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机电一体化培养方向范文

发布时间:2023-09-26 14:42:55

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机电一体化培养方向

篇1

一、机电一体化技术的产生

1.20世纪90年代以来,欧美、日本等国家将机械技术、电子技术结合起来广泛应用于各个领域。它着重强调了机械技术与电子技术的结合逐渐产生了机电一体化这门学科。机电一体化是一门注重应用的跨学科的边缘科学。它使系统更优化,从而产生体积更小、功能更强的新一代智能化产品。

2.随着计算机的发明与应用,它与传统机械技术结合产生了数控机床技术。数控机床的问世,写下了机电一体化历史的新的篇章。它使机械制造装备业快速进行了技术革新和发展。自从第l台数控铣床问世以来,数控装备形成庞大的数控制造装备产业,每年全世界的产量有10万台左右,产值达几百亿美元。我国的数控机床技术也有了快速的发展,在制造业领域有了广泛应用,形成了繁荣的供求市场。

3.微电子新技术的加入为机电一体化带来了新的发展契机。几乎所有的传统产业只要与微电子技术结合,用集成电路芯片进行智能改造,就会使传统产业重新焕发青春。可编程序控制器PLC、电力电子等技术的发展为机电一体化的发展提供了坚实的基础。

4.激光技术把机电一体化更是把机电一体化推向高速发展轨道。以激光技术为首的光电子技术是未来信息技术发展的关键技术,它集中了物理学、波导光学、材料科学、微细加工和半导体科学技术的科研成就,成为电子技术与光子技术自然结合与扩展、具有强烈应用背景的新兴交叉学科。光电子技术将继微电子技术之后再次推动人类科学技术的进步。

二、机电一体化技术的发展方向

以微电子技术、软件技术、计算机技术、通信技术为核心而引发的数字化、网络化、综合化、个性化信息技术革命,不仅深刻地影响着全球的科技、经济、社会和军事的发展,而且也影响着机电一体化的发展趋势。机电一体化技术将向以下几个方向发展。

1.光机电一体化方向。一般机电一体化系统是由传感系统、能源(动力)系统、信息处理系统、机械结构等部件组成的。利用光学技术的先天优点,就能有效地改进机电一体化系统的传感系统、能源系统和信息处理系统。

2.柔性化方向。未来机电一体化产品,控制和执行系统有足够的“冗余度”,有较强的“柔性”,能较好地应付突发事件,被设计成“自律分配系统”。在这种系统中,各子系统是相互独立工作的,子系统为总系统服务,同时具有本身的“自律性”,可根据不同环境条件做出不同反应。

3.智能化方向。今后的机电一体化产品“全息”特征越来越明显,智能化水平越来越高。这主要得益于模糊技术与信息技术的发展。

4.仿生物系统化方向。今后的机电一体化装置对信息的依赖性很大,往往在结构上处于“静态”时不稳定,但在动态(工作)时却是稳定的。这有点类似于活的生物:当控制系统(大脑)停止工作时,生物便“死亡”,而当控制系统(大脑)工作时,生物就很有活力。

5.微型化方向。目前,利用半导体器件制造过程中的蚀刻技术,在实验室中已制造出亚微米级的机械元件。机械和电子完全可以“融合”,机体、执行结构、传感器、CPU等可集成在一起,体积很小,并组成一种自律元件。这种微型化是机电一体化的重要发展方向。

三、机电一体化在教学中改革创新

目前部分高职院校对机电一体化专业人才培养规格的定位由于各高职院校的服务区域和学校教学传统及教学资源的不同,他们的机电一体化专业人才培养规格各有其特殊性。

1.大部分高职学院以传统机械制造业为基础,开发了以现代加工制造技术为主的数控技术应用专业,该专业的人才培养规格是:①工艺规格的编制及实施;②传统机械加工的工装设计;③数控加工程序的编制;④数控机床的操作、加工调试、维护与保养;⑤数控机床的安装调试;⑥数控机床故障诊断为初步维修。

