電氣一體化論文范文

時間:2023-04-03 16:06:25

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電氣一體化論文

篇1

1.1送料機構(gòu)(1個)送料機構(gòu)中,只有出料口有一個物料檢測傳感器,它用于檢測出料口位置處有無物料。在運行中,如果它檢測到物料,則發(fā)出信號到PLC,PLC內(nèi)部程序指揮送料機構(gòu)開始送料動作;如若它沒有檢測到物料并保持若干秒鐘,則應(yīng)讓系統(tǒng)停機然后報警。這個傳感器屬于光電漫反射型傳感器,簡稱光電傳感器,主要為PLC提供一個輸入信號,判斷是否驅(qū)動送料機構(gòu)執(zhí)行下一步動作。

1.2機械手搬運機構(gòu)在這部分機構(gòu)中,裝有較多的磁性傳感器用作多個不同的位置檢測,它需要在前點和后點各裝一個,以便檢測氣缸伸出和縮回的位置是否到位。例如,提升氣缸、手臂伸縮氣缸以及分揀機構(gòu)的三個手指伸縮氣缸就分別各裝有5對磁性傳感器。在運行中,當(dāng)磁性開關(guān)檢測到氣缸準確到位后,則發(fā)出信號到PLC,PLC內(nèi)部程序指揮相應(yīng)部件執(zhí)行下一步動作。值得注意的是,在機械手手爪處單獨安裝有一個磁性傳感器,若手爪為夾緊狀態(tài),則有信號輸出,指示燈亮;反之,手爪松開則無信號輸出。

1.3物料傳送和分揀機構(gòu)在這部分機構(gòu)中,落料口附近與出料口一樣,需要安裝一個物料檢測傳感器,檢測是否有物料在傳送帶的起始端。在運行中,如果它檢測到物料,則發(fā)出信號到PLC,PLC內(nèi)部程序啟動電機驅(qū)動傳送帶;若檢測為無料并保持若干秒鐘后,停止傳送帶。當(dāng)物料在傳動帶前進時,有三個傳感器逐一檢測物料的材料性質(zhì),先是通過一個電感式傳感器,它可以檢測到金屬材料,發(fā)出信號至PLC,啟動推料一執(zhí)行推料動作。為保證檢測的靈敏度,檢測距離需調(diào)節(jié)為3~5mm。若物料不是金屬,將繼續(xù)前行至后面的兩個光纖傳感器處,它們主要用于檢測塑料,并區(qū)分黑、白兩種不同顏色。對于不同顏色的塑料,光纖傳感器的靈敏度是不同的,可以通過調(diào)節(jié)光纖放大器來區(qū)分塑料的不同顏色。

2傳感器應(yīng)用說明與注意事項

2.1常用傳感器光電傳感器由光源、光學(xué)通路和光電元件三部分組成,具有使用簡單、性能穩(wěn)定、抗干擾強的特點,常采用光電器件作為檢測元件,如光敏三極管。使用時應(yīng)注意將光電傳感器的前端面與被檢測的工件或物體表面保持平行,且距離應(yīng)保持在規(guī)定的范圍內(nèi)。電感式接近傳感器由即振蕩電路、開關(guān)電路和放大輸出電路這三部分組成。當(dāng)接通電源時,震蕩器在傳感器感應(yīng)面產(chǎn)生一個交變的磁場,當(dāng)金屬物料接近傳感器感應(yīng)面時,金屬中產(chǎn)生的渦流會改變磁場,根據(jù)磁場的變化來判斷是否有金屬物體接近。

2.2磁性傳感器該實訓(xùn)裝置中的磁性傳感器均為DC24V帶指示燈有觸點開關(guān),所以也叫磁性開關(guān),它通過機械觸點的動作進行開關(guān)的通斷。從設(shè)計、加工、安裝、調(diào)試各方面來看,用磁性開關(guān)檢測活塞位置比使用其他限位開關(guān)方式簡單、省時。安裝時,要避免沖擊,開關(guān)的導(dǎo)線不要隨氣缸運動;控制信號線不要與電力線并排在一起,避免誤動作。

篇2

機電一體化畢業(yè)論文開題報告范文(一)

建筑電氣工程的原材料質(zhì)量采購過程不透明俗話說,巧婦難為無米之炊。再好的工程人員,如果沒有合格的原材料,他也無法造出安全可靠的房子。同理,原材料對于建筑電氣工程安裝來說,其意義深遠,影響重大。這不僅因為原材料的優(yōu)劣決定了成果的合格與否,而且關(guān)系著使用人的生命財產(chǎn)安全。在當(dāng)前,原材料問題表現(xiàn)在采購過程、以次充好、質(zhì)量不過關(guān)等問題上。原材料的采購中存在的普遍的回扣現(xiàn)象,采購人員受高回扣利益的驅(qū)使,欺騙企業(yè)與一些不正規(guī)的廠商簽訂購買合同這就使大量的不合格產(chǎn)品用在工程上,影響了工程質(zhì)量。另一方面,現(xiàn)在市場上假冒偽劣產(chǎn)品很多,如果企業(yè)沒有很好的區(qū)別,很有可能購買到不合格的產(chǎn)品。這些都有可能對電氣工程產(chǎn)生巨大的影響。

建筑電氣施工過程粗制濫造,管理混亂建筑電氣工程的最終成果是需要通過實際的操作才能完成,最終為使用者驗收。毋庸置疑,施工過程的管理秩序,人員的責(zé)任心和專業(yè)素養(yǎng)等因素都對最后結(jié)果起著重要作用。而當(dāng)前的建筑電氣施工過程則存在著諸多的問題,具體來說,主要以下幾方面的問題。一是線路的設(shè)計和鋪設(shè)上存在施工不嚴的現(xiàn)象機電一體化畢業(yè)論文開題報告范文機電一體化畢業(yè)論文開題報告范文。施工過程中經(jīng)常會遇到此問題,厚壁鋼管對焊連接,會產(chǎn)生內(nèi)部結(jié)瘤,使穿線纜時損壞絕緣層,薄壁鋼管熔焊連接會產(chǎn)生燒穿,埋入混凝土中會滲入漿水,導(dǎo)致導(dǎo)管堵塞。這些現(xiàn)象都是不允許發(fā)生的。二是照明器具安裝存在問題。照明器具的型號、規(guī)模和安裝都是需要專門設(shè)計的,然而很多時候工程師卻沒有重視這些問題。

從質(zhì)量管理角度對建筑電氣工程的對策分析

電氣施工人員應(yīng)具有相應(yīng)的責(zé)任心及工專業(yè)素養(yǎng)作為一名專業(yè)的電氣技術(shù)人員,首先應(yīng)該具有過硬的專業(yè)素養(yǎng)的責(zé)任心。這就要求應(yīng)對所承擔(dān)的電氣工程負責(zé),還要充分運用自己的專業(yè)水平,深入、細致地搞好電氣工程的技術(shù)、質(zhì)量、簽證、進度、安全等管理工作。這里要特別強調(diào)施工人員的責(zé)任意識問題,因為很多建筑電氣工程出現(xiàn)事故的根本原因不是由于知識不夠,而是過分相信自己的能力,或者是根本不重視手頭上的工作,最終導(dǎo)致事故的發(fā)生。這個問題值得整個行業(yè)的從業(yè)人員的重視。與此同時,專業(yè)的電氣施工人員還要不斷學(xué)習(xí),落實和強化新的知識?,F(xiàn)階段強電各系統(tǒng)的技術(shù)已比較成熟,但電氣設(shè)備、材料及元件種類繁多,要全面掌握各種電氣產(chǎn)品的性能,只有不斷地努力、才能積累經(jīng)驗,這樣才能跟上時代的腳步。

強化對建筑電氣工程的質(zhì)量管理建筑電氣工程的質(zhì)量管理是控制施工過程,保證最終結(jié)果的重要手段,也是改進程序,提高效率的關(guān)鍵所在。我們要從整個施工過程著手,把質(zhì)量管理貫穿到所有的施工程序之中。首先,在施工準備階段,要進行全面的質(zhì)量控制。作為一名電氣技術(shù)人員不能只停留在按圖施工的水平,要全面熟悉設(shè)計圖紙,努力并善于發(fā)現(xiàn)圖紙中的不足,及時提出處理意見,對業(yè)主而言是維護其利益,對自己也是技術(shù)能力的提高。其次,對于工程要求比較高,對人員要求也比較高的項目,要求施工前要對施工隊伍及人員進行考核和評估,并調(diào)整好技工和普工的比例。對技工進行培訓(xùn)、考核后持證上崗。

加強對建筑電氣工程的安全管理安全是永遠是第一位的,對于建筑電氣工程來說,安全尤為重要。這里的安全,不僅僅是指在施工過程中的安全,而且還指使用安全機電一體化畢業(yè)論文開題報告范文工作報告。要確保施工過程中的安全,首先就要提高施工人員相應(yīng)的規(guī)范的工作措施,還要對其進行必要的安全訓(xùn)練和培訓(xùn),同時要強調(diào)施工的程序性,杜絕趕快超快的現(xiàn)象發(fā)生

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篇3

一、煤礦電工學(xué)一體化教學(xué)的內(nèi)容

在許多與煤礦相關(guān)的職業(yè)學(xué)院中,煤礦電工學(xué)是機電專業(yè)的主要課程之一。學(xué)生通過學(xué)習(xí)本課程的內(nèi)容,可以掌握煤礦井下采區(qū)供電系統(tǒng)的選型設(shè)計知識,了解如何維護以及維修綜采工作面的電氣設(shè)備,同時能夠革新以及改造采掘運機的電氣技術(shù)。為了實現(xiàn)上述的教學(xué)目標,在實際教學(xué)中應(yīng)當(dāng)制定出詳細的專業(yè)技術(shù)一體化教學(xué)內(nèi)容。一體化教學(xué)的主要內(nèi)容包括了:煤礦專業(yè)電工基礎(chǔ)知識以及基礎(chǔ)技能;礦井供電設(shè)備、供電系統(tǒng)以及安全用電技術(shù);采煤、掘進以及運輸機械設(shè)施的電氣化控制技術(shù),另外還包括了礦井監(jiān)控與通信、綜采工作面供電系統(tǒng)設(shè)計等內(nèi)容。一體化教學(xué)內(nèi)容將“就業(yè)為導(dǎo)向、服務(wù)為宗旨”作為指導(dǎo)思想,注重對學(xué)生專業(yè)技能的培養(yǎng)。

二、煤礦電工學(xué)一體化教學(xué)法的有效實施

1.合理選材,確定一體化的教學(xué)任務(wù)

首先,要選擇符合企業(yè)特點的教材輔助教學(xué)的進行,這同時也是一體化教學(xué)實施的關(guān)鍵。職業(yè)教育的最終目的是培養(yǎng)出符合企業(yè)需求的人才,為社會提供服務(wù)。所以在確定煤礦電工學(xué)教材時,要以煤礦機電類專業(yè)崗位對技能以及基礎(chǔ)知識的要求,把握企業(yè)的人才需求,充分考慮職業(yè)資格標準。教材要以實用、基礎(chǔ)的知識為主,與當(dāng)前煤礦電氣新技術(shù)的應(yīng)用相聯(lián)系,幫助學(xué)生形成參加煤礦電氣技術(shù)崗位工作的能力。其次,教師要將一體化教學(xué)內(nèi)容需要完成的任務(wù)提前告知學(xué)生,讓學(xué)生對知識進行搜集和整理,引導(dǎo)學(xué)生通過創(chuàng)新的方式來檢驗對知識的掌握程度。再者,要對每一個子任務(wù)提出詳細的要求,比如電工儀表的正確使用以及電氣設(shè)施故障檢修、基本計算以及工程估算能力等。每一節(jié)課學(xué)習(xí)后,要讓學(xué)生以書面的形式提交一體化教學(xué)實訓(xùn)報告,對自己進行評價,然后再由教師進行講評及驗收。

2.加強基礎(chǔ)建設(shè),構(gòu)建“教學(xué)做”一體化的師資隊伍

所謂“教學(xué)做”模式,指的是理論課學(xué)習(xí)教師與實訓(xùn)課指導(dǎo)教師一體化,理論課教材與實訓(xùn)課教材的一體化,理論課教室、實驗室以及實訓(xùn)基地的一體化,所以,“教學(xué)做”模式實際是教師一體化、教材一體化以及教師一體化。首先,要加強基礎(chǔ)建設(shè),將授課教室與實訓(xùn)教室融為一體,實現(xiàn)“教學(xué)做”一體化?!峨姽W(xué)》課程實訓(xùn)環(huán)境的設(shè)置應(yīng)當(dāng)打破傳統(tǒng)的思維限制,在教室中安裝多媒體設(shè)備,教師利用投影儀將內(nèi)容講解完之后,學(xué)生可以立刻進行動手操作。比如教師將疊加原理的內(nèi)容講授完之后,學(xué)生可以立刻進行實驗對原理進行驗證,這樣能夠加強對知識的理解以及掌握。其次,要構(gòu)建“教學(xué)做”一體化的教師隊伍。在電工學(xué)教學(xué)過程中,教師起到了關(guān)鍵的作用,開展“一體化”的教學(xué)離不開教師。為了能夠適應(yīng)“一體化”教學(xué),教師應(yīng)當(dāng)既具備豐富的理論知識,同時具有較強的實際操作能力,要讓每一位教師都具備“雙師”素質(zhì)。此外,可以采取各種培訓(xùn)手段,或者到生產(chǎn)一線鍛煉,或者與企業(yè)技術(shù)人員進行合作交流等,提高教師的綜合能力。

