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作为一名机电一体化专业篇一
《机电一体化专业毕业论文》
2010年毕业论文1.1 小议机电一体化
专 业：机电一体化
课题名称：小议机电一体化
班 级：
姓 名：
指导老师：
时 间： 年 月 日
摘 要
机电一体化是现代科学技术发展的必然结果。此简述机电一体化技术的基本情况和发展背景,综述国内外机电一体化技术的现状,分析机电一体化技术的发展趋势。
关键词：机电一体化 技术 现状 发展趋
Abstract
Machine incorporation is the result of modern science and technology development. It analyzes the basic things and developing background, the current condition of home and abroad, and the trend of machine incorporation
Key words: machine incorporation; technology; current condition; trend
目 录
第一篇：什么是机电一体**************************3
1.1机电一体化”？它的来源是什么？*******************4 1.2一体化技术基本概念*****************************4 1.3体化技术五大组成要素与四大原则：*************4
第二篇：机电一体化发展历程及其趋势**************6
2.1一体化”的发展历程*****************************6 2.2一体化”发展趋势*******************************6 2.3的机电一体化产品*******************************7 2.4发展“机电一体化”而临的形势和任务*************7
第三篇：机电一体化技术及其应用*****************12 第四篇：机电一体化中的接口技术*****************17 第五篇：机电一体化系统抗干扰问题的探讨*********20 结论*******************************************21 参考文献***************************************21
第一篇
1.1机电一体化”？它的来源是什么？
“机电一体化”在国外被称为Mechatronics是日本人在20世纪70年代初提出来的，它是用英文Mechanics的前半部分和Electron-ics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。
这一名称已得到包括我国在内的世界各国的承认，我国的工程技术人员习惯上把它译为机电一体化技术。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。 1.2电一体化技术基本概念
机电一体化技术是在微型计算机为代表的微电子技术、信息技术迅速发展，向机械工业领域迅猛渗透，机械电子技术深度结合的现代工业的基础上，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，以智力、动力、结构、运动和感知组成要素为基础，对各组成要素及其间的信息处理，接口耦合，运动传递，物质运动，能量变换进行研究，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。
1.3一体化技术五大组成要素与四大原则： 1、五大组成要素：
一个机电一体化系统中一般由结构组成要素、动力组成要素、运动组成要素、感知组成要素、智能组成要素五大组成要素有机结合而成。（请参考机电之家机电一体化频道） 机械本体（结构组成要素）
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。
动力驱动部分（动力组成要素）
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。
测试传感部分（感知组成要素）
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。
控制及信息处理部分（职能组成要素）
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。 执行机构（运动组成要素）
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 2、机电一体化四大原则：
构成机电一体化系统的五大组成要素其内部及相互之间都必须遵循结构耦合、运动传递、信息控制与能量转换四大原则。 接口耦合：
两个需要进行信息交换和传递的环节之间，由于信息模式不同（数字量与模拟量，串行码与并行码，连续脉冲与序列脉冲等）无法直接传递和交换，必须通过接口耦合来实现。而两个信号强弱相差悬殊的环节之间，也必须通过接口耦合后，才能匹配。变换放大后的信号要在两个环节之间可靠、快速、准确的交换、传递，必须遵循一致的时序、信号格式和逻辑规范才行，因此接口耦合时就必须具有保证信息的逻辑控制功能，使信息按规定的模式进行交换与传递。 能量转换：
两个需要进行传输和交换的环节之间，由于模式不同而无法直接进行能量的转换和交流，必须进行能量的转换，能量的转换包括执行器，驱动器和他们的不同类型能量的最优转换方法及原理。 信息控制：
在系统中，所谓智能组成要素的系统控制单元，在软、硬件的保证下，完成信息的采集、传输、储存、分析、运算、判断、决策，以达到信息控制的目的。对于智能化程度高的信息控制系统还包含了知识获得、推理机制以及自学习功能等知识驱动功能。 运动传递：
作为一名机电一体化专业篇二
《机电一体化专业毕业论文1》
毕 业
课题名称：
专 业 系
班 级
学生姓名
指导老师
完成日期 2010
论 文 设 计 机电一体化发展前景 机 电 一 体 化 本科09春机电专业 郭 杰 菲 王 晓 霞 年9月25日 目录
摘要......................................................1
