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电子机械论文范文1
1)职技高师院校输出人才特点研究。
一是面向社会上的企事业单位,因此要具有理论与实践相结合的高素质技术人才;同时又面向各个中、高职院校,因此还应是“双师型”人才。
2)机械电子工程专业人才培养特点。
职业教育培养人才是提倡理论与实践相结合,加大技能培训力度,培养的是社会需要的实用型、应用型、操作技术人才和管理人才。随着技术的发展,现在的设备都是将机械技术、电气技术高度集合而成的,因此,企业需要大量的能在现场处理设备故障的,既懂机械、又懂电气的机械电子工程专业的应用人才。
3)“理实一体化”教学特点研究。
一是将技能训练、知识传授和能力培养三者融为一体并且实现了有机组合;二是克服了理论与实践相脱节的弊端,加强了学生动手能力的培养;三是理实一体化教学方式体现了职业教育“理论必须、够用为度”的特点,同时符合高校教育高素质高技能人才培养目标。
4)机械电子工程专业“理实一体化”教学的实验室建设研究。
a.建立机械电子工作专业实验室信息管理系统。
要想让实验室利用率、设备使用率到达最佳,我们就必须对实验室进行科学的信息化管理。实验室信息管理系统一般能够实现网上排课、网上选课,网上布置、批改作业,以及一些相关的资料下载,实验室上课、教师上课情况。这样可以更好的制订实验室的建设计划,有利于实验室的资源共享和综合利用。
b.合理人事管理制度的建立。
首先,一个合理的人事管理制度可以促进实验室教师队伍水平的提高,教师可以将自己的理论知识应用到实践当中去,同时了解企业的发展动态和需求。教师通过实践学习技能水平得到了提高,优化了人才结构,加快了一支理论知识强、动手能力过硬的教师队伍建设。其次,创造能够使实验室队伍安心工作的环境;再次,实验室建设要和实验室队伍建设结合起来,保证实验室有专家型队伍从事高水平科研工作。最后,合理地配备实验室的人员,拥有一个高、中、低档次分明,知识结构合理,工作职责明确的实验室队伍是建设和管理好实验室的根本保证。
c.根据“理实一体化”教学改革进度逐渐配置实验室资源。
首先,要有合理的硬件资源做保障,因为理实一体化教学是在一个场所,也就是实验室即要完成理论教学又要完成实践教学,这就要求有与专业和规模相适应的硬件教学环境。其次,根据机械电子工程专业特点以及现有实验室的配备情况选择一门或几门具体代表性的课程进行理实一体化教学改革试点,改建工作循序渐进、以点带面,保证实验室资源的合理配备。最后,改建或新建的实验室要避免单一性,即能满足理实一体化课程的要求又能满足其他理论课程实验的要求,使实验室具有多样性,避免资源浪费。
d.结合“双师型”人才培养的教学需要建立实验室。
一为培养学生不同的师能,根据课程性质将实验室分为理论师能和实践师能实验室两大类,理论师能实验室主要以机械零件、原理及制造和液压等基础实验室组成,实验室的主要项目以演示螺纹联接受力、齿轮、蜗轮传动、减速器拆装、机构运动和机械制造工艺等。实践师能实验室主要以单片机、PLC、检测、电工、数控等实验室组成,主要完成各门课程的理论教学和实验教学活动。教师可以通过不同的实验室来培养学生不同的师能技巧,使其达到一个合格的双师型人才。二为适应社会,验室设备的组建要尽量与企业接轨,同时采取以班级为单位建立“理实一体化实验室”,设计并配置理实一体化实验项目模块和多媒体教学设备。上课期间教师通过多媒体设施授课或网络授课,实现了“讲与演示”、“听与练习”的结合。教师可以随时将理论教学与实践操作训练穿行,实现了将知识与技能紧密联系,增强了学生的直观体验,激发了学生的学习兴趣,达到培养双师型人才目的。
二、总结
电子机械论文范文2
