机电一体化技术概述范文

导语：如何才能写好一篇机电一体化技术概述，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词：煤矿；机电一体化技术；应用

1.煤矿机电一体化技术的发展状况

我国煤矿机电一体化技术始于建国初期，电子科技的初步发展使得把电子技术和原有的机械水平结合成为了可能，一定程度上提高了机械水平，但是由于计算机技术的限制，机电一体化并没有蓬勃发展起来。20世纪70年代初，在“九五”期间发生了跳跃式变化，由于计算机技术的普遍应用，机电一体化程度加深；我国不仅引进了很多当时国际先进的机电一体化产品，并且研制成功了许多具有自主知识产权的产品并得到广泛应用[2]。近年来随着煤矿行业的不断发展，煤矿生产水平也在不断的提高，机电工程的控制水平也要随着行业的发展而得以提高，从而也加快了机电一体化技术的发展。现代科学技术的发展，机电一体化更加具有先进性，尤其是21世纪以来，智能技术的开发与利用对机电一体化起到了极大的作用，并且应用到煤矿系统中。

在煤矿的井下，智能设备已被应用，例如井下智能机器人、智能化作业设备等，这些都是机电技术所提供的机械设备，但我国井下机电设备的能力不高，可靠性和检测智能控制水平也不能达到高标准，这样会影响到工作的安全生产。就我国目前的情况来说，煤矿机电一体化取得了很大的突破，这在很多方面都得到了提现，以MGD150NW采煤机的应用为例，它不仅大大提高了产量，还增加了安全性；综合液压支架的使用不仅仅大量减轻了重力的压力，也提高了人身设备的安全性；钢丝绳损耗定量检测系统，充分利用了计算机的作用，精确的计算了钢丝绳的损耗程度，使安全隐患消失于无形；此外还有很多其他技术的应用也充分体现了我国煤矿机电一体化的进程，例如提升机交流电控系统、LC煤矿提升机综合后备保护装置、ZDC/30煤矿用斜巷防跑车挡车装置等。虽然现在我国煤矿一体化已经有了明显的成就，但是和西方发达国家相比还存在着明显的差距，整体技术水平和具体的机械设备都明显落后，以SL500系列采煤机为例，这种智能的自动化技术在我国还没有广泛的流行。

2.电牵引采煤机

电牵引采煤机是机电一体化技术在煤矿生产中的一个典型应用。和液压牵引对比，它具有以下特性：

其具备较好的牵引特性，能在采煤机向前工作时提供牵引力，让它克服阴力进行移动，也能够在采煤机下滑时进行发电制动，向电网反馈电能；能用于大倾角煤屋。此外牵引电动机轴端还安有制动器，从而不必借助别的防滑设备；运行可靠，使用寿命长。电牵引不同于液压牵引，其除电动机的电刷和整流子有磨损外，别的元件都没有磨损，故其工作可靠，矿障少，寿命长，维修工作量小；反应屡敏，动态性好，电控系统能实时调整各种系数，结构简单、效率高。电牵引采煤机机械传动结构简单、规格小，份量轻，传动效率能达99%，比液压采煤机的传动效率高出将近30个百分点。1991年煤炭总院上海分院与波兰玛克公司合作，研发出我国首台交流变频调速MG3442PWD型薄煤屋强力爬底板电牵引采煤机。后国内有关研究单位与企业在吸纳国外采煤机技术进步。如：上海天地公司、太原矿山机械厂、西安煤机厂、鸡西煤机厂等都对电牵引采煤机进行了大量的研究开发，同时在煤矿生产中起到了广泛的作用。

3.矿井安全生产监测监控系统

最能体现煤矿机电一体化技术之一的是矿井安全生产监控系统。我国监测监控技术应用较晚，上世纪80年代初，原国家煤炭部组织了大规模地对国外煤矿监控技术的考察和引进工作，不仅推动了国内监控技术的发展。而且还从法国、波兰、德国、英国和美国等先后引进了一批安全监控系统（如DAN6400、TF200、MINOS和Senturion2200），经过消化，响应收同进又结合我国的实阮情况，研发出KJ2，KJ4等安全生产监控系统并通过了鉴定。

上世纪90年代以来，我国紧跟世界监测监控系统的发展趋势，自行研发出了一批具有世界先进水平的监控系统，如煤炭科学研究总院重庆分院的KJ90系统、煤炭科学研究总院常州自动化研究所的KJ95系统等。它们的主要特点有：测控分站的智能化水平进一步提高：可与网络边接，系统软件采用了Windows操作系统。而且，在“以风定产，先抽后采，监测监控”12字文针和煤矿安全章程等有关条款的指导下，规定了我国各大、中、小煤矿的高瓦斯或瓦斯突出矿井必须装备矿井监测监控系统。此后，更多的监测监控系统生产厂家如雨后春笋般不断涌现，这不但为各煤矿提供了更多的选择，也促进了各厂家产品质理和服务意识的提高。通过长时间的实践，安全监测监控系统为煤矿安全生产和管理起到了十分重要的作用。

4.液压支架电液控制系统

我国研制液压支架电液控制系统的起步较蟓。虽有诸多型号的电液控制系统液压支架研发成功，但我国自主生产的电液控制系统的液压支架却还未在煤矿中广泛的推广使用，在高产高效工作方面依然是从国外引进电液控制系统液压支架。以我国目前研制的支架电液控制系统来年，仍处于成组程序和单架控制的起步阶段。液压支架研制的趋势是向电液控制的方向发展，将计算机技术与液压控制相结合，达到定硬度双向邻架或自动移架，避免对顶板和支架产生冲击。而且，电液控制设备还可查测支架的工作状态。美国、德国液压支架电液控制系统的研发走在世界前列，它们的液压支架技术配备有矿障预警功能，能实现液压支架与采煤机、刮板机的远程控制。

5.矿井运输提升设备

带式输送机不仅能满足长距离的连续输送、而且具有输送量大、运行可靠、效率高和自动化等特点，已成为我国当今机电一体化技术的研究重点。

5.1 带式输送机

我国已自行生产制造了多个品种类型的带式输送机。“八五”时期，由于“日产万吨综采设备”项目的实施，带式输送机的技术水准得到了极大地提升，煤矿井下用大功率、长距离带式输送机的主要技术研究和新产品的研发也获得了较大的进步。如大倾角长距离带式输送机成套设备、高产高效顺槽可伸缩带式输送机等；均真补了国内此项技术的空白，并对带式输送机的关键技术及主要部件进行了理论探讨和产品开发，成功的研制出多种软起动和制动装置。有以PLC为核心的可编程电控装置、驱动系统采用调速型液力偶合器和行星步齿轮减速器。

