机电一体化毕业论文题目（模板18篇）

毕业论文需要系统地梳理和总结已有的理论基础和相关研究成果，同时也需要进行一定程度的创新和探索。接下来，我们将看到一些毕业论文中有趣和具有实用价值的研究结果。

机电一体化的毕业论文题目【精选】

摘要：煤炭是我国重要的能源，煤炭工业的大力发展，在我国的国民经济建设发展中占居重要的地位。因而，近年来各级煤矿企业领导都十分重视机电一体化技术在煤炭生产中的应用与推广。本文对煤矿机电一体化技术的应用进行研究。

煤矿机电一体化产品是把各项高新技术融于一体的高科技产品，其主要技术包括：微电子、计算机、自动控制、人工智能、传感产品可靠性等等，这些都是科技高速发展的热门技术。在煤矿企业中，开始利用机电一体化技术对煤炭系统进行改造旧设备和开发新产品，并取得了巨大的成功，这让人们清楚地意识到，机电一体化技术和产品的发展是实现高效、安全、机械化采煤和煤矿机电产品更新换代的重要途径。

2.1矿井运输提升产品的应用在煤矿生产中，因为现代化煤矿发展的需要，对煤矿机械化采煤提出更高的要求，那么随之对井下、井上的运输和提升系统的要求也就越来越高。如今，对于国外一些采煤技术比较先进的国家，煤矿井下大巷的运输系统大多是采用带式运输机，他们基本上是采用直流式交流变频装置驱动方式，主要以电力电子器件为核心。在英国和意大利等国家，高性能、高可靠性的磁阻电机在煤矿提升系统中也得以应用。还有德国自主研发的内装式交——交变频调速提升机，它采用机电一体化技术把电机和滚筒做成一体，这样的融合技术不论在机械结构设计方面还是在电气控制系统方面在世界上都处于领先地位。

在我国，大多数煤矿井下生产已经实现了皮带化，采用大巷强力带式运输机运输的方式也非常普遍。另外，计算机控制系统发展也非常迅速，它们具有很多种及时故障诊断和自我保护等功能，如应用过程中的轴承温度、倒转、跑偏及断带等故障，可能在某些方面没有面面俱到，在使用上还不能满足一些功能，但是从发展的角度看问题，这的确是一个很好的开始。目前，我国直径在两米以上的提升机有1700多台，其中90%为交流提升机，并且均是采用转差功率消耗型的转子串电阻调速，电控系统部分绝大多数仍采用继电器——接触器系统，只有一小部分采用可控制编程器。直流提升机多数为发电机拖动，虽有部分可控硅供电系统，也均为模拟量控制。而plc可编程控制器使用比较简单，程序设计起来也比较容易，不需要一些复杂的输入输出接口装置，抵抗外界的干扰能力也很强，因此，它能在环境比较恶劣的情况下进行长时间工作。

2.2综合机械化采煤1970年，我国自主设计制造装配了第一套综合机械化采煤工作面，并在大同矿务局进行试验使用，一直试验使用到80年代后期，这项技术的使用标志着我国的煤矿综合机械化采煤有了重大的突破性发展，推动了煤矿自动化的发展进程，同样，采煤机也由液压牵引开始转向电牵引；液压支架的控制系统也逐渐向计算机化发展，以计算机为核心，采用电液控制，移架自动化得以实现。另外，对工作面刮板运输机也进行了微机监控装置的配置，实现计算机自动化控制。机电一体化技术在综合机械化采煤中的应用，使设备动作趋于协调，且安全性、可靠性大为提高，操作性能更加完善，为煤炭企业带来了更高的经济效益。

2.3矿井安全生产监控系统从多数煤矿使用监控系统的效果来看，还存在一些问题，但是主要问题是传感器的不足，并且使用过程中，其稳定性相对较差，使用寿命不足，一些研究所和使用单位在这方面进行了大量的研究，对一些关键技术也实施多次再设计改进措施，但仍然没有得到预期的效果，因此这些在实际现场应用率不是很高。在国外，由于计算机网络软硬件技术发展很快，运行速度和质量也在不断提高，传输介质由同轴电缆发展到光缆，信息媒体由字符发展到声像，煤矿的安全监控系统有了很大的发展，他们的机电一体化技术在监控系统上的应用已有了非常高的水平。我国煤矿安全生产监控系统是煤炭行业内部机电一体化技术推广应用最快的产品，一些高校、科研所和企业正在研究和生产煤矿安全生产监控系统。

在20世纪，我国煤矿机电一体化技术（产品）取得了较大的发展，机电一体化技术应用到了煤矿每个环节，但相对国外先进煤矿还是比较落后的。因此，要让我国煤矿机电一体化技术达到世界先进技术水平，必须掌握信息时代机电一体化技术的特点和相关技术发展的动态。:。

应提高我国煤矿机电一体化产品的规范化、标准化、系列化和通用化的程度；以计算机为机电一体化的核心装置，因为计算机运算和存贮能力非常强，且体积和功耗小，更加适合于工作空间狭小的煤矿机电一体化产品，在设计煤矿机电一体化产品时，应尽可能的选用功能强大的嵌入式计算机，从而保证工作性能更可靠；对于新开发的煤矿机电一体化产品应具有通信功能，同时，要选用很好的开放性和高可靠性的通信模块，方便与控制网络进行连接通信控制；煤矿机电一体化产品需要达到智能化发展水平，能判断机电设备和周围环境的状态，使设备能自动适应环境并以最优的状态工作，同时能快速地对所采集的参数进行分析，从而对故障进行诊断，再根据这些诊断结果对以后工作过程中的故障进行预测；要对矿用传感器进行深入研究和开发，提高矿用传感器的可靠性和使用寿命，同时考虑传感器的数字化、集成化、智能化和多维化，使矿用传感器在比较恶劣的工作环境下进行信号的测量，并保证其测量准确度，并具有自校正、自诊断、状态识别和自我调节等功能；要关注国内外高新技术的发展，将那些适于煤矿井下工作环境的高新技术用于煤矿机电一体化产品，从而提高煤矿现代化，达到煤矿自动化生产。

煤矿机电一体化技术是煤矿综合自动化的发展基础，更是煤矿企业信息化建设的重要支撑技术，煤矿机电一体化技术在采、掘、运、装备等方面的应用和推广，大力地推动我国煤矿综合生产力，同时，为实现安全、高效、洁净、结构优化的现代化、高科技煤炭工业生产打下了坚实的基础。

[1]李建勇。机电一体化技术[m]。北京:科学出版社。2004.

[2]高钟毓。机电控制工程[m]。北京:清华大学出版社。2002.

[3]顾京。现代机床设备[m]。北京:化学工业出版社。2001.

机电一体化的毕业论文题目【精选】

以南宁职业技术学院为例，阐述机电一体化特色专业建设目标和思路，以及机电一体化特色专业建设实践及其成效，提出特色专业建设中存在的问题。

特色专业建设是进一步优化高校专业设置，提升专业建设的整体水平，提高人才培养的质量、效益和人才竞争力的重要手段。南宁职业技术学院以进一步提高机电一体化技术专业的教学质量和办学水平为抓手，以点带面，促进相关专业的特色形成，完善人才培养方案，对培养目标、培养规格给予准确定位，同时开展课程建设，强化实践教学基地建设，优化师资队伍建设，促进了教学管理和社会服务水平的不断提高。2011年7月，该校这一专业获广西区特色专业及课程一体化立项，对提高机电人才培养质量产生了积极作用和重要影响。据此，本文拟对南宁职业技术学院特色专业建设实践进行探讨，以为同类高职机电专业建设和改革起到有益的参考作用。

南宁职业技术学院机电一体化技术特色专业的建设目标和思路是：坚持以服务广西区域经济建设为宗旨，面向中国―东盟自由贸易区、广西北部湾经济区，依托富士康科技集团、桂林福达集团等龙头企业，校企合作，全面推行“校企互融”的工学结合人才培养模式；按职业岗位要求，合作开发适合工学结合特色的核心课程体系；打造一支基础理论扎实、实践能力强的专兼结合高水平的“双师型”专业教师团队；构建融“教学、培训、科研和学生创新活动”为一体的实习实训基地；提升专业的技术服务能力，将机电一体化技术专业建设成具有区域特色乃至在全国有较大影响的示范专业，培养一批高素质、具有较强实践能力和创新精神的应用型机电一体化技术人才。

（一）深化“校企互融”工学结合人才培养模式。

机电一体化技术专业是在现代制造业高度发展背景下产生的。它是机械技术、微电子技术、信息技术和控制技术等在系统工程基础上的有机融合。机械技术是机电一体化技术的基础，而微电子技术、信息技术和控制技术则使机械结构简单化，从而使机械功能更强大，性能更优越。南宁职业技术学院机电一体化技术专业在人才培养方案的确定过程中，区别于传统的机械和自动控制的人才培养方案。在教学计划的制订上，强调机与电接口作用，在打好必需的机械、自动控制基础的前提下，力求使学生掌握企业现代化机电设备的操作，调试和技术应用，能够胜任企业机电产品的设计与开发。根据专业岗位能力要求，加强与桂林福达集团、富士康科技集团、柳工机械等10家大中型企业的联系，深化“校企互融”的工学结合人才培养模式，将企业的技术人员和设备优势更多融入各个教学环节中，并引进企业人才评价标准。完善了“机电技术+人文素质、实践为主+学做一体”的课程体系，制定的人才培养方案获2011年度全国机械高等职业教育教学成果奖。同时，完善了机械cad、自动生产线调试与维护两门区级精品课程的教学资源网站，完成了plc工程技术及应用、机床夹具应用技术两门校级精品课程的开发建设并通过学校验收，开发了自动线调试与维护、plc工程技术应用、维修电工技术等5门课程与行业标准对接的课程标准，与企业共编《smt实训实训指导书》等校本教材7本。与紧密合作企业南宁智控电气科技公司、广西桂网电力试验有限公司联合申报2013年广西科技厅科技攻关项目“参数智能监控湿法烟气脱硫设备研发”（课题申报编号2013bc28047），“配电智能设备e网系统”（课题申报编号2013ba-09007）。本次科技项目的合作，使教师主持的课题更贴近实际，更有针对性，有利于教师工程实践能力的提高，有利于职业教育培训质量的提高，有利于深化教育教学改革，为走产学研相互结合的发展道路打下良好基础。

（二）打造理论和技能过硬的“双师型”区级教学团队和区级名师。

目前，南宁职业技术学院机电一体化技术专业机电团队共有专任教师10人，固定企业兼职教师8人。在“双师型”教师培养过程中，该校不只是满足于取得技能等级资格证书，而关键是着力对“双师型”教师进行专业能力结构性调整和优化，为教师参与生产实践，提高解决实际问题的专业能力创造条件。2011年4月，派出3名骨干教师到富士康科技集团参加smt专业技术讲师培训班学习，参与企业设备的安装、调试与检验，教师的工程实践能力有很大提高，并获得富士康科技集团颁发的smt专业培训讲师聘书。为了解本专业最新的知识结构和行业新技术，先后选派专业带头人诸小丽教授等参加中国液压气动密封件工业协会举办的电液伺服与电液比例控制技术中高级培训班和全国职业院校信息技术应用能力师资培训班学习，聆听行业顶级专家、博士生导师们对行业最新技术的介绍，开阔了眼界。同时选派2名骨干教师到通用电气公司学习企业课程，掌握自动化的前沿技术，有效提升教师的综合技能水平。经过近2年的建设，团队多名教师获“技能大赛优秀指导教师”称号，诸小丽教授荣获“广西第五届教学名师”称号。

（三）形成校外实践基地+校内实训中心的实践基地体系。

一方面，为了达到学生职业技能训练的要求，南宁职业技术学院积极拓展渠道，发挥自身优势，以服务求支持，在建立互惠互利、双参双赢的校企合作机制上，大力吸收社会力量共建校外实训基地。2011～2012年，该校机电一体化技术专业分别与广西桂网电力试验公司、南宁智能电控科技有限公司等企业签订了共建校外实训基地校企合作协议，在校外实训基地的实践教学中，合作企业承担人才培养任务，为学生的操作技能提高、实践动手能力和专业技术应用能力的培养提供顶岗实习场所，使学生感受企业氛围，了解企业生产组织，参与企业的生产活动，接受企业文化的熏陶，树立实践观念，增强职业意识，提高专业能力，养成良好的职业素质。

另一方面，为强化学生实践技能训练，打造品牌特色专业，2011年，南宁职业技术学院与通用电气ge智能平台合作建成了自动化系统集成实训中心，可将plc技术、总线技术、嵌入式系统技术、组态技术、步进伺服技术等融合为一体，真实展现工厂自动化现场实际加工过程，具有现场化、网络化、开放性、综合性等特点，不仅能满足机电一体化、电气自动化、机械设备及其自动化等专业学生进行专项技能实训的需要，而且能满足师生进行科研、创新等活动的需要。

（四）以课程建设为载体，深化教学改革。

一方面，将“教、学、做”无缝结合，校企合作建构特色教学。以自动生产线调试与维护、cad特色课程建设带动机电专业课程体系改革，按照以学生为主体的教学模式，注重学生在做中学，在学中做，“教学合一”，学练并重。将课堂搬到实训室，教师边讲课，边演示，边指导；学生边学习，边动手，边提问，实现课堂理论教学与实践技能培养融合。结合本专业的特点，利用学校实训中心，合作企业进行现场教学，学生的技术应用能力和职业综合能力有了较大提高，2011～2012年，南宁职业技术学院机电一体化技术专业学生参加全国自动线大赛、全国机器人大赛、“西门子杯”全国工业自动化挑战赛都获得了优异的成绩，参加广西创新设计大赛、电子大赛均获一等奖。

另一方面，实现课证融合，即操作技能与职业标准相融合。将cad绘图员考证、维修电工、plc设计师等职业资格标准与专业教学大纲相衔接，及时调整教学内容和课程体系，改革教学方法和实训手段，融教、学、做为一体，使校内生产性实训接近50%，毕业生的双证率在95%以上，使学生知识能力与职业技能要求“零距离”，增强学生的就业竞争力。目前南宁职业技术学院机电一体化技术专业在校生约800人，每年学生的就业率均超过95%。

