机电一体化的设计精选(九篇)
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第1篇：机电一体化的设计范文
机电一体化系统设计是多个学科的交叉和综合,涉及的学科和技术非常广泛,其技术发展迅速,水平越来越高。由于机电一体化产品覆盖面很广,在系统的构成上,有着不同的层次,但在系统设计方面有着相同的规律。机电一体化系统设计是根据系统论的观点,运用现代设计的方法构造产品结构、赋予产品性能并进行产品设计的过程。
整个开发设计过程按步骤可划分为四个阶段:
1 设计筹划阶段
1)在筹划阶段中要对设计目标进行机理分析,对客户的要求进行理论性抽象,以确定产品的性能、规格、参数。在这个阶段,因为用户需求往往是面向产品的使用目的,并不全是设计的技术参数,所以需要对用户的需求进行抽象,要在分析对象工作原理的基础上,澄清用户需求的目地、原因和具体内容,经过理论分析和逻辑推理,提炼出问题的本质和解决问题的途径,并用工程语言描述设计要求,最终形成产品的规格和参数。对于加工机械而言,它包括如下几个方面:
① 运动参数:表征机器工作部件的运动轨迹和行程、速度和加速度。
② 动力参数:表征机器为完成加工动作应输出的力(或力矩)和功率。
③ 品质参数:表征机器工作的运动精度、动力精度、稳定性、灵敏度和可靠性。
④ 环境参数:表征机器工作的环境,如温度、湿度、输入电源。
⑤ 结构参数:表征机器空间几何尺寸、结构、外观造型。
⑥ 界面参数:表征机器的人机对话方式和功能。
2)在这个阶段中要根据设计参数的需求,开展技术性分析,制定系统整体设计方案,划分出构成系统的各功能要素和功能模块,然后对各类方案进行可行性研究对比,核定最佳总体设计方案、各个模块设计的目标与相关人员的配备。系统设计方案文件的内容包括:
① 系统的主要功能、技术指标、原理图及文字说明。
② 控制策略及方案。
③ 各功能模块的性能要求,模块实现的初步方案及输出输入逻辑关系的参数指标。
④ 方案比较和选择的初步确定。
⑤ 为保证系统性能指标所采取的技术措施。
⑥ 抗干扰及可靠性设计策略。
⑦ 外观造型方案及机械主体方案。
⑧ 经费和进度计划的安排。
2 理论设计阶段
首先,根据系统的主功能要求和构成系统的功能要素进行系统要素进行主功能分解,划分出功能模块,画出机器工作时序图和机器传动原理简图;对于有过程控制要求的系统应建立各要素的数学模型,确定控制算法;计算出各功能模块之间接口的输入、输出参数,确定接口设计的任务分配。应当说明的是,系统设计过程中的接口设计是对接口输入输出参数或机械结构参数的设计,而功能模块设计中的接口设计则是遵照系统设计制定的接口参数进行细部设计,实现接口的技术物理效应,两者在设计内容和设计分工上是不同的。不同类型的接口,其设计要求有所不同。传感器是机电一体化系统的感觉器官,它从待测对象那里获得反映待测对象特征与状态的信息,监视监测整个设备的工作过程,传感器接口要求传感器与被测对象机械量信号源应有直接关系,保证标度转换及数学建模快速、准确、可靠,传感器与机械本体之间联接简洁、牢固,灵敏度高、动态性能好,抗机械谐波干扰性强,正确反映待测对象的被测参数。变送接口要满足传感器模块的输出信号与微机前向通道电气参数的匹配及远距离信号传输的要求,接口信号的传输要精确,可靠性强,抗干扰能力强,噪音容限较低;传感器的输出阻抗要与接口的输入阻抗相配合;接口输出的电平要与微机的电平一致;为方便微机进行信号处理,接口输入信号和输出信号之间的关系须是线性关系。驱动接口要能满足接口的输入端与微机系统的后向通道在电平上保持一致,接口的输出端与功率驱动模块的输入端之间电平匹配的同时,阻抗也要匹配。其次,为防止功率设备的强电回路反窜入微机系统,接口必须采取有效的抵抗干扰措施。传动接口是一个机械接口,要求它的联接结构紧凑、轻巧,具有较高的传动精度和定位精度,安装、维修、调整简单方便,传动效率高,刚度好,相应快。
其次,以功能模块为单元,依据以上接口设计参数的要求对信号检测与转换、机械传动与工作机构、控制微机、功率驱动及执行元件等进行各个功能模块的选型、组配、设计。在此阶段的设计工作量较大,既包括机械、电气、电子、控制与计算机软件等系统的设计,又包括总装图、零件图的具体模块选型、组配。一方面不仅要求在机械系统设计时选择的机械系统参数要与控制系统的电气参数相匹配,同时也要求在进行控制系统设计时,要根据机械系统的固有结构参数来选择及确定相关电气参数,综合应用微电子技术与机械技术,让两项技术互相结合、互相协调、互相补充,把机电一体化的优越性充分体现出来。为提高工效,应该尽量应用各种cad、PRO/E等辅助工具;整个设计应尽量采用通用的模块和接口,以利于整体匹配,利于后期进行产品的更新换代。
最后,以技术文件的方式对完整的系统设计采取整体技术经济指标分析,设计目标考核与系统优化,择优选择出综合性能指标最优的方案。
其中,系统功能分解应综合运用机械技术和电子技术各自的优势,努力使系统构成简单化、模块化。经常用到的设计策略有如下几种:
① 用电子装置替代机械传动,缩减机械传动装置,简化机械结构,减小尺寸,减轻重量,增强系统运动精度和控制灵活性。
② 在选择功能模块时要选用标准模块,通用模块,防止重复设计低水平的功能模块,采用可靠的高水平模块,以利于减少设计与开发的周期。
第2篇：机电一体化的设计范文
关键词：机电一体化系统设计；教学方法；创新能力
中图分类号：TH-39 文献标识码： A
0前言
就目前而言，独立学院的的培养目标大都定位于应用型本科人才的培养，人才的培养模式必须与人才培养的目标相适应。机械和电子制造业快速发展，生产领域的科技含量日益增大，使得企业需要大量既懂机械又懂电子的机电一体化复合型人才。因此，依据应用型本科教育的培养目标和机电一体化系统设计课程自身的特点，现从课程的教学内容与方法、实践环节及考核方式等方面对课程教学做一些探讨，并在实际课程教学过程中进行尝试，以期能逐步完善本课程的教学系统。
1教学内容的改革
目前，《机电一体化系统设计》的教材数十种之多，在对教材的选择上应把握以下几点：（1）实用性，教材避免纸上谈兵，避免冗长的理论推理、介绍，要突出实用性，更多介绍实际设计。（2）系统性，教材针对机电一体化系统的设计展开，因此，对于每一环节都要强调在整个系统中的作用及其与系统其他要素的关联性。（3）先进性，介绍最新技术前沿，让学生了解最新发展状况，激发学生学习兴趣，把握学习方向。
在此基础上，选择张健民编写的《机电一体化系统设计》为教材。在选择教材的基础上，对于教学内容也应作出相应的选择与调整。《机电一体化系统设计》课程涵盖知识面宽，包括机电一体化相关概念、机械机构、执行元件、微机控制系统、检测传感装置、可靠性设计、安全性设计、典型案例分析等。如果一一介绍，授课学时有限( 48 学时)，势必造成每一知识点都点到为止，学生只能了解皮毛，而无法深入本质。
