引论:我们为您整理了1篇机械电子工程论文范文,供您借鉴以丰富您的创作。它们是您写作时的宝贵资源,期望它们能够激发您的创作灵感,让您的文章更具深度。
机械电子工程论文:人工智能与工程机械电子论文
随着新型科技的持续更新,工程中逐渐应用新科技,这也是科技朝着应用式与开放式方向发展的开始。电子工程在传统工程基础上的革新,随着人工智能化发展,逐渐转换为信息化产业链接。这一智能化技术机械生产明显减少,经济效益与产量提升,我国逐渐进入到智能化阶段。
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较大优势发挥出来。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及时部计算机,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、的人工智能方向转变。多方位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较大程度的发挥。
总结
人工智能同机械电子工程之间在相互影响的过程中,逐渐产生崭新的行业。首先通过现代科技逐渐,将人工智能融入到机械电子工程中,使机械工业发展潜力得到充分挖掘。其次随着机械电子工程发展难度的加大,对于人工智能也就提出来新的要求,这从某种程度上来推动了人工智能发展。在将机械电子工程与人工智能有效结合的基础上,促进社会生产力发展,同时也能促进有关经济产业的快速发展,这种效应将会对整个社会产生一定影响,使我国经济得到发展。
作者:万绍强 单位:江西金工建设有限公司
机械电子工程论文:工程机械电子论文
1广义节能的概念
1.1广义节能的定义
作业效率的定义是工程机械在单位时间内的作业量。提高作业效率往往会降低节能性。因此要比较节能性要在相同的作业效率下比较,这样的结果才是可信的。由以上分析可知,节能不只是取决于功率传递的效率和功率供求两方的动态匹配,还决定于不同功率流之间的有效配合,作业效率高低也会影响节能效果。
1.2以柴油机为例的工程机械功率流控制现状
从能量转换的定义上分析,工程机械的工作过程是不同能量形式相互转换、传递和对外输出功率的过程。想要分析工程机械的节能效果就要分析其功率流。对于使用柴油机当做动力源的工程机械,输出的动力最终来自储存在柴油中的化学能。柴油机将柴油的化学能转换为机械能,以转速和转矩的形式表达出来。这是柴油机的基本能量转换过程。目前采用的柴油机节能方法是全程调速或电控喷油等控制技术,这些技术能够有效地改善柴油机工作性能,降低油耗。采用液压泵吸取柴油机的机械能并将其转变为液压能,以流量和压力的形式表现出来,一般采用恒定功率控制、压力切断、正流量控制等控制策略改善泵的工作性能。柴油机是能量的供方,而液压泵是能量的需方,实际工作中对柴油机和液压泵使用转速感应控制或功率极限载荷控制等方法,以改变二者联合工作时的高能耗现状。而液压泵与液压阀是流量的供求双方,其中液压泵供给流量而液压阀需求流量。具体工作过程是液压阀吸取液压泵输出的液压能,然后液压系统的压力和流量等被调节至合理值进而输送给相应的执行机构。这个过程中大多使用变化流量控制方法以协调运转多执行机构,有些情况也会使用LUDV技术从而减少并联回路中负载变化对流量分配的影响。在这个系统中,液压阀直接由操作者控制。因此,液压泵和液压阀是流量的供方和需方的关系。为了协调这种供需关系,大多使用负流量控制策略或负荷传感控制策略。液压阀输出液压进而被油缸或发动机吸收,并向外输出机械能,机械能以力和位移或转速和转矩的形式表现。这些机械能中的一部分或全部对外界载荷做功,执行机构对外载荷的有效做功组成了有效功率。这就是柴油机工作过程中的功率流过程分析。由此可见,现在的元件效率控制技术、子系统功率控制技术和部件功率控制技术不能协调整机进行节能分析,只能在自己工作范围内达到局部值。
2工程机械全局节能控制系统
2.1全局节能控制系统
全局节能对于加强机械工作性能,降低能耗具有重要意义。为了建立广义节能定义下的全局节能控制系统,要将整机和外界负载作为研究对象,并将节能目标设定为传统节能控制技术、多执行机构的协同控制以及作业效率,达到节能效果。为了方便对节能效果进行定量分析,可以定义全局节能指标如下:全局节能指标=对外有效功/(油耗×作业时间)=有效功率/油耗从以上定义式可以看出,全局节能指标指的是单位时间单位油耗的工况下机械对外输出的有效功。这个定义考虑了传统节能控制技术、多执行机构的协同控制以及作业效率三个方面的内容,能够地评价工程机械能耗特性。全局节能目标的实现可以划分为三个小目标,即协同作业目标,作业效率目标以及传统节能目标。每个小目标还可以再往下细化为系统目标,部件目标和元件目标,对工程机械里面每个部件的协同作业情况,作业效率情况和能耗情况进行实时的控制,从而达到实现全局节能的效果。
2.2全电控系统电子节能控制技术
传统的节能控制已经能够达到局部,因此要想取得更大的节能成果只能突破传统节能控制技术,可以从以下三个方面实现:①改变固定参数功率匹配方法,实现不同工况下的动态功率匹配;②使用作业模式识别技术,即在不同作业模式的动态功率分配系统;③以操控人员的操作意图为出发点,建立不同操作模式的作业效率管理系统。以上目标的实现可以通过全电控节能控制技术和分布式节能控制技术来改善传统节能控制效果。
2.2.1全电控节能控制技术
全电控节能控制技术的实现使用电控喷油柴油机和电比例液压泵、电比例控制阀、电比例液压发动机。在全电控的能量传递条件下能够达到硬件功能的最小化的效果,增加硬件的通用化程度,达到更深入的感知和更的智能控制效果。因为电控系统中的控制功能和专用功能是由系统软件实现的,所以在机械工作过程中根据实时工况和操作意图在线调节控制参数,实现参数匹配柔性化,以获取更好的、的、广泛的节能效果。
2.2.2分布式节能控制技术
全电控节能控制技术虽然能够实现对整机节能的控制,但是控制程序需要处理液压系统的实时压力信号,要求控制系统有很高的响应速度,目前技术水平仍然难以满足对压力信号实时处理的要求。为加快对机器运转数据处理速度,可以开发基于总线的液压泵控制器、液压阀控制器和发动机控制器,也就是说每个控制器都连接了高速总线,加快处理速度。发动机控制器根据发动机的实时工况数据和用户操作意图改变发动机喷油多少,并将处理数据输送到总线,同时从总线上收取其他控制器的控制命令;液压泵控制器和液压阀控制器也执行类似的操作。基于总线的分布式控制系统可以有效地增加控制信息的运算和传送速度,满足全电控节能控制系统对数据处理速度的要求。
3结论
传统节能控制只能达到局部化,无法实现全局的能耗控制。基于全局式节能控制系统的定义设计的全电控节能控制系统与分布式节能控制系统能够实现基于动态功率和动态工况的节能控制模式,为工程机械节能指明了发展方向。
作者:杨哲 单位:长江工程职业技术学院
机械电子工程论文:机械电子工程设计论文
1EDA技术
EDA技术是机械电子工程设计当中重要的技术,其主要载体可以进行大规模编程的逻辑器件,在编程过程当中,使用的表达方式是硬件描述语言。EDA技术在应用的过程中要使用计算机、编程逻辑器件等科技工具,应用的最终目标是对特定的目标新平进行适配编译和逻辑映射,形成电子系统或是成为专用集成芯片。EDA技术是在电子电路技术之上发展起来的,EDA技术要编译器、综合器、下载器、适配器等部件共同构成。其中,综合器能够对设计者的设计文件进行转换,使其成为系统内门级电路描述。适配器可以生产最终的下载文件,并安排到制定的器件中。EDA技术是机械电子工程设计中的核心技术,EDA技术使用的HDL语言可以公开利用,其描述范围广泛,可以机械电子工程设计带来诸多的帮助。在后期进行交流、修改、保存等工序时也可以十分方便的进行。另外,EDA技术拥有较高的自动化,一些常规的纠错、调整等工作可以快速完成。
2电子工程中存在的问题
机械电子工程快速发展,但是到目前为止,世界各国对于机械电子工程都没有明确的定义和统一的认识,出现这种问题的原因,一方面是机械电子工程发展速度太快,所涉猎的领域越来越多,另一方面是因为设立明确的定义必定会对其发展产生一定的限制作用,不利于机械电子工程继续快速发展。电子工程在发展的过程中产生了一些难以解决的问题,电子产品的发展方向是具有更高集成和大容量,同时体积也越来越小,这就需要技术的不断升级来实现发展目标。电子工程设计方案需要获得科学的检验,要对其进行仿真分析。电子元件所处的工作环境是设计人员应该考虑的问题,要对设计方案进行有效优化,要对电路特性进行分析。另外电子工程在运行中要避免静电的危害。为了实现电子工程取得进步获得发展,需要在电子工程设计中采用EDA技术。
3电子工程设计要点
3.1仿真分析
机械电子工程设计方案需要通过科学的系统仿真或是结构模拟来说对其可行性、科学性进行验证和分析。通过仿真分析来确保设计方案在后续实践中能够顺利应用。在仿真分析过程中,使用EDA技术可以为仿真分析提供良好的支持。EDA技术能够通过各个环节当中的传递函数来进行数学建模并对其进行仿真分析,这样构建和仿真系统能够验证设计方案的实践性,并能够对电子系统工程设计方案进行推广和使用。这种仿真分析对于提高我国电子工程设计的整体水平和产品质量有积极的指导意义。
3.2优化设计
对设计方案进行优化的目的是尽可能确保电子元件在应用过程中具备稳定性与性,保障其拥有的容差和工作环境。在实际工作条件下,使用传统的电子工程设计方法,难以对实际容差及电子工程元件工作环境进行的检查和分析。不能对电子元件环境进行勘测,就容易导致设计方案在此方面出现漏洞,这样一来电子元件的容差及其工作环境温度就很难得到有效的保障。利用EDA技术则能对设计方案进行良好的优化,因为EDA技术可以对电子方案环境进分析计算,获得电子元件在实际工作中所处的环境温度等相关数值。在分析获得的数值基础上,来对电子工程设计方案进行优化,保障方案在实施后,可以稳定工作,具有安全保障。
3.3预防机械结构中的静电
机械结构是根据设计方案来工作并应用于事物成为满足功能需求的结构。在科技快速发展的大环境下,集成电路设计愈来愈复杂,这对静电的防治也提出了更高的要求。静电对电子元件的破坏巨大,静电电场能够对周边电荷有吸引力会破坏绝缘体,使电子元件敏感度降低,甚至是引发集成电路烧毁,使电子产品直接报废。这要求工作人员做好静电防护,对防静电工作区域进行划分,保持操作空间的清洁,降低静电发生的概率。在电子工程故障检测方面,要将传统的电子工程故障检测和智能故障检测方法结合,相互验证,在电子技术投入方面加强,提升电子工程检测技术的能力,增强电子元件、电路对环境的适应能力。
3.4电路特性的有效分析
对电特性进行有效分析是EDA技术中的重要内容,在电子工程设计的过程中,理论分析都是在数据分析和特性分析的基础之上进行。因此,数据分析和特性分析方面的数据必须及时,使用传统的电子工程设计方法会受到多方面的限制,难以保障数值的性,电力测试的实际精度会受到较大的影响,不利于后期稳定性的建立。EDA技术就能够对整个系统进行的测试,并保障测试的性与科学性,避免设计方案出现结构性的差异确保设计方案的整体性以及合理性。
4结论
在对机械电子工程进行研究,对EDA技术进行了解的过程中,可以发现机械电子工程对于科技进步和社会发展有着重要的推动作用。当前,越来越多的学者和相关工作者对机械电子工程进行深入的研究和分析,推动电子工程进一步发展。但是,对于机械电子工程的研究和分析还存在诸多不足之处,在实际工作中仍然需要专业人士进行改进。
