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機械電子工程范文1
眾所周知,電子工程是由聚集電路、系統、數字信號處理、教育等多方面的綜合性學科,是推動我國經濟增長的主要力量。近些年來,電子工程快速發展,在教育和科研等多方面取得很大的成功,其水平達到了一個新的高度,但是電子工程在發展的過程中難免產生一些問題,并且其設計人員應該儲備一定的知識,在設計方案中能發現問題,并采取解決措施,在此基礎上優化設計方法。
1EDA技術的發展介紹
EDA技術在機械電子工程設計當中發揮了重大的作用,其構成部件主要包括下載器、適配器、編譯器、綜合器等,每個部件發揮著特定的功能,EDA技術的主要載體是可以進行大規模編程的邏輯器件,硬件描述語言是EDA技術在編輯中的表達方式。EDA技術擁有公開優勢和描述范圍廣的優點,其自動化程度高,同時,在設計方案中有很高的輔助作用,減輕設計者在后期交流、修改和保存中的壓力,能夠快速解決在設計工程中出現的錯誤,方便操作者的調試。也正是因為EDA技術擁有很多的優勢,因此逐漸被人們關注,但是迄今為人們對機械電子工程持有不同的態度和觀點,人們質疑EDA技術認識不夠,同時又由于EDA技術沒有確切的定義及其機械電子工程的使用涉及到多種領域,因此電子工程將面臨諸多的挑戰。
2機械電子設計要點
2.1仿真技術
機械電子工程設計方案完成后通過一個系統的結構模擬,對設計方案的可行性進行分析的一門技術便稱為仿真技術,其作用在于對設計方案在實際應用的模擬,通過建立數學模型及進行處理,發現設計方案的是否合理和科學,驗證設計方案,避免在實際操作應用中出現一些可控性的問題,保證方案在實際中的應用,同時,EDA技術還具有對電路結構和性能,各個電路的實際結構等進行檢測和分析。
2.2對電路特性進行有效分析
對電路特性進行有效分析能決定設計方案在應用中的有效性高低,是EDA技術中不可或缺的部分,它決定設計方案能否在實際中得以應用,機械電子工程設計方案中所有的理論分析是通過EDA技術對電路特性進行有效分析,從獲取其數據測試結果和特性分析來判斷設計方案的可行性,因此在數據測試和特性分析這兩方面必須保證其準確性高。在傳統的電子工程設計方法中,其技術相對落后,從而在數據測試和特性分析等方面不能確保其準確度和電路測試的實際精度,可能對產品后期使用的穩定性有所影響。但是,EDA技術能夠精密準確的測試,確保該測量的準確度在一個較高的水平,在電路特性分析中具有系統性和全面性的優點,因此能夠避免設計方案出現結構性的錯誤,確保機械電子工程設計方案在應用擁有較高可靠性和科學性。
2.3優化設計
EDA技術可以測量電子工程在實際情況中的確切環境溫度和其他數據,能對電子工程工作所需要的環境進行全面的檢查及反饋分析結果,優化設計就是利用EDA技術,保證電子工程的正常使用外擁有最適宜的環境溫度計和容差,提高方案的有效性,保證其可以正常的實施。設計者可以通過檢查和分析結果對電子工程設計方案進行調整優化,完善設計方案,但是傳統的機械電子設計檢查技術無法達到此要求,不能保證其準確性及完整性,無法發現設計方案中存在的問題,難以使電子工程在實際應用中發揮最大的優勢,提高其效率,可見,優化設計必須的使用EDA技術。
2.4機械結構要注意防止靜電
機械結構是以一定的理論為依據,根據實際需求從而設計出具體的結構圖的一種方案,應用于實物,最終要求達到設計方案中的結構構思。隨著社會的發展,電子產品以輕、薄占極大的發展優勢,因此,就必須對集成電路元件加以嚴格的管理,提高技術要求,基礎的工作就是縮小線路和密集的電子組件排列的工作,減小集成電路占據較大的空間。機械就是用一定的理論作為支撐,設計者根據構思畫出機械結構圖,該機械結構圖要滿足實際方案且可以在具體實施中應用。而造成電子組件毀壞的致命因素是靜電電場和靜電電流,該破壞因素會影響到周圍絕體元器件,致使元器件敏感度減低,從而產生許多安全隱患,因此,機械結構圖一定的檢查是否產生靜電,及時修改機構設計圖。
3EDA技術在機械電子工程設計中的應用
