机电系统论文

机电系统论文（共8篇）

1.机电系统论文 篇一

机电系统整改措施

目前存在的主要缺陷主要是：矿井供电为单回路、井下通风机未实现三专、临时主排水设备单台运行，无备用泵，排水管路不完善，现入井电源电缆采用YJV非矿用电缆。

1、为集中抓好矿井供电、排水系统的不足，首先重点解决矿井供电双回路王家庄至正文35KV线路跨铁路段的线路架设，预计11月底完成该线路的架设。实现矿井供电双回路。井下完成集中胶带机头变电所设备安装工作，作为井下临时供电的主配电室，实现10KV入井电源双回路。机头变电所内安装一台200KVA风机专用变压器，实现局扇通风机“三专”，矿井供电由6KV单回路改为10KV双回路供电。同时撤出现入井6KV电源。风井井底、副井井底临时水仓各增设1台主排水泵，分别为：型号：MD85—45×7，功率：132KW；型号：D46—30×8，功率：55KW。使临时主排水系统实现1台运行1台备用，双回路供电。作为矿井二期工程施工的供电与排水系统，以上各项工程11月底完成。

2、进一步做好井下主变电所、主排水泵的安装准备工作，11月底完成35KV变电站至井下主变电所两条3×240mm²电缆的敷设工作，为下一步永久供电、排水系统的形成做好准备工作。

2.机电系统论文 篇二

为了提高劳动生产率, 减轻工人笨重的体力劳动, 扩大生产规模, 提高矿井生产能力, 保障矿井安全, 矿井的机械化程度不断提高, 机械运输设备逐步向科学化、现代化方向发展, 因此做好煤矿机电管理工作是十分重要的。

1 煤矿机电系统

矿井机电系统按其在生产环节中的功能可分为提升、排水、通风、压气、运输、采掘、供电及地面生产系统等。

1.1 提升系统

主井提升机主要用来提升原煤, 副井提升机主要用来提升人员、矸石、设备等, 有的还兼提一部分原煤。在煤矿井下各上、下山安装比较小的提升绞车, 用来提升矸石、材料, 有的兼提原煤。如果多水平开采时, 则在该水平上安装大型提升机, 作为水平主提升装置。

1.2 排水系统

井底车场设有中央水泵房, 安装着主排水泵, 台数按运转、检修、备用各三分之一配置。副井井筒内安装2趟主排水管, 一端连接主排水泵, 另一端与井上地面排水沟相通。一般情况下, 2趟主排水管, 其中一趟工作, 一趟备用。主排水泵将矿井内的涌水从中央水仓通过主排水管排到井上, 采掘区安装的小水泵或多水平的区域水泵, 将局部的水排至平巷, 水通过平巷中的水沟流到中央水仓。

1.3 通风系统

在井上按照矿井开拓方式在风井地面安装主通风机。我国煤矿大部分采用抽出式 (即负压) 通风, 个别的矿井经过主管部门批准采用压入式 (即正压) 通风。主通风机安装有2台, 其中1台运转, 另1台备用。通风机经常保持运转, 保证矿井通风安全。井下开拓、掘进工作面 (俗称掘进头) 采用防爆局部通风机通风。

1.4 运输系统

煤矿井下运输, 在主要大巷中用架线式电机车拖挂矿车, 在采区机巷用胶带运输机或刮板输送机, 在掘进平巷用防爆型蓄电池式电机车拖挂矿车或人力推车。回采工作面采用可弯曲刮板输送机。

1.5 采掘系统

井下采煤工作面, 使用煤电钻打眼, 爆破落煤, 刮板输送机运输, 回柱绞车进行回柱放顶。掘进工作面使用电煤钻打眼, 爆破落煤, 刮板输送机或人力推车运输。

1.6 地面生产系统

原煤提升机从井底提升到地面以后, 如果提升装置使用的是箕斗, 煤就经过井口卸载装置卸载;如果使用的是罐笼, 则矿车从罐笼内推出后, 沿轨道进入翻车机翻煤。然后, 原煤就进入了地面生产系统。地面生产系统有给煤机、皮带运输机、煤仓、放煤闸门等设施, 可以将煤直接装车外运。地面设有储煤场, 如果煤一时不能装车则可以落地, 然后用推土机将落地煤摊开。对煤场内的煤需要装车时, 则用推土机或铲车收拢装车。