作者:文东云单位:海南师范大学物理与电子工程学院
机械电子工程论文:机械电子工程与人工智能发展研究
摘要:随着社会生产力的发展和科技水平的进步,给各个学科之间的融合和共同发展创造了有利条件。机械电子工程将传统的机械科学与信息化的电子技术融合在一起,形成了一门新兴的学科,且在日常生活中得到了广泛的应用,并向着人工智能的方向发展。机械电子工程与人工智能相辅相成,共通发展,引领了新的时代潮流。本文首先介绍了机械电子工程的相关概念及发展历程,然后再介绍了人工智能的定义和发展,分析了机械电子工程与人工智能的关系。整篇文章由表及里,从具体概念出发,抽丝拨茧地梳理两者之间的关系,可以说较为客观的阐述了机械电子工程与人工智能之间的关系。
【关键词】机械工程;机械电子工程;人工智能
1机械电子工程的相关概念及发展历程
1.1相关概念机械电子工程与传统机械工程的研究方向不同,机械电子工程更侧重于运用信息实现机械系统能量的连接和与其他学科之间的交融。具体地说,机械电子工程的核心理论依然是传统机械工程中所讲述的定理和概念,但是也更注重与电子信息科学、计算机科学与技术以及人工智能等学科的联系,是一门跨学科发展的新兴学科。基于其跨学科多、综合性强的内涵,机械电子工程这一学科衍生了以下特点:(1)机械电子工程的产品设计依据也和传统的机械工程不同,机械电子工程除了依托机械原理外,还依据电子工程方面的知识设计产品,而传统机械工程设计依据仅仅是机械结构以及理论力学、流体力学等与机械相关的知识。(2)机械电子工程生产产品的设计思想与传统的机械工程有着本质区别。由于其是一门跨专业强的学科,所以在设计产品时,必然要考虑到不同学科原理的运用,在设计时融入其他学科的理论指导。尤其是在当前信息化高速发展的时代,机械电子工程融合了计算机科学与人工智能学科的相关知识,所以机械电子工程在产品设计时,会考虑更多的问题,设计思想会更加和完善。(3)机械电子工程生产出来的产品与传统机械工程不同,由于封装理论的运用,其生产出来的产品一般较小,结构清晰而简单。但每一个模块都由复杂的机械工艺制造而成,所以对设备的精度以及生产者的技术要求较高。1.2发展历程机械电子工程的发展大体上经历了手工加工、流水线生产以及集成生产三个阶段。手工加工阶段,在这一阶段,由于机械工具的制约,人们主要靠纯手工进行生产活动,工业化水平十分落后,人力成本也限制着整个行业的发展,同时这些不利条件也刺激了人们追求更有效率的机械生产的心情,为机械电子工程的出现埋下了伏笔。流水线生产阶段,这一阶段将人力极大地解放出来,通过流水线的运作,可以大规模地生产出标准统一的产品,但是随之而来的不足是,流水线生产模式相同,生产出来的产品差异性不大,不能提供个性化的产品。集成生产阶段,这一阶段运用了大量的机械电子工程的技术,由于制造工艺的提高,这一阶段除了能够大规模地生产产品之外,还能够实现产品的差异化,有效地提高了产品的质量。
2人工智能的相关概念及发展历程
2.1相关概念人工智能是信息科技高度发展的时代产物,它依托计算机网络技术的发展,融合了电子信息科学、生物学、神经行为学以及心理学等多门学科,也是一门跨专业度较大的新兴学科。较为官方的定义是,人工智能是指利用计算机技术以及生物学知识搭建的人工智能系统,实现对人类行为的模仿或者研究的科学。人工智能有两个十分明显的特点,一方面,由于这一学科的综合性,决定了其复杂性和专业性,需要依靠较为专业的技术才能保障其有良好的发展;另一方面,学科的专业性也决定了人工智能人才的专业性,专业知识过硬、对其余学科有包容性、目光较为长远的人,更适合从事与人工智能相关的工作。2.2发展历程人工智能虽然是一门新兴学科,出现的时间较晚,但由于其特点较为明显且迭代速度较快,人工智能发展到今天已经经历了五个阶段:及时阶段是人工智能的萌芽阶段。20世纪中期,这一领域的相关学者一起开展了关于机器模拟人工智能的研究,并形成了人工智能最初的模型,这一历史事件标志着人工智能的正式诞生。第二阶段被称为人工智能的“及时发展期”,这一时期研究的主要任务是机器语言的编译,这一工作为人工智能的大规模发展奠定了基础。第三阶段是人工智能发展的瓶颈期,虽然已有前两阶段的理论成果,但是人工智能是一个复杂的话题,学者发现通过前两个阶段的积累还不能给人工智能得到自动化发展,理论的实施还有很多困难。第四阶段是人工智能的“第二发展期”,此时通过对理论知识的仔细研究以及其他学科知识的灵活运用,人工智能已经可以用于商业并生产出具有商业价值的产品。第五阶段是人工智能的平稳发展阶段,这一阶段,人工智能虽然没有取得突破性进展,但一直在小步快跑,并形成分布式主体的新的发展模式。
3机械电子工程与人工智能的关系
随着各学科之间不断融合交互,机械电子工程作为一门跨专业的新兴学科,也受到了人工智能的影响,并得到良好发展,具体表现在以下两个方面:3.1人工智能改变了机械电子工程复杂的计算过程机械电子工程在设计到生产的过程中,要经历“建模-论证-生产”这三个阶段,前两个阶段要进行大量计算,过程比较繁琐。在人工智能出现之后,由于其与计算机科学之间的紧密联系,可以快速进行大量计算并得出结果,将其运用于机械电子工程,则会节省大量计算时间,提升效率。3.2人工智能可以排除机械电子工程生产过程中的诸多故障上文已经提到,机械电子工程的生产需要经过大量计算及论证,这一过程如果只靠人工进行,很容易造成计算错误导致建模失败,从而给整个生产过程带来不良影响。人工智能通过对信息的处理及整合,将信息分门别类地归纳和整理,会将计算的错误率大幅度降低,也就避免了后续环节错误和故障的生成。总的来说,机械电子工程与人工智能有着密不可分的联系,通过人工智能的运用,机械电子工程完善了自身的系统、提高了自身的生产效率;而人工智能也借助机械电子工程得到了更好的发展,引起更大的关注,两者在相辅相成的过程中都实现了良性发展。
作者:王智浩
机械电子工程论文:机械电子工程行业发展趋势
摘要:机械电子工程行业可以说是我国社会经济发展中极为重要的一个支柱产业,其在现阶段表现出了更为突出的重要性和价值,基于这种机械电子工程行业的发展来说,其在当前依然存在着一些缺陷和制约因素,本文就首先分析了现状及其存在的问题,进而探讨了今后机械电子工程行业的未来发展趋势。
关键词:机械电子工程;现状;问题;发展趋势
随着当前我国经济的不断发展,各行各业都有了较大程度的进步,具体到现阶段我国机械电子工程行业的发展中来看,虽然其已经成为了国民经济的重要支柱产业,竞争力也得到了较好提升,但是同时也面临着各种问题和缺陷需要弥补,这也就需要着眼于机械电子工程行业进行深入探究,促使其能够在未来表现出更为理想的发展速度和规模。
1机械电子工程行业现状分析
(1)机械电子工程行业已经成为国民经济支柱产业。现阶段我国机械电子工程行业发展迅速,已经成为了当前国际贸易中不可或缺的一个重要组成部分,尤其是随着当今社会的不断发展,人们对于机电产品的需求量和关注程度正在不断提升,相应的出口也就显得越来越关键,受到了国家的高度关注,因此,也取得了极大地发展效果。自加入世贸组织以来,我国机械电子工程行业更是面临着新的发展机遇,经过几十年来的发展,我国机械电子工程在外贸方面的表现越来越抢眼,已经成为了我国国民经济发展中的及时大类出口商品,为社会的进步做出了较大的贡献。(2)机械电子工程行业的竞争力正在不断提升。当前我国机械电子工程行业的发展还表现在竞争力的明显提升上,尤其是对于现阶段经济全球化发展趋势越来越明显,国际竞争力更是显得极为必要,机械电子工程行业只有在国际中具备较强的竞争力,才能够较好提升其发展水平,并且为国民经济的发展做出贡献。我国机械电子工程行业的国际竞争力正在不断提升,这一点从我国机电产品的出口数量不断增加中就能够得到较好体现,此外,我国机械电子工程行业国际竞争力的提升还表现在相应的技术手段创新和优化上,因为我国机械电子工程行业中涉及到的各类技术手段都取得了较大的改进和优化,已经处于世界先进行列,因此,其发展必然也就极为顺利,能够为机械电子工程行业国际发展提供较强的支持。
2机械电子工程行业发展问题分析
(1)产品结构单一问题明显。从现阶段我国机械电子工程行业的发展中来看,其产品结构单一问题是比较严重的,尤其是从市场中来看,我国机电产品的集中指数较为明显,集中程度极高,这一点虽然能够较大程度上促进某一产品的发展和创新,但是同时也存在着一些隐患问题。在机械电子工程行业产品的出口中,这种产品结构的单一性表现更是存在着较大的隐患问题,其很容易造成机械电子工程行业出口的较大波动,也容易受到市场风险的影响,对于我国机械电子工程行业国际竞争力水平的提升存在着较大限制。(2)自主创新能力有待提升。从现阶段我国机械电子工程行业的发展状况上来看,虽然相应的技术水平已经得到了较大程度的提升和优化,具体的生产技术和创新能力也有所发展,但是自主创新水平依然不足,依然需要在今后机械电子工程行业研究中引起高度重视。这种自主创新能力水平较低的表现主要就是因为投入力度不足,我国很多机械电子工程企业在自主研发方面投入的资金是比较少的,往往都在销售额的10%以下,进而也就极大程度上限制了我国自主创新研发的进程,和国外发达企业相比存在着较大的差异。
3机械电子工程行业未来发展趋势
结合当前我国机械电子工程行业发展状况及其存在的各方面问题和缺陷来看,要想促使今后机械电子工程行业得到较快的发展,必须要重点关注以下几个方面的内容:(1)注重产品的多元化发展。针对现阶段我国出口机电产品过于集中和单一的问题来说,要想切实高效提升今后我国机械电子工程行业的发展速度,促使其为国民经济发展做出更大贡献,就需要从多元化入手进行研究,全方面提升我国机械电子工程行业中各个方面的发展速度和产品竞争力,争取在机械电子工程产品出口中表现出“百花齐放、百家争鸣”的现象,最终促进我国机械电子工程行业的发展,更好地应对未来可能出现的各种国际性危及,保障出口的顺畅性和性。(2)加强对于技术研发的关注和投入。结合当前我国各机械电子工程企业对于研发工作重视程度不足以及对于研发工作的资金投入力度不够问题来说,为了保障该行业持续发展,创新研究成果不断出现,必须要着重加强对于该方面的改善和优化,切实提升我国机械电子工程行业中对于研发和创新的投入力度。基于这种研发创新的关注和投入来说,首先应该明确研发方向,结合今后社会发展中对于机械电子工程行业的发展要求,明确相应的创新研究内容,并且基于研发创新的需求给予资金以及其它方面的满足,保障创新研发工作的高效进行,促使其能够成为未来机械电子工程行业发展的竞争力核心所在。
4结语
综上所述,对于我国机械电子工程行业的发展来说,虽然我国目前已经取得了较为明显的进步,但是要想在未来发展中具备较强的国际竞争力,必须要着眼于当前存在的各方面问题进行重点探究和完善,不断提升我国在技术领域以及管理层面的优越性,促使机械电子工程行业不断可持续发展。
作者:杜平 单位:太原重型机械集团有限公司
机械电子工程论文:机械电子工程专业人才培养模式研究
【摘要】随着现代科技高速发展,社会对各行业人才的需求量不断加大,各高校在强调充分掌握基础专业知识的同时,又进行了校企联合,为我国各大企业定向培养专业技术人才,使高校生在选择专业时有现实参考,让学生理性选择专业,实现科技人才为社会所用的目标。本篇就机械电子工程专业为例,展开对机械电子工程专业人才培养模式的探讨,并分析了课程建设过程中新型人才培养的思路和实际教学中的课程优化策略。
【关键词】机械电子工程;人才培养模式;专业课程建设