5.2 矿井提升机

矿井提升机实现全数字化的提升，特别是内装式提升机，从结构上将驱动和滚筒合为一个整体，简化了机械结构，是典型的机电一体化设备。全数字提升机不仅能够进行可重复性矿障寻址、诊断和自诊断，而且还可以进行简单而迅速地通信。采用选择总线的方式，大大简化了电气的安装。其硬件配置简单，相互兼容，零备件少，能够轻松地实现软启动、软件控制和改变瞬间加速度。在我国“九五”计划时期，国产全数字化直流提升机是各煤矿提升机的首选机型。我国研制成功的具有自主知识产龙的全数字化直流提升机的核心部分ASCS的计算机系统由双CPU构成。除此之外，我国还研制成功了第一台交2交变频器供电的交流提升机。2000年11月，该系统在焦作古汉山矿投入运行，情况良好。提升机由于采用了计算机技术，其安全保护系统更为完善。该系统的主要特点是：使用两台计算机装置，每台都有自已独立的测量、传感装置和数据处理系统。两台计算机同步工作，互相检测，互为备用，对提升行程实现直接测量和间接测量容器位置相结合的方式，一定程度上实现了行程的自动控制。因为采用了计算机，对安全回路、制动回路、电源和驱动回路能够进行实时检测，极大地提高了提升机安全性能。

6.其他煤矿机电一体化装置

其他的机电设备主要为煤矿供电设备。煤矿供电的特点不仅要求可靠，质量高，而且还要能满足大功率设备的要求，因此节能型产品应为首迁。高压开关柜采用了维护量小，使用寿命长的真空开关。用集中补偿和就地补偿相结合的办法提高功率因数，减少供电系统的无功电流，降低了无功功率损耗。目前高、低开关柜普遍采用了“微机保护”，具备网络功能，可以实现远程遥控、遥测和遥调。

7.结束语

总而言之，先进煤矿机电一体化设备的高智能化、程序化、信息化特点，以及体积小、操作、维护方便、保护齐全、性能可靠等优点，使得这些机电设备在煤炭生产中得到广泛应用，不仅减轻了操作人员的劳动强度，而且还为煤矿工人提供了安全保障，极大地提高了煤矿的生产能力，创造了巨大的经济效益和社会效益。

参考文献：

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【关键词】工作过程；机电一体化技术；教学改革

1课程改革思路

将岗位的真实工作过程转化为课程内容，称为现阶段职业教育教学改革的一种有效手段［1］。因此，《机电一体化技术》教学改革思路为:调研分析机电专业学生从事的职业岗位和职业能力，由真实的工作过程导出典型项目，生成工作任务单。针对典型工作任务，在整合教学资源的基础上，以适用为原则，序化教学内容，规划学习情境，创设极具代表性的学习情境，实现教学内容重构，教学方法也随着课程内容、学生能力做出相应调整。

2课程改革目标

本课程的课程目标是通过CA6140车床、YL－335B自动生产线设备、挖掘机等项目典型的机电设备，使学生在实践动手中，识别不同的电气元件，看懂简单的液压回路、气动回路、电气控制原理图、PLC的I/O接线图，能够正确使用拆装工具对机械设备进行安装和调试，能够根据国家标准进行电气接线与布线，能够根据控制要求设计简单的电气控制图或PLC控制程序，能够检测和排除设备运行过程中的简单故障，管理和维护整个设备。同时在项目训练中培养学生规范操作、文明工作、团队合作意识，为定岗实习和职业发展奠定基础。

3课程教学改革路线

3．1设计课程项目

《机电一体化技术》课程覆盖机、电、液、气、控制技术等各方面的内容，因此需要选择、设计一个或几个贯穿整个课程的大型综合项目，作为训练学生职业岗位综合能力的主要载体。本文利用CA6140车床项目将齿轮、带、导轨等机械结构与电气控制相结合。而挖掘机操作臂项目除了承接之前机械结构、电气控制，又融合了液压控制、S7－200PLC控制。最后YL335B自动生产线项目既承接之前机械结构、电气控制和S7－200PLC控制，又添加了气动控制和传感器检测技术，将机、电、气、检测技术和控制技术相互融合。因此，本文设计的课程项目既完成了单项项目的设计，又体现了单向项目之间的联系，从而保证了知识、能力的连贯性和联系性，符合学生学习知识由浅至难的学习规律。

3．2设计项目情境

所谓项目的“情境”，就是这件事情的由来、它的工作环境与约束条件［2］。根据不同的项目要求首先将学生带到实训室、工厂或观看项目背景视频，让学生看得见、听得见具体的实际工作，然后从项目再引出相应的工作任务，提高学生发现问题、分析问题和解决问题的能力，表1是项目实施场地，表2是YL335B加工单元的PLC控制与调试的项目情境。

3．3设计情境工作任务单

教师按照“资讯、计划、决策、实施、检查、评估”六步法开发工作任务单，即将学习情景转化为如同机电维修服务中心使用的维修任务单，模拟实际的工作过程。其中，资讯相当于产品原理说明，计划和决策相当于维修人员、维修工具和维修计划，实施相当于维修过程，检查和评估相当于维修结果。表3是工作任务单结构。

3．4设计课程考核

课程考核方案摒弃了传统的卷面终结考试的考核方式，注重实践与理论考核相结合、结果与过程考核相结合，专业成绩与能力评估相结合、课程考核与职业资格鉴定相结合［3］。因此本课程考核由工作任务单评价(15%)、技能实操考核(30%)、职业素养考核(10%)、形成性考核(10%)、试卷考核(10%)四部分组成。其中工作任务单注重考核学生对理论基础的掌握情况，技能实操注重考核学生对知识的应用能力，职业素养注重考核学生在操作过程的规范性、正确性、团队协作和安全意识等，试卷考核注重考核学生对本课程知识的综合掌握能力，形成性考核形成性考核方法重点考核学生自主学习能力、表述能力评价和阶段学习效果。

4结论

在本次项目教学改革中，以实际工作过程生成教学项目，以项目驱动情境，以情境引出任务，采用多种教学方法，引导学生按照工作任务单积极思考、乐于实践，完成工作任务，最终达到“夯实基础、熟练技能、服务专业”的金字塔式教学目的。

参考文献:

［1］张冲，张亚军，孙山．“汽车底盘电控技术”教学的“四化”改革实践［J］．机械职业教育，2015(3)．

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关键词：机电一体化 中职教育 教学改革

随着社会的发展和科学技术的进步，机电一体化技术的应用与发展对我国经济建设所起到的促进作用越来越明显。现代化设备逐渐发展成为集光、电、机、气、声、像、磁、热等技术于一体的智能化系统，机电一体化产品几乎贯穿到国民经济的所有行业。当前，机电一体化产品已经进入发展成熟期，高速率、高精确度的智能系统越来越成为机械制造业的主流。随着我国后经济危机时代产业结构调整与升级大潮的来临，企业产品、设备正在经历一个更新换代的频繁时期，因此对高技能的机电一体化人才和高技术含量的机电产品需求越来越大。中职机电一体化技术专业是为生产第一线的高级技能型岗位培养人才，但是目前我国中职学校培养的机电一体化专业的学生与社会、市场的需要还有不小的距离，因此，机电一体化技术教学改革势在必行。