由于CDIO的教育理念能够让学生获得更宽更深知识的同时,还能够逐步具备足够的人际交流能力、专业知识应用能力、产品和系统的构建能力,适应行业对人才的需求,所以并联机器人与机电系统实验室(以下简称“机电实验室”)作为机械电子工程专业教学、科研和人才培养的重要基地,于2009年开始积极引入CDIO教育理念,从培养目标、课程结构、实验内容、教学方法及实验教学评价体系等方面做了重大改革。
2基于CDIO的机电专业实验教学改革与实践
2.1培养目标的确定
CDIO的12条标准之一即为以CDIO工程教育为基本环境,强调技术知识和能力的教学实践要以产品、过程或系统的构思、设计、实施和运行作为工程教育的框架,使学生的基本个人能力、人际交往能力和对产品、过程和系统的构建能力达到专业设定的目标,并且满足企业对人才的需求。机械电子工程专业培养的是具有机械电子工程专业基础知识与专业技能,且能在生产一线从事机械电子工程专业产品的设计制造、控制开发、应用研究和生产管理等工作的应用型专门人才。结合CDIO教育理念及机械电子工程专业的培养目标,机电实验室将以应用型工程师的人才培养目标为主线、以企业对应用型工程师的能力需求为导向、以企业生产一线创新意识和能力的培养为提升来定位实验教学的能力培养目标。
2.2实验教学内容
CDIO教学理念注重一体化教学,强调能力培养,同时要求培养计划的设计做到各学科之间相互支撑。随着科学技术的发展,机械电子工程专业越来越多的与电气、控制、通信、材料及系统学等学科进行交叉。因此,实验教学特别重视基础训练、拓宽专业,重视综合实践性以及系统设计开发能力和创新能力的培养,合理构建实验教学内容。
1)加强原有的专业基础类实验,开设课程三级项目。
机械电子工程专业方向的课程设置主要包括三大知识模块:机械设计及制造知识模块、强电知识模块、弱电知识模块,所涉及专业课程繁多,倘若侧重理论教学而忽视学生的实际动手操作,则容易出现理论知识与实际应用脱离、学生感到学习枯燥的现象。所以,需要加强原有的专业基础类实验教学的同时,针对一门或两门课程设计三级项目,将实验融入到三级项目中,学生可以根据项目需要自行设计实验方案,这种基于项目的学习,改革了枯燥无味的呆板实验,给学生创造了更多动手动脑的机会,加深了对课堂理论知识的理解应用。
2)结合工程实际设计实验内容。
随着现代化工业的发展,产品设计技术趋于数字化、信息化和网络化,生产自动化和智能化程度相当高,机、电、控已成为一个不可分割的有机整体,企业对机电类专业人才的工程能力和创新能力培养提出了更高的要求,培养适应性强且符合市场需求的创新型人才迫在眉睫。因此,机电实验教学对机电专业工程应用型创新人才的业界需求进行分析,从市场需求出发来培养学生。打破各门课程的界限,拓宽实验内容范围,按照对学生综合创新能力培养的基本要求设计实验内容,为学生提供一种全新的工程应用教学环境。如结合工程实际,增设机、电、控综合实验,使学生学会综合应用流体传动、电气控制、PLC、机械工程测试、传感技术、嵌入式技术等多门课程的知识,并会使用各种实验设备仪器。
3)完善机械工程研究实验平台,加强理论研究能力的培养。
引入CDIO教育理念后,机电实验室不断完善机械工程研究实验平台,为学生提供充足的实验设备和计算机,制定具有综合性、设计性、应用性及研究性的实验教学内容,使学生在实验过程中能够结合相关技术进行系列理论研究,开发学生创新思维,激发学生探索新的理论知识,锻炼学生的自学能力、增强学生综合运用知识的能力,从而培养出具有机械电子工程领域较强实践操作能力及扎实的理论分析能力的综合性人才。
2.3实验教学方法及考核方式
CDIO教育理念提倡基于项目教育和学习的新型教学模式,注重培养学生的工程能力、职业道德、学术知识、运用知识解决问题的能力、终生学习能力、团队协作能力、交流能力和大系统掌控能力,从而培养既有过硬的专业技能,又有良好的职业道德的国际化工程师。为此,机电实验室采取以学生为主体,以教师为主导,知识、能力、素质协调发展的教学方法,发动学生参与实验教学和管理,培养学生的主人翁精神和意识;采用多方面、多样化的综合考核方式,不仅对学生进行考核,还要对实验教学人员进行考核,各个环节的考核结果相互融合,不仅能够实现对学生的技术能力、工程素质、交流与沟通能力、团队协作能力和创新能力的全面考核,也能够提升教师的技术应用能力,提高技能操作水平,积累工程应用经验。
