在如何充分調動學生學習數學課程的積極性、主動性,提高學生的學習興趣上做文章。筆者在高職本專業的高等數學課教學過程中,積極實踐“教學做”合一教學模式,積極探索新的教學方法,進一步提高學生對數學課的學習興趣,結合全國大學生數學建模競賽等課外科技活動等進一步提高學生的動手能力和解決問題能力,收到了較好的教學效果。
一、“教學做”合一模式的優勢
與傳統教學模式相比,“教學做”合一教學模式具有以下優勢:
(一)明確了教師的主導地位
打造高職機電一體化專業高等數學課程教學的有效課堂,進一步明確數學教師的主導地位尤其重要。而“教學做”合一的教學模式能更好地凸顯數學教師的主導地位。這種主導地位主要體現在數學教師對教學重難點的把握、教學時間的掌控、教學方法的選擇、課堂氣氛的調動、學生疑難問題的解答等方面,而不是數學老師在課堂上唱獨角戲,一講到底,不管學生的理解、接受情況等。這就要求數學老師在課前要根據所講授的內容備教材、備內容、備學生,認真進行課堂設計,精心選擇本專業內容對口,難度相當,思想方法適合的案例,來開展教學工作,這樣既調動了學生的學習積極性,也提高了教學的針對性,更提高了學生的動手能力。同時教師的主導地位也體現在數學老師對課堂的'把握上。要通過數學老師的啟發,在一定的時間內,讓學生很快理解、掌握本次課的重難點,并能熟練開展實際應用。[1]
(二)凸顯了學生的主體地位
“教學做”合一的教學模式在實施教學的過程中,主要以學生的“學”和“做”為主,教師的啟發式教學為輔,因此更進一步凸顯了學生的主體地位。必須改變傳統教學模式下的教師主體地位。傳統的填鴨式教學,教師是課堂的主體,學生被動的聽講,課堂效率十分低下。因此,往往是老師內容講完了,可學生什么都不會,動手能力極低,且學生形成了一種懶惰、依賴的思想。必須下大力氣改變這種現狀,要讓學生在數學課堂上有一種危機感、壓力感,要引入競爭機制,各組之間、各位同學之間相互競爭,成績優秀者光榮,成績落后者可恥。老師在啟發式講解之后,即布置任務給各位同學或者各小組,要求在規定的時間內完成,老師帶領全班同學對各人或各小組完成任務的情況進行評價,充分調動大家的積極性。
(三)突出了能力本位的教育觀念
“教學做”合一的教學模式下實施高等數學課的教學,更好的促進了學生的“學”和“做”,進一步鍛煉提高了學生的動手能力、解決問題能力、表達能力及團隊合作的意識,也就突出了能力本位的職業教育觀念。特別是提高了學生的解決問題能力,學生對運用所學的數學知識解決本專業領域中的實際問題比較感興趣,動手能力也大大增強,故學生在近幾年的全國大學生數學建模競賽中也取得了優異成績。[1]
二、“教學做”合一模式的實踐探索
在高職機電一體化專業的高等數學課教學過程中,探索諸如“教學做”合一等好的教學模式,進一步激發高職本專業學生的數學課學習興趣,提高本專業學生的數學課成績,提高其動手能力等等,是數學老師開展本課程教學的根本任務。筆者認為,在實施“教學做”合一模式開展數學課教學過程中要做到以下幾點:[2]
(一)教學內容的整合、優化是基礎