考虑到我校学生机械方面知识掌握较为良好，而电的相关知识则较为薄弱，因此，独立学院教师在教学过程中可以根据自己院校的特点在内容的选择上，有所侧重。在对教材内容的把握上, 对于机械系统部分知识点到为止，只重点介绍其中典型的、先进的技术的应用。对于与电结合的部分知识，则重点介绍。
2教学方法的改革
2.1教学手段的灵活化
《机电一体化系统设计》课程具有内容丰富、信息含量大、抽象等特点，内容比较枯燥。可采用形式多样的教学方法，例如多媒体教学法、启发式教学法等，来激发学生的学习兴趣。重点讲授知识的精华、知识的内在联系。以实例为引线， 从系统观点出发，增加课堂讨论环节，通过提问、讨论的形式引导学生考虑并发现系统设计时应注意的问题，总结系统的应用场合、控制方法等问题，使学生进一步理解与掌握所学知识，增强学生的实际应用能力。
2.2实践教学环节的加强
实践环节包括实验、课程设计等。针对《机电一体化系统设计》课程综合性强的特点，增加综合性、创新性实验。
课程设计可利用实验室的模块化生产加工系统( MPS) 教学设备，该系统囊括了机电一体化专业学习中所涉及的诸如电机驱动、气动、PLC( 可编程控制器) 、传感器等多种技术，给学生提供了一个典型的综合科技环境。通过完成系统故障检测试验、站点间联网程序控制实验等，使学生曾学过的诸多单科专业知识在这里得到全面认识、综合训练和相互提升。
创新实验，可利用慧鱼模块，任意搭建各种机械模块，如起重机、挖土机等， 在构建机械模块之余，完成电机、传感器的选择、安装，程序的编制等。通过实验环节，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，培养了学生独立分析、解决问题的能力和创新能力。
此外，鼓励学生参加科研项目，也有利于提高学生的学习兴趣，增强其学习的主动性和目的性。
2.3教学场所的多样化
教学场所作为教学手段应用的环境，不必总是拘泥于教室。实验室和学生生产实习的工厂都是良好的现场教学手段，让学生走出课堂、步入工程现场，让理论联系实际。
3创新能力的培养
创新来自观察，来自实践，可以有计划地设置主体（例如机械创新设计大赛），引导学生课外科技创新活动。目的在于通过这一主体活动，引导更多的学生进行应用型学习。我校新引进了慧鱼的一系列产品，目的在于让学生在拼装各种模型的过程中，不断思索不断创新。
4考核方法的改革
为了更好落实本专业 “一线工程师” 的人才培养目标，提高学生的动手能力势在必行。在考核方式上，根据我校实际情况，在50分的平时成绩中，改变过去以点名和教师对学生的大概印象来评分的模式。即：出勤考核占10分，回答问题和作业占10分，实验占10分，课设占20分。操作增加了学生的动手能力，课设对培养学生主动学习能力、熟悉和深化某一专业知识点大有益处，同时对于专业知识的学习和综合素质的提高作用明显。
5结语
只有将教学内容、教学方法、考核方法等教学改革应用到《机电一体化系统设计》中，才能更好地为教学服务，才能显著提高教学质量。
第3篇：机电一体化的设计范文
关键词：光机电一体化 PLC设计
一、微生产线的基本结构设计
自动化生产线最初是在机械制造业中实现的，其中最早出现的是机床自动化生产线。随着工业的不断发展和用户的不同需求，微生产线的发展近几年来也崭露头角。它相对于大型的自动化生产线有着诸多的优点，如体积小、成本较低、生产效率高、易操作、易检修、技术定向等等。
笔者以设计一条基于光机电一体化技术的微生产线为主要内容，综合阐述了整个生产线各个独立单元的设计内容和设计方法。这条微生产线系统以工业生产和工程应用为背景，有较高的集成度和开放性，各个单元可拆分独立使用，也可综合整体使用。它可以对工件进行送料检测、加工、搬运、装配及分类存储。系统中应用多种传感器实现对工件材料的检测识别，然后通过模拟打孔装置对工件进行加工，再由搬运单元搬至装配单元，再将装配好的工件搬运至存储单元，最终由机械手对到位的工件完成分类存储。
二、微生产线中基本单元的设计
1.供料单元的设计
它是整个系统的第一个单元，也是整个工作中最基础的模块。供料过程中，供料气缸从料仓中推出工件，推料气缸推出工件。供料单元有三种传感器，可检测区分材质、颜色，供后面单元分类操作。
送料检测单元主要完成对工件的检测任务，它的主要组成及用途如下。
（1）料仓装置：用于存储要加工的工料。
（2）送料气缸：把工料送至颜色检测位置。
（3）推料气缸：把检测完毕的工料送至加工转盘。
（4）电磁阀及气动元件：用于控制气缸伸缩。
（5）光电传感器：用于检测输送台上工件。使用传感器上面的旋钮调节需要的检测距离，检测范围为1～9cm。
（6）光纤传感器：一对对射式光纤传感器为料仓传感器，感应料仓中是否有工件。
（7）电感式传感：用于检测金属，检测的距离一般是有要求的，设计时规定5mm。
2.加工检测单元的设计
首先由传感器来检测待加工工件是否到达旋转圆盘上。若已经到达，那么旋转圆盘则执行接下来的动作，通过90°的旋转把待加工的工件送到工件要进行加工的正确位置上。钻孔装置对工件进行打孔加工，接下来旋转圆盘再旋转90°进行接下来的动作。这一动作的执行是利用气缸来检测已加工工件的深度，如果气缸已经推到底那么就说明加工工件的孔是符合要求的，不然的话不符合要求。
加工检测单元由四工位转盘、模拟钻孔加工装置、深度检测装置、传感器、电磁阀及气动元件、三相380V交流电动机、并励直流电动机、涡轮蜗杆减速机、电磁离合器等组成，主要完成对工件内径的钻孔加工。
3.装配单元的设计
将搬运单元传送来的工件进行装配成形后，搬运到分类存储单元。当放料口有工件，拖料气缸开始执行动作，把钻完孔的工件移动到对应的位置，该位置的顶料气缸就会缩回，这样就实现了装配任务，此时装配完成的工件被拖料气缸推出，已进行下一步的执行动作：搬运单元来搬运。
装配单元主要由配件料筒、装配台、抵料气缸、拖料气缸、光纤传感器、电磁阀及气动元件等组成，主要完成将搬运单元传送来的工件进行装配成形。
4.搬运单元的设计
上一单元的合格工件到位，伸缩气缸、提升气缸、旋转气缸相互配合，测工件到位后，由传送机构传送到位。
5.分类存储单元的设计
把不同的工件经过检测，分类放置，可检测材质颜色等。该单元可以按行进行分类存储，也可以按列进行分类存储，用户可以根据生产需要进行设定；从下到上或者从左至右是工件的入库顺序。
三、微生产线的机械设计
1.气缸的选型
在设计过程中，需要根据不同的工作原理及不同的应用范围来选择合适的气缸。系统中使用气缸的机构及相应的气缸选型如下。
（1）送料检测单元共使用了2个单作用类型的气缸：一个是用于将料仓中的待测工件推至检测位置的圆柱形气缸，另一个是用于将检测完毕的工件从检测位置推至加工转盘的圆柱形气缸。