（五）初步建成机电特色专业网站。

建立以机电一体化技术为核心的教学资源库。包括核心课程如自动生产线的调试与维护、cad应用技术、plc工程及技术应用、机床与夹具的电子教案、习题库、教学视频、课程标准等教学资源。

特色专业建设是促进我国高等教育规模、结构、质量和效益全面协调可持续发展的重大举措，需要学校、学院、教研室各级管理部门的统一协调和全力配合，需要领导、教师、学生的全力投入。但由于目前的高校教学任务、科研任务繁重，再加上评价体系的不完善、教学工作质量的认定标准不规范等一系列的原因，不少项目参与人员袖手旁观，导致负责人任务负担沉重，使得特色专业建设效果不理想。同时，特色专业建设不仅涉及教学场地、实训基地、图书资料等硬件基础，还包括师资队伍、培养计划、实践教学、科研活动、教学方法和手段、技术进步、社会需求、区域经济发展等多方面软件建设，它是一个长期积累的过程，需要不断研究和实践，并不断修正和完善，才能产生较好的建设效果。

综上所述，特色专业体现了一所高校的办学特色和社会服务能力，是关系到一所高校是否受到社会认可和欢迎的重要因素，因此特色专业建设是高校质量工程建设的重要内涵。对照特色专业建设目标，机电一体化特色专业建设中还有很多工作要做，在今后，应继续加强高技能“双师型”教师队伍建设，实行在职专业教师轮训制度，实行到企业和行业选聘兼职专业教师制度，鼓励教师多参加科研实践活动，以丰富自己的实践性知识；以此提高教师的创新意识和创新能力，等等。只有经过深入的改革实践，才能取得丰硕成果，为同类高职机电专业建设和改革起到有益参考作用。

[1]宋毅。加强特色专业建设培养适应社会需求人才[j]。中国高等教育，2008(13)。

[2]赵婉莹。高校“质量工程”建设的问题与对策[j]。教育发展研究，2009(17)。

[3]于仲安，梁建伟。地方高等学校特色专业建设研究[j]。中国电力教育，2010(22)。

机电一体化的毕业论文题目【精选】

在建筑施工中，机电工程的施工会应用到很多技术，施工所涉及的具体内容也较多，需要相关的施工人员给予高度重视。

在当前的建筑工程施工中，受各种因素的制约和影响，建筑机电施工经常会出现一些问题，给相应的施工环节造成不良影响，还会危及到建筑施工的整体质量。

因此，对建筑机电施工的技术与质量严格把控，具有重要的现实意义。

第一，不重视设备质量。

很多施工企业在建筑机电施工中，不注重设备的自身质量，从购买环节到施工环节都没有对设备进行相应的性能检验。

建筑机电施工如果设备质量不过关，就很容易出现相应问题，如电源短路、电线漏电、水管堵塞不畅等。

这些问题的出现，对建筑机电工程的施工质量有严重的阻碍。

第二，监督工作不到位。

在建筑机电工程施工中，很多施工企业没有安排专门的监督人员对施工中的技术环节与工程质量进行监督。

这样做的后果就是，施工中出现了相应的问题，无法得到及时、有效的解决，造成施工整体质量不过关。

第三，施工人员操作不规范。

很多施工人员自身不具备较好的专业素质，在施工中无法进行科学、合理的操作。

这样会造成施工环节质量出现问题，从而无法保证建筑机电工程的整体质量。

2如何加强建筑机电工程相关技术与质量的控制。

2.1对施工技术的控制。

（1）安装定位。

想要加强建筑机电工程的技术控制，首先就需要做好安装定位工作，机电设备的安装主要可以分为解体安装与整体安装。

安装人员要根据设计人员预先规划的图纸找准位置，只有将位置确定准确，进行规范化施工，才能保证机电设备的安装质量。

可以说，施工中的安装定位环节，是机电施工的基础性环节，只有保证这一环节的质量，才能使后续工程得以顺利进行。

（2）配电箱施工安装。

配电箱的安装，需要安装人员在施工之前掌握好配电箱自身的具体性能、标高及相应的位置坐标。

安装人员在了解配电箱的基本信息之后，要将钢筋与配电箱进行整体焊接，将两者连接在一起，这样可以使配电箱在使用过程中保持自身的稳定性。

在配电箱的安装过程中，安装人员需要在配电箱的内部放置一定的支撑物体，以防配电箱在使用过程中发生变形等情况，影响使用效果。

在安装好配电箱之后，施工人员要对其进行相应的电路检测及电阻检测，保证其具备良好的运行性能。

还要注意的是，在配电箱的安装施工环节，安装人员需要在配电箱内部埋设相应的pvc管。

在埋设pvc管的过程中，应该采用管口封塞的技术，最后将pvc管用胶带进行捆扎，以保证其自身的使用性能。

（3）电线铺设安装技术。

在建筑机电工程的具体施工中，电线铺设安装技术也是一项重要的施工技术，这项技术的质量关系到整个机电工程施工的整体质量，需要施工人员进行严格控制。

在具体的电线安装中，施工人员应当尽量采用重叠架设的形式，这样可以很好地将电线进行隐蔽归置，不会占用过多空间。

如果需要将电线安装进墙体内部，施工人员要保证电线与墙体表面之间留有合适的距离，一般要保持在15毫米左右。

2.2对施工质量的控制。

（1）做好施工规划。

要想做好建筑机电工程建设的质量控制工作，首先就要做好相应的施工规划。

只有做好了施工规划，才能保证接下来的施工工序合理进行，可以说，做好施工规划，建筑机电工程的质量控制就完成了一半。

某施工企业在进行建筑机电施工的过程中，为了加强施工质量的整体控制，管理者要求规划人员在进行施工之前做好详细的规划工作。

规划人员在施工之前，亲自到施工地点进行现场勘测，根据施工地点的实际情况以及可能受到的影响，进行综合分析。

施工人员根据规划人员的详细的分析报告以及给出的具体施工参数，选择相应的施工技术和方案。

由于施工规划报告很好地结合了施工地点的实际情况，因此给施工人员的具体操作带来针对性较强的指导，促进了施工方案的合理实施，保证了施工的整体质量。

由此可见，做好施工规划，是保证施工质量得到合理控制的重要方法。

（2）保证设备质量。

由于建筑机电工程在具体施工中会应用到大量的设备，因此，想要保证施工的整体质量，做好质量控制工作，就需要对相应设备进行合理控制。

采购人员在购买设备的时候，一定要把好质量关，不能只考虑设备的价钱，而忽视具体的使用性能和安全性能。

采购人员要对设备进行质量检验，看其在运行中是否出现问题，运行情况良好的设备才能进行购买。

在购买之前，采购人员还要检查卖家的资质，看其是否具有售卖资格。

某施工企业为了控制建筑机电工程的施工质量，对设备的质量进行了严格控制。

该企业的管理者除了加强采购人员的素质之外，还很注重对设备进行维护和管理。

采购人员买回设备之后，管理者安排专人进行设备管理，为每一台设备建立相应的管理档案，将设备的各项性能进行详细登记。

管理人员定期对设备进行检修，发现问题后就及时进行解决，使用性能无法达到要求的设备要进行及时淘汰。

由于该企业对设备进行严格的质量控制，有效保证了设备的使用性能和安全性能，促进了建筑机电工程的施工质量，保证了施工的合理运行。

（3）加强监督工作。

建筑机电工程施工，需要相应的监督人员进行监督工作，保证施工过程中出现的问题得到合理控制。

施工企业应当在施工过程中安排专业的监督人员进行工作，主要是监督施工人员的操作是否规范、合理以及施工中所出现的主要问题。

监督人员在工作中如果发现了相应的问题，就要及时进行上报，让企业管理者及时了解问题所在。

这样，管理者与有关部门就会针对问题采取合理的方法措施，将施工中的问题进行及时解决，消除施工中的安全隐患。

需要注意的是，施工企业在选择监督人员的时候，也要注意其自身素质与能力。

只有工作态度较好、能力和责任心都很强的监督人员才能上岗工作，这样可以保证监督工作的最终效果。

企业只有加强施工中的监督力度，才能真正做好机电工程施工的质量控制工作。

3结语。

建筑机电工程施工不仅关系到建筑工程施工的整体质量，还对整个建筑行业的未来发展有重要影响。

施工人员在操作中要针对施工中的具体问题，应用科学、合理的。施工技术，保证每个环节的施工质量。

施工企业也要在具体施工中对技术环节和质量环节进行严格把控，有效加强建筑机电工程施工的整体质量。

机电一体化的毕业论文题目【】

客观分析传统汽修教学模式存在的弊端，阐述理实一体化教学模式的要领及特点，探索理实一体化在汽修专业课中的应用实践，进一步表明了理实一体化在汽修教学中所占的优势。

理实一体化教学方法汽修应用实践。

随着我国汽车业的飞速发展，近年来，不仅实现了汽车的产量剧增，汽车的档次也有很大的提高，对汽车专业人才的需求特别是汽车使用、保养维修等专业人才的需求与日俱增，在实践中我们发现那些进入角色快，学习能力强，动手能力强，创新能力出色的人才倍受企业亲赖。针对这种情况，我校提出“面向市场，以就业为导向；面向学生，以技能为中心，把学生培养成满足生产、服务、管理等一线实际需要的技能型、应用性的复合人才”的培养目标。基于这个目标，在汽修专业课教学中，我们改进传统教学的单一模式，尝试“理实一体化的教学方法”教学。

一、传统汽车专业教学模式存在的问题。

传统的教学模式是理论教学和实践教学分开进行，采用的是先学完理论知识，后集中时间安排实践环节的教学模式，实践教学是为理论教学服务，理论教学的内容与实践脱开，形成教、学两张皮，实践环节流入形式。显然这一模式不能高效培养出适合当前企业急需的汽修工人。我校从20xx年开始，对汽修的教学模式进行了大胆的改革，将原来的2节理论课和2节实践排在一起，每次4节课，在实训室上课，便得在学完理论后能及时实践，促进理论与实践完美结合。

二、理实一体化教学模式的要领及特点。

理实一体化教学是一种理论知识讲解和实践并重的教学模式，它是以一定项目(任务或问题)为载体，创设一种教师主导，学生主体的教学情境，教师在教学过程中起组织、协调、引导作用。理实一体化教学法打破理论课、实验课和实训课的界限，将某门课程的理论教学、实践教学、生产融于一体，教学环节相对集中，一个教学任务由同一教师讲解，教学场所直接安排在实验室或实训室，师生双边交流，理论和实践交替进行，直观和抽象交错出现，充分调动和激发学生学习兴趣。

理实一体化教学法是现代职业教育的一种新型的教学方法，是现在职教课改所提倡和鼓励的，与传统教学模式相比，理实一体化教学法有如下特点：

1.理实一体化教学模式引入现代培训理论，强调以学生为认知主体，学生在动手操作的过程中发现问题并在教师的指导下完成学习任务，加强了学生认知过程和能力的培养，克服了课堂教学的抽象枯燥的缺点，提高了学生的动手能力和创造能力。

2.理实一体化教学的过程是讲解示范、实践操作、发现问题、提升技能的过程。中职学生大多文化基础差，分析和解决问题的能力较差，而定性的理解能力和模仿能力较强，对于看得见摸得着的知识很容易接受。采用理实一体化教学模式可以在理论与实践之间架起一座桥梁，使学生由被动接受变为主动认知。

三、理实一体化在汽修专业教学中的应用。

根据汽修专业课程特点，我们将课程内容划分为：汽车发动机构造与维修、汽车底盘构造与维修、汽车电器设备与维修、汽车整车维护、汽车性能检测、汽车故障诊断、汽车驾驶等等不同教学项目，在各个项目中又分为若干模块。每一个模块集中在一个时间段内，完成从基本理论知识到操作技能的全部教学内容，将传统的“听中学，学中做”方法改变为“做中学，学中做”，采用分组操作交流讲座的方法将理论教学与技能操作有机结合起来，这样不仅能有效调动学生学习专业知识的积极性，训练综合能力，也能够充分发挥教师的主导作用，体现学生的主体地位，提高教学质量。其中汽车发动机构造与维修涉及复杂的汽车发动机零部件和修理方面的内容，知识点多，难理解，操作技术要求高，实践性强，它是汽修专业的核心项目，学好它有利于我们后续专业课的学习，也是汽修专业学生所必备的知识。下面我们以汽车发动机构造与维修中的曲柄连杆机构模块为例，谈谈“理实一体化教学法”在汽修教学中的应用。

根据汽车发动机的特点，能较熟悉地进行曲柄连杆机构拆卸和组装。整个模块教学安排在汽车实训室进行。教学的思路：理论讲解、动手实践、实践中针对各部件分析讲解、总结提高。所有的理论和实践均围绕拆装这个模块展开：首先介绍拆装的准备工作，再介绍拆装的步骤，拆装要领及操作期间的注意事项，教师规范地给学生做示范，边示范边讲解，在相对集中的时间内完成理论和实践教学任务。具体实施步骤：

1.分组。

将全班学生分成若干小组，每6人一组，拆装曲柄连杆机构，小组成员由教师按能力和水平搭配，并选出一位学习能力强并善于组织的学生为组长。同时告诉学生曲柄连杆机构拆装是一项相对复杂的工作，拆时容易装时难，老师进行规范的符合工艺的示范操作，然后强调拆装的顺序及注意事项，并要求学生记下拆装的顺序，强调零件摆放有序，装和拆的顺序是相反的。

2.拆卸曲柄连杆机构。

首先以组为单位，通过讨论列出注意事项，老师总结并作补充，在老师的指导下学生开始规范操作，完成对曲柄连杆机构的拆卸，使学生对于曲柄连杆机构各部件有了一个完整的认识，同时强调拆下的零部件要摆放有序，针对各实物部件详细讲解其结构及工作原理，使学生对其结构、原理不再停留在原本处于割裂状态的原理和实验上，而是在这个环节得以结合，显示出理实一体化教学法的突出特点和优势，效果非常好。