隨著社會的進步,機械電子工程的應用滲透到多個領域,同時吸引了許多機械工程人員參與其研究。與傳統的機械電子工程相比,EDA技術能滿足廣泛的生產需求,而傳統的機械工程適用領域比較狹窄,僅僅只能在要求較低的基礎領域才能發揮其優勢,其無法引領世界電子工程技術的發展,俗話說,適者生存,傳統的機械電子工程在科技進步的工程中將被遺棄,新型技術機械工程將引領我國電子工程的發展,恰好EDA技術的最大優勢就是在于它的應用領域傳統能填補傳統機械工程中的欠缺,因此,EDA技術在機械電子工程有很大的發展前景。
4結語
總之,EDA技術在機械電子工程、社會發展和科技進步中有著不可忽視的功勞,其應用范圍廣,可行性高,適合社會的發展需求,因此我們應該推廣EDA技術的使用與開發。為了滿足社會的進步,與時俱進,設計人員必須要嚴格的按照設計流程進行,對設計方案進行仿真性檢驗、電路特性進行有效分析、優化設計,對電路進行分析,檢查是否會產生靜電;再者,必須大力支持從事機械電子技術人的工作人員,號召更多學者參與電子工程的研究發,盡可能彌補現有技術的不足,推動電子工程技術的改革與發展。
參考文獻:
[1]杜景明.對機械電子工程的探究[J].科技創新與應用,2014(07:)90.
[2]潘雍,傅明星,于晨.機械電子工程綜述[J].機電工程,2014(05):553-558.
機械電子工程范文2
【關鍵詞】控制工程機械電子工程應用
一、引言
隨著社會的不斷(國家經濟的快速)發展,科學技術在機械電子工程內得到了(更加)廣泛的運用,在此基礎上機械電子工程的發展越來越朝著現代化、多元化和智能化的方向前進。由此可見,控制工程在機械電子工程領域有著更好(十分廣闊)的發展前景和空間。為了實現機械電子工程更長久的發展,我們需要更加關注機械電子工程的發展方向,并努力實現將控制工程運用到機械電子工程的發展中去(這不僅能大大的提高工作效率,更加的節約成本,使電子工程得到更好的發展,也能加快推進我國經濟發展)。本篇論文主要根據這一現狀對當前控制工程在機械電子工程中的運用進行了深入的分析。
二、控制工程和機械電子工程的含義
1、控制工程。控制工程的含義是將計算機技術的理論概念和工程作為基礎,利用自動化的技術進行解決控制工程在實際操作中的問題??刂乒こ讨饕翘接戄敵雠c輸入的問題,將非線性的設計和參數的問題進行深入研究。在當今社會控制工程得到了廣泛的發展和應用,今后在機械電子工程的發展中也能得到更加廣泛的發展和應用。2、機械電子工程。機械電子工程同時擁有電子信息和機械專業的特征,本篇論文中主要從設計的層面進行研究機械電子工程的含義,機械電子工程專業包含了各個學科和領域的的指示,在進行實際的操作的時候主要是用模塊化的方法?,F在的機械電子工程與傳統的機械電子工程不同,現在的更加的簡易且體積小,并在科學技術發展的基礎上進行發展和提升,其內部的系統設置也越來越科學和復雜,所以將各種先進的科學技術和控制工程運用到機械電子工程中去,可以有效的促進其發展。
三、控制工程在機械電子工程中的實際應用
1、智能化的控制系統。在機械電子工程發展的過程中,控制工程在機械電子工程中有效的運用就是將職能化的系統與計算機技術進行有效結合運用到機械電子工程中去。在實際操作的過程中,利用人工職能的放大進行模擬操作的各種流程,在各個機械機器人的系統中設定一定的運轉系統,讓機械機器人能夠像人類一樣去工作。智能化的控制系統主要是參照人類大腦的運轉形式,所以當控制系統在實際的運轉和操作的時候能夠像人類一樣去收集、分析信息,實現工作的效率進一步提高,進一步提升生產的效率.2、集成化的自動控制系統。在當今機械電子工程的發展之中,我們最常見到的控制系統的運用就是集成化的自動控制系統。這種系統主要是基于原來的信息技術,并將其信息技術進行進一步的調整和優化,從而進一步完善了機械電子工程系統。在機械電子工程中進行使用集成化的自動控制,能夠實現將原來的信息技術與機械生產過程中的各種信息進行有效的結合,進一步強化集中的機械電子工程。