机电一体化行业发展精选(十四篇)

序言：作为思想的载体和知识的探索者，写作是一种独特的艺术，我们为您准备了不同风格的14篇机电一体化行业发展，期待它们能激发您的灵感。

篇1

关键词：乳制品加工　机电一体化　必要性　运用

中图分类号：TS252

文献标识码：A

文章编号：1007-3973（2012）008-036-02

随着社会经济的快速发展，我们国家对于科学技术的发展也是在不断更新的过程中有了较大的进步，人们的生产生活水平的提升，也更加大了对于社会发展的更大的需求。目前，在我国的现状下，人们对于乳制品的需求量在扩增，对于其质量上也有更为严谨的要求，所以乳制品加工行业的技术性要求也要相应的有所提升。鉴于当前我国的乳制品加工技术还处在发展的初级阶段上，所以本文要讨论机电一体化在乳制品行业中的运用。

1 机电一体化相关概念的介绍

1.1 机电一体化概念

机电一体化，又被称为机械电子学，就是指将机械技术、电子技术以及先进的信息技术等各种相关的技术手段进行有机的整合，并要运用在现实的工作中的一种技术手段。目前，机电一体化在全世界范围内，在各行各业中都有非常广泛的运用。随着我国经济的发展，机电一体化在很多行业和企业中也得到了较为广泛的应用，例如在乳制品加工行业中，机电一体化的运用就比较普遍。现代化的自动生产的设备在乳制品加工业中对于提高乳制品的生产量和生产质量，都能有效地加强和提升。对于乳制品加工的生产环境的改善是直接影响乳制品加工业的发展有极为关键的影响，不但可以保障乳制品加工技术的深入，并且能够保证其质量。所以研究乳制品加工行业中机电一体化的运用意义是非凡的。

1.2 机电一体化的原理与基本特点

在一个完整的机电一体化的系统中，要实现机电一体化必须要涵盖五个方面的运用，这五个方面的有机结合和系统化的运作是实现机电一体化在行业中发挥作用的前提，这五个方面是结构构成方面，动力构成方面，运动构成方面，感知构成方面和职能构成方面，这五部分的相互配合与辅助是机电一体化在行业中运作的关键所在，只有五个方面相互作用，共同发挥效用，才能够保证机电一体化系统正常运行，从而保证工作的照常进行。

机电一体化的广泛运用对于机械加工和电子行业的发展提供很大的帮助，所以机电一体化对于乳制品加工的发展也是会起到相应的促进作用的。乳制品加工有着很复杂繁琐的加工过程，在此过程中不但要最求乳制品的生产量同时最重要的还要保证乳制品的产品质量，无论是对乳品原材料的检查还是乳品化学成分的分析上都能使得机电一体化的作用得以发挥运用。在乳品加工行业的复杂环节中，乳品加工企业的机电一体化的运用是能够提升企业自身的生产效率和生产效果。

2 乳制品加工行业中机电一体化的重要性

随着科学技术的发展，机电一体化的应用更加广泛，在乳制品的加工中同样需要机电一体化的大力应用。人们不断提高的物质要求以及对乳制品质量的要求也更加严格，所以如何提高乳制品的产量和质量是乳制品加工企业需要加以重视的，而机电一体化正是能够解决乳制品加工企业难题的主要手段。

机电一体化在乳制品加工过程中的运用，不但能够提高乳制品的产量，因为机电一体化的本质特点就是使产品生产过程更加智能化和机械化，在大量减少人力成本的前提下，能够使乳制品的加工过程更加简单化和标准化。同时由于其加工过程更加简单化和标准化，可以让乳制品的加工过程更加科学化，所以生产出来的产品也就更有质量保证。这不但能够保证乳制品加工企业的生产效率，同时也保障了人们的身体健康。对优化我国乳制品加工行业标准也能够起到积极地促进作用，使我国乳制品加工行业的发展更加健康。

3 机电一体化在乳品加工业中的有效运用

现代化的乳品企业的的发展要求，要越来越多的采用全程的自动化的控制，因为在乳品行业的发展中要求在生产自动化的同时还要保证生产的高效与高质性。在乳品企业管理中实现机电一体化，不但能够实现乳产品的质量安全，而且能够增加乳品生产的稳定性，从而保证乳品符合HACCP与GMP的要求。

乳制品加工过程中，自动化、信息化手段的运用是乳品行业的发展趋势，运用综合的技术管理手段，并且与ERP等技术手段相互结合，不但可以实现生产技术与订单管理以及乳品质量和乳品配方的生产信息的分析实现高效化、环保化和效益化，而且对于提高乳品加工的质量安全和乳品的市场销售量也能够起到非常好的影响作用。在乳制品生产包括很多环节，如储奶、配料、均质、巴氏杀菌、冷却、灌装、CIP及仓库的工业全自动化中，都可以有效实现封闭式的生产过程，从而能够保证生产加工的过程中污染源的避免，从而保证了奶品供应的安全性。

机电一体化外化为自动控制技术，能够应用在乳制品

生产线的控制系统中，通过自动化的生产控制系统，如采用PLC进行检测、设置相关工艺参数，进行间接控制执行机构。通过对温度和流量等参数进行实时监控，实现中央控制室的工控功能。然后将中央控制室与管理层的计算机进行联网，实现互通，从而做到在远程办公室对生产现场的数据控制。对于酸奶发酵过程，也可以通过自动控制技术实现，主要是利用组态软件，通过合理科学的控制算法进行计算。从而在QA的监控下，对每一步的配料过程进行严格控制，以确保每步配料过程的严谨性，最终生产出合格的乳产品。

在乳制品加工车间中，自动控制技术也能够有效的应用。一般在乳制品加工车间内的控制室都设有操作员台，主要是采用PLC进行控制，操作员台通过对加工工艺的具体参数进行调节和控制，然后将调整控制信息及时上传给中央控制室，中央控制室根据返回的信息进行监控，从而实现上下的信息互通，及时了解加工情况，对及时发现问题并解决问题起到了很好地帮助作用。而且这种PLC控制程序具有非常好地机动灵活性，其处理能力也比较突出。

在生产工序的设计中，乳制品加工的程序被设计为先后顺序控制，由于加工程序为先后顺序，所以在加工程序执行时就会按照原先设置好的顺序进行严格执行，并在执行过程中实时检测阀门和泵的临时状态，如果两者都正常则进行下一环节，如果两者有其一发生故障，则程序会按照原先设置好的程序执行报警并同时调整两者的具体动作，从而保证程序顺利执行完毕或者及时终止执行。

篇2

关键词:机电一体化；发展历史；三个阶段；发展趋势；智能化

中图分类号： TH-39 文献标识码： A

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

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

一、机电一体化的核心技术

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

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

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

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

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

二、机电一体化的历史发展

1、机电一体化的发展史

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

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

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

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

2、机电一体化的发展前景

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

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

3、机电一体化发展趋势

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

（1）数字化

微处理器的发展奠定了机电产品数字化的基础，如不断发展数控机床及机器人； 数字化要求机电一体化产品的软件具有高可靠性、易操作性、可维护性、自诊断能摘要力及良好人机界面，数字化的实现便于远距操作、诊断和修复。

（2）智能化

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

（3）模块化

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

（4）微型化

微型化是精细加工技术发展的必然，也是提高效率的需要，由于微型化产品体积小、耗能少、运动灵活，可进入一般机械无法进入的空间，并易进行精细操作，因此在生物医疗、军事信息等方面具有不可比拟优势。

（5）网络化

20世纪90年代，计算机技术等的突出成就是网络技术。网络技术的兴起和飞速发展给科学技术、工业生产、政治、军事、教育等日常生活都带来了巨大的变革。各种网络将全球经济、生产连成一片，企业间的竞争也将全球化。机电一体化新产品一旦研制出来，只要其功能独到、质量可靠，很快就会畅销全球。由于网络的普及，基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾，而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品

（6）环保化

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

三、发机电一体化发展策略

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

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

不遗余力地开发机电一体化产品，促进机电产品的不断更新升级

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

2、用机电一体化相关技术改造传统产业

为此，应多方举措、合理推进、大力支持机电一体化的发展，具体措施如下：

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

（2）要创优发展环境，营造良好发展氛围。

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

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

结语：

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

参考文献：

[1]．姜培刚，盖玉先，机电一体化系统设计，机械工业出版社。

篇3

关键词：高职院校；机电一体化专业；现状；改革方向

自上个90年代以来，计算机技术以及电子信息技术的飞跃推动了我国机电一体化技术的发展与进步，同时各种机电一体化产品也层出不穷，至今也处于快速发展的阶段。随着国内外机电一体化技术的快速发展，很多企业在生产方面更加规范化，各个岗位的技能要求也逐步提高，机电一体化行业对相应的人才的需求也发生了根本性的改变。传统的机电一体化课程体系显然已经不能适应当前行业发展的客观需要了，这就促使高职院校结合当前实际，重新制定或优化机电一体化的人才培养方案，加紧实施课程改革。