“教學做”合一教學模式下的內容整合即根據本專業后續專業課程學習的需要,根據“滿足專業需求、必需夠用”的原則,整合優化本專業所需的數學課程內容為“一元微積分、積分變換、多元微積分、空間解析幾何、線性代數、微分方程、曲線積分及曲面積分、數學建模”等內容。其次,在數學課教學過程中,將所講授的各章節內容劃分為概念及理論性內容、計算性內容、應用性內容等三種類型。對于概念及理論性內容,要求學生理解重要的概念及結論;對于計算性內容,通過課堂上的練習要求學生掌握其計算法則、公式、計算方法等;對于應用性內容,要求學生善于總結、提煉數學模型,并熟練將該模型應用于專業實踐領域中,進一步提高學生的動手能力及解決問題的能力等。同時,在實施各章節內容的教學過程中,一定要考慮到學生的數學基礎比較薄弱的實際情況,適當降低內容的難度,以此進一步激發學生的學習積極性。
(二)合理教學模式的選擇是關鍵
如何恰當地選擇一個科學、合理的教學模式,是決定高職高等數學課程教學效果好壞的關鍵。好的教學模式,不僅使教師的教學很輕松,而且充分調動了學生的學習積極性,學生的動手能力、解決問題能力等大大增強。筆者經過很長時間的實踐探索,認為“教學做”合一教學模式是適合于本專業數學課教學的非常好的教學模式之一。本模式充分調動了教師“教”的積極性和學生“學”的積極性,解放了教師的,使老師不再是教學的主角,數學課堂不再是壓抑的,而是輕松活潑的。數學課也越來越受到高職本專業學生的歡迎。學生在輕松、活潑的氛圍中,增長了數學知識,開闊了眼界,提高了動手能力和解決問題能力。所以筆者認為教學做”合一教學模式是非常適合于高職本專業的數學課教學的,希望廣大高職院校教師在高職本專業的數學課甚至其它課程的教學過程中大力推廣使用,以期進一步提高本課程的教學質量及高職本專業的人才培養質量。
(三)教學方法與手段的運用是重點
在高職本專業的數學課教學中,教學方法和手段的運用顯得尤為重要。因為高職院校學生群體的數學基礎差、底子薄等現實問題,促使我們廣大高職數學教師在課程教學過程中,不僅要考慮教學內容、難易程度、教學模式等,更重要的,還要選擇好的教學方法、手段等,以期更好地激發學生“愛數學、學數學、用數學”的熱情。在教學方法上,筆者探索、實踐了諸如:任務驅動、分組討論法、答辯匯報法、角色扮演法、情景教學法、案例分析法等方法。在教學手段上,借助該課程的網絡資源庫、課件、微課、教學視頻、網上答疑、QQ交流等豐富多彩的互動方式,有效解決學生在數學學習過程中的一切疑難問題,提高學生的學習興趣,激發學生的用數學知識解決專業實際問題的熱情,收到了較好的效果,學生的數學成績明顯提高,動手能力明顯增強。
(四)激發學生的學習興趣是根本
俗話說:興趣是最好的老師,這對高職本課程的教學尤為重要。因此高職數學老師必須花大力氣備課程、備教材、備學生,通盤考慮高職本專業學生的實際情況,在內容的選擇上、內容難度上、專業案例的選擇上、教學方法手段等等方面,進行設計,以本專業實用的教學內容,通俗易懂的語言,恰到好處的難度,新穎的教學方法等極大地激發學生的學習興趣。學生的學習興趣被激發了,學習數學課的積極性調動起來了,則就會收到較好的教學效果。
三、“教學做”合一模式實施的案例探析