2.高职机电一体化专业人才培养规格新要求(1)学校与企业在人才培养规格上的认识差距。根据对本次调研材料对比分析,学校与企业在人才培养规格上认识和实践方面有差距;①学校偏重于技术岗位,企业偏重综合实用岗位;②学校希望学生有后劲,企业希望学生立竿见影,马上有劲;③学校传递给学生的知识和培养的能力综合度不够,企业则对综合度要求高;④学校希望按专业培养人才,企业希望按项目培养人才;⑤学校的教学内容偏重理论,企业注重理论的实际运用。

3.现代企业技术岗位职责的新变化根据机械、电子行业的有关调查,现代企业技术岗位对人才的要求同过去相比有较大变化:①工作负荷(劳动强度)要求在降低,工作责任心的要求在提高;②专项技能要求在降低,综合理论知识要求在提高;③与物交流的能力要求在下降,与人交流的能力要求在上升;④对适应一个岗位的技能要求在下降,对适应多个岗位的技能要求在上升。

4.机电一体化技术的发展催促着教学内容进行改革机电一体化专业教学内容的改革涉及教学内容的选择、组织、实施等。围绕着教学内容而展开的工作复杂,社会对机电一体化专业性人才的需求、办学指导思想、学校教师整体教学水平、教学设备仪器和教学场地及日常教学经费等问题的相互制约,教学内容的改革只能循序渐进。

机电一体化专业的教学内容丰富,处理不好就容易成为知识的堆积。从调研情况来分析,重理论、轻实践,教学内容陈旧,实验和实训装备缺乏,双师型教师数量不足等问题不同程度困扰着机电一体化专业的教学改革。

参考文献:

篇2

(一)对专业内涵的理解不够机电一体化的本质是将电子技术引入机械控制中,也就是利用传感器检测机械运动,将检测信息输入计算机中,计算机得到能够实现预期机械运动的控制信号,由此来控制执行装置。若是真正意义上的机电一体化产品,它有两个明显的特征,一是要有运动机械,二是采用了电子技术,通过计算机指令和反馈来实现柔性化和智能控制。而不少专业教师却单一地认为,机电一体化专业就是学一点机械类课程,学一些电子类课程,如果加上一些控制类课程,简单拼凑就是机电一体化了。因为理解不够,所以对最后的综合实践课程,没有引起足够的重视,课时量及训练强度不够,大量精力花在了使学生获取装配钳工或维修电工高级工证书上。但社会现实却是机电一体化技术发展到了新的高度,随着光学、通信技术等的进入,机电一体化出现了光机电一体化;而人工智能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,开启了机器人的新时代。这迫切需要我们五年制高职机电一体化专业融入新技术、新技能。

(二)对关键核心课程的融合不够目前,机电一体化技术专业主要开设机械类、电子类和控制类专业课程。技能实践课程也大致这样划分,在最后阶段,再开设综合专业课程和实践课程。如果按专业方向划分,则制造技术方向开设CAD/CAM软件应用技术、机电设备机械安装与调试技术、机电设备装调工(装配钳工)训练与考级;控制技术方向开设电气制图及CAD技术、机电设备电气系统安装与调试技术、机电设备装调工(维修电工)训练与考级。以上所有课程基本上都是分机械和电子课程两条线展开的,对PLC和单片机的理解运用不到位,到最后真正能融合机电技术、体现机电一体化专业特点的机电设备安装与调试技术实践课只开3周,而装配钳工和维修电工课程分别开了11周。很明显,对前者这门综合性的核心实训课程重视不够,其带来的后果是学生虽然分别掌握了机械类、电子类、控制类课程的知识和技能,但没有融合三类课程和技能,没有达到真正的机电一体化人才培养要求。

(三)对技术技能应用能力的强化不够对于五年制高职的学生来说,最重要的专业能力是专业技术技能应用能力,而不是开发和设计能力。具体地说,就是操作机电一体化设备的能力,具体分析、制定机械加工工艺文件的能力,能处理生产车间现场工艺技术问题,具有维护、维修机电一体化设备的能力。而现在大部分学校对学生的技能要求就是制造技术和控制技术两个方向,就是取得装配钳工高级工或维修电工高级工证书。这些技术技能肯定不能让学生完全了解和掌握机电一体化专业的核心技能。学校应当通过校内机电设备装配调试相关课程设计、专项实训,使学生获得初步的技术技能应用能力,最后通过综合实训课程,使学生获得真正的机电一体化专业技能,并努力培养学生分析和解决实际问题的能力。