3.改革教學(xué)考核方法,采取開放式的教學(xué)實驗?zāi)J?/p>

科學(xué)的考核方法不僅能夠真實評價學(xué)生的學(xué)習(xí)成績,而且能夠充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。所以在實施“一體化”教學(xué)法時,必須改革教學(xué)考核方法,不僅重視理論知識考核,同時還要重視實際操作能力的考核。首先,可以將日常實踐訓(xùn)練的成績比例控制在40%左右,這樣避免了僅通過一張考試卷來片面評價學(xué)生學(xué)習(xí)成績的做法。其次,應(yīng)當(dāng)增加考核內(nèi)容。要堅持以技能與能力考核為主的原則,《電工學(xué)》課程的理論部分考核應(yīng)占到40%的分數(shù)比重,技能部分占到60%的考核比重。其中理論考試既可以采取開卷考試的方法,也可以采取閉卷考試、案例分析、調(diào)查報告以及論文答辯等形式。技能考試側(cè)重對過程進行考核,可以采取實際創(chuàng)作、實驗設(shè)計以及課程設(shè)計等多元化的考試模式。第三,可以根據(jù)實踐教學(xué)活動給出等級分數(shù),期末成績通過綜合平時每一個學(xué)習(xí)項目的得分等級,最后得出平均等級,這樣的評價方式更加合理。另外,要采取開放式的實驗教學(xué)模式,讓學(xué)生可以自主規(guī)劃學(xué)習(xí)目標,改變被動學(xué)習(xí)的局面,選擇自己該興趣的實驗進行研究,為學(xué)生提供施展個性的空間,增強學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。

篇4

論文摘要:機電一體化是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的必然結(jié)果,本文簡述了機電一體化技術(shù)的基本概要和發(fā)展背景。綜述了國內(nèi)外機電一體化技術(shù)的現(xiàn)狀,分析了機電一體化技術(shù)的發(fā)展趨勢。

現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,極大地推動了不同學(xué)科的交叉與滲透,導(dǎo)致了工程領(lǐng)域的技術(shù)革命與改造。在機械工程領(lǐng)域,由于微電子技術(shù)和計算機技術(shù)的迅速發(fā)展及其向機械工業(yè)的滲透所形成的機電一體化,使機械工業(yè)的技術(shù)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品機構(gòu)、功能與構(gòu)成、生產(chǎn)方式及管理體系發(fā)生了巨大變化,使工業(yè)生產(chǎn)由“機械電氣化”邁入了“機電一體化”為特征的發(fā)展階段。

1 機電一體化概要

機電一體化是指在機構(gòu)得主功能、動力功能、信息處理功能和控制功能上引進電子技術(shù),將機械裝置與電子化設(shè)計及軟件結(jié)合起來所構(gòu)成的系統(tǒng)的總稱。

機電一體化發(fā)展至今也已成為一門有著自身體系的新型學(xué)科,隨著科學(xué)技術(shù)的不但發(fā)展,還將被賦予新的內(nèi)容。但其基本特征可概括為:機電一體化是從系統(tǒng)的觀點出發(fā),綜合運用機械技術(shù)、微電子技術(shù)、自動控制技術(shù)、計算機技術(shù)、信息技術(shù)、傳感測控技術(shù)、電力電子技術(shù)、接口技術(shù)、信息變換技術(shù)以及軟件編程技術(shù)等群體技術(shù),根據(jù)系統(tǒng)功能目標和優(yōu)化組織目標,合理配置與布局各功能單元,在多功能、高質(zhì)量、高可靠性、低能耗的意義上實現(xiàn)特定功能價值,并使整個系統(tǒng)最優(yōu)化的系統(tǒng)工程技術(shù)。由此而產(chǎn)生的功能系統(tǒng),則成為一個機電一體化系統(tǒng)或機電一體化產(chǎn)品。

因此,“機電一體化”涵蓋“技術(shù)”和“產(chǎn)品”兩個方面。只是,機電一體化技術(shù)是基于上述群體技術(shù)有機融合的一種綜合技術(shù),而不是機械技術(shù)、微電子技術(shù)以及其它新技術(shù)的簡單組合、拼湊。這是機電一體化與機械加電氣所形成的機械電氣化在概念上的根本區(qū)別。機械工程技術(shù)有純技術(shù)發(fā)展到機械電氣化,仍屬傳統(tǒng)機械,其主要功能依然是代替和放大的體力。但是發(fā)展到機電一體化后,其中的微電子裝置除可取代某些機械部件的原有功能外,還能賦予許多新的功能,如自動檢測、自動處理信息、自動顯示記錄、自動調(diào)節(jié)與控制自動診斷與保護等。即機電一體化產(chǎn)品不僅是人的手與肢體的延伸,還是人的感官與頭腦的眼神,具有智能化的特征是機電一體化與機械電氣化在功能上的本質(zhì)區(qū)別。

2 機電一體化的發(fā)展狀況

機電一體化的發(fā)展大體可以分為3個階段。20世紀60年代以前為第一階段,這一階段稱為初級階段。在這一時期,人們自覺不自覺地利用電子技術(shù)的初步成果來完善機械產(chǎn)品的性能。特別是在第二次世界大戰(zhàn)期間,戰(zhàn)爭刺激了機械產(chǎn)品與電子技術(shù)的結(jié)合,這些機電結(jié)合的軍用技術(shù),戰(zhàn)后轉(zhuǎn)為民用,對戰(zhàn)后經(jīng)濟的恢復(fù)起了積極的作用。那時研制和開發(fā)從總體上看還處于自發(fā)狀態(tài)。由于當(dāng)時電子技術(shù)的發(fā)展尚未達到一定水平,機械技術(shù)與電子技術(shù)的結(jié)合還不可能廣泛和深入發(fā)展,已經(jīng)開發(fā)的產(chǎn)品也無法大量推廣。

20世紀90年代后期,開始了機電一體化技術(shù)向智能化方向邁進的新階段,機電一體化進入深入發(fā)展時期。一方面,光學(xué)、通信技術(shù)等進入了機電一體化,微細加工技術(shù)也在機電一體化中嶄露頭腳,出現(xiàn)了光機電一體化和微機電一體化等新分支;另一方面對機電一體化系統(tǒng)的建模設(shè)計、分析和集成方法,機電一體化的學(xué)科體系和發(fā)展趨勢都進行了深入研究。同時,由于人工智能技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及光纖技術(shù)等領(lǐng)域取得的巨大進步,為機電一體化技術(shù)開辟了發(fā)展的廣闊天地。這些研究,將促使機電一體化進一步建立完整的基礎(chǔ)和逐漸形成完整的科學(xué)體系。

我國是從20世紀80年代初才開始在這方面研究和應(yīng)用。國務(wù)院成立了機電一體化領(lǐng)導(dǎo)小組并將該技術(shù)列為“863計劃”中。在制定“九五”規(guī)劃和2010年發(fā)展綱要時充分考慮了國際上關(guān)于機電一體化技術(shù)的發(fā)展動向和由此可能帶來的影響。許多大專院校、研究機構(gòu)及一些大中型企業(yè)對這一技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用做了大量的工作,不取得了一定成果,但與日本等先進國家相比仍有相當(dāng)差距。

3 機電一體化的發(fā)展趨勢

3.1 智能化

智能化是21世紀機電一體化技術(shù)發(fā)展的一個重要發(fā)展方向。人工智能在機電一體化建設(shè)者的研究日益得到重視,機器人與數(shù)控機床的智能化就是重要應(yīng)用。這里所說的“智能化”是對機器行為的描述,是在控制理論的基礎(chǔ)上,吸收人工智能、運籌學(xué)、計算機科學(xué)、模糊數(shù)學(xué)、心理學(xué)、生理學(xué)和混沌動力學(xué)等新思想、新方法,模擬人類智能,使它具有判斷推理、邏輯思維、自主決策等能力,以求得到更高的控制目標。誠然,使機電一體化產(chǎn)品具有與人完全相同的智能,是不可能的,也是不必要的。但是,高性能、高速的微處理器使機電一體化產(chǎn)品賦有低級智能或人的部分智能,則是完全可能而又必要的。

3.2 模塊化

模塊化是一項重要而艱巨的工程。由于機電一體化產(chǎn)品種類和生產(chǎn)廠家繁多,研制和開發(fā)具有標準機械接口、電氣接口、動力接口、環(huán)境接口的機電一體化產(chǎn)品單元是一項十分復(fù)雜但又是非常重要的事。如研制集減速、智能調(diào)速、電機于一體的動力單元,具有視覺、圖像處理、識別和測距等功能的控制單元,以及各種能完成典型操作的機械裝置。這樣,可利用標準單元迅速開發(fā)出新產(chǎn)品,同時也可以擴大生產(chǎn)規(guī)模。這需要制定各項標準,以便各部件、單元的匹配和接口。由于利益沖突,近期很難制定國際或國內(nèi)這方面的標準,但可以通過組建一些大企業(yè)逐漸形成。顯然,從電氣產(chǎn)品的標準化、系列化帶來的好處可以肯定,無論是對生產(chǎn)標準機電一體化單元的企業(yè)還是對生產(chǎn)機電一體化產(chǎn)品的企業(yè),規(guī)模化將給機電一體化企業(yè)帶來美好的前程。

3.3 網(wǎng)絡(luò)化

20世紀90年代,計算機技術(shù)等的突出成就是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的興起和飛速發(fā)展給科學(xué)技術(shù)、工業(yè)生產(chǎn)、政治、軍事、教育義舉人么日常生活都帶來了巨大的變革。各種網(wǎng)絡(luò)將全球經(jīng)濟、生產(chǎn)連成一片,企業(yè)間的競爭也將全球化。機電一體化新產(chǎn)品一旦研制出來,只要其功能獨到,質(zhì)量可靠,很快就會暢銷全球。由于網(wǎng)絡(luò)的普及,基于網(wǎng)絡(luò)的各種遠程控制和監(jiān)視技術(shù)方興未艾,而遠程控制的終端設(shè)備本身就是機電一體化產(chǎn)品。

3.4 微型化

微型化興起于20世紀80年代末,指的是機電一體化向微型機器和微觀領(lǐng)域發(fā)展的趨勢。國外稱其為微電子機械系統(tǒng)(MEMS),泛指幾何尺寸不超過1cm3的機電一體化產(chǎn)品,并向微米、納米級發(fā)展。微機電一體化產(chǎn)品體積小 、耗能少、運動靈活,在生物醫(yī)療、軍事、信息等方面具有不可比擬的優(yōu)勢。微機電一體化發(fā)展的瓶頸在于微機械技術(shù),微機電一體化產(chǎn)品的加工采用精細加工技術(shù),即超精密技術(shù),它包括光刻技術(shù)和蝕刻技術(shù)兩類。

3.5 綠色化

工業(yè)的發(fā)達給人們生活帶來了巨大變化。一方面,物質(zhì)豐富,生活舒適;另一方面,資源減少,生態(tài)環(huán)境受到嚴重污染。于是,人們呼吁保護環(huán)境資源,回歸自然。綠色產(chǎn)品概念在這種呼聲下應(yīng)運而生,綠色化是時代的趨勢。綠色產(chǎn)品在其設(shè)計、制造、使用和銷毀的生命過程中,符合特定的環(huán)境保護和人類健康的要求,對生態(tài)環(huán)境無害或危害極少,資源利用率極高。設(shè)計綠色的機電一體化產(chǎn)品,具有遠大的發(fā)展前途。機電一體化產(chǎn)品的綠色化主要是指,使用時不污染生態(tài)環(huán)境,報廢后能回收利用。

3.6 系統(tǒng)化

系統(tǒng)化的表現(xiàn)特征之一就是系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)進一步采用開放式和模式化的總線結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)可以靈活組態(tài),進行任意剪裁和組合,同時尋求實現(xiàn)多子系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制和綜合管理。表現(xiàn)之二是通信功能的大大加強,一般除RS232外,還有RS485、DCS人格化。未來的機電一體化更加注重產(chǎn)品與人的關(guān)系,機電一體化的人格化有兩層含義。一層是,機電一體化產(chǎn)品的最終使用對象是人,如何賦予機電一體化產(chǎn)品人的智能、情感、人性顯得越來越重要,特別是對家用機器人,其高層境界就是人機一體化。另一層是模仿生物機理,研制各種機電一體花產(chǎn)品。事實上,許多機電一體化產(chǎn)品都是受動物的啟發(fā)研制出來的。

結(jié)語

綜上所述,機電一體化的出現(xiàn)不是孤立的,它是許多科學(xué)技術(shù)發(fā)展的結(jié)晶,是社會生產(chǎn)力發(fā)展到一定階段的必然要求。當(dāng)然,與機電一體化相關(guān)的技術(shù)還有很多,并且隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,各種技術(shù)相互融合的趨勢將越來越明顯,機電一體化技術(shù)的廣闊發(fā)展前景也將越來越光明。

參考文獻

[1]李建勇.機電一體化技術(shù).北京:科學(xué)出版社,2004.