一、当前中职机电一体化教育存在的问题

1.课程设置不合理

当前中职学校课程设置不合理主要表现在两个方面：首先，重理论轻实践。很多学校的课程设置和教学内容将重点放在追求知识和理论的体系的完整上，这对学生系统地掌握理论知识，开发设计产品是有利的。但是，也存在严重不足，学生毕业后大多被分配在生产一线，所从事的工作是操作设备、设定工艺、查找并排除故障，而不是研究、开发、设计等，在学校学的理论知识很多用不上，而实际工作所必需的实践能力又不具备。其次，教学内容落后。由于机电一体化是多种技术交叉融合的产物，相关技术的发展都在推动着机电一体化的发展。因此，其发展是日新月异的，这就必然导致课程设置与教学内容与其发展不相适应。例如，当前很多中职学校的单片机课程的教学内容是仍以MCS-51单片机为主，而实际生产中新的单片机层出不穷，种类繁多。

2.教学模式单一，实践教学比例较低

传统的教学模式，往往只注重理论教学和课堂说教，轻视了实践能力和职业素养的培养。很多学校的课程设置和教学内容将重点放在追求知识和理论的体系的完整上，这对学生系统地掌握理论知识，开发设计产品是有利的。但是，这种教学模式也存在严重不足之处，学生毕业后大多被分配在生产一线，所从事的工作是操作设备、设定工艺、查找并排除故障，而不是研究、开发、设计等，在学校学的理论知识很多用不上，而实际工作所必需的实践能力又不具备。

3.教材建设落后

教材建设仍是当前中职教育的薄弱环节并严重影响了中职教学质量。现在机电一体化的一些教材过于偏重理论、脱离实际、缺乏实用性、部分教材内容陈旧、严重落后于现实，各科教材之间存在衔接性差、内容重复或内容脱节等现象。这些问题给教学带来了很多不便，也在一定程度上影响了学生的学习积极性，制约了教学质量的保证和提高。

4.教学、实习设施不够先进

目前很多学校的教学、实习设备缺乏且严重落后。只有少数条件较好的中职学校配备有为数不多的数控车床、铣床、线切割机床、电火花成型机，很多学校的学生一学期只有三四次操作设备的机会，并且这些设备又比较落后，学生难以学到真正有用的技能。

5.优秀教师队伍缺乏

教师是教学质量的关键和第一保证，但是当前的机电一体化教学的教师队伍并不能达到教学的需要。一些老教师知识结构陈旧且更新缓慢，还有一些年轻教师也是刚从学校毕业，缺乏足够的实践经验，都不能很好的教授学生以适应社会工作需要的知识和实践技能。

二、推进机电一体化教学改革的一些思路

1.中职课程需突出工学结合，强调实践性、职业化、一体化；课程设置要抓基础和抓应用，淡化中间。根据学生就业岗位群的任职要求，参照相关的职业资格标准，通过与企业有关人员共同论证，进行课程设置。

2.中职学校应推动教学模式改革。职业教育强调理论联系实际。教师应注意调动学生的学习积极性，在课堂上可采用多种教学方法，如案例教学法、学生互动讨论方法等，还可以多采用多媒体教学手段，使用多媒体技术演示，使学生更多的参与到教学过程中，最大限度的发挥学习的主观能动性。除此之外，还应增加实习教学的比重，增加教学的实践性，使学生能够获取更加直观的知识。

3.教材编写结构应根据不同的培养目标和培养方向，开发切合实际需要的教材。新的机电一体化教材应加强设备操作、调试维修等技能的比重，并根据专业技术的发展及时更新知识内容；同时，中职学校在选择教学教材时应考虑各科教材之间配合性，保证既不重复又能全面覆盖学生应掌握的知识；还应强调综合能力的培养，对知识结构联系紧密的课程进行跨学科的综合化处理。

4.增加对教学、实习设施的投入力度。一方面政府应增大财政支持，另一方面应鼓励学校与企业加强联合，协调发展。应大力推进产学结合、校企合作的模式，弥补设备落后和不足，实习设施、设备是实习教学的物质基础和前提条件。要提高机电一体化专业毕业生的职业技能水平,必须切实建设好校内外实习基地。引导中职学校与相关企业建立互利互惠机制共同建设实习实训基地，培养实用人才。同时，学校在与企业的交往过程中,还可以了解现代企业对员工综合素质的要求并征求企业对学校办学的建议,以便对教育教学的方方面面进行改革与调整。

5.加强中职教师队伍建设，增大“双师型”师资比例。培养和引进一些既精通机械设计，又能充分使用计算机的专门人才。鼓励在职教师进修或到相关企业锻炼，促进中职双师型教师队伍发展；积极引进一些在生产第一线工作多年、具有丰富实践能力的中青年高级技术人，通过几年的教学培养，提高他们的教学水平，使他们成为名符其实的“双师型”教师。还可以积极从企事业单位聘请兼职教师，实行专兼结合，改善学校的师资结构。

总之，为提高机电一体化的教学教学质量，广大相关教育工作者必须紧跟行业发展的步伐，既保证学生的基本素养和知识结构，又要突出职业教育的特点，在教学过程中积极推进教学改革，不断调动学生的学习积极性，加强对学生动手能力和综合能力的培养，加强社会实践能力，不断为社会提供适合时代需要的高技术机电一体化人才。

参考文献：

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【关键词】机电一体化　教学改革　专业特色　智能化

一、引言

随着现代化工业生产的发展，由气动技术、液压技术、传感器技术、PLC技术、网络及通讯技术等学科的强烈相互渗透而形成的机电一体化技术，已成为当今工业科技的重要组成部分。但是也存在不足之处，学生毕业后大部分被分配在生产第一线，所从事的工作不是研究、设计、开发、决策等，而是操作设备、制定工艺、筹划工装卡具、调整试车、查找故障和排除故障，在学校学的知识相当一部分用不上，而现场工作所必需的工作能力又不具备。

二、改革的必要性

随着国民经济的增长，社会对人才的需求也开始增长，社会对人才特别是机电一体化专业人才的知识结构提出了新的要求。旧的办学模式在人才培养的方法和途径上受到很大的制约，使毕业生在理论研究的领域里“缺乏理论”，在技术应用领域内“缺乏应用”。有的专业由于课时设置不合理、教学方法陈旧等诸多原因，学生理论知识学习不扎实，又缺乏必要的社会实践与动手能力，以至于课程结束后，了解的只是一些课本上的理论知识。

三、改革的思路

1　制定适应新形势的教学内容。制定符合现代化建设要求的机电一体化专业教学计划，遵循国家、省教委的有关文件精神，以综合素质培养为基础，以能力培养为主线。围绕培养目标，对知识、能力、素质等方面进行合理的综合安排，力求整体优化，培养实用的职业技术人才。