集成化的自動控制系統,實現了將信息技術和電子生產技術進行了有效的結合,運用更加高效化、自動化和標準化的方法進行完成機械的工作。在科學技術發展的基礎上,現階段的機械電子工程的發展已經實現了將全部的機械電子工程自動化技術的柔性的自動的控制系統。這個系統的出現實現了智能化和自動化的技術的結合,實現了信息技術機械電子技術和計算機技術的進一步同和,在數控機床的的實際操作中進行了有效的運用,在事先將設置好的控制程序和生產程序,進一步提高生產過程的科學化和規范化,從而實現機械生產制造的高效率。3、魯棒控制系統??刂乒こ讨杏幸环N魯棒控制系統也是經常運用到機械電子工程中的一個系統,魯棒控制系統最大的優點就是能夠保持在外界的干擾時,實現其某一性能的不便性。所以說魯棒控制系統具有強大的穩定性能,所在在一些機械生產的制造過程中,更多的適用多個變量的魯棒系統,以保持其操作過程的穩定性。比如,在進行柔性比軌跡的制造時,在滑膜變結構控制法的基礎上,研究出了一種慢變的控制器,可以進行有效的調整整個系統的控制器結構。在對操作的軌跡進行模擬的實驗的時候,可以運用補償控制的算法進行計算具體補償的控制量,從而進一步提高控制系統在目標軌跡運轉過程中的穩定性、有效性和精準性。
機械電子工程范文3
[關鍵詞]機械電子工程;設計;技術要點
中圖分類號:V546 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2017)11-0033-01
隨著科學技術的高速發展,產生了機械電子工程,電子機械工程屬于高科技產業,且當前應用的范圍比較廣泛,很多國家以及研究領域都對電子機械工程進行了深入的研究。我國為了提升國際競爭力,也必須要加大對該工程的投入和研究,掌握電子工程設計中的技術要點,從而促進該技術的快速發展。
1 EDA技術簡介
EDA技術是機械電子工程設計中的一種新型技術,并發揮著重要的作用。EDA技術主要能夠實現對邏輯器件的大規模編程,通過硬件描述的語言,完成對邏輯器件的編程過程。EDA技術中包含的技術內容比較多,如計算機技術、可編程邏輯器件等,這些技術工具可以進行軟件開發或者軟件的試驗,對這個過程加以利用,就能實現對特定芯片的適配譯以及邏輯映射的過程,通過該過程,就可以形成一個集成的電子系統,從而應用到機械電子工程中。
EDA技術實際是一種計算機軟件系統,它的發展基礎是電子電路CAD技術,該系統的內部結構比較復雜,包括編譯器、綜合器、適配器和下載器。這些部件中的綜合器主要是完成轉換的功能,就是將設計出的文件轉換成該系統的門級電路描述方式,簡單的說,就是完成硬件和軟件之間的對接。而適配器能夠生成最終的文件,然后實現對它的指定安排工作。
在機械電子工程的設計中,EDA技術是最核心的技術,也是應用最廣泛的技術。該技術在設計中使用的是HDL高級語言,這種語言的最大特點就是能夠公開使用,并且描述的范圍非常廣,設計者在使用該語言進行交流時十分方便,在完成設計方案,該語言還能夠實現自動更新,這給機械電子工程的設計帶來了很大的便利,同時也在設計中起到了很好的輔助作用,因此,深受機械電子工程設計者的青睞。另外,EDA技術的自動化程度非常高,這對設計中的仿真、糾錯和調試工作都十分有利。
2 機械電子工程設計中的技術要點分析
2.1 機械電子工程設計中的仿真分析
在進行機械電子工程設計時,首先要確定設計的方案,然后對方案進行仿真模擬,主要是對方案的科學性、合理性、可行性進行驗證,保證設計方案在具體的實施過程中不會發生任何的意外。這里進行仿真實驗時就采用的是EDA技術,EDA技術能夠通過傳遞函數進行數學模擬,從而完成對設計方案的仿真。利用EDA技術構建的仿真系統,能夠對設計的各個環節進行處理,并對方案進行推廣應用,對設計中的各種構思的合理性進行驗證。在完成仿真實驗后,EDA技術還能夠分析電路的實際結構以及結構的正確性和各項性能指標,對這些結構的分析,能夠實現對設計過程的量化分析,可以有效的提高機械電子工程的設計水平,促進機械電子工程的健康發展。
2.2 對電路特性進行優化設計