篇5

指導(dǎo)老師:戴勝坤

設(shè)計要求:1、安裝資料及要求。包括:平面圖;用電負荷情況;供電電源情況;氣象及水文資料等。

2、選子:位置、型號的選擇

3、土建施工

4、設(shè)備安裝

課題二、小電流接地系統(tǒng)的故障選線的研究

指導(dǎo)老師:戴勝坤 地故障時,故障特點不是非常明顯,故障選線就顯得很有必要,所以,要求學(xué)生

比較詳細的了解國內(nèi)外小電流接地系統(tǒng)故障選線的研究現(xiàn)狀和研究方法,對現(xiàn)有

的選線方法進行總結(jié)并加以改進,找到適合的故障選線的方法;3、 利用ATP的仿真軟件對小電流接地系統(tǒng)進行仿真;4、撰寫畢業(yè)論文。

課題三、64點溫度監(jiān)測與控制系統(tǒng)的設(shè)計

指導(dǎo)老師:游佳

設(shè)計內(nèi)容:64點溫度監(jiān)測與控制系統(tǒng)針對室溫環(huán)境下的溫度監(jiān)控,如大型機組的軸溫,大型變壓器油溫,化學(xué)反應(yīng)過程,環(huán)境測試等。控制核心采用微處理器或單片機,監(jiān)測64點溫度,溫度范圍0~100℃,采用半導(dǎo)體溫度傳感器AD590,按矩陣方式切換輸入信號。輸出8路開關(guān)控制信號和2路PWM模擬信號(具備PID控制能力)。同時要求利用微處理器或單片機的已有通訊接口或其它工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)數(shù)據(jù)上傳和控制。

設(shè)計要求:1.總體方案設(shè)計,需要提出至少兩種切實可行的方案,并加以比較,選擇一種最優(yōu)方案;

2.根據(jù)總體方案設(shè)計硬件電路,需要有理論依據(jù),有分析計算過程,選擇的主要元件要有原理和說明,所有元件必須有型號和參數(shù);

3.軟件設(shè)計,使用匯編語言或C語言編成。主要軟件必須能在設(shè)計制作的硬件電路上正確運行 ,且能夠顯示被測試對象的溫度;

4.制作硬件電路,調(diào)試硬件和軟件,完成溫度檢測與測試點切換,實現(xiàn)溫度上傳并在屏幕上顯示或存盤;

5.撰寫畢業(yè)論文,嚴格按照畢業(yè)論文標準,論文引用其它文章和相關(guān)技術(shù)資料不得多于40%。

課題四、 用8051單片機設(shè)計一交通信號燈模擬控制系統(tǒng)的設(shè)計

指導(dǎo)老師:潘紋

一、設(shè)計任務(wù)與要求:

用單片機8051設(shè)計一個十字路口的紅、綠、黃交通信號燈控制系統(tǒng),要求如下:

1)用紅、綠、黃三色發(fā)光二極管作信號燈??紤]到學(xué)生設(shè)計時的難度,只考慮一條道路相對的兩個方向,每個方向有紅、綠、黃三個燈。紅燈亮禁止通行,綠燈亮允許通行,每隔30秒紅綠燈交替變化。在每次由綠燈亮變成紅燈亮或者由紅燈亮變成綠燈亮的交替變化轉(zhuǎn)換時要求黃燈閃爍5秒,給行駛中的車輛有時間??康浇芯€之外。

2)能實現(xiàn)正常的計時顯示功能。用倒計時方法顯示紅燈、綠燈、黃燈還需亮的時間。

3)能實現(xiàn)控制器總清零功能。 按下某個鍵后,系統(tǒng)實現(xiàn)總清零,計數(shù)器由初始狀態(tài)開始計數(shù),對應(yīng)狀態(tài)的指示燈亮。 二、根據(jù)設(shè)計任務(wù)與要求:畫出設(shè)計總電路圖,寫出設(shè)計程序。

課題五、單片機步進電機控制器的設(shè)計

指導(dǎo)教師:游佳

設(shè)計要求:1.用MCS-51單片機,通過軟件編程,設(shè)計一個步進電機控制器。要求能對步進電機實現(xiàn)正、反轉(zhuǎn)及速度控制,同時能對步進電機進行位置控制,即能控制步進電機從一個位置精確地運行到另一個位置。

課題六、傳感器在機電一體化系統(tǒng)中的應(yīng)用及發(fā)展的研究

指導(dǎo)老師:周小薇

論文要求:1.了解傳感器在機電一體化系統(tǒng)中的作用及地位

2.機電一體化系統(tǒng)中常用傳感器的類型、特點、結(jié)構(gòu)及用途等

3.如何為機電一體化系統(tǒng)選擇傳感器(舉例說明)

4.機電一體化系統(tǒng)中常用傳感器的發(fā)展

相關(guān)知識:本課題要求學(xué)生綜合《傳感器技術(shù)》《機電一體化技術(shù)》《控制電機》等相關(guān)知識進行編寫。

課題七、水輪機制動系統(tǒng)的設(shè)計

指導(dǎo)老師:周小薇

設(shè)計要求:

掌握一定的電氣控制技術(shù)的基礎(chǔ)知識,可以利用PLC進行編程,并且對氣壓傳動和液壓傳動有一定的了解。還要求能夠運用基本的繪圖軟件進行繪圖。

設(shè)計內(nèi)容:

本設(shè)計共有三個部分:電氣控制部分、流體控制部分、PLC編程部分。

(一)電氣控制部分設(shè)計任務(wù): 2.24點制動閘動作后向PLC發(fā)出制動成功或復(fù)位信號

3.壓力站氣路壓力數(shù)顯示向PLC發(fā)出4~20mA的模擬信號

4.根據(jù)PLC傳送來的4~20mA的模擬信號,顯示相應(yīng)的轉(zhuǎn)速。

(二)流體控制部分設(shè)計任務(wù):

采用節(jié)流閥控制流量,水份分離器凈化空氣,兩個三通換向閥分別控制汽缸的上、下腔;氣液混用三通球閥進行氣、油的轉(zhuǎn)換控制,多塊壓力表可直接讀數(shù)等。

(三)PLC編程部分設(shè)計任務(wù):

根據(jù)給出的梯形圖進行編程。

課題八、畢業(yè)設(shè)計題目:恒壓供水系統(tǒng)設(shè)計

指導(dǎo)教師:黃衛(wèi)庭

構(gòu)成:PLC系統(tǒng)、變頻器、檢測保護電路、轉(zhuǎn)速測量等環(huán)節(jié)

要求:1、采用PWM變頻調(diào)速

2、有具體結(jié)構(gòu)圖及外形圖

3、選用元器件合適

4、有控制電路圖、主電路原理圖、PLC程序框圖和清單

[注意:選題要結(jié)合實際供水工作。要求寫明本設(shè)計所涉及的分析方法或技術(shù)手段(如定性、定量分析的方法);要求有學(xué)生獨立的見解,設(shè)計內(nèi)容要詳細寫明具體步驟]。

課題九、兩種液體混合的設(shè)計

指導(dǎo)老師:葉俊 一、控制要求

1.初始狀

此時各閥門關(guān)閉,容器是空的。 SL1=SL2=SL3=OFF

M=OFF

二、起動操作

按下起動按鈕,開始下列操作: (2)液體B流入,液面達到SL1時,YV2=OFF,M=ON,開始攪拌;

(3)混合液體攪拌均勻后(設(shè)時間為l0s),M=OFF,YV3=ON,放出混合液體;

(4)當(dāng)液體下降到名 SL2時,SL2從ON變?yōu)镺FF,再過20s后容器放空,關(guān)閉YV3,YV3=OFF,完成一個操作周期;

(5)只要沒按停止按鈕,則自動進入下一操作周期?!?/p>

三、停止操作

按一下停止按鈕,則在當(dāng)前混合操作周期結(jié)束后,才停止操作,使系統(tǒng)停止于初始狀態(tài)。

四、要求:用歐姆龍型PLC技術(shù)設(shè)計

課題十、機械手控制的設(shè)計

指導(dǎo)老師:葉俊

一、機械手工作過程,且每次循環(huán)動作均從原位開始。

二、控制要求

1.在傳輸帶A端部,安裝了光電開關(guān)PS,用以檢測物品的到來。當(dāng)光電開關(guān)檢測到物品時為ON狀態(tài)。

2.機械手在原位時,按下起動按鈕,系統(tǒng)起動,傳送帶A運轉(zhuǎn)。當(dāng)光電開關(guān)檢測到物品后,傳送帶A停。

3.傳輸帶A停止后,機械手進行一次循環(huán)動作,把物品從傳送帶A上搬到傳送帶B(連續(xù)運轉(zhuǎn))上。

4.機械手返回原位后,自動再起動傳送帶A運轉(zhuǎn),進行下一個循環(huán)。

5.按下停止按鈕后,應(yīng)等到整個循環(huán)完成后,才能使機械手返回原位,停止工作。

6.機械手的上升/下降和左移/右移的執(zhí)行結(jié)構(gòu)均采用雙線圈的二位電磁閥驅(qū)動液壓裝置實現(xiàn),每個線圈完成一個動作。

7.抓緊/放松由單線圈二位電磁閥驅(qū)動液壓裝置完成,線圈通電時執(zhí)行抓緊動作,線圈斷電時執(zhí)行放松動作。

8.機械手的上升、下降、左移、右移動作均由極限開關(guān)控制。

9.抓緊動作由壓力繼電器控制,當(dāng)抓緊時,壓力繼電器動合觸點閉合。放松動作為時間控制(設(shè)為2s)。

要求:用歐姆龍型PLC技術(shù)設(shè)計

課題十一、建立機械全自動洗衣機的工作電路模型

指導(dǎo)老師:方瑋

結(jié)構(gòu):由電動程控器、水位開關(guān)、安全開關(guān)(蓋開關(guān))、排水選擇開關(guān)、 不排水停機開關(guān)、貯水開關(guān)、漂洗選擇開關(guān)、洗滌選擇開關(guān)等組成。工作原理:通過各種開關(guān)組成控制電路,來控制電動機、進水閥、排水電磁鐵及蜂鳴器的電壓輸出,使洗衣機實現(xiàn)程序運轉(zhuǎn)。

主要內(nèi)容:進水控制電路,電動機控制電路,排水系統(tǒng)電路等。

要求:結(jié)合洗衣機的工作過程,給出以上電路模型號并說明原理,論文不少于5000字

課題十二、工廠變配電所的設(shè)計

指導(dǎo)老師:居劍文

一、設(shè)計的要求

根據(jù)設(shè)計課題的技術(shù)指標和給定條件,能夠獨立而正確地進行方案認證和設(shè)計計算,要求概念清楚,方案合理,方法正確,步驟完整。

要求會查閱有關(guān)參考資料和手冊等

要求學(xué)會選擇有關(guān)元件和參數(shù)

要求學(xué)會編制有關(guān)電氣系統(tǒng)圖和編制元件明細表

要求學(xué)會編寫設(shè)計說明書

二、設(shè)計說明書的內(nèi)容

負荷計算及無功功率補償計算。

變配電所所址和型式的選擇。

變電所主變壓器臺數(shù)、容量及類型的選擇(配電所設(shè)計不含此內(nèi)容)。

變電所主結(jié)線方案的設(shè)計

短路電流的計算

變配電所一次設(shè)備的選擇

變配電所二次回路方案的選擇及繼電保護裝置的選擇與整定

變電所防雷保護與接地裝置的設(shè)計

編寫設(shè)計說明書及主要設(shè)備材料清單

10、繪制變電所主結(jié)線圖、平面圖和必要的剖線圖、二次回路圖及其它的施工圖樣。

課題十三、電纜-架空混合線路的繼電保護問題的研究

指導(dǎo)老師:方瑋 研究現(xiàn)狀,了解目前電纜-架空混合線路的保護的配置的方法,優(yōu)缺點,并根據(jù)

電纜的特點,架空線路的特點,提出適合于混合線路的保護的方案;

3、 提出適合于電纜-架空混合線路的繼電保護的方案; 4、撰寫畢業(yè)論文。

課題十四、鉸鏈四桿機構(gòu)的運動特性分析

指導(dǎo)老師:潘紋

設(shè)計任務(wù)與要求

1)對鉸鏈四桿機構(gòu)中的曲柄搖桿機構(gòu)、雙曲柄機構(gòu)、雙搖桿機構(gòu)三種基

本類型的運動特性進行分析。

2)每種類型各舉一個日常生活中常見的實例,畫出其基本圖表。對每種

類型要求用falsh或者authorware等做一個能動的形象逼真的例子。如吊起重物的起重機、運動的火車的機輪、橢圓儀、翻箱機、機械手爪等。

課題十五、數(shù)控銑床及加工中心產(chǎn)品加工工藝設(shè)計

指導(dǎo)老師:倪祥明 課題十六、機械手直線運動液壓系統(tǒng)的制作

指導(dǎo)教師:黃國祥

目的:實現(xiàn)機械手水平、垂直兩個方向的機械運動

任務(wù):1、系統(tǒng)方案的設(shè)計與計算;液壓泵、液壓閥等技術(shù)參數(shù)的選擇;液壓輔助部件的選擇與購買。

2、液壓缸的加工制作。

3、液壓系統(tǒng)的安裝與調(diào)試。

4、電路系統(tǒng)的安裝。

5、技術(shù)資料整理與電子文檔的制作。

要求: 1、分組布置任務(wù),每組可以是1人以上。

2、電子文檔要求打印,字數(shù)不少于5000字。

3、現(xiàn)場展覽制作產(chǎn)品,參加答辯。

課題十七、“中國結(jié)”造型設(shè)計

指導(dǎo)教師:張蓉

1.畢業(yè)設(shè)計的基本任務(wù)

著重提高在CAD/CAM軟件應(yīng)用方面的實踐技能,樹立嚴謹?shù)目茖W(xué)作風(fēng),培養(yǎng)綜合運用理論知識解決實際問題的能力。通過創(chuàng)建中國結(jié)造型設(shè)計、市場推廣、資料整理等環(huán)節(jié),初步掌握應(yīng)用CAD/CAM進行工業(yè)造型設(shè)計的方法和基本技能。

2.畢業(yè)設(shè)計的基本要求

通過畢業(yè)設(shè)計各環(huán)節(jié)的實踐,應(yīng)達到如下要求:

靈活運用所學(xué)Pro/e軟件創(chuàng)建“中國結(jié)”,打印出造型設(shè)計步驟和造型圖;

對造型出來的“中國結(jié)”進行包裝設(shè)計。如用Photoshop或3dmax等軟件進行包裝,打印出用于市場推廣的效果圖;

寫出500字左右的論文小結(jié)

培養(yǎng)一定自學(xué)能力和獨立分析問題、解決問題能力;

通過畢業(yè)設(shè)計實踐,樹立嚴肅認真、一絲不茍、實事求是的工作作風(fēng),并培養(yǎng)自己具有一定的生產(chǎn)觀點、經(jīng)濟觀點、全面觀點及團結(jié)協(xié)作的精神。

3.“中國結(jié)”造型參考圖:

(造形和尺寸自定義)

課題十八、“福娃”造型設(shè)計

指導(dǎo)教師:羅進生

1.畢業(yè)設(shè)計的基本任務(wù)

著重提高在CAD/CAM軟件應(yīng)用方面的實踐技能,樹立嚴謹?shù)目茖W(xué)作風(fēng),培養(yǎng)綜合運用理論知識解決實際問題的能力。通過創(chuàng)建“福娃”造型設(shè)計、市場推廣、資料整理等環(huán)節(jié),初步掌握應(yīng)用CAD/CAM進行工業(yè)造型設(shè)計的方法和基本技能。

2.畢業(yè)設(shè)計的基本要求

通過畢業(yè)設(shè)計各環(huán)節(jié)的實踐,應(yīng)達到如下要求:

靈活運用所學(xué)Pro/e軟件創(chuàng)建“福娃”,打印出造型設(shè)計步驟和造型圖;

對造型出來的“福娃”進行包裝設(shè)計。如用Photoshop或3dmax等軟件進行包裝,打印出用于市場推廣的效果圖;

寫出500字左右的論文小結(jié);

培養(yǎng)一定自學(xué)能力和獨立分析問題、解決問題能力;

通過畢業(yè)設(shè)計實踐,樹立嚴肅認真、一絲不茍、實事求是的工作作風(fēng),并培養(yǎng)自己具有一定的生產(chǎn)觀點、經(jīng)濟觀點、全面觀點及團結(jié)協(xié)作的精神。

3.“福娃”造型參考圖:

課題十九、大功率高頻直流開關(guān)電源的設(shè)計

指導(dǎo)老師: 倪濤

通過該題目的設(shè)計,加強電力電子的學(xué)習(xí)和理解,系統(tǒng)學(xué)習(xí)開關(guān)電源的設(shè)計方法,綜合運所學(xué)過的知識,培養(yǎng)獨立工作,解決實際問題的能力,為走向工作崗位打一定的基礎(chǔ)

內(nèi)容:

按技術(shù)參數(shù)設(shè)計一臺直流開關(guān)電源

主要技術(shù)參數(shù):

輸入電壓:三相交流380V 輸入頻率:50HZ

輸 出:恒流50安 輸出電流變動范圍:0---50安連續(xù)可調(diào)

輸出電壓:0—60伏

要求:

1.按要求分階段寫文字材料;

2. 3.論文要按要求格式打印;

4.獨立完成

設(shè)計步驟:

1.閱讀國內(nèi)外有關(guān) 2.選定開關(guān)電源集成控制器,學(xué)習(xí)其工作原理、應(yīng)用方法;

3.主電路方案選擇,要有技術(shù)經(jīng)濟比較;

4.主電路設(shè)計;

5.元器件的設(shè)計、計算、選擇;

6.控制電路、保護電路的設(shè)計;

7.打印論文

課題二十、三層樓電梯PLC控制系統(tǒng)設(shè)計與調(diào)試

指導(dǎo)老師:倪濤

設(shè)計內(nèi)容: 1、不允許同時有兩層樓要求停電梯;

2、當(dāng)二層不需要停時,能越過二層直接到達所需樓層。

要求:

分階段寫文字材料;

2、 3、論文要按要求格式打?。?/p>

4、獨立完成

步驟:

1、設(shè)計I/O配線表。

2、設(shè)計出電梯控制的梯形圖。

3、寫出指令表。

4、用編程器輸入指令。

調(diào)試運行。

課題二十一、車輛出入庫管理PLC系統(tǒng)設(shè)計

指導(dǎo)老師:楊芳

內(nèi)容:編制一個用PLC控制的車輛出入庫管理梯形圖控制程序,控制要求如下:

1、入庫車輛前進時,計數(shù)器加1,后退則減1.

2、出庫車輛前進時計數(shù)器減1,后退則加1.

3、要求有顯示屏指示車庫內(nèi)車輛的實際數(shù)目.

要求:

1.根據(jù)題意設(shè)計顯示電路,并按圖連接。

2.畫PLCI/O接口連線圖,并按圖連接。

3.編制梯形圖及指令語句表。

4.完成系統(tǒng)調(diào)試,實現(xiàn)控制要求。

課題二十二、水塔水位控制PLC系統(tǒng)設(shè)計

指導(dǎo)老師:楊芳

內(nèi)容:1、保持水池的水位在S3——S4之間,當(dāng)水位低于S3,則打開閥門進水,水位到達S4時,則關(guān)閉閥門。 水塔水位控制面板

要求:1.根據(jù)題意設(shè)計顯示電路,并按圖連接。

2.畫PLCI/O接口連線圖,并按圖連接。

3.編制梯形圖及指令語句表。

4.完成系統(tǒng)調(diào)試,實現(xiàn)控制要求。

課題二十三、用PRO/E軟件進行玩具造型設(shè)計

指導(dǎo)教師:羅進生

要求:利用軟件進行實體造型,寫出具體造型步驟。步驟清晰合理,造型思路明確。可以自己設(shè)計玩具形狀,分析所設(shè)計玩具市場前景。

參考圖樣:

課題二十四、基于PROE軟件的機械制圖三維模型庫開發(fā)及應(yīng)用

指導(dǎo)老師:李廣坤

篇6

關(guān)鍵詞:電氣自動化技術(shù) 應(yīng)用電力系統(tǒng) 發(fā)展前景

中圖分類號: TM712 文獻標識碼: A 文章編號:

一.引言

我國對電氣自動化技術(shù)的研究與發(fā)展始于上世紀50年代,它是一門綜合性較強的技術(shù)學(xué)科,也是生產(chǎn)現(xiàn)代化的一種標志,近些年,計算機技術(shù)、通信技術(shù)、電子技術(shù)及嵌入式技術(shù)迅猛發(fā)展,也促進了電氣自動化技術(shù)在各行各業(yè)的應(yīng)用取得了很大的進展。也引發(fā)了工程領(lǐng)域的一場技術(shù)革命。電氣自動化讓各個行業(yè)都走進了現(xiàn)代的、先進的生產(chǎn)方式與管理領(lǐng)域,走入了自動化發(fā)展階段。電力系統(tǒng)的發(fā)展使對電力的生產(chǎn)、傳輸及計量等提出了更高的要求,因此,將自動化技術(shù)應(yīng)用于電力系統(tǒng)是行業(yè)發(fā)展的必要,自動化技術(shù)也是電力行業(yè)的發(fā)展中發(fā)揮出越來越重要的作用。

二.自動化發(fā)展趨勢。

自動控制技術(shù)正趨向于智能化、最優(yōu)化、協(xié)調(diào)化、適應(yīng)化、區(qū)域化發(fā)展。在設(shè)計分析上日益要求面對多機系統(tǒng)模型來處理問題。在理論工具上越來越多地借助于現(xiàn)代控制理論。在控制手段上日益增多了微機、電力電子器件和遠程通信的應(yīng)用,保證了控制操作的高可靠性。在研究人員的構(gòu)成上益需要多“兵種”的聯(lián)合作戰(zhàn)。

自動化的發(fā)展則趨向于:

(1). 由開環(huán)監(jiān)測向閉環(huán)控制發(fā)展,例如從系統(tǒng)功率總加到AGC(自動發(fā)電控制);

(2). 由高電壓等級向低電壓擴展,例如從EMS(能量管理系統(tǒng))到DMS(配電管理系統(tǒng));

(3). 由單個元件向部分區(qū)域及全系統(tǒng)發(fā)展,例如SCADA(監(jiān)測控制與數(shù)據(jù)采集)的發(fā)展和區(qū)域穩(wěn)定控制的發(fā)展;

(4). 由單一功能向多功能、一體化發(fā)展,例如變電站綜合自動化的發(fā)展;

(5). 裝置性能向數(shù)字化、快速化、靈活化發(fā)展,例如繼電保護技術(shù)的演變;

(6). 追求的目標向最優(yōu)化、協(xié)調(diào)化、智能化發(fā)展,例如勵磁控制、潮流控制;

(7). 由以提高運行的安全、經(jīng)濟、效率為完成向管理、服務(wù)的自動化擴展,例如管理信息系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用。

三.機電自動化中電氣自動化技術(shù)應(yīng)用方向。

1. 電力系統(tǒng)自動化實時仿真系統(tǒng)的應(yīng)用。

該仿真系統(tǒng)在可提供大量實驗數(shù)據(jù)的前提下,還可多種電力系統(tǒng)的暫態(tài)及穩(wěn)態(tài)實驗同步進行,還能用以協(xié)助科研人員測試新裝置,且多種控制裝置都能與其構(gòu)成閉環(huán)系統(tǒng),從而為靈活輸電系統(tǒng)及研究智能保護的控制策略提供了一流的實驗條件。電力系統(tǒng)數(shù)字模擬實時仿真系統(tǒng)的引進,方便了對電力系統(tǒng)負荷動態(tài)特性監(jiān)測、電力系統(tǒng)實時仿真建模等方面進行深入研究,從而建成具備混合實時仿真環(huán)境的實驗室。

2. 綜合自動化技術(shù)與智能保護的應(yīng)用。

目前,國內(nèi)的綜合自動化領(lǐng)域的研究已達到國際先進水平,智能自動化保護技術(shù)領(lǐng)域的研究相對處于國際領(lǐng)先水平,研制的分層式綜合自動化裝置能夠適用于各種電壓等級電站。將國內(nèi)外最新的人工智能、網(wǎng)絡(luò)通信、微機新技術(shù)、自適應(yīng)理論、綜合自動控制理論等應(yīng)用于電氣自動化保護裝置中,對電力系統(tǒng)自動化保護的新原理進行了研究,可以大大提高電力系統(tǒng)的安全水平,使得新型保護裝置具有智能控制的特點。

3. 電力系統(tǒng)中人工智能的應(yīng)用。

電力系統(tǒng)及其元件的故障診斷、運行分析、規(guī)劃設(shè)計等方面將模糊邏輯、專家系統(tǒng)以及進化理論應(yīng)用到實際研究,并且結(jié)合電力工業(yè)發(fā)展的需要,開展了電力系統(tǒng)智能控制理論與應(yīng)用的研究,同時也開展了在上述實用軟件研究的基礎(chǔ)上以提高電力系統(tǒng)運行與控制的智能化水平。

4. 電力系統(tǒng)配電網(wǎng)自動化技術(shù)。

該技術(shù)采用的模型為最新國際標準公共信息模型,輸電網(wǎng)的理論算法采用與配網(wǎng)實際與高級應(yīng)用軟件相結(jié)合,負荷預(yù)測時配合應(yīng)用人工智能灰色神經(jīng)元算法進行,最后進行潮流計算時采用配網(wǎng)遞歸虛擬流算法。電力系統(tǒng)配電網(wǎng)自動化技術(shù)取得了重大技術(shù)突破,主要表現(xiàn)在信息配網(wǎng)一體化、高級應(yīng)用軟件、配網(wǎng)模型、中低壓網(wǎng)絡(luò)數(shù)字方面,最終,解決了載波正在配電網(wǎng)上應(yīng)用的路由、衰耗等技術(shù)難題,正是因為采用數(shù)字信號處理技術(shù),才得以提高了載波接收靈敏度。

四.電氣自動化在辦公自動化中的應(yīng)用。

1. 辦公系統(tǒng)需要實現(xiàn)自動化。

辦公系統(tǒng)主要應(yīng)用于企事業(yè)單位的管理系統(tǒng)等方面,構(gòu)建企業(yè)自動化管理系統(tǒng)需要很多技術(shù)的支持,例如計算機技術(shù),通信技術(shù)及自動化技術(shù)。自動化辦公系統(tǒng)是提高工作效率與管理效率的有效方法,因此,實施辦公自動化信息戰(zhàn)略是企事業(yè)實現(xiàn)現(xiàn)代化辦公的需求與趨勢。企業(yè)的辦公系統(tǒng)實現(xiàn)自動化可以基于軟件來實現(xiàn),也可基于硬件與軟件相結(jié)合的方法來實現(xiàn),但是要注意到系統(tǒng)的開放性,可擴充性及升級的簡易性。現(xiàn)行的辦公系統(tǒng)還要具有良好的兼容性,這樣可以有效的節(jié)約系統(tǒng)的資源,還可以節(jié)約成本,在實際的辦公自動系統(tǒng)中已經(jīng)有了很多成功的案例。

2. 辦公自動化的技術(shù)平臺。

當(dāng)前,有代表性的三種主流的辦公自動化技術(shù)主要有三種,既LotusDomino/Notes平臺上辦公自動化系統(tǒng),它也是最早的辦公自動化應(yīng)用系統(tǒng);基于Microsoft平臺的辦公自動化系統(tǒng)模式,主要采用WinNT/2000操作系統(tǒng),以ASP為開發(fā)語言提供內(nèi)容存儲;還有就是基于基于Jsp/Java平臺的辦公系統(tǒng),其實現(xiàn)原理與上一種技術(shù)基本是一樣的,只在是使用的開發(fā)語言上略有不同,且其在系統(tǒng)的維護上費用較高。這三種技術(shù)平臺在設(shè)計與實施辦公自動化系統(tǒng)上有不同的應(yīng)用領(lǐng)域,也是推動辦公系統(tǒng)自動化進程的主要技術(shù)?,F(xiàn)在已經(jīng)演變出更多的技術(shù)來實現(xiàn)辦公自動化。