机械电子工程是集机械、微电子、自动控制和计算机技术于一身的一门综合型学科,是当今国民经济发展所需要的重要学科朝向,它打破了以往的学科分类,将多种学科融合交叉,将学科理论与实践相互结合,为社会培养出了诸多专业技术扎实、动手能力强、创新思维敏捷的新型技术人才。
1改善机械电子工程专业现状
科技在发展,时代在进步,社会各界的行业需求也在随着科技的发展不断产生着变化。机械电子工程专业作为国民经济发展的急需学科方向,应以高校教学为伊始,着重改变不良现状,及时调整教学方案,按社会就业需求对大学生进行有针对性的培养。
1.1明确专业方向
大学生在学习机械电子工程专业知识的过程中,存在不能明确所学专业是否符合社会需要的现象,此时做为该领域的教师,怎样有针对性的培养符合社会需求的机械电子工程专业人才,怎样明确专业培养方向是值得其深思的问题。在明确专业方向时,要符合专业人才培养的层次、要按照实践教学的阶段、要遵循由浅入深的原则。
1.2创新专业建设
当前社会经济发展迅速,评估人才专业知识是否扎实的方法已不再是看其专业知识的储备量,而是更侧重于其在专业领域是否具有创新意识和精神。为此,做为机械电子工程领域的教师,要有长远的课程建设眼光,要重建师资队伍、调整教学思维,创新教学理念,在理论教学实践中,培养学生的创新意识和主观能动性。
2改革机械电子工程专业人才培养模式
近年来,教育相关部门通过对社会就业岗群的观察和调研,对经济快速发展形势下人才需求方向的分析,大体掌握了我国机械电子工程专业基本的人才培养路线,制定了人才培养的具体方针,对现有的机械电子工程专业人才培养模式表现出极大的不满,并及时提出了相应的人才培养模式改革计划,这将有助于顺利实现人才目标优化和较好地辅助完成人才培养计划。
2.1完善人才培养计划
在现代教育理念和思想的指导下,根据学校的办学宗旨和人才培养目标,进行专业基础强化、实践创新能力开发和知识面的扩宽,将教学的重点放在专业课程建设上,在保障基础专业课的前提下,适当的增设有助于激发学生创造力和实际动手操作能力的课程,增设专业选修课程数目,相应缩减专业选修课课时,以提高学生对专业课程知识点之间的衔接能力,培养学生的自主学习能力,满足学生的个人兴趣发展需求,旨在充分展示大学生的综合素质并培养大学生的综合应用能力。
2.2施行校企联合模式
校企联合模式主要指国家科研院所和专业对口企业跟高校达成共同培养人才的愿望。在校期间学生主要进行专业基础知识的积累,而专业对口企业通过跟高校签订学生实习合作协议或跟学生个人签订劳动合同,以明确双方的权利义务,让学生在专业对口企业践行所学理论。在专业对口企业的实习学习阶段可以补充完善学生在校理论学习期间部分知识的欠缺,在实训场地学习演练过程中,会有专业的指导老师进行实际操作的指导和纠正,结合学校专业老师的教导,就会使学生的实际应用综合能力显著提升。同时,也为企业培养出了具有超强适用能力的专业技术人才,充实了企业高级技术岗位人员空缺,实现了企业可持续发展的目标。
3专业课程建设
培养具有创新能力和综合应用能力超强的专业技术人才,最根本的是从要高校专业课程上抓起,目前专业课程建设尚不十分明确,所以优化专业课程体系是目前的首要任务。在优化专业课程体系上,需要高校教育团队做出相当的努力,以改革教学课程内容、扩宽学生的专业基础知识面、激发创新能力、增强专业素质为起点,对机械电子工程专业人才培养体系进行合理改革,培养出实践能力和综合应用能力超强的复合型技术人才。而在实践课程体系改革中,需要加强实训操作场地的建设,引用现代化的新型机械电子工程设备,让学生的实践能力紧随科技的发展步伐,才能不断提升学生的适应能力和创造能力,才能让高校培养出的人才立即为企业所用。
4结语
机械电子工程专业的人才培养计划,需要高校从教学课程基础上进行改革,也需要国家政府在人才实际操作能力上给予极高的重视,总而言之,培养出有益于现代科技发展的新型高科技技术人才是各大高校和国家的共同祈愿。
作者:冯笑 单位:山东省科学技术协会学会服务中心
机械电子工程论文:机械电子工程设计及模式分析
摘要:介绍了机械电子工程的EDA技术,分析了现阶段机械电子工程设计存在的问题,提出了几个在机械电子工程设计中需要注意的设计要点。
关键词:机械电子工程;设计要点;模式
1EDA技术
EDA技术作为电子工程中非常重要的技术,是一种电子工程的核心技术。它的主要原理是以编辑器为载体,从而进行很大规模的编程。EDA进行编程的手段是通过硬件的描述语言实现的。EDA技术需要运用很多的高科技,其中最主要的就是计算机。EDA技术利用计算机的目的是使适配编译和逻辑映射,进而形成一定的芯片。这样才能有利于形成电子系统和专业集成芯片等。EDA是借助电子技术慢慢一步一步发展和进步的。EDA技术融合了非常多的部件,其中最常见的有编译器、综合器和适配器等。综合器充当着EDA中的沟通作用,其将软件和硬件有效地连接了起来。综合器主要功能是转换人员设计文件。适配器主要的功能就是将用户下载下来的东西生成并放在相应的位置上。现阶段中,EDA技术被社会各界广泛采纳,不管是在大型工业还是第三产业中,EDA技术值得更加深入地解释和探讨,以更好地改善我们的生活,推动科技的发展。
2机械电子工程设计存在的问题
(1)整体发展方向。从整体的发展方向上看,机械电子工程设计存在以下3个问题。①对自身的研究成果缺乏法律意识。关于这一点是现代社会关于自主创新的一个通病。一方面我国的法律在这方面还不是特别完善,另一方面我们的电子产品设计人员没有相应的产品法律保护意识,导致市面上流通着很多假冒伪劣产品。②人才教育方面断层。现阶段,虽然大部分理工科学校都开设了机械电子工程这一学科,也设置了相应的课程,但是,大部分的课程设置只是让学生学习了电子工程技术的皮毛知识,我国还非常缺乏高精尖端的电子科技人员。只有重视教育,才能更好地促进科技进步。③对未来缺乏规划。现阶段,我国大部分的机械电子工程基本处于固步自封状态,自己关起门来搞自己的研究。不会相互之间交换信息,以更好地促进发展。事实上,科技是开放的,是共享的。我们更需要一种包容态度对对待科学,对待未来。(2)具体细节方面。①设计者们的态度。一个作品的产生一定是有一个的设计者。而态度就是一个设计者的有利武器。态度认真的设计者会将手中的作品视为真品,倾尽自己的所能去设计好它。然而,在现阶段这种急功近利的社会风气渲染下,很多设计者变得浮躁,在设计产品时态度就出现了很大的问题。这值得我们深思。②设计人员理念出现偏差。一个的作品必然是一个好思路的绝佳体现。倘若设计者在设计理念上出现偏差,那么这个作品肯定就不会是一个好的作品。例如我们要将公司的门禁卡设计成为同时具有进入并且有签到的功能,但是一个设计者只是把门禁卡当做了进出公司的通行证。这样的设计理念就没有把更多的因素考虑在内,缺乏周全。以此,这样的作品也得不到大家的接受和认同,市场需求也会随之萎缩。③不确定因素太多。由于机械电子工程产品设计中,存在太多的不确定因素,导致不可能出现一款的作品。因为大多数作品的设计都是来源于书本上的理论,只有相应的理论基础,我们才能设计出相关的产品。但是,在现实生活中,很多产品的设计偏离书本理论,需要我们根据具体情况作出判断。这时候对于没有太多经验的设计者来说难度就加大了很多。因此,针对以上不足,希望设计者们能够进行相应的改进,以使电子产品更加。
3机械电子工程设计的要点
(1)仿真分析。在一款产品设计出来之后需要经过分析其是否具有现实意义上的可行性。而检验这个现实可行性的行为称之为仿真性分析。一款产品设计出来时一定要进行仿真性分析,因为只有通过了仿真性分析,才能真正投入市场,进入到千家万户。而这个仿真性实验的主要工具就是EDA技术。EDA技术通过对产品的模拟实验建立相应的的模型,通过对模型进行仿真分析,得出一个函数,分析出其是否具备现实可行性。只有通过了仿真性分析的检验,才能将产品推向市场,才能真正地用于实践。所以,仿真性分析是机械电子工程设计的及时大要点。(2)优化设计。对机械电子工程产品进行优化设计是为了让设计出来的产品更加的更加被客户被使用者所接受。所谓的优化设计,就是使产品的容差和工作环境化。也就是说刚设计出来的电子产品面临着状态不稳定,多漏洞等现象,通过优化设计能够让产品更稳定更地呈现给大家。进行优化设计的一款工具依然是EDA技术,可见EDA技术是机械电子工程的核心技术。通过EDA技术可以地测量出设计出的电子产品的实际使用环境,从而进一步地对产品进行与环境相结合的模拟仿真实验。只有对产品进行优化,才能使电子工程设计者们设计出来的产品更加的稳定。(3)防静电设计。现阶段,电子设计越发复杂且难以预计,因此需要科学地预防静电。由于静电会吸引周边的电荷,对绝缘体造成破坏,因此在很大程度上降低了电子元件的敏感度,更严重者甚至烧毁电路元件。设计者们应当注意到静电所带来的破坏性和灾难性,做到合理划分静电区,时刻注意清理电子元件和电路周遭的环境,让电子元件和电路工作在一个良好的环境中,这在一定程度上需要设计者们更加多的投入。
4结语
综上所知,由于科技的进步和时代的要求,现阶段的电子产品越来越需要具备更加强大的功能才能适应社会的需求和时代的要求。因此在对电子工程进行设计时,需要不断创新克服各种困难,让电子工程技术变得更好。科技改变生活,科技引领时尚,只有不断地促进科技的进步与发展,才能让我们的生活更加美好。
作者:王杰 单位:汉口学院 机电工程学院
机械电子工程论文:机械电子工程设计的技术要点
摘要:机械电子工程是对电路、系统以及数字信号处理等领域进行研究的一门学科,对促进整个社会发展进步有着非常重要的作用,在教育、科研等方面有重要地位。近年来,随着电子工程的逐渐发展,电子工程成的技术水平也达到了一定的高度,但是在实际工作中,机械电子工程技术设计还存在一些相关性的问题,所以一个的设计师在进行方案设计的时候应该规避方案中存在的风险,并给予及时有效的解决。
【关键词】机械电子工程;工程设计;技术要点
分析机械电子工程是科技快速发展的产物,是高新技术的代表。机械电子工程在各个国家和领域都有进行大力研究和投入,目前在我国,机械电子工程是重要的高科技产业,对提高我国的国际竞争力有着非常积极的意义。现就机械电子工程设计中的技术要点分析,具体如下。
1机械电子工程中的技术要点——EDA技术
在机械电子工程设计中,EDA技术是一种新技术,是机械电子工程设计中非常重要的技术。在实际应用过程中,EDA技术的主要载体是能进行大规模编程的逻辑器件,在进行编程的时候,使用硬件描述语言的表达方式。在EDA技术应用的过程中,需要利用计算机和可编程逻辑器件等,作为开发软件或试验软件,对特定的目标芯片进行适配编译和逻辑映射,最终形成电子新系统或专用集成芯片。EDA技术的发展是在电子电路CAD技术上形成的计算机软件系统。EDA技术的组成部件是编译器、综合器、下载器和适配器,对于综合器,是用来将设计师的设计文件进行转换,成为该系统的门级描述,综合器的作用其实就是能将硬件和软件进行相互连接。对于适配器,是能生成最终下载文件,并能将其安排到指定对的器件中。目前,在机械电子工程设计方面,主要的核心技术就是EDA技术,其主要是因为在EDA技术中应用的是HDL高级语言,HDL高级语言可以实现公开利用、描述范围广,在进行机械电子设计中,能起到非常多的辅助作用,在进行后期交流、修改和保存的过程中也十分方便,且该语言能对现有的已经完成的设计方案进行自动在线升级。另外,EDA技术有着非常高的自动化程度,对一些常规的仿真、纠错等工作能够快速完成。