筆者在高職本專業的各班中,積極嘗試在“教學做”合一模式下實施數學課的教學,并在高職其它理工類專業中推廣,學生普遍反映既容易聽懂所講授的知識點,又提高了動手能力,還極大地激發了學生的學習興趣。收到了較好的教學效果。如筆者在實施“定積分在機電一體化領域中的應用”這個單元的教學過程中,就嚴格遵循“教學做”合一模式實施教學:首先老師帶領大家復習回顧定積分的概念、性質、計算公式、計算方法等內容,接著老師列舉幾個本專業領域中實際案例激發學生的學習興趣。如三峽水庫中閘門受到的水的壓力的計、擺動式液壓缸的輸出轉矩T的計算、直流電源的總功率的計算等等。在此基礎上老師重點給學生講解“定積分的微元法”,使學生領會用“微元法”解決本專業領域中的實際問題的基本思路,會用微元法找變量微元,并布置“磁場儲存的總能量”、“靜電場力的功”、“重力的功”等本專業領域中的實際案例,要求學生分組討論,尋找變量微元,并解決該變量的計算問題,老師帶領全班同學點評各組同學的任務完成情況并公布正確答案,極大地激發了學生的興趣。最后布置幾個本專業領域中的實際問題案例“圓軸極慣性矩IP的計算”、“平面薄板的靜力矩計算”、“直流電源提供的總功率計算”、“機械波的平均能量密度”等,讓同學們完成。本模式將教、學、做有機地融合在一起,教學效果是不言而喻的。[3]通過選取高職機電一體化專業領域中的實際案例來開展高等數學課程的教學,既激發了學生的學習興趣,提高了學生的解決問題能力,又突出了數學知識的實際應用,進一步密切了數學等公共基礎課與專業課程的聯系。通過進一步實施“教學做”合一的模式開展數學課的教學,使高職機電一體化專業學生的動手能力明顯增強,綜合素質得到了極大的提高,本專業學生參加各地區數模聯賽、全國大學生數學建模競賽等賽事均取得了一、二、三等獎的好成績。[3]
四、結論
綜上所述,“教學做”合一教學模式在高職機電一體化專業及高職其它理工類專業的專業課程、公共課程的教學中應用比較廣泛,筆者近幾年在各專業班級的教學中也在積極實踐探索,該模式充分調動了教師的教學積極性,拓展了高職公共基礎課教師的知識面,提高了高職數學教師的實踐能力等,促進了高職教師教育教學能力的提升;對學生而言,既充分調動了學生的學習積極性,又提高了學生的動手能力、解決問題能力及創新能力等;實現了老師、學生、社會的多方共贏。這里主要就“教學做”合一教學模式的優勢、本模式下教學內容、模式、教學方法與手段、學習興趣等方面的實踐探索、本模式實施的案例等問題進行了實踐探索,希望廣大高職高等數學教育工作者共同努力,扎實開展數學課教學改革,不斷探索、實踐“教學做”合一等新穎的教學模式,創新教學方法與手段,不斷激發學生的學習積極性,為高職院校培養滿足社會需要的高端技能型人才作出新的貢獻。
作者:陳海軍 單位:黃岡職業技術學院
參考文獻:
[1]張燕.“教學做”一體化與傳統高職教學模式比較研究[J].職業教育研究,20xx(3):150-151.
[2]趙連俊.“教學做”一體化教學的探索與實踐[J].遼寧高職學報,20xx(5):28-29.
[3]徐巖.“教學做”一體化高職教學模式的構建[J].遼寧高職學報.20xx(10):35-38.
