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机电一体化简述范文1
【关键词】电工电子技术课程一体化教学实践
电工电子技术是理论性很强的工科专业基础课程，课程信息量大，内容跨度广，以至于学生在学习过程中会觉得乏味和吃力。这就要求在教学的过程中采取一种好的教学方法来提高课程的趣味性和学生学习的主动性。而一体化的教学模式注重理论和实践的结合，让学生从“要我学”变成了“我要学”，把课堂交给学生，使学生的实操技能、创新意识、自主学习能力、职业素质及综合能力等方面得到了大幅提升，为社会培养高素质的技能型人才。
一、一体化教学模式
传统的教学模式一般以理论教学为主，和实践教学是分开的。在实际课堂教学中一般是老师教授，学生记录重点，像电工电子技术这种理论性比较强的课程学生普遍觉得枯燥乏味，导致教学效果差，学习效益低。一体化教学模式从根本上解决问题，在教学中显示出明显的优越性。
一体化教学模式有教师一体化、教材一体化、教室一体化和学习主客体一体化四个特点。优势主要表现在它消除了理论和实践分离的弊端，减少了知识重复学习的现象，学生成为了学习的主体而教师则成为了为知识的引导者。其次，一体化教学以学生掌握知识技能为目的，理论实践并重，能提高学生的主动性。一体化教学对教师的要求更高，教师必须是知识和技能都完美掌握的复合型人才。最后这种一体化的教学模式在教学内容的组织和安排上也具有很大的优势。
二、一体化教学在电工电子技术课程中的实践
一体化教学在电工电子技术课程的实践表现在教学任务、教学内容和教学方法三个方面。
（一）一体化教学任务和目标
在电工电子技术课程中实施一体化教学，就要整合教学内容，分析电工电子技术相关的岗位对该课程的知识和技能的要求、了解毕业生和上届学生对该课程的掌握情况，根据这些资料来确定一体化教学任务和目标。一般来说，教学目标分为知识目标和技能目标。如：万用表的组装，知识目标是掌握直流电路的一些基本概念、定理和计算方法，技能目标就是识读电路图和焊接电路等；照明电路的安装，要求掌握交流电路的概念、规律等，并能够正确使用常用电工工具和仪表；功率放大器的组装与调试，不仅要掌握放大电器的基本原理和特性，还要求能够设计、制作和调试功率放大电路等。教师在课前就要根据学生的认知能力和水平安排好教学任务和教学目标，把握好教学的重点和难点。
（二）一体化教学内容
一体化教学内容就是要求将理论知识和实践内容有机结合，围绕实践教授理论，又用理论来指导实践。在设计电工电子技术课程的教学内容的过程中，要参考教学任务和目标教学内容。如从万能表的组装教学任务和目标可得知教学的主要内容就是与直流电路相关的概念理论、基本定律和计算方法、电路元件和电路图的识别方法、电力的检测和调试方法及电路的焊接操作教学；照明电路的安装的教学内容包括交流电路的基本概念和常用电工工具和仪表的使用方法。教师既要讲解理论知识，有要向学生演示万用表的组装操作过程，知识和技能穿插教学，让学生在实验中学习，这样有利于对理论知识的记忆掌握，提高实践效果和教学效益。
（三）一体化教学方法
教师明确了教学的任务和内容，就要选择有效的教学方法进行教学。一体化的教学方法就是叫教学做的方式。学生是学习的主体同时也是客体，教师主要是创设学习情境，起引导作用，要让学生在实际的学习任务中主动获得知识，在实践中获取技能。具体来说，教师首先要做好课前准备，写好教案，在课中要教授专业知识理论和进行具体的操作演示，然后给学生布置实验任务，让学生通过团队协作或者单人独立完成万用表、电工工具的组装使用。之后可以以答辩或者座谈会的形式组织学生进行讨论，交流组装使用的过程中遇到的问题。教师对优秀的小组给予表扬肯定，鼓励存在不足的小组，并对组装操作中的错误给予纠正。课后教师要根据学生的反馈信息进行反思，总结成功和失败之处，进一步优化教学，形成良性循环的教学链。
结束语
在电工电子技术课程中实施一体化教学，要特别注重加强教学的针对性，对任务的选取要以学生的就业需要为依据，就以电工这一职业来说，教师要根据社会对这一职业的知识和技能要求进行教。在教学中要实践与理论并重，将教、做和学三者结合起来，给课堂注入活力。其次，在课堂教学中教师要发挥其引导作用，注重教学方法的选取，变师本教育为生本教育，将中心由课本课堂转变为任务实践。让学生在实践中学习，在学习中实践，让学生真正掌握好知识和技能，培养高素质高水平的技术人才。
参考文献