在機械電子工程的設計中,最重要的就是要保證電子元件的正常工作狀態以及安全的性能,這就需要為電子元件提供最佳的工作環境溫度以及最佳的容差。但是,采用傳統的機械電子工程設計的方法,很難對電子元件的工作環境溫度以及容差進行控制,也很難實現對溫度的監測,這樣就直接影響了電子元件的工作狀態,導致設計方案不能夠滿足實際工作的需求,存在很多的問題。針對這種現象,可以采用EDA技術,很好的解決這一問題。EDA技術能夠實現對溫度的監控和統計分析,這樣就能得到最佳工作狀態下的電子元件的各項參數以及電路結構,同時也能夠得到該狀態下的最佳環境溫度,從而實現了對機械電子工程設計方案的優化,也就保證了電子元件的最佳工作狀態。
2.3 對電路的特性進行科學的分析
除了上述兩項功能,EDA技術還能完成對電路特性的分析,這也是EDA技術的一項重要功能。在進行機械電子工程的設計時,必須要進行數據的測試和結構特性的分析,采用傳統的機械電子工程設計方法,對這兩部分分析得到的數據的準確性和可靠性都較差,另外,受到技術和條件的限制,在對其結構特性進行分析時,使用的分析測量方法本身具有很多缺陷,這樣就導致測試的結果存在很多的誤差,精準度極差,直接會對生產的產品造成嚴重的影響,導致產品的穩定性極差,很難用于生產活動中。而EDA技術作為一種新型的技術,能夠實現對系統的精準化測量,提高分析測試數據的準確性,并且采用該技術設計的方案,不會出現結構性差異的現象,提高了設計方案的穩定性和合理性,也保證了機械電子工程的順利開展。
2.4 在機械結構設計中進行防靜電處理
在機械電子工程的設計中,還要完成對機械結構的設計,一般情況下,就是根據設計的原理,構建具體的結構設計圖,然后應用到實物中。隨著科學技術的發展,人們對電子產品的需求逐漸趨于輕、薄,這就對集成電路器件提出了更好的要求,同時要求電子元件的線路以及排列中都要滿足防靜電的要求。如果在設計中,不能做好防靜電的處理,靜電電場和靜電電流都會對電子元件造成損壞,嚴重的就會直接造成電子元件的致命傷害。這是因為靜電電場和靜電電流可以對周圍的電荷產生巨大的吸引力,巨大的吸引力就會大大的降低電子元件的敏感度,嚴重的就會導致電子元件的電路導體毀壞,甚至發生爆炸的現象。因此,在機械電子工程的設計中,一定要做好防靜電的處理,這樣才能提高電子元件的使用壽命,同時也降低危險事故發生的概率,對電子元件起到保護的作用。
3 總結
綜上所述,機械電子工程的設計對其發展起著至關重要的作用,而EDA技術是電子工程設計中的技術要點,采用該技術設計的產品穩定性極高,安全性能較好,并且能夠提高工作的效率。因此,在今后的機械電子工程設計中,廣泛的使用EDA技術,充分發揮它的優勢,從而促進我國機械電子工程事業的可持續發展。
參考文獻
[1] 譚建國.機械電子工程設計中的技術要點分析[J].電子制作,2016,(16):21.
機械電子工程范文4
機械電子工程專業是培養具有扎實的數學、物理、計算機及外語基礎,掌握微電子技術、計算機控制和信息技術應用于機械工程領域的專業知識和技能,能夠從事機電一體化技術、機電一體化產品的研究、設計、制造、開發的工程能力,具有創新精神的高級應用型工程技術與管理人才.
從知識結構上來看,機械電子工程是機械技術、電子技術、信息技術、計算機技術和控制技術等技術有機結合的一門復合技術.由于是多學科的綜合,機械電子工程專業所學課程都來自于以上幾個學科,希望利用幾個學科的知識交叉、滲透培養出知識面較全面、創新能力強、實踐能力強的技術人才.
1機械電子工程專業的辦學現狀
從人才培養層次上劃分,機械電子工程專業人才培養在本科層次上分為二種情況,一種是學校獨立設置了機械電子工程專業,由于機械電子工程本科專業屬于普通高等學校本科專業目錄外專業,申請較難.目前在全國本科高等院校中設置機械電子工程本科專業的只有三十多所,如北京石油化工學院、同濟大學、上海大學、北京理工大學、武漢科技大學、華南理工大學、重慶大學、哈爾濱理工大學、江蘇大學等高校.另一種是學校在機械設計制造及其自動化和機械工程及其自動化兩個專業下開設的機械電子或機電一體化專業方向,這種學校數量眾多[M.