2EDA技术在机械电子工程设计中的研究
2.1EDA技术进行仿真分析
在确定机械电子工程的设计方案后,就要通过科学的系统仿真或者结构模拟,对设计方案的科学性、合理性以及可行性进行分析和研究。通过分析和研究,才能保障在后续实践中,设计方案的顺利应用。而在电子设计中应用EDA技术进行仿真分析能够为伪真分析提供良好的技术支持,EDA技术进行的仿真分析,是通过各个环节当中的传递函数进行数学建模来实现的,经过构建和仿真系统,能验证一些理论和构思的合理性,能够很好的对设计方案进行推广和使用。另外,EDA技术在完成仿真分析后,能够对各个电路的实际结构、电路结构的正确性以及性能指标进行分析。这种采用EDA技术进行的仿真能够使我国的机械电子工程设计水平得到很大的提高。
2.2EDA技术对电路特性的优化设计
对设计方案进行优化,主要目的是保障电子元件在实际应用过程中的稳定性和性,而要想实现这一目标就要能够保障其有的容差和工作环境温度。在实际工作中,要对电子元件的实际容差以及环境温度进行勘测和分析,而传统的电子工程设计方法是很难实现这一点的,并且还会导致所得到的设计方案存在某些漏洞和误差,从而不能有效保障电子元件的实际容差和工作环境温度。通过EDA技术对电路特性进行优化设计能够有效解决这一问题,其主要原因是EDA技术能够对温度进行统计分析,进而根据统计分析结果确定电子元件参数和电路结构图,并获得相应的环境温度。由此看来,EDA技术对电路特性的优化设计,不仅能能对机械电子工程设计方案进行优化、完善,还能够保障电子元件在实际工作环境中的稳定性。
2.3EDA技术对电路特性进行有效分析
对电路特性进行有效分析,是EDA技术中非常重要的部分,其中主要原因是因为在机械电子工程方案设计过程中,基本上所有的理论分析都是在数据测试和特性分析的基础上来进行的,所以在数据测试和特性分析方面所获得的数据必须保障其性和及时性。而传统的电子工程设计方法,由于受到多方影响,使得其在数据测试和特性分析等方面存在问题,不能保障电路测试的实际精度,甚至对产品后期使用的稳定性有所影响。而EDA技术对电路特性进行分析,能够对整个系统进行的、的测试,避免设计方案出现结构性的差异,保障了机械电子工程设计方案的合理性和科学性。
2.4在机械结构中要防止静电发生
近年来,电子产品的发展主要是以轻薄为发展趋势,而愈加缩小的线路和密集的电子元件排列,对静电的防治有着更高的要求,静电电流会对电子元件造成致命的毁坏。静电电场对周边电荷的吸引力,会导致集成电路的烧毁,所以,在实际工作中,工作人员要做好静电防护工作,降低静电发生的概率。
3结束语
综上所述,机械电子工程在推动我国科技进步和社会发展方面有着非常重要的意义,而EDA技术在机械电子工程技术方案设计的应用中为我国的电子工程行业带来了巨大的变革,采用EDA技术设计出来的产品具有使用性能好、专业化程度高、稳定性强等特点,采用EDA技术能在较大程度上提高工作效率,能获得更多高附加值的电子产品。本文主要就机械电子工程设计中的技术要点(EDA技术)进行阐述,然后对EDA技术在机械电子工程设计中的研究进行了分析讨论。笔者希望更多的专业人士投入到该研究中,针对文中存在的不足,提出指征意见,为提高我国的机械的电子工程设计行业做出贡献。
作者:侯艳斐
机械电子工程论文:机械电子工程行业现状及发展趋势
摘要:近年来,机械电子工程行业中各种先进的技术和新型的设备不断的创新和投入使用,为机械电子工程的发展和壮大创造了更多的条件和基础。但由于我国机械电子工程行业起步较晚,在发展过程中还存在着一些问题,影响和制约了机械电子工程行业发展的持续性和稳定性。
关键词:机械电子工程;现状;发展趋势
引言:
机械电子工程是一门以计算机为基础,多种技术相结合的综合性的学科,也被称为机电一体化技术。它是社会技术高度发展的产物,是社会发展进步的一个重要标志。伴随着机械电子工程行业的深入发展,在国民经济中所占的比重越来越大,国际竞争力也越来越大,在促进社会发展和提高人们生活水平质量方面都起到无可替代的作用。但在机械电子工程行业的发展和壮大的过程中任然存在着一些列的问题,影响着它健康、有序的发展。
一、我国机械电子工程行业发展的现状
我国机械电子工程行业已经成为我国经济发展的支柱,它作为社会经济和技术高度发展下的产物,是衡量我国对外贸易和国际影响力的一个重要的标志。近年来,机械电子工程行业的发展,涉及到我国各个行业领域,成为了我国国家政策和重点扶植的行业。经济全球化的发展更是为我国的机械电子工程行业提供了发展机遇,带动了我国对外贸易总值,成为推动我国经济增长的主要力量。随着我国机电系统的逐步成熟和稳定,在发展和壮大的过程中,更加的多元化,发展方面更加明确,在促进国民经济和对外发展方面都具有巨大的影响。机械电子工程行业的快速发展,技术的不断进步,使我国机械电子工程行业在国际中的竞争力也在不断提升,据数据显示,我国的对外出口机电产品正在逐年的增加,出口总额不断的提升,使我国成为机电出口产品的大国之一,为我国机电行业的提供了更多的发展空间和更广阔的发展市场。
二、我国机械电子工程行业在发展过程中存在的问题
及时,行业的关联度减低。我国的机电业发展市场集中,产品结构单一,使机电产品在发展中存在很大的风险性,容易受到影响和波动,特别是从长远的发展角度而言,市场和结构的单一都不利于行业的发展和创新,久而久之,也会导致其国际竞争力的降低。第二,自主创新能力欠缺。我国机电行业以大中型企业为研发主体,但这些企业对于自主创新和产品的研发重视度不够,对于资金的投入不够,使行业发展确定资金保障和创新基础。第三,人才的缺乏。受我国机械电子工程行业发展时间限制,在人才的培养和利用上还存在着很大的问题,人才的缺乏将会直接导致行业发展局限性。人才在机械电子工程行业中是主导者也是实施者,是技术的研发者和创新意识的构造者,对于产业的发展起着觉得性的作用。机械电子工程行业在发展的过程中,各个方面都需要人才的参与,人才是保障其行业持续、稳定发展的基本因素,对于提高产业发展技术,促进产业市场竞争力的提高都起到十分重要的作用。
三、我国机械电子工程行业未来发展的趋势
随着科技水平的提高和社会经济的发展,我国的机械电子工程行业的发展也取得了长足性的进步,进入了一个新的发展阶段。在未来发展中重视专业深度的培养,摆脱发展的局限性和单一性,积极的培养复合型的人才,为机械电子工程行业在未来的技术发展和科学研究中提供更多的人才支撑,以适合未来对机械电子工程行业发展的需求,满足市场的变化,提高市场经济的发展和国际市场的竞争力。近年来,随着计算机技术的深入发展和广泛应用,带动了机械电子工程行业的发展,促进了电子工程行业向智能化发展方向的转变。科学技术作为电子工程行业发展创新的根本,在发展中,将计算机网络技术与电子技术相融合,成为了机械电子工程行业在未来发展的必然趋势。机械电子工程是机械技术和电子技术的结合,在改变了传统的机械技术生产模式的同时,将虚拟的电子技术应用在生产中,带动了生产的发展,在社会经济发展和人们日常生活中都具有重要的影响。机械电子工程行业作为国民支柱行业,在未来发展中具有更多的可能性和发展空间,这就要求我国在发展机械电子工程行业过程中,要加大技术的研发,解决其发展过程中存在的问题,有效提高机械电子技术的制造水平。结束语:我国机械电子工程行业的发展经过了多个发展阶段,在不断的摸索和探究中,不断的壮大和发展,逐渐成为了影响国民经济的一个重要的因素。机械电子行业作为时展下的产物,具有相当乐观的发展情景。在未来的发展要加强技术的创新和突破,加强对人才培养,提高产业的关联度,提高机械电子技术水平,促进机械电子工程行业持续、稳定、高质的发展。
作者:傅思杰 单位:西华大学机械工程学院
机械电子工程论文:机械电子工程与人工智能的整合
机械工程学科经过长远的发展逐渐形成了一个新的行业,即机械电子工程,而随着信息化程度的不断进步,人工智能技术得到了广泛应用,并且该技术与电子机械工程的有机结合取得了极好的成果。本文针对如何将两种技术融合提出具有发展性的建议,希望进一步促进机械电子工程的智能化发展。
1机械电子工程简介
1.1机械电子工程定义
机械电子工程是由以下几个方面组成的,它们分别是机械工程、电子工程、信息工程等。近些年来,我国信息技术发展速度较快,机械电子工程也随之不断发生改变。它主要经历了以下几个阶段:及时,针对萌芽初期,这个时期主要是手工加工为主,并且它是这个阶段的主要生产力,但是对于这个时期来说,生产力相对低下,人力资源匮乏,这对于机械电子工程来说是非常不利的,而且在一定程度上抑制了其长远发展;第二,机械电子工程生产标准发生改变,主要以流水线为主,不断提高生产力,进而促进了生产数量以及次数的不断增多。但是仍然有一些问题出现,比如工件生产的严要求导致生产技术与设备不能满足生产所需,进而无法适应市场的长远发展;第三,这个阶段机械电子工程发展速度较快,究其原因在于电子技术的快速发展,并且其与机械工程在某种程度上实现了融合。现代社会发展速度不断加快,而随之加快了人类生活水平的提高速度,机械电子产业也在寻求变革,其需要更好的生产方式,不仅要具有较强的灵活性,而且还应具备极强的适应性。除此之外,机械电子产业还需要缩短生产周期,并且不断提高产品质量。在这个阶段的机械电子工程生产呈现出了新的特点,即柔性制造系统,并结合以下几种元素,即生产加工、物理、信息流等等,不仅能够使产品生产摆脱人工化,逐步形成自动化操作,而且还可以使信息实现自动化。
1.2机械电子产品特点
针对电子工程,它可以看成是由以下两种因素共同构成的一个分支,分别是机械工程和自动化,它涵盖了多方面的技术总和,比如机械设计制造技术、计算机硬件技术,除此之外还包含其它学科知识的精华。所以这项研究产业相对来说存在一定的发展难度,并且综合性极强。对于机械电子工程而言,它的发展始终没有离开机械工程,基本上是以该工程知识为主,然后以计算机技术为辅,以电子工程为主要内容,这在某种程度上是一种技术的进步,不仅在结构上有所体现,还体现在系统配置上,相较于传统机械工程而言,它具有一定的优势。机械电子产品结构形式发生了巨大的改变,主要体现在结构越来越简单,相对于以往笨重型机械可谓是一种极大的进步,不仅如此还大大提高了产品性能。
2人工智能在机械电子工程中的应用
社会的发展进步在一定程度上推动了信息技术范围的不断扩大,并在某种程度上促使信息传递方式实现不断更新,促进我国信息时代的到来。人工智能技术就是信息技术快速发展的产物,它在机械电子工程领域的应用取得了良好的效果,为其实现智能化与自动化发挥了重要作用,这种智能技术不仅能够及时处理信息,还能够将信息传递出去,有利于机械电子工程的长远发展。但是由于机械电子工程自身的一些特点,如综合性较强、复杂多变,还有不稳定性,这在一定程度上阻碍了其快速发展,其中主要表现在机械电子系统上,在描述输入或是输出过程中,电子系统显现出诸多困难。而在描述过程中运用的方法主要有以下几种:它们分别是建设规则库、推导数学方式等方法,针对上述几种方法而言,它只适合简单电子系统,一旦涉及较为复杂的系统,必须通过操作完成。针对电子系统而言,借助人工智能方法整合的方法有两种:其一是神经网络系统,其二是模糊推理系统。
2.1神经网络系统