[1]王树瑾，阴奇越.《电工电子技术》课程"教学做"一体化教学模式的研究[J].科技创新导报，2011，（4）
机电一体化简述范文2
关键词：煤矿机械 机电一体化 应用 技术
中图分类号：G4 文献标识码：A 文章编号：1673-9795（2013）06（c）-0110-01
1 机电一体化技术的内容及意义
机电一体化技术在20世纪80年代被列为国家“863”计划，它是微电子技术向传统机械工程渗透而形成的机械工程、电气工程、计算机技术、信息技术等为一体的新兴综合技术。
机电一体化技术的应用极大地改变了煤矿传统的作业模式和生产方式，一线工人的劳动强度明显下降，劳动效率明显提高。如采煤工作面使用综采设备后可根据不同的煤层条件进行多种采煤工艺，极大的提高煤矿生产效率，采煤工的作业环境也得到了极大的改善，基本上不用到潮湿及煤尘飞扬的复杂环境中进行高强度、高负荷工作。在掘进工作面使用新型掘进机有非常重要的意义，可根据不同类型的巷道采用不同的掘进工艺，具有钻爆法不可比拟的优越性。另外，全数字直流提升机、计算机监控等机电一体化产品在煤矿中使用均有重要意义。
2 煤矿机电一体化的现状
改革开放以来，我国煤炭科学技术取得了迅速的发展，随着机械化程度的逐年上升，开采工艺和生产效率不断提高，煤炭工业的大力发展取得了丰硕的成果。
2.1 机电一体化技术在采煤机中的应用
近20年来，在引进国外先进技术的基础上，经过煤炭工业战线上技术人员的努力，我国多电机电牵引采煤机的研发取得了长足的进步，我国煤矿综合机械化采煤工作面国产新型采煤机已占据主导地位。电牵引采煤机相比液压牵引采煤机，具有更优良的牵引特性，更适合大倾角煤层，而且结构紧凑，寿命更长。
2.2 机电一体化技术在矿井提升机中的应用
矿井提升机是一种机和电高度集中的煤矿大型设备，内装式提升机是将滚筒和驱动合二为一的典型结构，具有结构紧凑、效率高等特点，是电力―机械―电子―计算机自动控制有机结合的充分体现。
2.3 机电一体化技术在矿井运输设备中的应用
随着采煤机功率的大幅增加，与之配套的运输设备向大功率、高强度、高可靠方向发展。
我国经过“八五”计划期间的努力研发，煤矿运输设备的发展有了长足的进步，特别是煤矿井下大功率、长距离带式输送机的关键技术研究和新产品的研发均取得了很大的进展。目前，矿山大运量、长运距带式输送机的软启装置均采用机、电、液一体化的CST技术，极大地改善了带式输送机驱动难题。
2.4 机电一体化技术在矿井安全生产检测监控中的应用
我国从20世纪90年代开始，紧跟国外先进监控系统发展潮流，经过二次研发改进自行设计出一批具有世界先进水平的监控系统。最具代表的是煤炭科学研究总院重庆分院的KJ90系统和煤炭科学研究总院常州自动化研究所的KJ95系统。这两套系统均采用先进的操作系统，监控分站的智能化水平十分明显。
2.5 机电一体化技术在矿山压缩空气设备中的应用
随着我国机械工业喷油技术的逐渐成熟，机加工水平不断提高，转子型线的不断改进，螺杆式空压机在压气设备中获得了越来越广泛的应用。
智能控制系统是螺杆式空压机的主要组成部分，它可以在工作时作为螺杆空压机的显示系统，如气压显示、油压显示、过载显示、停机显示等。也可以作为空压机的保护系统，如电动机过载保护、排气温度过高保护、错相、缺相保护等。另外，智能保护系统具有增值功能，如警示复位、故障诊断、记忆储存、远程通信等。
3 煤矿机电一体化技术的分析
我国煤矿机电一体化技术应用和发展较晚，和世界先进采煤国的水平还存在一定的距离。煤炭工业从业人员必须努力把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，努力进行煤矿行业机电一体化技术研发，才有向世界先进水平看齐。
3.1 研发功能强大的PLC
PLC是机电一体化的核心装置，PLC相关人员应科学掌握编程技术，制造出体积和功耗越小、存储和运算越快的PLC模块，只有这样，煤矿机电一体化技术的应用会更加广泛。
3.2 拓展增值功能
新型的煤矿一体化产品应开发相关增值功能，便于与监控系统、控制系统连接实现远程通信功能，通信功能对应模块应具有良好的兼容性、开放性及可靠性。另外，还应具有机组联机功能、警示功能、记忆功能等。
3.3 提高产品四化
目前我国已生产出多种型号的煤矿机电一体化产品，但是产品标准不统一。为了煤矿机电一体化产品长远发展，相关部门应规范其标准化、规划化、通用化及系列化的程度。
3.4 加大纵向开发力度