2舊版培養方案存在的主要問題
在通過與我校機械電子工程專業相關基礎課、專業課教師、各年級學生(含畢業生)和用人單位座談交流后發現了如下一些問題:
2.1畢業生和用人單位反饋,專業學習內容齊全,寬口徑實現較好,但寬而不精,掌握的深度和力度不夠;應用型人才培養目標體現不深入,在某種程度上理論性教學占據更主導的位置.
2.2與各年級同學座談時,學生普遍反映課程科目較多,同類同性質科目存在,有重復之嫌疑,跟專業聯系不是特別緊密的課程較多,應當做適當精簡.
2.3在與任課教師交流的過程中我們發現,04版培養方案的某些課程的設置純粹照顧了教學,與教師的科研關系不夠緊密,兼顧不到科研.因此,從某種意義上來說,教師的教學激情得不到最徹底、最完全的釋放和發揮;學生的鉆研能力也得不到應有的提高.
通過暴露出的問題我們發現如何能夠做到在寬口徑的同時能夠有所精,確實是一個難題.綜合其他院校同類專業的調研情況,我們認為,應該盡快明確一條貫穿專業學習的主線,主干課程的設置應該服從和服務于該主線,同時,該主線與任課教師的科研工作還能夠緊密相連,不出現脫節和不相關現象.這樣可以保證在提高了教師科研能力的同時也鍛煉了學生參與研究的能力.
3新版機械電子工程專業培養方案修改的幾個思路
3.1面向市場,培養合格人才.為了培養具有多學科知識的綜合應用能力和較強的工程創新能力,能在機電工程領域從事機電一體化系統和產品的設計制造、科技開發、應用研究和工程管理的高級工程技術人才,機械電子工程培養方案必須進行改革,使學生掌握以下知識和能力:(1)掌握較扎實的自然科學基礎知識,具有較好的人文社會科學基礎和外語綜合能力;(2)系統掌握本專業領域寬廣的技術理論基礎,具有某個專業方向所必需的專業知識;(3)具有機電一體化系統和產品的設計與制造、檢測與診斷、控制與仿真的基本能力;(4)具有新型機、電、液、氣等一體化產品和技術的研究與開發能力;(5)掌握計算機輔助設計、制造和測試的基本理論和技能;(6)具有機電產品的技術經濟分析與生產組織管理的基本能力;(7)具有較強的自學能力、創新意識和較高的綜合素質[56.
3.2厚基礎,重實驗,強能力.工程實際要求我們的學生既要有扎實的基本功,又要有較強的適應性和動手能力.加強基礎課的教學,為學生打下良好的數理基礎、工程基礎十分必要和迫切.機械電子工程這個學科是一個工程應用型學科,要求學生具有扎實的基礎理論知識,更重要的是通過實驗真正掌握所學知識,形成較強的工程實踐能力.因此,重視實驗和實踐教學是本次修改培養方案的一個主要出發點和前提,加強設計型實驗的比重,使學生利用所學知識解決實際問題的能力得到加強.我們的課程設置為兩大模塊:通識教育和專業教育.
通識教育分為:數學與自然科學(1學分,516學時),外國語言文化(3學分,256學時),藝術與人文學科(2學分,36學時),哲學與社會科學(5學分,232學時),科學技術與社會(2學分,32學時),基本技能訓練(學分,72學時).在總學分和總學時都有較大幅度壓縮的情況下,數學與自然科學基礎課模塊得到加強.
專業教育分為:相關學科基礎(2學分,240學時),機械工程基礎(25學分,460學時),計算機與控制基礎(7學分,312學時),專業課(9學分,160學時),集中實踐環節(4學分,58周).
專業教育部分總學分由04版的81學分調整為88學分(不包括畢業設計環節).其中理論課學分由04版的54學分調整為62學分,増加8學分;集中實踐學分由04版的27學分調整為26學分,減少1學分.專業教育部分總學時由04版的1072學時調整為882學時.其中必修課學時由04版的700學時調整為680學時,減少20學時;選修課學時由04版的372學時調整為202學時,減少170學時;集中實踐環節由04版的27周調整為26周,減少1周.