3. 辦公自動化系統(tǒng)的核心功能的實現(xiàn)。

辦公自動化系統(tǒng)的核心功能主要是公文的收文、批閱、流轉(zhuǎn)與存檔等。但在對公文處理一岙會涉及到公文的流轉(zhuǎn),其過程實現(xiàn)是較為復(fù)雜的,在開發(fā)的過程中也會受到很多方面的制約。其中有公文的查閱權(quán)限調(diào)協(xié),公文的、修改、刪除等操作,都要在辦公自動化系統(tǒng)中實現(xiàn),其中的關(guān)鍵技術(shù)主要有數(shù)字簽名技術(shù)、傳輸加密技術(shù)以及審批身份驗證技術(shù)等。辦公自動化系統(tǒng)核心功能的劃分與實現(xiàn)要與客戶的需求分析為依據(jù),其主要原則則是要達到理念優(yōu)先、技術(shù)先進、功能齊全、性能優(yōu)良、價格合理。這些也是辦公自動化系統(tǒng)發(fā)前的前景與方向。

五.電氣自動化在汽車性能設(shè)計上的應(yīng)用。

近些年,我國的經(jīng)濟取得了很大的發(fā)展,但是伴隨著汽車數(shù)量的增加與路況復(fù)雜程度的不斷提高,駕駛的難度也越來越高,并且開始逐漸融入人類的能力范疇。當(dāng)前,汽車駕駛自動化的實現(xiàn)主要借助于計算機技術(shù)及控制技術(shù)來實現(xiàn)?,F(xiàn)在,汽車的競爭已經(jīng)進入了白熱化的狀態(tài),汽車生產(chǎn)廠家都下大力氣在汽車性能的提升上,其中自動化就是它發(fā)展的一個重要方向。駕駛者可以在計算機的協(xié)助下將駕駛工作逐漸轉(zhuǎn)移到用自動化技術(shù)來實現(xiàn),通過廠商的大力發(fā)展,自動化技術(shù)在提升道路利用率,降低車輛的制造成本及燃油消耗方面都取得了進展與突破,收獲了可觀的經(jīng)濟效益。

六.發(fā)展前景。

1. 電氣自動化工程系統(tǒng)的統(tǒng)一化。統(tǒng)一電氣自動化工程系統(tǒng)對電氣自動化產(chǎn)品的設(shè)計、測試、開機、維護都有重要意義。能夠把開發(fā)系統(tǒng)從運行系統(tǒng)中獨立出來,這對電氣自動化工程控制系統(tǒng)來說,是跨越性的一步,能夠?qū)⑾到y(tǒng)通用化。系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該保證現(xiàn)場的設(shè)施、監(jiān)管體系、企業(yè)工程的管理數(shù)據(jù)保持共通。

2. 電氣自動化工程控制系統(tǒng)的市場化。產(chǎn)品想長久的發(fā)展,就要深化制造部門的體制改革,還要關(guān)注市場化的影響,以便保證產(chǎn)品能夠滿足市場的需要。同時,企業(yè)不僅要在技術(shù)的開發(fā)上投入,還要使零件的配套生產(chǎn)市場化、專業(yè)化。產(chǎn)業(yè)市場化是產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然趨勢,這對提升資源配置效率有著顯著的促進作用。

3. 電氣自動化控制系統(tǒng)的標準化接口。采用微軟公司的標準化技術(shù)后,工程的成本大大降低了,成功地實現(xiàn)了數(shù)據(jù)資源的共享。考慮到自動化系統(tǒng)策劃方案的重要,當(dāng)企業(yè)進行系統(tǒng)連接時,必須采用微軟操作系統(tǒng),那么這種情況下辦公室使用的就是 IP 系統(tǒng),管理系統(tǒng)和自動化控制之間聯(lián)系的建立就是通過 PC 系統(tǒng)。程序標準化接口使廠家之間的數(shù)據(jù)交換有了保證,解決了通訊產(chǎn)生的難題。

4. 電氣自動化工程的生產(chǎn)將更加的安全。安全防范技術(shù)的集成化是電氣自動化工程控制系統(tǒng)的一個發(fā)展方向,重點就是保證系統(tǒng)的安全。在非安全狀態(tài)下,用戶要如何選擇才能實現(xiàn)安全。在分析我國市場的發(fā)展特性后,我們應(yīng)該從最高安全級別開始,逐漸延伸到安全級別低的領(lǐng)域,硬件設(shè)備與軟件設(shè)備,公共設(shè)施層與網(wǎng)絡(luò)層,實現(xiàn)對此系統(tǒng)的安全設(shè)計的全面研究。

5. 電氣自動化工程控制系統(tǒng)的創(chuàng)新技術(shù)。在我國電氣自動化發(fā)展計劃的指導(dǎo)之下,隨著市場化的環(huán)境,不斷提升電氣自動化工程控制系統(tǒng)的創(chuàng)新能力。并且企業(yè)不斷吸收創(chuàng)新技術(shù)以提升自身的創(chuàng)新能力,而科研的投入,為電氣自動化的創(chuàng)新提供了更加廣闊的空間,加強政策上的扶持,健全、完善機制對創(chuàng)新都是非常有利的。目前我國企業(yè)主要生產(chǎn)一些中低檔次的產(chǎn)品,產(chǎn)品主要服務(wù)于中小型的項目,企業(yè)應(yīng)該打開自主創(chuàng)新的新局面,轉(zhuǎn)換經(jīng)濟增長模式,逐漸提升創(chuàng)新能力。

電氣自動化可以與地球數(shù)字化互相結(jié)合。此設(shè)想包含了自動化的創(chuàng)新經(jīng)驗,可以把大量的相關(guān)數(shù)據(jù)整體為坐標,最終成為一個電氣自動化數(shù)字地球。將信息全部放入計算機中,與網(wǎng)絡(luò)結(jié)合,不管人們在什么地方,根據(jù)地球地理坐標,便能知道任何地方的數(shù)據(jù)信息。還可以加強企業(yè)與相關(guān)院校之間的合作。鼓勵企業(yè)到此專業(yè)的學(xué)校中建立車間,進行技術(shù)生產(chǎn)等,建立學(xué)習(xí)形生產(chǎn)培訓(xùn)基地。還可以走入企業(yè)進行教學(xué)。將實踐能力和理論學(xué)習(xí)結(jié)合在一起。此外,還要與現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系起來,積極利用已有的科學(xué)技術(shù)。加強專業(yè)培訓(xùn),提供研究人員水平等。

七.結(jié)束語

電氣自動化技術(shù)我國有幾十年的發(fā)展歷程,其中經(jīng)過了多次變革與專業(yè)的調(diào)整,但是由于其應(yīng)用范圍廣泛,在社會的各種生產(chǎn)層面都會有所應(yīng)用,與其他科學(xué)技術(shù)相結(jié)合,也對推動了社會生產(chǎn)力的發(fā)展,促進了各個行業(yè)的發(fā)展。電氣自動化技術(shù)與其他科學(xué)技術(shù)的結(jié)合與滲透革新了傳統(tǒng)的方法與理念,必將為我國經(jīng)濟發(fā)展起到了重要的作用。

參考文獻:

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篇7

關(guān)鍵詞:"檢學(xué)研" 一體化 實踐基地 網(wǎng)絡(luò)平臺

面向校外學(xué)生和校內(nèi)學(xué)生的實踐教學(xué)基地在高等教育素質(zhì)化建設(shè)中正發(fā)揮著越來越重要的作用[1]。通過和共建合作單位開展建設(shè)大學(xué)生實踐教學(xué)基地,高??梢猿浞掷蒙鐣Y源讓學(xué)生有更多實踐機會,更快適應(yīng)用人單位的需要。

網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展為大學(xué)生實踐教學(xué)基地的發(fā)展提供了更廣的舞臺[2-3]。通過建設(shè)網(wǎng)絡(luò)平臺,創(chuàng)造數(shù)字化學(xué)習(xí)實踐環(huán)境,為大學(xué)生教學(xué)實踐基地的有效開展提供強有力的網(wǎng)絡(luò)支持。

本文擬通過對北京師范大學(xué)珠海分校工程技術(shù)學(xué)院與國家質(zhì)檢總局珠海局共建的“檢學(xué)研”一體化大學(xué)生實踐教學(xué)基地網(wǎng)絡(luò)平臺(以下簡稱網(wǎng)絡(luò)平臺)的研究,并結(jié)合實踐基地本身的建設(shè),總結(jié)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺對“檢學(xué)研”一體化大學(xué)生實踐教學(xué)基地的有效作用,希望能為大學(xué)生實踐教學(xué)基地網(wǎng)絡(luò)平臺的建設(shè)提供參考。

一、“檢學(xué)研”一體化大學(xué)生實踐教學(xué)基地建設(shè)

本基地定位于“‘檢學(xué)研’一體化大學(xué)生實踐教學(xué)基地”。“檢學(xué)研”:“檢學(xué)研”是質(zhì)檢、教學(xué)、科研的縮寫。

這里所說的“檢”主要是質(zhì)檢工作,包括對出入境產(chǎn)品實施的監(jiān)測、對出入境人員和動植物實施的監(jiān)測,以及國家認證中心依據(jù)國家或國際標準對企業(yè)、產(chǎn)品、人員進行的資質(zhì)認證。質(zhì)檢工作對國家科學(xué)發(fā)展具有特別重要的意義。按照國際標準,任何一個生產(chǎn)出口產(chǎn)品的企業(yè)都必須進行企業(yè)、人員、產(chǎn)品的ISO資質(zhì)認證。例如,企業(yè)必須至少有兩名ISO產(chǎn)品質(zhì)量內(nèi)審員資格證書技術(shù)人員,但我國絕大多數(shù)企業(yè)尚未滿足這個條件。培養(yǎng)大批達標的技術(shù)人員是國家的需要,也是企業(yè)的需要。學(xué)院所有專業(yè)都以“設(shè)計”和“檢測”為中心,學(xué)院與國家質(zhì)檢局珠海局合作建立大學(xué)生實踐教學(xué)基地,把學(xué)習(xí)到的理論知識與質(zhì)檢工作實踐結(jié)合,符合國家需要,也符合培養(yǎng)應(yīng)用型高級技術(shù)人才的需要。

這里所說的“學(xué)”包括和依托單位質(zhì)檢局共同研究制定基地實踐教育的教學(xué)目標和培養(yǎng)方案,也包括根據(jù)國家和企業(yè)需要,適當(dāng)調(diào)整校內(nèi)教學(xué)的內(nèi)容和教學(xué)模式,改變理論脫離實際,脫離國家和企業(yè)需要的問題,共同建設(shè)基地實踐教育的課程體系和教學(xué)內(nèi)容,共同組織實施基地實踐教育的培養(yǎng)過程。同時,我們也改變原有的教學(xué)評價體系,與基地質(zhì)檢局專家共同評價校外實踐教育的培養(yǎng)質(zhì)量,增強學(xué)生的實踐能力、社會責(zé)任感和就業(yè)能力。學(xué)生在基地中的實踐包括實驗、實習(xí)和結(jié)合畢業(yè)論文寫作需要進行的實驗。

本基地的“研”主要是吸引學(xué)生參加檢測檢疫的科學(xué)研究活動,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神,以及社會責(zé)任感。企業(yè)每年都有大量的產(chǎn)品送基地進行檢測檢疫,不合格產(chǎn)品占有相當(dāng)大的比例。為什么不合格?與國際標準的差距何在?應(yīng)該如何改進才能達到國際標準?這些都是很有實際意義的研究課題?;貙iT設(shè)有“缺陷產(chǎn)品展室”(為保護企業(yè)利益,隱去企業(yè)標志),學(xué)生負責(zé)該展室的設(shè)計,以展室和實驗室為基地,對上述問題進行研究,撰寫階段研究論文和畢業(yè)論文。

“一體化”包含兩層含義: “一體化”強調(diào)統(tǒng)籌安排,目的是為了探索新的辦學(xué)機制、新的人才培養(yǎng)模式,培養(yǎng)符合社會需要的應(yīng)用技術(shù)型大學(xué)生?!耙惑w化”強調(diào)整合資源,使得設(shè)備、人才、研究成果(如給企業(yè)提出產(chǎn)品的改進方案,給政府提出改進質(zhì)量管理的建議)發(fā)揮更大的綜合效益,為社會提供服務(wù),在服務(wù)中推動教學(xué)、科研。

二、“檢學(xué)研”一體化大學(xué)生實踐教學(xué)基地網(wǎng)絡(luò)平臺

“檢學(xué)研”一體化大學(xué)生實踐教學(xué)基地網(wǎng)絡(luò)平臺是檢學(xué)研”一體化大學(xué)生實踐教學(xué)基地建設(shè)的重要組成部分,為基地的建設(shè)發(fā)展提供了有力支撐。網(wǎng)絡(luò)平臺地址:http:///。此網(wǎng)絡(luò)平臺主要通過如下幾個方面建設(shè)來保障基地的發(fā)展:基地保障條件、師資隊伍建設(shè)、基地實驗室體系、資質(zhì)認證體系、教學(xué)講義及教材。

基地保障條件:網(wǎng)絡(luò)平臺采用開放式信息處理模式從人才培養(yǎng)模式、協(xié)議保障、組織體系、制度體系和資金保障幾個方面構(gòu)建基地保障條件體系,讓基地師生對基地的保障體系有清楚的認識,有利于基地活動的開展。

師資隊伍建設(shè):網(wǎng)絡(luò)平臺利用數(shù)據(jù)餅狀結(jié)構(gòu)對基地依托單位(國家質(zhì)檢總局珠海局)及學(xué)校的實踐指導(dǎo)教師隊伍進行分析介紹,讓基地師資隊伍的建設(shè)更加立體化。

基地實驗室體系:網(wǎng)絡(luò)平臺從基地實驗室結(jié)構(gòu)體系、基地實驗室資質(zhì)、基地實驗室制度方面入手系統(tǒng)搭建基地實驗室網(wǎng)絡(luò)平臺。其中基地實驗室按照電氣安全檢測實驗室、玩具檢測實驗室、食品安全檢測實驗室、動植物檢疫實驗室進行實驗室數(shù)據(jù)庫搭建。