2　先进教学手段的应用。(1)运用多媒体进行直观教学。(2)联系生活，启发学生思维，理论与实践相结合。(3)与时俱进，激发学生的求知欲。

3　改革优化实践环节。为了培养学生专业技术能力，改革传统的实践教学模式，将实践教学分为三个阶段进行：(1)实验技能训练。实验技能训练主要包括专业基础课和专业课中的实验，使学生掌握基本实验仪器的使用，基本数据的测量、采集和基本实验方法的运用。(2)单项技能训练。单项技能训练主要包括金工实习、数控实训等，学生进行基本技能(钳工、机加工、电工)、职业基本素质(数控车、数控铣、加工中心的编程和操作)的训练。通过训练使学生掌握相应的技能，参加职业资格考核取得数控工艺员或数控车、铣、加工中心操作工等级职业资格证书。(3)综合技能训练。综合技能训练主要包括生产实习、顶岗实习等，学在实训中，采用边教、边学、边做的教学方法，通过典型零件数控加工案例引导教学设计，针对实际零件数控加工任务讨论工艺解决方案，并在加工现场实施，形成不同零件加工效果的直观比较和认识，有效培养学生的技术应用能力，毕业后实现“零距离上岗”。

四、机电一体化的智能化发展

机电一体化是集机械、电子、光学、控制、计算机、信息等多学科的交叉综合，它的发展和进步依赖并促进相关技术的发展和进步。未来机电一体化的主要发展方向有：

1　智能化。智能化是21世纪机电一体化技术发展的一个重要发展方向。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，模拟人类智能，使它具有判断推理、逻辑思维、自主决策等能力，以求得到更高的控制目标。

2　模块化。模块化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、环境接口的机电一体化产品单元是一项十分复杂但又是非常重要的事。这样，可利用标准单元迅速开发出新产品，同时也可以扩大生产规模。

3　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。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。

4　微型化。微型化兴起于20世纪80年代末，指的是机电一体化向微型机器和微观领域发展的趋势。国外称其为微电子机械系统(MEMS)，泛指几何尺寸不超过1立方厘米的机电一体化产品，并向微米、纳米级发展。微机电一体化产品体积小、耗能少、运动灵活，在生物医疗、军事、信息等方面具有不可比拟的优势。

5　绿色化。工业的发达给人们生活带来了巨大变化。一方面，物质丰富，生活舒适；另一方面，资源减少，生态环境受到严重污染。于是，人们呼吁保护环境资源，回归自然。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。

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关键词：：电子技术基础；工学一体化教学；模块；探索；教学设计；实施

一、工学一体化教学的实施

工学一体化是一种以提高学生的职业素养和专业技能为目标，将学生的课堂学习与实际工作结合在一起培养学生的职业能力，更好地促进学生职业发展的人才培养模式。当前条件下，一体化教学是职业院校重要的教学方法之一，我校以《电子技术基础》课程为例，从专业设置与目标确立出发，对课程建设、教学内容、教学方法等几个方面，围绕工学结合的教育模式，对电子专业一体化教学进行了探究。

二、工学一体化教学模式相对于传统教学模式的优点

现在技工院校的生源普遍存在底子薄、素质差的问题，既学生学习差、纪律差、思想差，如何让这样一帮被中小学应试教育抛弃的头脑重新喜欢上学习并学有所成？面对学生的实际情况，我们一直以来沿用企业管理的思路-变向管理要效益为向管理要成绩。这样的做法在一定程度上确实起到了改善学风、教风的效果，可是面对学生不爱学习的洪流，一味的用管理来堵并不能从根本上解决问题。只有真正通过有效的工学一体化模式让学生自发主动的学习，才能从源头上解决伴随而来的纪律、卫生、德育等问题。而电子技术又是一门实践性很强的学科，所以要打破传统的教学模式，应用工学一体化的教学已势在必行。激发学生的学习兴趣，调动学生的听觉和视觉功能，使学生的学习不再觉得单调乏味。就电子技术教学理论性强、内容抽象、原理难以理解等实际情况，传统的电子技术实训课在进行中出现瓶颈。工学一体化的教学模式，打破常规，从单方面的教师“教”为主，转向以学生“学”为主，从课程设置中使得理论与实践同步；而最大的改变在于改变过去教室只能教授理论，实训室只能动手训练的格局。学校的教室突出专业氛围，配置了投影器、多媒体平台，教师可通过多媒体演示如：操作录像、课件等演示使学生对专业理论了解更清晰，教师采用分组教学，每个课题以任务书的形式下发给每组。学生通过动手实践加强对专业理论的理解，理论课都在实训室中得到验证。且教师要做到首件必做，每个课题教师需要提前把电路的制作过程和调试效果及方法用数码相机录下来，再通过投影仪对其进行播放，且展示教师的作品，这样大大提高教师的教学水平与学生的学习效率。

三、从技校学生的培养目标出发，对课程进行了一体化教学的改革

一体化课程构建分为四个步骤，即行业情况分析、工作分析、确定典型工作任务、学习领域描述和学习情境设。其主要内容包括：开发制定一体化课程教学标准、组织开发一体化课程教材、编制一体化教学大纲和教学计划。一体化教材的编写应该本着适度够用的原则对教学内容进行取舍。过度注重知识的系统性和过度依据技能知识都是不可取的。

挖掘基于工作过程体系的工作项目、教学案例、及典型工作载体，实现学习领域向学习情境的转换，并根据每个工作项目的特点与工作目标，设计与分解各个典型工作任务的知识、技能与态度目标，以提高学生的兴趣，将学生牢牢抓住，在电子实训中培养学生的学习电子的兴趣。让兴趣成为电子学习的切入点，在工学一体化的教学课题的选择上，紧扣电子技术教学大纲，以兴趣为主线、实用电路为主题、兴趣电路相结合的原则，按照“任务描述任务要求理论知识技能训练技能考核”的编写模式，实现理论与实践的有机融合，让学生真正体会到在学习中工作，在工作中学习的乐趣，理解并领悟了从明确任务，搜集信息，到策划工作实施方案；从选择适用工作方案，到具体实施工作方案；从检测与控制工作效果，到评价与改进工作方法等换发了学生想学、愿学、会学的自主学习激情。课题的选择以项目模块为主，每个项目下设相应的工作任务，教学目标明确，学习任务清楚，使教学的主体由老师，变成课堂上的学生。

工学一体化的课程以典型工作任务为载体，以学生为中心，鼓励学生独立思考，激发学习的主动性，充分尊重学生在教学过程中的主体地位。同时在教学中加入了职业能力的培养，使学生在学习到专业技能的同时，也学会人际交往，在工作中培养团队协作意识；让学生发现自己的亮点。比如，有的同学在装焊方面比较优秀，有的同学在调试方面比较得法，在教学过程中，通过项目中的任务，让学生自主的去选择自己的任务，在完成任务的过程中，培养团队协作精神，增强学习信心。

四、一体化教学评价

考评与评价既是教学工作的终结节点又是教学工作的指挥棒，根据一体化教学的本质特征，改变了以期中期末考试成绩作为学生教师考评主要依据的传统做法，加强并注重了过程考核。把学生在平常的表现纳入对学生的评价，即把学生的作业成绩、课堂表现、品德素养纳入评价。作业评价、课堂评价和品德素养评价均实行打分制，教师根据评价标准量化表所示按评价等级给学生打分。采用过程性评价与终结性评价相结合的方式，建立并实施了全员参与、全程控制、全面管理的动态评价体系、机制与模式，加强并注重对学生职业道德培养、职业习惯养成与职业能力形成的考核评价力度，以培养学生全面的素养。

五、总结

总之，教学模式由传统型转向一体化，通过一体化教学使得教师教学更严谨，学生专业学习更充实；在教学过程中体现了学生的主体作用，有利于学生提高综合职业能力和创新能力。实施一体化教学需要“双师型”教师，“培养“双师型”教师，应采用多种培训形式加强对教师素养的培训。教师定期到企业锻炼机制，通过到企业锻炼可以最大程度的使教师接触生产实践，获得需要的生产知识。

如何实现一体化课程教学，这是一个崭新而庞大的命题，需要职业教育工作者、研究者共同讨论。以上仅是针对一体化教学现状的初步探讨，目的是为了加深对教改思想的理解，促进日常教学教改工作和职业教育发展。一体化教学改革要推广，需要教育政策的支持，需要学校的激励，需要教师更大奉献！■

参考文献

[1]郭建锋. 大胆改革，积极推行项目课程教学[J]. 新课程研究， 2008， （11）

[2]朱国兴.电子技能与训练[M].北京.高等教育出版社.2000.