3.组装曲柄连杆机构。

要领：先拆后装，力矩相同，记号对正，方向正确。老师就在学生中间，从学生操作中老师能及时发现学生理论知识的缺陷，及时纠正学生在组装操作中的不规范行为，同时学生在组装时遇到问题要及时解答，以避免因问题的堆积而造成学生厌学、弃学现象。

4.分组竞赛。

组内成员先单独思考，再讨论交流，为充分调动各小组的积极性，增强荣誉感，让各小组之间产生竞争，评出优胜小组，同时拆装的过程也是考核学生的过程，教师组织拆装的计时赛，检查经过拆装后的曲柄连杆机构是否漏装、错装及倒装，检验学生知识和技能的掌握程度。

5.总结提高。

学生要写一篇曲柄连杆机构拆装详细过程的实习报告，特别是要写好实习体会。

四、理实一体化教学模式在汽修专业课教学中的优势。

1.推动校本教材的改革。

目前职校中，汽修教材的教学内容与市场严重脱节或滞后，且实用性不强，理实一体化教学法强调动手教学，促使老师编写校本教材，将汽车专业的理论知识和实践知识融合在一起；或选用理论与实践配套教材，以满足理论和实践相融合的要求。这个问题本市已在技师学院7月份召开的全市职教系统各专业负责人会议上提出，并研究制定出关于汽修专业实施性教学计划，确定核心课程，推荐了全市通用的汽修教材，以便于在以后的教学中使用。

2.促进学校实训基地的建设。

实训基地的建设是顺利实施实训教学，培养合格人才的保障，更是理实一体化教学所必备的。汽修是一门实践性非常高的学科，无实训设备就是纸上谈兵，由于经费投入不足，各个学校的汽修实训设备相对较差，实验室的建设迫在眉捷。

目前，很多学校都是只有几台老式发动机底盘，汽车模型室，汽车仿真电路实习台，设备普遍较落后。为了适应理实一体化教学和现代化科技的发展还需配备汽车构造实训室、汽车构造拆装实训室、汽车电器电控实训室、汽车检测实训室、汽车驾驶训练场等等，通过“汽车教学实训室”项目的建设，逐步形成以“手脑并用，理论联系实际”为标志的教育技术基地，从而可以推进理实一体化教学法的实施。

3.加强了建立校外实习基地的进程。

有条件的学校可以与汽车企业签约，让汽车生产和维修企业成为学校汽车专业的校外实训基地，让学生能及时了解汽车行业中的最新动态和前沿技术，将书本中抽象的理论知识与生产中具体的对象和过程相联系，达到理论联系实际。

4.加快理论与实践能力相融合的“双师型”师资队伍的建设步伐。

“双师型”老师是同时具备深厚的理论知识和较强的实践能力，具备良好的师德修养和良好的行业职业道德的专业老师。目前汽修老师专业理论水平较高，但实践技能较弱，需要各个学校领导的高度重视，积极创造条件，让教师参加“四新”培训、顶岗培训、出国培训与专业资格的考证，在重视传统“机械、电子”两大专业的同时更要关心汽修这个高度机电一体化的专业，必要时可以聘请来自汽修第一线的实践经验丰富、理论知识扎实的高级技术人员和工程技术人员到校兼职，这样不仅充实汽修教师的队伍，而且还能使得汽修专业的老师有机会学习他们实践中的宝贵经验，这将大大提高这一专业的教学水平和实践技能，极大地深化理实一体化教学改革。

理实一体化是一种有效的教学方法，它使学生在实践中“学会”与“会学”，锻炼学生的动手能力、分析能力和解决问题的能力，在汽修教学发挥了重要的作用，丰富了课堂教学和实践教学环节的内容，大大提高了教学质量。

机电一体化毕业论文

安全生产关系到每个人的生命，不仅如此，还与国家的利益息息相关。因为安全事故可大可小，在任何时候都应该引起足够的重视。但是在现阶段，由于各种因素的相互作用，使得机电的在管理方面还存在着一定的不足，机电安全管理的突出现状主要变现在以下几个方面。

1、机电管理的现状。

1.1安全检查不全面，潜在隐患难以查出。

在机械工程中，机电的检查是一个重要的项目。其中机电的检查项目主要包括：1)检查各种开关的整定是否合格；2)检查皮带的各种保护安装位置及是否齐全，保护是否起作用；3)检查各种通讯、信号装置是否灵敏可靠；4)检查机器力偶合器是否有防爆片和易熔塞；5)检查机器的急停装置是否起作用；6)检查各种运输设备的防护装置是否完整齐全，安全装置是否可靠；7)检查支架是否有串漏液现象等。由于检查的项目较多，所涉及到的范围也很广泛，在实际的工作中，由于安全检查不全面而存在的问题时有发生，加上检查时工作不到位等个人原因，对于一些潜在的隐患难以查出。

1.2安检人员责任意识不强，存有漏报谎报现象。

在机电的安全检查中，不仅关系到检察人员的技术问题，还与他们的素质密切相关。调查显示，在机电工程的领域，每年由于安检人员责任意识不强而导致的安全事故占到了总事故发生率的50%以上，也就是说，只要我们的安检人员在检查的过程中能够本着“生命为贵，安全第一”的原则，那么这些意外的责任故事就完全可以避免。但是由于他们的个人素质不高，在检查过程中没有做到步步检核，就算是预测到问题的存在，由于责任意识不强也会出现漏报谎报的现象，使得机电车间存在安全的隐患。

1.3超前应对能力不足，出现问题再整改现象突出。

在我国的很多领域，都存在超前应对能力不足的现象。一些诸如地震以及海啸预测的不严谨性给国家以及社会造成了重大的损失。在机电领域，超前应对能力更加重要。但是在实际的生产中，很多时候都是问题发生后再去寻找解决的方法，一些小问题的发生得不到相关人员的重视，日积月累，小问题就演变成了大祸害。但还是有很多人选择等到问题突出或者已经造成了一定的损失时再去解决。这就导致了在事故发生时，因为没有做好提前的应急工作而造成不必要的麻烦。

2、安全管理不到位的原因。

2.1基础层管理者的问题。

机电安全管理不到位的原因中，基础层的管理者占了很大的一部分因素。主要表现为两个方面，其中一个方面是管理者的技术问题。技术贯穿于整个生产过程，没有技术，那么再好的设备也不能正常运行，在基础管理层中，由于管理者的技术没有达到一定的水平而不能及时地检查出故障的现象十分常见；另一个方面则是管理者的素质问题。相对于技术而言，素质更加重要，如果没有素质，对出现的问题视而不见，那么纵使有再好的技术也是徒劳。只有具备了良好的素质，配合以专业的技术，那么才能对于出现的故障做到及时发现，尽早预防，在问题的处理过程中才可以如鱼得水。

2.2安全管理投入不足。

在机电管理上，除了管理者个人的因素之外，安全管理的投入也至关重要。机电的投入主要包括两个方面，分别是人员的投放和设备的配备。在车间中，有的单位为了节省劳动力成本，没有根据相应的程序来进行人员的投放，使得在相应的岗位上造成“缺席”的现象。这就导致了在生产过程中由于人员的调动力不足而对机电的管理不够周全，经常会出现少量的人力难以应付复杂的信息的现象。此外，设备的配备关系到企业的生产效率，很多企业都会选择一些进口的机械设备，以求得效率的最大化。在安全责任管理中，这个原则同样适用，由于设备不足，技术不够先进，造成一些隐藏的问题不能及时的查出而引发安全事故。

2.3安全事故惩处机制不健全。

在机电管理中，安全事故时有发生，对企业和社会造成的损失不在少数，尽管如此，机电安全责任事故还是频频发生，主要是和事故的惩处机制不健全有关。这个问题的根源还得追溯到上层管理者。对于基层管理者中出现的问题以及事故，上层是主要的审核对象。基层管理者是直属上司就是这些上层管理者，他们掌握着企业的命脉，控制着企业的运行机制，对于安全管理也有重要的责任。但是很多上层管理者对于出现的问题都没有做到严加惩治，这就导致了基层管理者放松了懈怠，甚至为所欲为，因为上层管理者不会追究责任，所以即使犯错，惩罚还是可以承受的。一旦存在着这样的心理，安全责任事故的发生也是意料之中的。所以说，问题的根源还是由于上层的失职导致了惩处机制的缺失。

3、机电安全管理的措施。

3.1完善管理制度，落实管理责任。

在机电管理中，主要的突出点还是“管理”二字。而良好的管理系统需要相应的机制来对人们的行为进行规范。所以我们需要进一步完善管理制度，此外还需要落实管理责任。对于企业中的每一个员工都要做到分工明确，将责任具体落实到每一个员工的身上。只有做到这样，才可以让员工意识到责任的重要性，才能在管理过程中做到兢兢业业，负责到底。

3.2加强宣传教育，增强安全意识。

针对安全管理中出现的问题，很多事由于管理者安全意识不强而引起的。为了增强员工的安全意识，还应该到基层大力宣传安全的重要性。让每一个员工在工作之前就有安全的意识，只有做到这样，才可以在工作中时刻记得安全二字，在安全管理时才不会放松警惕。

3.3加大培训力度，提高应急能力。

时代在进步，技术在更新，机电管理是一项专业性较强的工作。为了让员工掌握更多的技术，能够在遇到问题时及时处理，作为企业，还应该加大对员工的培训力度，在培训中掌握更多的技术，从而提高他们的应急能力。对于安全隐患能够做到早发现，早预防，避免企业以及社会造成重大的损失。

4、小结。

机电的安全管理是一项综合治理的工作，由于现阶段的人员、技术以及设备等各个方面的原因，机电的安全管理还不成熟，为了让安全的观念深入人心，让每一个人都意识到责任的重要性，还需要继续努力。相信对于产生的问题能够做到对症下药后，机电安全管理的市场将会进步一完善。

参考文献：

[1]王全效，简析机电设备的维修与管理[j].中小企业管理与科技(上旬刊)，2009.

[2]陈槐，浅述机电设备管理[j].2007.

[3]钱，简析机电设备管理[j].中小企业管理与科技(上旬刊)，2010.

机电一体化的毕业论文题目【】

摘要：机电工程是一个十分庞大的课题，其专业包含的子系统相当广泛。而现时代机电一体化日益成为潮流，机电设备安装管理过程中也存在着一些难题。本文将针对机电工程施工管理在新形势下的一些重难点问题进行粗略的研讨分析。

关键词：机电工程；施工管理；新形势。

机电工程涉及到工程制图，工程力学，机械设计，电工与电子系统等内容；因而讨论机电工程施工离不开谈到建筑工程的相关内容，而在当前形势下，建筑市场的施工日益规范化，这无疑给机电工程的施工带来了福音。而对我们的机电工程施工的相关企业来说，优化机电工程施工的管理措施，是我们相关企业降低成本的重要举措。

a.机电工程包含着工程制图，工程力学，机械设计基础，机械设计，制造及其自动化等。其范围之广，内容之大。我们很难从一个单方面的角度来清楚的阐述有关的问题。针对现实中各个企业加大对实务管理的研发力度的现象，我们机电工程也需要加强对施工管理制度的研究，从而为我们在施工中提高工作效率，降低工作成本，减少人力与物力的投入。

b.现在，机电一体化成为时代潮流，熟练地掌握了机电一体化的科技对增强机电工程企业的竞争力无疑意义重大。而且，现在我国的建筑市场施工日益规范化，相关制度也日益健全，这些也给机电工程的施工带来了莫大益处。为更好的顺应这两大新形势，我们的机电工程施工管理的科学合理化显得尤为重要。

1.无规矩不成方圆，科学的管理与制度规范无疑对提高工作效率有极大作用。因而我们有必要对机电工程的施工管理进行细致分析。一个管理必然有其一定的工作布置。因而在机电工程施工管理过程中，首先要对施工的目标，内容，预算等进行合理规划，在运行过程中也要不断进行控制与协调。

2.计划管理对机电工程的施工进度极为重要。因而在管理规划中要对机电工程的施工计划进行实时监督，并要根据实际情况及时调整相关计划，对机电工程施工中的工作进度要做好记录，对施工中的延期，材料使用情况等都要及时做好记录，这对以后的各项工作的开展都极为重要。

3.机电工程施工管理的另一个重要问题就是对施工过程中的质量把关。质量是我们对业主最好的承诺。我们务必要根据合同要求，制定相关的质量目标，在机电工程施工中要紧紧围绕目标行事；在开始施工后，要编制质量计划并逐步实施，而且需要不定期对施工质量进行检验。在机电工程施工后期，要对其进行质量验收，评估。机电工程施工的质量直接关系到工程的实际使用价值。我们在机电工程施工管理中务必对此予以关注。

4.安全是我们开展任何一项活动的基本追求，对机电工程施工这一门多工种交叉作业的工作来说，确保其施工过程的安全是机电工程施工管理必须考虑到的问题。那么如何保证施工安全呢？我想这少不了要制定相关安全要求与施工规范。首先，我们要认识到安全的重要性，加强施工人员安全意识教育，将安全规则写入管理规章当中，要给施工人员配备相关安全设备，比如安全帽等，再一个是要制定机电工程施工的安全目标，有目标就会有约束；同时，我们的施工人员要签订保证计划书，让施工者意识到自己对自己的安全责任。但是我们都知道，很多安全问题的发生都与不规范施工有关，因而确保施工安全的更重要的一项措施是加强施工人员的专业技术的培训。不逾矩则安全漏洞减少一大半。

5.机电工程施工是一项复杂的工程，它不仅需要优良的施工技术和较强的专业性，它更是一项花费较高的工程。因此在我们的机电工程施工管理中一定要提到成本控制。机电工程施工管理成本一般涉及到这样几个部分：预算成本，成本计划，成本实施，结算成本等。预算成本包括对主材设备，安装费用，措施费用，利润等的提前分析；成本计划则是根据市场实时动态来调整成本预算；而成本实施则是对所需材料的采购花销的记录；结算成本即最终结果与预算成本的一个比较，我们要根据其对比的偏差范围来进行有关计划的评估。成本控制对我们的机电工程施工管理极为重要，我们在管理过程中要完善责任分配制度，要对相关人员进行仔细考核，要求整个过程按程序办事，确立相关的奖惩制度。高效率，高效益的工程往往是有管理，有计划，有规范，有制度的工程，我们想有高效的机电工程施工管理就必得对各项细枝末叶的工作进行详细规划。