关键词....................................................1
正文......................................................1
一、机电一体化概要........................................1
1、机电一体化技术发展.....................................1
(1) 数字化................................................1
(2) 智能化................................................1
(3) 模块化................................................1
(4) 网络化................................................2
(5) 人性化................................................2
(6) 微型化................................................2
(7) 集成化................................................2
(8) 带源化................................................2
(9) 绿色化................................................2
2、机电一体化产品.........................................2
二、机电一体化的现状和发展趋势 ...........................2
三、机电一体化的未来发展..................................4
四、我国发展“机电一体化”面临的形势和任务................5
1、我国“机电一体化”工作面临的形势.......................5
2、 我国“机电一体化”工作的任务..........................6
五、发展机电一体化的对策..................................6
1、加强统筹安排，协调发展计划.............................6
2、强化行业管理，发挥“协会”作用.........................6
3、优化发展环境、增大支持力度.............................6
4、突出发展重点，兼顾“两个层次”.........................6
结束语....................................................7
参考文献..................................................8
摘要
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。
关键词：机电 一体化 发展 系统
前言
一、机电一体化概要
机电一体化是指在机构得主功能、动力功能、信息处理功能和控制功能上引进电子技术，将机械装置与电子化设计及软件结合起来所构成的系统的总称。
机电一体化发展至今也已成为一门有着自身体系的新型学科，随着科学技术的不但发展，还将被赋予新的内容。但其基本特征可概括为：机电一体化是从系统的观点出发，综合运用机械技术、微电子技术、自动控制技术、计算机技术、信息技术、传感测控技术、电力电子技术、接口技术、信息变换技术以及软件编程技术等群体技术，根据系统功能目标和优化组织目标，合理配置与布局各功能单元，在多功能、高质量、高可靠性、低能耗的意义上实现特定功能价值，并使整个系统最优化的系统工程技术。由此而产生的功能系统，则成为一个机电
一体化系统或机电一体化产品。因此，“机电一体化”涵盖“技术”和“产品”两个方面。
1、机电一体化技术发展 机电一体化是机械、微电子、控制、计算机、信息处理等多学科的交叉融合，其发展和进步有赖于相关技术的进步与发展，其主要发展方向有数字化、智能化、模块化、网络化、人性化、微型化、集成化、带源化和绿色化。(1) 数字化 微控制器及其发展奠定了机电产品数字化的基础，如不断发展的数控机床和机器人；而计算机网络的迅速崛起，为数字化设计与制造铺平了道路，如虚拟设计、计算机集成制造等。数字化要求机电一体化产品的软件具有高可靠性、易操作性、可维护性、自诊断能力以及友好人机界面。数字化的实现将便于远程操作、诊断和修复。(2) 智能化 即要求机电产品有一定的智能,使它具有类似人的逻辑思考、判断推理、自主决策等能力。随着模糊控制、神经网络、灰色理论、小波理论、混沌与分岔等人工智能技术的进步与发展，为机电一体化技术发展开辟了广阔天地。(3) 模块化 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、动力接口、环境接口的机电一体化产品单元模块是一项复杂而有前途的工作。如研制具有集减速、变频调速电机一体的动力驱动单元；具有视觉、图像处理、识别和测距等功能的电机一体控制单元等。这样，在产品开发设计时，可以利用这些标准模块化单元迅速开发出新的产品。(4) 网络化 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，现场总线和局域网技术使家用电器网络化成为可能，利用家庭网络把各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家用电器系统，使人们在家里可充分享受各种高技术带来的好处，因此，机电一体化产品无疑应朝网络化方向发展。给人
