發布時間:2023-09-26 08:27:19
序言:作為思想的載體和知識的探索者,寫作是一種獨特的藝術,我們為您準備了不同風格的5篇機電一體化培訓,期待它們能激發您的靈感。
其中,TVT-METSA自動生產線拆裝與調試實訓裝置包括以下內容:氣動技術、傳感器檢測技術、直流電機驅動技術、步進電機驅動技術、伺服電機驅動技術、觸摸屏應用技術、上位機監控技術、PLC工業網絡技術、變頻調速技術、PLC技術、故障檢測技術、機械結構與系統安裝調試技術、人機接口技術、運動控制技術等,是一款設計優秀的學生試驗實訓平臺。
學習的模塊包括有:電源模塊、MM420變頻器與交流三相同步電機模塊、TP177B觸摸屏的使用,井式供料單元、皮帶傳送與檢測單元、電感傳感器、電容傳感器調整方法、到位傳感器C421調整方法、行走機械手搬運與倉庫單元、行走機械手搬運與倉庫單元、旋轉編碼器、切削加工單元、多工位裝配單元。
接下來的學習內容是:觸摸屏在行走機械手中的應用,其中包括:在觸摸屏上制作兩個按鈕,一個按鈕摁下后,行走機械手前移動,一個按鈕摁下后,行走機械手后移動。觸摸屏通過通信電纜與S7-200的通信口(PORT0)連接的,以PPI或MPI通信方式與PLC進行數據交換。觸摸屏直接對PLC輸出進行寫入操作,使Q0.4與Q0.5導通或關斷,來控制直流電機的正轉與反轉。從而控制行走機械手的左移動與右移動。PLC的I/O分配、編寫觸摸屏程序、通信參數設置、變量的連接、觸摸屏按鈕的制作、為按鈕設置變量函數、觸摸屏程序的下載、網絡線連接的計算機IP設置、SIMATICWinCCfleible2007通信設置、PLC程序編寫、調試。
任務二:在PLC任務四的基礎上,增加觸摸屏功能,
1、在觸摸屏上制作兩個按鈕,一個按鈕摁下后,行走機械手前移動,一個按鈕摁下后,行走機械手后移動。
2、在觸摸屏上制作數據顯示框,實時顯示高速計數器的當前值。
3、在觸摸屏上制作數據輸入框,可輸入2號倉庫的地址。
其中包括內容:I/0域的制作、I/O域變量的選擇、PLC程序編寫、調試。
第三個大內容:PLC在行走機械手控制中的應用
其中包括:使用設備介紹、I/O分配、程序下載、程序驗證與思考、問題解釋(也就是對之前的控制進行拓展)
1、設備有智能保護,即使程序不完善,不正確也不會損壞設備。
2、直流電機正反轉同時接通是需要嚴格避免的,在外部接線要有互鎖,程序內部也要有互鎖。
3、在控制電機時,要增加限位點的傳感器,使控制更加完善。
行走機械手限位點接線說明,改進的程序
深化訓練:
1.系統通電后,按下啟動按鈕SB1,如果小車不在SQ2處,則返回SQ2處,停止。
2.小車在SQ2處,停止5秒鐘,進行裝料工作。
3.裝料完成后,小車向SQ3處運行,到達SQ3處,小車停止運行,進行卸料工作。
4.卸料時間為5秒鐘,卸料完成后,小車運動到SQ2處,開始循環工作。
5.摁下停止按扭SB1,系統完成當前任務后停止在SQ3處
6.摁下急停按鈕SB7,系統立即停止工作。
問題分析
1、連續摁下啟動按鈕,會導致程序錯亂。
2、急停按鈕抬起后,設備繼續按照原來的工序繼續運行。
3、沒有做停止
4、第二次下載程序時,程序下載后,未摁下啟動,設備就開始運行。
任務三
1.系統通電后,按下啟動按鈕SB1,如果小車不在SQ2處,則返回SQ2處,停止。
2.小車在SQ2處,機械手做取物動作。
3.取物完成后,小車向SQ3處運行,到達SQ3處,小車停止運行,機械手做放物動作。
4.放物完成后,小車運動到SQ2處,開始循環工作。
5.摁下停止按扭SB1,系統完成當前任務后停止在SQ3處