一、当前高职机电一体化专业课程的现状分析

1、课程的设置过于追求学科的系统化

机电一体化专业的课程建设虽然几经改革依然没有跳出学科体系的潘篱，这是导致高职机电人才与企业所需要之间不一致的结症所在。机电一体化专业是一种复合型高技术专业，专业知识涉及机械与电子两大学科领域，让学生在短短的在校时间内去系统的掌握两大宽广而精深的学科领域知识是不可能的。严格追求学科知识的系统化造成了，机不太懂，电业不太通的尴尬局面，或者严重失去了专业的特色，达不到培养的目标。

2、课程知识老化、落后

目前，机电产业已逐步成为高新技术产业中的主导产业，机电产品逐渐智能化、柔性化、高速高精度化、微型化邓方向发展。支撑机电一体化产品的许多技术、伺服传动技术、伺服电机技术、传感检测技术及信息处理技术等在日益涌现和不断更新。许多的新知识、新技术、新工艺、新材料、新设备、新标准需要在课程中体现出来，而绝大部分院校的机电一体化专业课程的教学内容相对社会领域的科学化已显得非常落后，有些甚至依然是以传统的机械技术占主导地位，这必然导致培养目标很难适应当今机电行业的发展趋势。

3、专业课程设置与就业岗位存在偏差

由于现阶段我们缺乏对区域经济发展的系统性、针对性调查研究，导致很多高职院校在专业课程设置方面未能很好地突出就业为导向以及社会需求，使得机电一体化的专业方向十分单一，且市场适应能力较弱，进而不能满足地区经济和行业发展、就业岗位的需要。

4、专业教材内容与实际脱节甚至滞后

当前，很多高职院校所采用的某些机电一体化专业教材内容十分陈旧，版本过老，缺少一些能反映机电一体化先进技术的内容，而且该专业的各门课程之间缺乏紧密的联系，不利于学生将相关知识有机地渗透或结合在一起进行掌握。除此之外，还存在知识重复严重、理论性过强等问题，同时也极大地忽视了对学生实践能力与创新能力的培养。

5、忽视了对学生实践动手能力的培养

由于深受“重理论，轻实践”这一错误思想的影响，导致很多高职院校在进行专业设置时把理论课看得过于重要，导致理论与实践学习的比例严重失调。加之不注重教学实训，导致学生的实践场所或实习基地条件较差，使学生的实践训练严重不足，这对机电一体化这样实践性较强的专业来说显然是不相适宜的。

6、专业“双师型”教师存在严重不足

当前，很多高职院校在师资力量建设上还存在一些不足，尤其是机电一体化专业“双师型”教师存在严重不足的问题，有的专业理论教师不能指导实训教学，而有的实训教师在基础理论方面又过于薄弱，这不利于学生全面地提升和发展自我。

二、高职机电一体化专业课程改革的重要性与必要性分析

一方面，对当前的高职机电一体化专业实行课程改革是改变我国机电一体化教学现状的根本途径，具有重要的现实意义。随着我国科学技术的进步与飞速发展，我国的机电一体化产业逐渐发展成为高新产业的主导产业，甚至成为我国经济发展的重要支柱，所以机电一体化行业对人才的需求变得更高，具体来说，这些人才必须要具备扎实的专业技术技能，要能够灵活地运用各种现代化机器设备开展日常工作；其次，这些人才必须具备一定的经营管理能力、环境适应能力以及较强的应变能力，这样才能够快速地适应企业的管理经营模式，为企业的未来发展建言献策；第三，必须具备足够丰富的实践经验、良好的职业操守和团队协作精神，这是作为工程技术人才必不可少的基础条件。另一方面，由于我国的机电一体化专业起步较晚，发展时间不长，所以还没有形成一种合理高效的专业课程体系，当前不得不加快对该课程体系的总结、研究，以尽快发现自身的不足并加以改进，这样才能推动该专业又好又快地发展，因此，笔者认为进行机电一体化专业课程改革是一种必然趋势。

三、高职机电一体化专业课程改革的方向和建议

1、加快调研，进一步分析岗位需求，明确专业培养目标

对于高职院校而言，现阶段最重要的是根据行业和社会需求制定人才培养战略。具体来说，应当在机电一体化技术专业建设指导委员会的领导下，通过问卷、访谈、研讨等多种方式对机电企业进行广泛的调查研究，进一步明确我国机电一体化技术专业毕业生的主要工作和岗位群。同时，要结合国家对高职学生培养目标的总体定位，以岗位需求和职业标准为依据，以职业生涯发展为目标，明确机电一体化专业的培养目标，应当是全面发展，具有良好的职业素质、实践能力以及创新能力的高素质技术应用型人才。

2、与时俱进，加快机电一体化专业课程体系的模块构建

笔者认为，现阶段构建以模块化课程为基础的理论课程体系和实践课程体系很有必要。

要合理地构建理论课程体系，就需要我们对职业岗位群进行系统的分析，以知识应用为主线，不讲求理论知识的系统性和完整性，以“必需与够用”为度，更加注重专业的应用性和实践性，这样，我们就可以把机电一体化专业的理论知识组成一些模块化课程，进而形成理论课程体系。另外，构建合理的实践课程体系十分关键，这是由于实践课程是促使学生获得知识的重要途径，它对培养学生的作风、素质和能力具有十分重要的作用。高职院校应当结合实训条件，形成一种与理论课程体系紧密结合的实践课程体系，可分为基本技能训练、技术应用能力训练和综合技能训练三个模块。这样既能够有效地促进学生对专业知识的学习和技能的掌握，又能够为学生未来就业提供经验、创造条件。

3、着重强化校外实习环节教学，增强学生的工程应用能力

针对高职院校对机电一体化专业实践教学环节不够重视的情况，笔者认为有必要对此采取进一步的强化措施。首先，高职院校应当注重对实践教学环节的安排与实施。日常除了开展各种传统的电机实验项目外，还应当有序地组织学生到不同电机企业或变压器厂进行实习训练，以不断增强学生对电机结构、生产流程的感性认识；其次，高职院校也要加快校企合作，注意搞好与较大较强企业之间的关系，以借助校外实习基地锻炼学生的动手能力，培养更多优质人才；第三，高职院校也要适当地改进实验、实训的投资方式，可以把学校实践性很强的实验实训投资与企业的技术改造结合起来，着力抓好实验室、实训基地的建设工作，甚至可以把部分实验室或者实训基地直接建立在企业当中，这样一方面给学生创建了一个真实的实践环境，另一方面又极大地促进了地方经济的发展，盘活了学校的投资，为机电一体化专业的学生带来更多福音。

四、结束语

总而言之，我国的高职院校机电一体化专业课程现状不容乐观，可以说是已经面临着严峻的改革形势，当前我们的高职院校必须在国家教育部门相关政策的指引下，紧跟机电行业发展的需求与步伐，结合高等职业教育的实际特征，逐步有序地采取课程改革措施，并且在改革的过程中不断进行总结、更新、调整和完善，这样才能探索出一条真正适合自身发展的道路，才能为我国的机电行业培养出更多适应社会发展需要的高素质人才。

参考文献：

[1] 洪小丽，孙涛.高职机电一体化专业课程现状及改革思考[J].长沙航空职业技术学院学报，2009，03：14-16.

篇4

知识经济时代的到来，使得科学技术日新月异，新材料、新工艺、新技术以及新设备不断推出，为促进现代工业机械化生产与发展创造了良好的条件。当前，计算机技术和电子信息技术不断发展，机械工业领域的应用水平越来越高，并且呈现出良好的发展前景，在这种情况下，机电一体化技术应运而生。机电一体化技术涉及多种技术领域，其具有多功能、高效率、高质量、高可靠性以及节能降耗的优点，是一项综合性、标准性以及优化效果最佳的系统工程技术。正因为机电一体化技术的优点突出，所以这项技术在世界各国都得到应用与发展，并且在各行业领域中发挥着不可替代的作用。

一、机电一体化技术的应用

（一）现代机械制造业的应用

传统机械制造业与现代机械制造业相比，存在很大的差异。传统机械制造业是以经营规模为依据，主要依靠扩大生产规模，提高产量以及优化产业结构为主体，以此提高企业市场竞争力，这种经营方式注重资源的合理利用，用最低成本获取最大经济效益。而现代机械制造业主要以信息为载体，采用先进的生产模式、管理系统以及制造技术来提高企业市场竞争力，其具有网络化、虚拟化、智能化以及节能环保的特殊价值和功能。现代制造业涉及了多种高新技术手段，充分利用电子计算机技术，使制造行业的生产技术取得了巨大的成绩。现今，制造工程领域相继诞生诸多高新技术，如数字控制技术、系统集成技术、虚拟制造技术等。