3.3進一步強化實踐教學環節.機械電子工程專業作為一門實踐性很強的學科,實踐課程在人才培養中擔任著十分重要的角色.實踐教學環節的技能訓練應由淺入深,理論課與實踐課交互安排貫穿整個教學過程,分層次進行,形成立體式的實踐教學體系.在集中實踐環節安排上主要考慮了以下因素:
1)基礎專業知識的認識.對于初學者而言,認識自己所學專業十分必要,它影響到學生學習的積極性和興趣.在第2—4學期安排了工程訓練A、計算機繪圖實習、工程訓練B、認識實習、電工電子實習,讓學生能對機械電子工程專業有一個初步認識,并掌握本專業必備的實踐技能.
2)資料查閱和提煉能力的培養.為了讓學生能順利完成大學期間各種專業論文寫作,在以后的工作中能以文字等形式表達自己的觀點,在第5學期安排科學研究訓練,重點教會學生如何進行實地調研、收集、整理和分析相關資料,并掌握科學研究方法和論文寫作方法.
3)機械電子工程專業專門知識的掌握.企業在培養學生綜合素質中具有獨特的不可替代的作用,在第6學期安排學生到企業進行專業實習,能讓學生在實習企業的工作崗位上體會理論與實際結合的作用,并在實踐中鍛煉、提高學生的綜合素質和適應能力以及分析問題、解決問題的能力.
4)機械電子工程知識的綜合運用.當學生對專業理論知識和技能的掌握達到一定的程度,在第7學期安排基于工程棚專、麟合訓練—數控技術專業綜合訓練和機器人技術專業綜合訓練.通過專業綜合訓練,使學生全面、深入、綜合地將所學各科理論和技能融會貫通,熟練掌握,靈活運用.
基于以上認識,機械電子工程專業的集中實踐環節主要有:工程訓練A、計算機繪圖實習、工程訓練B、認識實習、電工電子實習、科學研究訓練、創新設計、專業實習、專業綜合訓練、畢業論文等環節.
機械電子工程專業集中實踐環節主要采取如下方式進行:
1)建立校內專業實驗室和實習基地進行實訓.在校內實習的機械電子工程專業課程,要求學生全面、深入學習專業知識和掌握專業技能,培養運用知識能力和創新能力.為了讓學生真正掌握好專業技能,我們重點在校內專業實驗室、工程實踐部、計算機實驗中心開展實踐,為學生實訓提供的實習環境,并指定教師進行實踐課程的計劃制定、實踐動員、過程指導、總結、成績評定等工作.
2)建立校外實習基地進行認識實習和專業實習.校內實訓,雖然能在一定程度上提高學生的業務感性認識,有著一定的優勢,但仍不能取代校外實習基地.學生只有到企業實習,才能身臨其境,才能真正接觸相關企業的實際生產過程.因此,我們將逐步建立機械電子工程的校外實習基地,讓學生進入企業實習.
3)進行定期講座、輔導等方式完成研究性實習.如科學研究訓練,主要采取講座、調研、撰寫文獻綜述等形式進行,主要采取導師指導的形式.
綜上所述,實踐性教學在機械電子工程專業的各環節、各方面應是相互聯系、相互銜接、相互補充、有機結合的,只有這樣才能起到培養學生的實踐能力、提高學生綜合素質的作用,才能實現應用型人才的培養、實踐育人的目標,滿足社會對機械電子工程人才的需要[783.
4新版機械電子工程專業培養方案解決的主要問題
培養方案修訂總體思路是完善教學內容與體系,體現出機械電子工程專業在機械與電子跨學科之間的結合的特色,加強在機械制造、控制工程基礎和工業控制技術的研究、學習.
課程體系設置時加大了基礎課程和工程技術基礎課程以及專業方向主修課程量.以機械制造基礎和控制工程的內容設置為主線,通過設置專門的理論基礎知識和寬廣的專業技術知識(如機械制造基礎、控制工程基礎、PLC等),使學生既具備堅實的基礎知識,又具有寬廣的專業知識面及專業知識的應用能力,同時通過工程制圖、機械設計基礎、計算機基礎、程序設計和外語等課程,培養學生掌握本專業必需的制圖、計算機和外語等基本技能.
新版機械電子工程培養方案解決的主要問題:
4.1專業方向進一步明確,并與教師科研方向結合
為了加強學生實際應用能力的培養,加強了機械電子工程專業的公共基礎課控制工程基礎與其他課程的聯系,明確機械電子工程專業方向為機電一體化專業,并將其具有代表性的數控技術和機器人技術在培養方案得到落實和強化;同時,機械電子工程專業的部分教師的研究方向為機器人技術方向和數控技術方向,將相關課教師科研工作與專業方向主線緊密相連,不出現脫節和不相關現象.結合教師相關科學研究方向的成果開設實踐課程,這樣可以保證在提高了教師科研能力同時也在專業相關實踐教學活動中鍛煉了學生解決工程問題能力,為學生的就業和進一步學習深造奠定良好的基礎.