矿用传感器应能准确地在恶劣复杂环境下进行信号测量，而且针对不同的监测对象应开发不同的测量传感器。
3.5 关注新技术的发展及应用
21世纪科学技术发展更加迅速，应时刻关注国内外机电一体化新技术的发展，对于有利于煤矿机电一体化产品的新技术，应及时吸收采用。
4 结语
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。
参考文献
[1] 张旭.煤矿机电一体化技术应用探究[J].中小企业管理与科技，2010（16）：210.
机电一体化简述范文3
关键词 江海学院 机电一体化 专业 建设
江海职业技术学院是经江苏省人民政府批准设立，以培养高素质技能型专门人才为办学方向，具有独立颁发国家专科文凭资格的民办全日制高职院校。学院位于名城扬州古运河畔， 校园占地面积1040亩，教学区、实训区、运动区、生活区规划科学，布局合理，建筑面积22.15万平米。
江海学院于2002年申请并报请江苏省教育厅批准，设置了机电一体化技术专业。
现有在校生540人，生师比:14.7。 已有两届毕业生共89人，就业率分别为95%和100%。 教学设施配套齐全，建有校内实验实训室及校内实训工厂，并建有9家校外实训基地和3家产学研合作教育点 。
一、准确把握本专业的培养目标及就业面向
（一）明确专业教育教学改革和建设的指导思想。在深入贯彻学习了《教育部关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》后，进一步明确了专业教育教学改革和建设的指导思想，即以社会需求为导向，以专业技术应用能力和专业素质培养为主线，以优化专业教学内容、课程体系为重点，加强专业课程体系建设、教师队伍建设和实践教学基地建设，逐步形成特色鲜明的高职办学模式。
（二）培养目标。通过产学研合作，教学做一体化教学模式，把学生培养成德、智、体、美全面发展的，具有职业理想、职业技能、职业规范、职业道德，身心健康，具备本专业必需、够用的基础理论和专门知识，具有实践能力和创业、创新精神，能够从事机电一体化设备的使用、技术管理和维护等工作，能适应生产、建设、管理、服务第一线需要的高素质技能型专门人才。
培养目标定位： 机电行业生产第一线的生产技术与管理人才.
就业岗位：机电产品的制造加工; 机电产品的组装、调试; 机电设备的操作、维护; 机电产品的销售、技术服务、检验与管理;自动化生产线的调试维护等
二、构建与专业培养目标相适应的课程体系
本专业课程体系的构建是以企业岗位对学生必备能力的要求为起点，构建为达到必备能力所必须的知识和必要的训练。根据技能要求构建支撑核心课程和支撑实训环节。
课程体系
技能模块
技能要求
支撑核心课程
支撑实践环节
传统的机械基础技能
能对常见的普通机床会操作、维修和调试，能就简单的机械零件进行测绘设计，能进行工艺规程制订和夹具的设计，能进行车间生产的组织和管理工作。
机械制图与计算机绘图、机械设计基础A、机械制造技术B、金工实习及其它实践环节
金工实习、机械设计综合实训A、机械制造技术综合实训B、机床拆装实训
现代机电设备的控制调试、管理和维护技能
能对现代机电设备广泛使用的液压气动等机械执行元件和传感器、单片机、PLC等控制元器件进行控制调试、管理和维护
电工与电子技术A、液压与气压传动A、单片机原理与应用A、机床电控与PLC应用、机电一体化技术基础
电工电子实训、液压与气压传动课程设计、单片机原理与应用课程设计、机床电控与PLC应用课程设计、机电一体化综合实验
先进制造技术的运用技能
能操作使用数控机床、加工中心、线切割等设备，能手动和自动编程及三维造型设计
数控技术、机械CAD/CAM
数控技术综合实训、机械CAD/CAM课程设计
学时分配表
教学类型
学时数
总学时2930
百分比
课堂教学
讲课
1580
1580
54%
实践教学
实验
180
1350
46%
集中实践环节
45周=1170
三、教学基本条件建设
（一）师资队伍建设。目前已初步建成一支素质优良、结构合理的专业师资队伍。
1、本专业有专任教师17人，有在校生540人，生师比14.7，专任教师中具有高级职称10人，占58.8%，具有双师素质教师13人，占76.5%，40岁以下青年教师6人，具有硕士学位3人，占50%，有2名专业带头人。
2、本专业有一支来源和数量稳定、生产实践经验丰富、素质较高的兼职教师队伍。目前本专业有兼职教师13人， 具有高级职称7人，占54%.