論文摘要:文章介紹一種應用當前最先進的工業自動化控制技術的用于教學培訓的柔性制造系統。
1引言
隨著工業自動化技術的迅猛發展,現代自動生產加工系統中的控制和操作技術越來越復雜,往往綜合了機械、氣動、液壓、傳感器技術、PLC及伺服驅動、數控技術、機器人技術、通信技術、柔性制造及計算機集成制造技術等多門學科,因此對于工業現場的應用技術人員也提出較高的要求。對于培養生產一線的技術應用型人才的高等職業技術教育院校來說,提供模擬自動化生產加工系統的綜合實訓環節,培養學生的綜合工程應用能力,滿足現代化企業生產的需求是我們的教學理念。在教學中我們引入了德國某公司的F’MS50系統,也稱為柔性制造系統機電一體化培訓設備。
2系統的組成和功能
此柔性制造系統是一套模擬實際工業自動化生產中不同復雜程度控制過程的柔性加工中心。根據系統的不同運行狀態,可實現對生產加工過程的改變和控制。圖1所示為該物流系統的平面示意圖,整個系統由以下13個工作站組成:①供料站;②檢測站;③提取站;④加工站;⑤圖像處理站;⑥裝配站;⑦暫存站;⑧提取站;⑨成品分裝站;⑩閉環柔性輸送裝置;⑧柔性加工系統上下料機器人;⑩數控車床;⑩數控銑床。
該系統的生產過程模擬短行程氣缸的裝配,其中包括的零件有:缸體、活塞、彈簧和端蓋。整個加工系統的流程為:工件由送料站送人檢測站~檢測站檢測工件的狀況~將合格零件放人傳送帶上的工件運送車上~由提取站中的機械手上下料裝置將工件放人加工站進行加工~再將工件放回傳送帶上~工件經過圖像處理站時由工業圖像處理系統檢測將要進行裝配的工件形狀是否合格~合格工件進人下一個站(不合格工件將被剔除)~裝配站中的五軸機器人對氣缸進行組裝(其中缸體由傳送帶運送,活塞儲存在裝配站的貨盤上,端蓋和彈簧儲存在料艙中)~暫存站將裝配好的工件暫存于高層倉庫中(可按需要將工件放回到傳送帶上)一由提取站中的機械手上下料裝置按工件的顏色將工件從傳送帶上放人成品分裝站中~成品分裝站完成成品輸出。
此系統是一個可以擴展的可以連接多個工作站的系統,并在生產過程中可柔性地面對運行狀態且可以按相應的情況控制物流。其主要單元是負責向系統內個工作站間輸送零件的閉環柔性輸送裝置。每個工作站中都帶有由STEMENS S7一300系列控制器和數字量vo模塊組成的控制板,控制板與工作站的連接通過一根標準的vo電纜連接。傳送系統的控制也由SIEMENS S7實現。工作站之間的通信由vo接口定義,傳送系統內部的數據傳送由AS一1(執行器和數字傳感器組成的網絡)總線實現。工作站與傳送系統之間的通信通過vo接口定義。在FMSSo中使用SIEMENS的WinCC對系統進行監視,控制以及數據采集。為了實現WinCC和PLC之間的數據交換,該系統采用了Profibus一DP現場總線。WinCC發送數據到PLC,同時從PLC接收數據信息。通過WinCC在主機中按照級別的優先權監控每個設備的運行情況,并且通過一根電纜即可完成在線對PLC S7編程和故障診斷。
該系統包含實際生產加工的主要功能:來料分配、工件檢測、工件操作(機械手上下料)、工件加工及處理、質量控制(圖像處理)、自動裝配(五軸機器人裝配)、立體倉庫(料倉)、工件輸出、工件分揀、閉環柔性輸送裝置、數控加工等。使用該系統應可以完成不同復雜程度、各種主要課題的教學培訓,如:氣動技術、機械技術、通信技術、機械手技術、傳感器技術、PLC技術、電氣/電子技術、自動控制技術、傳動技術、物流技術、數控技術和系統管理等。
3模塊化工作站
構成柔性制造系統FMS50中的各工作站均包括獨立的電氣和可編程控制器單元,帶有一個標準vo接口用于與PLC板的連接。機械和氣動單元按照各工作站的不同生產功能可以由標準模塊組裝而成,靈活性較大,氣動系統的控制原理相似。