们带来无穷的知识和方便。(5) 人性化 机电一体化产品的最终使用对象是人，如何给机电一体化产品赋予人的智能、情感和人性显得愈来愈重要，机电一体化产品除了完善的性能外，还要求在色彩、造型等方面与环境相协调，使用这些产品，对人来说还是一种艺术享受，如家用机器人的最高境界就是人机一体化。(6) 微型化 微型化是精细加工技术发展的必然，也是提高效率的需要。微机电系统(Micro Electronic Mechanical Systems，简称MEMS)是指可批量制作的，集微型机构、微型传感器、微型执行器以及信号处理和控制电路，直至接口、通信和电源等于一体的微型器件或系统。自1986年美国斯坦福大学研制出第一个医用微探针，1988年美国加州大学Berkeley分校研制出第一个微电机以来，国内外在MEMS工艺、材料以及微观机理研究方面取得了很大进展，开发出各种MEMS器件和系统，如各种微型传感器（压力传感器、微加速度计、微触觉传感器），各种微构件（微膜、微粱、微探针、微连杆、微齿轮、微轴承、微泵、微弹簧以及微机器人等）。(7) 集成化 集成化既包含各种技术的相互渗透、相互融合和各种产品不同结构的优化与复合，又包含在生产过程中同时处理加工、装配、检测、管理等多种工序。为了实现多品种、小批量生产的自动化与高效率，应使系统具有更广泛的柔性。(8) 带源化 是指机电一体化产品自身带有能源，如太阳能电池、燃料电池和大容量电池。由于在许多场合无法使用电能。带源化是机电一体化产品的发展方向之一。(9) 绿色化 科学技术的发展给人们的生活带来巨大变化，在物质丰富的同时也带来资源减少、生态环境恶化的后果。所以，人们呼唤保护环境，回归自然，实现可持续发展，绿色产品概念在这种呼声中应运而生。绿色产品是指低能耗、低材耗、低污染、舒适、协调而可再生利用的产品。在其设计、制造、使用和销毁时应符合环
作为一名机电一体化专业篇三
《机电一体化专业》
作为一名机电一体化专业篇四
《机电一体化专业》
机电一体化专业“电气控制与P LC"教
学探讨
摘 要：
电气控制与PLC是机电一体化专业的核心课程，如何在实际教学过程中大胆创新，提高学生解决实际问题的能力就显得尤为重要，本文重点介绍了如何提高电气控制与PLC这门课的教学质量。
关键词：机电一体化；电气控制与PLC；教学；探讨
本着以就业为导向，以服务为宗旨的职业教育理念，我们机电一体化专业的学生应当具备良好的职业素质，能熟练地运用职业技能，走上工作岗位后具备持续性发展的能力。电气控制与PLC是机电一体化专业的一门核心课程，该课程从传统的继电器控制一直到PLC控制，整个知识体系贯穿于专科三年的学习过程之中，故电气控制与PLC在机电一体化专业教学中就显得尤为重要。那么，如何提高教学质量?我认为应从如下几个方面着手：
一、把握课程定位，明确授课目标
电气控制与PLC从低压电器一直到PLC控制的应用，内容相当广泛，大部分内容学生之前从未涉及，因此会感觉比较陌生，此时教师一定要明确授课的对象，摆正课程的位置，提前让学生复习相关的专业基础课，如电工电子学电机与拖动等，这样学生在学习电气控制与PLC时便不会感觉无从下手了。另外，由于授课对象是专科生，所授内容以实用为主，教师在授课时应去掉一些理论推导过程，更多的是讲解应用实例。
二、根据专业特色，决定内容取舍
根据机电一体化专业的特点以及结合南京交通职业技术学院学生的实际情况，我选择了由阮友德主编，人民邮电出版社出版的《电气控制与PLC实训教程》，这本教材除了讲述传统的继电器控制和PLC控制理论知识点以外，还增加了大量的实训内容，这些实训内容由浅人深，大部分的实训内容本院能够开展，少数不能开展的实训我们通过多媒体以拓展知识点的方式向学生传授，学生普遍反映这本教材理论联系实践，尤其是实践内容和实际生产密切相关，能充分调动大家的学习热情，效果很好。通过相应内容的取舍和我们人才培养目标的确定(技术应用性、技术技能型或操作型的高技能人才)，就把高职与普通高校、与中职区别开来了。
三、注重授课方法，活跃课堂气氛
课程定位适当，授课目标明确，内容取舍得当，接下来如何让学生学习有兴趣，学习劲头更足呢?授课方法和课堂气氛无疑很重要。方法不当，再好的学生也学不好，对电气控制与PLC这门应用性很强的学科，我采用的是边上课边实训的方式。如讲到电动机调速这一章节时，同学们反映课本知识比较空洞，如果一节课电气原理图刚讲完就把同学们带到实验室进行现场接线调试，现学现用，出现问题及时解决，这时会取得让人意想不到的效果。此外课堂气氛也很重要，电气控制与PLC这门课程一般在大二下学期开课，到5月份以后天气渐热，尤其是下午上课，学生瞌睡现象很严重，这时如果课堂气氛营造不好，学生睡觉将再所难免，这将影响正常的教学。此时我采用的方法是：①停下正在讲解的课堂内容，用2~3分钟时间，讲一讲与课堂内容无关的话题，如大学生课外生活等，目的是转移学生注意力，使其度过瞌睡期；②加强师生互动，尽可能地多让学生回答问题。这两方面相结合，学生的睡意就消了，教学效果就达到了。
四、充分加强理论与实践一体化教学
高职教育不同于普通高校的教育，在高职教育的教学目标体系中，知识目标仅仅排在第二位，技术应用才是最终目标，理论是基础，应用是关键，这和理论与实践一体化教学不谋而合。但是，在实践教学中存在一个误区，即过分重视单项技能的训练而忽略综合技能的掌握。我在实际教学过程中发现，单项技能掌握好的学生在解决某具体实践任务时往往不能独立完成，究其原因是单项技能训练太单一，没有涉及具体的实际问题，所以我在电气控制与PLC实践教学环节上朝项目化教学方向努力。
电气控制与PLC是机电一体化专业的核心课程，我们一定要不断地改革创新，教师要以职业活动为导向，以素质为基础，突出能力目标，以学生为主体，以项目为载体，以实训为手段，设计出知识一理论一实践一体化的精品课程。
作为一名机电一体化专业篇五
《机电一体化专业》
机电一体化专业（专科）目录 专科院校机电一体化简介 河北能源职业技术学院各专业就业统计 机电一体化介绍 1 发展现状一、智能化 1 二、模块化 1 三、绿色化 1 四、网络化 1 五、微型化 1 六、系统化（1）培养目标 （2）主干课程 （3）主要内容 （4）知识、能力、素质要求 发展历程 专业介绍1、机械技术 2、计算机与信息技术 3、系统技术 4、自动控制技术 5、传感检测技术 6、伺服传动技术展开 编辑本段 专科院校机电一体化简介本专业旨在培养从事机电设备的使用、维护、维修、设备的管理与设计等工作的高 素质、高技能、应用型高级职业技术人才。 主要开设《电机及其应用》、《工厂电气控制设备及其应用》、《单片机控制技术应用》、《传感器技术应用》、《电力电 子与电机调速技术应用》等核心课程以及电工电子技能训练、工厂电气控制实训、PLC 应用技能实训、电气设备运行与维护实训等实践环节考取劳动和社会保障部颁发维修电 工职业资格证书及国家制造业信息化培训中心“AUTO CAD 高级绘图师”证书。 该专业学生可在电工实验实训室、电子技术实验实训室、供配电技术实训室、工业检测技术 实训室、可编程序控制器实训室、单片机技术实训室和电力自动化与继电保护实训室进 行一体化教学。