[3]陈其纯.电子整机装配工艺与技能训练.北京.高等教育出版社.2001.

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关键词:一体化教改;汽车电工电子技术;创新

1一体化教改的意义

新时代的背景下，传统教学模式相对落后，一体化教育改革势在必行，是教育行业良性发展的必然选择。对比传统的教学手段，一体化教改能够推动教学改革，大幅度提升教学质量，同时能够提高学生的综合素质。通过改变传统的教学模式和教学内容，可以提高学生的理解能力，增强学生技能的掌握和创新能力。并大幅度提高教学水平，使学校可以为社会提供更多高素质的专业人才［1］。

2传统教学模式存在的问题

2．1理论与实践脱节

汽车专业成立的初期，并没有一套系统的教材。起初《汽车电子电工技术》是由《电工技术》和《电子技术》两套课程结合而成，但这两门课程并没有与汽车的实际应用紧密结合起来。而且，过去的教学模式下，理论教学与实践教学是分开进行的，教师在教学过程中常常忽略汽车电工电子技术的应用价值，导致许多学生无法深入理解知识，不仅影响教学质量，也阻碍了人才的输出。因此，要改变这样的现状，必先解决教育中理论与实践脱节的问题［2］。

2．2教学方法落后

传统的教育方法多注重教师“讲”的部分，忽视了学生“听”的部分。往往一堂课下来，满满的知识点，学生只能死记硬背，没有思考的过程，缺乏实践过程，对知识点理解不充分。导致一些学生对学科提不起兴趣，产生抵触情绪，影响学业。这样的教育方式严重阻碍了汽修方面人才的培养。因此，想要提高学生对知识的吸收率，必须改进落后的教学方法。

2．3考核方式单一

《汽车电工电子技术》在考核方式上，选用的是传统的闭卷考试方法。仅仅考核学生是否掌握理论知识，忽略了学生的实际动手能力。一些学生在理论知识方面成绩优秀，但毕业以后由于缺乏动手操作的经验，经常在工作中出现纰漏。这就好像过去的英语教学一样，学生的成绩都很好，可生活中依然没有办法和外国人进行顺畅的交流。这样的考核模式不利于学生对知识的全面理解，影响学生未来就业。因此，想要提高学生的综合素质，必须改变现有的考核方式。

3如何将一体化教改模式在《汽车电工电子技术》课程中应用

3．1职业化教学过程

课程内容的工作化是指在教学过程中，教师需要深入了解汽车行业的现状，充分了解汽车企业的工作流程，整理实际生产生活中的案例，并总结经验，将其转换为教学内容，实现教育的一体化。教师从实际工作出发，将研究内容和理论课程有效的结合起来，能够大大提升知识的针对性与实用性，使学生在未来就业的过程中轻车熟路，避免了理论与实践脱轨的问题。教师在教学初期要定制系统的教学目标，围绕该目标进行教学。通过类似于企业工作过程的教学方式帮助学生树立职业意识，提高学生的主观能动性，在实际教学过程中，使学生正确掌握汽车电工电子技术。在教学过程中教师可以首先提出学习内容，要求学生在课前了解相关信息，再通过实战教学，使学生们深入理解所学知识。这样的教学模式，可以有效避免传统教学模式中只重视“讲”的问题，可以促进学生更加的理解知识点，提高动手能力，充分掌握知识，提高学生对专业的兴趣，从而使教学过程更加顺畅，使学校为国家汽车行业输送更多高素质的人才。

3．2多样的教学手段现阶段

我国的教育形式要求在减少课时的情况下，同时还要保证课堂上所包含信息量。而对于高职学校的学生来说，其基础相对薄弱。教师在教学过程中对基础知识和核心内容的教学上需要根据学生的实际能力来进行精心的组织，合理运用多样化的教学手段，培养学生的主观能动性，提高学生自主学习的能力。充分利用的网络资源进行教学是当前最为有效的教学方法之一。多样性的教学手段，既保证了学生对课上内容的理解，也能为学生课前预习、课后复习提供更好的帮助，有助于学生对知识点的巩固理解，促使学生充分掌握知识，对学生未来就业提供良好的保障。

3．3课程考核能力化一体化的教改模式要求

改变传统的考核方式。传统的考核方式不重视对学生实际操作的考核。改变传统的考核方式，将学生的理论知识掌握和实际操作共同视为考核目标，可以促使学生多方位的掌握知识，提高学生的综合素质。对于考核模式上，保留传统的理论考试同时，增加实训成绩的考核，综合评定学生的能力，可以帮助学生了解自己的薄弱环节，加以提高。多方位的考核模式，提高了学生对实际操作的重视，同时也有效的提高学生的综合素质。

4结论

对于社会竞争越来越激烈的今天，良好的教育是学生未来进入社会生存的重要保障。而传统教育模式中存在的问题，严重影响着学生对知识的吸收与理解。对于传统教育中存在的诸多问题进行分析，发现了理论与实践脱轨、教育手段单一等问题，针对这些问题，本文给出了职业化教学过程、多样化教学手段和能力化考核过程等解决方案，希望可以为一体化教改模式在《汽车电工电子技术》课程的应用中，贡献一份绵薄之力。

参考文献:

［1］梁燕．《汽车电工电子技术》课程的一体化教学［J］．科协论坛(下半月)，2012(03):182～183．

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【关键词】 机械制造技术 机电一体化专业 课程体系

【Abstract】 The revision of professional personnel training programs， and adjusting the curriculum system， is an important part of the professional construction. What position is "Mechanical manufacturing technology" in the mechanical and electrical integration technology professional In view of the doubt of this technology function， this paper analyzes the background of the construction of the mechanical and electrical integration technology， and emphatically expounds the foundation supporting function of "mechanical manufacturing technology".