伴随着我国经济的发展，我国机电工程技术也获得较大提升，机电工程在建筑市场也占据着较突出地位。而且现时代机电一体化也日益成为发展的大方向，追求高效率，高质量，高效益是机电工程企业共同的目标。为实现我们的目标，加大对机电工程施工管理是我们必做的事情。认清了当前的发展形势，我们就得对症下药。对施工中的成本预算，工期计划，施工目标，安全保障，质量把关等是我们在管理过程中首要考虑的问题。对这些部分予以科学合理的规划是机电工程施工成功的一大保障，只有提前的管理与未雨绸缪，我们才能打造业主满意的工程，才能达到我们预期的目标，才能提升我们机电工程企业的市场竞争力。新形势下的市场给我们以足够的自由发展空间，我们在感谢这一现象的同时也要看到挑战。21世纪总是机遇与挑战并存，如何将机遇的可能性最大化是我们一直追求的目标。而在我们的机电工程行业，由于其特征具有较大的实务性，所以对机电工程施工管理进行合理规划显得尤为重要。我们不怕挑战，我们只怕面对挑战时的举手无措，因而提前做好管理规划是我们战胜挑战的一个法宝。不管机电工程施工有多么复杂，不管它的要求有多高，我们相信只要做好机电工程施工管理的本职工作，其最后的结果一定不负众望。

机电一体化的毕业论文题目【精选】

煤矿机械的机电一体化技术包含了计算机控制、信息、通信以及电力电子等方面的内容。在我国煤矿产业高速发展的今天，机电一体化技术受到了人们的广泛关注。笔者分析了机电一体化技术的大致特点，介绍了其在煤矿机械中的应用，并总结了其在我国的发展趋势。

我国的煤矿机械行业不断追求技术革新，在此背景下机电一体化技术进入了人们的视野。机电一体化技术是一门结合了机械、计算机、信息等技术的新兴技术领域。煤矿开采领域的机电一体化技术旨在降低煤矿工人们的劳动强度，在大幅减低煤矿生产成本的同时提高企业的生产效率，并保障矿山开采的安全性。与此同时，机电一体化技术在企业的安全监控生产以及重型设备的维护工作中也起到了重要的作用，从而在一定程度上促进了企业的发展。

机电一体化技术在主功能、动力功能以及控制功能的整合工作上有着突出的成绩，同时其引入了另外的先进技术如智能软件与微电子技术。机电一体化技术可以促使计算机、机械、微电子等技术的融合，从而形成最佳的匹配系统。30多年来，我国的机电一体化技术保持着稳定发展的态势，获得了一定的成绩。机电一体化技术产品的重要发展方向是智能化、微型化与系统化。煤矿行业的机电一体化技术的运用，将有利于企业开展节能减排的生产活动，同时也能促使企业提高生产安全性，从而增加企业的生产效益。

（2）机电一体化技术的研究工作中的第二阶段是从20世纪70年代开始的，这一阶段可以称作机电一体化技术发展的黄金时期，彼时通信、控制技术以及计算机的高速发展为机电一体化产品提供了强大的技术支持，而在此过程中，大规模集成电路与微型计算机领域的长足进步也促进了机电一体化技术的发展。

（3）在20世纪90年代起，机电一体化技术进入了第三发展阶段。在这一阶段中，机电一体化技术向智能化的方向迈进。微细加工技术以及光学技术进入到机电一体化技术之中，从而产生了一些崭新的机电一体化技术的分支。我国的机电一体化技术经过几十年的发展取得了令人瞩目的成绩，但总体水平仍与国际先进水平有着较大的差距。

1.3在煤矿行业的机电一体化产品。

煤矿是我国重要的战略能源，因此，国家给予了煤矿行业足够的重视，机电一体化产品进入到煤矿行业并应用于矿产机械对于我国的煤矿生产有着重要的意义。由于机电一体化产品的应用，供电设备、提升机以及电牵引采煤机等设备已经具备安全报警、图像监控以及自动监控等先进功能。因此，机电一体化技术在煤矿机械中的应用有利于提高矿山开采工作的安全性与效益性。

在煤矿开采工作中，采煤机具有极其重要的作用，而电牵引采煤机的成功研制对于煤炭开采而言有着重要的意义。电牵引采煤机是机电一体化技术在煤矿机械上的典型应用，与传统的人力采煤机相比，电牵引采煤机拥有更大的牵引力，并且电牵引采煤机还具有整机效率高、维修量较少以及可靠性高等优点。

2.2带式输送机上的机电一体化技术。

带式传送带在煤炭的运输方面有着重要的作用，我国目前已自主研发了多种类型的带式传送机，并在相关的输送机关键部件的研制工作中取得了突出的成绩，使得国产带式输送机的功能日趋完善，稳定性也得到了大幅的提高。

2.3机电一体化技术在煤矿企业安全生产监控系统上的应用。

煤炭生产企业要始终坚持“安全第一，以人为本”的原则，因此，煤矿企业必须要具备功能完善，可靠性高的安全生产监控系统，而先进的机电一体化技术的出现为煤矿企业带来了福音。我国依据自身国情，自主研发了新一代的煤矿安全生产监控系统，其中有kj90和kj95系统，这两大系统在促进监控系统智能化与提高煤矿生产可靠性方面有着重要的作用。

2.4机电一体化技术在煤矿提升机上的应用。

机电一体化技术在提升机上的应用的最大成果便是交直流全数字化提升机的研发使用。先进的机电一体化技术使得内装式提升机的驱动与滚筒的结构融合在一起，从而达到整合机械、自动控制与通信等技术的目的。目前我国自主研发的全数字化提升机，拥有先进的系统，且可靠性高、性能出色。

3.1大幅提高煤矿开采的经济效益。

经济效益对于煤矿开采工作而言十分重要，如何提高煤矿开采的经济效益是煤矿企业所需重点考虑的问题。而机电一体化技术在煤矿机械中的应用，大幅地增强了煤矿机械的性能，提高了煤矿开采的效率，从而使得煤矿企业获得更加丰厚的经济效益，促进了当地经济的发展。

3.2为煤矿开采创造了更加安全的环境。

传统技术条件下的煤矿开采工作主要依靠人工下井进行工作，这使得矿工们的生命财产无法得到有力的保障。而先进的机电一体化技术在煤矿开采行业应用后，大大地提高了煤矿机械的性能，使其在煤矿的提升、采掘以及运输的工作上发挥更加巨大的作用，从而将矿工们从危险的工作环境中解放出来，最大程度上降低矿工们患上职业病如尘肺病的几率，保障了矿工的身体健康[2]。

3.3促使煤矿开采效率的大幅提高。

高效率是煤矿开采的追求，高效率的开采工作不仅可以节约资源、降低能耗，还能为煤矿企业带来巨大的经济效益。机电一体化技术在煤矿行业的应用，有效地提高了煤矿机械的性能与工作效率，由于其摒弃了落后的生产模式，因此，降低了煤矿工人们的工作强度，从而促使矿山开采工作的总体效率得到大幅的提高[3]。

3.4加速煤矿企业的改革。

传统煤矿企业的生产方式与煤矿开采机械都相对落后，在我国煤矿需求日益增大与煤矿资源短缺的今天，煤矿企业应当积极改革生产方式与提高生产机械的性能。而先进的机电一体化技术在煤矿行业的应用，能给企业带来丰厚的回报，煤矿企业在激烈的市场竞争中必须不断提高创新能力，提高煤炭的利用效率，才能在市场竞争中获得有利地位。机电一体化技术拥有巨大的前景，可以促使煤矿企业积极引进人才，推进改革创新，不断深化机电一体化技术的应用，从而提升自身的竞争力，创造良好的经济效益[4]。总之，当前我国的煤矿机械设备在朝着程序化、信息化以及智能化等方向发展，机电一体化设备因其功率小，可靠性高等特点而被人们广泛应用于矿山开采工作中。机电一体化煤矿机械在降低生产人员的危险与提升煤矿企业的生产效率等方面作出了卓越的贡献。我国的机电一体化设备发展趋势是：增加机械的通信功能；研制多功能煤矿机器人；自主研发煤矿机械的核心配套设施。

先进的机电一体化技术在煤矿机械上的应用，是我国科技创新的杰出成果，也是中国建设现代化煤矿企业的需要。机电一体化技术有利于完善我国煤矿企业的生产功能，提高其生产效率，保障生产人员的生命财产安全，从而提高企业的经济效益。

机电一体化的毕业论文题目【精选】

随着我国科技的不断进步，我国机电领域逐渐向着自动化、一体化、智能化、集成化方向发展。机电一体化系统融合了机械、电子、信息等技术。机电一体化系统的应用显著的提升了机电设备的自动化控制，随着人们对机电运行要求的日益提升，机电一体化系统中智能控制的作用日益显著，因此，文章将从机电一体化系统中智能控制的基本概念以及机电一体化系统的特点入手，浅析机电一体化系统中智能控制在多个领域中的应用。

当前我国工业正处于生产转型的重要时期，随着我国科学技术水平的不断提升，智能化技术的应用越来越广泛，智能化技术的应用使得机电一体化系统的智能控制水平得到了显著的提升。机电一体化系统中智能控制的应用极大的提升了我国工业生产的效率，降低了工业生产运营的过程中其运行和生产的成本。提升了企业的经济收益。本文将从机电一体化系统中智能控制的基本概念入手，浅析机电一体化系统中智能控制的实际应用。

1.1机电一体化系统。所谓的机电一体化系统，是指新兴的微电子技术，机电一体化系统将机械、信息、电工、微电子、传感器等技术进行有机的融合，以机械设备、电子元件、计算机设备为硬件构成，以电子技术、通信技术、微机技术为软件构成，对设备和系统进行控制和管理[1]。机电一体化系统主要应用于机电一体化产品以及一体化执行系统，机电一体化系统的主要构成，可以分成信息处理构件、控制构件、电力供应构件、执行构件、机械构件等五大部分组成。机电一体化系统隶属于综合性功能化技术，机电一体化系统的应用能够极大的降低能源消耗，提升生产精度。

1.2智能控制。智能控制，主要是指通过依赖计算机技术、通信技术等在非线性控制方面开展的智能化、自动化、无人化控制，智能控制是机电一体化系统的重要组成部分之一，由于智能控制性能的优异性使得智能控制越来越受到人们的青睐。机电一体化系统中智能化控制的应用日益广泛。机电一体化系统中智能化控制的应用极大的降低了企业的运营生产成本，提升了生产、管理、控制过程中的经济收益。

从大体上而言，机电一体化系统的特点可以概括性的分成以下三点：一是，综合性特点，机电一体化系统是以信息理论、控制理论、系统理论为核心的复合型技术，机电一体化系统包含了控制、管理、机械、检测等功能，具体来说机电一体化系统是微处理技术和机械技术的融合利用。二是，智能性特点，机电一体化系统的应用转变了机械处理的表象，通过微处理技术的应用转变了传统的控制方式，提升了控制的精度[2]。机电一体化系统中的机械结构主要由仪表、传感器构成，通过对机电一体化系统中系统参数的调整和设置能够让机电一体化系统发挥出不同的性能，使得机电一体化系统的应用更为广泛，通过机电一体化系统中的传感器以及信号发射装置，能够将自身收集的数据以及参数反馈给中央处理器进行智能化处理。三是，完整性特点，机电一体化系统中主要包含有微处理器、传感器、动力及、传动系统、执行构件等等，机电一体化系统属于完善的机械化系统，机电一体化系统通过对传统的机械设备的结构改进，以传统的机械设备为基础融入了微处理技术、智能测量技术、通信技术等等高端技术，使得机电一体化系统能够为设计行业、机械制造行业、控制领域等提供更有优质的服务。

3.1机电一体化系统中智能控制在数控领域中的应用。机电一体化系统中智能控制在数控领域中的运用，能够弥补数控领域中的技术不足。在数控领域其追求的即是高效率、高精度、高安全性以及高可靠性，并且在数控领域还要求数控设备具有较高的智能化处理能力，如扩展性、延伸性、模拟智能等行为和特性。数控领域中的数控机床，会要求数控技机床以其编写的代码进行加工操作，要求数控机床对加工的构建进行规划、调整、预测加工方式，并且数控机床系统不能对加工程序进行不良干扰[3]。机电一体化系统中智能控制在数控机床中的应用，对数控机床的性能进行了进一步的提升，使其具备了智能化监控能力以及智能化编程能力，使得数控机床真正的实现了自动调整、自动适应、自动识别、自动规划等功能。对于数控领域需求来说，数控机床的控制需求主要是依赖于传统的经典控制来建立部分模型，但是传统的经典控制离乱并不能通过模糊信息进行建模，对信息的精准性要求归于严格，机电一体化系统中智能控制的应用可以构建模糊推理规则，实行模糊控制，降低了数据的精确度，进一步的优化了加工程序，使得数控机床对周边运行环境的要求进一步降低，基于机电一体化系统中智能控制的模糊理论，能够对数控机床中数控系统的参数进行微量调节，提升了数控机床的适应性。插补计算是数控加工的核心算法之一，在实际的计算过程中，需要对加工信息进行取点，常见的加工信息为起点、终点、线型等，老式的加工系统的位置软件增益调节控制功能的实用性较差，机电一体化系统中智能控制技术的应用，能够通过人工神经网络进行控制，可以实现逼近任意复杂程度的非线性函数。并且与此同时，机电一体化系统中智能控制技术中的专家系统，还能够对数控加工过程中不明确的推理问题进行简易推理，机电一体化系统中智能控制中的遗传进化系统，还能够提前预测、动态反馈以及优化加工路径。