学院拥有实训实习车间，学生可以进行电工综合实训。该专业学生在三 个校外实训基地进行毕业实习和顶岗实习。 机电一体化技术专业应用领域广泛，就业岗位群大，学生毕业后可在相应的企事业单位从事机电设备的运行、维修、安装、调 试、机电一体化设备的设计、改造以及生产管理、技术管理等工作。编辑本段 河北能源职业技术 学院各专业就业统计 河北能源职业技术学院各专业就业统计毕业人 2008年就业 机械设计与制造 电气自动化 数控技术 矿山供电 机电一体化 供用电技术 2009年就业 电气自动化 数控技术 矿山供电 机电一体化 供用电技术 2010年就业 电气自动化 数控技术 矿山供电 机电一体化 供用电技术 专业 数 48 68 75 52 70 49 机械设计与制造 115 80 65 105 92 机械设计与制造 151 49 57 180 37 27 50 41 43 55 33 80 74 56 53 80 59 166 70 18 34 95 10签约人 就业人数 数 32 60 60 45 64 45 58 108 75 91 99 91 72 146 47 56 176 37 66.67% 88.24% 80% 91.84% 91.43 91.84% 79 93.91% 93.75% 96.92% 94.29% 98.91% 163 96.69% 95.92% 98.25% 97.78% 100% 98.19% 98.75% 就业率编辑本段 机电一体化介绍机电一体化技术是将机械技术、电工电子技术、微电子技术、信息技术、传感器技 术、接口技术、信号变换技术等多种技术进行有机地结合，并综合应用到实际中去的综 合技术。是现代化的
自动生产设备几乎可以说都是机电一体化的设备。 中国机电设计迈入 PLM 全新阶段，正挑战着了前所未有的，不可预测的难题，一个个久战沙场经久不 衰精兵良将正褪去了昨日英雄的光环，唯有 CAMEL VIEW 能够胜任军统三国，光复旧 业的重任，此时数系科技与德国 iXtronics GmbH 公司携手共同开拓机电设计领域的新篇 章，CAMEL VIEW 作为机电一体化设计系统，从产品的概念设计到产品性能的测试、验 证、通过都是一体化的，流程化的、规范化的，在满足用户设计的前提下，数值实验的 仿真与结果的验证无不精确化，支持复杂环境下，多工况，多耦合场设计.编辑本段 发展现状一 、 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。人工智能在机电一体化 建设者的研究日益得到重视，机器人与数控机床的智能化就是重要应用。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。诚然，使机电 一体化产品具有与人完全相同的智能，是不可能的，也是不必要的。但是，高性能、高 速的微处理器使机电一体化产品赋有低级智能或人的部分智能，则是完全可能而又必要 的。二 、 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。如研制集减速、智能调速、电机于一体的动力单元， 具有视觉、图像处理、识别和测距等功能的控制单元，以及各种能完成典型操作的机械 装置。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。这需要制 定各项标准，以便各部件、单元的匹配和接口。由于利益冲突，近期很难制定国际或国 内这方面的标准，但可以通过组建一些大企业逐渐形成。显然，从电气产品的标准化、 系列化带来的好处可以肯定，无论是对生产标准机电一体化单元的企业还是对生产机电 一体化产品的企业，规模化将给机电一体化企业带来美好的前程。三 、 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。绿色产品在其设计、制造、使用 和销毁的生命过程
中，符合特定的环境保护和人类健康的要求，对生态环境无害或危害 极少，资源利用率极高。设计绿色的机电一体化产品，具有远大的发展前途。机电一体 化产品的绿色化主要是指，使用时不污染生态环境，报废后能回收利用。四 、 网络化20世纪90年代，计算机技术等的突出成就是网络技术。网络技术的兴起和飞速发展 给科学技术、工业生产、政治、军事、教育义举人么日常生活都带来了巨大的变革。各 种网络将全球经济、生产连成一片，企业间的竞争也将全球化。机电一体化新产品一旦 研制出来，只要其功能独到，质量可靠，很快就会畅销全球。由于网络的普及，基于网 络的各种远程控制和监视技术方兴未艾，而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产 品。现场总线和局域网技术是家用电器网络化已成大势，利用家庭网络(home net)将各 种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家电系统(computerintegrated appliance system, CIAS)，使人们在家里分享各种高技术带来的便利与快乐。因此，机 电一体化产品无疑朝着网络化方向发展。五 、 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1cm3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。微机电一体化发展的瓶颈在于微机械技术， 微机电一体化产品的加工采用精细加工技术，即超精密技术，它包括光刻技术和蚀刻技 术两类。六 、 系统化系统可以灵活组态，进行任意剪裁和组合，同时寻求实现多子系统协调控制和综合 管理。表现之二是通信功能的大大加强，一般除 RS232外，还有 RS485、DCS 人格化。 未来的机电一体化更加注重产品与人的关系，机电一体化的人格化有两层含义。一层是， 机电一体化产品的最终使用对象是人，如何赋予机电一体化产品人的智能、情感、人性 显得越来越重要，特别是对家用机器人，其高层境界就是人机一体化。另一层是模仿生 物机理，研制各种机电一体化产品。事实上，许多机电一体化产品都是受动物的启发研 制出来的。编辑本段 （ 1） 培养目标 ）本专业培养具有机械、电子、液(气)压一体化技术基本理论，掌握机电一体化设备的 操作、维护、调试和维修，掌握应用机电一体化设备加工的工艺设计和加工工艺的基本 方法和基本技能的中级工程技术人才。编辑本段 （ 2） 主干课程 ）电工技术、电子技术、机械设计基础、机械加工机床、机