資質(zhì)認證:網(wǎng)絡(luò)平臺對基地開展的ISO9001質(zhì)量管理體系認證、ISO14001環(huán)境管理系統(tǒng)認證、ISO22000食品安全管理體系認證和OHSAS18001職業(yè)安全健康管理體系認證分別進行網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建。學(xué)生通過訪問網(wǎng)絡(luò)平臺進行資質(zhì)認證的學(xué)習(xí)。

教學(xué)講義及教材數(shù)據(jù)庫平臺搭建:這是網(wǎng)絡(luò)平臺的核心。網(wǎng)絡(luò)平臺利用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的搭建融入實驗教學(xué)講義及教材。。具體數(shù)據(jù)庫實體的屬性:1、教學(xué)實驗:屬性包括實驗名稱、實驗代碼、所屬課程、專業(yè)、實驗教學(xué)大綱、實驗室、實驗內(nèi)容2、特色實驗課屬性包括課程名稱、課程代碼、專業(yè)、實驗課教學(xué)大綱、實驗室、實驗內(nèi)容3、小學(xué)期教學(xué)實踐屬性包括實踐名稱、實踐形式、實踐時間、實踐策劃、實踐地點、實踐內(nèi)容4、畢業(yè)實習(xí)屬性包括專業(yè)、指導(dǎo)教師、實習(xí)形式、實習(xí)時間、實習(xí)方案、實習(xí)地點、實習(xí)內(nèi)容5、畢業(yè)論文實驗屬性包括實驗名稱、論文題目、專業(yè)、指導(dǎo)教師、實驗大綱、實驗室、實驗內(nèi)容6、學(xué)生屬性包括姓名、性別、年齡、學(xué)號、年級、專業(yè)、班級、指導(dǎo)教師7、指導(dǎo)教師屬性包括姓名、教職工號、職稱、學(xué)歷、專業(yè)

網(wǎng)絡(luò)平臺搭建對“檢學(xué)研”一體化大學(xué)生實踐教學(xué)基地的有效推動作用說明了網(wǎng)絡(luò)平臺搭建的重要性。通過網(wǎng)絡(luò)平臺搭建,創(chuàng)造數(shù)字化知識實踐平臺,能夠促進教育觀念、教學(xué)方式的變革,提高教學(xué)質(zhì)量,從而培養(yǎng)學(xué)習(xí)的自主能動性。

參考文獻

[1] 張偉遠, 王立勛. 網(wǎng)上教學(xué)平臺的特征之國際比較[J]. 江蘇廣播電視大學(xué)學(xué)報, 2003,( 10)

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關(guān)鍵詞:機電一體化;電氣控制系統(tǒng);優(yōu)化和改進設(shè)計

中圖分類號:TK221 文獻標識碼:A

1 機電一體化集成裝配裝置概述

原有機電一體化集成裝配裝置主要由機械本體、控制系統(tǒng)、工控機測量系統(tǒng)、力傳感器系統(tǒng)、真空系統(tǒng)和氣動系統(tǒng)及工裝等組成。由于工控機測量系統(tǒng)與控制系統(tǒng)是相對獨立的一套系統(tǒng),本論文將不論述??刂葡到y(tǒng)采用西門子840D和FM-NC數(shù)控系統(tǒng)來控制7個數(shù)字軸和2個模擬軸,其中840D系統(tǒng)控制7個數(shù)字軸(X、Y、Z、C1、C2、C3、W軸)的運動和處理力傳感器的快速響應(yīng)及相關(guān)實時控制,以及和工控機測量系統(tǒng)間的通訊和協(xié)調(diào)控制。FM-NC系統(tǒng)控制2個模擬軸(W1、W2軸)的運動,實現(xiàn)調(diào)姿機構(gòu)的運動控制,從而達到對待裝配工件的姿態(tài)調(diào)整。在上述的9個軸中,X、Y、Z、W、W1和W2軸是直線軸,C1、C2、C3軸是旋轉(zhuǎn)軸,其中C1軸的旋轉(zhuǎn)角度范圍為0o~380o。W1、W2軸組成調(diào)姿機構(gòu),在調(diào)姿機構(gòu)的下端裝有拾取工件的真空吸盤和在移動過程中對工件起保護作用的氣動手爪。W軸作為加載機構(gòu)的加載軸在所有工件裝配完成后對整個產(chǎn)品進行下壓加載。C2軸作為裝配工位,C3軸作為待裝配工件放置工位裝置的系統(tǒng)構(gòu)成如圖1所示,其中控制系統(tǒng)為SINUMERIK 840D數(shù)控系統(tǒng)(CNC),它包括:人機界面(MMC103)、機床控制面板(MCP)、數(shù)控裝置模塊(NCU)、SIMATICS7-300模塊以及SIMODRIVE 611D數(shù)字伺服驅(qū)動系統(tǒng),調(diào)姿機構(gòu)由松下伺服驅(qū)動系統(tǒng)構(gòu)成。FM-NC數(shù)控系統(tǒng)通過CPU315-DP模塊提供的一個MPI總線接口,與840D采用MPI通信總線的方式對MMC103實現(xiàn)共享。

2 優(yōu)化基本指導(dǎo)思想和改進思路

原有裝配裝置研制出來后,經(jīng)過功能性試驗,證明其基本功能已達到當(dāng)初的設(shè)計要求,但由于所裝配產(chǎn)品的特殊性,以及試驗中暴露出來的問題,需要對裝置作進一步的優(yōu)化和改進設(shè)計。優(yōu)化和改進的基本指導(dǎo)思想是,在不削減原有裝置的功能的基礎(chǔ)上,通過優(yōu)化和改進設(shè)計,提高裝置的安全性和任務(wù)可靠性,適當(dāng)簡化控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu),使其硬件結(jié)構(gòu)更緊湊,控制過程更簡便。改進思路是,根據(jù)安全性和任務(wù)可靠性分析,在電氣控制系統(tǒng)的電路結(jié)構(gòu)上,根據(jù)可靠性設(shè)計方法,適當(dāng)采用降額設(shè)計或冗余設(shè)計等技術(shù)來提高任務(wù)可靠性,同時增加一些安全檢測部件來提高其安全性,并在軟件設(shè)計中相應(yīng)增加一些故障診斷和報警信息;通過優(yōu)化,將原來較為繁瑣的兩套數(shù)控系統(tǒng)控制簡化為一套數(shù)控系統(tǒng)來控制,從而既降低了應(yīng)用軟件的開發(fā)難度,使控制更易于實現(xiàn),也減少了工作量,提高了工藝程序的靈活性,并且消除了兩套系統(tǒng)間數(shù)據(jù)交換出現(xiàn)錯誤的隱患。

3 電氣系統(tǒng)的優(yōu)化和改進設(shè)計

3.1 冗余設(shè)計

針對氣動手爪的張開和閉合以及真空吸具的吸合采用了工作冗余設(shè)計,以提高氣動手爪和真空吸具工作的可靠性和產(chǎn)品裝配過程中的安全性。其電路設(shè)計如圖 2所示。為了防止氣動手爪和真空吸具的誤動作,在氣動手爪不應(yīng)該閉合的時候閉合或在不應(yīng)該張開的時候張開,以及在真空吸具不應(yīng)該吸合的時候吸合,同時又要求它們在應(yīng)該動作的時候可靠地動作,在電路設(shè)計上采用了對同一個信號進行雙模塊輸出控制,甚至對安全性要求更高的氣動手爪閉合信號采用了混合并聯(lián)冗余設(shè)計,針對每一個輸出信號所控制的繼電器也采用了并聯(lián)冗余,但在繼電器觸點控制電路上又采用了串-并聯(lián)設(shè)計或并-串聯(lián)設(shè)計。

在圖2中Gn和Gn+1是兩塊完全一樣的SIEMENS DO模塊,兩個模塊的對應(yīng)輸出點信號都是相同的,且兩個模塊同時工作。每個信號輸出點所控制的兩個并聯(lián)繼電器中只要其中一個繼電器小失效,就能得到裝配任務(wù)所需要的輸出信號。尤其是對于氣動手爪閉合信號,只要兩個模塊中有一個模塊小失效,或者兩個模塊中非對應(yīng)的兩個輸出點小同時失效,就能得到該輸出信號。

3.2 抗干擾設(shè)計

在機電一體化系統(tǒng)中,既包含有高電壓、大電流的電力電氣設(shè)備,即強電設(shè)備,又包含有低電壓、小電流的控制與信息處理設(shè)備和傳感器,即弱電設(shè)備。強電設(shè)備產(chǎn)生的電磁噪聲會對弱電設(shè)備造成極大的干擾,弱電設(shè)備之間也可能互相進行信號干擾。同時,供電系統(tǒng)以及環(huán)境電磁噪聲也會對弱電設(shè)備產(chǎn)生嚴重的干擾。由此可見,電磁噪聲的干擾是機電一體化設(shè)備中產(chǎn)生元器件失效或數(shù)據(jù)傳輸、處理失誤、進而影響其可靠性的最常見和最主要的因素,因此抗干擾設(shè)計在機電一體化系統(tǒng)的可靠性設(shè)計中不容忽視。主要運用了以下幾項技術(shù)來進行抗干擾設(shè)計。

3.2.1 屏蔽技術(shù)

屏蔽技術(shù)可抑制電磁噪聲沿著空間的傳播,及切斷輻射電磁噪聲的傳輸途徑。在裝置中,除了380V和220V電源電纜之外,其余電纜均使用了帶屏蔽層的電纜,從而既隔斷了本身信號對別的信號的干擾,也隔斷了別的信號對自己信號的干擾。

3.2.2 接地技術(shù)

接地在電氣控制系統(tǒng)的電路設(shè)計中充當(dāng)著一個重要的角色?!暗亍睘殡娐贰⑾到y(tǒng)提供了一個參考電位,電路、系統(tǒng)中的各部分電流都必須經(jīng)“地線”或“地平面”構(gòu)成電流回路。在本裝置中,分別設(shè)計了保護地線、工作地線和屏蔽接地。其中,保護地線是將電氣控制柜柜體、操作臺機殼和裝置本體都可靠接地;工作地線采用單點并聯(lián)接地方式,很好地消除了共阻抗干擾;屏蔽接地是將所有的屏蔽電纜的屏蔽層通過接地線可靠地接到同一個接地銅排上,電源變壓器和隔離變壓器的屏蔽層接到保護地線。

3.2.3 濾波技術(shù)

濾波器是由電感、電容、電阻或鐵氧體器件構(gòu)成的頻率選擇性二端口網(wǎng)絡(luò),可以插入傳輸線中,抑制不需要的頻率進行傳播,能較小衰減地通過濾波器的頻率段稱為濾波器的通帶。通過時受到很大衰減的頻率段稱為濾波器的阻帶。為了抑制供電電網(wǎng)系統(tǒng)和裝置周邊環(huán)境用電設(shè)備所產(chǎn)生的電磁噪聲對控制系統(tǒng)和驅(qū)動系統(tǒng)的影響,在SIEMENS840D 數(shù)控系統(tǒng)和SIMODRIVE611D數(shù)字伺服驅(qū)動系統(tǒng)的電源前端,以及松下模擬伺服驅(qū)動系統(tǒng)的主電路上分別設(shè)計了電源濾波器。除此之外,為了抑制電氣系統(tǒng)中弱電器件的互相干擾,還采用了浪涌吸收器等措施。

3.3 熱設(shè)計

制造電子元器件時所使用的材料有一定的溫度極限,當(dāng)超過這一個極限時,物理性能就會發(fā)生變化,元器件就不能發(fā)揮它預(yù)期的作用。元器件還可能在額定溫度上由于持續(xù)工作的時間過長而發(fā)生故障,故障率的統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明電子元器件的故障與其工作溫度有密切關(guān)系。一般情況下,在高溫或負溫條件下元器件或電路容易發(fā)生故障。半導(dǎo)體元器件故障率隨著溫度的增加而呈指數(shù)上升趨勢,其電性能參數(shù),如耐壓值、漏電流、放大倍數(shù)、允許功率等都是溫度的函數(shù)。在本裝置中,SINUMERIK840D數(shù)控系統(tǒng)、SIMODRIVE 611D 數(shù)字伺服驅(qū)動系統(tǒng)、松下模擬伺服驅(qū)動系統(tǒng)、可編程邏輯控制器(PLC)以及它們的電源都是模塊化結(jié)構(gòu)。每個模塊內(nèi)都有大量的電子元器件。在工作時,這些模塊內(nèi)的電路會產(chǎn)生大量的熱量。雖然自身發(fā)熱量較大的模塊一般都安裝有冷卻風(fēng)扇,或者設(shè)計了空氣對流散熱孔,但整個電氣控制柜由于防護等級的需要是一個封閉的環(huán)境,工作時元器件產(chǎn)生的熱量將會使柜內(nèi)溫度升高很多,從而影響部分元器件的正常工作?;诖嗽颍瑢﹄姎饪刂乒窈筒僮髋_進行熱設(shè)計時,對控制柜采用了用強制制冷設(shè)備(空調(diào))進行冷卻的方式,使柜內(nèi)溫度維持在元器件能正常工作的一個較佳溫度范圍內(nèi),對操作臺采用了安裝帶空氣過濾器的冷卻風(fēng)扇進行強制風(fēng)冷的方式。

參考文獻

[1]方建軍,田建君,鄭青春編著.光機電一體化系統(tǒng)設(shè)計[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2003.