（2）加工检测单元共使用了3个单作用类型的气缸：一个是用于固定加工转盘上待加工工件的圆柱形气缸，另一个是用于提升钻孔电动机的圆柱形气缸，再一个是用于检测加工工件深度（检测加工元件是否为合格品）的圆柱形气缸。
（3）搬运单元。共使用了三种类型的四个气缸：一是用于机械手升降的单作用圆柱形气缸，一是用于机械手伸缩的单作用圆柱形气缸，一是用于抓夹工件的气手指，一是用于使机械手旋转至抓夹位置的双作用气缸。
（4）装配单元共使用了2个单作用类型的气缸：一个是用于拖动装配台至装配位置的圆柱形气缸，另一个是用于抵住配件料筒中工件的圆柱形气缸。
（5）分类存储单元共使用了2个类型的气缸：一是用于机械手伸缩的单作用圆柱形气缸，另一个是用于抓住工件的气动手指。
2.电磁阀的选型
在微生产线的设计中，气动电磁阀是控制气缸的枢纽部件，在进行气动电磁阀的选型时，需要根据选用的气缸的种类进行电磁阀的选择。
系统中大部分选用了的单作用气缸（机械臂也为单作用气缸），统一采用型号为4V110-06-DC24-2.5W的气动电磁阀。它是一个二位五通单电控电磁阀，可以良好的配合该系统使用的气缸的工作。此外，在搬运单元中，用于控制机械手旋转的双作用摆缸，采用型号为4V120-06-DC24-2.5W的气动电磁阀。
3.机械传动的设计
由于每一种机械传送方式都有各自的特点，需要根据不同的要求选择不同的机械传动方式，在加工转盘的旋转过程中，使用了涡轮蜗杆对旋转位置进行精确定位，在分类存储单元机械手的伸缩、提升使用了滚珠丝杠进行平稳放置工件，搬运单元使用了带传送进行工件的水平传送。
四、PLC控制系统的设计
在微生产线系统中，根据系统中多单元协同工作，要求PLC之间实现网络通讯，多传感器、气动元件动作，要求具有数字量、模拟量扩展功能；能够控制步进、变频、伺服电动机的工作，要求PLC具有较强的运动控制的功能；根据国内的电压等级为220V/380V，要求电源可以在该范围工作；由于系统需要拆装和移动，要求PLC具有较强的抗震能力。参考市售PLC产品的价格，最终选定西门子公司生产的S7-200系列PLC。
五、人机界面的设计
人机界面又叫HMI，是用户对自动化控制系统的一种检测、控制手段。本条微生产线采用了MT4404T系列的触摸屏，进行系统的操作和基本状态的监控。该触摸屏具有方便的接口、简捷的开发系统、良好的用户体验等特性，适合用户的基本需求。
六、设计方案的预期和不足
第4篇：机电一体化的设计范文
关键词：机电一体化 园林 设计
中图分类号：K928文献标识码： A 文章编号：
机电一体化的发展及现状
日本企业界在1970年左右最早提出机电一体化技术的概念，结合应用机械技术和电子技术于一体。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，总体分解成相互关联的若干成为一门综合计算机与信息技术、自动控制技术、传感检测技术、伺服传动技术和机械技术等交叉的系统技术，目前正向光机电一体化技术方向发展，应用范围愈来愈广。
机电一体化技术具体包括以下内容，首先是机械技术，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。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，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 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。其次是系统技术，系统技术即以整体的概念组织应用各种相关技术，从 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。
第三是动控制技术，由于其范围很广，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。第四是传感检测技术，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，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，它是机电一体化系统达到高水平的保证。最后是伺服传动技术，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。
机电一体化设计在园林学中的发展
机电一体化工程以增加生产、提高劳动生产率、提高生产的经济性为目标来研制和发展新的机械产品。在未来的园林设计的时代，新产品的研制将以降低资源消耗，发展洁净的再生能源，治理、减轻以至消除环境污染作为超经济的目标任务。机械可以完成人用双手和双目，以及双足、双耳直接完成和不能直接完成的工作，而且完成得更快、更好。现代机电一体化工程创造出越来越精巧和越来越复杂的机械和机械装置，使过去的许多幻想成为现实。
人类现在已能上游天空和宇宙，下潜大洋深层，远窥百亿光年，近察细胞和分子。新兴的电子计算机硬、软件科学使人类开始有了加强，并部分代替人脑的科技手段，这就是人工智能。这一新的发展已经显示出巨大的影响，而在未来年代它还将不断地创造出人们无法想象的奇迹。人类智慧的增长并不减少双手的作用，相反地却要求手作更多、更精巧、更复杂的工作，从而更促进手的功能。手的实践反过来又促进人脑的智慧。在人类的整个进化过程中，以及在每个人的成长过程中，脑与手是互相促进和平行进化的。
人工智能与机电一体化之间的关系近似于脑与手之间的关系，其区别仅在于人工智能的硬件还需要利用机械制造出来。过去，各种机械离不开人的操作和控制，其反应速度和操作精度受到进化很慢的人脑和神经系统的限制，人工智能将会消除了这个限制。计算机科学与机械工程之间的互相促进，平行前进，将使机电一体化工程在更高的层次上开始新的一轮大发展。
机电一体化的知识总量还很有限，在欧洲的大学院校中它一般还与土木工程综合为一个学科，被称为民用工程，19世纪下半叶才逐渐成为一个独立学科。随着机电一体化技术的发展和知识总量的增长，机电一体化开始分解，陆续出现了专业化的分支学科。这种分解的趋势在20世纪中期，即在第二次世界大战结束的前后期间达到了最高峰。
由于机电一体化的知识总量已扩大到远非个人所能全部掌握，一定的专业化是必不可少的。但是过度的专业化造成知识过分分割，视野狭窄，不能统观和统筹稍大规模的工程的全貌和全局，并且缩小技术交流的范围，阻碍新技术的出现和技术整体的进步，对外界条件变化的适应能力很差。封闭性专业的专家们掌握的知识过狭，考虑问题过专，在协同工作时配合协调困难，也不利于继续自学提高。
机电一体化在园林设计中的应用