械加工工艺、互换性与测 量技术、液压与气动技术、检测技术、数控技术、电气控制技术、机电传动控制、单片 机原理与应用、可编程控制器及应用、机电一体化系统与设计等。编辑本段 （ 3） 主要内容 ） 1.就业岗位群：机电一体化技术专业应用领域广泛。毕业生主要可从事数控设备的维护、调试、操作、制造、安装和营销等技术与管理工作，就业岗位群大。主要可 适应的岗位与就业方向为： 的技术工作； 1)从事数控设备的安装、调试、生产运行、维护等方面2)从事数控设备（数控车床、数控铣床、加工中心和其它数控设备） 3)从事数控设备的技术改造、技术革新、电气维修、销售和售 2. 专业核心能力： a、掌握典型数控设备的维护能力； b、 3. 本专业的核心课程有：液压与气动技术、机械的编程、操作工作； 后服务等工作。掌握典型数控设备的操作的能力。制造工艺与工装、数控原理与系统、数控加工工艺与编程模块、数控机床机械结构、数 控机床电气控制、数控机床故障诊断与维修模块、CAD/CAM 应用技术、Solidworks 以 及电力拖动，电动机原理结构编辑本段 （ 4） 知识 、 能力 、 素质要求 ） 知识、 能力、1.知识要求(1) 掌握马克思主义基础原理和必要的科技文化知识； (3) 掌握机械制造知识； (5) 掌握微机与应用知识；(2) 掌握必需的数学和英语基础知识； 子技术知识； 工编程知识；(4) 掌握必需的电工、电(6) 掌握数控原理、数控机床和数控加(7) 数控机床的故障诊断与维修的知识。编辑本段 发展历程机电一体化的发展大体可以分为3个阶段。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，人们自觉不自觉地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，对战后经济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70~80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。这个时期的 特点是：①mechatronics 一词首先在日本被普遍接受，大约到20世纪80年代末期在世界 范围内得到比较广泛的承认；②机电一体化技术和产品得到了
极大发展；③各国均开始 对机电一体化技术和产品给以很大的关注和支持。 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崭露头脚，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。同时，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，为机电一体化技术开辟了发 展的广阔天地。这些研究，将促使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。我国是从20世纪80年代初才开始在这方面研究和应用。国务院成立了机电一体化领导小组并将该技术列为“863计划”中。 在制定“九五”规划和2010年发展纲要 时充分考虑了国际上关于机电一体化技术的发展动向和由此可能带来的影响。许多大专 院校、研究机构及一些大中型企业对这一技术的发展及应用做了大量的工作，已经取得 了一定成果，但与日本等先进国家相比仍有相当差距。编辑本段 专业介绍1、 机械技术 、机械技术是机电一体化的基础，机械技术的着眼点在于如何与机电一体化技 术相适应，利用其它高、新技术来更新概念，实现结构上、材料上、性能上的变更，满足 减小重量、缩小体积、提高精度、提高刚度及改善性能的要求。在机电一体化系统制造 过程中，经典的机械理论与工艺应借助于计算机辅助技术，同时采用人工智能与专家系 统等，形成新一代的机械制造技术。2、 计算机与信息技术 、其中信息交换、存取、运算、判断与决策、人工智能技术、专家系统技术、神经网 络技术均属于计算机信息处理技术。3、 系统技术 、系统技术即以整体的概念组织应用各种相关技术，从全局角度和系统目标出发，将 总体分解成相互关联的若干功能单元，接口技术是系统技术中一个重要方面，它是实现 系统各部分有机连接的保证。4、 自动控制技术 、其范围很广，在控制理论指导下，进行系统设计，设计后的系统仿真，现场调试， 控制技术包括如高精度定位控制、速度控制、自适应控制、自诊断校正、补偿、再现、 检索等。5、 传感检测技术 、传感检测技术是系统的感受器官，是实现自动控制、自动调节的关键环节。其功能 越强，系统的自动化程序就越高。现代工程要求传感器能快速、精确地获取信息并能经 受严酷环境的考验，它是机电一体化系统达到高水平的保证。6、 伺
作为一名机电一体化专业篇六
《机电一体化专业论文》
机电一体化专业论文
机电一体化论文
机电一体化专业论文
近些年来，光机电一体化技术得到迅猛发展，在民用工业和军事领域得到广泛地应用。因此，光机电一体化技术成为当今机械工业技术发展的一个主要趋势。
机电一体化专业论文1.光机电一体化技术特征
光机电一体化系统主要由动力、机构、执行器、计算机和传感器五个部分组成，相互构成一个功能完善的柔性自动化系统。其中计算机软硬件和传感器是光机电一体化技术的重要组成要素。与传统的机械产品比较，光机电一体化产品具有以下技术特征。
1.1 体积小，重量轻，适应性强，操作更方便，光机电一体化技术使得操作人员摆脱了以往必须按规定操作程序或节后频繁紧张地进行单调重复操作的工作方式，可以灵活方便地按需控制和改变生产操作程序，任何一台光机电一体化装置的动作，可由预设的程序一步一步控制实现，甚至实现操作全自动化和智能化。
1.2 功能增加，精度大幅提高，光机电一体化系统包括以激光、电脑等现代技术集成开发的自动化、智能化机构设备、仪器仪表和元器件。电子技术的采用使得包馈控制 水平提高，运算速度加快，通过电子自动控制系统可精确按预设动作，其自行诊断、校正、补偿功能可减少误差，达到靠单纯机械方式所不能实现的工作精度。同时，由于机械传动部件减少，机械磨损及配合间隙等引起的误差也大大减小。