二、对培养学生专业技术技能应用能力的探索

(一)多元整合优化专业课程体系目前,职业学校普遍开设三类课程:综合化课程(技术基础模块)、一体化课程(技术模块)、项目化课程(技术训练模块)。综合化课程模块是机电专业领域岗位群相关职业通用性的必备技术理论和基础技能;一体化课程是机电专业相关技术领域中某种技术知识和技术应用方法有机整合的课程,如PLC编程及应用技术、单片机应用技术、传感检测技术等;项目化课程是培养学生专项技能和综合职业能力的课程,该类课程与职业技能或职业资格要求融通,突出熟练技术运用能力的培养,如机电一体化专业中的钳工技术训练、机加工技术训练、机电设备装配调试技术训练等。而对上述三类课程进行整合优化,就形成了真正的机电一体化课程,包括机电一体化技术理论课程、机电设备装调技术课程设计、机电一体化设备装配调试实训课程等,这是最能体现专业特点和要求的课程,是机电技术的真正融合。

(二)开设综合化的核心实践课程目前,综合实训课程开设的情况是:制造技术方向开设装配钳工,控制技术方向开设维修电工。如果培养机电综合能力,就要把PLC编程及应用技术、单片机应用技术、传感检测技术加以强化,增加机电设备安装与调试技术课程的学习和实践,开设光机电技术和机器人技术实训课程,让学生了解并掌握较为前沿的机电一体化技术技能。

篇3

机电一体化的应用已经成为了目前我国工业发展的有效手段之一。机电一体化的出现不仅仅改变了传统机械行业的弊端,同时在机电一体化中应用了现代新型的信息技术以及电子和光子技术等。但是,由于受传统机械理念的影响和约束,我国在机电一体化的应用方面始终存在着一系列的问题,机电一体化技术并没有完全改变传统机械的弊端,因此,不断的改革并且创新机电一体化已经成为了目前我们所面临的主要问题之一。为了更好的实现机电一体化的创新,我们必须要不断的发展新技术,加大对于机电一体化技术创新的资金投入力度。

1发展现状

自从改革开放以来,我国机电技术方面也取得了许多的成就,尤其是在知识理念和技术方面更是取得了令人举世瞩目的成就。并且目前我国许多行业方面也已经开始渐渐地引入并且应用机电一体化技术,而机电一体化技术的应用大大的促进了这些行业的经济发展。但是,与发达国家相比较,我国的机电一体化技术仍然比较低,在机电一体化技术中始终存在着诸多传统机械技术的弊端。

2机电一体化的创新方向

(1)机电一体化产品将实现造型和功能的创新。随着我国科学技术的不断发展和进步,我国的机电一体化将在在造型和功能方面实现更好的创新,这样可以更好的满足人们对于机电一体化产品的需求。例如,在产品的造型方面,机电一体化技术的应用将会大大的增加产品造型的美观程度,满足人们对于产品造型的需求。另外,在功能方面也会得到全面的创新,机电一体化产品的功能将会越来越多样化,以满足用户不同时期的不同需求,实现产品功能的全面化和多样化。(2)将会采用更加适宜且绿色、轻便和性价比高的材料。除了在造型和功能方面具有一定的创新,在原材料的选择方面,机电一体化也会有巨大的突破。例如,随着科学技术的迅猛发展,机电一体化产品将会渐渐的采用更加适宜并且绿色、轻便以及性价比比较高的原材料。在原材料选择完毕以后,还会根据所选择原材料的特性来对所有的产品进行不断的优化和选择,这样可以更好的确保所有机电一体化产品的质量。最后,还会将更加新型的材料应用到机电一体化中,如一些智能材料、纳米材料以及高分子材料,这些创新高并且功用高的材料都会被广泛的应用到机电一体化生产过程中。(3)机电一体化将实现控制的便捷性、自动化和高效化。众所周知的是,传统的机械设备操作比较复杂,在工作过程中需要人手工进行操作,然后手工操作的危险性比较高。而机电一体化可以更好的改变传统机械的弊端,更好的实现控制过程中的便捷性、自动化以及高效化。