具体举措:
（1）通过引进、招聘，吸引企业上有工程实践经验的技术人员充实教师队伍；
（2）通过选送中青年骨干教师在职攻读硕士学位等在职培训，提高他们的理论水平，研究开发能力和学历层次；
（3）通过新老结对帮带，组织教改、教研及科研课题小组，促进青年教师提高；已有两项教学改革研究课题被学院批准立项，并开始研究。
（4）利用校外实践教学基地，有计划地安排教师深入企业参与工程实践以及工程项目的研究与开发，以“产学研”结合的模式培养“双师型”教师。
2、实践教学基地建设
实践教学是专业教育教学的重要环节，是知识的获取、能力培养的重要步骤。实践教学基地是教学与科研过程中不可或缺的重要场所，近年来学校在加强实验室建设、强化实践教学管理等方面做了大量工作。
（1）校内实训条件。本专业的校内实验实训环境由实验室及校内实训基地组成，主要承担学生课程实验和各类技能实训。能够满足本专业学生培养的需要。
本专业拥有11个院内实验实训室，仪器设备1014台套，总面积1720㎡。可完成工程材料及热加工、工程力学、机械设计基础、机械制造技术等课程的实验实训。
校内机械实训基地具有真实生产环境，训练手段齐备，是国家劳动和社会保障部授权的职业技能鉴定站，建筑面积5042㎡，拥有数控加工中心2台，数控铣2台，数控车8台，普通车20台，线切割2台，电火花，平面磨床，外圆磨床，万能摇臂钻各一台。
校内实训基地一方面可供机电一体化技术专业学生进行冷、热加工操作实习、数控技能实习实训。
同时本基地具备车、钳、铣、数控车操作的初、中、高级职业技能的鉴定能力，保证了“双证制”教育的实施。
本专业院内实验实训一览表
序号
实验、实训基地名称
仪器设备台套数
启用时间
1
机械设计基础实验实训室
53
2006年12月
2
机械制造技术实验实训室
8
2007年6月
3
液压与气压传动
实验实训室
5
2007年8月
4
工程材料实验实训室
54
2007年5月
5
材料力学实验实训室
3
2006年10月
6
电测实验实训室
58
2006年10月
7
电子技术实验实训室
469
2006年4月
8
电工技术实验实训室
48
2006年4月
9
单片机及微机原理
实验实训室
216
2006年9月
10
PLC技术实验实训室
40
2007年6月
11
CAD/CAM实验实训室
60
2007年6月
12
校内机械实训基地
机电一体化简述范文4
关键字：一体化电建配置监控监测 技术
中图分类号： TU74 文献标识码： A 文章编号：
0．引言
近年来，随着我国科技的不断发展，工程施工行业在不断推进一体化施工，随之一体化由原来相对独立的单元，也在不断的多元化发展，扩展到了施工行业。本文结合了国内、外一体化技术，针对新乐协神110kV变电站新建工程的施工组织复杂情况，结合多种先进的管理和施工技术，深入分析研究，制定了适用于该工程的“一体化施工技术”方案。该方案的成功应用，可为电建行业的施工提供参考依据，丰富并提高了土木施工行业的施工水平。
1.工程概况
新乐协神110kV变电站新建工程位于新乐市协神村南。变电站护墙地及进站道路占地面积3352.78平米。变电站总占地面积为7943.03平方米。主建筑物为配电室和主控室、警卫室、资料室，结构型式分别为一层框架结构和一层砖混结构，条形基础。10 kV进线采用GIS组合电气进线，地面布置。架构及支架采用圆形直焊缝钢管杆，支架基础采用地脚螺栓连接。采用智能感温感烟火灾报警系统，新建事故油池一座。电气工程终期容量3*40MVA，采用有载调压自冷。容量比为40/40/40MVA，电压等级为110/35/10kV。110kV终期进线3回，采用内桥+线路变压器组接线。本站电气二次采用微机综合自动化系统，按无人值班站设计。
2.一体化施工技术
2.1分析研究