【Key words】 mechanical manufacturing technology； Mechanical and electrical integration professional； Curriculum system

1 概述

机械制造技术是人类历史上发展最早的实用技术之一。在社会经济高速发展过程中，机械制造技术能真实反映一个国家的机械化水平，是机电一体化专业重要组成部分，是机电一体化专业在“设备自动化”和“机器换人”战略中的基础支撑。

1.1 机械制造技术概述

机械制造技术是实现产品设计、完成产品生产、保证产品质量、提高经济效益的共性技术和基础技术。机械制造技术是随人类文明的发展而发展，最早可追溯至石器时代，再到纺纱、战争武器、运输工具、生产设备等等，都离不开机械制造技术，并随机电一体化技术的发展而发展。20世纪70年代后，计算机与信息技术、系统技术、自动控制技术、传感检测技术、伺服驱动技术的迅速发展，带来许多新技术、新工艺，带动机械制造技术产生质的飞跃，其正朝着自动化、精密化、敏捷化和可持续发展方向发展。

1.2 机电一体化技术概述

20世纪70年代，日本企业最早提出“机电一体化技术”慨念，即机械技术与电子技术结合应用。随着经济、科学技术突飞猛进的发展，极大的促进了机电一体化技术的发展与创新。目前，机电一体化是一门融合多种技术的独立技术，其将计算机技术、机械技术、微电子技术、接口技术、传感传动技术、自动控制技术、系统技术、伺服驱动技术等进行综合应用，使机械产品在一定程度上实现智能化、网络化、数字、化模块化，提高了产品的质量和可靠性。现在正向光机电一体化技术方向发展，应用范围越来越广，技术越来越成熟。

2 机械制造技术在机电一体化专业中的基础与支柱作用

机电一体化技术在现代产业升级的大潮中具有广阔的发展前景，在东莞市政府主导的“机器换人”中需要大量的掌握机电一体化技术的人才。“机”是机电一体化技术的重要组成部分，“机械制造技术”即为这个“机”的最基础最主要的技术。那么，“机械制造技术”就顺其自然地成为“机电一体化技术”专业必备的知识模块，是该专业三大支柱之一。

2.1 机械制造技术是机电一体化的基础作用

机电一体化技术专业是以“机与电”为核心知识模块的综合性强的专业。机电一体化在国外被称为Mechatronics，是在20世纪70年代初日本人提出来的，是将英文Mechanics的前半部分和Electronics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。机电一体化技术又称为机械电子技术，是机械技术、电子技术和信息技术有机结合的产物。认识到这点，对于高职院校的机电一体化技术专业的建设很重要，帮助理清机电一体化技术专业主线，归纳提炼专业的核心能力，配置对应的理论与实践能力模块，分配各能力模块之合理的学时与学分的“黄金”比例，形成系统的专业课程体系，制定专业教学课程标准，让机电一体化技术专业的学生不偏不移地朝着掌握“机电一体化技术”方向前进。

2.2 机械制造技术在机电一体化专业的支柱作用

若说机电一体化技术专业教学过程需要二条腿走路，那么，机械制造技术即为其中的一条腿。有了这条腿，能很好区别电气工程专业与机电一体化技术专业。

（1）机电一体化技术专业岗位群与能力模块。在东莞及珠三角地区，机电一体化技术专业学生职业规划与能力要求如下：

主要就业单位：机电产品、设备制造或设计公司，家具、印刷、玩具、服装、手机等制造等设备生产公司。

主要就业部门：设计部门、工程部门、生产部门、维修部门或销售部门。

主要工作岗位：自动机或自动线操作员、机电设备维修与装调员、设备机械研发与改造员、电气工程人员、产品销售员。岗位与其对应的主要工作任务和职业证书要求分析如表1所示。

主要工作能力：专业能力、团队协作等社会能力、查阅资料等方法能力。

通过上面的对机电一体化技术专业的分析，可见“机械制造技术”的支柱作用。若将机电一体化系统比作一个“人”的话，那么机械制造技术就是要完成“人”骨架的构建。

（2）机电一体化技术专业岗位能力模块与课程体系如表2所示。

3 岗位能力中“机”知识的培养过程-机电一体化技术专业典型载体中“机械制造技术”的应用过程

机电一体化技术专业最为典型的载体为自动化生产线，应用范围最为广泛。比如，世界品牌的“SWAROVSKI”包装盒制作的“自动化生产线”。它包含了机电一体化技术专业的各类知识模块，比如气动控制技术、机械技术（机械传动、机械连接等）、传感器应用技术、PLC控制和组网技术、步进电机位置控制技术，以及和变频器技术等。以此为例，以下展现“机”知识的培养过程，看到“机械制造技术”的功劳与作用如图1所示。

包装盒生产线主要包括主要包含了四个工作站，每一个站是包装盒制作中“折盒”的一道工序。下面以一个工作站为例，展现“机械制造技术”在整个设备生产中的作用。

要完成该工作站的设计、制造，必须熟练掌握机械制造技术。如加工气缸安装板，在完成安装板的零件设计后，见图2（安装板简图），应按以下步骤进行加工：如表3所示。

（1）零件图分析。由零件图获取毛坯尺寸、零件主要特征、技术要求等信息。（2）编制加工工艺卡。根据零件图获取的信息合理编制加工工艺卡。（3）准备工、量、刀具及毛坯材料。根据工艺卡要求准备。（4）编制工序卡。以工艺卡为依据，遵循机械加工规律，科学编制工序卡。（5）加工操作。遵循安全操作规程，依照工序卡对零件进行机械加工。

4 结语

要搞好机电一体化技术专业建设与教学，必须以正确的态度认识“机械制造技术”的重要位置。很好掌握一般机械或零件的加工工序及加工方法，更有助于设计生产机电一体化产品。

机械制造技术在机电一体化技术专业建设中不可或缺！

参考文献

[1]唐方红，曾军华.基于职业资格鉴定的专业课程建设研究与实践――以机电专业维修电工考证为例[J].科技创新导报，2015，15：136-137.

[2]李龙根.吴铁军.机械制造技术[M].上海.上海交通大学出版社.2014：82-84.

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关键词：煤矿企业 机电一体化 煤矿开采 应用

伴随着社会发展和科技的不断进步，在煤矿开采中的设备也越来越综合化和自动化，并且其设备技术不断的向着组装及综合利用的方向发展。这些先进的技术和设备进一步的加快了煤矿企业的采煤速度和效率，为企业的经济效益做出来重大的贡献。这其中，机电一体化在企业中的应用起到了不可磨灭的影响和作用。本文就机电一体化的相关情况进行简要的概述，并就目前我国煤炭企业中机电一体化在煤炭开采中的应用情况进行简单的分析和总结，使得机电一体化技术更好的应用于煤矿企业的生产经营过程中去，从而不断的促进和推动我国煤炭企业的高效、快速、可持续发展。

一、机电一体化的概述

1、机电一体化的含义

所谓机电一体化，主要指的是将电子技术引进机械设备的主功能、信息处理功能、动力功能以及控制功能等工作模块上，从而将软件技术、电子化设计同机械装置进行有机的结合，构成一个现代化、信息化、自动化的综合工作系统。

2、机电一体化的核心技术

目前，机电一体化的核心技术主要包括两方面，即硬件技术和软件技术。

1）机械本体技术

主要包括精度的提高、质量的减轻、性能的改善等。目前的现代机械采煤产品的制作材料通常以钢铁为主，因此，为了减轻机械本身的质量，就要在改进结构的基础上，采用新型的非金属复合材料进行制作，从而实现机械产品驱动系统的小型化，提高控制系统的快速响应，从而提高机械的工作效率，减少能量的消耗。