3机电一体化的发展趋势

(1)绿色化。机电一体化的出现以及广泛利用可以更好的保护环境,实现环境的绿色化。在利用机电一体化的过程中,充分的考虑了保护环境的这一要求,并且在其中引入了保护环境这一理念,进而使得我们在利用机电一体化产品的时候不会对自然环境造成污染,并且也可以更好的进行回收利用。(2)智能化。在科学技术不断发展的情况下,机电一体化将会渐渐地实现智能化。与普通的产品相比较,智能化产品具有一系列的优点。例如,智能化的机电一体化产品能够更好的进行观察和推理判断,并且能够根据具体的情况及时的采取一些相对应的解决对策。另外,机电一体化实现智能化还可以大大的为人们节省时间。(3)网络化。在当代这样一个网络时代,机电一体化实现网络化已经成为了一种必然趋势。在机电一体化中应用网络技术,可以使得机电一体化技术水平得到大幅度的提高,同时也可以使得机电一体化利用远程控制技术和监视技术对整个生产过程中更好的监督和了解。(4)微型化发展。随着经济和科技的快速发展,微型化技术也会被广泛的应用到各个行业中,而机电一体化作为现代新型的技术,也会渐渐地引入并且应用微型化技术。微型化技术在机电一体化中的应用可以使得所有产品实现微型化,加快整个生产过程的移动以及运输,这样不仅仅减轻了工作人员的负担,同时也大大提高了工作效率。最后,微型机电一体化拥有体积小和耗能少等优势,能够广泛运用到微型化需求较高的军事和医疗等领域中。

4提高机电一体化水平的办法

(1)应当加强技术的研究和创新。为了更好的实现机电一体化,我们应该加强技术的研究和创新。而在研究的过程中应该积极的引进并且应用国外先进的技术手段,或者也可以聘请专家来参加这一研究。另外,在研究过程中还应该不断的引入其他学科和专业的理论知识,将所有先进技术手段进行统一和整合。(2)应当重视机电人才的培养。在培养机电人才的过程中,应该不断地加大对于所有技术人员的培训力度,在培训过程中邀请专家对他们进行培训,在培训过程中将理论知识和实践能力作为培训的重点,在培训结束以后,还应该进行考核。另外,还应该积极的引进其他地方或者企业的优秀人才,并且对这些人才进行重点培养。

5结语

总而言之,机电一体化的出现和应用不仅仅大大方便了人们的日常生活,同时也加快了工业的生产和发展。但是在发展过程中我们应该积极的发展机电一体化发展过程中存在的问题,然后尽快采取相对应的解决对策。

参考文献:

篇4

随着机电一体化技术及其行业的发展,社会对机电一体化人才综合素养提出了更高的要求,因此,学校所开展机电一体化专业教学在面临着人才缺口矛盾的同时,也需要对传统的人才培养方向、培养模式等作出改革,从而更好地应对社会需求给机电一体化专业教学带来的冲击。在此背景下,对社会需求导向下的机电一体化专业教学改革作出研究与探讨,对于提升机电一体化专业人才培养质量、推动机电一体化技术与行业的发展都具有着重要的现实意义。

一、机电一体化专业人才培养需求

随着机电一体化技术及其产业的发展,许多先进的现代技术都被应用到机电一体化领域中,这对于提升机电一体化技术的应用范围与应用价值都具有着重要意义,同时也推动着机电一体化技术逐渐成为推动社会发展过程中不可或缺的重要力量。在这样的背景下,机电一体化技术在社会生产中得到了越来越广泛的应用,与此同时,社会对机电一体化人才的“质”、“量”要求也在不断提升。从“量”方面来看,当前机电一体化已经成为了世界机械工业技术发展的重要方向,同时也是我国机械工业实现自身发展的必由之路,因此,人才紧缺成为了机电一体化专业人才培养必须面临的问题。如智联招聘在2015年6月了北京市对机电一体化专业人才需求的统计结果,即北京市对机电一体化人才的每月需求量为200多个,而这也仅仅是智联招聘一个平台对北京这一个城市所作出的人才需求统计,由此可见,当前社会对机电一体化人才具有着旺盛的需求;从“质”方面来看,机电一体化技术的发展必然要求机电一体化人才所具有的专业素养得到持续的更新,并且,由于机电一体化专业具有着极强的实践性与技术性,因此,应用型、复合型人才成为了社会在机电一体化技术领域的主要需求,这也决定了学校所开展的机电一体化专业教育应当重视学生理论知识、实践技能等共同构成的综合素养的提升,只有如此,机电一体化专业教学才能够与社会需求实现良好的对接。