一体化施工技术已经应用于建筑、铁路、公路等施工领域[2]，但在电建行业的施工却一直没有完全成熟，本文采用的一体化施工技术主要体现在分部工程的衔接和质保。新乐协神110kV变电站新建工程其中电气部分为该工程的控制重点，由于工程的电气部分需要在施工中将整个工程的施工与应用结合起来，即安装一部分调试一部分应用一部分，故在该部分施工中，不允许出现任何的差错和故障，该环节的问题将给整个工程带来重大的经济损失，故一体化施工技术可以做到实时监控、监测施工过程中的动态情况。
2.2受力模型及影响因素
电建的施工中，常规的土建施工难度较小，主要难度为电气部分，由于安装需要存在一定的高处作业，对于大型的变电设备的安装，出现风况下作业和缆绳控制部分，都有一定的必要性。而电气的安装中，起吊设备结合缆绳控制设备的位置使得安装精度符合要求，但该部分中也存在一定的受力模型，例如缆绳中在作业时，需要由斜向拉紧避免一些设备空中旋转，此时在拉力的控制中，不能太大也不能太小，以适中为宜。见图1和图2。
图1中性点吊装实景图图2 GIS设备安装就位实景图
2.3电气工程缆绳悬链线受力定位控制施工
悬链线 (Catenary) 是一种曲线，它的形状因与悬在两端的绳子因均匀引力作用下掉下来之形相似而名。适当选择坐标系后，悬链线的方程是一个双曲余弦函数。其数学表达式为：---（A），其中 a 称作悬链系数，cosh是双曲余弦函数。见图3。
图3双曲余弦函数曲线
电气设备吊安作业时，缆绳在空中处于半悬链线状态，将悬链线y坐标向下在悬链线系数a的影响下移动1，即将y坐标A移至A轴坐标原点，则成为了缆绳紧贴低面的一种悬链线理论的受力状态。缆绳受力轨迹通过悬链线公式延伸为：---（B）。由过程AB，形成了设备吊安控制中的全过程。缆绳的受力可以通过悬链线理论有效计算得出设备安装时的动态受力，将该动态控制情况输入监控系统，成为了一体化施工的一部分，也为工程的一体化施工提供了理论参考依据。
2.4 电建工程的土建施工主要施工控制要点如下：
2.4.1土方工程及地基处理：
主建筑物、事故油池、污水处理基坑挖方采用机械、人工修整；组合架构及设备支架基础采用人工挖土。基坑开挖采用沿纵横向联合轴向开挖基槽方式。挖土时及时测量和校核其平面位置及标高，以保证位置、标高准确，严禁超挖，以免扰动基底土层。回填素土时用蛙式夯机分层夯实，并做好现场的取样，分层铺摊的厚度宜为250～300mm。
2.4.2钢筋工程
工程使用的钢筋要有出厂质量证明书和试验报告单，钢筋表面或每捆（盘）钢筋均应有标志。钢筋的接头位置要严格按图纸设计和施工规范进行控制。要严格保证钢筋的保护层厚度，板上部钢筋用钢筋撑脚来保证其位置准确。
2.4.3模板工程
为确保施工完成后混凝土表观质量，混凝土浇筑时对组合架构、设备支架、主变基础、主变油池的模板采用刚度较高的模板，防止出现变形。非承重模板（墙、柱、梁侧模）拆除时，结构混凝土强度宜不低于1.2Mpa。
2.4.4混凝土工程
砼可采用商品混凝土形式，砼振捣、梁、柱采用插入式振捣器，现浇板采用平板振捣器。砼工程应一次浇注完成，不得留施工缝。砼浇筑时要注意以下几个问题：
（1）严格控制砼配合比，计量要准确，搅拌要均匀。
（2）砼浇注前，对模板内的杂物和钢筋上的油污要清理干净，对模板及其支架，钢筋和预埋件必须进行检查，注意保证钢筋保护层厚度。浇注前木模板应浇水湿润，但不得有积水。
（3）竖向结构砼浇注前，先在底部填以50-100mm厚与砼内砂浆成分相同的水泥砂浆，浇筑中不得发生离析现象，砼振捣要密实，不得漏振。
2.5 引下线一体化施工