2.4实验教学案例
实验教学是高校培养人才战略方案中不可或缺的教学环节,也是培养学生综合能力的重要环节,以上从培养目标、实验教学内容、实验教学方法及考核方式等方面论述了机电实验室引入CDIO教育理念后所采取的改革措施,下面以机电一体化专业核心项目体系的实施为例,谈谈机电实验室引入CDIO教学模式后的教学实践。该项目以《机电一体化系统设计》、《单片机原理及应用》和《机器人》三门课程为核心设立,包括两个实施阶段,其中在三级项目阶段,学生以团队的方式自主完成以嵌入式计算机(单片机)控制系统为核心的机电一体化产品—智能小车的构思-设计-制作-调试运行;在二级项目阶段,学生运用四周时间,进行自主创新研发,自主设计集成一个取料手爪或运料的自动翻转车厢,将智能小车升级成为移动式的抓取机器人和移动式搬运机器人,通过进行机器人运动控制规划,控制机器人完成一系列复杂的动作,如手爪张合、车体回转、智能循迹和避障、协同作业等任务,最终由两个机器人协作配合完成一次物料的抓取和运送任务。学生自主完成从方案设计、详细设计、加工制作到集成调试的全过程,最后以分组比赛的方式验收。
3教学实施体会
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一、机械电子工程的发展与特征
(一)发展历程
在机械电子工程发展初期,主要体现为手工制作,生产力水平较低,资源技术等对其发展产生制约。为了提升生产效率,逐渐朝着机械工业方向发展。在生产线阶段,机械工程己逐渐发展到流水线生产,实现标准化大批量生产,.这一生产模式使劳动力得到解放,生产力水平大大提升,同时生产效率也得到提高。但是仍然存在一些不足,比如,部分生产仍就以进口为主,生产成本较大,在市场方面缺少适应力舀灵活性较差,难以满足不断变化的市场需求。
在机械电子产业发展阶段中,产品生产能够适应市场的需求,对于不断变化的产品需求产业化发展能够满足。
(二)机械电子工程主要特征
机械电子工程是复杂综合性学科,同各类学科之间都有着密切的联系。机械电子工程发展要以计算机、电子以及机械为基础,结合其他学科做出合理、科学的设计。在设计的过程中,要求每一个模块都能够实现有机结合,进而使得各个模块都能将其最大优势发挥出来。机械电子产品内部结构简单明了,并不复杂,无需复杂原件的投入,这样能在一定程度上使产品性能得到提升,进而扩大消费市场,
二、人工智能简述
人工智能是一门复杂,并且综合性较强的学科,所涉及到的学科比较多。也可以说,21世纪人工智能是最伟大学科之一。人工智能实现了对人的智能模拟,并且能通过计算机使认得智能化得到进一步的延伸,人工智能这门学科有着较好的发展潜力。人工智能在发展的过程中主要经历下列几个阶段。
初步阶段。人工智能在17世纪开始发生萌芽,法国在这一阶段成功诞生世界上的第一部计算机,这一计算器只是单纯的能进行加法简单运算,但是仍就轰动世界,进而在世界范围内,对这项技术开始进一步研究。在最初阶段,人工智能并没有明显的进展,主要是在实践的过程中积累与总结知识,这为今后人工智能发展奠定坚实的基础。
发展初始阶段。美国人在二十世纪首次提出人工智能专业用语。在这个发展阶段,人工智能主要以证明与阐释为主要体现,在这一时期对于人工智能的研究就是首要任务。
发展起伏阶段。随着人们对于人工智能的不断深入研究,人工智能也处于持续的发展阶段,但是在实践过程中发现,要想使人工智能模仿和人类思维同步是非常困难的。大部分对于人工智能的科学研究仅仅是停留于简单映射层面,.对于逻辑思维的研究仍就没有突破性进展。不论怎么说,在发展的起伏阶段,人功能智能也在发展中得到了技术创新,特别是在系统方面、计算机机器人以及语言掌握方面取得了较大的成就.