针对人工智能来说,它是计算机技术发展的产物,也可以说是一个分支,它研究的主要内容相对来说很好理解,即借助计算机技术模拟人,不仅模拟人的思维过程,而且还模拟人的行为,它属于一门学科,并能够促进计算机发挥更好的功能,实现高层次应用。神经网络听起来较难理解,它主要是通过一定的渠道,即神经元,建立一种特殊模式即兴奋模式,将其并分布在网络之上,并且可以实现互动。人工神经系统是一种特殊的系统形式,并且其自身具有一定的特点,比如信息存储方式主要以分布式为主,而且能够实现并行协调处理。人工神经系统虽然结构相对简单,功能有限,但是该系统还具有一些其它方面的优势,比如针对其构成来说具有一定的特点,即神经元的构成能够促进该系统发挥较大的功能性作用,能够实现相对丰富的行为。神经网络系统在某种程度上已经形成较为逼真的效果,它通过模拟结构的方式,进一步分析数字信号,然后根据分析结果给出参与值,借助网络形式得出关联函数。对于神经网络系统来说,它运用的方式相对简单,即点到点映射,在输入过程中,针对所有神经元来说,它们之间的联系都是固定的,并且计算量都很大,无论是在信息输入方面,还有信息输出方面,都具有极高的精准度。
2.2模糊推理系统
模糊推理系统是另外一个相对完整的系统,它将模糊集合论作为基本理论指导,而它的设计工具也很简单,即模糊理念,而它的信息处理能力也很强大,主要针对模糊信息进行。就现状而言,该系统已经得到了广泛运用,它不仅在自动化控制方面发挥了极佳的作用,而且在数据处理方面的能力也不容小觑,并取得了较为明显的成果。机械电子系统在运用时,模糊推理系统借助一定的元素,即模拟人脑功能,进而分析语言信号,然后根据网络结构的相关作用产生一组连续函数,这点相较于神经网络系统具有异曲同工之妙。对于模糊推理系统而言,它的物理意义非常明确,其运用方式与神经网络系统不同,即域到域方式,进而对信息实现规则储备。但是该系统在运用过程中具有一定缺陷,比如计算量小、连接较为不固定,进一步导致该系统在输入以及输出过程中精准度受到一定的影响,相较于神经网络系统,这种系统精准度很低。
3结语
综合上述观点,社会经济的快速发展促进了我国各行各业的发展,特别是机械电子工程行业,其经过长久的发展已经取得较为显著的成果。而随着计算机技术的不断普及,人工智能技术得到了较好的发展,并且这种技术已经运用于机械电子工程。文章针对两者如何实现整合进行深入探讨,并介绍了进行思路整合的相关方法,希望机械电子工程的自动化发展能够更进一步。
作者:王一楠 单位:辽宁工业大学机械学院
机械电子工程论文:机械电子工程与人工智能的关系探究
1机械电子工程的特点
机械电子工程是通过机械工程和电子技术的完整结合才形成的一种工程,并需要通过两者在物理上的动力连接和在功能上的信息连结,并通过在整个机械电子信息的计算机系统的智能化处理下完成。从设计上而言,机械电子工程是一种由多种各类以计算机技术为主,并通过系统配置和目标的不同结合所形成,包括管理技术、生产加工技术、制造技术等。设计过程中,工程师通过从最顶部往下的方式让各模块严密的结合在一起从而完成设计。
2人工智能在机械电子工程的应用
2.1机械电子工程输入与输出关系的智能化
对于机械电子系统本身就存在天生的不稳定性,所以对于机械电子系统的输入与输出关系变的非常棘手。如果仅仅通过过去传统的方式利用推导数学方程或者建设规则库甚至是通过学习并综合对知识运用的方法,这些都仅仅适用于简单的最基本的像线性定常系统,而要对相对复杂的系统进行数学解析式就有一定的难度,最多也只能通过操作来达成。随着当前社会经济的发展,科技也在创新进步,在机械电子工程方面的系统需求也越来越复杂多变,在实际运用过程中会出现各种不同类型的信息,像传感器所传达的数字信息和专家的语言信息都相对比较复杂。
2.2人工智能信息的方式技术
在机械电子工程的技术运用过程中,只有通过对其知识进行综合学习的人工智能信息的方式对数学方式进行解析。在通过人工智能建立的系统正常情况下有两种办法,通过神经网络系统和模糊推理系统,其中神经网络系统这种系统可以对人脑的结构进行模拟,并对数学信号给出一定的参考数值;而模糊推理系统是运用模拟人脑的功能对语言信号进行分析。这两种系统都是通过在处理输入输出的关系问题上有着共通之处在于其网络结构的形式是通过任意精度逐步接近一个连续的函数,但同时也有着区别是在两者的神经网络系统的物理意义还比较不确切。但对于模糊推理系统因为运用了点到点的映射方式,它具有非常明确的物理意义。神经网络系统在储存信息方面是通过分布的方式实现,而模糊推理系统是通过规则的方式对信息进行储存。同时,神经网络系统输入时因为每个神经元之间都有着不变的联系,且有着巨大的计算量。
3机械电子工程与人工智能的关系
3.1解析数学方式的智能化是机械电子工程系统应用的基础
由于机械电子工程系统在应用方面还存在很大的不稳定性,包括在机械电子工程系统的输入输出等问题上的处理上。通过利用数学方程来对模型进行建立,然后通过运用人工智能方式来对传统知识的学习方式进行更新,这种方式在机械电子工程中的运用是相对比较普遍。由于传统机械电子工程的系统处理较为复杂,且新时期背景下对于机械电子工程系统的要求越来越高,其复杂性也随之加大,因此需要通过多种系统对信息类型进行区分的配置也增加了需求量。机械电子工程通过人工智能信息处理方式的分析,采用的方式是解析数学措施对其进行功能上的完善,并通过运用网络神经系统,对网络系统进行合理的推理,并将神经系统模拟成人脑结构,并在数字信号的参考基础上,对搜集的资源进行参数分析。对于这种人脑模拟功能的运用能够在很大成圣提升语言信号的分析能力。
3.2人工智能分析将对网络系统的建设形成决定性因素
由于机械电子工程中,对于人工智能技术的应用存在部分差异性特征。所以对于网络系统的描述有时候缺乏一定的有效性,而且随着在对系统资料库进行建立的过程中,要对周密严谨的数学给予分析,如果在这个分析的过程中一旦出现错误就会直接导致网络系统的建设出现错乱,相应的,将带来对这个机械电子工程系统的阻碍和破坏作用。
3.3人工智能系统对机械电子工程的生产模式造成影响
由于社会的发展,单一式的生产方式已经远远不能满足社会发展的需要。其中人工智能关系统对机械电子工程的生产模式在进行着相应的改革转变。通过对神经网络系统的利用,对模型推理系统进行强化,并通过两者的优势补充综合性人工智能系统,从而对机械电子工程进行而综合的系统发展。模型推理系统是网络系统完善的必然结果,也是通过这两者结合之后好功能的作用发挥。
4结束语
综上所述,在随着科学技术的发达推进,任何一种单一式的生产模式和方法在目前已经不能满足社会发展的需要,因此许多科学家在逐步对人工智能系统进行更好的完善和创新工运用,从而更好的将人工智能技术通过对社会发展的适应运用到机械电子工程中去,从而促进整体社会的发展进步。
作者:吴昊年 杨文 单位:重庆交通大学
机械电子工程论文:机械电子工程设计及模式
1电子工程发展中出现的问题
在科学技术不断革新的今天,机械电子工程发展速度也在不断的加快,但是现阶段内,世界各个国家都没有明确定义机械电子工程,认识不够统一;主要原因有还早呢多,首先是机械电子工程有着较快的发展速度,涉及到诸多的领域学科;其次是如果对定义进行明确设定,那么就会在很大程度上限制到机械电子工程的发展。还有很多问题产生于电子工程发展中,如今其朝着高集成和大容量的方向发展,但是又在不断的减小体积,那么为了促使目标得到实现,就需要不断革新技术。要合理检验电子工程设计方案,仿真分析也是必须要进行的。对于设计人员来讲,需要充分考虑电子元件的工作环境,并且科学优化设计方案,研究电路性能;静电也会危害到电子工程的正常运行。因此,就需要将EDA技术应用到电子工程设计中,促使电子工程获得更好的发展。
2EDA技术概述
在机械工程电子工程设计中,必须要提的一种是EDA技术,它将编辑器件作为主要载体,能够实现大规模编程,而借助于硬件描述语言来进行编程。在应用EDA的过程中,需要将一系列的高科技工具给利用过来,如计算机等,主要目的就是适配编译和逻辑映射特定的目标芯片,以便促使有集成电子系统、专用集成芯片等生成。结合电子电路技术,逐渐发展起来了EDA技术,包括诸多个组成部件,如编译器、综合器、下载器和适配器等等。其中,综合器的功能是转换设计人员的设计文件,以便有系统门级电路描述形成,其主要发挥的是桥梁作用,有效连接了硬件和软件;适配器则是将最终的下载文件给生成出来,并且在指定的器件当中安排。如今,在机械电子工程设计中,核心技术就是EDA技术,原因主要是EDA技术将HDL高级语言给运用了过来,可以公开利用本语言,并且有着较为广泛的描述范围,可以在较大程度上帮助机械电子工程设计,设计人员也可以比较容易的进行后期修改和保存;并且,借助于本语言,还可以自动在线升级现有的设计方案。此外,EDA技术的自动化程度比较高,能够方便的完成仿真、纠错等工作。
3电子工程设计要点
3.1仿真分析
要为了验证分析机械电子工程设计方案的可行性,系统仿真和结构模拟是必不可少的,借助于仿真分析的科学进行,可以保障在日后的实践中顺利应用设计方案。而将EDA技术运用到仿真分析过程中,则可以从技术角度给予保障,可以将各个环节中的传递函数给利用起来,进行数学建模,对仿真系统进行构建之后,就可以较好的推广和使用机械电子工程系统设计方案,对设计人员提出的构思和理论进行验证,保障其是合理和可行的。在此基础上,借助于EDA技术完成了仿真分析之后,还可以分析各个电路的实际结构,同时分析电路结构的正确性和性能指标,量化分析过程。通过大量的实践研究表明,借助于这种仿真分析模式,在很大程度上提高了我国电子工程设计水平。
3.2优化设计
通过优化设计方案,可以保障更加稳定和的应用电子元件,促使其容差和工作环境达到化。如果将传统的电子工程设计方法应用到实践过程中,就无法科学的检查分析实际容差和电子工程元件工作环境,无法勘查电子元件环境,容易有不同方面的漏洞出现于设计方案中,这样就无法保障电子元件的容差和工作环境温度符合相关要求。而将EDA技术运用过来,则可以有效优化设计方案,原因就在于其可以分析计算电子方案环境,依据获得的电子元件的环境温度等数值资料,来优化设计方案,只有这样,方可以保障其能够安全的工作。
3.3对机械结构中的静电有效预防
结合设计方案,促使其功能需求得到满足的结构即为机械结构,如今,科学技术不断地革新,集成电路设计难度较高,且更加复杂,那么就需要科学防治静电。电子元件会在较大程度上受到静电的破坏作用,因为静电电厂会吸引周边电荷,从而对绝缘体造成破坏作用,在较大程度上降低电子元件敏感度,甚至还会烧毁集成电路,影响到电子产品的正常使用;因此,工作人员就需要科学防护静电,合理划分防静电工作区域,定期经常的清理操作空间,促使其清洁程度符合要求,这样静电发生概率方可以得到显著降低。为了更好的检测电子工程故障,需要有机结合智能故障检测和传统故障检测,互相配合和验证,增加电子技术方面的投入成本,促使电子工程检测技术水平得到提高,电子元件和电路也可以更好的适应环境。
4结语
综上所述,传统的机械电子工程设计模式已经跟不上时展的脚步,因此,本文提出了一种新型的设计模式,将EDA技术运用过来,通过仿真分析、优化设计和预防静电等环节,提高机械电子工程设计水平;实践研究表明,借助于EDA技术来设计机械电子产品,不仅有着较好的使用性能,还在较大程度上提高了其专业化程度。对于设计人员来讲,将本技术积极运用过来,工作效率也可以得到显著提升。
作者:潘子旭 单位:长春吉大房地产开发有限公司
机械电子工程论文:机械电子工程专业实践教学体系研究与实践
【摘要】机械电子工程专业在教学方面应该着重学生的工程实践能力的培养,本文针对机械电子工程专业实践教学体系的现状,在实践教学体系的内容、保障等方面进行研究,提出相关改进意见,希望有助于构建完善的工程实践教学体系。