機電一體化技術論文 14
摘要::分析了人才培養質量評價體系在高職教育中應用的必要性,闡述了傳統評價模式的弊端,進而引入企業的先進理念,構建了基于工作過程的高職機電一體化技術專業人才培養質量評價體系。
關鍵詞::高職院校;人才培養質量;職業崗位能力評價
一、人才培養質量評價體系在高職教育中應用的必要性
高等職業院校,承擔著服務社會經濟發展,為企業輸送高素質技術技能人才的重要任務,因此,如何滿足企業的人才需求成為了高職院校的核心任務。工學結合是實現專業與職業崗位對接的有效途徑,即培養職業崗位所需的人才。現階段,大部分院校都能夠將企業的真實工作任務引入人才培養過程中,但如何對于所培養的人才從企業的角度進行客觀公正的評價是各個高職院校需要解決的共同問題。只有企業的評價才能夠真正的評判人才培養的質量,也只有企業的評價才對人才培養具有指導意義,因此,引進企業管理理念建立合理客觀公正的人才評價體系,對于現代高職的教育質量提升具有積極的意義。
二、傳統人才培養質量評價的弊端
高職院校傳統的人才培養質量評價主要從學生綜合素質、學生學業水平兩方面進行評價。
(一)考核模式單調、方法單一
考核主要以期末考試成績、平時成績按比例構成。其主要表現為:理論考試多,素質能力考查少;終結性考核多,過程性、診斷性考核少;無法準確考核出學生真實的知識結構、能力和素質。
(二)考核內容片面呆板,缺乏科學性
考核內容多以理論知識為主,只注重對基礎知識、基本理論和基本原理的檢測,忽視了對學生發現問題、提出問題、分析問題、解決問題能力的考核。
(三)試題庫建設滯后欠完備,考核質量難以控制
試題缺乏科學規范的`質量標準,難以形成保證教學質量和符合學業考核要求的試題庫,起不到優化教學內容、改進教學方法、提高教學質量和激發學生學習積極性的作用。
(四)考核評價機制失衡,定位不當
考核評價機制陳舊落后,一般通過平時成績、期中成績、期末成績測評學生學業。忽視技術能力評價,缺乏診斷性評價,只重終結性評價的單一評價機制,限制了教學質量的提高和學生創新精神的培養。
三、基于工作過程的人才培養模式中人才培養質量評價體系
(一)基于工作過程的人才培養模式
通過深入的企業調研發現,機電行業從業人員主要從事的崗位是機電設備操作、機電產品安裝調試、機電系統運行維護維修、生產工藝人員等。按照高職人才培養的特點,結合各類崗位的職業能力要求,按照能力遞進和崗位升遷的規律,對人才培養過程進行合理的序化,基于工作過程(崗位)進行設計。具體為:第一學期主要培養機電設備操作、維護人員;第二學期主要培養機電設備安裝調試人員;第三學期培養機電設備改造、維修人員;第四學期培養機電生產工藝人員。第五、第六學期學生進入企業頂崗實習。
(二)基于工作過程的高職機電一體化技術專業人才培養質量評價體系
根據企業需求,結合機電一體化專業人才培養實際情況,將機電一體化技術專業人才培養質量評價標準設計成為三部分組成,分別是學生綜合素質測評、階段學業成績、職業崗位能力測評。1.學生綜合素質測評標準主要從學生的政治表現、思想品德、組織紀律、社會實踐、集體活動、日常表現、獎懲情況等方面對學生進行評價。2.階段學業水平評價該項成績為階段所學課程的平均成績*40%。每門課程的成績由專業任課教師負責評定。其中包含學生課堂表現(課程項目完成情況)、作業完成情況、課堂考勤、課程考試等幾部分構成。3.職業崗位能力評價通過與企業各個崗位的工作人員交流、座談,項目組遴選了四個具有代表性的綜合性工作任務作為職業能力評價的載體,第一階段是車刀刃磨機的零部件更換,第二階段是X/Y軸簡單搬運裝置的安裝與設備調試,第三階段是普通車床的PLC控制改造,第四階段是柔性生產線物料分揀單元的設計。每個培養階段,學生自主完成階段測評任務,引進企業生產技術評價標準,從安全生產、職業素養、技能水平等方面對學生在完成任務過程中的表現進行評價,從而反映出學生職業能力培養的水平。
四、基于工作過程的人才培養模式中人才培養質量評價體系的優點
(一)全員參與
在運行過程中,參與學生培養的每位成員都參與其中(包括企業技術人員),從不同的角度對學生進行全面客觀的評價。
(二)多方位評價
在人才培養過程中的每個階段,對學生綜合素質、職業素養、職業能力、知識水平、學習能力等多方面進行綜合性評價,評價更加全面。
(三)量化的評價標準
結合企業人才需求情況,按照高職教育的先進理念,構建了量化的學生綜合素質測評標準、學生階段學業成績評價標準、職業崗位能力評價標準。評價結果更加客觀,結果更便于進行分析。
五、結束語
企業和社會的需求應該是高職專業才培養關注的核心,是否滿足企業和社會的需求應該作為人才培養質量的最終評判標準。建立一套符合企業和社會需求的人才培養質量評價標準,對于人才培養質量的提升具有深刻的意義。
參考文獻:
[1]劉陽.高職院校內部質量保證體系建設的思考[J].職教通訊,20xx(13).