中国园林历史悠久，是我国古代建筑艺术的珍宝，造园艺术更是源远流长，早在周武王时期就有建宫苑的活动，她的形成主要受统治阶级的思想及佛道、绘画、诗词的艺术影响，如在魏、晋、南北朝时期，统治阶级争夺激烈，国家呈分裂状态，加之道、佛盛行的影响，产生了玄学，这时的士大夫，或人欲享乐，或洁身自好，或遨游山水，导致了自然审美观的形成，治园特点也多为自然情趣的田园山水。中国古典园林的构造，主要是在自然山水基础上，铺以人工的宫，廊、楼、阁等建筑，以人工手段效仿自然，其中透视着不同历史时期的人文思想，特别是诗、词、绘画的思想境界。
机电一体化是许多科学技术发展的结晶, 是社会生产力发展到一定阶段的必然要求。现代化技术的广泛应用下园林设计也离不开机电一体化的技术的渗透。中国古典传统园林所讲求的意境经过2000多年的历史发展，已经到了登峰造极的地步，以后可能会有更好的作品出现，但从大趋势来看，机电化以及成了一个明确的发展趋势。更多的光影照明等元素会融入到园林设计中。按照这个思路，造就一流园林的必要条件，应该是创造园林的传统意境和科技文明对园林现代化的普遍需求相结合。我们目前对园林现代化的普遍需求还正在建立之中，但还处在较浅的层次和较简单的基础上。在这样的情况下，我们要想有所长进、有所作为，就必须认真学习和研究古今中外一切有益的经验，提高创造园林机电一体化的能力，以适应社会对园林文化日益普遍、日益深刻的需求。
参考文献：
[1] 翟涛.浅谈机电一体化技术的现状与发展趋势[J]. 科技信息. 2012(26)
[2] 黄恩勇.浅谈机电一体化技术的应用与发展趋势[J]. 科技与企业. 2012(04)
第5篇：机电一体化的设计范文
[关键词] 建筑机电一体化安装工程；施工；管理
【中图分类号】 TM32 【文献标识码】 A 【文章编号】 1007-4244（2013）10-230-1
建筑机电一体化安装工程基本上贯穿于整个建筑工程过程中，但其主要部分是在建筑的主题结构工程结束以后才进行施工，并在建筑装修之前就得基本结束，因而具有工期短、边施工边进行的特点。因此，必须对建筑机电一体化安装工程的图纸设计、组织、合同、施工进度、质量和施工安全进行科学管理，才能按时按质完成建筑机电一体化设备安装工程，为用户提供安全、高效、经济、舒适的生活和工作环境。
一、图纸设计管理
图纸设计是建筑施工前期最主要的工作，也是整个建筑施工唯一的参考和指导。建筑工程图纸设计工作主要是由建筑投标和招标两方面达成一致的产物，建筑施工者只是在按图纸执行指令。对建筑安装工程施工管理来说，图纸设计管理主要是保证设计图纸的完整性，一方面要求设计图纸数量的完整性；另一方面要求设计图纸内容的完整性。建筑工程施工设计图纸，要充分体现施工设计图的系统性、协调性和有效性。设计图的系统性，要求图纸是系统的图纸，系统的图纸能概略表明各项工程施工的组成系统及联系关系。设计图的协调性，要求各项工程图纸之间能相互说明，互为解释。说明各种设备、设施的平面位置、说明各种设备的工作原理、说明各种原材料的特性、参数的设备材料表。各图纸的标注重复是允许的，但必须保证这些标注的协调一致，保证各图纸之间的协调一致是高层建筑工程施工设计的重要方面。高层建筑工程施工图纸的有效性，必须在设计单位的资格证书允许范围内的设计，这样才是有效合法的设计施工图纸，才可成为施工结算的有效依据。
二、组织管理
建筑机电一体化安装工程施工管理中组织管理的重要性是不言而喻的。组织管理的成败直接关系着这个工程是否能按时保质完成。为了更好的实施组织管理，我们应该建立适宜的、具有良好执行力的组织团队，并做好组织管理计划和责任分工，；根据实际情况建立简洁、畅通的组织沟通渠道，以保证信息的及时、全面、真实的传输和反馈，同时应注意合理、及时的解决组织管理中的矛盾冲突和意见分歧，；加强团队整体的理论水平，保证组织管理的权利和义务落实。
三、合同管理
建筑机电一体化安装工程施工合同又称建筑机电一体化安装工程承包合同，简称施工合同，是发包人（建设单位或总包单位）和承包人（施工单位）之间，为完成商定的建筑机电一体化安装工程，明确相互权利、义务关系的协议。合同的主要目标是在规定的工期之内，安规定的价格完成符合相关质量、规模和范围标准的工程项目。合同管理就是保证这些目标的实现。合同管理的成功与失败，在工程验收时将必然得到验证。合同管理的好，施工企业就能选到预期的效益目标，否则，将造成巨大的损失。为了更好的进行合同管理，应该注意以下几点：1.建立符合要求的合同管理系统；2.制定完善的、可行的、合理的合同管理制度；3.注重相关人员合同管理知识水平的提高；4.做好合同签订时的管理，为履行合同打好基础；5.认真履行合同，加强合同履约管理。
四、质量管理
建筑工程质量的好坏，对社会治安、经济发展、人民生活的影响非常巨大，建筑机电一体化安装工程质量的控制，与建筑工程社会价值息息相关，并直接影响建筑工程的社会效益和经济效益。建筑机电一体化安装工程质量控制应该从以下几方面开展：
（一）施工前图纸设计质量的控制。应注意图纸设计的合理性和简洁性，保证施工人员能够读懂图纸，并根据实际情况随时补充、完善图纸中的不足。
（二）机电一体化安装设备的质量。是影响建筑机电一体化安装工程质量最关键的因素，施工所用的材料、设备必须经过严格的质量检查和评定，严格控制不符合质量标准的原材料进入施工阶段，并建立完善的原材料追溯制度论文。
（三）施工工程中的质量控制也是质量管理的重要方面。施工者必须严格按照设计图纸进行施工，并注意施工操作的规范性，不能随意变更作业方式和作业操作范围，质量控制者要对施工工程进行全面、系统的质量检查、登记、考核制度，对质量不符合标准的工程不能进入下一道施工程序。
（四）施工后期的调试阶段。应严格按照要求对设备、系统进行调试，不能精简步骤、跳跃式调试，并建立完善的调试记录，记录必须真实、准确、完整、详细，对不符合要求的设备要予以及时更换。
五、安全管理
安全是所用工作最重要的管理，建筑机电一体化安装工程也不例外。建筑机电一体化安装施工工程中如果安全管理不当，将会造成严重的财产、人身损失，其后果是无法想象的。建筑机电一体化安装工程的安全控制，可以从以下方面入手：首先做好施工操作者的专业技术和安全知识培训，增强安全防范意识；其次，建立完善的安全保障体系，充分配置安全控制所需要的消防设备，并不定时的对消防设施、设备进行全面的检查和更换；第三，施工管理者要严格按照相关标准进行安全体系建设，做好安全防范，及时发现并消除安全隐患，将建筑机电一体化安装工程施工过程中一切安全问题扼杀在萌芽状态。
第6篇：机电一体化的设计范文
关键词：机电控制系统 自动控制技术 一体化设计
中图分类号：TH-39 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）09（a）-0224-02
我国经济形式在不断改革的新局势下，国民生产力及其相应的生产技术也得到了发展，因此，生产制造领域的规模也随之不断地扩大，这样以来自动化控制技术就得到了广泛的应用，同时自动化控制技术也是当今人类科学技术发展的基础。从目前的发展现状来看，自动化技术的应用程度很高，有很广阔的市场前景，基于此自动化技术愈来愈受到人们的重视。