1.3 部分硬件实现软件化，智能化程度提高，传统机械设备一般不具有自维修或自诊断功能。光机电一体化技术使得电子装置能按照人的意图进行自动控制、自动检测、信息采集及处理、调节、修正、补偿、自诊断、自动保护直至自动记录、显示、打印工作结果。通过改变程序，指令等软件内容而无需改动硬件部分就可变换产品的功能，使机械控制功能内容的确定和变化趋势向"软件化"和"智能化"。
1.4 产品可靠性得到提高，使用寿命增长，传统的机械装置的运动部分，一般都伴随着磨损及运动部件配合间隙所引起的动作误差，导致可动摩擦、撞击、振动等加重，严格影响装置寿命、稳定性和可靠性。而光机电一体化技术的应用，使装置的可动部件减少，磨损也大为减少，像集成化接近开关甚至无可动部件、无机械磨损。因此，装置的寿命提高，故障率降低，从而提高了产品的可靠性和稳定性。
1.5 融合了多种学科新技术，衍生出许多功能更强、性能更好的新产品，光机电一体化产品的研究开发涉及到许多学科和专业知识，包括数学、物理学、化学、声学、机械工程学、电力电子学、电工学、系统工程学、光学、控制论、信息论和计算机科学等。例如人们很熟悉的静电复印机、彩色印像机等，就是一种由机、电、光、磁、化学等多种学科和技术复合创新的新型产品。光机电一体化技术将光电子技术、传感器技术、控制技术与机械技术各自的优势结合起来，衍生出许多功能更强、性能更好的新一代技术装备。
1.6 产品系统性增强，各部分系统间协调性要求提高，光机电一体化是一门学科的边缘科学技术，多种技术的综合及多个部分的组合，使得光机电一体化技术及产品更具有系统性、完
整性和科学性。其各个组成部分在综合成一个完整的系统中相互配合有严格的要求，这就要求各种技术扬长避短，提高系统协调性。
机电一体化专业论文2.研究现状和发展趋势
2.1研究现状，自从我国实行改革开放以来，科技领域急起直追，我国的光机电一体化技术已取得明显的成效，数控产品有了很大的提高，尤其是经济型灵敏数控装置发展很快，是我国特有的经济实用产品，不但适用国内市场的需要，部分产品还随主机配套出口。国内的机械产品采用可编程控制器（PC）和微电子技术控制设备也越来越多，覆盖面也日益扩大，从纺织机械、轴承加工设备、机床、注塑机到橡胶轮胎成型机、重型机械、轻工业机械都是如此，我国自行研制和生产的光机电设备，在质量上也有重大突破，为今后的推广应用打下了良好的基础。
2.2 发展趋势光机电一体化技术已经渗透到各个学科、领域，成为一种新兴的学科，并逐渐成为一种产业，而这些产业作为新的经济增长点越来越受到高度重视。
机电一体化专业论文从世界科学技术的发展情况来看，光机电一体化技术的未来技术热点主要包括：
（1）激光技术
1）高单色性，利用激光高单色性作精密测量时，可极大地提高测量精度和量程。
2）高方向性，因具有很远距离传输光能和传输控制指令的能力，从而可以进行远距离激光通信、激光测距、激光雷达、激光导航以及遥控。
3）高亮度性，利用激光的高亮度特性，中等亮度激光束在焦点附近可产生几千到几万度的高温，可使照射点物体熔化或汽化，对各种各样材料和产品进行特种加工。
4）相干性，由于激光速频率单一、相位方向相同。适用于激光通信、全息照相、激光印刷以及光学计算机的研制，而在实际运用中也会通过一些激光技术改变激光辐射的特性，应用范围更广。
（2）传感检测技术
1）激光准直，能够测量平直度、平面度、平行度、垂直度，也可以做三维空间的基准测量。
2）激光测距，其探测距离远，测距精度高，抗干扰性强，体积小，重量轻，但受天然影响大。
3）光纤探测器，在目标很小，间隔受限或危险的环境中，最常选用的是光纤探测器。 其他还有激光打孔、刻槽=标记、光化学沉积等加工技术。
（3）激光快速成型技术，激光快速成型是利用计算机将复杂的三维物体转化为二维层，将热塑性塑料粉末或胶粘衬底片材纸张烧结，由点、线构造零件的面（层），然后逐层成型。激光快速成型技术可使新产品及早投放市场，极大地提高了汽车生产企业对市场的适应能力和产品的竞争能力。
（4）光能驱动技术，利用光致变形材料可制作光致动器和光机器人。现已研制成功一种光致动器，其工作原理是将光照在形状记忆合金上，反复地通、断使材料伸缩，再利用感温磁性体的温度特性，将材料末端吸附在衬底上。利用材料本身的伸缩和端部的吸附特性，加上光的通断便能实现所要求的动作。实验验证，该致动器能可在顶面步行。这种状态目标处于初级阶段，如果能发现具有优异光作用特性的动态物质，则可使光能驱动技术广泛应用。
作为一名机电一体化专业篇七
《机电一体化专业毕业论文》
河南农业职业学院
毕 业 论 文
（此处写论文题目）
院 系：
专 业：
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学 号：指导老师：
2012 年 月 日
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目 录 （三号黑体）
摘要（四号黑体） 机电一体化又称机械电子学，英语称为Mechatronics，它是由英文机械学Mechanics的前半部分与电子学Electronics的后半部分组合而成。机电一体化最早出现在1971年日本杂志《机械设计》的副刊上，随着机电一体化技术的快速发展，机电一体化的概念被我们广泛接受和普遍应用。随着计算机技术的迅猛发展和广泛应用，机电一体化技术获得前所未有的发展。现在的机电一体化技术，是机械和微电子技术紧密集合的一门技术，他的发展使冷冰冰的机器有了人性化，智能化。
第一章 （简介） 1.1 定义
机电一体化技术是将机械技术、电工电子技术、微电子技术、信息机电一体化技术、 传感器技术、接口技术、信号变换技术等多种技术进行有机地结合，并综合应用到实际中去的综合技术。是现代化的自动生产设备几乎可以说都是机电一体化的设备。
中国机电设计迈入PLM全新阶段，正挑战着了前所未有的，不可预测的难题，一个个久战沙场经久不衰精兵良将正褪去了昨日英雄的光环，唯有CAMEL VIEW 能够胜任军统三国，光复旧业的重任，此时数系科技与德国iXtronics GmbH公司携手共同开拓机电设计领域的新篇章，CAMEL VIEW 作为机电一体化设计系统，从产品的概念设计到产品性能的测试、验证、通过都是一体化的，流程化的、规范化的，在满足用户设计的前提下，数值实验的仿真与结果的验证无不精确化，支持复杂环境下多工况，多耦合场设计。
1.2 介绍