2）信息处理技术

现代机电一体化产品的进步和更新，其主要的内容就是对信息处理技术的更新和发展。因此，要想进一步的发展机电一体化，就必须要对信息处理设备的安全性和可靠性进行提高，例如，提高分时处理时输入输出以及数/模转换设备等的安全性和可靠性，从而提高设备的处理速度。

3）接口技术

对数据传递进行格式的规格化、标准化能够使得各计算机之间实现通信，而在这一过程中，采用同一规格标准的接口对信息的传递和维修以及设计的简化起着十分重要的影响和作用。目前，机电一体化的技术人员在系统接口的高速串行以及低成本方面进行重点的研究和开发，从而解决光藕器及光导纤维的标准化、小型化、大容量化，以及信号电缆非接触化等问题。

4）传感技术

这一技术主要着眼于传感器的在精确度、灵敏度以及可靠性方面的提高，从而更好的对系统的干扰因素进行防御。目前，通常在机电一体化系统中使用光纤电缆传感器，而外部的信息传感器则主要时开发非接触的检测技术。

5）软件技术

软件技术主要指的是软件的标准化，具体包括程序固化、程序模块化、程序标准化以及推行软件工程。从而减少了软件研制的成本，提高了系统生产和维修的效率。

二、煤矿机电一体化在煤矿开采中的应用

目前，机电一体化技术在煤炭开采中的应用主要体现在以下几个方面，具体内容即：

1、应用于采煤机当中

在采煤机中运用机电一体化技术，是煤矿开采中的一个典型的应用。如电牵引式的采煤机。与传统的液压牵引比较，这种采煤机主要有以下几个方面的优势，即：效率高、重量轻、尺寸小、结构简单；牵引良好；使用寿命长、运行可靠；动态特性好、反应灵敏；并可运用于大倾角的煤层当中。

2、应用于带式输送机当中

煤矿井下的主要原煤输送设备就是带式的输送机。它也是最容易实现机电一体化的煤矿设备之一。当前，其CST可控软启动设备主要采用了电、机、液的一体化技术。它能够为平滑起动系统输送大惯性的载荷。同时，也能够有效地提高输送机在监控设备方面的功能、寿命、灵敏度和可靠性。

3、应用于提升机当中

在煤矿的开采设备当中，矿井提升机是当前机电自动化、一体化技术应用最为广泛、深入的设备。特别是在内装式的提升机和全数字化的交直流提升机上的应用。内装式的提升机主要是将提升机在结构上使得驱动同滚筒结为一体，大大的简化了设备的机械结构，实现了机械-计算机-自动控制-电力电子的一体化和综合化。而全数字化的提升机则主要是通过总线的方法，提高机械的可靠度，将电器的安装技术和过程进行极大的简化，使得机械设备的硬件能够互相兼容、配置简单。

4、应用于其他方面

机电一体化技术还应用于其他的机械设备当中。例如，成组自动移架或者压双向邻架，就是将液压控制与计算机技术进行有机的结合，从而避免了对支架和顶板的冲击所产生的载荷。再如，液压支架也向着电液控制的方向不断发展。同时，电液控制设备还能对支架的工作状态进行检测。在煤矿的供电方面推行机电一体化的节能设备，从而使供电系统在质量、功率以及可靠性方面都得到了极大的提高。

结语

目前，我国的计算机技术、传感器技术、微电子技术、自动化技术以及软件技术都进行着快速的发展和变化，而机电一体化的核心特色也逐步的向着智能化、数字化、自动化的性能方向发展跃。因此，在煤矿企业的开采生产中应用和推广机电一体化技术的使用，为我国煤炭企业提高煤矿在采、掘、运等方面的工作效率，以及煤矿生产的综合实力提供了可靠的条件和保障，从而使我国的煤炭企业不断向着结构优化、安全、高效、洁净的方向建设和发展。

参考文献：

[1]张念超.我国煤矿机电一体化技术的发展现状浅析[J].学术探讨，2008（08）

[2]谭得健，徐希康.自动化技术、信息技术在我国煤矿企业的应用[J].工况自动化，2009（15）

[3]宋云夺.光机电一体化业的未来[J].光机电信息，2008（12）

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关键词：机电一体化 故障 特点 对策

1 机电一体化的概述

机电一体化技术是机械技术与电子技术结合的产物，机电一体化包括：计算机技术、信息技术、微电子技术以及光学技术、液压技术等多学科技术，通过多技术的综合运用能够实现对多功能系统进行合理布局与配置，实现了生产的低能耗、多功能、高质量的要求，促进了生产系统的最优化发展。当然机电一体化技术并不是所有技术的重合叠加，而是对所有技术系统化运用，实现各个技术的综合整合，机电一体化设备主要包括：执行部分、动力控制以及机械本身三个部分，而机电一体化系统则主要包括：磁、光、气、液、电、机等。概括来讲：机电一体化技术就是在对计算机信息处理、控制以及可驱动原件特性等技术进行充分应用的一门现代化的高科技技术。

2 机电一体化设备故障特点分析

机电一体化设备关系到企业正常的生产，因此一旦企业的机电一体化设备发生故障，就会影响到企业的生产，给企业的经济带来一定的损失，因此做好机电一体化设备的故障维修工作是实现企业安全生产的必要手段。机电一体化设备包含的零部件非常的多，而且这些零部件具有很高的科技含量，其大部分与电子技术相关，因此相对于机械设备相比，机电一体化设备出现故障的概率要大，而且导致机电一体化设备出现故障的因素也比较多，可能是因为机械设备的原因，也可能是因为电子技术的因素，所以机电一体化设备在故障维修时的难度很大，具体而言，机电一体化设备故障的特点主要集中在以下几个方面：①机电一体化设备发生零件磨损的概率比较大，机电一体化设备包含大量的零部件，这些零部件在使用过程中会经常发生严重的磨损，而一旦零部件出现磨损就会导致机电一体化设备发生故障。②机电一体化设备故障发生具有突发性与隐蔽性。机电一体化设备含有大量的电子产品，这些电子产品出现故障前夕是没有任何征兆的，不同于机械产品可以通过系统的观察预测到故障的发生，因此一旦电子产品出现细微的故障，机电一体化设备就会瞬间停止工作。③机电一体化设备的报警系统不完善，在机电一体化设备发生故障后，报警显示系统不能全面反映故障发生的部位以及原因，导致在维修的时候很难确定具体的故障原因。④多故障同时发生。机电一体化设备故障的发生多是伴随着多种故障的同时发生，而且这些故障并不是简单的重复相加，而是相互影响。比如机电一体化设备在不运转时，人们可能会判断是机械设备出现了故障，其实除了机械设备出现了故障之外，电子技术也出现了故障，因为它们是相互影响的，一旦设备出现故障就会导致电子产品出现故障。