二、社会需求导向下机电一体化专业教学改革方向

(一)以市场为导向开展专业设置。以社会需求为导向的机电一体化专业教学改革,要求专业设置工作能够将应用型人才的培养作出核心要求,与此同时,专业需要体现出与市场的对接,特别是体现出与机电一体化产业基层一线人才职业素养需求的对接。为此,在专业设置中,学校需要对企业所提出的人才标准和人才需求作出充分的了解,并以此为依据对机电一体化专业作出战略性的定位。当然,在专业设置中,学校也需要依托于自身的优势资源体现出专业特色,也同样是提升机电一体化人才就业竞争力的关键。

(二)理论与实践结合理念下的课程体系构建。在机电一体化专业教学改革中,课程体系的构建也是对教学内容作出选择与安排的过程,这对于学生到底掌握了哪些知识和能力产生着决定性的影响,为此,社会需求导向下的机电一体化专业课程体系构建,需要体现出与社会人才需求和岗位能力要求的要求。具体而言,机电一体化专业教学需要根据学生的专业素养层次将课程氛围基础课程、专业核心课程与素质拓展课程三个部分,并以理论课程的内容和进度来设置实践性课程。其中,实践性课程的目标应当定位于推动学生深化自身的理论知识体系并掌握一定的知识运用能力,当然,实践性课程也需要重视社会需求的导向性。

(三)理论与实际并重的教学过程。由于机电一体化专业教学涉及到了广泛的知识并体现出了极强的理论性与实践性,因此仅仅通过开展理论教学,很难确保学生对机电一体化专业知识和能力作出系统性的、深度的掌握,并且在教学实践中,如果仅仅重视理论学习,也会弱化机电一体化专业教学的吸引力,从而制约学生学习积极性和学习热情的提升。当然,实践教学的开展虽然能够更好地调动学生学习兴趣,并可以在提升学生职业素养方面发挥出重要的作用,但是实践教学的开展也需要以理论教学的开展为基础。由此可见,机电一体化专业教学过程中的理论教学与实践教学缺一不可,为此,在机电一体化专业教学改革中,应当体现出教学场景的多元化、教学方法的多元化、教学手段与教学工具的多元化等,从而在践行理论与实际并重这一原则的基础上,推动学生专业素养适应社会对机电一体化专业人才提出的要求。

(四)以提升学生职业能力为出发点的教学计划。在机电一体化专业教学改革中,教学计划的制定对人才培养方向发挥着导向性的作用,因此,为了适应社会需求,机电一体化专业教学改革中教学计划的重新制定必须体现出与社会需求的适应性。具体而言,在机电一体化专业教学计划的制定中,学校需要重视对社会人才需求、岗位能力要求等作出调研,并围绕这些内容做好教学大纲的设计、教学重点的安排、教学内容的确定以及考核体系的构建,确保教学的开展体现出系统性与连贯性,从而实现机电一体化教学计划与社会对机电一体化人才需求的对接。

(五)产学结合的人才培养模式。推动学生进入企业参与生产实践,是社会需求导向下的机电一体化转教学改革的有效路径,因此在机电一体化专业人才培养过程中,有必要实现教学模式的多元化发展,将课堂教学与产学结合结合起来,使学生能够具有更多体验真实工作环境、参与真实工作流程,并提升自身职业能力。对于社会企业而言,产学结合不仅能够为自身提供更多的人才选择,而且能够使自身享受到学校所具有的科研优势、师资优势等,而对于学校而言,产学结合不仅能够为机电一体化专业学生提供更多的实习机会,而且也能够帮助自身解决实训资源不足的问题,由此可见,产学结合主体具有着强烈的合作动机,并且能够推动机电一体化专业教学改革适应社会需求。为此,学校有必要通过与社会企业进行优势资源互换来积极寻求与社会企业开展深度合作的机会,从而实现学校教育与岗位教育的协同发展,并推动机电一体化专业人才职业能力的提升。