（二）饮料行业的应用

以往的饮料生产、包装等一系列流程都是人工操作，机电一体化技术在饮料行业的应用，使得饮料生产的机械化水平提高，而且饮料包装的整条生产线都实现自动化控制，使得饮料行业的生产效率和质量大大提升，对促进饮料行业发展，提高国内外的市场竞争力具有极其重要的作用。

（三）钢铁行业的应用

随着钢铁行业的发展速度加快，机电一体化技术在钢铁行业的应用水平不断提高，不仅提升了钢铁行业的生产效率和质量，而且为实现钢铁行业现代化发展提供了强有力的技术保障，其在钢铁行业的应用主要表现在以下几个方面。

第一，计算机集成系统的应用，该项技术的应用使钢铁生产作业实现了将人、生产经营、组织管理的作业流程连接在一起，实现钢铁生产全过程的一体化控制。第二，现场总线技术的应用，它是通过连接设置，将设备控制室内的设备仪器进行数字式、双向以及多种通信的一体化链路。这种技术能够使大量的数据信息在智能化仪器装置与高级控制系统间实现通信链路的双向传送。第三，交流传动技术的应用，在计算机技术和电子信息技术不断发展的今天，交流传动技术的发展速度加快，由于这种技术具有一定的优越性，所以交流传动技术将逐步取代传统的电子传动技术。当前，各行业领域数字化水平提高，这也使得以往复杂的矢量控制技术简单化，交流传动技术在钢铁生产中的应用效果越来越成熟。

二、机电一体化技术的发展趋势

从最初的微电子技术、信息技术、计算机技术以及通信技术逐步延伸至数字化、网络化、综合化以及个性化的信息技术革命，不仅为人类社会进步与发展翻开崭新的一页，而且使当今世界经济、科技以及其他行业领域发生翻天覆地的变化，从一方面能够充分了解机电一体化在信息时代背景下的作用和意义。以下就对机电一体化技术的未来发展趋势展开分析。

第一，机电一体化系统集合了多种技术系统，主要由传感系统、动力系统、信息处理系统以及先进的机械部件等结构组成，将这项技术引入光学技术中，结合光学技术的特点，可以进一步完善和提高机电一体化系统中各类系统性能，从而促进机电一体化技术的发展。第二，未来，机电一体化产品的控制效果和执行效果会不断提高，这样就能够提高系统的柔性，为建立系统的应急模式创造条件。可以根据系统本身的性能，设计出自律分配系统，这样就能够使各个子系统在相对独立的工作状态下为整个系统提供服务。另外，自律分配系统可以对外部环境条件做出不同反应，从而改变子系统中产生的信息，这样能够提高系统的柔性能力，也不会因某一子系统发生故障而影响整体系统的运行。第三，智能化是未来机电一体化技术发展的重要方向和目标，在信息技术和计算机技术不断更新和发展的重要阶段，智能化在机电一体化技术中的应用将越来越成熟，机电一体化产品的智能化水平也将不断提升。因此，未来智能化机电一体化技术必将在各行业领域得到广泛应用，这也成为未来机电一体化技术发展的必然趋势。

三、结语

篇5

摘 要：现阶段我国的机械制造行业发展比较迅速，尤其在新的技术应用下，对机械生产能力的提高起到了促进作用。将机电一体化应用在机械当中，是工程机械发展的趋势。基于此，本文主要就机电一体化的特征以及应用作用发挥加以阐述，然后结合实际对机械中机电一体化的应用和发展趋势详细探究。希望能通过此次对机电一体化的应用研究，对实际工程机械的发展起到促进作用。

关键词：机械；机电一体化；应用

0.引言

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

1.机械机电一体化的特征以及应用作用发挥

1.1 机械机电一体化的特征体现

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

1.2 机械机电一体化应用作用发挥

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

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

2.机械中机电一体化的应用和发展趋势

2.1 机械中机电一体化的应用分析

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

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

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

2.2 机械中机电一体化的应用发展趋势

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

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

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

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

3.结语

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

参考文献：

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

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

[3] 赵庆伟. 机电一体化在工程机械上的应用与发展[J]. 中国新技术新产品. 2015（23）

篇6

关键词：机电一体化 机械系统 设计

中图分类号：TU3 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）04（b）-0029-01

机电一体化机械系统是利用计算机来完成机械设计和研究的过程。是对传统机电工业的改革和创新，拥有很大的发展前景。因为机械系统是一个系统，是由各个机电部件组成，所以每一个部分都要做到精细，互相协调配合而达到系统的高效科学。

1 机电一体化机械系统的相关概念

机电一体化系统是由多个信息处理系统共同协调配合所组成的，所以对信息的处理和反应非常之快，因为系统存在多个分支。机电一体化的机械系统与传统的机械系统相比有很大差别，传统的机械系统没有计算机的控制部分，而机电一体化机械系统就是以计算机为中心枢纽，组织机械进行生产开发和运转。现代的机电一体化系统就是利用仿生技术、微电子技术实现系统的智能化和快速应变能力，是现代高科技手段在机械制造行业的推广和应用，具有非常大的市场价值。

2 机电一体化机械系统的设计原则

2.1 高精度

机电一体化产品最重要的特点以及设计的基本原则就是高精度。只有机电产品的精度符合设计要求，才能把自身的优势更好的应用在生产中。如果机电一体化的机械系统不够精确，会造成机电产品不合格的情况发生。机电一体化产品的零部件尺寸是否达到标准尺寸是判断机电一体化产品精度是否合格的重要评判标准。

2.2 智能化

机电产品的智能化又称快速反应性是机电一体化机械系统的主要特征，它可以自由的应对突发状况并减少反应时间，哪怕是临时修改设计内容，因为机电一体化的机械系统的各个部分是独立工作的，所以不会因为一个子系统发生故障而导致整个系统无法运行。从系统接收信息指令的那一刻开始，智能化系统就以非常快的速度向机械的各个部分传达并工作。

2.3 稳定性好

机械系统的稳定性可以有效增加其使用寿命和效率，稳定性好的产品性能参数就高，稳定性差的产品性能参数就低，所以保证稳定性非常重要。因为一个机械系统的子系统非常之多，所以要保证系统的稳定性，就要降低机械振动的频率和摩擦系数，再三确认零部件的尺寸选择，整体上向着小型化和轻量化的方向发展。

3 机电一体化机械系统的设计步骤

3.1 动力元件的设计

动力元件传统机械系统的重要组成成分，机电一体化的机械系统动力元件是由计算机信息网络协调与控制的，为各种机械传导部位提供动力和支持。动力元件主要包括发电机等可以提供动力的机电设备，随着科技的发展，机电一体化机械系统的动力元件将更加智能化和自动化，不需要浪费人力资源。

3.2 传动元件的设计

传动元件在机电一体化机械系统中起着传导的作用，它将计算机的命令信号翻译成机器可以读懂的语言，指导其进一步工作。传动元件包括两个方面：传动机和转矩与转速的变换器。传动机的精度较高，体积小、重量轻、噪音低，还可以满足机械系统的伺服性能，是稳定性非常好的传动元件。

3.3 机械系统的性能分析

机械系统的性能分析是动态特征与静态特征的总和，通过建立数学模型、数学表达式来真实反映机械系统的性能。设计系统各个部件运动参数、关系和结构，确定零件的精确度、材料和结构。选择其他部件、原件，配置系统阻尼等等都隶属于机械系统的性能。这些机械系统的性能决定着机械产品的功能质量参数，机械性能好的产品使用寿命长，产品质量好，灵敏度高、机械的耐磨损状况良好，可长期使用。

4 机电一体化机械系统的改进措施

4.1 改良设计思想

要积极改良机电一体化的设计思想，随着时代的进步而不断进步，努力学习国外先进的机械生产技术，在实现“机械化”和“电子化”的有机结合之后，进一步实现自动化，减少人力资源的浪费，实现经济效益的最大化。设计方案主要是由全部设计人员进行策划和实施的，所以设计人员的才能和设计理念会很大程度上影响机电一体化的设计和应用。

4.2 加大经费投入

真正实现经济效益的最大化，最基本要做的就是加大经费投入，不论是科研经费还是后期的维修经费都要持续不断的供给。可能从表面上来看，实现机电一体化的过程需要庞大的资金和各种各样先进的技术，但是一旦实现了机电一体化机械系统，所节省的人力，创造的财富都是无法衡量的。

5 结语

无论是现在还是将来，机械自动化都将成为行业发展的大趋势，机械的智能化将会成为行业的最终选择，本研究分析了机电一体化机械系统的基本含义、设计和应用的基本原则、系统设计的基本步骤等基础的设计和应用，并且提出了加大经费投入和改良设计思想等措施来提高机电一体化机械系统的设计和应用，希望可以为机械行业的发展建言献策，为祖国的未来添砖加瓦。