2 煤矿机电设备管理

2.1 煤矿使用的设备分为固定资产和低质易耗品两大类

固定资产设备列入企业的固定资金台帐, 低值易耗品设备则进入企业产品的成本中。煤矿在机电业务部门内设有专职设备管理员, 负责设备的管理工作。所有在籍设备都建立台帐及卡片, 实行牌板管理, 做到帐、卡、牌、物“四对照”。设备管理人员每月对设备进行一次检查核对, 每季作出“机电设备动态表”上报上级主管部门。按固定资产设备分类折旧年限, 实行按固定资产原值和规定的折旧率提取设备折旧费。每年提取的设备折旧基金, 用于设备的更新和技术改造。

2.2 设备管理工作规定五项原则和五项任务

五项原则:设计、制造与使用结合;维护与计划检修相结合;修理、改造与更新相结合;专业管理与群众管理相结合;技术管理与经济管理相结合。

五项任务:做到设备综合管理;保护设备完好;不断提高技术装备素质;充分提高设备利用率;取得良好的经济效益。

2.3 设备的保管、使用、回收、报废是设备管理部门、使用部门及其他有关部分的日常工作

各煤矿应设有设备库, 妥善地保管在库设备。使用单位对设备的管理实行包机制, 司机和维护人员对设备做到“三包”、“四会”、“一严”, 即包运转、包维护、包检修和会使用、会保养、会检查、会排除故障及严格遵守技术操作规程。同时, 建立一系列管理制度, 如岗位责任制、巡回检查制、交接班制度及设备计划检修制等。

3 机电设备安装、维护与检修

3.1 煤矿的机电设备安装工作

通常情况下除了大型设备如提升机、主通风机、水泵、空压机、井筒装备、变电站即35 kV架空线煤矿外委专业的机电安装单位施工, 其余小型设备大部分都由自己单位的安装队负责。井下采煤工作面搬家与设备安装工作, 都由矿上领导负责组织进行。安装工作要事先做好设备、配件、材料及工具的准备工作。妥善安排人力和时间;安装工程竣工后, 由机电主管部门组织验收。

3.2 煤矿的机电设备维护工作

在设备运行过程中, 包机组人员做到精心操作, 精心维护。除司机直接操作机器设备外副司机和维护人员按照规定的路线, 做好巡回检查工作, 发现问题及时处理。大型设备每班在交接班时都要进行认真的检查和保养。主副井提升机在规定的时间内停机检查, 每日必须检查一次提升钢丝绳。主通风机替换下来进行检修。井下运输设备和采掘设备的检修工作, 安排在交接班或检修班的时间内进行。

3.3 煤矿的机电设备检修工作

设备检修工作贯彻以预防为主、实行有计划地检修的方针。按照原煤炭工业部颁布的《煤矿机电设备管理暂行规程》的规定, 设备的检修按不同的检修内容和工作量的大小, 按周期分为大、中、小修三类。小型移动设备可可只分为大、小修两类。在一般的情况下, 做到小修不出组, 中修不出矿, 有条件的单位搞大修, 不能自行大修的设备, 由局 (矿) 外委修理。设备维护检修做到日有日检、月有月检, 并充分搞好节假日检修工作。

4 机电设备“三率”的管理

在机电设备管理工作中, 机电设备的完好率、待修率、事故率应达到“90、5、1”的最低标准的要求。

“90”指在用的机电设备的完好率不低于90%;

“5”指机电设备的待修率不高于5%;

“1”指机电设备的事故率不高于1%。

对机电设备“三率”的管理是管理部门和使用部门的重要日常工作。机电工每日都要对机电设备进行检查和维修。管理部门每月都要进行机电设备的检查工作, 对不完好的机电设备应及时修好和更新。待修设备自己修不了的应及时委托外修。对发生的机电事故应及时组织抢救、调查和处理。机电设备的“三率”统计表, 每月要填报一次。