(六)双师型的师资队伍。师资队伍综合素养是提升机电一体化专业教学质量的重要保障,而机电一体化专业所具有的实用性、实践性等,对教师队伍所具有的理论知识和实践能力都提出了较高的要求。为了适应社会对机电一体化专业应用人才的需求,在教师队伍建设中,必须重视教师技能水平的提升,只有如此,机电一体化教师队伍所具有的综合素养才能够适应机电一体化专业人才的培养需求,构建一支优质的双师型队伍是社会需求导向下机电一体化专业教学改革的关键。作为机电一体化专业教师,需要做到理论教学与技能教学的结合,并在教学内容、教学方法等多个方面体现出对社会需求的针对性,而双师型师资队伍的构建,也要求学校能够为教师提供更多到社会岗位进行锻炼和学习的机会,推动教师实现自身专业技能与自身理论水平的协同提升。当然,教师本身也应当树立学习意识,重视在教学过程中与学生实现共同成长。

【参考文献】

[1]张燕,史留勇,刘世豪.基于社会需求的机电一体化专业实验教学改革[J].中国电力教育,2014,29:75~76

[2]张燕,史留勇,刘世豪,何盛.基于社会需求的机电一体化人才培养模式的探索与实践[J].海南大学学报(自然科学版),2014,4:389~393

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中图分类号: TH-39 文献标识码: A 文章编号:

一、前言

机电一体化在讲科学、争创新的良好社会环境中飞快的发展,推动了机电自身的发展进步也促进了社会的发展。机电一体化是传统的机械行业与现在电子技术想结合,形成一种新的体系,是现代机械技术发展的要求和产物。机电一体化在很多高校中很受欢迎,学术种类繁多。根据我国国情,机电一体化需经过一定时间的发展,才能达到国际先进水平。这就需要采用边引进、边消化,进而改进、创新的方针,利用我国劳动力廉价的优势,引进、消化国外发展多年、比较成熟的技术进行来料加工、合资经营和独立经营,在较短时间内使一些产品达到国际水平。独立发展适合中国国情的、具有中国特色的机电一体化产品,做到引进利用、消化、改进、开发、创新,充实基础,积累经验,培养人才,积极稳妥地前进。

二、机电一体化发展方向的内容

1.技术设计的单元化

目前主要是从单元化技术来研发机电一体化技术。单元化是把系统分为几个单元模块,如工控机、运动控制卡、伺服电机及步进电机、CAN总线、电动机驱动器、回转单元等。在接口一致的前提下,将单元的设计完成后再结合,实现机电一体化系统具有高度的可扩展性以及互换性的优越性。

2.控制系统的树状网络化

控制系统的网络化是指把电子计算机作为节点,其它的运动控制卡、CAN卡等作为子节点,这样节点和子节点就形成了树桩的网络状态。在实现监控中,计算机把电机工作的情况和传感器的反馈信息进行处理,实现整个系统的优化整合,实现了网络把每一个控制点联系起来,实现对机电的控制,实现机电一体化。对控制对象的选择上,也能伺服电机来实现高精度的工作要求。利用计算机对不同节点信息进行处理,再将其反馈到每一个控制对象上,利用这种方法来完成协同控制。

3.系统应用的长久化

在进行机电的操作中,对机电的控制对象的数目来增加控制卡的数目,只要在电气上作出改动即可,或者对其它设备的添加来实现系统功能的扩展。比如:为了使图像定位和图像智能的控制准确性,可以通过添加几个工业摄像头的方式来实现。我国先进生产力的发展状况,其迅速发展的趋势预示着其有广阔的发展前景。

三、机电一体化技术创新发展前景概述

1.进一步实现机电一体化技术用途的广泛化

不管在小方面还是大方面,机电一体化的应用会更加的广泛,自动化产业的发展主要依赖机电一体化来实现,同时也是工业化、航天工业、各种国防工业技术的基础。纵观国外的机电一体化发展中,机电一体化发展较快的国家,带动了PLC工业控制的发展,应用更加的广泛。作为机电一体化的核心的程序控制器技术也不断的发展,带来了程序控制一体化的变革。PLC是工厂自动化控制的核心技术。但是,PLC的质量在不同品牌之间质量不一样,因为在把阶梯图的绘制转化成PLC的指令过程中遇到的困难较大