进行软母线施工时首先要准确测量档距，计算出导线下线长度。将一体化施工技术应用于该工程，需要适当的进行准确测控，这就需要采用直接上杆定值测量法，根据测量结果（包括金具串长度、瓷瓶串长度等）结合设计弧垂计算出放线长度（通常施工中还采用经验进行修订误差）。导线放线应铺设编织布，防止导线磨损。各种压接管压接后对边尺寸的最大允许值S=0.886D+0.2mm,式中D值为压接管外径,各项数值需用精度为0.02mm的游标卡尺测量,不满足要求的及时更正,确保压接质量。在大批量母线施工前先试安装一相，测量出弧垂后，对照导线安装应力曲线找出误差原因并予以纠正，实现引下线工程的一体化监控施工。
2.6主变压器一体化安装技术
主变应按规范[3]要求进行工作安排（吊罩检查、钻检芯部或免检），准备工器具、机械及消材，并及时了解当地天气情况，确定芯检日期。主变附件安装：安装附件需要变压器本体露空时，环境相对湿度必须小于80%，并适量补充干燥空气，连续露空时间不宜超过8h。
安装完毕后，应对本体用氮气加压0.03MP，24小时后检查压力是否降低、本体是否有渗漏，注意所加压力不能过高，防止压力释放阀动作。另外还要注意温度变化对充气压力的影响。
3.应用效果
通过一体化施工技术在电建项目各分部工程中的应用，尤其是电气部分的安装悬链线控制定位，引下线一体化施工和主变压器一体化安装技术的应用，使得设备安装一次定位全部满足要求。同时土建部分也全部一次性验收合格，达到了质量控制和安全控制的成功。并得到了省公司专家组的评审认可，将协神变电站授予“流动红旗”，这体现了一体化施工技术在电建项目施工中的应用成功。
4.结论与建议
电建工程在施工中，随着规模的不断扩大，工序是越来越复杂，在设计和施工过程中应充分考虑工程特点、施工条件以及周围环境等因素,特别是近郊的电建项目施工，制定方案时应从作业空间、造价、风险等方面深入分析研究。本文对电建工程施工中进行了悬链线控制吊装和一体化施工技术结合的有效施工方法，但考虑近郊施工中，不可能完全拓展空间也无法达到作业场地完全封闭，只能以工程的实际情况加强控制和动态管理。
要利用一体化技术确定电建项目的分部情况，找出控制点和目标，为制定一体化施工技术方案提供依据。然后采取相应的新技术、新设备并开拓新的思路等相结合的综合方案，通过一体化技术在该工程中的应用，证明该技术及悬链线理论控制吊装定位的方法是成功的，可以为以后类似工程借鉴应用。
参考文献
[1] 张开银 刘三元 何雨微，塔架与扣架一体化施工技术研究，公路，2001（2）06～09
[2] 冯海暴，土石夹杂连拱隧道施工技术，河北工程大学学报（自然科学版），2012（01），44～47
机电一体化简述范文5
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：
机电一体化简述范文6
【关键词】 机电一体化 系统 设计 应用
1 机电一体化产品的构成及特点
1.1 机械系统
机电一体化产品的机械系统包括机身、框架、机械传动和联接等机械部分。这部分是实现产品功能的基础，因此对机械结构提出了更高的要求，需在结构、材料、工艺加工及几何尺寸等方面满足机电一体化产品高效、多功能、可靠、节能和小型轻量等要求。除一般性的机械强度、刚度、精度、体积和重量等指标外，机械系统技术开发的重点是模块化、标准化和系列化，以便于机械系统的快速组合和更换。
1.2 动力系统
动力系统为机电一体化产品提供能量和动力功能，去驱动执行机构工作以完成预定的主功能。动力系统包括电、液、气等动力源。机电一体化产品以电能利用为主，包括电源、电动机及驱动电路等。
1.3 传感与检测系统
传感器的作用是将机电一体化产品在运行过程中所需要的自身和外界环境的各种参数转换成可以测定的物理量，同时利用检测系统的功能对这些物理量进行测定，为机电一体化产品提供运行控制所需的各种信息。传感与检测系统的功能一般由测量仪器或仪表来实现，对其要求是体积小、便于安装与联接、检测精度高、抗干扰等。