5 结论

3.机电系统运行维护管理实践 篇三

【关键词】机电；系统运行；维护管理

体现着企业的利润、消费者的需要以及社会利益共同发展共处的观广深高速公路机电系统从1995年陆续开始投入运行使用，随着车流量的不断增加，区域联网收费对系统设备的要求，机电系统设备设施也与日俱增，同时设备老化日益严重，特别是在保畅通工作常态下，对机电系统的正常运行有着较高的要求。

一、统一思想认识，加强维修养护管理制度，落实责任制。

要搞好联网收费，保证联网收费工作的准确和快速，机电设备的完好和有效运转是关键。而要维护好设备，人是最根本的因素，因此充分调动各级人员的工作主动性和能动性，将机电设备维护纳入全方位的管理和考核，使他们认识到设备维护和保养工作的重要性、紧迫性和长期性，切实保障机电系统的良性运转，确保费收工作正常开展。

在设备管理上，为了更好的责任到人，强调谁使用，谁保养；谁使用，谁负责的原则。根据设备使用者和维护者的不同，在机电部《三大系统养护维修考核管理办法规程》的基础上，结合管理处维修工作的实际情况，修订及完善了《收费站机电设备管理目标考评办法》及《系统维修员管理考核试行办法》。主要体现在：第一明确了各站对设备的管理养护职责，并将设备维护和正确使用设备管理纳入到日常目标考评中，很大程度上提高了设备运行的可靠性，减少了设备故障，延长了使用寿命；第二明确设备管理职责，树立保障设备正常运行和为运营管理服务的意识，及时解决机电系统中发生的故障，确保收费工作的正常开展；第三明确了机电维护管理工作纳入绩效考核，将系统维修员的工作分解为收费站和业务办两个层面进行考核，进一步调动系统维修员的责任心和工作积极性。

二、增强设备使用者对系统设备的正确使用，合力做好设备维修养护工作。

收费站既是设备的直接使用者，又是设备的管理者，是否能正确使用设备关系到设备的使用寿命。我们结合实际，通过系统维修员自行编写一些维修操作简易教材、参加收费站管理人员会议或现场讲解等方式、途径，由系统维修员对站场人员进行培训讲解有关机电系统设备和软件的使用、维护方法和简单故障的初步判断及排除，以及使用过程中注意事项等各种专项培训。例如，对站场管理人员培训了VPN、硬盘录像机、硬盘录像机管理电脑及手持读写器、人工录入程序等的操作方法。另外，要求系统维修员参加收费站管理人员会议及员工大会，向他们传达使用设备的注意事项和要求，听取了解他们对设备的使用意见及遇到的问题，并现场作出解答。通过一系列的知识传授和沟通，使站场人员对设备的性能、操作有了一定的认识，既有利于合力管理好设备，用好设备，也为我们进行机电系统的维修养护工作起到了一定的推动作用。

三、设备保养以预防为主，防治结合。

机电系统故障具有不可预见性和紧迫的时间要求，在日常工作中，要求系统维修员养成防患胜于救灾的防范意识，摒弃消极的事后处理思想，养成仔细保养、积极检查的正确态度。对小毛病、小问题也绝不能放过，防止事故的扩大化。为了规范日常维护工作，我们将维护内容劃分为周、月、季、半年和年等5个作业周期，按照每个作业周期做好日常性保养工作，保证系统设备处于良好的运转状态。

东莞处根据设备保养工序难易程度的不同进行分级实施，对一些比较简单、维护所需时间较短的设备由各驻站系统维修员自行保养，而对于如电脑主机、工控机等维护所需时间较长的设备则在保证站场正常的设备维修工作前提下，合理安排各系统维修员的工作分工，集中一部分维修员对各站此类设备进行有目的、有针对性的维护保养工作，而其余维修员负责站场日常维修，从实施情况来看成效显著，对减少和降低设备故障的机率起到较大作用。

虽然电子设备的故障现象是多种多样的，其故障原因也是不同的。但通过不断的总结可以找到一些共性，为我们尽快找到故障的症结和及时抢修提供第一手资料。为此，我们要求系统维修员每月对故障进行统计，对故障原因和维修经验等进行分析及总结，并通过这些总结及时发现在管理和养护中存在的问题。