4.2突出體現專業方向的基礎課和方向課核心地位
專業基礎課中核心課程為:控制工程基礎A、微機原理及接口技術、機電系統設計;專業方向課中的核心課程為:數控技術、機器人技術A.
4.3必要課程整合
根據機械電子工程專業方向的設置,將相關課程進行整合,主要包括04版培養方案中的機電傳動與控制(2/40)和機電系統設計(2/50)整合為機電系統設計(3/56)等.
4.4強化學生的計算機應用能力
為増強本專業學生的計算機應用能力的訓練,在學校計算機基礎課的基礎上開設了計算機輔助設計與制造、機電系統仿真技術、專業綜合訓練等教學課程,提高學生利用計算機解決機電工程中的運動學仿真、動力學仿真、機電系統控制等問題的能力.
4.5進一步強化實踐教學環節
機械電子工程范文5
機械電子工程專業培養目標
本專業以培養能適應社會需求的計算機測控與儀器領域的高級工程技術人才為目標。畢業生具備儀器設計制造以及測量與控制方面的基礎知識與應用能力,能在測控技術、電子信息技術、自動化儀表、智能設備、計算機應用等方面從事設計制造、科技開發、應用研究、運行管理等方面的工作。亦可擔任高等院校、研究機構的教學和研究工作。
培養要求
本專業學生主要學習機械電子工程的基礎理論和專業技能,使學生能綜合運用所學知識設計、開發各行業所需的測控系統及測試儀器,兼顧工程科學教育與工程實踐訓練的基本能力。
機械電子工程專業就業前景
該專業注重工程實踐能力與綜合能力的培養,專業口徑寬、適應性強。
機械電子的工程師可在機械和設備制造、電子工程和電子工業等重要領域擔任職務,就職于需要使用汽車和航空制造技術、自動化技術、機器人技術、微型和精密儀器技術、印刷和媒體技術、音頻視頻技術、醫療技術的企業。機械電子廣泛應用于例如感應機器人,自控機床設備,醫療微型器械以及現代化轎車的傳動機構。
機械電子的工程師可承擔創新、設計、裝配、制造、生產和調試的工作,以及系統規劃、方案設計、前期工作、質量控制、銷售、客戶服務、使用培訓、咨詢和售后服務的職責。
機械電子工程范文6
關鍵詞:控制理論;控制工程;機械電子工程
1前言
控制理論最早是在18世紀英國技術革命時期被提出的,在瓦特改良了蒸汽機后,嘗試著把離心式非錘調速器的基本控制原理在蒸汽機轉速控制中使用,從而為人類社會生產力的發展貢獻了新動力,也就是蒸汽機運用。在后來漫長的發展過程中,隨著諸多電氣工程師的不斷努力,終于研發出更加科學與系統化的控制分析系統。隨著信息時代的到來,控制技術作為IT行業的技術性支撐,逐漸在各行業中得到廣泛的運用。在我國社會經濟的良好發展背景下,各領域的科學技術都有了極大地提升,尤其是計算機控制工程技術的發展,對于社會生產力的提高有著重要作用,同時,推動著機械電子工程慢慢地朝向智能化方向發展。所以,如何恰當地在機械電子工程中運用控制工程就成了諸多技術人員所面臨的新的難題。只有根據控制工程技術與計算機機械電子工程技術的實際特點與發展情況,將二者有機結合一起在社會生產中使用,這樣對于機械工程行業的發展有著重要影響。
2控制工程與機械電子工程相關概念
控制工程,是一種工程理論和計算機技術理論相結合的概念,該技術主要是面對自動化技術中所產生的各種問題,對其進行有效處理的一項技術,其主要應用于不同的機械電子工程技術實踐工作中,同時隨著控制工程水平低提升,其應用范圍也不斷擴大,得到越來越多的科研人員與技術生產人員的重視。機械電子工程并不屬于獨特工程學科,它一般是借助于模塊化的方式來實現最系統的控制,而機械電子工程系統具備構造簡單的特色,這樣就顯著減小了機械電子工程系統的總體積,加強了其整體功能。隨著機械電子工程系統的發展,其水平在不斷提高的同時,技術發展也趨向更加復雜,這就給工作人員的操作帶來了極大的挑戰和壓力,這就要求將機械工程與計算機技術二者有效結合起來,從而便利于工作人員通過控制工程來實現對機械電子工程系統的操控,提高生產效率。
3控制工程在機械電子工程中的使用