研究将电子器件的信息处理和控制功能附加或融合在机械 装置中的一种复合化技术。俗称机电一体化。机械电子学 (mechatronics）是由机械学(mechanics）和电子学 (electronics）两个词结合而成的新词。其全称为机械电子工程学，英语为mechanical and electronical engineering。机械电子学主要研究目的是把机械技术与微电子技术和信息技术有机地结合为一体，实现整个系统的最优化。机械电子学可以充分发挥机械技术、微电子技术和信息技术的各自的长处和特点，促进机械产品的更新换代。机械电子学系统主要由机械主体、传感器、信息处理和执行机构等部分组成。较高级的系统不但有硬件，而且还有相应的软件，利用软件技术可以实现硬件难以实现的功能，使机械系统增加柔性。典型的机械电子系统有数控机床、加工中心、工业机器人等。机械电子学技术除用于单个机器、设备或一般的生产系统的
技术改造之外，还用于柔性制造系统、计算机集成制造系统、工厂自动化、办公自动化、家庭自动化等方面。
第二章 （具体内容）
2.1 应用到的各项技术 2.1.1 机械技术
机械技术是机电一体化的基础，机械技术的着眼点在于如何与机电一体化技术相适应， 利用其它高、新技术来更新概念，实现结构上、材料上、性能上的变更，满足减小重量、缩小体积、提高精度、提高刚度及改善性能的要求。在机电一体化系统制造过程中，经典的机械理论与工艺应借助于计算机辅助技术，同时采用人工智能与专家系统等，形成新 一代的机械制造技术。
2.1.2 计算机与信息技术
其中信息交换、存取、运算、判断与决策、人工智能技术、专家系统技术、神经网络技术均属于计算机信息处理技术。
2.1.3 系统技术
系统技术即以整体的概念组织应用各种相关技术，从全局角度和系统目标出发，将总体分解成相互关联的若干功能单元，接口技术是系统技术中一个重要方面，它是实现系统各部分有机连接的保证。
自动控制技术
其范围很广，在控制理论指导下，进行系统设计，设计后的系统仿真，现场调试，控制技术包括如高精度定位控制、速度控制、自适应控制、自诊断校正、补偿、再现、检索等。
2.1.5 传感检测技术
传感检测技术是系统的感受器官，是实现自动控制、自动调节的关键环节。其功能越强，系统的自动化程序就越高。现代工程要求传感器能快速、精确地获取信息并能经受严酷环境的考验，它是机电一体化系统达到高水平的保证。 2.1.4
2.1.6 伺服传动技术
包括电动、气动、液压等各种类型的传动装置，伺服系统是实现电信号到机械动作的转换装置与部件、对系统的动态性能、控制质量和功能有决定性的影响。
2.2 阶段
2.2.1 模型阶段
模型阶段，所有的系统组件都能够被最优化；
在仿真计算的帮助下，可以测试和分析这些组件的适用性；监测响应频率；
对模型进行分析。此外，还能够生成一个物理/拓扑系统模型，包括机械、液压和控制导向组件。有必要有一个模型工具，这个工具支持机电一体化系统的物理模型，即当有实物和节点时，这些模型能够以1：1来测试，并且原型设计研究阶段可以在严酷的实时条件下进行。
2.2.2 测试阶段
在系统运行完模型阶段之后，所产生的具体的性能数据可以通过试验台验证。这样就就可以测试和检验该系统有关参数波动的鲁棒性，功率储备及连续运行的特征。这样做的话，用户可以进行测试或者使用CAMeL-View TestRig进行硬件在回路（的测试）。要进行硬件在回路测试，相关装置的物理特性需要详细确认，这些装置必须是建立在测试平台的基础之上。识别经过测试平台上测试过的组件，容许这些组件在模型中被识别，并确保整个以系统为基础的仿真分析布局。
2.2.3 原型阶段
成功的测试之后，就会建立一个原型。这里要特别关注的是模型特性，这些特性特指通过特别费力的仿真所决定的特性，比如组件损耗（性能）。这些数据结果，为模型基础性分析提供服务，同时为进一步研发提供知识基础。
2.3 组成要素与四大原则
2.3.1 五大组成要素
一个机电一体化系统中一般由结构组成要素、动力组成要素、运动组成要素、感知组成要素、职能组成要素五大组成要素有机结合而成。机械本体（结构组成要素）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。动力驱动部分（动力组成要素）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。测试传感部分（感知组成要素）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。控制及信息处理部分（职能组成要素）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。执行机构（运动组成要素）<BR>；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。 机电一体化系统一般由机械本体、检测传感部分、电子控制单元、执行器和动力源5个组成部分构成。 2.3.2 四大原则
构成机电一体化系统的五大组成要素其内部及相互之间都必须遵循结构耦合、运动传递、信息控制与能量转换四大原则。 接口耦合：两个需要进行信息交换和传递的环节之间，由于信息模式不同（数字量与模拟量，串行码与并行码，连续脉冲与序列脉冲等）无法直接传递和交换，必须通过接口耦合来实现。而两个信号强弱相差悬殊的环节之间，也必须通过接口耦合后，才能匹配。变换放大后的信号要在两个环节之间可靠、快速、准确的交换、传递，必须遵循一致的时序、信号格式和逻辑规范才行，因此接口耦合时就必须具有保证信息的逻辑控制功能，使信息按规定的模式进行交换与传递。
能量转换：
两个需要进行传输和交换的环节之间，由于模式不同而无法直接进行能量的转换和交流，必须进行能量的转换，能量的转换包括执行器，驱动器和他们的不同类型能量的最优转换方法及原理。
信息控制：在系统中，所谓智能组成要素的系统控制单元，在软、硬件的保证下，完成信息的采集、传输、储存、分析、运算、判断、决策，以达到信息控制的目的。对于智能化程度高的信息控制系统还包含了知识获得、推理机制以及自学习功能等知识驱动功能。
运动传递：运动传递使构成机电一体化系统各组成要素之间，不同类型运动的变换与传输以及以运动控制为目的的优化。
2.3.3 自动化技术
所谓自动化技术，是指人类利用各种技术手段和方法来代替人去完成各种测试、分析、判断和控制工作，以现实预期的目标、功能。一个自动化系统通常由多个环节要素组成，以完成信息的获取、信息的传递、信息的转换、信息的处理及信息的执行等功能，最后实现自动运行目标。
第三章 （就业前景）
3.1 机电一体专业就业方向
1、从事机电一体化液体灌装生产线及商品包装自动化机械运行、维护、管理、技术改造等工作的机电一体化高等技术应用性专门人才.