【关键词】实践教学;机械电子工程
1、我国机械电子工程专业实践教学体系的现状
当前机电专业的人才培养正向着复合型和应用型的方向发展,这不仅要求学生具有较扎实的专业知识,也需要学生能将相关专业的理论与实践应用结合起来,通过实践方面的锻炼,培养学生综合运用专业知识的能力。应用型学院的办学理念是培养有较扎实的基础理论、较强的专业知识和实践能力、有健康的心理素质和创新精神的应用型人才。近年来,应用型高等学校的机械电子工程专业虽然取得了一些成就,向社会输送了一部分人才,但也确实存在以下两个问题: 一方面,这类院校虽然开设这个专业,却没有建立一套严谨的实践教学体系。这包括实践教学管理体系、实践教学内容体系、实践教学保障体系。另一方面,三本学生相对基础薄弱,院校没有因材施教,只是一味的沿用重点院校理论深度的内容教学体系培养,产生了一些新的问题和矛盾,所以教学效果不是十分理想。
最重要的是该专业的建立旨在为社会输送大量的专业化应用型人才,工程应用能力一定会是他们的强项。但目前很多院校在教学实践体系中没有增加工程实践的课程更谈不上提供给学生工程实践的一线实习经历。另外,实践基地和实践目标的矛盾,新的理论和落后的教学设备之间的矛盾也是目前机电工程专业教学体系中存在的较为突出的问题。
2 我国机械电子工程专业实践教学体系的改革方法
从我国当前机械电子工程专业的实践教学体系中存在的问题来看,工程实践教学环节是改革的重中之重。笔者试着从以下几个方面提出一些意见,希望有助于构建完善的工程实践教学体系。
(1)实践教学管理体系
高等院校应建立规范的实践教学考核办法,对实践教学的要求与培养目标定位,保障实践教学的质量。工程实践的内容要靠制度来体现,目标要考考核体系来保障。制度要、合理。目标要明确、可行。
(2)实践教学内容体系
根据研究数据来看,一名合格的工程师的培养过程大约需要七到九年的时间,这其中包括工程科学知识的学习和工程实践的训练。其中工程实践的训练是这个培养过程的重头戏。在制订工程实践教学内容时应该多方面考虑,既要保障学生的基础知识稳固,又要保障其创新意识以及实践能力。
将部分传统的理论性教学课程转设为小班教学,理论教学和现场操作结合,保障良好的教学效果。例如单片机、PLC这类课程课堂配备相关教学仪器,学生在学习过程中理论学习与操作相结合,理论指导实践,实践加深对理论理解;实验教学方面,将具有综合性、创新性的实验替代部分验证性实验,这样更有利于发挥他们的主观能动性,开发他们的思维潜能;实习是每个高等院校培养学生的必要环节,它对提升学生操作能力和实践能力等多方面起到了十分重要的作用。学校应多给学生提供各类实习机会及充足的实习时间。
(3)实践教学保障体系
目前,学院存在实践教学的“软”、“硬”件层次欠缺的问题较突出。
教师在实践教学中处于主导地位,专业教师实践能力的强弱直接关系到实践教学的效果。打造一支训练有素的师资队伍是改革工程实践教学的重要保障之一。教师不仅要做到精心把握策划每个教学环节,编写实用的实践环节教材。还要及时解决学生在实践学习过程中遇到的问题。这两者缺一不可。当然要想把这两方面做好,一方面教师本身需要不断的实践学习,校方也要定期培训教师,及时将新的理论、技术引进教学体系。另一方面校方要有计划地引进一批综合素质高的师资队伍,这些教师不仅具备一定的理论知识,还应有工程实践一线工作的经历,以便将实际生产与教学相结合。这将是工程实践教学质量的有力保障。
实践基地与实践教学目标难匹配是应用性高等院校机电专业实践教学环节一个普遍存在的问题。机械电子工程类专业是一门实践性很强的专业,所以教学的每一步骤都不能缺少工程实践的教学。这样既可以巩固理论知识也可以提高操作能力。学校应在教学设备、设施上积极升级、扩充。综合光、机、电、计算机、信息控制等方面来考虑,提供计算机测控系统、自动化仪表及装置、机电工程智能检测、光电转换与通信技术等系列实验设施及相关实践环节,建立优势明显的实验室及实习基地,以供学生参与实践学习。还可积极开启合作教育的模式。即校外企业教学和校内课堂教学相结合。
3 结束语
机械电子工程专业是一门实践性非常强的综合学科。理论来源于实践,理论指导实践。以学生为中心,以向社会输送的应用型人才为宗旨,逐步将院校的工程实践教学体系走上正轨,提升学生综合素质。本文针对该专业当前教学体系现状,在实践教学体系上做一些研究和探讨,希望对应用型高等院校实践工程教学质量的提升尽一些绵薄之力。
机械电子工程论文:机械电子工程中GMM的应用解析
摘要:近年来随着现代科技的快速变革,机械电子工程也得到了很大的发展。在电子工程中超磁致伸缩材料有着非常重要的地位,这种材料拥有非常大的磁致伸缩系数,因此受到广大技术人员的青睐。在实际应用中GMM材料尺寸可以进行伸缩,例如如果外加磁场发生变化,那么GMM材料的尺寸也会相应的发生变化,下面就对其进行分析。
关键词:机械电子工程;GMM应用
GMM的磁致伸缩系数非常大,由于这种材料大都是由稀土构筑,因此业内人士也称之为超磁致伸缩材料。GMM材料有几个重要的特点,耐热性能非常好,极高的磁致伸缩性,除此之外,GMM材料在正常室温下就可以保持很高的机械能,同时还可以进行电能方面的转换,体积小而能量密度大,因此在这一领域有的优势,下面就对其做进一步分析。
1GMM材料的基本情况分析
上文也对GMM材料特点进行了表述,在外磁场的变化中,超磁致伸缩材料的实际尺寸也会对应的进行变化,这和传统材料对比有很大优势。除此之外,在1971年美国海军做表面武器试验过程中,在寻找磁致伸缩材料时发现了其他的材料,例如DyFe2、TbFe2、SmFe2等材料,这些材料的磁致伸缩系数也非常大,通过试验得知这些材料在非常大的磁场下就可以进行驱动,因此在一定程度上也约束了这种材料广泛的使用。在此之后,又有一些新的合金材料被发现出来,其居里温度非常高,与此同时还可以加强磁致伸缩性能,在后来这种材料就被广泛的使用了。
2GMM材料的特点
在正常情况下,GMM就拥有非常好的机械能转电能的转换率,而且反应速度快,非常,能量密度大,单方面就能有效控制和驱动,因此受到技术人员的青睐,在此基础上,人们对振动系统、传感系统、电子信息系统等做了有效改革,GMM的磁致伸缩系数要比Fe、Ni这些材料高度几十倍,因此应用效果非常好,这种材料能量转换大约可以达到49%到56%,超过了压电陶瓷的转换率,因此在一些高性能的机电产品中得到应用。GMM 拥有强大的输出力,能够带动高强度的荷载,而且GMM材料的工作频带比较宽,能够在高频使用,同时也能在几百赫兹以下的低频状态使用。除此之外,即使是在功率比较大的情况下工作,不会由于器件过热导致磁致伸缩失效,保障了整体的工作质量,因此一定要大力使用。
3机械电子工程中GMM的应用分析
3.1GMM在液压阀中的应用分析
液压阀是在液压传动系统中的一个控制元件,其在机械电子工程方面有非常重要的意义,其作用就是对系统中的流体进行控制,对系统中的流动压力进行调节,同时有效控制流量。在这种液压阀中主要包括比例阀、微型开关阀、单极电液伺服阀等,为了达到有关的技术要求,这些阀门中都要利用超磁致伸缩材料。先对微型开关阀进行分析,在机械电子工程中,需要使用薄膜伸缩效应控制有关的阀,例如如果外界的磁场是30mT时,能够让开关阀达到较大的开口量,这种方式能够有效降低驱动磁场。如果是在比例阀的使用方面,主要是利用了磁致伸缩棒来控制比例阀,当磁场频率是300z的时候,阀芯位置会达到0.122 1毫寸,在这其中较高的驱动信号频率是5kHz。除此之外,在单极电液伺服阀的使用中,有效利用了闭环控制的方式,不仅让整个结构达到了紧凑,而且紧密度也有所提升。在挡板型伺服阀中使用GMM,能够有效扩大挡板型伺服阀的控制范围,这样其反应速度也有所提高。
3.2液压泵中使用GMM分析
到目前为止,像电池一样密闭性非常强的GMM液压泵已经得到了广泛的使用,这就是磁致伸缩泵,其工作原理是使用较大的磁场强度,令其在GMM 轴线位置均匀分布,然后能够直接进行液压泵活塞驱动,如果外界的磁场变化频率达到了2kHz时,这种装置就可以把泵输出流量提高到10L/min,除此之外,一些发达国家还研制出了GMM声纳换能器,可以在水下通信中使用,例如做好渔船的跟踪定位,这都是GMM所取得的巨大作用,在以后的发展中,GMM还会被大量的使用,而且作用效果也变得越来越强。
3.3蠕动位移机械中GMM的应用分析
这里分析的蠕动位移机械就是可以进行连续步行运动的机械设备,例如像蝴蝶幼虫一样的运动方式,一般情况下设计的移动距离最小为4纳米,运动速度在毫秒级别,这种装备大量使用在对距离的测量方面,在机器人方面也有应用。除此之外,有很多国外的研究人员让GMM和压电晶体结合,谐振型的马达就是在其基础上研制而成的,这种马达的工作频率在300Hz以上,虽然我国在这方面发展的比较慢,但是到目前为止也已经发明出了蠕动位移机械成品,随着科学技术的不断技术,再加上GMM的应用技术越来越成熟,其发展空间还是非常大的。
3.4新型电动机中GMM的应用分析
蠕动电机、直线电机、以及Recherche马达是研发的GMM的新型电动机,其中有一款称之为超磁致伸缩直线电机,其能量转化率非常高,而且具备了所有超磁致伸缩材料的特点,例如这款电机耐高温,温度范围非常广,反应速度快,因此操作灵活方便,除此之外,这有非常好的耐用性,在长时间工作下不会发生疲劳退化问题,在能源供应上,不需要消耗太多的能源,因此其使用范围非常广,因此有很大的市场空间。
3.5GMM在未来的使用情况分析
超磁致伸缩材料在外磁场作用下,其位移和长度会随着整个磁场的变化而变化,因此反映出其做功功能非常强,如果是将其放到交变磁场中,这种材料在磁场变化作用下会进行反复的伸缩,同时还会产生声波和振动,电磁能就可以利用超磁致伸缩材料发出的声波和振动,将其直接转化成声音能和机械能。以此类推,由于能量守恒定律就可知,也能够利用振动和声波把机械能转化成电磁能,这两方面的能量转换率都是非常高端,损失的能力都非常低,因此利用这些特点,可以把超磁致伸缩材料的应用在机械电子工程中,根据有关人士的调查分析,到目前为止,世界上已经有1100多种的和GMM有关的器件产生,而且还在不断的发展,其所使用的范围覆盖了国防军事、航空航天、电子生产等很多领域,该技术的成熟运用不仅能够促进这些产业技术的提升,同时也提高了国家的综合实力,推动国家经济的发展。
总结:随着生活水平的不断提高,人们对GMM 运用在机械电子工程中的要求也变得越来越高,因此在以后的发展中,应用GMM的领域会得到进一步扩展,例如现在已经开始把GMM使用在高精度自动控制行业和电子工业上,在海洋领域也有所应用,例如对海下地质的分析,对整地大陆架和岛礁地貌的探查等,在未来石油领域也会应用,因此国家和有关部门一定要予以高度的重视。
机械电子工程论文:关于机械电子工程发展方向的研究
[摘 要]在现在的社会状况下,机械电子工程的研究对人们生活有着重大的意义。现代工业的发展和机械领域的变革,对相关生产的产业带来了很大的影响,提高了生产水平和技术。机械电子两者逐渐融为一体,以计算机电子技术、机械技术为核心的机电控制领域将给工业及科研等领域带来更多的实际应用。
[关键词]机械电子;机电一体化;研究发展
引言