3.2机电一体化系统中智能控制在机器人领域中的应用。机电一体化系统中，智能控制在机器人领域中的应用十分广泛，机器人技术的研究时间较晚，机器人研究领域是当前高端技术研究之一。动力学控制的实现，是控制机器人行为的核心，并且动力学理论大多是实时变化的、非线性的、高内聚的。以双足行走的机器人为例，双足行走的机器人可以看成动态二级倒立摆，动态二级倒立摆具有非线性特征。并且机器人研究领域中涉及到的传感器信息数据十分繁杂，机器人控制系统自身的复杂性较高，其控制系统隶属于多变量系统，要想保障机器人行动的平衡性就需要多个命令并行执行，例如，机器人自动躲避障碍命令、动作规划命令、平衡调整命令、视觉处理命令等。传统的控制算法，由于其自身的限制能难实现全方位的控制，因此，通过机电一体化系统中智能控制的应用，可以直接弥补传统控制系统的不足。以机电一体化系统中智能控制技术中的神经网络为例，神经网络是典型的放生智能控制技术，神经网络具有较强的非线性映射嫩里和较高的实效性，神经网络是当前机器人研究的主要方向之一，神经网络主要应用于机器人机械手臂的现场控制。机电一体化系统中，智能控制技术在机器人中的技术应用，还含有模糊控制技术等，多种不同智能化控制技术的综合性应用，也是机器人研究的一大发展方向，上文中所述的神经网络模拟控制技术，就弥补了控制思维神经元结构的相对任意性。

3.3机电一体化系统中智能控制在交流伺服物器中的应用。机电一体化系统中，智能控制在交流伺服系统中发挥着至关重要的作用，并且机电一体化系统中智能控制的过程中，也会涉及到交流伺服驱动装置的运用，交流伺服驱动装置主要是价格电子信号转变为机械动作信号，促使机械设备接受到电子信号之后，能够通过交流伺服驱动装置来转变为可读的机械信号，进而进行机械设备运作，交流伺服驱动装置的运行状态会直接影响到整体机械运行的动态性，交流伺服驱动装置的性能与机电一体化系统之间属于相互依存相互影响的关系，两者之间互为影响。矢量控制技术的应用，使得交流伺服驱动装置实现了系统内部之间数据的共享，交流伺服系统其自身的复杂性较高，其不仅仅会涉及到负载扰动还会涉及到参数的实时变化，因此，控制参数也属于非线性的、实时变化的参数，传统的通用的pid控制方式已经满足交流伺服系统的实际需求，因此，我国当前在使用交流伺服物器的过程中，主要采用机电一体化系统中智能控制，机电一体化系统中智能控制可以将非线性的控制方式直接运用到交流伺服物器之中，通过机电一体化系统中智能控制的应用，能够实现参数的实时调账，提升了交流伺服物器的实用性。

3.4机电一体化系统中智能控制在机械制造领域中的应用。机电一体化系统中智能控制在机械制造领域中的应用，提升了机械制造行业的智能性，机电一体化系统中智能控制的运用，主要是为了通过计算机技术来模拟人脑，进而带代替部分人脑工作，降低机械制造过程中相关工作人员的工作压力，使得其能够将工作精力放到其他工作环节中去。与此同时，通过电脑来代替人脑的工作方式还能够降低人工误差，提升机械生产的精度。在机械制造领域中运用机电一体化系统中智能控制技术中的神经网络系统，能够对机械制造的生产状况进行实时的监督和动态方针，通过加工生产过程中的传感器来收集相关信息数据，在经由信号传输装置将信息数据传输至中央处理器，对控制模式中的数据和参数进行实时的调整和修改，进而实现了机械制造和生产的智能化控制和实时控制。概括来说，机电一体化系统中智能控制在机械制造领域中的硬装，主要是机械制造系统的智能检测和监测、故障的实时监测。

随着我国工业化建设进程的不断推进，原有的传统的控制方法、控制理念已经不能满足人们的需求，引入和推行先进的技术理论成为必然。机电一体化系统中智能控制技术是在原有的非智能控制基础的基础上逐步的发展而言，机电一体化系统中智能控制相比传统的非智能控制基础而言，其融入了计算机技术、通信技术等，机电一体化系统中智能控制技术，弥补了传统控制技术的不足之处，机电一体化系统中智能控制的应用，直接有效地解决了高级线性和非线性问题。

[1]解丹婷。试分析智能控制及其在机电一体化系统中的应用[j]。黑龙江科技信息，2017，（9）：21.

[2]杨正蕾，崔少鹰。机电一体化系统中智能控制的应用[j]。山东工业技术，2017，（7）：163.

[4]郑川。谈机电一体化系统中智能控制的应用[j]。黑龙江科技信息，2016，（13）：108.

机电一体化的毕业论文题目【】

本文主要通过分析机电一体化，探讨plc在机电一体化生产设备中的应用，旨在为我国生产制造业提供参考。

计算机和微电子技术的发展直接促进了机电一体化生产时代的到来，在机械制造中应用plc技术可以最大程度地减少劳动成本，提高机械制造和机电一体化生产效率，最终促进机械工业产品结构、技术结构和生产方式的升级。对机电一体化进行分析，针对plc在机电一体化系统的应用展开讨论具有重要的现实意义。

机电一体化最早在日本的《机械设计》杂志上被提出，随着计算机应用技术的不断发展，机械一体化技术逐渐成熟，得到机械制造行业普遍的认可。机电一体化是将计算机应用技术引入机构动力、信息处理和控制等。使机械生产过程中的各个环节能够有机结合，推动机电一体化呈现多种方式的发展。机器人及数控机床智能化有力地证明，当下机电一体化正朝着智能化的方向发展。在模块化的基础上，产品的研发速度会得到很大幅度的提升，还能在一定程度上扩大机电生产的规模，机械制造企业应根据机电一体化的实际需求，制定相关的标准，保证机电一体化逐渐走向模块化。绿色节能已成为时代的主题，所以机电一体化产品也必须符合绿色环保的理念，保证机电一体化产品在使用的过程中，不会对环境造成不良影响，最终还要保证机电一体化产品在使用寿命终结时，能够有效地回收利用。此外机电一体化产品的体积越来越小成为趋势，不但可以最大程度降低能源的消耗量，还能有效提高产品使用的灵活性，机电一体化产品正朝着微型机器和微观领域发展。

plc系统的组成主要包括硬件结构、软件结构、现场拓展结构，plc机电一体化生产系统中的应用主要依靠各个部分的组合作用，使控制性能充分发挥。plc进行输出和输入模块设计时，为方便进行模块的替换，要配置相似的模块。

plc对设备连接主要是利用远程的i/o柜，并且系统的备用容量要达到一定标准。开关量i/o模块实现对执行机构和位置传感器的连接，选择专用的控制模块对直线运动或圆周运动进行有效控制。从目前的生产状况来看，plc的生产厂家对plc的运动控制功能格外的重视，在具体机械制造过程中，机器人、电梯和装配机械等十分重视对plc运动控制的应用。

以电梯为例，设置4层电梯自动控制演示板。

在上行的过程中，电梯上行的要求是当电梯停于1楼(1f)、2f或3f时，4楼呼叫，则上行到4f行程开关后停止；电梯停于1f或2f，3f呼叫时，则上行到3f行程开关控制停止；电梯停于1f，2f呼叫，则上行到2f行程开关控制停止；电梯停于1f，2f、3f同时呼叫，电梯上行到2f，停5s，继续上行到3f停止；电梯停于1f，3f、4f同时呼叫，电梯上行到3f，停5s，继续上行到4f停止；电梯停于1f，2f、4f同时呼叫，电梯上行到2f，停5s，继续上行到4f停止；电梯停于1f，2f、3f、4f同时呼叫，电梯上行到2f，停5s，继续上行到3f，停5s，继续上行到4f停止。这里的呼叫、行程开关的控制都是通过plc来实现的。

plc的硬件结构可变，软件程序可编辑，应用于控制时十分灵活。必要时，可编写多套或多组程序，依需要调用。plc适应于工业现场多工况、多状态变换的需要，所控制的逻辑问题可以是多种多样的，组合的或时序的、即时的或延时的、不需计数的或需要计数的、固定顺序的或随机工作的等均可进行。随着plc在机械制造生产中的广泛应用，plc控制系统逐渐取代了继电器控制系统，对机械制造生产过程中的运输带、机床、冲床等机械设备实现了逻辑性控制。随着plc控制技术的不断发展，化工领域中电磁阀控制、冶金工业高炉上料系统都得到了科学有效的控制。在机械制造的cnc机床数控系统中引入plc可提高数据处理的性能，能利用可编辑控制器提高逻辑处理任务的有效性。可编程控制器可以连接数据系统微处理器和机床强电控制，保证机电一体化产品生产的可靠性和稳定性，为机械制造产业中的经济型数控机床和普通型机床数控改造提供发展的空间。例如，针吸式穴盘自动播种机引入plc控制系统可实现对电气系统的有效控制，最大程度降低了针吸式穴盘播种机结构的复杂性，保证系统运行稳定和高效，当设备出现故障时可及时发现故障的所在位置，并进行维修管理。

2.3、plc数据处理技术。

随着计算机应用技术的发展，可编程逻辑控制器的功能实现多样化，可实现包括矩阵运算、函数运算和逻辑运算在内的一系列数学运算。引入plc控制系统还能进行有效的数据转换和传输，在计算机信息技术的基础上实现对数据的存储。当机械设备出现故障造成数据丢失或损坏时，备份数据能及时解决数据问题。在plc系统的功能中，控制功能可根据已经获得的数据，进行数据的调节和数据的反馈，使得调节后的数据能够实现预期功能对数据参数信息的要求。设备根据设定的时间顺序运行或停止工作，实现时间顺序的控制首先要对plc程序进行设置，然后对连锁顺序采取一定的保护措施，保证设备可安全可靠的运行。

例如，近来发生多起电梯安全运行事故，其中门系统事故占80%左右，冲顶或蹲底事故占15%左右，其他事故占5%左右。门系统事故占电梯事故的比重最大，发生也最为频繁。门系统事故发生率最高是由电梯系统的结构特点造成的，电梯的每一次运行过程中开门动作两次，关门动作两次，使门锁工作频繁，老化速度快，久而久之，造成门锁机械保护装置动作不可靠。门系统可以利用plc的计数功能在达到使用寿命时实现从技术上提醒更换、复位，否则系统会停止运行，即可减少多起事故。

2.4、过程控制和通信网络。

过程控制需要以模拟量作为一个重要的指标，机械制造产业中，设备的通电电压、电流等物理量就是模拟量。模拟量的输出可保证控制系统有效地展开相关作业。机电一体化生产中，可编程逻辑控制器通信是一个重要的组成部分，可编程逻辑控制器通信又可分为可编程逻辑控制相互间的通信和可编程逻辑控制器和其他智能设备间的通信。在计算机控制技术发展的基础上，可编程逻辑控制器通信已在机电一体化系统中出现专属的网络系统，对plc在机电一体化生产设备统中的应用发挥着积极作用。

plc技术能够提高机械制造和机电一体化生产的效率，促进机械工业产品结构、技术结构、和生产方式的升级。所以机械制造产业应抓住plc的发展方向，在控制设备中积极引入plc技术，加快机电一体化的进程，为我国生产制造业水平提供有效的技术支撑。

[1]唐兵西.讨论plc在机电一体化生产系统中的应用[j].城市建设理论研究，2014，(8).

[2]黄珍玲.探讨plc在机电设备一体化生产系统中的应用[j].城市建设理论研究，2014，(12).

[3]易正辉.plc在机电一体化生产系统中的应用分析[j].科技创新与应用，2014，(31)：98.

机电一体化的毕业论文题目【精选】

机电一体化技术对现代科技的影响至关重要，它是现代科技发展的必然结果，其逐步的成为了目前一切经济产业不可或缺的一部分，本文对其未来的发展趋势以及在各个领域当中的应用作了简要讨论，证明了，几点一体化技术在目前经济发展中的重要作用。

机电一体化技术带动了我国经济的发展，为我国经济技术实现自动化提供了可能，其发展和使用大大的降低了生产经营过程中的人力耗费，同时降低了在工作中的危险系数，为我国的煤矿、建筑等许多产业带来了很好地效益，因此对机电一体化的研究至关重要，加强其发展及推广力度，加大在企业当中的应用从而促进经济的发展。

从总体上看，机电一体化技术的发展可以分成三个阶段:二十世纪六十年代以前可以视为第一阶段，运用机电一体化技术开发出来的产品不能够被广泛的推广。但是，人们在有意无意的情况卜己经开始运用简单的电r技术来完善产品的机械性能了尤其是在战争时期，电子技术和机械产品的完美结合，使得这项军用技术发挥出了重要的作用战争结束后，这项技术由以前的军用转变为民用，促进了战后经济的快速发展第二阶段的发展是在二十世纪七八十年代，在这一发展时期，几电一体化技术不仅得到了来自通信技术、计算机技术和控制技术等提供的技术基础，而且由于微型计算机和大规模集成电路的飞速发展，机电一体化还得到了充分的物质基础由此可见，蓬勃发展的机电一体化技术必将运用于国内外的各行各业中。

二十世纪九十年代以来，机电一体化技术己经开始向智能化的新阶段迈进在这个深入发展的阶段里，一些人上智能技术、光纤技术以及神经网络技术如雨后春笋般的迅速发展，给机电一体化技术打开了一片新的发展天地除此之外，机电一体化技术还涵盖了光学、通信技术以及微细加上技术等。

（一）绿色化。

在如今高科技技术飞速发展的时代背景下，人们对生活水平的要求越来越高，在我们享受着美好环境带来的快乐的同时，也要主要对其环境的保护，避免生态环境的破坏以及物质资源的减少。所以，工业生产发展的绿色化标准越来越受我们共同追求的目标。一切绿色机电一体化的技术产品在当今时代一定会非常受欢迎，并且也将很好地发挥出其作用。

（二）智能化。

如今是一个智能化水平相对比较高的社会，要想跟随上社会的步伐，就要在机电一体化技术当中加入人工智能，实现机电一体化的智能化。其实现智能化的方法包括加设一些控制理论基础以及引进源自于多方面的思维和方法。比如说：计算机科学技术、心理学等，虽然说机电一体化的产品是无法达到与人同等智能水平的，不过其中高性能的微处理器具是绝对可以生产出低级智能产品的。