2 机电一体化设计的关键技术
2.1 精密机械技术
机械技术是机电一体化技术的基础，因为机电一体化产品的主功能和构造功能大都以机械技术为主得以实现。在机械传动和控制与电子技术相互结合的过程中，对机械技术提出了更高的要求，如传动的精密性和精确度的要求与传统机械技术相比有了很大的提高。在机械系统技术中，新材料、新工艺、新原理以及新结构等方面在不断的发展和完善，以满足机电一体化产品对缩小体积、减轻重量、提高招度和刚度以及改善工作性能等方面的要求。
2.2 信息处理技术
信息处理技术是指在机电一体化产品工作过程中，与工作过程各种参数和状态以及自动控制有关的信息的交换、存取、运算、判断和决策分析等。在机电一体化产品中，实现信息处理技术的主要工具是计算机。计算机技术包括硬件和软件技术、网络与通信技术、数据处理技术和数据库技术等。在机电一体化产品中，计算机信息处理装置是产品的核心，它控制和指挥整个机电一体化产品的运行，因此，计算机应用及其信息处理技术是机电一体化技术中最关键的技术，它包括目前广泛研究并得到实际应用的人工智能技术、专家系统技术以及神经网络技术等。
2.3 检测与传感器技术
在机电一体化产品中，工作过程的各种参数、工作状态以及与工作过程有关的相应信息都要通过传感器进行接收，并通过相应的信号检测装置进行测量，然后送入信息处理装置以及反馈给控制装置，以实现产品工作过程的自动控制。机电一体化产品要求传感器能快速和准确地获取信息并且不受外部工作条件和环境的影响，同时检测装置能不失真地对信息信号进行放大和输送及转换。
2.4 自动控制技术
机电一体化产品中的自动控制技术包括高精度定位控制、速度控制、自适应控制、校正、补偿等。机电一体化产品中自动控制功能的不断扩大，使产品的精度和效率都在迅速提高。通过自动控制，机电一体化产品在工作过程中能及时发现故障，并自动实施切换，减少了停机时间，使设备的有效利用率提高。由于计算机的广泛应用，自动控制技术越来越多地与计算机控制技术结合在一起，它已成为机电一体化技术中十分重要的关键技术。该技术的难点在于现代控制理论的工程化和实用化，控制过程中边界条件的确定，优化控制模型的建立以及抗干扰等。
3 机电一体化产品设计方法
3.1 产品可行性研究
通过实际调查和研究，掌握对所设计产品的市场需求，并进行可行性论证，从而确定产品设计的基本方案，其中包括预测投资总额、组成部件价格、产品的性能价格比以及经济评价等。
3.2 基本设计阶段
在基本设计阶段要提出必需的主要技术，其中包括硬件技术和软件技术两个方面。硬件包括产品的结构元件和控制元件，软件包括操作系统和控制系统。在进行整个系统设计时，必须提出几个方案进行比较，从中选出较优的方案。
3.3 详细设计阶段
详细设计包括业务分工、程序设计、操作系统设计、工艺设计、设备设计、总体设计、控制系统设计、安全保护设计等。在开发性产品设计过程中，要拟定产品的各项性能指标参数，通过计算选定所用的设备，从而进一步完成机构设计、运动和性能设计以及控制设计等。
3.4 实际运行试验
这一阶段的工作主要包括产品工作性能检验和改进以及产品性能评价。产品工作性能检验的目的是进行生产周期和生产率测定，进行故障分析和考察故障时间等。改进是指对产品存在的问题提出改进措施以提高产品的性能。产品的性能评价包括技术评价、经济评价两个方面。这一阶段是产品设计过程的总结阶段，目的是通过对已确定的操作系统的具体使用，检验其实际的使用价值。
在实施机电一体化产品设计的过程中，要正确处理好质量与成本、市场需求与技术可能性、长期发展和短期利益之间的矛盾关系，在满足市场需要的前提下，使产品具有足够的竞争力，同时又要符合当前实际情况和技术可实现性，以保证产品获得最大的技术经济效益和社会效益。
参考文献：