1 机电控制系统与自动控制系统的概述
1.1 机电控制系统
机电控制系统是指没有人为的因素，只是凭借一些设定好的程序代码，让各个部位的机器顺利运转。对于机电控制系统来讲，整个系统中最重要的就是控制，主要包括控制形式及控制的作用。从机电控制系统的技术层面来讲，机电控制系统的技术主要包括计算机、微电子等先进技术[1]。总而言之，在整个机电控制系统中涉及着许多先进技术，同时把这些技术有效地结合在一起，最后构成了一套完整的机电控制系统。当机电系统工作时，主要依靠远程遥控来进行操作，操作人员只是利用计算机，在互联网上对相应的控制系统进行远程遥控即可。
1.2 自动控制系统
自动控制系统主要是依靠操作远程控制器对整个系统进行控制，系统整个工作形式是按照事先设置好的程序来运行。自动控制的主要形式可以分为系统的速度控制、自我诊断、系统校正等，对于整个机电控制系统中的自动控制技术来讲，自动控制系统是一个比较完善的应用系统，目前在科学技术领域受到了人们的广泛关注。因为它可以有效地把各个子系统联合起来，完成设定的工作任务，这也是自动控制系统中的主要技术。自动控制系统这一理论主要是由传统控制理论和现代控制理论相互结合而产生的新理论。传统控制理论主要是利用数学工具，计算传递函数，利用相关数据分析研究变量的线性变化。这些也在控制系统中得以体现。而现代控制理论主要是以线性代数为数学工具，并在传统的线性代数基础上发生了一系列变化，首先线性代数主要是以矩阵及集合作为分析数据的依据，其次求解的状态方程会在矩阵中表示出来，再构建相关的数据模型即可。现代控制理论的主要优点是可以寻找出最优的控制系统、适应控制及随机控制，控制目的也比较明确。
2 机电一体化设计构想
我国机械制造业在世界机械市场占据着巨大的份额，基于此，我国机械制造效率将面临着严峻的考验。随着一体化制造理念的产生，机械制造业随之也发生了重大的变革，利用机电一体化可以提高机械制造效率。所谓的机电一体化，最早是由日本人提出的，随后日本人以机电一体化为理论基础，研究制造出了功能一体化的机械设备，最具有代表性的一体化设备就是把软件、电子和装卸有效地联合起来，这样以来将会使得机电设备的功能更加强大。随着科学技术的不断发展，这个新理念也逐渐被各国科学家所认可，同时在此基础上还对这一理念作出了合理的改进，随后就形成了现在的机电一体化系统。科技工作者对机电一体化系统进行的逻辑分析，他们表示目前机电一体化系统具有智能化板块、模块化等基本功能，以这些基本功能为根本，随后再融入一些机械技术和自动化控制技术，这样以来就可以优化机电一体化系统，使得整个自动化控制系统变得更科学、更人性化。在建立机电一体化系统时，工作人员先要对机电一体化系统有一个全面的认识，随后按照相关的技术分析得出其方案的优缺点，再通过各种方案之间的对比选取一个比较合理的方案，确定方案之后还需要经过一段时间的实际应用，不断完善所选的方案，最后才使用此方案。所建立的新系统能不能满足工作需求，这还要看这个系统是不是实现了具体的目标，如果没有完成设定的具体目标那么这个系统还需要完善[2]。
3 机电一体化的设计
3.1 设计构想
目前，我国的产生模式不断地进行改革，政府部门开始重视科技创新的发展，机电一体化的设计思想也被人们广泛应用到绿色化、网络化及智能化的新兴产业之中，从而代表着“中国创造”的机电一体化系统正在制造出高质量的产品。
3.2 设计方案
机电一体化的设计根本就是设计方案，制定一个科学的设计方案是一项非常困难的事情。其方案的制定人员需要过硬的基础知识储备，同时还需要丰富的工作经验并且还要对机电产品技术、计算机技术、电力电子技术都要有一定的了解。
3.3 机电一体化共性关键技术
（1）机械技术。由于机电一体化技术主要是以机械基础为根本点，主要是根据机械技术的发展而做改进，因此，机电一体化技术在机械工程领域受到了工作人员的青睐。机电产品的许多功能都是由机械技术所决定，并且与电子技术相结合，从而推动科学技术的发展[3]。在新的经济发展格局下，随着生产水平的不断提升，对机械技术的发展提出了更高的标准。通过机电一体化领域的专家学者进行不断地探索，我国现代机械发展水平得到了快速的提升。（2）对于计算机辅助技术来讲。计算机辅助技术主要是对机电一体化系统中的信息数据进行全面的分析。主要是使用计算机来完成信息的交换及其数据分析运算。
3.4 产品的设计方法
（1）取代法是一种常见的设计方法，设计者们经常把电子线路取代为机械式控制机构，这是一种机械电子化的产品设计。比如：机械式调速机构和凸轮机构就可以用编程控制器或者微型计算机来代替，还可以替代液压控制系统、气动，也可以大体插销板、拨码盘、步进开关、时间继电器等控制器。这样不但可以使得整个机械结构变得简单，同时还可以提升产品的质量。按照这种方法所设计出来的产品与传统方法设计出来的产品结构相似，这种设计方法简单，可是依旧摆脱不了原产品的缺点，不利于产品的创新。（2）整体法。整体法可以让生产出来的产品具有不错的性价比，以便工作人员开发出更新的产品。当设计者利用整体法设计产品时，首先要把机械部分和电气部结合在一起，随后从整体上对改产品进行设计。比如：在电液比例控制系统中，比例电磁铁和液压控制阀组成一体化比例阀；当对伺服电动机设计时，定子绕组放置在机床导轨中这些都是采用了整体设计法。（3）组合法。这种方法主要是把产品的标准功能组合成为机电一体系统。比如：当把车床改造为数控车床时，首先购买一套车床数据设备、一套伺服动力系统、一整套位移测量设备及其主轴电机相配合变频设备，利用这些设备就可以改造出一台具备自动调速、自动给进，同时还可以完成多种切削的数控机床。利用组合法建立机电一体化，不仅周期很短、质量安全可靠、成本也比较低，而且还便于维修、容易生产。
4 结语
机电控制系统自动化技术是由电子技术、计算机技术等多种科学手段相结合的一体化系统，这一系统的诞生有效的促进了我国生产力的发展。该文主要介绍了机电控制和自动控制系统，简要的叙述了机电一体化这个新概念，并以这些为基础简要分析了三种机电一体化的设计方法。传统的机械结构由电子系统代替，这样以来完全实现了机电一体化、功能及模块的相互结合，有效的提升了我国机电一体化的发展水平。
参考文献
第7篇：机电一体化的设计范文
机电一体化是将微电子技术和机械、信息、控制检测与系统技术等多门学科相互渗透、结合形成的一门综合技术学科。目前机电一体化技术和产品已渗透到国民经济的各个领域，成为当今新技术发展的主流。与此同时，社会经济发展对机电一体化人才的需求也与日俱增。[1]培养更多基础知识扎实、动手能力强、富有创新意识的机电类工程创新人才已经成为各高校教学改革的重中之重。