参考文献

篇7

在当前的机电控制领域，机电一体化和自动化控制应用愈加广泛，能够有效发挥对机电产品质量的优化，切实提升生产效率，推动机电企业发展模式的改革，在根本提升行业智能化水平，促进整个经济和社会的进步。为此，机电企业需要重视自动化和一体化新的发展形势。本文阐述了机电控制系统和自动化控制技术的涵义，分析了自动控制技术在机电控制系统中的价值，与当前机电领域发展实际相结合，探讨了机电一体化在机电控制系统中的应用方式，以期实现机电一体化的持续、长远发展。

关键词：

机电控制系统;自动化控制技术;一体化设计

0前言

随着科技的不断进步，自动化控制技术应用更加广泛，在整个社会发展中必不可少。借助自动化生产控制技术，能够实现生产规模的合理扩大，技术先进性突出。生产力的提升对机电制造业提出了了更高的标准和要求，需要满足多层次机电标准，借助自动化控制系统，切实提升生产效率。因此，机电一体化发展迅速，在整个行业发展中意义重大。

1对机电控制系统和自动化控制技术涵义的阐述

1.1对机电控制系统涵义的分析

对于机电控制系统，主要是借助计算机进行生产程序的设置，实现对装备的远程控制，达到对生产过程的掌握，其主要特征是自动化、智能化和高效化。立足机电控制系统自身的性质，自动化是其突出的特点，与通信领域的能力进行结合，达到对整个过程的全面监控，同时，强化对细节的检测，及时解决生产中的问题。立足机电工作人员，其智能化的特点能够有效降低工作压力，减少人工失误，一旦遇到机械生产环境威胁，能够借助智能机电控制系统对人的操作的替代，有力维护工作人员的安全。立足机电行业自身，在机电控制系统的应用下，整个行业更具整体性，能够高效地提升生产效率，综合控制能力得以增强。

1.2对自动化控制技术的阐述

自动化控制技术依赖的是控制装置和控制器，先行进行生产程序的设定，在无需人力协助的情况下，遵守生产规程，与人力控制相比，其优势十分明显，如借助硬盘驱动，能够实现伺服系统的精准定位，即使运行环境比较复杂，也能实现较为稳定的工作状态。

2自动控制技术在机电控制系统中应用途径的分析

2.1对自动控制技术在机电控制装备中应用的介绍

对于自动控制而言，其核心和关键性的内容就是装备和控制器，简言之，就是如果需要进行装备运转速度的记录，借助控制器测试就能够实现。很多机电企业都关注新型自动控制技术的应用，例如，PLC技术。将控制器置于机电控制装备中，能够实现整个生产系统的有效合成，在生产监控中，能够有效、快速地发现问题所在，防止出现较大程度的损失，实现了对产品的全面优化。在整个自动化进程中，控制器的作用是实现了对人工的替代，借助精密仪器，避免误操作的产生。

2.2对自动控制技术在机电微型计算机领域的应用的介绍

这一应用主要是借助控制装备实现模型的构建，通过微信计算机，实现对生产程序的有效控制，其优势十分突出，首先，实现了对自动控制和机电规模管理的调整和协调，使得单元性的技术得到有效结合，生产价值巨大，产品科技含量提升，生产时间被显著缩短，对产品使用寿命也产生了正面影响，给企业减少了相对一部分投入。立足这些优势，需要研发人员不断进行新机电模型的研发，切实满足生产需要。其次，立足安全，将自动化融入微型计算机，对危险的感知和反应能力增强，能够及时发现生产漏洞，有效控制机器的运行状态，降低损失。再次，立足机电一体化，自动化技术为机电一体化奠定了技术基础，主要体现在传感检测领域。

3对机电控制系统一体化设计的全面阐述

机电一体化设计具有较为广泛的覆盖领域，主要体现在机械、电子等领域，只有不断强化机电一体化加工技术，才能实现对整个机电控制系统的完善，加快机电智能化发展进程。机电一体化的集点是网络化、模块化、智能化和微型化，尤其是模块特征更加明显。鉴于制造业的庞大规模，类型复杂，在进行机电一体化产生研发的时候，要注重模块化，形成产品标准，注重新型机电产品的研发。微型化的特征主要立足信息技术的发展，不受时刻限制，较大程度地提升了机电一体化的影响力。

3.1对机电线路中一体化设计的分析

这一领域的设计主要体现在电子线路方面。传统的机电控制中，实现了线路与装备的隔离，设备运行中，很难实现对产品的全面、及时的了解，设备使用率不高。在应用机电一体化之后，微型计算机和控制器作用于系统，工作效率提升。在一体化设计中，产品质量被优化，工程流程被简化，因此，机电企业需要重视引进，对传统机电设备进行淘汰，发挥科技的力量，加快模块经济的发展。

3.2对机械装置中一体化设计的介绍

对于机电控制而言，系统性突出，能够实现对机械、控制、生产装备的有效统筹，加快一体化设计，因此机电工程师需要平衡三者之间的关系，融入一体化设计理念。要善于运用创造性思维，深入进行探讨，引进机电人才，重视实践活动，营造协作氛围，借用科技改变一体化模式，提升综合实力。

3.3一体化设计在机电功能模块中的发展

这一应用主要是指对整个机电控制系统和自动化控制技术进行统筹，将各个部分进行联结，借助控制器实现对各个部分的控制。模块一体化设计要立足整体，突破单一部分的功能，最大限度地发挥一体化的优势。要立足企业实际，选择最佳机电组合，最大限度地实现经济效益。

4结束语

综上，对于机电一体化而言，其是在机电控制系统和自动化控制技术相互融合的基础上产生的，能够有效实现对企业投资和收益的关系的调整，切实提升生产效率，推动智能化发展速度。因此，对于机电企业，需要重视研发机电一体化产品，加大信息使用，发挥自动化的优势，促进经济模式的转变，节约投资，提升人员素质，强化人才建设，形成机电一体化的整体营销战略，树立企业品牌。

参考文献：

[1]王亚.机电控制系统的自动控制技术与一体化设计[J].科学大众(科学教育),2015(03):178.

[2]王印束.基于动力传动系统一体化的双离合器自动变速器控制技术研究[D].吉林大学,2012.

篇8

关键词：机电一体化；煤矿机械；运用

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

1机电一体化概述

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

2机电一体化在煤矿机械中的运用

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

3结语

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

参考文献

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

[2]蒋尊涛.机电一体化数控技术在煤矿机械中的应用[J].建材与装饰,2016(2):221-222.

篇9

[关键词]机电一体化；应用；发展趋势

中图分类号：TG553 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）14-0267-01

一、机电一体化技术的概述

所谓的机电一体化具体是指在机构的主功能、动力功能、信息处理功能以及控制功能上引进电子技术，从而将机械装置与电子技术结合起来的系统总称。“机电一体化”不是技术的简单组合与拼凑，而是机械技术、计算机技术、微电子技术、信息技术以及电力电子技术等有机融合成的一种综合性技术。机电一体化技术的应用与发展，使我国工业生产由“机械电气化”向“机电一体化”迈进，对我国机械工业的发展意义重大。

机电一体化在当前已是一门新型的学科，它有着自身独特的一套体系，在机械业发挥着至关重要的作用，随着科学技术的飞速发展，机电一体化还将被赋予新的发展内容。从整体上看，机电一体化包含了技术与产品两个方面，它是许多技术的有机融合，它与机械电气化存在本质上的区别。机械工程技术经过不断的发展，走向了机械电气化，但是说到底还是属于传统机械的范畴，其主要的功能依然是代替与放大的体力。而机电一体化中的微电子装置除了具备机械电气化的功能外，还具有一些新型的功能，像能够实现自动监测、自动调节以及自动控制等。从某种程度上讲，由机电一体化所生产的产品不仅是人的手与肢体的延伸，而且更多涉及人的感官与大脑，具备智能化的特征。

二、机电一体化的应用

1、数控机床中机电一体化技术的应用

我国的数控机床经过了50多年的发展，无论是其构造、功能，还是其操作精度都体现了机电一体化带来的显著效果。机电一体化在数控机床上的引进，能够使得数控机床的性能更加多样化，在操作的过程中能够实现一次装夹、多过程控制，而且能够同时完成很多项任务，同时搬运更多的物料，使得整个机械控制全部集成起来。数控机床软件的模块化，将有助于机械行业实现数控编程，从很大程度上提高了工业的机械化水平。

2、工业机器人中机电一体化技术的应用

工业机器人中机电一体化的应用并非一蹴而就，而是经历了一个长期的发展过程，这一过程可以分为三个阶段。第一阶段中工业机器人对其作业的环境与对象还不是完全适应，在作业过程中主要是按照某一示教重复做某一动作。第二阶段中，工业机器人对作业的环境有了一定的了解，而且此阶段工业机器人的传感元件有了进步，在作业中能够简单的获取一些作业信息，经过计算机处理与分析后，通过反馈信息控制动作方式，这一阶段的机器人已具备了较低的智能。第三阶段的工业机器人则完全向智能化机器人方向迈进，它不仅具有人的一些思维，能在作业过程中进行简单的判断与决策，而且具有较强的环境适应能力，行动上也表现的相对独立。