可在大型啤酒、饮料、食品及商品包装生产企业从事现代化自动机与生产线的维护和管理工作，也可在相关的自动机与生产线的生产厂家或设计部门、营销单位从事技术工作.
2、机电一体化专业（计算机辅助设计与制造方向 )
从事机电产品的计算机辅助设计（CAD）与计算机辅助制造（CAM），并熟练使用和维修数控加工设备的机电一体化高等技术应用性专门人才.
可在模具设计也制造、机械加工、塑料、五金、电子产品、计算机生产等企业从事数控机床的加工工艺设计编程，数控机床的调试、维护及加工操作，从事生产和技术管理工作，也可以从事国内外数控设备的营销工作.
3、机电一体化专业（模具CAD/CAM方向）
从事利用计算机技术和数控加工技术对模具进行设计和制造等工作的机电一体化高等技术应用性专门人才.
可在模具、机械、五金、塑料、家电等生产企业从事模具计算机辅助设计与制造等方面的技术工作，也可在企事业单位从事与本专业有关的经营、管理工作.
4、机电一体化专业（机电CAD技术方向）
在机电一体化产品、设备的设计、制造、维修、管理、技术改造与服务过程中专门从事用电脑绘图设计、信息处理和资料管理的高等技术应用性专门人才.
可在机械设计、制造与装备行业、模具制造业，轻工、家用电器、电子制造业从事设计、制造、技术改造、产品营销、设备管理与维护等工作.
3.2 机电一体专业就业前景
有关研究报告显示“机电一体化”一词最早是日本提出的，在上世纪80年代初，日本名古屋大学最早设置了机电一体化专业.如今已改称为“机械电子工程”专业；在高职高专则仍延用机电一体化专业名称. 机电一体化专业是精密机械--电子技术（含电力电子）--计算机技术等多门学科交叉融合的产物，属高新技术，也是当前发展最快的技术之一，它是先进制造技术的主要组成部分.它的发展推动了当前制造技术的迅速更新换代，是产品向高、精、快迅速迈进，使劳动生产率迅速提高.由于中国逐渐成为世界制造业基地加上传统企业面临大规模的技术改造与设备更新，国内急需大量先进制造技术专业人才.因此该专业毕业生就业前景很好，而且待遇也高.毕业生主要在各行政、企业、事业单位从事机械、电气工程、常用电器的维修、安装与调试以及技术管理等工作.
机电一体化专业就业前景到底怎样呢?市场调研发现机电一体化专业是一个宽口径专业，适应范围很广，学生在校期间除学习各种机械、电工电子、计算机技术、控制技术、检测传感等理论知识外，还将参加各种技能培训和国家职业资格证书考试，充分体现重视技能培养的特点.学生毕业后主要面向珠江三角洲各企业、公司，从事加工制造业，家电生产和售后服务，数控加工机床设备使用维护，物业自动化管理系统，机电产品设计、生产、改造、技术支持，以及机电设备的安装、调试、维护、销售、经营管理等等。
结论与展望（发展方向）
作为一名机电一体化专业篇八
《机电一体化专业》
机电一体化专业
培养目标：
本专业培养德、智、体、美、劳全面发展的具有机械、电子、液(气)压一体化技术基本理论，掌握机电一体化设备的操作、维护、调试和维修，掌握应用机电一体化设备加工的工艺设计和加工工艺的基本方法和基本技能的中级工程技术人才。
课程设置：
电工技术、电子技术、机械设计基础、机械加工机床、机械加工工艺、液压与气动技术、检测技术、数控技术、电气控制技术、单片机原理与应用、可编程控制器及应用、机电一体化系统与设计等。
毕业去向：
1、机电一体化专业
从事机电一体化液体灌装生产线及商品包装自动化机械运行、维护、管理、技术改造等工作的机电一体化高等技术应用性专门人才。
可在大型啤酒、饮料、食品及商品包装生产企业从事现代化自动机与生产线的维护和管理工作，也可在相关的自动机与生产线的生产厂家或设计部门、营销单位从事技术工作。
2、机电一体化专业（计算机辅助设计与制造方向 ）
从事机电产品的计算机辅助设计（CAD）与计算机辅助制造（CAM），并熟练使用和维修数控加工设备的机电一体化高等技术应用性专门人才。
可在模具设计也制造、机械加工、塑料、五金、电子产品、计算机生产等企业从事数控机床的加工工艺设计编程，数控机床的调试、维护及加工操作，从事生产和技术管理工作，也可以从事国内外数控设备的营销工作。
3、机电一体化专业(模具CAD/CAM方向）
从事利用计算机技术和数控加工技术对模具进行设计和制造等工作的机 电一体化高等技术应用性专门人才。
可在模具、机械、五金、塑料、家电等生产企业从事模具计算机辅助设计与制造等方面的技术工作，也可在企事业单位从事与本专业有关的经营、管理工作。
4、机电一体化专业（机电CAD技术方向）
在机电一体化产品、设备的设计、制造、维修、管理、技术改造与服务过程中专门从事用电脑绘图设计、信息处理和资料管理的高等技术应用性专门人才。
可在机械设计、制造与装备行业、模具制造业，轻工、家用电器、电子制造业从事设计、制造、技术改造、产品营销、设备管理与维护等工作。
证书介绍：CAM技术中级证书、装配钳工、维修电工中级证书等。