国民经济关键部门迫切需要全面掌握机、电、控制和计算机的机电一体化专业复合型人才。围绕社会对机电一体化人才的需求，提出针对机电一体化专业人才培养进行实验教学改革的研究。该研究可为社会培养更多的机电一体化人才，提高毕业生的专业技能和实践动手能力，提高学生的就业竞争力，增加机电一体化方向毕业生的就业率等提供参考依据。同时，对于进一步提高我国高等院校机电一体化实验教学水平和教学效果具有较好的指导和借鉴意义。
现今实验教学的作用不仅是为了让学生验证所学的各种知识的掌握程度，是否能做到理论联系实际，而且培养学生更强的创新意识与能力，实验教学是必然的途径之一。它也是全面提高学生知识、素质与能力的重要手段。因此，在进行机电一体化专业课堂教学的同时更应该做好其专业的实验教学改革。机电一体化专业的实验教学应该持有“学生为主体”的实验教学观念，而摆脱那些简单的知识传授和验证理论课程内容的传统模式，把培养学生综合运用知识、引导其自主学习、独立系统设计和实践创新能力作为目标，开展实验实践课程体系的改革，提高学生的综合能力。
一、机电一体化实验教学现状分析
目前国内高等院校机电一体化实验教学仍存在一些普遍性的问题。
1.“重理论，轻实验”思想
传统的教学模式往往只注重理论教学而忽视实验教学的重要性。机电类知识体系往往概念抽象、理论繁琐，不同课程的联系很紧密，并且原理图多、文字叙述较抽象，学生又无实物接触，在学习过程中普遍感到枯燥乏味，最后学生学到的机电一体化系统的概念和知识体系就很少，而对于机电一体化专业的理解更是停留在表面层次，并且学生的实验动手能力较差，学生的综合能力得不到全面提高。
2.实验教学体系不够完善
传统实验教学内容只是单课程知识点的验证实验，学生固然可以通过实验掌握和理解单课程知识点的基本原理与应用，但无法掌握不同知识点的协调运用，无法提高学生的综合分析能力和解决能力。[2]
现今大多数高等院校普遍使用的实验教学手段、实验教学的传统模式是以教师作为主体，教师选定所做的实验题目，而学生只是按照实验要求和内容被动进行重复的机械式操作。然而，如果使用这种模式将无法提高学生的自主创新能力。有些实验综合性不强，设计性少，代表性不强，不利于学生自主创新能力的培养，也不能激发学生自主参加实验实践的积极性和创造性，这将会造成学生解决实际问题的能力差。毕业后满足不了社会对机电一体化人才的需求。
3.实验教学条件不够完善
现今大多数高等院校所开设的机电一体化类课程实验往往因为所需要的实验设备体积较为庞大，而且设备的价格又昂贵，所以对机电一体化专业的实验课程所配置的设备都比较少。[3]很多机电一体化专业的实验教学都是演示性教学，在整个实验过程中老师一直在做实验，而学生的任务只负责进行实验观察。即使是动手的实验课，学生也是按照老师要求的顺序重复一遍一遍去做。这样实验教学效果会比较差，使得整个实验就会趋于形式化，学生的分析能力、解决问题能力得不到提高。
4.机电一体化专业实验教学的考核机制不健全
机电一体化传统的实验教学考核方式主要是以考查、实验报告以及实验考察成绩相结合的方式，这样只能通过学生实验报告的完成情况给其打分。[4]如果采用这种考核方式，无法真正体现出学生的实践动手能力，因此可看出传统的考核方式不够合理。
二、机电一体化专业实验教学的基本要求
需要学生强化认识理论知识、验证理论知识的结论；要求学生能基本掌握常规仪器的基本原理与使用方法，而且能学会完成实验的方法和操作步骤；学生能从实验数据的分析中得出反映事物本质的结论；学生能独立书写实验过程，完成实验报告指定内容。
三、机电一体化专业实验教学改革的策略
1.完善现有的实验实践教学体系
专业教师需要充实机电一体化专业实验课程的教学内容，并减少不具代表性的实验，根据专业课程制订合理的实验教学内容，加大动手实验和综合性实验内容，并和理论课程相对应，建立合理的实验教学体系结构（如图1所示），这让学生能在掌握基本理论知识的基础上进行一些相关实验，而且更易掌握机电一体化专业知识和技能。
需要完善机电一体化现有的教学手段，弱化实验实践模式中传统的演示性或验证性实验，尽量加大学生动手的实验实践及综合性实验内容，采取开放式实验教学模式，把学生推到实验的主置。在机电一体化实验教学过程中，最好由学生亲自选定所做的实验课题，自己选择需要的仪器设备，制定相关的实验步骤，独立处理和分析实验数据、实验结果。而专业的实验教师只为学生提供实验资料、解答实验问题等方面的服务。
2.改善现有的实验条件
建立以能力培养为主导的实验教学模式，搭建机电一体化专业的三个系列实验室。一是专业基础类实验室，主要针对学生感性认识不足的机械传动和实验的薄弱环节所开设的验证性实验教学课程。二是综合类实验室，主要涉及各专业课的综合实验。三是数控机床、机器人实验室。通过系统有序的实验动手操作，有利于学生掌握实验的基本原理，培养了学生的综合实验能力。
3.制订合理的考核机制
结合机电一体化课程实践教学现有的特点，机电一体化专业的实践课程考核不应该有统一的标准和模式，而是应该结合实验实践教学的手段和方式来灵活设定考核方式。实验实践教学考核可采用能力培养为主考核的方式进行。简单的传统的验证性或者演示性实验，适当减小考核的比重，而一些动手考查较为全面及综合性强的实验，考核的比重就可适当加大；另一方面，可灵活采取现场提问、口试笔试、综合课程实验、课程设计等多种形式来考核，同时可以通过实验技能比赛的方式来激发学生对实验的兴趣。[5]对学生考核的重点不是考查知识的理解程度，而应当重点考核其实践技能的掌握程度和应用能力。
四、实验教学改革的效果
专业教师能将抽象的理论课堂教学转变为实际的实验实践操作，在整个机电一体化专业实验教学的过程中能充分调动学生的主观能动性，增强其实验兴趣，培养学生的分析能力、解决问题的能力，培养学生的动手能力、创新能力和综合实践能力，培养学生的团队协作的精神。
五、结论
第8篇：机电一体化的设计范文
关键词：机电一体化，毕业设计，措施
Abstract: The graduation design is an teaching content in a university ， and is also an key content to improve the student overall quality and the innovation ability. The content is not only a essential practice training independently ，but also an important synthesis reorganization about knowledge in the school. The paper introduce improve measure about teaching quality from the selected topic， decided topic， Instruction of graduation design and graduation reply.