以工件提取站為例,該站完成將工件從傳送帶上提取并將其放置在加工站上的分度盤上的任務。它的主要組成模塊是完成x軸運動(運送工件)的無桿氣缸A、完成:軸運動(提放工件)的扁平氣缸(提升缸)B,氣動平行抓手C(抓取工件)和由3片緊湊型閥組成閥島CPV10及滑槽模塊。氣動控制回路圖如圖2所示。圖中A缸和B缸控制回路中的單向節流閥用于控制兩缸的行進速度;A缸控制回路中的兩個氣控單向閥在回路中形成氣動鎖,是一種安全措施,可使氣缸在系統斷電或停氣時在任意位置保持不動。閥島中的3個電磁閥C,M,M分別控制氣缸A,B,C。其中C型電磁閥由兩個常斷式單電控二位三通電磁閥組成;M型電磁閥是單電控二位五通電磁閥。
模塊化工作站的特點是工作站中的小型模塊應該能夠體現生產加工中的各種單獨功能或組裝加工,采用的控制模式與實際生產中相同,每個工作站均包含獨立的電氣及可編程序控制器單元且采用標準的電氣接口,每個工作站本身可以單獨用于教學實訓,每個模塊都具有相應的培訓內容,各工作站之間通過電纜或總線連接可以形成不同形式的柔性制造系統。
4該系統的教學培訓理念
FMS50系統的模塊化設計,可以單獨訓練PLC編程和機器人操作技術及各工作站,如工件自動裝配、自動輸送、緩沖倉儲等。在教學實踐中,采用模塊化教學方法,教學的過程從基礎簡單的操作和控制逐步擴展到復雜操作的控制,具體操作是將學生分組訓練,每組學生要完成從模塊的機械、氣動與電氣元件組裝安裝到工作站的氣動與電氣回路連接,再根據工藝要求進行PLC編程,調試、操作、維修及故障排除。在工作站之間的連接和工作站與傳送系統的連接過程中,學生可以了解到vo通信和總線控制技術。并且通過監視、控制以及數據采集軟件vvn}rcc,了解系統的物流和信息流運行情況。在整個訓練過程中可以使學生將所學過的專業知識加以綜合應用,并能培養學生的學習能力、獨立思考能力及團隊合作精神。由于該系統是開放式的,學生可以在訓練中加人自己的創新思想,重新組合或開發新的工作站,組成不同的機電一體化系統。在高層次的訓練中,可以對學生進行諸如遠程控制、圖像識別、機器人、交互式仿真系統COS/MIR軟件(提供建模、運動仿真及三菱機器人編程仿真)等知識的培訓。
論文摘要:基于FMS技術開發了模塊化機電一體化教學培訓系統,該系統有助于加深學生對機電一體化系統概念的理解,掌握車間柔性制造的方法,最后以作業計劃與調度教學研究性、綜合性實驗為例,論述了該系統在培養學生理論與實踐相結合的能力,提高學生學習興趣和積極性的重要作用。
為使機械設計制造及其自動化專業學生在學習過程中,有機會將所學到的各門專業課的知識綜合性地應用到接近于生產實際的過程中,為他們走上工作崗位后應用這種新的理念打下基礎,學院除了建立適合于現代教學法模式的幾個獨立的專業實驗室外,籌建了一個開放式自動化綜合實驗室。在這個綜合實驗室中,我們開發了一套完全接近于生產實際的模塊化柔性制造系統,由省部共同投資。實驗室的開放性主要體現在兩個方面:一是系統組成具有開放性,系統中不同生產廠家的設備可相互兼容,便于以后擴展;二是實驗室資源具有開放性,實驗室可面向校內外各種層次的學生或培訓學員,做到資源共享,擴大受益面。
1 FMS系統組成
柔性制造系統機電一體化訓練設備,包含一條閉環柔性輸送裝置和六自由度并聯加工中心(加工站)、三自由度數控雕刻機及其控制系統、四自由度上料檢測站及其控制系統、搬運站、安裝站、安裝搬運站、智能分類站、現場總線、多層次立體原料庫及其控制系統、多層立體成品庫及其控制系統、自動化輸送線及變頻調速控制系統、PLC數據采集及物料監控系統、系統監控及管理控制軟件。