起伏阶段发展以后。在这一阶段,人工智能的相关研究得到了发展,尤其是第五届国际人工智能联合会议的召开,人工智能逐渐朝着知识层面的方向发展,大部分的人工智能研都会结合相应的知识工程,在这个阶段中,人工智能发展的高度是前所未有的,在一定程度上促进了人工智能应用于实际工程中。
稳步发展阶段。随着互联网技术的快速发展,对于人工智能研究方向发生重大转变,由原本的单一主体朝着集中统一主体的方向发展。关于人工智能在实际中的运用以及研究,受到了互联网技术的影响。网络的普及与快速发展,在一定程度上促进了信息化的发展,信息在传送方面发生率重大性变革。在人们逐渐进入信息化社会后,在信息有效处理方面人工智能的发展起到了重要的作用,在模拟设计方面,机械电子工程的发展需要人工智能的大力支持。
三、机械电子工程与人工智能之间的关系
随着我国社会经济的持续发展,社会不断的进步,对于信息人们越来越重视。在21世纪,互联网技术得到快速发展,同时信息的传递也逐渐注入新鲜血液。互联网应用的普及说明人们正朝着信息时代的方向迈进,在社会逐步信息化以后,更加需要有人工智能这一技术的支持,特别是机械电子工程发展中有着重要作用,机械电子系统本身缺少一定的稳定性,这样在机械电子工程设计方面就有着较大阻碍存在。在现代社会中,信息的处理量持续增大,并且较为复杂,有些时候需要同时对不同类型的信息进行处理,所以需要采取人工智能的支持才能完成信息处理。人工智能主要包含模糊推理系统、神经网络系统这种两种方法。神经网络系统倾向于对人脑结构的综合分析,模糊推理系统更加重视对于语言信号的分析与理解。随着现代社会的发展,仅仅采取单一的人工智能方法,明显己经无法适应目前社会中不断变化的市场需求,所以,对于人工智能相关问题的研究正逐渐朝着多方位、全面的人工智能方向转变。多方位全面人工智能系统通过模糊推理系统和神经网络系统相互统一的方式,扬长补短,将二者有效的结合起来,使得二者的优势得到最大程度的发挥。
总结
电子机械论文范文4
【关键词】电动机;启动失败;分析
0 前言
输油主泵是保障原油、成品油大动脉正常输送的核心,输油主泵的正常运行是输油气生产安全的前提。影响输油主泵启动的因素很多,本文将从输油泵启动过程的电气控制、电机自身和泵的联锁保护程序入手,阐述影响输油主泵启动的因素及其解决办法。
1 影响电动机启动的因素及其解决方法
西部管道输油站输油主泵均采取直接启动方式,由中控/站控或就地操作发出的合闸信号作用于高压开关柜控制回路,通过开关柜执行机构动作带动断路器合闸,电机通电并启动,启动过程中检测泵机组运行状态的状态信号反馈到上位机,若各项信号正常,则启动过程结束,启动成功,若有某项参数异常,达到保护装置设定值时,通过连锁程序,发出分闸信号,通过开关柜控制回路,断开断路器,使电动机断电,启动过程结束,启动失败。
1.1 影响电动机启动的因素及其解决方法
1.1.1 高压开关柜故障
1)高压开关柜储能故障及其处理措施
3)高压开关柜机械故障及处理措施
高压柜常见的机械故障主要有:机械连锁故障、操作机构故障等。操作机构出现故障最多的部位是限位点偏移。操作机构中扇形轮与脱扣半轴啮合量啮合量较大,脱扣阻力就大,容易卡死;啮合量较小,容易连跳,不能合闸。
相应措施:
确保电气春秋检过程中各项试验准确可靠,定期维护保养机械机构和操作机构。
1.1.2 继电保护动作