[2]熊發涯.高職院校落實診改制度完善質量保證體系的思考[J].黃岡職業技術學院學報,20xx(06).
[3]包頭職業技術學院召開“內部質量保證體系建設與運行”工作動員大會[J].包頭職業技術學院學報,20xx(01).
機電一體化技術論文 15
摘要:
本文主要研究的是職業院校機電一體化技術專業人才培養,通過探索一體化教學模式,研究了課程體系、教學設計、師資隊伍、教學場地、教學評價等的一體化內容,形成了較為成熟的具有機電專業特色的教學模式。
關鍵詞:
機電一體化;職業院校;教學模式
研究機電一體化專業的一體化教學模式,有很強的現實意義。因為,從目前來看,國內研究一體化教學,普遍關注某門具體課程的一體化教學實施,對專業定位模糊和對新技術發展跟蹤不夠的機電一體化專業而言,課程之間相互割裂,該專業的教學模式、人才培養方案、課程體系等滯后于社會對人才的實際需求,嚴重削弱了一體化教學模式的整體效益。
1、一體化教學模式
我國職業教育在現代教學模式的研究中借鑒了國外先進的教學模式,引進了現代科學技術的新理論、新成果,逐步形成了例如產教結合模式、產學研結合模式等教學模式。對一體化教學模式而言,教學信息的傳遞是將知識傳授、技能訓練和能力培養融于一體,并進行了有機組合,同步進行;同時避免學生在認識和實踐環節的不一致。采用一體化教學模式可以將理論與實踐融于一體進行教學,形象、直觀,使學生由被動接受變為主動認知。這種方式打破了普通教育的傳統教學模式即“以教師為中心,以教室為陣地”,強化實訓實習的教學功能,并與企業、行業緊密結合,走產學結合的道路。
2、一體化教學模式實施
在專業建設各環節中,教學實施過程承載著專業建設的思想與目標,最能體現人的能動性,也是保障教學質量的最關鍵的環節。為此,我課題組以機電一體化專業人才培養為載體,探索課程體系一體化、教學場地一體化、教學設計一體化、師資隊伍一體化、教學評價一體化等內容。通過探索與實踐,形成了成熟的融知識傳授和能力培養于一體的教學模式。
2.1一體化課程體系
(1)基本結構。構建一體化課程體系的靈魂是科學地序化與整合。課程體系充分考慮培養學生的可持續發展能力,依據機電一體化專業定位,將理論與實踐進行優化整合,分析確定了典型工作任務、專業行動領域及學習領域,對學習領域科學整合,讓學生在完成具體工作項目的過程中構建相關理論知識,并發展相關職業能力,形成了機電一體化專業一體化課程體系。
(2)工學交替人才培養模式。根據機電一體化技術的專業定位,實施校企合作,構建符合職業能力形成規律的職業教育模式,建立了工學交替人才培養模式。
(3)校企合作,突出崗位工作的針對性和職業發展的適應性。課程內容要充分體現專業特色和職業性,行業、企業專家或技術人員必須共同參與課程體系的構建。尤其是在行動領域確定、課程內容設置、崗位工作調研、工作任務歸納等方面,必須廣泛征求行業、企業專家的意見,并進行論證。
2.2一體化教學設計
一體化教學設計是教學三要素為一體的教學方案設計。即基于學生主動行動的“學”、教師支持和咨詢意義的“教”、為完成工作任務而設定的“學習情境”等。基本流程為:根據選定的學習領域課程,通過教學過程分析,將其分解為融“教、學、做”于一體的學習情境;根據不同的項目和任務,結合學生特點,選用適當的教學方法,將理論與實作合為整體;采取分層次教學,在每個項目中分不同的階段,逐段升級,并針對不同學生的理解能力,對每一個項目進行分層次考核。