机械电子工程是制造业当中的重要环节,也是我国各个技术部门基础性设备,有效的调整并完善了我国工业体系,对我国工业体系的发展起到了极大的推动作用。近年来,科技技术开始不断创新,在这种发展背景下,我国的工业企业如果想要获得长远的发展,就必须深入研究和了解机械电子工程技术,对该技术进行不断的完善,从而拓展其在行业当中的应用领域,真正提高了这种技术的应有价值。不过,虽然我国在该项技术的研究领域切实取得了一定的成绩,但是相对那些较为发达的工业发展国来说,中国在机电一体化的领域当中,所取得的研究成果还相对薄弱,所以对我国机械设电子工程的研究成为当下重要的研究课题。
1.机械电子工程的特点
在当前科学技术日新月异的时代,各种新技术、新工艺、新材料、新设备的出现,机械机电一体化已不再是单纯某一门学科的发展,而是各门相关学科,多种先进技术的互相渗透和相辅相成的结果。机械机电一体化技术就是一种这样的新技术,它是在信息论、控制论和系统论的基础上建立起来的综合技术。其实质是从系统观点出发,运用过程控制原理,将机械、电子与信息、检测等有关技术进行有机地组合,实现整体化。工程机械机电一体化从根本上改变了机械的面貌。[1]在这种机械中,微机作为它的大脑,取代了常规的控制系统。机械结构是其主体和躯干,各种仪器、仪表、传感器是其感官,它们感受各种机械参数的变化,并反馈到大脑(微机)中,各种执行机构则是它的手足,用以完成操作所必需的动作。一个完整的工程机械机电一体化系统,一般包括微机、传感器、动力源、传动系统、执行机构等部分。它摒弃了常规机械中的繁琐和不合理部分,而将机械、微机、微电子、传感器等多种学科的先进技术融为一体,给工程机械在设计、制造和控制方面都带来了深刻的变化,从根本上变了工程机械的面貌。
2.机械电子工程向模块化的发展方向
由于机械电子的产品种类丰富多样,对其生产厂家的生产质量具有一定的影响,所以就需要研发具有标准传感接口、微动力接口、环境接口等机电一体化产品,这本身会有一定难度,不过这一方向还是具有十分广泛的重要意义。就比如在研制集减速、智能减速、电动机于一体的动力单元方面,其同时具有视觉、图像处理、识别以及测距等功能的控制单元,这样就有利于新型产品的迅速开发,在产品的生产规模方面也在逐渐的扩大,并最终实现了电气产品的系统化化、标准化,并最终使机械电子企业的平衡发展和可持续发展。
3.机械电子工程向人工智能化的发展方向
机械电子工程的未来发展是以智能化发展为首要趋势。所谓机械制造系统的智能化,其实就是人机一体化的相关智能系统当中所具备的一些智能性的操作行为,涉及到机械本体技术、信息处理技术、传感技术等等。人工智能的定义人工智能是一门综合了控制论、信息论、计算机科学、神经生理学、心理学、语言学、哲学等多门学科的交叉学科,是21世纪最伟大的三大学科之一。机械电子工程并非是一门独立学科,而是一种包含有各类学科精华的综合性学科。在设计时,以机械工程、电子工程和计算机技术为核心的机械电子工程会依据系统配置和目标的不同结合其他技术。工程师在设计时将利用自顶向下的策略使得各模块紧密结合,以完成设计;产品特征不同。机电一体化产品的结构相对简单,没有过多的运动部件或元件。它的内部结构极为复杂,但却缩小了物理体积.抛弃了传统的笨重型机械面貌,但却提高了产品性能。
4.机械电子工程向网络化的发展方向
随着我国计算机网络技术的蓬勃发展,工业业体系当中的网络数字化已经成为了当今机械制造技术行业的中心环节。很多机械制造企业所传递出来的信息通过了数字化的处理之后,再进行网络方面的传输,所传输的包括知识和图形的信息传输,同时还有相关的技术能力在其中,这些都已经开始实施数字化技术的处理。数字化信息技术可以实现机械设计资料的搜集、分析,重新组合以及规划处理。这其中所涉及到的计算机技术包括数据库、环境的虚拟化以及多媒体技术等等,开展机械产品的方针设计、加工、生产等等,而且也是为了满足社会多方面的需求[2]。另外,由于数字化技术是将制造技术、计算机以及及相关的网络信息技术等进行有效的结合,所以在制造当中针对于自身产品并通过相关网络技术来进行机械设计信息,这样就能建立起一个行业内的联盟,能够在实现优势互补的前提下,研发出所需的机械产品,这已经成为了当今工业体系行业发展的趋势。
5.机械电子工程向环保化的发展方向
随着我国先进制造业的飞速发展,环境污染开始不断加剧,可使用、可回收的资源不断减少。为了寻求从根本上解决制造业环境污染的有效方法,到了90年代,随着全球性产业结构的调整和人类对客观认识的日益深化,在全球掀起了一股“绿色消费浪潮”。在这股“绿色浪潮”中设计师们更多地以冷静、理性的思辩来反省一个世纪以来工业设计的历史进程。人们在呼吁保护资源、回收资源,维护生态环境的同时,还在坚持倡导绿色生产,制造绿色产品。这一发展方向同样也是机械电子工程将来的发展方向,这一发展方向深刻的表达出人们对于环保问题的高度重视。机械电子工程逐渐朝着绿色设计的方向发展着,在设计过程的每一个决策中都充分考虑到环境效益,尽量减少对环境的破坏。[3]产品及工艺设计,可持续发展的绿色设计观要求产品设计要综合考虑环境、材料、工艺、造型、使用环境、消费者心理等各种因素,而以环境亲和性、使用合理性、消费者心理的满足性为开发重点。
6.结语
总而言之,机械电子工程并不是独有向单一方向发展,他具有人工智能化、人性化的特点,主要是向模块化、人工智能化、网络化以及环保化的方向发展,增强了机电一体化产品的性、实用性的同时,也为逐渐走向环保的方向,为我国先进制造业的发展,提供了广阔的发展空间。
机械电子工程论文:控制工程在机械电子工程中的应用
摘 要:随着国家经济水平的提高,科学技术的发展。机械的电子工程也在不断的发展壮大,控制工程的应用已经成为机械电子工程应用的前沿技术。控制工程中自动控制技术系统的应用如今已经大范围的普及。本文通过对控制工程的相关控制理论和自动控制技术系统的应用的介绍,阐述了控制工程在机械电子工程中应用的发展趋势。
关键词:控制工程;机械电子工程;自动控制系统
前言:经济的飞速发展,科技的不断进步。科学技术已经成为各行各业发展壮大的依据。自动控制系统的高速发展,促使控制工程在机械电子工程中的应用具有很好的发展前景。自动控制系统在机械电子工程应用的开始,没有显现出其应有的作用力。而今依赖于高速发展的电子设备,自动控制系统已经发生了重大的转变,其核心技术现已经应用智能的电子设备,电子智能设备的投入使用大大提高了社会生产力。
一、自动控制系统应用于机械工程的概述
(一)控制工程学的理论概述
控制理论与控制工程学科是以工程领域内的控制系统为主要研究对象,采用现代数学方法和计算机技术、电子与通讯技术、测量技术等,研究系统的建模、分析、控制、设计和实现的理论、方法和技术的一门学科。控制工程应用于很多行业的工程项目中,例如机械、采矿、航空以及生物等各式工程项目。在应用的过程中,控制工程在不断完善自身的优势,同时也在不断利用新型的科学技术进行武装。自动控制技术即是控制工程在发展变化过程中不可或缺的技术的中坚力量。控制工程同时利用“古典控制理论”将计算机和电子技术进行科学的结合,使其功能多样化。“古典控制理论”主要是以函数的传输为技术的理论基础。“现代控制理论”则是更多的研究参数的变化形式。随着机械工程的日益发展壮大,新型的智能机器人和新型的控制系统的不断研制发明。使控制工程更好的贴近生活,提高整体的社会生活水平。
(二)机械电子工程理论概述
机械电子工程专业俗称机电一体化,是机械工程与自动化的一种。机械电子工程专业包括基础理论知识和机械设计制造方法,计算机软硬件应用能力,能承担各类机电产品和系统的设计、制造、试验和开发工作。机械工业的前身是手工业。手工业的生产力水平是很低的,其工人在手工业生产过程中是其生产的关键部分。由于手工业产生的历史背景,其劳动力的雇佣费用是很低的。所以,手工业在当时的历史时期,其市场适应性是最强的。三十年代出现了流水线式的生产模式,适应了当时经济水平的需要,大批量的生产形式提高了生产力,但同时出现了种种问题。随着我国经济水平的提高,我国有多个行业产品品牌进入了国际市场。为适应国际市场的灵活性的要求,我国引入了机械电子工程,其工程生产的特点就具有灵活性且生产周期短。满足国际市场的要求。科学技术不断的发展,机械电子技术也在不断的创新。其原有机械形态在高速发展的生产力中在不断淘汰。创新式的机械电子工程则是需要越轻便越好,其处理系统越快越好,其功能应用能越简单越好。由此,机械电子工程在不断提升自己的功能外,也在结合新型的电子信息技术和计算机技术。信息系统中的相关数据的转化,通过各个系统逻辑进行数据整合和输出,使其新型的机械电子工程得到突飞猛进的发展,促进了生产力的革新。
(三)自动控制系统应用于机械工程的现状分析
近几年,我国的科学技术和经济发展程度都在不断的发生着巨大的变化和提升,但是其生产力的发展程度仍然不能与发达国家的高科技的生产力水平相比拟。我国目前的控制工程系统主要应用的是刚性自动化和单自动化的自动控制系统的技术。大部分的发达国家的控制工程系统中的自动化控制系统技术已经发展成熟。其自动化的控制技术早已经应用于机械电子工程中。综上所述,我国在自动控制系统的研制方面仍然要不断地创新和发展。这样才能提高国家生产力,为我国百姓的生活提供更为便利的技术依据。
二、自动控制系统在机械工程中的应用
(一)集成自动控制系统的应用
集成自动控制系统是目前机械自动化工程中非常重要的组成部分。控制系统中的集成自动控制系统是在其本身具有的技术上,进行技术的更改、完善。使其在应用与机械自动化工程中时,其功能得以更大限度的施展。集成化自动控制系统不仅使机械工程在投入各行各业的生产过程中,提高了生产力,也将其功能拓展到了各个领域。计算机技术在集成自动控制系统中的应用,得到了美国控制系统的机构的高度评价。含有计算机技术的集成自动控制系统实现了新的生产力的革新。
(二)柔性自动控制系统的应用
近期,新型的自动控制系统被称为柔性自动控制系统,之所以称其为柔性自动控制系统,是因为其不仅具有以上提到的各种自动控制系统的功能,而且具有非凡的智能功能,所以称之为柔性自动控制系统。控制工程在机械工程应用的过程中,不断的发展、变化。使机械工程的应用技术得到了的发展和提高。先进的自动控制系统在机械工程中的科学的应用,提高了科学生产力,促进了国家经济的发展。
三、自动控制系统在机械工程中应用的发展趋势
科学技术在经济发展的不断带动下,其技术能力能得到更好的发展。在全球经济的不断发展变化的趋势影响下,我国的经济文化水平也在不断的发展和提高。伴随着我国经济水平的提高,为满足日益提高的人们的生活需求,机械工程的科学技术能力是实现社会生活高水平的关键。自动化控制系统是机械工程应用不可或缺的重要部分。机械工程的创新和科技化,可以将其拓展各类功能应用于更多的领域。自动控制系统在信息全球化的冲击下,与网络信息技术相融合,促使自动控制系统的应用,渗透到多行业中的多个领域。我国的经济社会的发展宗旨在于可持续性的发展。所以,在创新应用新型的自动控系统时,环保、节约是新型自动控制系统在机械电子工程中得到更加的应用。
结论:高速发展的社会形势,各行各业每一分每一秒都需要收益和效益。由此,自动化控制系统的应用得到了社会上的广泛认可。自动化控制系统的应用对各行各业的生产带来了极大的效益。自动化控制系统在机械电子工程中的应用也在不断的探索和创新中发展壮大。面对我国高速发展的经济态势,自动控制系统的机械工程也在做着更多研发和创新的推广。控制工程在机械电子工程中的科学、合理的应用,为提高国家的生产力和增强国家的综合国力做出贡献。
机械电子工程论文:应用型本科机械电子工程人才培养定位分析