3、计算机集成与制造系统中机电一体化技术的应用

计算机集成与制造系统（CIMS）中应用机电一体化技术在当前已十分普遍，通过机电一体化技术的应用，能够将各分散的系统进行优化组合，进而实现全程的动态监视。实践证明，计算机集成与制造系统中机电一体化技术的应用，一方面能够突破传统时代中各生产部门隔绝的状态，另一方面能够使得各生产环节系统化，规范化，更有利于生产作业的开展。机电一体化的应用，能够使得计算机集成制造系统实现由产品研发、实验设计以及生产经营等全过程的动态控制，各个环节的生产要素也将得到优化配置，各要素的潜力也将得到最大限度的发挥。

三、机电一体化的发展趋势

1、网络化

进入新时期，网络技术的发展速度十分惊人，它的发展与应用对机电一体化有着重要的影响，将网络技术引入机械行业的发展进程中，有助于机械行业朝着网络化的方向发展。机电一体化所涉及的产品种类多，面向网络的方式也各不相同，随着网络的普及与网络远程技术、网络控制技术的发展，网络在机电行业中的应用将会越来越广泛。目前看来，局域网与现场总线技术的发展使电器网络化已成为一种发展趋势，很多家庭会利用家庭网络而将家中的各种家用电器连接成以计算机为中心的集成系统，使人们享受高科技带来的便利。

2、智能化

智能化也称信息系统化，是未来几十年机械行业发展的重点方向，同时也是机电一体化与传统机械的最主要区别。随着网络信息技术、网络控制技术以及网络监测技术的发展，机电一体化必将朝着更智能的方向迈进，所生产的机电产品也将具有更多的智能，能够具有简单的判断力与决策能力，在一些生产劳动中能够取代人类的体力劳动，减轻人类的负担。工业机器人就是其中最重要的例子，它的出现能够从一定程度上模拟人的思维能力，具备人的意识，从而使得工业行业达到更高的控制目标。

3、模块化

模块化是机电一体化将来发展的一个重要趋势，由于机电一体化产品的种类与生产厂家的繁多，使得机电一体化的模块化成为一项复杂、艰巨的过程。要想真正实现机电一体化的模块化，我们就应该利用标准的单元迅速开发新产品，并不断的扩大生产规模。产品的开发与规模的扩大必须有各项制度做依据，严格规范操作流程，在实现机电一体化的过程中，保证产品的质量。机电产品的系列化与标准化，必然会对机电行业带来巨大的收益，因此我们可以断定无论是生产机电一体化产品的企业还是生产标准机电一体化单元的企业，模块化的发展方向必将给机电企业带来更广阔的市场。

四、结语

我国当前正处于战略结构调整的关键期，传统的机械设计已不能适应时展的需要了，必须进行改革与创新。而机电一体化是多学科融合的结晶，为我国振兴机电工业注入了新鲜血液，随着科学技术的不断发展，机电一体化的发展前景将会越来越广阔。

参考文献

[1]刘耀海.《浅谈机电一体化技术的应用与发展趋势》.信息系统工程，2012-10-20

篇10

【关键词】区域服务型 高职 机电一体化技术人才 培养

【中图分类号】G【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889（2013）08C-0171-02

近年来，随着我国综合实力的不断增强，国民经济得到了长足的发展。我国地域广阔，各地区自然环境、历史发展及政治因素各不相同，因此经济发展也各具特色。各地因经济发展情况、地区产业结构不同，对各类专业技术人才的要求也各不相同。因此国家提出了高职院校要进一步明确发展定位，以服务区域经济社会发展作为学校发展的首要目标和办学思路。本文以广西为例，对区域服务型高职机电一体化技术人才培养策略进行探讨。

一、机电一体化技术专业与广西区域经济发展的关系

随着广西经济的快速发展，自治区党委、自治区人民政府把工业摆到了最突出的位置，以加快工业发展为主题，提出了“工业兴桂”的发展战略，加速推进工业化，强化工业主导地位。广西将以产业结构优化升级为着力点，优化发展食品、汽车、石化、电力、有色金属、冶金、机械、建材、造纸与木材加工、电子信息、医药制造、纺织服装与皮革、生物、修造船及海洋工程装备等14个千亿元产业。大力开发高新技术，如沿海石化产业集群、钢铁产业集群、林浆纸产业集群等；这些产业都有一个显著的特点――新工艺、新设备、新技术大量应用，生产设备非常现代化，自动化程度高。此外大部分企业随着发展还需对设备进行技术改造和革新，需要大量机电领域的高端技能人才从事生产过程自动化装置的运行、控制、维护和管理等工作。机电一体化技术专业作为产业支撑型专业，是工业发展高速现代化前行的保证，在工业发展中起着重要的作用，因此广西的高职院校培养适合于广西区域经济发展所需的机电一体化技术人才，是本区域经济能够科学发展、可持续发展的基础。

二、机电一体化技术专业发展中存在的问题

（一）专业定位不明确。机电一体化技术专业是一门跨越学科领域广，通用性强的专业，因此几乎所有的工科类高职院校都开设有该专业。广西工业近几年来发展迅猛，对机电技术类人才的需求量不断增加，因此各工科类高职院校的机电一体化技术专业也在不断地扩招，大多数院校所招机电专业的学生人数都高于其他电类或机械类专业所招收的学生人数，这样势必会造成各高职院校之间出现机电技术类人才培养模式雷同、专业定位相近、实验实训设备不足、人才培养质量下降等问题。

（二）人才培养方向单一。广西各高职院校所开设的机电一体化技术专业主要分为两个方向，分别为数控技术方向和现代运动控制方向。大多数院校并没有根据自身的专业历史底蕴、区位优势、资源优势制定人才培养目标，这样就造成了各院校培养出来的机电一体化技术专业的学生专业技术特点相似，行业覆盖面不足，无法全面地满足广西区域经济发展中各个行业和领域对于机电一体化技术专业人才的需求。

（三）教学改革力度不够。因招生规模的扩大，很多院校无法在师资人数和教学资源上满足教学改革的需求，多数教学改革仅仅是形式上的改革，并没有起到实质性的效果。因此如何在资金不足和教学资源不足的情况下寻找一种新的模式进行专业教学改革成为大多数区内高职院校都在思考的问题。

（四）教师专业实践能力不强，缺乏企业工作经验，综合能力无法满足工学结合教学培养模式的要求。在广西高职机电类师资队伍中，有相当多的专业教师从学校毕业后就直接投入到教学工作中，并没有在企业或相关行业从事过专业工作的经验。他们虽然掌握了本专业的理论知识，但因为专业实践能力不强，缺乏实际应用经验，因此没有能力进行工学结合的教学改革和教学项目的开发，无法培养出合格的专业技术人才。

三、培养区域服务型高职机电一体化技术人才的具体措施

（一）科学定位专业的发展。高职院校只有认真把握自身的专业历史底蕴、区位优势、资源优势，明确办学定位，制定出合理的专业发展规划，培养出行业背景明显、专业特点突出的机电一体化技术专业学生，才能把专业办好、办出特色。如广西工业职业技术学院机电一体化技术专业的定位充分考虑该校57年的办学历史。该校是伴随着石油化工、轻工食品、制糖、有色金属等行业发展而成长起来的，在这些行业中已经积累了众多的资源优势和声望。因此，该校机电一体化技术专业的发展定位可充分考虑依托石油化工、轻工食品、制糖、有色金属等行业，以这些领域相应岗位的需要和典型工作任务为依据，力争把该专业建设成为在这些领域中有较高影响力，学生技术水平突出的专业。

（二）依据学校特点和优势资源，确定适合区域经济发展特点的机电一体化专业建设目标和人才培养目标。第一，专业建设目标应围绕专业定位和资源优势，深化工学结合人才培养模式改革；按照机电一体化技术专业岗位任职要求，以典型工作任务为导向，进一步优化基于工作过程的课程体系；校企共同打造一支优秀的教学与工程团队；以工作过程系统化要求，完善生产性的实训基地；改革与培养模式相适应的教学管理和质量评价体系；培养机电一体化技术设备及自动化系统的设计、安装、调试、运行、维护、管理等生产一线所需的高端技能型人才。把机电一体化技术专业建成产学结合紧密、人才培养质量高、社会服务能力强的品牌专业。第二，人才培养目标上，主要根据石油化工、轻工食品、制糖、有色金属产业人才能力目标及岗位需求，按照机电一体化技术职业岗位标准，培养学生具有本专业必需的基础理论知识、熟练的基本技能和良好的职业道德素养；具备机电设备维修能力，工业自动化仪表安装与调试能力，机电一体化系统开发、安装、维护能力，机电设备技术管理服务能力；毕业获得相关的职业资格证书，为广西区乃至中国―东盟自由贸易区机电一体化领域输送高端技能型人才。