篇9

論文關(guān)鍵詞:電氣工程;專業(yè)英語;教學(xué)方法;教學(xué)改革

專業(yè)英語,顧名思義,以英語講解專業(yè)知識,是大學(xué)英語的后續(xù)課程。專業(yè)英語課程的目的是為了使學(xué)生能夠閱讀英語專業(yè)文獻,了解國外學(xué)術(shù)及業(yè)內(nèi)動態(tài),為將來從事本專業(yè)工作后參加學(xué)術(shù)會議、聽取國外學(xué)者的演講報告、學(xué)術(shù)討論會、出國留學(xué)或參觀考察等提供基礎(chǔ)。專業(yè)英語也是電氣工程專業(yè)的基礎(chǔ)課程,它使學(xué)生能夠?qū)鴥?nèi)外的行業(yè)現(xiàn)狀、研究前沿、研究難點和研究熱點有一個比較清晰的認識和了解。因此可以認為,專業(yè)英語為電氣工程專業(yè)學(xué)生的進一步發(fā)展建立了一個平臺。基于這個平臺,學(xué)生可以深化既得知識,擴展專業(yè)知識領(lǐng)域,了解專業(yè)領(lǐng)域的全貌,洞察該領(lǐng)域中技術(shù)和理論研究的前沿,為學(xué)生在本專業(yè)領(lǐng)域中與國內(nèi)外的同行進行交流創(chuàng)造條件。

電氣工程專業(yè)涉及面廣,設(shè)置課程包含“電氣工程”、“電子應(yīng)用技術(shù)”、“計算機技術(shù)”、“控制理論”等內(nèi)容,與之相應(yīng),專業(yè)英語也應(yīng)涵蓋這些內(nèi)容。因此學(xué)習(xí)專業(yè)英語要具備一定的專業(yè)知識,并且要區(qū)別于基礎(chǔ)英語的學(xué)習(xí)。為了使學(xué)生順利地從基礎(chǔ)英語過渡到專業(yè)英語,并將所學(xué)專業(yè)知識與英語能力相結(jié)合,提高專業(yè)英語的聽、說、讀、寫能力,本文結(jié)合實際教學(xué),在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)設(shè)計與安排等方面提出一些改進方法。

一、教學(xué)內(nèi)容

大學(xué)本科教育的目的主要是培養(yǎng)學(xué)生扎實的專業(yè)功底和獨立獲取知識的能力,為學(xué)生繼續(xù)學(xué)習(xí)和獨立從事本專業(yè)的研究工作奠定基礎(chǔ)。為此,專業(yè)英語課程對內(nèi)容和教材的要求就不能局限于用英語念原文、翻譯課文、用中文講解難點、用中文解釋重點,這樣就很難把基礎(chǔ)英語與專業(yè)英語區(qū)分開。

電氣工程專業(yè)英語教材的課文內(nèi)容主要包括構(gòu)詞法、翻譯和寫作的內(nèi)容。構(gòu)詞法主要介紹電氣工程專業(yè)英語中一些常用的詞根、前綴、后綴以及合成詞等構(gòu)詞方法。大學(xué)生掌握了構(gòu)詞法,就可以達到對專業(yè)英語詞匯舉一反三、融會貫通的效果。熟練和掌握構(gòu)詞法是學(xué)習(xí)專業(yè)英語的基礎(chǔ),為以后閱讀英文專業(yè)文獻資料、學(xué)習(xí)新的詞匯做鋪墊,也是擴展詞匯量的一種高效方法。翻譯是針對專業(yè)英語的句子特點,比如長句多、句子結(jié)構(gòu)復(fù)雜等,介紹其翻譯技巧。翻譯技巧涉及詞義選擇、語序的變換、用詞的增加和省略等內(nèi)容。掌握翻譯技巧是學(xué)習(xí)專業(yè)英語的更高一層次要求。翻譯要做到信、達、雅,符合中英文的語言表達習(xí)慣和語法規(guī)則。寫作是比專業(yè)英語翻譯更高一層次的內(nèi)容。英文寫作包括應(yīng)用文、學(xué)術(shù)論文、學(xué)位論文等。熟悉應(yīng)用文寫作有利于幫助學(xué)生到工作崗位后盡快適應(yīng)工作、熟悉工作。學(xué)術(shù)論文、學(xué)位論文的寫作為學(xué)生進一步的深造奠定了基礎(chǔ)。這三方面內(nèi)容是專業(yè)英語教材內(nèi)容中要講解的重點。

學(xué)習(xí)專業(yè)英語,除了以上這些內(nèi)容之外,內(nèi)容安排還應(yīng)該注意以下兩點。

第一,專業(yè)英語的教學(xué)內(nèi)容越新越好,內(nèi)容應(yīng)與國內(nèi)外最新的專業(yè)知識技術(shù)和前沿?zé)狳c保持同步。鑒于此,筆者認為,電氣工程專業(yè)英語的教材內(nèi)容可以選取一些國外相關(guān)專業(yè)技術(shù)期刊或報紙上的文章,并且要與時俱進。每學(xué)期安排幾個學(xué)時,專門用來探討這些技術(shù)發(fā)展的新動態(tài)。

第二,電氣工程專業(yè)英語的教學(xué)內(nèi)容還應(yīng)該兼顧傳統(tǒng)內(nèi)容與現(xiàn)代內(nèi)容、基礎(chǔ)知識與前沿?zé)狳c之間的聯(lián)系。教材中的內(nèi)容是一些基礎(chǔ)的專業(yè)詞匯以及基本的原理介紹。通過教材學(xué)習(xí),可以讓學(xué)生從基礎(chǔ)英語過渡到專業(yè)英語,了解專業(yè)英語的特點以及一些詞法和句法特點,使學(xué)生在有限的教學(xué)時間內(nèi)提高自己的聽、說、讀、寫能力,鍛煉出一種能夠終生受用的專業(yè)英語應(yīng)用能力。

二、教學(xué)方法

傳統(tǒng)的教學(xué)觀以知識為本,而不是以人為本,立足于向?qū)W生傳授知識,而不考慮學(xué)生的需求和學(xué)生的接受程度。課堂上教師講、學(xué)生聽,“滿堂灌,注入式”的教學(xué)方法不根本改變,學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性就不會調(diào)動起來,電氣工程專業(yè)英語教學(xué)要實現(xiàn)從知識傳授向綜合能力和素質(zhì)培養(yǎng)的轉(zhuǎn)變,著力培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力。這一實現(xiàn)過程,教學(xué)方法尤為重要。

1.采用啟發(fā)式與交流式教學(xué)

電氣工程專業(yè)英語內(nèi)容本身比較枯燥,而且難于理解。因此,教師在教學(xué)過程中要采用各種手段和方法去調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和積極性,讓學(xué)生參與進來,營造一個輕松的學(xué)習(xí)環(huán)境,讓學(xué)生作為課堂的主體全身心投入到教學(xué)過程中,啟發(fā)和激勵學(xué)生的興趣使其主動地思考問題。學(xué)生在不知不覺中通過自己的積極參與、自由交流,無障礙地發(fā)表見解,在寬松和自由的氛圍中完成學(xué)習(xí)任務(wù),枯燥的學(xué)習(xí)內(nèi)容也變成了有趣的內(nèi)容不容易忘記。例如在電氣工程專業(yè)英語教學(xué)中,專業(yè)術(shù)語和專業(yè)詞匯比較多,筆者啟發(fā)學(xué)生運用構(gòu)詞法,如前綴、后綴、合成詞等聯(lián)想和記憶更多的單詞,并讓學(xué)生課下制作單詞卡片在課堂分組進行交流,讓學(xué)生在自由的交流中找到單詞的規(guī)律,激發(fā)興趣來記憶;另外利用多媒體教學(xué)方法給一些單詞增加適當(dāng)?shù)膱D片解釋以活躍課堂氣氛。

2.覓食發(fā)現(xiàn)法

在教學(xué)中發(fā)揮學(xué)生的主體作用是一種教學(xué)的指導(dǎo)思想和理念。如何實現(xiàn)這一教學(xué)方法因課程、教師的不同而不同,其關(guān)鍵是從學(xué)生的角度出發(fā)。針對電氣工程專業(yè)英語,筆者認為,應(yīng)該從“講、議、讀、練、評”這幾個方面使學(xué)生積極、主動地學(xué)習(xí)。

(1)講,是讓學(xué)生上講臺來講,改變教師講一課堂的做法。比如教材文章,可以提前布置給學(xué)生閱讀,自己歸納。在下一節(jié)課,以自愿的方式讓學(xué)生上臺講課,由其他學(xué)生來補充不足,最后教師進行歸納和點評。采用這種方法,使學(xué)生可以自由地發(fā)表自己的觀點,學(xué)生得到了交流的機會,又活躍了課堂氣氛。

(2)議,即精心地設(shè)計和組織課堂討論。結(jié)合當(dāng)前電氣工程專業(yè)發(fā)展的新趨勢,確定一些具有代表性、普遍性和現(xiàn)實性的熱門話題,提前一周布置,指導(dǎo)學(xué)生閱讀有關(guān)資料和信息,分小組討論并推薦代表發(fā)言,最后由教師評析和總結(jié)。如在電氣工程專業(yè)英語教學(xué)中,筆者給學(xué)生布置關(guān)于智能電網(wǎng)、風(fēng)能、光伏發(fā)電、電動汽車等熱點話題進行討論,討論其當(dāng)前發(fā)展的現(xiàn)狀和未來發(fā)展的趨勢,以及發(fā)展過程中各自的優(yōu)缺點和技術(shù)難題。通過自主學(xué)習(xí)和討論,使學(xué)生感受到身邊這些新技術(shù)和新科技為自己生活帶來的變化,讓學(xué)生加深對自己所學(xué)專業(yè)知識的了解。學(xué)生們積極發(fā)表自己的見解,踴躍討論,激發(fā)學(xué)習(xí)興奮點,從課堂討論中獲得了大量專業(yè)發(fā)展的前沿知識。教師從學(xué)生的發(fā)言和辯論中也獲得了大量的信息,從中掌握了學(xué)生的思想動態(tài),增強了教學(xué)的針對性。

(3)讀,即讀書,不僅讀課本,還要讀與專業(yè)相關(guān)的書,如國外電氣工程專業(yè)的期刊雜志,國外電氣工程專業(yè)網(wǎng)站等,一方面學(xué)生可以加深對課堂內(nèi)容的理解,另一方面也可以豐富學(xué)生的文化底蘊,了解英語的語言表達習(xí)慣和語法規(guī)則,拓寬學(xué)生的知識面,有助于培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和獨立思考的能力。

(4)練,就是設(shè)計以培養(yǎng)學(xué)生能力為目的的“問題體系”。這個問題體系可以根據(jù)學(xué)生的能力發(fā)展水平分層次進行。通過不同層次的練習(xí),逐步培養(yǎng)學(xué)生自主發(fā)現(xiàn)、分析問題、創(chuàng)造性解決問題的能力。

(5)評,每個教學(xué)階段結(jié)束,可以讓學(xué)生對自己學(xué)習(xí)專業(yè)英語的收獲進行自評和互評,并對教師的教學(xué)工作進行評價,發(fā)揚教學(xué)民主,了解學(xué)生對課堂的教學(xué)意見和建議,提高教學(xué)的透明度,支持和鼓勵學(xué)生參與到教學(xué)改革中來,增強學(xué)生的主體意識,同時也督促教師不斷提高自己的教學(xué)水平。

采用這些教學(xué)方法,引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)造性地獲取與運用知識,在不知不覺中培養(yǎng)專業(yè)英語能力。與此同時,教師的能力也獲得了提高,心智獲得了完善。

三、教學(xué)設(shè)計與安排

學(xué)完電氣工程專業(yè)英語后,學(xué)生應(yīng)該掌握一定量的專業(yè)詞匯,掌握閱讀專業(yè)相關(guān)英文資料的技巧,能夠熟練閱讀和翻譯相關(guān)的專業(yè)文獻資料,并且具備一定的聽、說、讀、寫、譯的能力。因此,電氣工程專業(yè)英語的教學(xué)安排也應(yīng)該培養(yǎng)學(xué)生的聽、說、讀、寫、譯的能力,而不是只偏重于某一面能力的培養(yǎng),忽視了其他方面。

在規(guī)定的教學(xué)學(xué)時內(nèi),教學(xué)內(nèi)容可以分塊進行講授。比如,安排幾個學(xué)時的聽說課教學(xué),幾個學(xué)時的讀寫譯,再通過幾個學(xué)時把這幾個方面綜合起來。這樣學(xué)生會在每一階段教學(xué)結(jié)束后很有收獲感。并且課下也更容易有重點地去學(xué)習(xí),去提高自己。

充分運用現(xiàn)代化的教學(xué)手段,建立了真正意義上的網(wǎng)絡(luò)課程。教學(xué)輔導(dǎo)、作業(yè)布置與批改、問題的討論與回答都在網(wǎng)上進行,除要求學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)完成并提交作業(yè)外,還規(guī)定每個學(xué)生必須提出當(dāng)前最新的專業(yè)發(fā)展的技術(shù)前沿問題,并參與其他同學(xué)提出的問題的討論。課程結(jié)束時,每位學(xué)生在網(wǎng)上跟同學(xué)的討論都可以查到,并且點擊率很高。這不僅明顯提高了學(xué)生運用現(xiàn)代化手段進行學(xué)習(xí)的能力,而且還可以讓學(xué)生隨時參與討論自己想要了解的問題,教學(xué)效果與效率都令人滿意。

篇10

論文摘要:針對船舶行業(yè)和遼寧省區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展的需要,直面船舶電氣專業(yè)高職人才培養(yǎng)中存在的問題,要加快專業(yè)建設(shè)和教育教學(xué)改革,實施產(chǎn)學(xué)研結(jié)合,實施分段達標的一體化教學(xué)模式,突出綜合職業(yè)能力培養(yǎng),培養(yǎng)高級技能型人才。

遼寧省職業(yè)教育振興計劃中明確指出,職業(yè)教育一定要以振興遼寧老工業(yè)基地的重大歷史機遇為契機,緊緊圍繞“兩大基地(六大行業(yè))”和“三大產(chǎn)業(yè)”的發(fā)展,通過資源整合和重點投入等措施,加大專業(yè)改革與布局結(jié)構(gòu)調(diào)整的力度,培養(yǎng)高級技能型和中級實用型人才,為老工業(yè)基地振興提供人力支持。但是,無論從振興東北老工業(yè)基地的地域形勢看,還是從建設(shè)世界第一造船大國的行業(yè)形勢看,勞動者的素質(zhì)和創(chuàng)新能力不高,已經(jīng)成為制約我國經(jīng)濟發(fā)展和增強競爭能力的瓶頸。2008年春,我們在省內(nèi)進行調(diào)研,發(fā)現(xiàn)遼寧船舶業(yè)技術(shù)工人隊伍突出存在結(jié)構(gòu)性供求失衡問題以及高職人才培養(yǎng)不能滿足社會需求問題。為此本文針對船舶電氣專業(yè)高職人才培養(yǎng)現(xiàn)狀,提出系列改革措施。

一、杜會搖求調(diào)查結(jié)果及分析

2008年春,我們對大連船舶重工集團等10多個船舶及配套企業(yè)就畢業(yè)生質(zhì)量、適應(yīng)崗位能力、工作表現(xiàn)以及未來發(fā)展對人才需求信息及崗位要求等進行了調(diào)查。調(diào)查結(jié)果顯示出以下問題:

1、遼寧船舶工業(yè)企業(yè)急需高素質(zhì)勞動者和高級技能型人才,技術(shù)工人隊伍突出存在結(jié)構(gòu)性供求失衡問題

2006年我院船舶工程技術(shù)(船舶電氣技術(shù))畢業(yè)生88人,各造船企業(yè)報我院需求270人;2007年我院船舶工程技術(shù)(船舶電氣技術(shù))畢業(yè)生200人,各造船企業(yè)報我院需求580人,供需比例大致在1:3左右。通過對企業(yè)未來發(fā)展的人才需求信息及崗位要求等進行調(diào)查,發(fā)現(xiàn)今后企業(yè)需求專業(yè)人才每年會有20%以上的增長。部分企業(yè)船舶電氣專業(yè)技術(shù)人員素質(zhì)情況見圖1.