2.3一體化師資隊伍
建立一支把專業理論與生產實際有機地結合起來的高素質的“雙師型”師資隊伍,能夠高效實施教學。實施一體化教學模式,要求教師不但教學行家,也是生產好手,要有扎實的理論知識,還必須要有豐富的實踐經驗,具有解決生產實際問題的能力。能將各種知識、技能相互滲透和融合,更好地達到教學目標。我院機電一體化專業的師資隊伍建設,組成了15人教學團隊,具有專業帶頭人1人、骨干教師4人,聘請校外兼任教師10人。專業理論課教師到實習教學隊伍中去,課程教材從靜態向動態轉變,了解實習教學的各個環節、手段和特點,參與學生的實習指導,提高了教師的動手能力和指導學生訓練的教學能力。先后派4名骨干教師到企業鍛煉,增加了教師的實踐經驗,與行業企業需求協調發展,有利于“雙師”素質的`提升。
2.4一體化教學場地
一體化教學要有硬件設備和學習環境與之相適應。按照一體化設計原則,必須融教室、車間、實訓、鑒定于一體,將教學環境工廠化,使專業教室具有多種功能,例如多媒體教學、實物展示、演練實訓、技能鑒定等,營造良好的職業氛圍。我院機電一體化專業依托校企合作,具有鮮明特色的機電一體化實訓基地。根據實踐能力培養要求,在現有條件的基礎上,將實訓基地內所有的實訓室進行優化整合,成為機電工程基礎實訓中心、綜合能力實訓中心和創新能力培養中心;引進企業生產設備以及車間布局,引入企業管理模式,在一體化教室中設置理論教學區、資料查詢區、小組工作討論區、實驗實訓區等,建成生產性實訓基地,實現實訓設備與生產設備一致,教室與企業現場合一。
2.5一體化教學評價
為了達到一體化教學的理想效果,我院機電教研室堅持知識考核與能力考核并重的原則,采用形式多樣化的考核方式,學生成績評定以職業崗位能力為重點,將課程學習與職業資格認證相結合,建立了一套科學、可行的教學檢查、評價制度,充分體現了以實訓為中心的考核體系,全面考查學生的綜合職業能力。要求學生通過學習專業核心課程,參加“機電一體化職業技能高級認證”等考試,并取得職業資格證書,掌握本專業所要求的核心專業知識和專業技能。
3、結語
我院機電一體化專業通過一體化教學設計的實施,將理論與實作合為整體。充分發揮了專業一體化整體設計的優勢,形成了較為成熟的具有機電專業特色的教學模式,增強了一體化教學改革的整體效益。
參考文獻:
[1]李茹,張容.高職機電一體化專業教學模式研究與實踐[J].天津職業大學學報,20xx,04.
[2]張慶臣.高職機電一體化技術專業人才培養方案制定中的幾個問題及其思考[J].教育教學研究,20xx,51.
[3]汪衛星,葉劉琴.高職院校的教學模式改革與實踐[J].廣西科學院學報,20xx,08.
【機電一體化技術論文】相關文章:
機電一體化技術論文08-27
機電一體化技術論文02-22
機電一體化機電控制技術論文07-02
關于機電一體化技術論文07-30
煤炭機電一體化技術分析論文07-06
煤礦生產的機電一體化技術論文07-20
論文:機電一體化技術的現狀分析09-04
機電一體化技術專業論文開題報告11-05
機電一體化技術及發展趨勢論文07-07