（三）构建新型的专业课程体系。高职教育必须以能力培养为核心，为区域经济发展服务，为社会培养高技能应用型人才。所以在建设过程中必须以科学发展观为指导，以就业为导向，以能力培养为核心，培养掌握一定专业理论知识，具有较强实践能力的应用型人才。因此，机电一体化技术专业应与企业合作开发和优化现有课程体系，构建出体现工学结合特色的课程体系。

课程体系的构建思路可如图1所示，根据专业人才培养目标及规格，通过校企合作，组成由企业（行业）技术人员和专任教师共同参与的教学团队，剖析依托行业专业岗位的工作任务，确定岗位的典型工作任务，对典型工作任务进行整合和序化，根据完成典型工作任务所需求的能力，构建以专业核心能力为单元的课程体系。

（四）深化专业教学改革。应根据区域和专业所依托的行业特点，深入地进行调研，与相关行业和企业合作，基于工作过程开发专业核心课程，深化课程教学内容、教学资源建设的改革。围绕校企合作的工学结合人才培养模式，把专业核心课程的改革作为重点和突破点。通过核心课程建设带动特色教材、网络课程、实验实训、师资队伍的建设。根据石油化工、轻工食品、制糖、有色金属行业相关岗位职业能力的要求，引入典型项目，重构课程教学内容，编写特色教材，制定课程标准，探索课证融合，实现课程教学资源网络化，建成专业教育教学网络资源平台。实施以学生为中心，以项目为载体的“教、学、做”一体化的教学模式。

（五）强化师资队伍建设，优化教师队伍结构，提高专业教师的专业技术水平和综合能力，使教师的专业技术水平达到人才培养的要求。应根据自身的情况，制定相关的政策，引进具有丰富专业工作经验的能工巧匠和技术能手加入到教学工作队伍中来。同时应促使原有教师主动提高自身的专业技术水平和教学水平。如为了提高教师的专业技术能力，要求专业教师每两年下到企业进行为期一个月的挂职锻炼，并为此制定相关的奖惩制度。此外，机电一体化技术专业可积极与各企业联系，引进一些企业中已经退休的能工巧匠和技术能手进行专业建设、课程开发和课程教学。这些政策不仅可使本专业的教师结构趋于合理，同时还可提升本专业教师队伍的专业技术水平和教学水平。

总之，高职院校的专业建设只有在认真把握自身专业历史底蕴、区位优势、资源优势的前提下，明确办学定位，制定出科学的发展规划，在专业的建设中从规模扩张的外延式发展转变到以质量提升为核心的内涵式发展中来，才能办出优势和特色，为区域经济社会发展培养出符合社会要求的高端技能型人才。

【参考文献】

[1]唐美玲.高职机电一体化实践教学体系的构建与改革[J].职教探索，2012（4）

[2]丁度坤.高职机电专业教学方法的探索[J].中国科教创新导刊，2012（8）

[3]程一凡.高职机电一体化技术专业课程体系建设的探索[J].产业与科技论坛，2012（11）

篇11

关键词：机电一体化；人才培养；课程体系

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

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

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

一、合理定位，明确人才培养目标

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

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

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

二、构建基于工作过程的课程体系

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

1.进行专业调研，明确职业工作岗位

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

2.整合典型工作任务，归纳行动领域

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

3.基于实践能力培养，构建学习领域

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

4.由浅入深排序，设计学习情境

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

5.加强校企合作，深化课程改革

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

三、建设“教、学、做”一体化的校内外实训基地

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

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

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

四、提高教师的专业素养与实践能力

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

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

五、结束语

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

参考文献：

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

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

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

[4]管德明，汪锋.南通产业结构调整与高职教育发展互动的研究[J].南通职业大学学报，2010，（1）.

篇12

1机电一体化数控技术在煤矿中应用的概况分析

从当前的煤矿开采施工的现状来看，机电一体化数控技术的应用具有重要的作用，它是综合了各种先进的技术，包括液压控制技术、电子技术以及机械技术等的综合，可以极大地提高煤矿机械设备操作的安全性、可靠性和经济性，并且也为后期的维护拆除等各种提供了便利。当前的应用现状，主要是以微处理器和微机为核心的控制装置和电子技术，在很多的煤矿机械设备中都有体现，其中电子技术较为突出，例如煤矿机械设备中故障的报警、自诊以及在线监控等，还包括提升机的PLC系统、采煤机的变频控制系统等的诸多方面，而且随着煤矿开采技术的进一步发展，会对煤矿机械性能有更高的要求，这就使得在煤矿机械的结构构成中，电子控制装置的应用会更加的普遍，维护会更加的专业。在实际的煤矿生产过程中，煤矿机械的经济性和性能的自动化程度是决定着煤矿生产通风、排水以及供电等安全性能的。煤矿电子性能的优劣以及控制系统的质量是否良好是直接影响着机械设备的运行可靠性、动力性和经济性的，然后对其使用寿命、生产效率和施工质量产生深刻影响，作为现代煤矿机械设备重要组成部分的电子控制系统，逐渐成为了现代煤矿机械化水平的重要体现。科学技术的不断发展，在煤矿机械设备中，电子控制系统的地位更加的巩固，随之而来的就是它的结构复杂程度不断加深，那么它的性能作用会更加全面的发挥，这就需要操作人员有专业的技能水平，可以对机械设备有熟练的掌握，能够简单处理一些故障问题，并制定合理的维护保养措施。一般来说，从大量的煤矿机械设备在实际开采中的应用可以看出，煤矿机械设备需要满足以下几方面的性能，首先，具有较高的精度，施工的操作简单，自动化程度高不需要过多的人工投入，并且满足节能降耗的要求，生产效率十分良好，并且实用性强，便于后期的维修管理；其次，要满足使用寿命长、安全系数高以及运行稳定可靠的要求，并且它的制造和使用成本不会过高；第三，负责操作的工作岗位条件好，劳动强度不能过高；最后，可以大大降低停机维修的时间，可以对出现故障的部位及时准确的查出，并且可以对故障进行自诊和自动警报。随着时代的发展，如果仅仅依靠液压技术和机械技术，那是很难满足煤矿机械设备各种性能改进的要求的。因此，就需要积极地发展电子控制技术，提高其普及率和使用率，它是机电一体化数控技术的重要体现，如果可以在煤矿开采机械设备中应用，必然会推动煤矿开采机械设备的又一次更新换代，从性能上产生质的飞跃。

2煤矿机械中机电一体化数控技术的应用分析

2.1煤矿综合采煤中的应用

当前，机电一体化数控技术在煤矿机械设备中应用最为典型的就是电牵引采煤机，它是机电一体化数控技术的有力体现，从它的实际应用来看，在它的牵引特性上，是远远优于液压牵引的，具有无可比拟的先进性，可以很好地应用在大倾角煤层上。它还具有一系列的应用优点，例如反应灵敏、使用周期长、运行效率高、安全可靠、动态性好以及结构简单等等。

2.2煤矿开采运输的提升设备

第一，带式输送机。这是煤矿开采输送环节中重要的运输设备，其自身具有效率高、运行可靠、输送量大，运输距离长等的特点。第二，矿井提升机。它可以轻松的完成全数字化交直流提升工作，特别是对内装式提升机，驱动和滚筒是连接在一起的整体，它是机电一体化数控技术应用的典型设备，它的应用可以大大地简化机械设备的结构。

2.3其他类的煤矿机电一体化装置

从实质上来说，煤矿供电设备是属于其他机电一体化设备范畴的。根据煤矿供电的特点，也就是要满足大功率设备的要求，设备的质量较高，运行安全可靠，因此，就要根据煤矿开采的实际来采取合理的方法以最大程度的减少无功功率的损耗，减少供电系统中的无功电流，进而提高功率的因数，一般来说，常用的方法有两种，即就地补偿和集中补偿。从当前的应用现状来看，使用最为广泛的是微机保护开关，它的网络功能是较为齐全的，对于煤矿开采来说，是十分有益的，值得大力的推广采用。

2.4煤矿安全生产中的应用

除了上述的分析外，机电一体化数控技术在煤矿机械中的应用还涉及到矿井安全生产监控系统，它是一种十分高效和合理的措施，可以对煤矿管理和安全生产起到积极的维护作用。从实际的煤矿开采工作来看，它所具有的特点就是，首先，它所采用的是Win－dows操作系统，可以接入互联网，实现网络功能，可以促进测控分站智能化水平的提高；其次，根据煤矿开采工作的特点，严格的遵守煤矿开采安全生产的规章章程，要求在一些大中小的煤矿高瓦斯矿井中，特别是瓦斯含量超标的矿井中，必须要安装矿井监测监控系统，对矿井的情况进行实时的监测，便于及早发现异常状况。