2.机电光一体化是必然要求

新世纪以来,随着半导体微电子技术、镭射技术的飞速发展,各种显示产业和生物科技的发展,使得机电一体化必然向机电光技术方向的发展。机构设计、精密制动器、人机界面、微处理器,程序或反馈控制、诊断信号的处理与错误、辨别图形、制程工程以及仿生人工智能是机电光技术的典型范围。机电光系统的类型可以根据光学、各种光学元件的互动程度及其组合特性分为三个类型。即光机整合的类型;内嵌光电或者光学装置的类型;在光学系统中嵌入机电装置。

四、机电一体化技术的具体方向

1.国际化方向的发展

全球经济的合作与发展,是机电一体化走向国际化的社会环境。由于计算机的发展,网络的便利性为发展科技、工业生产、科教文卫等都发生了巨变。地球村产生了地球经济,很多企业走出本土面向世界,国际间的经济合作交流促进了机电一体化技术的发展。机电技术创新发展的新产品能迅速走向全世界,畅销全球。

2.智能化方向的发展

21世纪的机电发展技术更加重视智能技术,智能技术是一个区别于传统机械技术的特征。机电一体化的智能化要求在以后的机电操作控制中,依赖于人工智能、运筹学、计算机信息学、混沌动力学等新的学科知识,模拟人类智能,实现机电一体化的优越性。智能化是发展趋势去很多地方受到应用,节约了更多的人工成本,实现以依靠科学进步提高工作效率的理想境界。

3.微型化的发展趋势

鉴于传统的机电一体化的庞大笨重,不易展开工作的缺点,电机一体化微型化起步发展于20世纪末。微型化的发展不仅提高了机械的一体化优越性,还体现微电子系统的优越性。

纳米技术是机电微型化发展的技术方向。目前的为机电一体化应用中,在生物、通信、制造业、医疗等领域有很好的影响力。但是主要存在的发展瓶颈是机电设备的复杂性导致不能与当前微电子技术同等的发展力度,机电一体化微型化的技术落后后微电子技术的发展。但是随着科技的进步,微机电技术一定也能得到更好的发展,从而促进机电一体化整体的微型化水平。

4.模块化的方向发展

模块化是机电一体化技术的主要发展方向。因为模块化的工作量大、繁琐、生产的厂家多,对零件之间的紧密配合的程度要求较高。如果各个零部件之间的配合不好,就有可能使得机电一体化技术不能很好地实现,这就需要对机电一体化进行模块化设计。模块化设计就是将多个要素组合在一起,构成一个子系统。多个子系统最后又组合成为一个整体,从而生成一个新的系统,产生不同的功能。

5.绿色化的方向发展

环保问题是任何一个技术发展首先考虑的问题,改过了以前片面追求经济效率而忽视环境保护的做法。绿色发展方向是主流方向,不仅是一个时代的技术发展趋势,也是人类创造科学文明必须遵守的准则。绿色产品能够使用最少的资源,达到最大的经济效益,同时对环境造成最小的污染,绿色产品在制造、使用和销毁的过程中都能够符合环境保护的要求,也不会威胁到人类的生存健康。

五、机电一体化技术发展的保障

单靠机电本身的发展是不科学的,应该得到多方面的保障。虽然机电一体化的发展速度很快,竞争力也很强。仍有其它问题存在,要保证机电一体化技术能够有一个较好的发展的措施,可以从以下的几个方面来进行:要让政府的决策高层认识到机电一体化技术的重要性;加强对机电一体化技术人才的培养;发展电力电子关键技术,加强对机电一体化技术的研究;注重理论与实际并行;积极推动“产学研合作”;机电产业要走进校园内部去寻找人才与合作;建立未来的研究对象。

六、结束语

机电一体化的发展中会不断的完善,控制系统也会强大,作为一个机电工作人员必须对它有个全面科学的认识。承认机电一体化技术在发展的成果,也要发现各种问题,毕竟机电一体化技术的发展时间不长,在发展的过程中还会面临很多困难和问题,我们应该坚持科学的发展观,认真分析机电一体化技术发展的现状,使得机电一体化能够在国家的发展当中做出更大的贡献。

参考文献:

[1]王海静.机电一体化技术的现状和发展趋势[J].教育教学论坛,2013(13).

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