1)电动机在启动过程中常出现的继电保护动作
当电动机状态检测值超过电动机保护设定值时,就会导致保护动作跳闸,从而导致停泵。如:电动机过流保护(速断保护包括零序保护与反时限速断保护)、启动超时保护、负序电流保护、低电压保护、过热保护和差动保护,都会导致电动机保护动作跳闸,停运行输油泵。
2)相应的处理措施
(1)电动机过流、过热和启动超时保护动作
电动机过流、过热和启动超时保护动作应当做到:①尽量消除工艺和设备的跑冒滴漏现象,对在恶劣环境中运行的电机要缩短维修周期,填加油脂时必须保证洁净,且保证油脂的质量;②组装电机时一定要保证定、转子铁心对中,对于长期不用的电机要定期盘车,使用前必须进行必要的检查;③尽量避免电动机过载运行,避免电动机频繁启动。
(2)电动机负序保护动作
当电机发生断相、反相、匝间短路或三相合闸触头不同步时,将产生负序电流,使转子发热大大增加,危及电动机的安全运行。为了避免该保护动作,应当在对电机进行日常维护和检修的同时,必须对电机相应的功能单元进行全面的检查和试验,提高其可靠性。
(3)电动机差动保护动作
当断路器三相不同期、电动机出现匝间短路、相间短路、接地短路,或电动机进出线两端CT采样值不平衡,且达到动作整定值时,会发生差动保护动作,其中包括:差动速断保护和比率差动保护。
为了避免差动保护动作,在对电机进行日常维护和检修的同时,必须对电机相应的功能单元进行全面的检修和试验。尤其是要认真检查负荷开关、动力线路、静动触点的可靠性,尽量避免电动机过载运行,减少电动机频繁启动次数,必要时需对电机转子做动平衡试验,并保证电动机洁净并通风散热良好。
1.1.3 输油泵联锁保护程序动作
1)站内连锁保护程序导致停输油泵电机的条件
(1)泵轴承非驱动端温度、泵轴承驱动端温度、泵壳体内温度、泵电机三相绕组温度、泵电机轴承非驱动端温度、泵电机轴承驱动端温度高高报,泵ESD锁定状态、泵故障,泵机械密封泄漏报警,这些信号持续2秒后会导致泵的报警从而导致连锁停泵。
(2)泵入口汇管压力开关低低报警15秒后停所有泵;
(3)泵出口汇管压力开关高高报警15秒后停第一台启动的泵,当第一台启动泵停止后,如果20秒内压力开关还是高高报停第二台启动的泵,直到压力开关回复或者停掉所有泵。
2)相应的处理措施
(1)在启、停输油泵现场监护中,对讲机要远离泵非驱动端的振动传感器。
(2)泵轴承运行温度高,达到高报警。及时更换油,对泵机组对中情况定期检测。
(3)机械密封温度高。泵检修后,由于泵体排空不充分,造成机械密封冲洗量减少,引起温度升高,检修后或运行中反复间隔排气。
(4)管道应力问题,在日常维修中,应对泵机组重新对中,避免管道应力集中。
(5)传感器误报。泵机组的振动传感器、温度传感器易发生错误报警,按时定期测试传感器的工作情况。
2 结束语
通过本文对各种影响输油泵电动机启动的原因的分析,积极的思考后提出了一些笔者的建议:
(1)多台电机连续启动时间间隔不能太短,这样容易造成启动电流叠加,从而导致母线电压急剧下降,过流保护或低电压保护动作跳闸。
(2)避免电动机过载运行和频繁启动。
(3)尽量消除工艺和机械设备的跑冒滴漏现象,检修时注意搞好电机的每个部位的密封,防止电机因内部进水或其它带有腐蚀性液体、气体,导致电机发生短路现象的发生。
【参考文献】
[1]戴晨翔,王彦辉,等.数字式保护(测控)装置说明书[Z].2009,7.