3机电一体化数控技术在煤矿机械中应用的建议

由于我国的机电一体化数控技术起步较晚，相对于国外先进技术来说，还存在着很大的差距，加上从当前我国的社会经济发展态势来看，就需要研究人员加大科研力度，增加在机电一体化数控技术上的资金投入，进而在实践中不断的提高我国的机电一体化数控技术水平，使其可以更好的应用在煤矿机械中，提高自动化程度。另外，也可以积极的借鉴国外先进的技术，并依据我国煤矿开采行业的实际状况，把握开采活动的要点，从而制定出一套不仅符合我国煤矿企业发展而且又可以促进机电一体化数控技术进步的发展规划，使其两者可以更好的结合，从而使我国的煤矿开采行业发展前景更为广阔。

4结束语

篇13

轨道交通行业是广东省确定重点发展的战略性新兴产业之一，按照规划，到2020年高速铁路建成1866公里，广东省将新增城市轨道交通线路690公里，城际轨道交通线路1593公里。随着上述规划的实施，轨道交通装备制造业的快速发展必然伴随各种技术装备的发展，所有这些新型技术装备的维护自然需要大量的技术人员，另外装备制造业生产的各种装备的装配、调试也需要大量熟悉机电业技术的高技能人才。各种机电设备尽管形态千差万别，但是基本技术原理具有相同性。“机电一体化技术”是机械、电子、计算机及信息处理技术、自动控制、检测传感技术、伺服控制技术、系统工程等有机结合的一门复合技术，它代表着机电工程技术发展的前沿方向，具有强大的创新应用潜力。而如何培养机电一体化技术专业人才服务轨道交通行业，针对轨道交通装备制造、车站相关机电设备维护保养及车辆检修基地等技术岗位，着力进行人才培养模式的改革是亟待解决的问题。目前国内外大部分工科类职业学院都开设了机电一体化技术专业，通过对相关院校的调研，该专业的培养目标大体上可归纳为:培养以机械和电子技术为基础，熟悉现代机械制造的基本理论、掌握机电一体化设备的操作、维护、调试和维修技术的，具有机电一体化产品局部设计和新产品开发能力的，以及产品管理、推广及售后服务等工作的高等技术应用性专门人才。［2］尽管专业培养目标明确，但各高校都有自己的专业特点，例如新加坡南洋理工学院机电一体化技术专业开设了32门专业课程，其中带有航空或飞行器字样的课程就有9门，培养目标明确，专业特色鲜明;广东轻工职业技术学院的机电一体化技术专业紧紧依靠啤酒、食品包装等轻工行业，培养在自动生产线及相关自动化机械工作岗位从事安装与调试、维护与管理、技改与销售等工作的应用型人才，其校企合作基础扎实，人才培养质量稳定，社会声誉较高。广州铁路职业技术学院的机电一体化技术专业，在向兄弟院校学习的基础上，在学院骨干院校建设及创一流高职院校中针对如何适应地方经济发展，打造专业特色，培养社会需要的人才等方面进行了有益的探索与实践。

二、专业定位、课程体系与教学改革

(一)专业定位

机电一体化技术涉及的知识面宽广，是集机械、电子、信息和管理等诸多学科于一体的新兴交叉学科，因此机电一体化专业是一个很宽泛的专业，也可以说是一个专业平台。［3］我们对接广东省区域经济发展，通过对机电专业相关的企业、行业、企业联盟调研，分析与预测专业对应的区域产业人才需求，提炼出轨道交通行业特定工作岗位(岗位群)对机电一体化人才的职业技能与素质要求，其毕业生主要面向机电行业，以及轨道交通行业的机电产品研发制造企业、设备运行等就业单位，面向的主要职业岗位有:自动化设备检修、电气设备安装调试、机电产品开发、设计等。据此，我们依据高技能人才培养要求，将专业的培养目标定为:以市场为导向，主动适应珠江三角洲传统优势产业和新型特色制造业发展需要，面向生产、建设、服务和管理第一线，以“产教一体，寓学于工”的模式培养具有创新精神和良好职业道德，具备机电一体化技术基础知识和专业技能，适应机电一体化产品设计制造、轨道交通机电一体化设备的安装调试、维护与保养、管理等工作岗位，具有工匠精神、创新精神的技术技能型人才。

(二)课程体系的构建

坚持一条主线、强化能力的原则。即从专业技术应用出发，以培养学生的职业能力为主线，运用倒推法，从职业能力结构，演绎出知识、能力、素质结构，直至人才培养方案、课程标准。其“公共基础课”按照国家和省教育主管部门的有关精神设置基础性人文课程以外，根据专业特点和就业市场需求，精心设置了“机械+电气”双支撑的“专业基础课程(专业群平台课程)”，设置了“机械制图与CAD”“机械基础”“电工电子技术应用”“机电传动与控制”“液压与气动技术”“可编程控制器”六门课程。在此基础上，根据就业市场需求和学生的职业发展需要，设置“专业核心课”和“综合能力课”，专业核心课开设了“单片机原理及应用”“数控机床电气控制”“生产线组装与调试”“机器人技术应用”;综合能力课开设了机加工实训、钳工实训、机电设备拆装实训、电气控制综合实训、数控机床操作与编程、毕业顶岗实习。专业核心课中还开设了城市轨道交通车站机电设备、车站电梯维护课程;专业选修模块中还设置了铁道概论、轨道交通车辆构造与维修、车站空调与通风系统维护课程，以对接轨道交通行业发展对车站设备管理和维护人员的需求。为了激发并培养学生的创新创业意识，还开设了就业指导、创新创业指导，以及专业选修课中设置了机电产品创新设计课程，鼓励学生参加市级及以上大学生创新创业大赛或各类科技创新、创意设计、创业计划等专题竞赛，获得三等奖及以上奖项的学生可以免修该课程。

(三)教学方法改革

深入开展课程建设与改革，创新课堂教学。推行项目教学、案例教学、工作过程导向教学等融“教、学、做”为一体的教学模式。改革教学方法和手段，强化“以学生为中心”的理念，广泛运用启发式、讨论式、探究式等教学，以激发学生主动学习的动力。通过建设专业核心课程的精品在线开放课程，使教师利用课程平台，自主搭建课程、辅助教学实施，实现教学目标;使学生利用该开放的平台，通过动画变换视角、直观形象地学习抽象的概念，使教学活动更加符合学习者的自然思维习惯，提高学习者的学习兴趣和积极性，用虚拟仿真替代危险性高或难以安排的现场实习，或展示现实教学中难以理解的复杂结构、复杂运动等，提高实际教学效果，在课堂教学以外巩固所学和拓展学习。构建选课平台，借助网络学习，真正实现弹性教学模式［4］。

三、专业的主要特色和成就

(一)进行订单班培养模式探索

紧密对接广东省轨道交通行业的发展需求，依托学院的传统和专业集群优势，牵手轨道交通行业企业，联合培养适应企业特殊需求的高端技能型人才。目前与广州地铁、广州铁路(集团)公司、东莞地铁、深圳地铁、香港地铁等轨道行业企业开展“订单式”培养，逐渐形成“人才共育、过程共管”的紧密型校企合作机制，开设“2+1”模式订单班。校企双方形成共同制定人才培养方案、共同培养学生、师傅教师互派共培、资源共享的机制。同时建立企业兼职教师库，聘请企业的能工巧匠与校内教师共同讲授课程，针对学生未来的工作岗位技能进行授课。在跟岗、顶岗过程中采用企业教师一对多、一对一的教学，指导学生独立操作。通过半年的企业顶岗实习，切实提高学生职业素质，实现顶岗实习与工作岗位对接。

(二)建成中高职衔接培养体系

近年来先后实施了3+证书、三二分段、中职自主招生等中高职衔接的人才培养模式改革，在人才培养规格定位、人才培养方案、课程设置、实训实习、培养模式、实训条件建设及师资队伍培养等方面做好衔接和沟通，探索构建中高职模块化课程体系，形成中高职一体化的人才培养方案以及相应的人才培养机制，促进中等职业教育与高等职业教育协调发展。在项目建设中从实践上升到理论，并制订了中高职衔接的专业教学标准和课程标准。

(三)利用工学结合园中的“校中厂”和校内实习基地，提高学生的实践动手能力

专业以培养学生的岗位职业能力为核心，构建以校内专业岗位实践和校外顶岗实习组成的实践教学体系。校内生产性实训教学根据教学目标和毕业生就业岗位能力要求，按照由浅入深，从简到繁，从单一到综合的逻辑进行安排。校内生产性实训注重单项能力的强化训练及简单功能系统的设计、装调、维修等。为此我们通过“引企入园”的方式，引进了广州市鸿辉电工机械有限公司、广州冠通机械设备实业有限公司、东莞景腾自动化科技有限公司等以机电一体化产品为主业的实体企业，校企共建“校中厂”。在“校中厂”内安排对应的岗位进行顶岗实习，达到综合锻炼毕业生解决问题、适应工作岗位要求的培养目标。如在“校中厂”进行可编程控制设计、机电设备拆装实训、单片机产品控制系统设计、生产线的安装与运行调试、数控机床的电气线路连接及系统调试等。