工業控制計算機通過運動控制卡發送位置信號給旋轉立體上料庫電機驅動器,電機驅動器驅動步進電機旋轉一定角度,實現零件位置對準,同時設置檢測開關,通過PLC采集至計算機,判斷托盤上相應位置是否存在零件。自動上料機器人將待加工物料送至加工位置后,系統驅動鎖緊裝置進行物料定位固定,上位機按指定程序控制六自由度并聯機器人,進行零件前序的加工。在主界面中點擊數控雕刻機控制按鈕,進人數控雕刻機控制界面,三自由度數控雕刻機主要實現對工件端面的雕刻,通過用戶編制G代碼也可以用軟件將模型轉化為G代碼,然后通過計算機的串口將G代碼傳到雕刻機,雕刻機執行G代碼。
零件前序加工完畢后,計算機控制零件搬運機器人將加工完的零件搬運至下一工序的加工位置。
在主界面中點擊立體倉庫狀態按鈕,進人立體倉庫狀態界面。立體倉庫狀態是用來實時顯示立體倉庫倉位的占用情況,系統實時檢測各個倉位的狀態,然后系統給碼垛機發指令決定碼垛機下一次將裝配的成品放人哪個倉位,操作者通過觀察狀態位的圖標情況,操作者就可以知道哪個倉位是否為空,并且知道各個倉位物件的重量,通過生產統計還可以知道立體倉庫一共有多少個成品,每一類成品的個數及總重量。
2系統特點
(1)包含多種關鍵技術及單元,使學生了解更多的知識;機器人技術;物流倉儲自動控制系統;立體倉庫;自動輸送線;自動碼垛機;物流倉儲管理和監控;PLC控制系統;傳感器技術;計算機網絡通信技術和現場總線技術;計算機控制;網絡化視頻監控技術;數據庫技術;多軸運動控制器;氣動技術;步進電機及驅動;伺服電機及驅動;VC,VB等高級語言編程。
(2)結合機電教學,編制了的實驗指導書,包含多個實驗:為了方便教學實際使用,我們為系統提供了專門實驗指導書,其內容涵蓋機械、控制、機器人示教、插補、自動裝配、碼垛等多項實驗,供本科生、專科生和研究生專業選開,教師也可以根據實際情況,在實驗指導書的基礎上增開設計性、綜合性實驗。
(3)交互式圖形化操作界面:系統控制軟件采用WINDOWS操作系統,具有交互式和圖形化特點,操作簡單易學,自動化程度高,使教師和學生在很短的時間之內就可以掌握對系統的操作。
(4)豐富的狀態反饋功能:通過計算機與各單元及傳感器的通訊,將系統中各環節的狀態顯示在操作界面上,使操作者通過計算機隨時了解系統各環節的工況、狀態、運行數據,掌握系統運行狀態。
(5)完善的生產及物料存儲統計功能:根據現代柔性制造系統的特點及倉儲物流的發展動向,不但在工作過程和原理上仿真實際生產過程,而且開發了生產及物料存儲數據庫,根據系統的運行隨時記錄和分析生產和存儲數據。
(6)開放式系統結構:為了增強學生的參與性,系統采用了開放式結構,提供了完善的控制功能動態鏈接庫和二次開發函數,不用了解底層復雜的時序和操作過程,只需要在VC或VB中簡單的幾行代碼,學生即可開發出自己的運動或控制功能,激發學生的學習興趣。
(7)網絡化視頻監控:系統提供網絡化視頻監控模塊,使操作者在操作系統的同時,也可通過電腦屏幕實時觀看系統的實際運行狀況。同時對于有條件的學校,可將控制計算機與校園網相連解,使更多的學生和老師通過網絡觀看現場實驗過程,提高系統利用率,也可實現遠程教學。
3如何應用FMS進行本科實驗教學
由于近年來高校的擴招,學生人數大幅上升,而大型實驗設備臺套數少;而且大型實驗設備的實驗通常包括編程、上機、結果分析等,需要的時間較長。因此,大型設備開設的實驗不能簡單的照搬其它實驗教學的模式。我們分別探索了以下幾種模式:
3. 1開設綜合設計性實驗