（三）网络化。

网络技术的产生和发展给我们的日常生活带来了很多的方便，而且由于网络技术的高科技性能其在工业生产以及科学技术等方面都有所涉及。伴随着网络技术的发展普及，在网络技术的基础上产生的高科技技术也在影响着我们的生活。比如说机电一体化体系中产品的远程监控终端设备在很多的领域当中都有所体现，随着计算机技术的使用和不断推广，使得人们足不出户就可以很好地享受到其机电一体化技术带来的优越特性，所以机电一体化技术逐步的走向网络化是必然的发展趋势。

（四）模块化。

机电一体化向模块化方向的发展是一项非常重要而且很艰巨的工作。机电一体化中的各项内容种类繁多，要想对其进行任何研究或者进行开发其难度都很大，因此将机电一体化产品进行模块分割，划分单元是非常重要的，这不仅是一项非常困难而又复杂的工作，而且也是一项非常具有发展前景的工作。

（一）在建筑材料中的应用。

机电一体化的毕业论文题目【精选】

机械电子的发展是极为重要的组成部分，需要各个方面的共同努力和长久的学习。本文在进行深入研究后，就相关过程做出详细论述，尤其是对机电类专业的现状和对机电类专业的管理上做出了讨论，希望能够通过不断的深入研究，推动高职机电一体化专业项目驱动课程体系的建设。

1.1创新专业建设。

近年来，全球一体化的进程不断发展，推动了人类社会的进步，社会对于机电人才的需求量也不断加大，很多机电类专业都已成为我国机电发展过程中的中流砥柱。与此同时，人才永远是促进发展最为重要的力量。当然，在进一步的研究后，我们发现，只有机电类专业学生拥有足够扎实的专业基础知识，能在不断发展过程中有创新、思考和突破，这些也是专业发展过程和机电行业能够实现良好发展的重要组成部分。而这些有创新、思考和突破的人才考察方式也是对学生和学校考察的重要组成部分。所以在后续发展过程中，一定要在人才培养、师资力量及师资队伍的发展上不断提升。尤其是在教学理念的改变上，要将教学的目标和眼光放长远才能在教师教学水平足够提升的同时，实现不断创新，从而最大程度地提升学生对课程学习的热情和兴趣，对机电一体化专业的长远发展也具有重要意义。

1.2明确专业方向。

明确专业方向对专业的发展有着极为重要的作用，尤其是在高职机电一体化的发展过程中，因为这个专业项目还是一个较为突出、特殊的专业，其自身的发展历史也不够充分，这就要求我们在师资力量的建设上，一定要打造一支具有过硬专业知识与技能的师资队伍，这样才能在进行建设的时候，对专业方向有更加清晰的认识和判断。其实我们对于教学的原则是有很多要求的，尤其是一定要按照社会要求的标准来培养人才，首先是要按照一定的培养规格和层次去培养人才。其次就是要做到人才教学和实践的特点相结合，这样才能在最大程度上实现对学生的分层次教学，按照不同的层次和阶段实现教学过程的良好发展。另外要做到深入浅出，所有的部分都要按照规律进行教学，这对于整体的教学过程来说也是极为重要的[1]。

1.3高水平的师资队伍。

师资队伍的发展是整体教学过程中最为重要的部分，师资队伍在整体的教学过程中有着非常关键的作用。作为教学的基础，教师一定要有专业扎实的知识才能在实际的课堂教学中，将理论和实践相结合，让学生能够最大程度、最大范围的做到对知识的掌握和学习，避免因为老师的问题导致教学出现意外情况。另外教师的年龄结构要做到合理、完善，很多老教师往往有足够的经验，但是在教学过程中他们缺少创新精神，或者对学生不够耐心，但很多的年轻老师不仅具有创新精神，也更加重视学生的心理，和学生的交流也会更多。所以在实际的教学过程中，应当二者相结合，让资历深的老师带资历浅的教师，这样才能实现更好的发展。更为重要的就是教师要不断调整自身状态，提升自身的学习，让整体的师资水平更上一层楼，这样才能不断的让学生接受更好的教学，实现更充分的发展。

1.4把专业课程建设和学生的就业相结合。

学校在开设课程的时候，要有针对性的对学生进行培养，将学生的就业问题加以考虑，这样才能使人才满足社会的需求。我们在长期的研究中发现，在教学过程中过于重视知识的系统学习，但对后续进入社会之后的发展存在考虑不足的情况，往往会导致教学过程不加以重视，还会在学生进入社会后，对社会的要求和发展不够适应，影响学生在进入社会后的长久发展。所以在实际的过程中，一定要让学生多进行动手操作，多安排学生进入企业实习，多给学生寻找实践的机会，这样才能让学生在后续的发展过程中找到更好的工作，为以后的发展打下坚实的基础[2]。

2.1充分发挥已有生产实习条件的潜力。

机电类学生属于实习机会较多的专业，往往有多种多样的实习模式，虽然我们有较为充分的发展，但是实际过程中学生的实习条件是有限制的。其实学生的实习不一定要局限在学校内的，高职的学生动手能力较强，完全可以由学校联系各种工厂给学生用来实习。当然，在实际过程中，很多学校没有这么好的条件，所以就要求学校能够给学生提供一些实训的机会，比如我们在很多学校都有电气实习、仿真实习及机电机床实习等多种实习方式，这样不仅能够让相关课程的相关学习得到实践，更为重要的是可以为日后的就业和长远发展打下坚实的基础。其实就我们目前来说，机电的发展是极为迅速、良好的，所以很多的实习项目都是和社会的发展息息相关的，各个学校也不断让学生的实训条件实现进步和完善，不断做到设备的更新和进步，保持自身的先进性，这对于整体社会的发展都是极为重要的[3]。

2.2在传统生产实习的基础上进行仿真生产实习。

由于一些方面的原因，很多学校都难以实现真正地建设其自身的工厂和实习工厂。在这种状态下，学校就可以通过购买一些仿真软件来让学生进行使用和实习。更为重要的就是可以通过虚拟车间和虚拟实验室等相关的工作过程，来提高学生的动手能力，实现学生的不断进步。当然我们在后续的发展过程中，采用虚拟的设备虽然存在一定程度的不足，但是往往可以提升教师的综合水平，也能在极大程度上弥补学校在生产问题上的缺陷。在实际的生产过程中，学生往往能够看到各种的电气设备，但是不能对他们做到一一使用。我们如果对这些过程加以改变，能够通过机电仿真模拟软件，就可以对各种机械的使用方式做到全面了解，还能对所有的设备进行逐个使用，不仅能使学生的相关知识能力有足够的锻炼，更重要的还是能有效补充学生在学习上的不足，使得在后续的发展过程中最大程度上节约实习和生产成本[4]。

毋庸置疑，高职机电一体化专业的学习和培养在高职教育中十分重要。经过长期研究，我们发现，随着社会的不断发展，机电一体化已经成为社会发展的必然趋势，为了满足社会的需要，为社会输送更多更好的机电人才，高职机电一体化专业的教学就一定要进行改革，进而满足社会的巨大需求，从而助推我国的现代化建设事业。

[4]赵云伟，彭丽英，路荣亮，等。中高职机电一体化技术专业职业能力分级标准模块库的构建与应用[j]。教育教学论坛，2018(34):244-245.

机电一体化毕业论文

光机电一体化系统主要由动力、机构、执行器、计算机和传感器五个部分组成，相互构成一个功能完善的柔性自动化系统。其中计算机软硬件和传感器是光机电一体化技术的重要组成要素。与传统的机械产品比较，光机电一体化产品具有以下技术特征。

1、体积小，重量轻，适应性强，操作更方便。

光机电一体化技术使得操作人员摆脱了以往必须按规定操作程序或节后频繁紧张地进行单调重复操作的工作方式，可以灵活方便地按需控制和改变生产操作程序，任何一台光机电一体化装置的动作，可由预设的程序一步一步控制实现，甚至实现操作全自动化和智能化。

2、功能增加，精度大幅提高。

光机电一体化系统包括以激光、电脑等现代技术集成开发的自动化、智能化机构设备、仪器仪表和元器件。电子技术的采用使得包馈控制？水平提高，运算速度加快，通过电子自动控制系统可精确按预设动作，其自行诊断、校正、补偿功能可减少误差，达到靠单纯机械方式所不能实现的工作精度。同时，由于机械传动部件减少，机械磨损及配合间隙等引起的误差也大大减小。

3、部分硬件实现软件化，智能化程度提高。

传统机械设备一般不具有自维修或自诊断功能。光机电一体化技术使得电子装置能按照人的意图进行自动控制、自动检测、信息采集及处理、调节、修正、补偿、自诊断、自动保护直至自动记录、显示、打印工作结果。通过改变程序，指令等软件内容而无需改动硬件部分就可变换产品的功能，使机械控制功能内容的确定和变化趋势向“软件化”和“智能化”。

4、？产品可靠性得到提高，使用寿命增长。

传统的机械装置的运动部分，一般都伴随着磨损及运动部件配合间隙所引起的动作误差，导致可动摩擦、撞击、振动等加重，严格影响装置寿命、稳定性和可靠性。而光机电一体化技术的应用，使装置的可动部件减少，磨损也大为减少，像集成化接近开关甚至无可动部件、无机械磨损。因此，装置的寿命提高，故障率降低，从而提高了产品的可靠性和稳定性。

5、？产品系统性增强，各部分系统间协调性要求提高。

光机电一体化是一门学科的边缘科学技术，多种技术的综合及多个部分的组合，使得光机电一体化技术及产品更具有系统性、完整性和科学性。其各个组成部分在综合成一个完整的系统中相互配合有严格的要求，这就要求各种技术扬长避短，提高系统协调性。

1、研究现状。

自从我国实行改革开放以来，科技领域急起直追，我国的光机电一体化技术已取得明显的成效，数控产品有了很大的提高，尤其是经济型灵敏数控装置发展很快，是我国特有的经济实用产品，不但适用国内市场的需要，部分产品还随主机配套出口。国内的机械产品采用可编程控制器(pc)和微电子技术控制设备也越来越多，覆盖面也日益扩大，从纺织机械、轴承加工设备、机床、注塑机到橡胶轮胎成型机、重型机械、轻工业机械都是如此，我国自行研制和生产的光机电设备，在质量上也有重大突破，为今后的推广应用打下了良好的基础。

2、发展趋势。

光机电一体化技术已经渗透到各个学科、领域，成为一种新兴的学科，并逐渐成为一种产业，而这些产业作为新的经济增长点越来越受到高度重视。？从世界科学技术的发展情况来看，光机电一体化技术的未来技术热点主要包括。

（1）激光技术。

1)高单色性，利用激光高单色性作精密测量时，可极大地提高测量精度和量程。

2)高方向性，因具有很远距离传输光能和传输控制指令的能力，从而可以进行远距离激光通信、激光测距、激光雷达、激光导航以及遥控。

3)高亮度性，利用激光的高亮度特性，中等亮度激光束在焦点附近可产生几千到几万度的高温，可使照射点物体熔化或汽化，对各种各样材料和产品进行特种加工。

4)相干性，由于激光速频率单一、相位方向相同。适用于激光通信、全息照相、激光印刷以及光学计算机的研制，而在实际运用中也会通过一些激光技术改变激光辐射的特性，应用范围更广。

（2）传感检测技术。

1)激光准直，能够测量平直度、平面度、平行度、垂直度，也可以做三维空间的基准测量。

2)激光测距，其探测距离远，测距精度高，抗干扰性强，体积小，重量轻，但受天然影响大。

3)光纤探测器，在目标很小，间隔受限或危险的环境中，最常选用的是光纤探测器。

其他还有激光打孔、刻槽=标记、光化学沉积等加工技术。

（3）激光快速成型技术。

激光快速成型是利用计算机将复杂的三维物体转化为二维层，将热塑性塑料粉末或胶粘衬底片材纸张烧结，由点、线构造零件的面(层)，然后逐层成型。激光快速成型技术可使新产品及早投放市场，极大地提高了汽车生产企业对市场的适应能力和产品的竞争能力。

（4）光能驱动技术。

利用光致变形材料可制作光致动器和光机器人。现已研制成功一种光致动器，其工作原理是将光照在形状记忆合金上，反复地通、断使材料伸缩，再利用感温磁性体的温度特性，将材料末端吸附在衬底上。利用材料本身的伸缩和端部的吸附特性，加上光的通断便能实现所要求的动作。实验验证，该致动器能可在顶面步行。这种状态目标处于初级阶段，如果能发现具有优异光作用特性的动态物质，则可使光能驱动技术广泛应用。

3、结语。

技术上的改革和与之相配套的技术支持是创新技术的基础。开发光机电一体化产品有不同的层次和灵活的自由度。在机械技术中恰当地引入电子技术，产品的面貌和行业的面貌就可以迅速发生巨大变化。产品一旦实现光机电一体化，便具有很高的功能水平和附加价值，将给开发生产者和用户带来巨大的社会经济效益。

大学机电一体化毕业论文

近几十年来，中国机电工程类行业已经有了突飞猛进的发展，同时这也是中国一直比较重视的工程项目。

而在这项工程实施过程中，相关机械设备的管理工作又是重中之重，如果不有效落实机械设备管理工作，整个工程的施工过程以及整体施工质量都会受到严重的影响。

因此，分析研究机电工程机械设备管理工作当中存在的问题，采取有效措施解决这些问题，完善机电工程机械设备管理工作，才能够提升机电工程整体质量水平。

1机电工程机械设备管理存在的主要问题。

1.1未建立健全完善的管理制度。

很多情况下，为了赶工期，在许多机电工程施工过程中，相关的管理工作并没有得到重视，特别是机械设备管理工作。

通常情况下，众多施工单位机械设备相关管理人员都缺乏对本职工作的认识和管理意识，对工作抱以一种无所谓的态度。

另外，很多管理人员没有较高的思想政治觉悟，想的都是贪图安逸，敷衍工作，造成管理工作总是不能得到落实。

无论什么企业单位，想要做好管理工作，都需要构建一个较为完善合理的相关管理机制，特别对于机电工程机械设备管理工作而言更是如此。

没有建立准确健全的相关管理规章制度，不能明确每一个相关管理工作人员能够明确自身的工作内容以及职责，管理人员就没有肩负法律责任，这样管理工作人员就不会重视对管理工作就，导致机电工程机械设备管理工作质量水平无法得到提升。