(四)毕业生得到社会认可

根据广东省教育厅委托第三方专业评估机构麦可斯MICOS对毕业生评估报告数据显示，我校机电一体化技术专业2014届毕业生毕业半年后就业率高达100%，高于全国94%的水平。毕业半年后平均月收入为3746元，高于其他国家骨干校相第2期邹伟全，张晓东，张杨:具有轨道交通特色的机电一体化技术专业建设探索与实践关专业3478元的水平。近三年用人单位对毕业生综合评价的称职率达100%，优良率大于70%。毕业生就业后，在较短的时间内得到了企业的高度认可，其工作态度端正，具有较强的吃苦耐劳、勤奋务实的精神;知识面宽，上手快，并具有较强的创新精神，赢得了良好的社会声誉。

(五)报考、报到率处于较高的水平

从广东省自主招生分专业报名情况来看，机电一体化专业报考率2015年达604.44%，2016年达513.24%;在普通高校招生考试中2015年报考率达147.37%，2016年达153.22%。从报到率来看，2015年为92.39%，2016年为93.12%，以上数据说明广州铁路职业技术学院机电一体化专业得到社会的认可。

四、结语

经过多年的建设，机电一体化技术专业依托广州铁路职业技术学院在轨道交通行业的传统和集群优势，定位于轨道交通特色的机电一体化人才培养，从人才培养模式改革、教学方法创新、师资队伍建设、实践教学条件改善等方面开展一系列特色专业实践活动，各项工作卓有成效，特色更加鲜明，现已成为面向轨道交通车站培养特色专门人才的基地。

作者:邹伟全 张晓东 张杨 单位:广州铁路职业技术学院

参考文献:

［1］教育部．关于印发《高等职业教育创新发展行动计划(2015—2018年)》的通知［Z］．教职成［2015］9号．

［2］朱敏红，闫红蕾．机电一体化专业职业技能体系的研究［J］．职教通讯，2012(3):20．

篇14

【关键词】机电一体化技术；智能制造；应用前景；实践探索

1引言

在科技迅速发展的时代，机械智能制造与机电一体化技术在不断向前发展。机械智能制造与机电一体化产品设计在社会生产以及日常生活的应用越来越广泛和普遍，它可以反映出电力系统是否稳定安全运行，根据发生情况向运行人员发出警示，便于迅速准确地处理安全隐患。在我国机电一体化是一个综合技术，也是现代化象征。有关企业实现自身的发展并提高生产效率，需要高度重视机电一体化技术，并加强该领域研究与应用。

2机械智能制造的相关概述

机械工程对于当今的机械工程行业发展来说，可谓是新的科技发展方向。机械工程不仅关系到机械的加工与生产，还关系到机械使用方式和效果[1]。

2.1我国机电一体化智能制造现状

我国的机电自动化技术仍处于初级阶段，机电自动化水平仍低于其他发达国家。此外智能制造的总体进程和发展速度较慢，而自动化与机械化是目前机械和电气自动化的两个轴心，需要它们更好地融入到当前机电行业当中。由于我国机械技术发展缓慢，相关理论缺乏完善，其中一些技术通常需要引进其他国家的技术，需要我们不断努力和探索。

2.2机电工程企业的便捷性

在机械智能制造系统控制的产品相关设计上，我们要针对性借助国外先进的系统知识理论，结合我国机电信息发展行情，切实加强自身机械与信息技术工程的发展进步；同时对于现在错综复杂的电子机电信息工程发展环境，需要大力发展机电系统设计与机械智能制造来改善当前的大环境，让人们信息生活更加有秩序，机械控制系统工程的产品设计也更加方便快捷。机电一体化技术在智能制造中的应用能够给相关企业带来稳定且长久的发展空间，在国家的政策和市场调节作用下也能够获得更宽广的企业经营生产模式，也体现智能制造对机电工程企业发展带来的便利性。

3机电一体化技术的优点

3.1安全可靠，提高工作效率

更大的安全性和可靠性，作为机电一体化技术的主要优势，在很大程度上保证了获得机电一体化技术的人员安全，并为电气自动化技术的分析和研究提供了坚实的基础。电机自动化技术的自动检测系统在运行过程中，可以实时监视相关运行状态。安全可靠是机电一体化技术应用所要实现的主要目的之一，这也体现了在未来的超数据时代人工将会被取代的趋势。机电一体化技术在智能制造中的应用能够有效减少由于人工计算、调配等出现的可避免的失误，从而实现在企业生产的各个流程中功效效率的提高。

3.2有利于设备检测和维修

对于机电一体化设备而言，机电一体化设备的组成部分多种多样，主要包括反应设备、仪表、机泵等，它的构成结构复杂多样，维护过程复杂易变化。在企业的具体生产应用当中，所需要的机电一体化设备应用数据也会有所不同，这就会导致机电一体化设备存在一定的损害性与预告性，我们可以借此进行机电设备的相关故障诊断。在实际的设备应用运行维护上，我们要全方位考虑电气维修与运行维护措施、备用的替换措施。在电位计合理调节之后，可以有效修正相关系统故障问题，可将电气系统中电位计进行准确调整，预防因为调节混乱出现问题。机电一体化设备自身在电路数据监测上，可能对一些已经发生的初级电路故障没有及时地反映出来。导致在后面的数据中，根据整条电路中物理量测量值进行比较，会发现有些反应数据与其他位置输出数据有着明显差别。明显的数据差别反映在仪器设备上，会出现设备短路、工作温度降低等电气设备故障的发生；应进行检查和维修，避免滚雪球造成后来较大经济损失[2]。

4机电一体化技术在智能制造中的构想

4.1设计构想

在机电一体化控制下，机械设计制造的相关产品设计可以多用一些智能化设施完善设备的建设，减少一些因设备问题而浪费的时间；同时也使管理更加方便，减少人力的投入，使工作可以被更快且更高效率地完成，减少因人工的粗心而导致的错误；对于机电信息工程技术发展来说，可以有效避免一些错误，从而使效率更高。不同的人要有不同的分工，各部门一起合作，把工作落实到每一个人的身上，利用协同合作来完成上级指定工作任务，工作效率高，负责人满意度高。最后，值得一提的便是设计模型的交付工作，机电信息技术的应用完全改变了原有方式，优化了工作程序。

4.2关键技术

科技不断向前进步发展，单一的主体技术构建模式已经不能满足人们对机电系统整体控制发展的需要，而把不同的系统控制模式融合在一起慢慢地变成了发展的趋势。在机电信息技术工程的系统控制产品设计上，我们要针对性地借助国外先进的系统知识理论，结合我国机电信息发展行情，切实加强自身机械与信息技术工程的发展。在互联网的背景下，机械工程行业自动控制系统的构建以及产品智能化的生产已成为大势所趋。目前机械智能化产品设计行业，需要切实把握时代特点，融合计算机信息元素，开创性地推动机电自动化信息工程技术发展。机电行业自动控制系统的构建，可以极大缩减人的数据计算、工程产品设计、数据模型构建等繁杂的数据操作。

5机电一体化技术在智能制造中的实践

5.1机电一体化技术的系统优化

对于机电工程一体化在智能制造中的应用而言，各模块的整合工作显得尤其重要。我们要切实做好模块整合工作，主要任务是实现机电控制系统的高效有序与运行统一。电子与机械系统的整合控制，实质是机械系统的整合利用，考虑到机电信息模块系统性整合在机电系统整体控制运行中的重要性，相关部门要尽快制定相关操作规范和对操作员专业素养的考核；为保证工程机械的智能化模块系统优化及其发展，必须建立在电子智能化的监控体系上。当今时展背景下，多方位、全面有序系统地控制与整合，已成了必要性。

5.2自动化监控技术

机电工程的自动监视技术是一种远程监视技术，使用传感器和计算机网络实现监控目标。自动电力监视技术提供多个实时监视目标，通过监测中心来建立，不仅有助于打破时间和空间限制，而且在很大程度上为监控提供便利。由于该技术是一种远程监控技术，其运行速度有限，一般不适合大自动化系统的远程监视。在对自动化系统中的多个功能进行集中和统一的监视，需要使用同一处理器来执行中央监视功能。作为一种监视系统的方法，在监视时，根据设备的不同功能需要设置相应的间隔。同时，不同的监视装置在功能上是独立的，并且具有较高可靠性，减少绝缘装置和系统中端子柜的使用频率，从而大大节省了投资成本。

5.3机械与信息技术工程融合发展

对于机电信息工程技术发展来说，可以通过有效避免一些错误来实现效率提高。科技不断向前发展，单一的主体技术构建模式已经不能满足人们对机电系统整体控制发展的需要，而把不同的系统控制模式融合在一起慢慢地变成了发展的趋势。同时对于现在错综复杂的电子机电信息工程发展环境，大型机械设备不可或缺。我们需要两者兼备，同时并用。在此基础上，还要吸收借鉴更为先进的技术、系统知识。最大限度实现机械系统设备中各组成部分有机结合，提升系统巡行质量与优化设计，推进机电一体化在智能制造中的应用进步[3]。

6结语