2、高職教育理念偏頗

通過座談反映,高職學(xué)院存在普通教育“壓縮型”人才的培養(yǎng)理念以及教育方式方法,許多教師在教育理念上未完全擺脫舊模式的案臼,在課程設(shè)置、教學(xué)方式等方面缺乏高等職業(yè)技術(shù)教育的特點?;蚨嗷蛏俅嬖凇叭嗳p”的傾向,即局重書本知識,輕實踐技能;重學(xué)科體系完整,輕工作崗位實際需要;重教師的中心地位,輕學(xué)生的能力和興趣培養(yǎng)。

3、課程內(nèi)容體系陳舊

一些具有現(xiàn)代國際先進水平的船舶,如大型成品油輪等高科技、高附加值船型的開發(fā)和制造,以及大批船用各種先進設(shè)備的開發(fā)和更新?lián)Q代,在專業(yè)課程及教材內(nèi)容上都未見體現(xiàn)。據(jù)企業(yè)主管部門領(lǐng)導(dǎo)和負責(zé)人反映,目前的教材與企業(yè)的應(yīng)用技術(shù)發(fā)展有近2/3基本適應(yīng),尚有1/3多不適應(yīng)或不完全適應(yīng)。據(jù)對高職畢業(yè)生、在讀生以及教師、企業(yè)人教部門負責(zé)人問卷調(diào)查反映,認為課程設(shè)置和教材內(nèi)容比較合理、基本可以的各占44%,不夠合理的占12%。據(jù)對教師及企業(yè)人教部門主管同志問卷調(diào)查反映,認為教材改革比較好的占38%,一般化的占49%,比較差的占13%。

4、教學(xué)方法及手段落后

通過對在讀生、畢業(yè)生的座談發(fā)現(xiàn),他們都厭倦教師的條文式說教,都希望從傳統(tǒng)的“老師講、學(xué)生聽”的呆板模式中解放出來。在調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性方面,問卷調(diào)查顯示:充分尊重學(xué)生人格,做得好的占36%,一般化的占52%,差的占12%。采用討論式教學(xué)方法,做得好的占38%,一般化的占53%,差的占9%。組織形式多樣比賽活動,做得好的占41%,一般化的占49%,差的占10% 耐心幫助、以誠待人,做得好的占36%,一般化的占53%,差的占11%。

5、教育教學(xué)質(zhì)量還有差距

對渤海船舶職業(yè)學(xué)院教育教學(xué)質(zhì)量巧個方面評價結(jié)果見表1。從表中可看出一些方面還存在不足。

二、我院近兩年船舶電氣技術(shù)專業(yè)生源情況

2006年我院船舶工程技術(shù)(船舶電氣技術(shù))在遼寧省招生計劃89人,遼寧省錄取最低分為399分,當(dāng)年遼寧省錄取分數(shù)線為320分;2007年我院船舶工程技術(shù)(船舶電氣技術(shù))在遼寧省招生計劃177人,遼寧省錄取最低分為383分,當(dāng)年遼寧省錄取分數(shù)線為318分。這幾年我院一志愿錄取率都是100%。生源充足,素質(zhì)較高,該專業(yè)實現(xiàn)了以高質(zhì)量就業(yè)帶動高質(zhì)量招生,以高質(zhì)量招生為提高教育教學(xué)質(zhì)量打好基礎(chǔ),以高質(zhì)量教育教學(xué)為提高就業(yè)率和提高就業(yè)層次創(chuàng)造條件的良險循環(huán)。

三、實施船舶電氣專業(yè)教學(xué)改革

1、專業(yè)建設(shè)與改革

專業(yè)設(shè)置是社會需求與高職教育實際教學(xué)工作緊密結(jié)合的紐帶。針對船舶行業(yè)和遼寧省區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展的需要,我院在專業(yè)設(shè)置上突出船舶行業(yè)特色,以船舶電氣專業(yè)為主線,堅持長線專業(yè)和短線專業(yè)并舉,寬窄專業(yè)并存,在船舶電氣系原有主干專業(yè)的基礎(chǔ)上開發(fā)新專業(yè),如在電氣自動化專業(yè)的基礎(chǔ)上開發(fā)出電力系統(tǒng)自動化等專業(yè)。

2、人才培養(yǎng)模式改革

根據(jù)船舶行業(yè)的職業(yè)崗位(崗位群),我們進行了以能力為本位的教學(xué)模式改革。通過分析船舶電氣各專業(yè)畢業(yè)生從事的職業(yè)崗位(崗位群)所必需的職業(yè)能力和職業(yè)素質(zhì),以“131"(一主線三體系一途徑)構(gòu)建人才培養(yǎng)模式,即以職業(yè)技術(shù)應(yīng)用能力為一條主線,構(gòu)建理論教學(xué)、實踐教學(xué)和素質(zhì)教育三個體系,以產(chǎn)學(xué)結(jié)合為一條人才培養(yǎng)的基本途徑。各相關(guān)專業(yè)均采用“2.5+0.5”教學(xué)模式,即學(xué)生在校學(xué)習(xí)的前兩年半主要完成基礎(chǔ)理論學(xué)習(xí),并在實訓(xùn)基地仿真模擬的職業(yè)環(huán)境中得到職業(yè)能力的基本訓(xùn)練;最后半年到校外實習(xí)基地和各相關(guān)造船企業(yè)的生產(chǎn)、建設(shè)、管理和服務(wù)第一線進行頂崗實習(xí),受到實際技能練。

人才培養(yǎng)模式以基礎(chǔ)理論的“必需、夠用”為度,專業(yè)課教學(xué)加強針對性和應(yīng)用性構(gòu)建理論教學(xué)體系;以基本實踐能力、專業(yè)技術(shù)應(yīng)用能力和綜合實踐能力構(gòu)建實踐教學(xué)體系;以課外教育安排構(gòu)建與理論教學(xué)體系和實踐教學(xué)體系相融合和適應(yīng)的素質(zhì)教育體系。學(xué)歷教育與職業(yè)培訓(xùn)相結(jié)合,人才培養(yǎng)模式與行業(yè)要求緊密結(jié)合,根據(jù)各專業(yè)特點,多數(shù)專業(yè)實現(xiàn)了“雙(多)證制”。

3、產(chǎn)學(xué)研結(jié)合

高職院校的產(chǎn)學(xué)研結(jié)合,是指學(xué)校和企業(yè)在雙方自愿的基礎(chǔ)上,開展市場開發(fā)項目的合作,學(xué)校主要提供智力和人力資源,企業(yè)主要提供項目的投資和管理,雙方都為實現(xiàn)既定的目標共同努力,并用簽定協(xié)議的形式來確定各自的權(quán)利和義務(wù)。企業(yè)和高校攜手合作開拓市場,企業(yè)為教學(xué)實踐提供市場環(huán)境的平臺,高校充分利用自己的智力資源和人力資源,企業(yè)利用設(shè)備等資源,最終使合作雙方互惠雙贏。把專業(yè)教學(xué)和產(chǎn)業(yè)有機結(jié)合起來,把教學(xué)、生產(chǎn)、科研有機結(jié)合起來,形成以教學(xué)促科研、以科研促產(chǎn)業(yè)、以生產(chǎn)促教改、以產(chǎn)業(yè)反哺教學(xué)的良性機制,使學(xué)生培養(yǎng)、科技成果轉(zhuǎn)化、服務(wù)經(jīng)濟發(fā)展成為學(xué)院的鮮明辦學(xué)特色。派教師到生產(chǎn)一線鍛煉,建立校外實踐教學(xué)基地等形式建立產(chǎn)學(xué)合作機制。努力搞好校辦企業(yè),提高辦學(xué)效益。校辦企業(yè)是學(xué)校產(chǎn)學(xué)結(jié)合的重要基地,搞好校辦企業(yè),不僅是經(jīng)濟利益,更重要的是為人才培養(yǎng)提供實踐教學(xué)場所。

4、教學(xué)內(nèi)容改革

課程體系和教學(xué)內(nèi)容的改革是教學(xué)改革的重點和難點,是人才培養(yǎng)模式改革的主要落腳點。在開展重點課程建設(shè)的同時開展專業(yè)課程群和精品課程建設(shè),理順課程體系和教學(xué)內(nèi)容,加強綜合課程建設(shè)。重點推進現(xiàn)代教育技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用和考試模式的改革;加強教材建設(shè),積極推進立體化教材建設(shè),包括文字教材、電子教材、多媒體課程和網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)等。

加強校內(nèi)外實踐教學(xué)基地群建設(shè),深化實踐教學(xué)改革。理順校內(nèi)外實踐教學(xué)基地管理體系,建立以仿真模擬職業(yè)真實環(huán)境的校內(nèi)實踐教學(xué)基地和使學(xué)生得到實務(wù)訓(xùn)練和頂崗實習(xí)的校外實踐教學(xué)基地。改革實驗實訓(xùn)管理體制,優(yōu)化教學(xué)資源,利用實踐教學(xué)資源積極開展對外技術(shù)服務(wù)。增加學(xué)生在校期間的實踐教學(xué)時間,在課外時間開放實驗實訓(xùn)教室,形成校內(nèi)外實踐教學(xué)基地形成優(yōu)勢互補的新格局。

5、借鑒國外先進的教學(xué)模式,實施分段達標的一體化教學(xué)模式

分段達標的一體化教學(xué)模式一般是,第一年,讓學(xué)生共同接受基礎(chǔ)知識、技能的學(xué)習(xí)與能力培養(yǎng)。第二年開始,由學(xué)校根據(jù)學(xué)生的實際和志愿分成不同層次、不同專業(yè)方向的幾個班級,分別由不同專業(yè)的教師按層次、專業(yè)分組進行輔導(dǎo),使教學(xué)、實驗、實習(xí)、考核、考證、獎勵配套進行。這種做法突出了教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的應(yīng)用性、綜合性、實踐性,使學(xué)生的學(xué)習(xí)目標更加明確,便于實施,既有利于提高教學(xué)質(zhì)量,也有利于對教師教學(xué)質(zhì)量的考核,調(diào)動了教師的教學(xué)積極性,同時還能充分利用學(xué)校的實驗條件,提高實習(xí)訓(xùn)練的有效性。

四、教學(xué)改革要注意的問題

1,培養(yǎng)目標要充實

在船舶電氣類專業(yè)教學(xué)計劃中的培養(yǎng)目標應(yīng)明確“應(yīng)用型,技能型實用人才”,還必須注意增加競爭意識的培養(yǎng)和創(chuàng)造思維的培養(yǎng),突出職業(yè)道德教育,加強全面綜合職業(yè)能力和全面素質(zhì)的培養(yǎng)。另外,還應(yīng)體現(xiàn)使一部分學(xué)生畢業(yè)后升人高一層次院校繼續(xù)深造的目標要求。

2、課程設(shè)置與教學(xué)突出綜合職業(yè)能力培養(yǎng)

在課程設(shè)置上,增開相關(guān)課程,使相近的專業(yè)相互滲透。如在船舶專業(yè)中增開現(xiàn)代通訊技術(shù)課程,在通訊專業(yè)增開船舶電站課程等;在自動化專業(yè)基礎(chǔ)上,派生出電力系統(tǒng)自動化專業(yè)等。同時,增加適應(yīng)市場需求且能提高學(xué)生素質(zhì)的選修課,如就業(yè)指導(dǎo)、普通話、公關(guān)禮儀、書法等課程,利于學(xué)生的職業(yè)轉(zhuǎn)換。在教學(xué)計劃中,調(diào)整課時,增加選修課時或利用課外活動課落實上述內(nèi)容。

在教學(xué)內(nèi)容上,注意實用性、先進性。從綜合職業(yè)能力的需要來確定教育內(nèi)容的深度和范圍。要在基本概念、基本理論和基本方法及基本技能的基礎(chǔ)上,刪減那些繁瑣公式的推導(dǎo)過程和偏深的理論分析,壓縮專業(yè)理論課時,增加反映時代特點的新技術(shù)新內(nèi)容,聘請企業(yè)有經(jīng)驗的技術(shù)人員到校進行實用技術(shù)講座。