key word: mechanical and electronic integration，Graduation design，
Measures
1 引言
毕业设计是高校机电一体化专业教学中的一个必不可少的教学环节，是对学校应届毕业生在毕业前接受的一次综合性实践训练，是对学生所学知识进行整理和系统的必要环节。它是学生接受设计任务，在教师指导下独立进行工程实践，获得基本训练并取得成果的过程，它是评估毕业生学业成绩的一个重要方式，也是提高学生综合素质与创新能力的关键一环[1]。结合我校教学工作的实际情况，我主要从选题、开题环节、毕业设计指导，论文答辩等方面，提出了改进毕业设计工作的措施。
2 立足实际 ，科学选题
选题是毕业设计工作的龙头，选题质量是影响毕业设计质量的重要因素，精心挑选毕业设计题目，是搞好毕业设计的第一步。结合我校实际情况，我认为当前选题工作存在着一些问题：1、有的选题缺乏综合性、新颖性，深广度不够；2、有的选题对学生显得难度较高，工作量过大；3、有的选题虽然有较高的研究价值，但学生由于怕难或者因就业等原因而不愿选；4、有的选题虽然取自实际生产，但学生并不能完全弄明白生产实际的具体情况，设计就有脱离实际的情况出现；5、有的选题虽然很好，但是学生都选同一类型的题目，相互之间，互相借鉴的比重太大，使的设计变相的成了一种具体的形式，另外，不同指导教师之间和不同的学生之间设计题目在难度和份量上也存在一定差异。
针对以上问题，可以从三个方面综合考虑选题。
（1)毕业设计选题要尽可能做到一人一题，相互之间的共性尽可能少一些，这样就可以避免学生之间互相抄袭、引用，让他们能够真正从设计的角度去思考问题，达到锻炼和学习解决实际问题的能力，达到这个教学环节实施的意义。
(2)毕业设计选题要尽可能联系生产实际和工程应用的研究。这样有利于调动学生的积极性，由于是真做实干，他们就会主动去了解、熟悉有关企业生产的实际情况，积极主动的去分析实际问题，找到解决问题的方法和途径，使学生的综合能力得到提高。因此，我们在为2004级机电一体化专业的学生选题时，选择了“20Kg铝锭自动装箱系统的设计”，“擦黑板机械人的设计”，“简易倪红灯控制系统的设计”，“十层电梯的PLC控制系统设计”，“电子抢答器的设计”等新颖的又结合生产、生活实际的设计题目，这些题目不仅能够反映当代科技发展水平，而且能够让学生能进一步了解、把握国内外在机电一体化领域的一些最新成果和发展动态，使学生能够积极主动的参与到实际课题的研究中来。
(3) 要考虑完成课题的客观条件。学校毕业设计经费、教学试验条件都有限，不是任何来自科研实际的课题都可用做毕业设计，必须根据客观条件来选择设计题目，这些条件主要包括:可查资料库源，试验设施和足够的经费等，因此我们在选题时，一般选用能为学生提供可用的仪器设备，试验场地等条件的科研课题，这样可以为学生做毕业设计时提供可以直接操作，锻炼自己的动手能力的机会。
（4) 要有适当的难度和深度。举例说我们选择“擦黑板机械人的设计”课题时，考虑到该课题涉及了机械原理、系统设计、数电、模电、单片机、微机原理、汇编等多个领域，涉及的知识面较广，设计工作量较大，有一定的深度，学生可以通过综合应用所学的基础理论和专业知识，在规定的时间内得到充分的锻炼，但是考虑到本课题有一定的难度，为了保证学生在有限的毕业设计工作时间内，经过努力能完成任务或做出阶段性结果，我们安排了两个同学参加，在掌握总体设计思路的基础上，分别进行硬件结构设计、软件设计等不同部分的的设计工作，让每一位同学都各有侧重点地进行研究，经过两位同学的分工合作，最终完成了整个毕业设计题目的设计任务，效果良好。
3 加强教学督导，落实开题环节
为了提高毕业设计的教学质量，我们借鉴了研究生创新能力培养方法，在本科毕业设计教学中加入开题环节，其目的是：1、通过开题环节可以尽早发现毕业设计题目是否满足专业要求，学生能够完成的可能性有多大，能否涵概所学专业的所有知识等基本问题。2、通过落实开题环节，还可以强化学生通过查阅文献资料，广泛获取信息的能力，培养学生提出问题、拟定实验研究方案和设计方案，进行科学实验与测试，对数据进行整理与分析，撰写实验报告、毕业论文的能力，同时也是对学生的书面表达和口头表述的能力的培养，是落实和加强对学生创新能力的培养的有效手段。 具体的实施办法是：
（1）明确落实开题环节的必要性。开题的意义在于完善论文设计方案，使论文设计方案更加系统化。学生通过收集设计资料的相关信息，听取各方意见，可以明确自己的设计思路，坚定设计者的信心。一般说来，将思考的东西正式地讲出来和写出来，会比原来所思考的更有升华的意味，因为从“思”到“说”和“写”，其间加入了逻辑的创造过程。因为在撰写开题报告时，就要求学生能够弄清楚设计题目的来龙去脉，从而使学生明确毕业设计课题的目的和要求，让他们对题目有更深刻理解与认识，会使原来的设计思路更加完善和系统，令他们对自己的工作做到“胸有成竹”，减少盲目性，避免出现不知从何处入手的尴尬局面。
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（2）开题环节的组织和实施。我们要求学生在开题会之前，，要按规范书写开题报告。在开题的时候，学生须持经指导老师签字同意的开题报告书、任务书及其它相关资料上台汇报。主要汇报选题的目标和意义、拟采取的技术路线和方法、工作基础、预期成果和工作计划等要求的内容，要求学生自述10分钟，然后评审小组根据学生的自述和开题报告书及其它文本内容，对学生毕业设计题目是否达到专业培养目标要求和完成论文设计的可行性进行考核，并对毕业设计题目的设计广度、深度、贴切度、重点和难点等提出具体的修改意见。
4采取有效措施，加强过程指导
为了提高我们机电一体化专业毕业设计的教学质量，我们探索出了一条适用于毕业设计的全环节教学质量监控的方法。具体的措施是：1、设定学生的设计出勤表，要求学生在规定的时间内签到，这样做的目的是可以很好的掌握学生的设计进度，督促和指导学生按时完成设计。2、成立设计指导小组，小组成员尽可能包含所有专业特长的教师。小组内的每一位老师都可以对小组内的学生进行自己专长方面的专业指导，这样可以提高指导设计者的综合能力，使毕业设计的内容准确专业。3、开展设计小组例会制度，即每个设计小组每周开一次例会，主要工作是：要求学生把一周设计的心得体会在例会上发言，汇报设计进度，并提出设计中发现的新问题。这样做一方面可以跟踪学生的设计进度，及时发现问题，并能及时纠正；另一方面，可以促进教师之间相互交流学习，使教师教学水平共同提高。通过对我校毕业设计工作的综合考核，这种工作方式完全实现了对整个设计过程的检测，保证了教学质量。
5严格考评，保证答辩的质量
答辩是毕业设计工作的最后一个环节，是全面检查和评估毕业设计质量的重要手段。严格的答辩将有利于学生树立良好的学风，促进学生认真做好毕业设计 。我校的具体情况是：根据不同的专业成立若干答辩分委会，分委会下辖若干个答辩小组。分委会主任和答辩小组组长均由副高职称以上教师担任。为了加强教学督导作用，我校专门设立教学督导组，成员都是离退休的老教授，在答辩期间分别派到各个小组指导答辩工作。