3 机电一体化设备故障的诊断方法

由于机电一体化设备故障的独特性，使得依靠传统的故障诊断方法已经不能适应机电一体化设备的发展要求，因此在机电一体化设备故障诊断时需要诊断人员了解机电一体化设备的运行情况及特点，掌握机电一体化设备各个功能的运行以及各个功能部位发生故障可能会造成的影响。总之对于机电一体化设备故障诊断的方法包括很多种：故障树分析法、自诊断法、环境因素检测诊断法。具体到实践中机电一体化设备诊断的原则应该遵循以下三点：一是先机后电法，也就是先检测机械设备故障，通过直观感受机械设备所存在的明显故障，比如机械设备的碰撞、打滑等都是可以直接观察到的，机械设备零部件出现的磨损等故障也是可以直接检测出来的，机械设备故障相比电子设备故障的诊断要容易得多，因此在机电一体化设备发生故障后，要第一时间观察机械设备是否出现故障，如果机械设备没有故障，再检测电子设备。二是先主后次。先就设备的主要部位进行检测与分析，在确保机电一体化设备的主要部位没有故障后，再分析次要部位的故障，因为主要部位产生故障后产生的后果影响是巨大的，也是比较难以维修的。三是先外后内。按照执行部件――控制部件――驱动部件的顺序进行逐一检查，以找到引发故障的源头之所在。

4 提高机电一体化设备可靠性的对策分析

机电一体化设备正在朝着智能化、自动化方向发展，因此提高机电一体化设备的可靠性也要积极借助计算监控操作系统实施，具体的提高机电一体化设备的可靠性方法：一种是采用可靠性高的元器件进行设计，当系统出现故障时用诊断的方法定位故障所在并迅速排除。这时，一般要中断系统的正常工作；另一种是采用容错技术，必要时对重要部位可以采用亢余设计组成一个可靠性较高的系统。

当然机电一体化设备的可靠性还可以用提高机械工作精度（如运行精度、加工精度、控制精度等）来获得，可采用精密机械改造传统机械，电路控制用微机和PLC控制，用先进数控装置控制。

总之随着机电一体化设备在企业生产中的应用，提高机电一体化设备的可靠性，加强机电一体化设备的故障诊断与维修已经成为企业生产工作的重要组成部分，因此我们在日常生产中要密切关注机电一体化设备的故障发生与诊断，进而降低企业的经济损失，实现企业的可持续发展。

参考文献：

[1]武福龙.机电一体化设备的故障诊断技术研究[J].中国高新技术企业，2014（12）.

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[关键词] 机电一体化 现状 趋势

现代科学技术的发展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。促使机械工业发生战略性的变革，使传统的机械设计方法和设计概念发生着革命性的变化。

一、机电一体化技术概述

机电一体化技术是综合应用机械技术、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，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。一个机电一体化系统中一般包括五大组成要素，即结构组成要素、动力组成要素、运动组成要素、感知组成要素、智能组成要素。

（1）结构组成要素。结构组成要素（即机械本体）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。

（2）动力组成要素。动力组成要素（即动力驱动部分）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。

（3）感知组成要素。感知组成要素（即测试传感部分）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。

（4）职能组成要素。职能组成要素（即控制及信息处理部分）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。

（5）运动组成要素。运动组成要素（即执行机构）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。

二、机电一体化技术现状

20世纪60年代以前为第一阶段，这一阶段称为初级阶段。在这一时期，人们利用电子技术的初步成果来完善机械产品的性能。特别是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，对战后的恢复起了积极的作用。那时研制和开发从总体上看还处于自发状态。由于当时电子技术的发展尚未达到一定水平，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70年代―80年代为第二阶段，可称为蓬勃发展阶段。这一时期，计算机技术、控制技术、通信技术的发展，为机电一体化的发展奠定了技术基础。大规模、超大规模集成电路和微型计算机的迅猛发展，为机电一体化的发展提供了充分的物质基础。

20世纪90年代后期，开始了机电一体化技术向智能化方向迈进的新阶段，机电一体化进入深入发展时期。一方面，光学、通信技术等进入了机电一体化，微细加工技术也在机电一体化中展露头脚，出现了光机电一体化和微机电一体化等新分支；另一方面对机电一体化系统的建模设计、分析和集成方法、机电一体化的学科体系和发展趋势都进行了深入研究。近年来，由于人工智能技术、神经网络技术及光纤技术等领域取得的巨大进步，更为机电一体化技术开辟了发展的广阔天地。所有这些研究，都促使了机电一体化进一步建立完整的基础和逐渐形成完整的科学体系。

三、机电一体化技术发展趋势

以微电子技术、软件技术、计算机技术及通信技术为核心而引发的数字化、网络化、综合化、个性化信息技术革命，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。笔者认为机电一体化技术将向以下几个方向发展：

一是光机电一体化方向。一般机电一体化系统是由传感系统、能源（动力）系统、信息处理系统、机械结构等部件组成。引进光学技术，利用光学技术的先天特点，就能有效地改进机电一体化系统的传感系统、能源系统和信息处理系统。

二是柔性化方向。未来机电一体化产品，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”。在这系统中，各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”，可根据不同环境条件做出不同反应。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，具有“行动”是可以改变的。这样，既明显地增加了系统的能力（柔性），又不因某一子系统的故障而影响整个系统。

三是智能化方向。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。这主要得益于模糊技术与信息技术（尤其是软件及芯片技术）的发展。

四是仿生物系统化方向。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。就目前情况看，机电一体化产品虽然有仿生物系统化方向发展的趋势，但还有一段很漫长的道路要走。

五是微型化方向。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。当这一成果用于实际产品时，就没有必要再区分机械部分和控制器部分了。那时，机械和电子完全可以“融合”机体，执行结构、传感器、CPU等可集成在一起，体积很小，并组成一种自律元件。这种微型化是机电一体化的重要发展方向

六是绿色化方向。现今，先进科学技术的发展令我们的生活发生了翻天覆地的变化。一方面，生活安定舒适，物质文明与精神文明高度发达；另一方面，资源能源匮乏，生态环境失衡，不可修复的重度污染，令人们深思而后行，用“脑袋”去看地球，用实际行动去拯救地球。所以，设计开发出绿色的机电一体化产品，是时展的必然趋势。从产品开发、设计制造、使用维护直至报废销毁的全部生命周期中，一个好的机电一体化产品不但能够满足人们的需求，同时又不影响生态环境，高效节能，报废后可以回收循环再利用，具有远大的发展前景。开发绿色的机电一体化产品铸就绿色和平的星球。

四、结语

综上所述，机电一体化的发展是许许多多先进科学技术发展的结晶，是现今社会生产力发展到一定阶段的必然产物。今后，与机电一体化相互融合的技术会越来越多，越来越先进，随着人类文明的高度发展，机电一体化技术将迎来一个崭新的时代―人工智能机械人的时代！

参 考 文 献

[1]芮延年.机电一体化系统设计[M].北京：机械工业出版，2004.

[2]万遇良.二十一世纪的机电一体化技术[J].机电信息，2005,（10）.

[3]李宜海.关于机电一体化技术若干问题的探讨[J].科技资讯.2008,(3)

[4]修其丽.浅析机电一体化技术的现状和发展趋势[J].才智，2011,(6)