摘 要:机械电子工程专业是我国发展现代科技、现代工业所必需的专业之一。随着社会发展以及对人才需求的多样化,很多本科学校也都跟随时代的发展开设了这一专业。但是为了更好地适应企业的需求,提高学生的就业质量和结业水平。学校必须要树立起应用型人才培养的定位,运用一定的策略。本文就主要是针对性地提出应用型本科机械电子工程人才培养的指导原则和具体策略。
关键词:应用型;本科;机械电子工程;人才培养
1 前言
随着我国工业的发展,社会和企业需要机械电子工程专业的学生具备综合能力,不仅在专业上有所建树,同样也能够德、智、体发展。一方面能够掌握机械电子基本知识和技能,在毕业之后可以直接从事机电一体化领域内的设计制造、科技开发、应用研究和运行管理等方面的工作。这样一来,企业在招聘人才时,就会有更多的选择。学生也能够在很快的时间满足企业的要求。这是应用型本科机械电子工程人才培养定位的基础和依据。
2 本科机械电子工程人才培养现状
从我国目前的人才培养层次上来看,机械电子工程专业主要可以分为研究生层次、本科层次和专科层次三个层次。但是在这三个层次的人数分布来看,主要以本科生为主。这主要是因为,很多学校都设置了本科的机械电子工程专业,很多普通高校的专业目录上都有这一专业。此外,很多学校也设置了机械设计制造及其自动化和机械工程及其自动化两个专业下开设的机械电子或机电一体化专业方向,也称为准机械电子工程专业,这种学校数量众多[1]。
但是就目前的情形来看,这些本科高校的人才培养主要还是以学科本位为基础,把课程主要分为了基础课程和专业课。也主要是根据课程的内容来安排的。但是很难把学生的实践能力和综合能力提高。但是随着高等本科教育的普及,社会对人才的需要也发生了很大的变化,尤其是学生就业的形势发生变化之后,对于本科生的培养也应该随之发生变化[2]。因此,本科机械电子工程在人才培养的时候,必须要培养学生的综合能力。学生既要有理论知识应用能力、实践能力,还应该具备学习能力、应变能力、拓展能力以及沟通能力等诸多能力。
3 应用型本科人才培养原则
应用型本科机械电子工程人才,是现代工业发展的主要力量。因为现代工程所包含的内容多且相对复杂。因此需要学生既动手又动脑。因此,为了能够更好地培养学生,在培养应用型本科人才时,必须遵循以下几点原则。
一是要引进先进的教育理念。应用型高校的发展,和其它研究型大学发展不同。学校和教育不需要建立太多的机械、电子、信息、控制、管理的知识体系,而是更好地建立起运用和训练体系。因此,在引进先进的教育理念时,既要学习国外的先进理念,时刻跟踪各个高校工程训练的近期发展理念和动态。另外,也要根据自身学校的发展,再结合现实的需要,根据人才需求多样性,进而构建出合适的工程训练体系。
二是要将这一培养体系贯穿于学生的四年学习当中。因为客观的规律告诉我们,理论与实践是相互补充的,并且学生的学习是一个循环的过程。学生首先要在四年本科教育中,努力学习理论知识,之后依靠理论做支持,再通过大量的实践和高强度的训练,最终达到学习的效果。当然,在这一过程中,学生必定要经历从不熟练到熟练的过程,才有可能锻炼出的实际操作能力,突出“应用”的特点。
三是要遵循循序渐进的原则。任何一个学习过程,都必定是一个循序渐进的过程。首先,在学校的基础培养之下,学生要根据自身的实际情况,逐渐构建出适合自己的循序渐进的工程训练体系。不管是在内容上,还是在途径上,以及训练的安排上,都要努力做到先简单、后复杂的过程,从不熟练到逐渐熟练,最终适应社会发展的需要。
,也是很重要的一点。就是要坚持校企合作与校校合作的原则。在培养应用型的人才时,最为重要的一点就是要多让学生进行实践。而学生进行实践的主要途径就是要让学生进入企业,尽早地进行实践。因此,进行校企合作,就是社会资源开展工程训练的重要途径。也是应用型本科培养的关键举措。实行校企合作,一方面对于企业来说,企业可以提前选出一部分综合能力比较强的人才,作为企业的储备人才。另一方面,对于学校来说,能够适时地安排学生利用暑期,或者是其它集中时间,来进行实践学习。而对于学生来说,校企合作能够帮助学生更好地提升技能和技术水平,积累一部分工作经验。
4 应用型本科机械电子工程人才培养策略
为了能够更好地培养出应用型的本科机械电子工程人才,可以从以下几点进行。
首先,就是要收集相关资料,对社会和企业的人才需求情况进行深入的了解。尤其是了解机械电子工程专业的人才需要情况,与企业进行交流。通过走访和了解企业,与企业进行合作,形成双方都较为满意的人才培养方案。
其次,通过达成口头协议之后,之后再与相关企业签订人才培养方案共建协议。一方面能够努力建立起由学校、企业双方共同的专业、就业指导专家组。通过专业的专业指导,一方面能够指导企业选择合理的人才,另一方面也能够指导学生如何在就业的过程中更好地使自己适应的企业的要求。
另外,学校要充分利用引进人才的优惠政策。学校首先要引进合适的人才,尤其是一些青年教师,青年教师在观念上、科研能力和教学水平上都比较能够更好地适应企业的要求。学校一方面要提升师资队伍,来建设相关制度。
,就是需要有强大的硬件条件作为支撑。机械电子工程专业,尤其是应用型的。很多时候都需要进行实验,因此,必须要加大教学基础硬件设施建设。学校需要在国家的资金支持下,加强实验室以及实习实训基地[3]。
5 总结
总之,培养应用型的本科机械工程的专业人才,就必须要每一个模块的具体内容和形式都有针对性的培养。一方面可以形成较为科学合理的人才培养体系,改变原先传统的人才培养模式,逐渐提高人才培养的质量,尤其是提高学生的社会适应能力。,能够较好地适应目前这种动态而又高速发展社会对人才的需求。
机械电子工程论文:机械电子工程专业学生应用和实践平台建设探索
[摘 要]应用技术大学机械电子工程专业学生培养中存在重理论轻实践、学生实践和应用能力不足的问题。“机械电子工程专业学生应用和实践平台”的建设方案,设计了具体的实施方法。通过该教学平台的建设和实验,学生对机械电子工程专业课程的理解有了质的提升,能不断提高学生的培养质量。
[关键词]机械电子工程;应用;实践;平台建设
近年来,国务院、教育部等主管部门在政策导向上,引导600余所地方本科高校向 “ 应用技术型高校 ”转型 ,推动建设“应用技术大学”, 我校也以“建设特色鲜明的现代应用技术大学”作为自己的奋斗目标。机械电子工程作为典型的工科专业,对学生的技术应用能力和实践能力的培养尤为重要。
一、“机械电子工程专业学生应用和实践平台”的提出
我校机械电子工程专业2011年开始招生,作为一个实践性很强的工科专业,机械电子工程专业教研室在培养学生的应用能力和创新能力方面做了一些探索和尝试。但是,目前机械电子工程专业还是以传统教学为主,实践教学环节主要以参观、验证性演示为主,学生动手的机会不多,自主设计实验则更少,导致动手能力培养不足。围绕“建设特色鲜明的现代应用技术大学”,培养应用型人才的目标,结合我校工程训练中心和实验室建设,机械电子工程专业教研室通过一系列调研,在现有条件的基础上,提出了“机械电子工程专业学生应用和实践平台”建设方案,它为技术技能应用型人才培养提供有力的支撑条件。
该方案与机械电子工程专业建设相结合,通过项目化教学和管理方法,拟解决以下方面问题。
1.通过组装及创新组合出各种典型机构和结构部件,加深对机械原理课程中所学知识的理解与运用,培养学生机构认知、选型、组合及创新的能力;2.培养学生综合运用机、电、液(气)一体化技术进行机械系统创新设计的能力;3.培养学生对各类传感器、单片机、PLC控制器的综合运用,加深对机电控制类课程中所学知识的理解与运用;4.培养学生的综合应用能力、创新思维能力和团队合作精神,提高学生的创造和动手能力。
二、“机械电子工程专业学生应用和实践平台”的实施方法
具体实施方法如下。
1.建立面向课程体系的创新实验支撑条件及关联实验系列。首先打通机械电子工程相关课程的实践环节,包括机械原理与机械设计、机电传动、机电控制工程、机电一体化设计等,完善创新实验条件,以一个机电产品为例开设贯穿课程体系的关联实践系列,如机械本体装配、传动机构分析、单片机与接口技术、等实验系列,使学生更主动地学习、更有效地掌握机电一体化技术的系统知识。
2.以“从做中学”为指导思想,围绕学生的创新设计项目来完成整个课程体系的教学和实验。从专业基础知识学习开始,给学生提出一个具体的机电产品设计项目,使学生能够带着问题来学习和实践,并从中初步掌握科学研究的基本过程和基本方法,养成良好的学习自主性和能动性,培养学生动手和自学能力、发现与解决问题能力、交流协作能力等,达到创新能力培养的目标。
3.结合毕业设计与学科赛事,利用此平台设计制作机电产品实物。利用此平台中提出的一些新颖且可实现的项目,可以逐步从设计到实物制作,参加高层次学科赛事。另外以这些项目为题材设计毕业设计课题,培养毕业设计。利用CAD软件完成所有零件图、部件图和总装图设计,使学生对机电产品的结构和组成等获得较为丰富的感性认识,对机电产品的设计过程和设计要点有基本概念。在设计过程中,通过产品装配、控制编程运行,了解机电装备的控制、驱动、传动、测试等技术,并可以综合运用机械制造工艺和工装等知识。
三、“机械电子工程专业学生应用和实践平台”教学成果
为了检验该教学平台建设的教学效果,机械电子工程专业的老师们在教学中组织学生进行了小范围的试验,取得了比较理想的成果,下面展示其中的一些成果。
1.大学生科技作品――基于STM32单片机的三轴实验平台。图1所示为基于STM32单片机的三轴实验平台。根据实践教学需求,确定了该实验平台由机械本体、STM32控制系统和VB上位机操作软件组成,搭建了该实验平台的机械本体结构,完成了实验平台控制系统的硬件设计和软件设计,制作了三轴实验平台样机,并进行了运动功能试验。通过试验证明,所设计的三轴试验平台能够在有效工作范围内实现圆弧和直线插补,实现了设计要求。
2.江苏省大学生创新创业训练项目――基于MCGS的PLC仿真实训系统。图2所示为基于MCGS的PLC仿真实训系统。该系统为提升 PLC课程实践教学效果,提出并实现了基于组态软件 MCGS的PLC仿真实训系统设计。仿真系统内嵌三个PLC经典控制子系统,各子系统均采用 MCGS 监控系统与西门子 200PLC 控制相结合的控制方案,由 PLC 实现子系统控制功能,由组态软件 MCGS 实现子系统工作过程的动态实时监控。
3.江苏省机器人大赛一等奖――可原地转向横向进出车位的新型机构。图3所示为可原地转向横向进出车位的新型机构。该新型机构针对目前私家车保有量大,道路狭窄,新手驾驶水平不高,机动车掉头和进出车位难度大等问题,设计了一种可原地转向、横向进出车位的传动机构,可以更加高效的利用有限的停车场资源,缓解停车位紧缺和驾驶人员技术不足的问题。通过实验,证明该机构可以实现原地掉头、横向进出车位,具有较高的创新性和实用价值。
4.南京理工大学泰州科技学院毕业设计――剪式升降台液压系统智能测试平台。图4所示为剪式升降台液压系统智能测试平台。该课题针对剪式液压升降台,对升降台完成了机械分析,设计了实验油路并完成了仿真,设计出了基于PLC触摸屏一体机的控制系统,针对升降台油路中的液压缸建立了基于LabVIEW的检测平台,经过半实物实验系统仿真,能够实时反映出油路中的问题所在,降低了出错的几率。
四、结束语
通过对“机械电子工程专业学生应用和实践平台”建设方法的探索实践,证明该方法在培养机电专业学生的应用和实践能力方面较传统教学方法更具有优势。通过该方案的实施,能有效的培养和锻炼学生的应用和实践能力,学生能够更好的理解机械电子工程专业的课程体系,对专业知识的掌握和应用也有了质的提升,提高了机械电子工程专业学生的培养质量。