1.2对机械设备的新旧处理不到位。

目前，科技技术不断发展，各种机械设备在快速更替，眼下许多机电工程施工单位的相关机械设备已经显得老旧不堪重负了。

更有甚者，一些施工单位的机械设备过于老化破旧，严重落后于目前的工程需求，以至于这些单位无承担那些较先进大型的机电工程，在一定程度上影响了单位的发展，制约了单位经济的长远增长。

针对这种情况，有些施工单位已经在购置替换相关工程机械设备，有的从国外引进了大量的先进机械设备，使自身具备一定的市场竞争力。

可是，这些单位没有结合自身的实际发展需求，更没有制定好相关的机械设备改良替换计划，致使许多购置工作都是盲目实施，花大量资金买来的机械设备实际上不能起到作用。

对于机械设备新旧处理不到位也是机械设备管理工作中十分严重的一个问题。

1.3相关管理工作人员缺少专业能力及素质。

很多的机电工程施工单位为了减少成本，在相关设备材料不能再削减的情况下，只有减少工作人员以最大化降低工程成本。

这就使得很多施工单位在管理工作方面大量减少工作人员，其中就包括机械设备管理相关人员。

这种情况致使施工过程中机械设备的管理人员严重缺失，实际工作没有得到有效开展。

另一方面，很多施工单位在管理工作上实施随便安排工作人员，所以在机械设备管理工作中出现了大量没有相关工作经验和专业技术能力的人，这种情况已经屡见不鲜了，其最终必定造成机械设备管理工作不能落到实处。

2加强机电工程机械设备管理的策略。

2.1建立健全完善的管理制度。

任何一个企业单位想要搞好管理工作，无论是哪方面的管理工作，都必须要先构建一个较为完善健全的管理机制体系，尤其在机电工程机械设备管理工作上更是如此。

相关工程施工单位必须根据自身企业文化以及施工相关实际需求，建设一个合理有效且具有针对性的管理机制，以约束工作人员，使相关管理人员能够认清自己的工作本质和肩负的责任。

另一点，配合着管理制度，大力开展思想政治教育培训，强化管理人员的思想觉悟，提升管理工作人员自身的职业修养，从而诚心投入到管理工作当中。

例如，施工单位根据自身企业的文化历史以及企业实际大小，建立一个符合自身实际需求的工程机械设备管理机制。

这个机制必须有严格的管理条款和考核制度，以强化要求相关管理工作人员认真对待自己的工作。

与此同时，单位还需要定期组织相关管理工作人员进行思想教育培训，以提高员工的工作热情。

通常这种培训可以以半年为一个期限落实开展，并且可以根据实际需求在每次工程施工之前开展一次。

2.2合理配置工程机械设备资源。

在机电工程机械设备的相关资源配置工作上也要注意合理实施管理，这个方面关系着单位的实际利益和长期发展的需求。

在相关配置管理工作中，需要清楚自身单位已有设备的实际情况，哪些设备需要更换，哪些只是需要维护修理。

在之后购置新设备的过程中，根据整合已有工程机械设备相关信息进行针对性添置更替，严格把关购置过程，不仅要重视设备的质量是否合格，还要注意购置的设备是否都是真正需要的。

在工程机械设备的购置工作上，必需先制定一个合理的购置计划，并按照计划落实执行，要最大化利用已有资源，然后补充必需资源，这样才能有效提升单位效益。

例如，某机电工程施工单位，经过改革之后，在工程机械设备管理工作质量上有了明显提升。

特别是在机械设备的配置工作上，深入了解分析了单位已有设备资源的情况，一改以往胡乱购置的现象，将购置管理工作严格把控起来，使得已有设备得到最大化利用的同时，购置的新设备也是当前最合适单位施工所需的。

通过这样有计划性的管理，使该企业在购置工作中省下一大笔不需要的开支，进而使得单位的无意义消耗减少了7.6%，由于机械设备合理购置管理而增加的企业效益上升了4.1%，真正实现了利益最大化。

2.3强化相关管理人员的专业技能水平。

想要有好的管理效果，就必须选用合适的管理人才，故此，机电工程机械设备管理工作得以顺利开展的一大重要元素就是管理人才的正确使用。

机电一体化专业毕业论文

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。

2、毕业设计体会。

大学机电一体化毕业论文

随着社会发展和工程应用要求的不断提高，现代机械产品越来越朝着机电一体化的方向发展，同时，对机械产品的运动精度、控制稳定性和零件结构的优化设计等方面也提出了更高的要求。一方面，由于机电一体化产品是一个机械系统和控制系统强耦合的综合系统，其所包含的机械系统和控制系统之间相互影响，两者之间模型参数是否能够有效匹配，直接影响到系统的整体性能表现。另一方面，系统动力学参数和控制系统参数的改变会对机构性能产生影响，当具体到机构中某个关键零件时，这种影响成为不可忽略的因素，进而影响到零件的受载情况和优化设计结果。

传统的设计方法不能很好的兼顾机械系统和控制系统之间的耦合关系，不能全面考虑机械系统动力学模型、控制系统参数和零件结构拓扑之间的相互影响，很难满足实际的设计要求。因此，在机电产品的设计开发过程中，综合考虑机械系统动力学模型、控制系统参数与零件结构拓扑之间的关系十分必要，这对于机电一体化产品的设计开发和零件优化设计有着重要的意义。针对上述问题，本文以受控四杆机构为研究对象，基于机电联合仿真，给出了在一个优化环节中同时考虑机械系统动力学模型、控制系统参数和零件结构拓扑的协同优化流程。

首先，在adams软件中建立四杆机构的刚柔耦合动力学模型，分析了动力学模型参数改变对机构性能的影响，并在此基础上对动力学模型进行了优化，得到新的动力学模型。然后，在matlab/simulink中建立四杆机构的控制系统模型，输入阶跃信号，利用工程常用的试凑法，以系统快速响应为目标对控制器参数进行优化，得到与机械系统相匹配的控制系统模型。最后，搭建adams与matlab/simulink的联合仿真平台，根据机械系统动力学模型是否优化和控制系统参数是否优化组合成四种不同情况，分别进行联合仿真分析，得到柔性连杆臂的应变能和时间载荷历程，并通过optistruct对连杆臂进行拓扑优化。

对比机构动力学性能、控制系统响应曲线、连杆臂拓扑优化结果以及应变能曲线，验证优化后的效果。本文通过对受控四杆机构的分析研究，实现了对机构动力学模型、控制系统参数和连杆臂结构拓扑的.协同优化设计，达到了提高系统综合性能的优化目标，为机电一体化产品设计开发和对机构关键零件的优化设计提供了有益参考。

关键词：机电联合仿真；pid控制；拓扑优化；四杆机构。

机电一体化专业毕业论文

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目

录

机电一体化是一项将系统技术、计算机信息处理技术、伺服传动技术、自动控制技术、检测传感技术和机械技术等多项技术相互结合的系统工程，是现代科学技术发展的必然结果。本文简述了机电一体化技术的基本情况和发展背景发展历程，明确了机电一体化技术对于机械制造业的整体行业发展所拥有的重要影响，并阐明了机电一体化技术在未来社会朝着智能化、系统化以及轻量、微型化的方向发展。希望为机电制造业未来的发展方向起到了一定的指向作用。

绪论。

“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。

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机电一体化技术五大组成要素与四大原则。

1.3.1、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。

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。

1、机械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，利用其它高、新技术来更新概念，实现结构上、材料上、性能上的变更，满足减小重量、缩小体积、提高精度、提高刚度及改善性能的要求。在机电一体化系统制造过程中，经典的机械理论与工艺应借助于计算机辅助技术，同时采用人工智能与专家系统等，形成新一代的机械制造技术。

2、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。

3、系统技术。

系统技术即以整体的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，它是实现系统各部分有机连接的保证。

4、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。

5、传感检测技术。

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。现代工程要求传感器能快速、精确地获取信息并能经受严酷环境的考验，它是机电一体化系统达到高水平的保证。

6、伺服传动技术包括电动、气动、液压等各种类型的传动装置，伺服系统是实现电信号到机械动作的转换装置与部件、对系统的动态性能、控制质量和功能有决定性的影响。

第二章一体化发展历程2.1一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。

2.1.1一体化”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。

2.2.2”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。

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。

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。

随和经济的发展和科技的进步，越来越多的产品智能化、自动化、网络化，这些产品除了要用到机械驱壳，还需要用电路来控制，电的部分已经不再是简单的开关电路，而是用大规模的集成电路，单片机、传感器、可编程控制器等智能元件被用来和设备的机械部分想结合。单纯的机械活着单纯的电子已经不能适应行业发展的需要，渐渐地就出现了机电一体化这个学科。机电一体化最早出现在1971年日本杂志《机械设计》的副刊上，到目前这个学科已经逐渐成熟了。

机电一体化技术包含六个部分，它们分别是：第一，机械技术。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，利用其它高、新技术来更新概念，实现结构上、材料上、性能上的变更，满足减小重量、缩小体积、提高精度、提高刚度及改善性能的要求。在机电一体化系统制造过程中，经典的机械理论与工艺应借助于计算机辅助技术，同时采用人工智能与专家系统等，形成新一代的机械制造技术。第二，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。

第三，系统技术。系统技术即以整体的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，它是实现系统各部分有机连接的保证。第四，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。

第五，传感检测技术。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。现代工程要求传感器能快速、精确地获取信息并能经受严酷环境的考验，它是机电一体化系统达到高水平的保证。

第六，伺服传动技术。包括电动、气动、液压等各种类型的传动装置，伺服系统是实现电信号到机械动作的转换装置与部件、对系统的动态性能、控制质量和功能有决定性的影响。

机电一体化系统主要由五个部分组成：机械本体、检测传感部分、电子控制单元、执行器和动力源。机械本体包括机架、机械连接、机械传动等，它是机电一体化的基础，起着支撑系统中其他功能单元、传递运动和动力的作用。与纯粹的机械产品相比，机电一体化系统的技术性能得到提高、功能得到增强，这就要求机械本体在机械结构、材料、加工工艺性以及几何尺寸等方面能够与之相适应，具有高效、多功能、可靠和节能、小型、轻量、美观的特点；检测传感部分包括各种传感器及其信号检测电路，其作用就是检测机电一体化系统工作过程中本身和外界环境有关参量的变化，并将信息传递给电子控制单元，电子控制单元根据检查到的信息向执行器发出相应的控制；电子控制单元又称ecu（electricalcontrolunit），是机电一体化系统的核心，负责将来自各传感器的检测信号和外部输入命令进行集中、存储、计算、分析，根据信息处理结果，按照一定的程度和节奏发出相应的指令，控制整个系统有目的地进行；执行器的作用是根据电子控制单元的指令驱动机械部件的运动。执行器是运动部件，通常采用电力驱动、气压驱动和液压驱动等几种方式；动力源是机电一体化产品能量供应部分，其作用是按照系统控制要求向机械系统提供能量和动力使系统正常运行。提供能量的方式包括电能、气能和液压能，以电能为主。

第三章21世纪机电一体化3.1机电一体化技术近期发展。

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(microelectronicmechanicalsystems，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。

20世纪80年代开始，国内机电一体化技术开始兴起，随着现代科学技术，尤其是计算机科学技术的迅速发展和市场竞争的日益激烈,使产品的科技含量更高，更新换代速度日益加快,人们对商品需求更加多样和高品质化，所以传统的机械制造业正在发生十分深刻的转变,对产品的品质、成本要求逐渐提高，而且对于企业来说，对其自身的交货期、成本控制等方面都提出了更好的要求。我国为了适应市场需要，对制造业的这场巨大而深刻的革命十分关注,认为其既是机遇，也是挑战，近年来，我国在发达国家大量引进机电一体化技术，并且研发了一系列拥有我国独立知识产权的机电一体化产品和技术，所以，虽然我国的机电一体化技术与发达国家相比，仍有很大差距，但较之以前，具有更加系统化、智能化等方面的特点。

机电一体化已经成为从产品设计开发、加工制造到产品销售及使用维修等全过程的技术系统，其技术体系各学科间不断融合,其学科的界限性逐渐变淡甚至消失。生产规模的扩大及最佳经济效果的追求,使先进制造技术产生一系列技术与管理相结合的新的生产方式。计算机技术、传感技术、自动化技术、新材料技术、管理技术等的引入并与传统制造技术相结合,使制造技术成为一个能驾驭生产过程的系统工程。发展先进制造技术的目的在于实现优质、高效、低耗、清洁、灵活生产,并取得理想的技术经济效果。

对于国外发达国家来说，由于其资金、技术和设备等方面的优势十分明显,所产处的机电一体化产品不仅质量较高，并能更好的适应市场多样化需求,使获得最大的经济利益。但是，我国由于科技技术发展水平相对较低，需经过一定时间后，其科技水平才能达到国际先进水平。所以，在科技实力方面，需要在引进国外先进科技的前提下根据我国情况对其进行改进和创新，并创造出具有我国自主知识产权的技术手段，而在市场经营和商业营销方面，要促进商品品质的提升和发展，并且要独立研发适合中国国情的、具有中国特色的机电一体化产品,并对于是市场欢迎的高技术的机电一体化技术和产品,需要投入大量的资金和技术力量进行开发，争取利用这些商品扩展市场，并在技术方面有巨大突破,为我国机电一体化技术的综合持续发展提供更大的技术支持和储备。

3.2.3工作面临的形势。

我国用微电子技术改造传统工业的工作量大而广，有难度。

我国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。

我国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。在我国工业系统中，能耗、耗水大户，对环境污染严重的企业还占相当大的比重。近年来我国的工业结构、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。

我国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、为我国产业结构和产品结构调整作贡献。

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，又是开启我国机电行业产品结构、产业结构调整大门的钥匙。

3.4.1加强统筹安排，协调发展计划。

目前，我国从事“机电一体化”研究开发及生产的单位很多。各自都有一套自己的发展策略。各单位的计划由于受各自立足点、着眼点的限制，难免只考虑局部利益，各主管部门的有关计划和规划，也有统一考虑不足，统筹安排不够的问题，同时缺少综观全局的有权威性的发展计划和战略规划。因此，建议各主管部门责成有关单位在进行深入调查研究、科学分析的基础上，制定出统管全局的“机电一体化”研究、开发、生产计划和规划，避免开发上重复，生产上撞车!