本中心老師提出項目申請,參加學校實驗室設備管理處組織的“工程實踐”和機電工程學院組織的“機電一體化實訓中心”項目。這些項目結合指導老師的科研項目,通過雙向選擇接受學校相關專業本科三年級以上的學生參加。學生分為2-4人一組;在教師的指導下,首先查閱文獻和學習FMS的有關知識,編制程序,上機測試;實驗的內容根據項目的研究內容而定,一般涉及多種設備;實驗時間根據老師和學生雙方商定,實行彈性制,不拘泥于課堂安排的時間。由于學生人數少,在實驗過程中可以做到師生面對面的隨時交流。
例如:作業計劃與調度教學實驗。
“作業計劃與調度教學實驗”的內容是讓學生根據給定的加工工件信息,設計一個單件小批量零件加工的“作業計劃與調度”的仿真系統,使目標函數“最長流程時間”的值最小,然后對仿真結果進行驗證。實驗的目標是:使學生加深對“作業計劃與調度”概念的理解,掌握車間調度的方法,培養學生理論與實踐相結合的能力,提高學生的學習興趣和積極性。實驗系統要具備以下功能:
(1)提供一個很好的、有代表性的研究對象,也就是使學生知道他們是在那個車間、那個環境為加工那些工件設計“作業計劃與調度”的方案;
(2)提供一個很好的仿真環境及工具,用來建立仿真模型,使學生形象直觀地看到車間調度的運行過程;
(3)提供實現“作業計劃與調度”的算法和軟件開發環境,使學生了解并掌握該算法的原理,并在仿真環境中實現算法,得到仿真結果;
(4)提供一個真實環境,如FMS車間或可真正運行的FMS車間模型,在此環境中對上面得到的仿真結果進行驗證。
針對“FMS教學實驗系統”只討論一種特殊情況,即最長流程時間Fmax的計算先討論n/m/P/Fmax問題,目標函數是使最長流程時間最短。最長流程時間又稱作加工周期,它是從第一個工件在第一臺機器開始加工時算起,到最后一個工件在最后一臺機器上完成加工時為止所經過的時間,由于假設所有工件的到達時間都為零(Ri,I=1 ,2 ,3,…,n),所以Fmax等于排在末位加工的工件在車間的停留時間,也等于一批工件的最長完工時間C max 。
設n個工件的加工順序為S=(S1 ,.S2 , ……,,Sn),其中Si為排第i位加工的工件的代號。以CK(Si)表示工件Si在機器Mk上的完工時間,Pk表示工件Si在Mk上的加工時間,K=1,2,3,……,m;i=1 ,2, ……,n,
式(1)是一個遞推公式,當由式(1)得出Cm(sn)時,Fmax、就求得了。在熟悉以上公式之后,可以直接在加工時間矩陣上從左向右計算完工時間。對于某一工作地,在給定的一段時間內,順次決定下一個被加工的工件。
3. 2開設選修課
由于學習FMS的有關知識,需要學生們具有一定的專業知識;而且大型設備一般只有一套設備,要面向學生人數眾多的本科生開設實驗課有一定的難度。因此,我們首先開設了FMS的選修課。在講授FMS技術的理論知識的基礎上,開設FMS的上機實驗課,學生分為3 -5人一組。由于課堂講授FMS的時間有限,加之是選修課;因此,在實驗課之前,面對設備再介紹一次設備的原理、結構和用途等,以加深學生的印象;然后指導學生編制程序、適當的上機操作,輔導學生處理實驗結果。
3. 3為本科畢業設計提供實驗
本科生的畢業論文是進行專業基本技能培養的重要環節,同時也是培養學生創造性思維方法、提高動手和解決問題能力的不可缺少的過程。參加本科畢業論文的學生,有充分的時間利用所掌握的專業基礎知識,解決具體的問題;因此畢業論文是本科生學習和掌握大型實驗設備的一個非常好的機會。
4 FMS進行本科教學的體會和希望
4. 1 FMS進行本科教學的效果