3.1智能控制系統在機械電子工程中的運用
智能控制系統指的是人工智能和計算機技術相結合,對機械電子工程中中的特定的操作流程實施人工化的智能模擬與控制,從而讓智能機器人模擬人工操作方式來完成工作。其原理在于讓智能控制系統模擬人類大腦的思維模式,從而實現自主收集所需信息等工作。所以,信息時代背景下,社會生產智能化是各行業發展的主要趨勢,將智能控制系統結合人工智能的特性有效地運用于社會生產中,和過去相比生產效率得到了極大的提升,不僅減少了人工操作,避免了工作人員操作不當所帶來的失誤,還能通過智能控制系統嚴格控制生產操作各環節,有效地減少成本。
3.2魯棒控制的使用
所謂魯棒控制,從應用的角度講,就是設計一個控制器,滿足一些性能指標。而幾乎所有的控制問題都可以轉化為圖1表示。控制系統中的魯棒性說的是,在確定已有外界因素干擾的前提下,控制系統某方面的性能可以始終維持不變的一種特點。所以,多變量型魯棒控制系統以其獨特的作用在機械制造生產中逐漸推廣開來。在柔性臂軌跡制造過程中,一般選擇滑模變的結構控制方法來實現對慢變控制器的控制,選擇H∞的控制理論來研究出魯棒控制器從而調整系統控制器的結構,因此,在操作軌跡的模擬研究中,通過補償控制算法展開計算工作,由此來確?;ぷ兘Y構和H∞。通過對控制理論的科學組合使用,有效地利用控制系統來精準地控制目標軌跡的運行過程,實現電子機械工程地良好運轉。
3.3模糊控制工程在機械電子工程中的使用
機械工程的加工流程由于步驟多、工作繁瑣,因此顯得不夠簡單,因此想要利用傳統的控制方法來建立模型對于工作人員來說難度較大,直接提高了工作人員的工作壓力,因此,選擇傳統的控制方法建立模型所實現的自動化控制效果往往較差。面對該問題,科研人員選擇利用模糊控制來進行處理。模糊控制的作用在于將上述復雜的問題簡化。模糊化控制與傳統機械電子工程中使用的控制方法最大區別在于前者不需要對機械制造工程展開精確化的數據研究,只需要確保輸入量在工程要求的合理偏差范圍內就行了;而后者則要求建立清晰、準確地模型,這不僅對工作人員來說是一個較大的挑戰,其建立模型的效果也較差,直接影響了自動化控制效果。因此,模糊控制系統開始取代傳統控制辦法,在機械電子工程中推廣開來。
3.4神經網絡控制的使用
神經網絡控制是以生物學基礎為前提所開展的控制研究,主要是將許多的簡單網絡神經元連接成一個網絡整體,單個神經元無論是構成貨值使用效果都較為簡單,不過當多個神經元連接起來后就能組成復雜、多功能的神經網絡控制系統,該系統的作用在于可以大規模處理復雜數據,并且神經網絡控制系統得以逐漸地向人工智能化的方向發展,逐漸地在智能機械電子工程控制系統中推廣開來。過去工作人員在操作數控機床生產過程中,切割產品時由于技術限制不能確保其精準率,就會出現操作誤差,影響生產效率與產品制成率。所以,利用神經網絡控制系統在機械電子工程中的使用,能夠避免數控機床切割工作中的不精準的缺點,從而有效加強數控機床的加工效率,確保機械電子工程的生產安全性,直接提高了該行業的效益收入。
4結語
隨著我國社會經濟的快速發展,各行業的科學技術水平都有了極大的提升,尤其是計算機控制工程技術水平的提升,對于社會生產力的發展有著重要意義,這樣就能滿足普羅大眾日益增長的不同需求,同時推動著機械電子工程慢慢地朝向智能化方向發展。應當說,智能化是我國目前各生產行業現階段乃至未來的主要發展趨勢。機械電子工程的智能化發展主要是通過控制工程技術的使用,所以該技術目前得到了科研人員的廣泛關注與青睞。為了推動機械電子工程行業,就需要將現代化的科學技術控制理念恰當地融合到該行業的發展中,實現機械工程技術與計算機技術的有機結合,從而推動機械電子工程行業長期良好地發展,最終達到機械電子工程生產效率提高的目的,也有利于該行業效益收入的增加。
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