3.4.2强化行业管理，发挥“协会”作用。

优化发展环境指通过宣传群众，造成一种社会上下、企业内外都重视、支持“机电一体化”发展的氛围，如尽快为外商到我国投资发展“机电一体化”产业提供方便；尽可能为兴办开发、生产机电一体化产品的高新技术企业开绿灯；尽力为开发、生产机电一体化产品调配好资源要素等。

增大支持力度，在技术政策上，要严格限制耗电、耗水、耗材高的传统产品的发展，对未采用机电一体化技术落后产品限制强制淘汰；大力提倡用机电一体化技术对传统产业进行改造，对有关机电一体化技术对传统产业乾地改造，对有关技术开发、应用项目优先立项、优先支持，对在技术开发、应用中做出贡献的单位领导、科技人员进行表彰奖励等。

3.4.4突出发展重点，兼顾“两个层次”

机电一体化产业复盖面非常广，而我们的财力、人力和物力是有限的，因此我们在抓机电一体化产业发展时不能面面俱到、平铺直叙，而应分清主次，大胆取舍，有所为，有所不为。要注意抓两个层次上的工作。第一个层次是“面上”的工作，即用电子信息技术对传统产业进行改造，在传统的机电设备上植入或嫁接上微电子(计算机)装置，使“机械”和“电子”技术在浅层次上结合。第二个层次是“提高”工作，即在新产品设计之初，就把“机械”与“电子”统一起来进行考虑，使“机械”与“电子”密不可分，深度结合，生产出来的新产品起码正做到机电一体化。

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。

4.1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:。

(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。

4.2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。

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。

5.1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。

5.2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。

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。

5.3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。

5、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。

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。

机电一体化的核心技术主要包括信息处理技术、机械制造技术、传感器技术、传动技术和自动控制技术。

6.1.2信息处理技术。

信息处理技术主要指的是计算机技术,尤其是单片机技术。在机电一体化技术中“电”可以说是单片机技术、plc技术和通信技术的综合体。

6.1.3机械制造技术。

机械制造技术是机电一体化技术的基础技术。机械制造技术包含了很多方面，如机械设计技术、机械制造,还是机械工艺，并且其在机电一体化方面都有很大的发展，并存在巨大的发展空间。

6.1.4传感器技术。

传感器技术是一种包括各种物理量的传感器,尤其是具有“一器多感”功能的技术。近些年来“光纤传感器”随着科技的发展，取得了长足的进步，这在很大程度上对近对机电一体化技术有巨大的作用。

6.1.5传动技术。

传动技术和传动控制技术是在微电子技术的支持下机电业的关键技术，它包含电力传动、液压传动、机械传动、气压传动和磁力传动等方面。随着技术手段的发展，这些传统的技术能够在更大程度上满足人们需要的各种动作和功能。

6.1.6自动控制技术。

这是近年来最常用且发展最迅速的技术范畴。自动控制技术的代表技术手段是人工智能控制技术，这项技术对机电一体化技术产生了巨大的作用。

结论。

机电一体化的发展历程见证了人类走向了高科技的时代，机电一体化化的发展趋势见证了人类对于高智能化的向往。

机电一体化不是孤立的，它是许多科学技术发展的结晶，是社会生产力发展到一定阶段的必然要求。在走向高智能化的时代步伐下，机电一体化技术的广阔发展前景也将越来越光明。

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。

[6]梁俊彦，李玉翔．机电一体化技术的发展及应用[j]．科技资讯，2007。

此致

敬礼

机电一体化面试题目

机电一体化毕业论文【】

哈尔滨技师学院毕业论文（范文）。

学生所在单位：

姓名：张立文。

学号：

指导教师。

教育层次：专科专业：机电一体化分校：

引言。

现代科学技术的发展极大地推动了不同学科的交叉与渗透，引起了。

工程领域的技术改造与革命。

在机械工程领域，由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向机械工业的渗透所形成的机电一体化，使机械工业的技术结构、产品机构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化，使工业生产由“机械电气化”迈入了“机电一体化”为特征的发展阶段。

迄今为止，世界各国都在大力推广机电一体化技术。在人们生活的各个领域已得到广泛的应用，并以蓬勃的生机向前发展，不仅深刻地影响着全球的科技、经济、社会和军事的发展，而且也深刻影响着机电一体化的发展趋势。

关键词：历史、应用、发展趋势。

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。

“机电一体化”这个词是日本安川电机公司在上世纪60年代末作商业注册时最先创用的。当时及70年代，人们一直把机电一体化看作是机械与电子的结合。国内早期将“机电一体化技术”与“机械电子学”并用，近年来“机电一体化”更流行使用。

80年代，信息技术崭露头角。微处理机的性能提高，为更高级的机电一体化产品所采用，典型的机电一体化产品如数控机床、工业机器人和汽车的电子控制系统等。微机作为关键技术引入了飞行器系统后，使机械-电子系统在高度控制、排气控制、振动控制和保险气袋等方面获得广泛应用。

关于“机电一体化”这个名词的起源，说法很多。早在1971年，日本“机械设计”杂志副刊就提出了“electronics”这一名词，从图47.6-1可见它是融合机械技术、电子技术、信息技术等多种技术为一体的新兴的技术。采用机电一体化技术设计和制造出的产品，称之为机电一体化产品。从系统科学的观点来看，机电一体化产品又可称之为机电一体化系统，它是集机械元件和电子元件于一体的复合系统。

信息技术驱使机械系统在不同程度上利用数据库，连洗衣机和其他消费品也用上了数据库驱动系统。这样，对机电一体化的系统设计方法的探索、成型和系统集成以及并行工程设计和控制的实施日显重要。此外，光学也进入了机电一体化，产生了“光机电一体化”的新领域。

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、自律分配系统化——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。

1、数控机床。

数控机床及相应的数控技术经过40年的发展，在结构、功能、操作和控制精度上都有迅速提高，具体表现在:总线式、模块化、紧凑型的结构，即采用多cpu、多主总线的体系结构。

开放性设计，即硬件体系结构和功能模块具有层次性、兼容性、符合接口标准，能最大限度地提高用户的使用效益。

wop技术和智能化。系统能提供面向车间的编程技术和实现二、三维加工过程的动态仿真，并引入在线诊断、模糊控制等智能机制。

大容量存储器的应用和软件的模块化设计，不仅丰富了数控功能，同时也加强了cnc系统的控制功能。

能实现多过程、多通道控制，即具有一台机床同时完成多个独立加工任务或控制多台和多种机床的能力，并将刀具破损检测、物料搬运、机械手等控制都集成到系统中去。

系统的多级网络功能，加强了系统组合及构成复杂加工系统的能力。以单板、单片机作为控制机，加上专用芯片及模板组成结构紧凑的数控装置。

2、计算机集成制造系统(cims)cims的实现不是现有各分散系统的简单组合，而是全局动态最优综合。它打破原有部门之间的界线，以制造为基干来控制“物流”和“信息流”，实现从经营决策、产品开发、生产准备、生产实验到生产经营管理的有机结合。企业集成度的提高可以使各种生产要素之间的配置得到更好的优化，各种生产要素的潜力可以得到更大的发挥。

3、柔性制造系统(fms)柔性制造系统是计算机化的制造系统，主要由计算机、数控机床、机器人、料盘、自动搬运小车和自动化仓库等组成。它可以随机地、实时地、按量地按照装配部门的要求，生产其能力范围内的任何工件，特别适于多品种、中小批量、设计更改频繁的离散零件的批量生产。

4、工业机器人。

第1代机器人亦称示教再现机器人，它们只能根据示教进行重复运动，对工作环境和作业对象的变化缺乏适应性和灵活性；第2代机器人带有各种先进的传感元件，能获取作业环境和操作对象的简单信息，通过计算机处理、分析，做出一定的判断，对动作进行反馈控制，表现出低级智能，已开始走向实用化；第3代机器人即智能机器人，具有多种感知功能，可进行复杂的逻辑思维、判断和决策，在作业环境中独立行动，与第5代计算机关系密切。

纵观国内外机电一体化的发展现状和高新技术的发展动向，机电一体化将朝着以下几个方向发展。

1、智能化。

智能化是机电一体化与传统机械自动化的主要区别之一，也是21世纪机电一体化的发展方向。近几年，处理器速度的提高和微机的高性能化、传感器系统的集成化与智能化为嵌入智能控制算法创造了条件，有力地推动着机电一体化产品向智能化方向发展。智能机电一体化产品可以模拟人类智能，具有某种程度的判断推理、逻辑思维和自主决策能力，从而取代制造工程中人的部分脑力劳动。

2、系统化。

系统化的表现特征之一就是系统体系结构进一步采用开放式和模式化的总线结构。系统可以灵活组态，进行任意的剪裁和组合，同时寻求实现多子系统协调控制和综合管理。表现特征之二是通信功能大大加强，一般除rs232等常用通信方式外，实现远程及多系统通信联网需要的局部网络正逐渐被采用。未来的机电一体化更加注重产品与人的关系，如何赋予机电一体化产品以人的智能、情感、人性显得越来越重要。机电一体化产品还可根据一些生物体优良的构造研究某种新型机体，使其向着生物系统化方向发展。

3、微型化。

微型机电一体化系统高度融合了微机械技术、微电子技术和软件技术，是机电一体化的一个新的发展方向。国外称微电子机械系统的几何尺寸一般不超过1cm3,并正向微米、纳米级方向发展。由于微机电一体化系统具有体积小、耗能小、运动灵活等特点，可进入一般机械无法进入的空间并易于进行精细操作，故在生物医学、航空航天、信息技术、工农业乃至国防等领域，都有广阔的应用前景。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。

4、模块化。

模块化也是机电一体化产品的一个发展趋势，是一项重要而艰巨的工程。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、电气接口、动力接口、信息接口的机电一体化产品单元是一项复杂而重要的事，它需要制订一系列标准，以便各部件、单元的匹配和接口。机电一体化产品生产企业可利用标准单元迅速开发新产品，同时也可以不断扩大生产规模。

5、网络化。

网络技术的飞速发展对机电一体化有重大影响，使其朝着网络化方向发展。机电一体化产品的种类很多，面向网络的方式也不同。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、绿色化。

工业的发达使人们物质丰富、生活舒适的同时也使资源减少，生态环境受到严重污染，于是绿色产品应运而生。绿色化是时代的趋势，其目标是使产品从设计、制造、包装、运输、使用到报废处理的整个生命周期中，对生态环境无危害或危害极小，资源利用率极高。机电一体化产品的绿色化主要是指使用时不污染生态环境，报废时能回收利用。绿色制造业是现代制造业的可持续发展模式。

五、我国发展“机电一体化”面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。

四、我国“机电一体化”面临的形势及任务与其相应对策。

一、形势：我国用微电子技术改造传统工业的工作量大而广，有难度。

我国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。我国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。在我国工业系统中，能耗、耗水大户，对环境污染严重的企业还占相当大的比重。近年来我国的工业结构、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。

1、加强统筹安排，协调发展计划。

目前，我国从事“机电一体化”研究开发及生产的单位很多。各自都有一套自己的发展策略。各单位的计划由于受各自立足点、着眼点的限制，难免只考虑局部利益，各主管部门的有关计划和规划，也有统一考虑不足，统筹安排不够的问题，同时缺少综观全局的有权威性的发展计划和战略规划。因此，建议各主管部门责成有关单位在进行深入调查研究、科学分析的基础上，制定出统管全局的“机电一体化”研究、开发、生产计划和规划，避免开发上重复，生产上撞车！

2、强化行业管理，发挥“协会”作用。

3、优化发展环境、增大支持力度。

优化发展环境指通过宣传群众，造成一种社会上下、企业内外都重视、支持“机电一体化”发展的氛围，如尽快为外商到我国投资发展“机电一体化”产业提供方便；尽可能为兴办开发、生产机电一体化产品的高新技术企业开绿灯；尽力为开发、生产机电一体化产品调配好资源要素等。

增大支持力度，在技术政策上，要严格限制耗电、耗水、耗材高的传统产品的发展，对未采用机电一体化技术落后产品限制强制淘汰；大力提倡用机电一体化技术对传统产业进行改造，对有关机电一体化技术对传统产业乾地改造，对有关技术开发、应用项目优先立项、优先支持，对在技术开发、应用中做出贡献的单位领导、科技人员进行表彰奖励等。

4、突出发展重点，兼顾“两个层次”

机电一体化产业复盖面非常广，而我们的财力、人力和物力是有限的，因此我们在抓机电一体化产业发展时不能面面俱到、平铺直叙，而应分清主次，大胆取舍，有所为，有所不为。要注意抓两个层次上的工作。第一个层次是“面上”的工作，即用电子信息技术对传统产业进行改造，在传统的机电设备上植入或嫁接上微电子（计算机）装置，使“机械”和“电子”技术在浅层次上结合。第二个层次是“提高”工作，即在新产品设计之初，就把“机械”与“电子”统一起来进行考虑，使“机械”与“电子”密不可分，深度结合，生产出来的新产品起码正做到机电一体化。

结语机电一体化的发展历程见证了人类走向了高科技的时代，机电一体化化的发展趋势见证了人类对于高智能化的向往。机电一体化不是孤立的，它是许多科学技术发展的结晶，是社会生产力发展到一定阶段的必然要求。在走向高智能化的时代步伐下，机电一体化技术的广阔发展前景也将越来越光明。