通過上述三種方式向本科生開放大型實驗設備,對學生選擇專業有一定的幫助,也增加了學生參加推薦免試研究生和就業等的競爭力。例如,一名機電學院的學生參加了“FMS研究”項目后,對數控技術有關知識和應用有了一定的了解和興趣,報考研究生時選擇數控技術專業。另一名機電學院的學生參加“開放式數控系統的研究”,學習了切削圖形設計、數控雕刻機及其控制系統等一系列操作,在老師的指導下自己操作選擇刀具和切削參數,觀察不同的切削過程,加深了所學的理論知識,熟悉了作業計劃與調度的原理、立體倉庫的基本操作;該生通過面試后順利地被華中科技大學錄取為研究生。
近年來為了適應地方經濟和社會發展的需要,拓寬人才培養領域,在開設綜合性實驗項目和選修課時,也接受其他學院的學生。學生結束項目后,對所參加的研究工作非常有興趣。
相比較而言,綜合設計性實驗效果明顯好于選修課的實驗。前者由于有充分的時間,我們摒棄了傳統的驗證實驗的模式,采取了“雙向互動”,教師以更多的精力啟發學生的創造力,調動其主動性和積極性,發揮他們運用所學的知識去解決實際問題。對這種實驗模式,學生表現出極大的興趣。這種實驗教學模式,不僅拓展了學生現代科學技能的理論和知識;在實驗方法,應用技能方面也得到了提高,為他們今后走上社會,服務于社會,縮短理論與實踐的差距奠定了良好的基礎。
4. 2存在的問題
關鍵詞:機電一體化;創新;發展方向
機電一體化的應用已經成為了目前我國工業發展的有效手段之一。機電一體化的出現不僅僅改變了傳統機械行業的弊端,同時在機電一體化中應用了現代新型的信息技術以及電子和光子技術等。但是,由于受傳統機械理念的影響和約束,我國在機電一體化的應用方面始終存在著一系列的問題,機電一體化技術并沒有完全改變傳統機械的弊端,因此,不斷的改革并且創新機電一體化已經成為了目前我們所面臨的主要問題之一。為了更好的實現機電一體化的創新,我們必須要不斷的發展新技術,加大對于機電一體化技術創新的資金投入力度。
1發展現狀
自從改革開放以來,我國機電技術方面也取得了許多的成就,尤其是在知識理念和技術方面更是取得了令人舉世矚目的成就。并且目前我國許多行業方面也已經開始漸漸地引入并且應用機電一體化技術,而機電一體化技術的應用大大的促進了這些行業的經濟發展。但是,與發達國家相比較,我國的機電一體化技術仍然比較低,在機電一體化技術中始終存在著諸多傳統機械技術的弊端。
2機電一體化的創新方向
(1)機電一體化產品將實現造型和功能的創新。隨著我國科學技術的不斷發展和進步,我國的機電一體化將在在造型和功能方面實現更好的創新,這樣可以更好的滿足人們對于機電一體化產品的需求。例如,在產品的造型方面,機電一體化技術的應用將會大大的增加產品造型的美觀程度,滿足人們對于產品造型的需求。另外,在功能方面也會得到全面的創新,機電一體化產品的功能將會越來越多樣化,以滿足用戶不同時期的不同需求,實現產品功能的全面化和多樣化。(2)將會采用更加適宜且綠色、輕便和性價比高的材料。除了在造型和功能方面具有一定的創新,在原材料的選擇方面,機電一體化也會有巨大的突破。例如,隨著科學技術的迅猛發展,機電一體化產品將會漸漸的采用更加適宜并且綠色、輕便以及性價比比較高的原材料。在原材料選擇完畢以后,還會根據所選擇原材料的特性來對所有的產品進行不斷的優化和選擇,這樣可以更好的確保所有機電一體化產品的質量。最后,還會將更加新型的材料應用到機電一體化中,如一些智能材料、納米材料以及高分子材料,這些創新高并且功用高的材料都會被廣泛的應用到機電一體化生產過程中。(3)機電一體化將實現控制的便捷性、自動化和高效化。眾所周知的是,傳統的機械設備操作比較復雜,在工作過程中需要人手工進行操作,然后手工操作的危險性比較高。而機電一體化可以更好的改變傳統機械的弊端,更好的實現控制過程中的便捷性、自動化以及高效化。
3機電一體化的發展趨勢