毕业答辩前首先是对学生的毕业论文进行盲审，要求由除指导教师外的答辩小组2名以上教师认真审查评阅，写出评阅意见与评分，盲审不通过的不准予参加毕业答辩，以此来审查学生的答辩资格。通过的同学要准备答辩的ppt，把毕业论文的结构、主要完成部分及设计的结果等内容准备出来。答辩时， 要求每位同学的答辩自述时间应控制在15-20分钟左右，教师提问20分钟为左右。在答辩过程中要有专人对学生所提的问题进行记录，对答辩情况进行汇总。答辩完成后，要求所有答辩小组的成员对各个学生的答辩情况进行决议，给出毕业答辩成绩。毕业设计成绩评定必须坚持标准，严格要求。“优秀”的比例应严格控制在本专业参加答辩总人数的15%以内，优良比例应严格控制在60%以内。
毕业设计的质量，除了本身的学术水平、应用价值 另外，还应考察学生解决实际问题的能力、对知识的综合应用能力、在工作中查阅处理信息和应用各种工具的能力、撰写科研报告和表达交流的能力以及在工作中的团队协作能力等。对毕业设计拟评“优秀”的学生，要求参加各系答辩分委会组织的集中答辩。对毕业设计平时不认真、小组答辩成绩较差的学生，由相关分委会组织复答辩后视情况决定是否给予通过。答辩委员会要办事公正，治学严谨，严把质量关，对毕业设计达不到教学要求的，决不姑息。
6 结论
要想搞好毕业设计工作，关键的是要做到“五个到位”，即认识到位、经费投入到位、指导教师到位、学生到位和管理工作到位。另外，，消除学生毕业前的各种干扰，专心做好毕业设计，是本阶段学生思想政治工作的重点。严格的答辩将有利于学生树立良好的学风，促进学生认真做好毕业设计。正确认识毕业设计的重要性将有利于保障和提高教学质量，实现为社会输入合格人才的要求。
第9篇：机电一体化的设计范文
摘 要：随着我国现代化科学技术的进步，学科间的渗透和交叉日益增多。尤其在工程领域，计算机技术、微电子技术、光电技术和机械工业技术的融合形成了光机电一体化技术，使机械工业得到了巨大的发展。而将嵌入式控制技术引入光机电一体化设备中，将更能促进光机电一体化技术的快速发展。本文主要对嵌入式控制技术在光机电一体化设备中的应用进行了探讨和研究。
关键词：嵌入式;光机电一体化;工业控制;分布控制
1 前言
机电一体化是计算机技术、微电子技术、光电技术和机械工业技术融合成的一种新兴的综合技术，光机电一体化技术不仅极大推动了社会、经济的发展，还改变了人们对工业控制技术的传统观念。现代化的光机电一体化技术正在朝着微型化、网络化、智能化方向发展，因此，在光机电一体化设备中引入嵌入式技术正迎合了这种需求。将嵌入式控制技术引入光机电一体化设备中，将更能促进光机电一体化技术的快速发展，这是满足机械对象网络化、智能化和复杂化控制要求的需求，机器人技术、办公自动化、智能玩具和数控机床都是嵌入式光机电一体化技术的代表。本文主要对嵌入式控制技术在光机电一体化设备中的应用进行了探讨和研究。
2 传统光机电一体化技术融入嵌入式技术的必要性
传统的光机电一体化技术主要以机械工业技术和电子技术的结合为主要特征，随着经济的发展和人们对自动化控制技术要求的提高，这种技术已经无法适应现代工业对设备可靠性和性能的要求：
（1）设备结构的复杂和控制精密性逐渐提高。计算机技术、网络技术的发展以及产品性能要求的提高，光机电一体化设备的输入输出通道快速增加，使得设备结构更加复杂，进而带来很多不可测的干扰因素，因此要求控制系统进一步提高其抗干扰能力。另外，传统机电一体化设备的实时性要求较高，在一定程度上降低了产品的精密型，而现代机电设备则要求时间和空间上控制系统都能做到精确、快速的控制。这些方面只有依靠嵌入式技术才能找到很好的解决方案;（2）机电一体化设备对网络化的需求不断上升。现代化的控制设备要求控制系统具有网络化特点，即能够通过远程控制、状态报告等对控制系统进行远程监控，这样能够显著提高系统控制的实时性、安全性、智能性和便利性要求，而这一需求是无法通过传统的机电一体化系统实现的;（3）市场的竞争要求降低产品的开发周期，因此对光机电一体化设备提出了新要求。传统的光机电一体化系统中，产品的设计开发周期能够满足当时社会的需求，但是，随着经济的发展和技术的进步，现代化市场的竞争需求要求光机电一体化系统不断改进产品设计和研发方式，以适应现代化产品的要求。另外，机械系统的寿命要比软、硬件系统长，而后期维护工作都是由软件升级完成的。这就需要系统在设计初期就对系统的软件可维护性和可移植性进行考虑。
为了解决上述问题，人们将嵌入式技术融入到机电一体化技术中。具体来说，就是将嵌入式数据的设计和开发理念、相关技术和基础理论融入到机电一体化系统的设计和开发过程中，建立一个以微处理器为核心的具有高可靠性、高性能的嵌入式控制系统，这样不仅满足了被控对象的复杂性控制要求，还具有网络化、智能化的控制特点。
3 嵌入式控制技术在光机电一体化设备中的应用
和其它领域相比，机电一体化设备是嵌入式技术应用最广泛、最典型的领域，在未来的光机电一体化设备发展中具有巨大的发展前景和应用市场。
3.1 工业化机器人技术
工业化机器人的发展从一开始就和嵌入式技术密不可分。机器人技术其实是上世纪50年代提出来的一种数控技术。由于当时的控制方法比较落后，没有达到要求的芯片水平，只是一种简单的逻辑电路系统。之后很长一段时间内，由于智能控制理论和处理器技术的限制，机器人技术没有得到足够的发展。从上世纪70年代开始，智能理论的发展促进了机器人技术的研究。而最近几年来嵌入式技术的高度发展，使得以光机电一体化设备为基础的机器人技术得到前所未有的发展趋势。其中，火星探测车就是一个非常典型的例子。火星探测车价值近10亿美元，是一种高新技术密集型的先进机器人系统，能够不依靠地球的控制进行自主工作。这种机器人由于加入了嵌入式系统，可靠性较高，对完成地面的工作要求起到了非常重要的作用。
3.2 工业控制设备技术
工业控制设备是嵌入式技术应用最为广泛的一类。现在的工业控制设备中，工控机的应用最为广泛，这些工控机通常使用工业级处理器和处理设备，工控要求较高，除了需要对设备进行实时控制以外，还要将设备的状态信息显示到显示器上，这些都对工控机的硬件和软件提出了更高的要求。传统的PCI04总线系统稳定性较强，体积小，因此得到了广泛的推广，但是由于这些系统大多使用Windows系统，因此不属于纯粹的嵌入式系统。另外，工控机和设备控制器是嵌入式处理器应用最为广泛的领域，这些控制处理器占据控制器的核心位置，为控制器提供了丰富的总线接口，因而能够实现数据收集、数据处理、数据通信和数据显示的功能。
3.3 分布式控制技术
分布式控制技术是嵌入式系统应用最早，范围最为广泛的领域之一。目前，世界上已经有数十家公司涉及到分布式控制领域。在工业领域普遍使用分布式控制技术的主要原因包括如下几个方面：
（1）被控对象的种类较多，数量较大，且分布范围较广，因此需要分布式的控制技术;（2）除了生产过程控制外，还希望在管理方面实现控制的自动化。
由于嵌入式系统的小型化、专用化和嵌入式特点，使其非常适合分布式系统的应用，随着近年来分布式系统的发展，嵌入式技术在光机电一体化设备中的应用也越来越广。
4 结论
本文首先对嵌入式技术在光机电一体化技术中的相关应用和理论知识进行了分析，并对嵌入式技术在光机电一体化技术中的应用现状进行了介绍。可以预见，嵌入式技术与光机电一体化技术的融合是未来工业自动化控制领域的发展方向，因此，需要加强嵌入式技术与光机电技术的研究，为光机电一体化系统的发展和完善奠定良好的理论基础和实践基础。
参考文献：
[1]张昭瑜.嵌入式操作系统在机电一体化设备控制过程中的应用[D].四川大学，2005.