(1)綠色化。機電一體化的出現以及廣泛利用可以更好的保護環境,實現環境的綠色化。在利用機電一體化的過程中,充分的考慮了保護環境的這一要求,并且在其中引入了保護環境這一理念,進而使得我們在利用機電一體化產品的時候不會對自然環境造成污染,并且也可以更好的進行回收利用。(2)智能化。在科學技術不斷發展的情況下,機電一體化將會漸漸地實現智能化。與普通的產品相比較,智能化產品具有一系列的優點。例如,智能化的機電一體化產品能夠更好的進行觀察和推理判斷,并且能夠根據具體的情況及時的采取一些相對應的解決對策。另外,機電一體化實現智能化還可以大大的為人們節省時間。(3)網絡化。在當代這樣一個網絡時代,機電一體化實現網絡化已經成為了一種必然趨勢。在機電一體化中應用網絡技術,可以使得機電一體化技術水平得到大幅度的提高,同時也可以使得機電一體化利用遠程控制技術和監視技術對整個生產過程中更好的監督和了解。(4)微型化發展。隨著經濟和科技的快速發展,微型化技術也會被廣泛的應用到各個行業中,而機電一體化作為現代新型的技術,也會漸漸地引入并且應用微型化技術。微型化技術在機電一體化中的應用可以使得所有產品實現微型化,加快整個生產過程的移動以及運輸,這樣不僅僅減輕了工作人員的負擔,同時也大大提高了工作效率。最后,微型機電一體化擁有體積小和耗能少等優勢,能夠廣泛運用到微型化需求較高的軍事和醫療等領域中。
4提高機電一體化水平的辦法
(1)應當加強技術的研究和創新。為了更好的實現機電一體化,我們應該加強技術的研究和創新。而在研究的過程中應該積極的引進并且應用國外先進的技術手段,或者也可以聘請專家來參加這一研究。另外,在研究過程中還應該不斷的引入其他學科和專業的理論知識,將所有先進技術手段進行統一和整合。(2)應當重視機電人才的培養。在培養機電人才的過程中,應該不斷地加大對于所有技術人員的培訓力度,在培訓過程中邀請專家對他們進行培訓,在培訓過程中將理論知識和實踐能力作為培訓的重點,在培訓結束以后,還應該進行考核。另外,還應該積極的引進其他地方或者企業的優秀人才,并且對這些人才進行重點培養。
5結語
總而言之,機電一體化的出現和應用不僅僅大大方便了人們的日常生活,同時也加快了工業的生產和發展。但是在發展過程中我們應該積極的發展機電一體化發展過程中存在的問題,然后盡快采取相對應的解決對策。
參考文獻:
[1]丁樹成.試論機電一體化的創新及發展方向[J].科技視界,2015(24).
關鍵詞:高職院校;機電一體化;學生實踐技能
高職院校是教育體系中非常重要的一環,也是適應現代經濟發展需求的產物之一。機電一體化專業是高職院校教學體系中重要的組成部分,很多高職院校開設此專業,并且取得了很好的成果,積累了很多寶貴經驗。機電一體化專業主要培養實用型和技術型人才,技能訓練教學在機電一體化專業中占據了十分重要的地位,那么如何培養與提高機電一體化學生的專業技能是我們的首要任務,現從以下幾方面進行分析:
一、首先對機電一體化專業崗位進行明確的定位.隨著機電一體化技術的發展,以PLC技術、液壓技術、電氣控制技術、傳感器技術、網絡技術等綜合形成的機電一體化技術,被廣泛應用于裝備制造業和機械電子、材料、食品等產品的生產過程中,該項技術的應用提高了生產裝備的信息化和智能化程度,提高了產品質量和生產效率。當前勞動力市場急需大批的機電一體化崗位技能人才,需要機電一體化裝備和產品生產所需的操作、制造、裝配、安裝、調試、維修和技術服務崗位的人員,然而,目前從各個高校機電一體化專業設置的培養目標來看,崗位設置缺少針對性,對機電一體化技術的崗位缺乏明確的定位。
二、機電一體化專業的培養目標應滿足專業崗位的需求.機電一體化專業培養的是具有機電一體化技術基礎理論和專業知識,能從事機電一體化設備管理、應用、營銷和技術服務工作等一線需要的高素質高技能人才,即畢業生要具備機電一體化技術綜合職業技能。那么教學實訓課程是培養學生職業技能的重要手段,但目前部分高職院校的機電一體化專業學生缺乏機電一體化綜合實踐技能和職業素養的系統性培訓。機電一體化技術是一個系統工程,很多學生往往只經過了機電技術的單一培訓,而不是進行機電一體化綜合實踐技能和職業素養相結合的培訓,因此就無法滿足一些需要機電綜合技能的設備安裝與調試、運行與維護這類崗位的工作要求;還有一些學生因缺乏職業道德和團隊合作的精神,跳槽頻繁,這給公司帶來了不少的麻煩。但是目前如何培養學生的機電一體化綜合職業能力,令很多高職院校十分頭疼。原因在于部分高職院校的培養方式還不能完全適應崗位的工作要求,找不到比較好而且有效的機電綜合實訓模式。因此,隨著高職教育改革的深化,在高職機電一體化專業教學中,有必要創新實訓教學模式,強化機電一體化綜合實踐技能和職業素養的培養,提高實訓效果。
三、機電一體化專業課程設置思考.從教學計劃可看出機電一體化專業定位模糊,目前高職院校機電一體化專業基本上按既懂機又會電來定位,但實際上機械與電子本身各自為兩學科,內容十分豐富,涉及面非常廣,讓一名高職生在短短的三年時間里系統地掌握兩大學科,是非常困難的,況且也沒有這個必要。如果理想化定位,往往造成機不太懂、電也不太通的失敗局面,失去了該專業應有的特色,達不到預期的培養目標。從理論上來說,定位應以機為主、電為輔,或者是以電為主、機為輔,不宜采取機電并重的培養模式。在課程體系設置中,應將培養目標分解到每一教學模塊單元,確定每一教學模塊單元所承擔的功能,應培養的知識和能力,相應具備實踐教學環節。對各個教學模塊之間相互重復與交叉的知識,進行優化組合,加以綜合化改造,強調知識間的相互聯系,取消重復的教學內容,綜合化課程要突出綜合應用知識能力的培養。理論知識與實踐技能考核相互結合,最終實行一體化教學。
四、提高雙師型教師隊伍的力量,由于各種原因目前高職機電一體化專業,雙師型教師所占比例仍然較低,普遍存在專業理論教師不能指導實訓教學,而實訓教師基礎理論又薄弱,不能講授專業理論課的現象,所以一個老師實現不了理論與實踐教學的雙重任務,那么要解決這個問題,就要對現有的教師隊伍進行有效的整合,努力培養“雙師型”專業教師,實現理論與實踐教學一體化。也就是說把機電一體化專業課程中的專業技術理論課和實驗實訓課程進行有機的結合,由一名專業教師擔當理論與實踐教學任務,采用理論與實踐相結合的教學模式,重點是做好理論與實踐的密切聯系,用實踐驗證理論,用理論指導實踐。
五、提高院校教學實驗、實訓條件,實踐訓練水平有待提高,總體看來各高職院校雖具備一些專業基礎課、專業課的實驗條件,但基本上都是以驗證性、演示性為主,很少具有機電一體化專業的綜合性的實驗,缺乏融合機與電為一體的大型綜合性實驗或綜合性課程,這樣就會讓學生在專業技能和工程實踐方面的能力較差。因此,為了提高高職院校的實踐教學,高職院校應盡快建立校內與校外相結合的實踐教學體系,強化學生專業技能的全方位培養。
高職院校開展的實踐教學對于機電一體化專業學生提高專業知識技能有著重要的意義,因此高職院校機電一體化專業教學應該重視對實踐教學的發展,作為機電專業教師也應該積極地進行教學方式的探究,通過有效的實踐教學培養出更多的高素質的全方位技能型人才,在機電一體化教學中學生的實踐能力的提升需要借助實踐訓練的力量,形成高職機電一體化的實踐教學體系。
參考文獻:
[1]徐耀生.電氣綜合實訓.北京:電子工業出版社.2003