四、加强机电系统业务培训，提高技术人员维护水平。

收费站的设备维护人员是设备维护工作的基础。在设备发生故障时，要求他们能够准确、及时地判断出故障点和故障零部件，快速解决一般性故障。然而，处于收费站的系统维修人员多数是从一线抽调上来的，业务素质参差不齐，对系统的熟悉程度不够，对系统运行只有初浅的认识，往往不能迅速解决系统故障。为此，分层次、分步骤、分故障加强对系统维修人员的学习、培训力度。

一是组织维修人员参加公司和机电部组织的各种机电设备的业务培训学习。针对工作的需要和系统的运行情况，通过这些针对性强的专业知识培训、学习，使系统维修人员对机电系统能有一个全面的认识与了解。

二是开展丰富多彩的机电系统学习交流活动。为了达到交流、提高的目的，组织系统维修人员到邻近的兄弟站参观、学习，听取兄弟站好的经验与做法，把日常的设备故障提出来在学习交流过程中进行探讨。同时，开展内部学习活动，让专业业务较强的系统维修人员走上讲台，把自己的工作经验介绍给同事，达到互相促进、互相提高的效果。其次，采用座谈会的形式开展交流活动，在会上大家畅谈对设备维护工作的心得，对日常工作中设备故障的分析排除方法，同时做好学习记录，以便工作中快速查找、排除设备故障。再次，利用管理处建立的维修QQ群大大弥补了由于驻站维修员上班时单兵站作战，在发现问题时没有商量和交流对象的缺点，对于发现疑难故障也可以及时集思广益，共同解决。并利用QQ群的共享空间鼓励大家将日常维修的心得和感想写成案例分析档案，更好的将维修经验进行推广。

三是鼓励系统维修人员开展自学活动。俗话说“师傅领进门，修行靠个人。”自学是提高系统维修人员业务素质的最重要的方法，也是体现系统维修人员爱岗敬业精神的一种途径，更是展现系统维修人员良好职业道德的标尺。由于公司、管理处组织的学习交流活动有限，且都是针对性的，学习到的知识不全面，只有通过自学才能更好地消化培训得来的成果。此外，购买或订阅相关的书籍报刊提供给系统维修人员进行阅读，并把书籍的相关内容加入每年举办的维修员劳动技能竞赛中，以赛带考的形式大大提高了维修员学习的目的性和积极性。同时，鼓励系统维修人员参加成人学习培训，不断提高自身的素质。

通过分层次、分步骤、分故障的学习方法，将使系统维修人员的业务水平和素质得到明显提高，为设备的良好运转打下坚实的基础。

4.机电系统[小编推荐] 篇四

组成机电系统的四大部分：

1、机械部分—本体

2、执行装置—能量转换装置, 将电能等能量转换为机械能，驱动机械部分运动。

3、检测装置—传感器,对输出端的机械运动进行测量、监控、反馈。

4、控制装置—“大脑”,对控制信息和传感器的反馈信息等进行处理。机电控制技术主要解决机电系统的控制问题，研究机电系统工程中控制部分的工程实现方法

（a）原来由机械实现动作的装置, 与电子技术相结合实现动作的装置

（b）原来由人来判断决定动作的装置,无人操作的装置

（c）按照人编制的程序来实现灵活动作的装置

机电控制技术根据控制目标分为：逻辑控制 运动控制

逻辑控制：将开关控制电路按照一定方式或者次序组合起来，以实现某种控制作用。以时间为控制条件的时间顺序逻辑控制；以行程为控制条件的行程顺序逻辑控制。

运动控制：以电机及其传动机构为控制对象，通过控制器和驱动装置，对机电系统的速度、加速度（转矩）、位置等运动量进行控制，以满足功能和性能的要求。

机电控制系统的特点

1、体积小、重量轻

半导体与集成电路（IC）技术、液晶技术„

2、速度快、精度高

大规模集成电路（LSI）、超大规模集成电路（VLSI）

3、可靠性高

激光、电磁技术等的发展带动了传感器、控制技术„

4、柔性好

软件控制---数控机床、机器人„

指令指针IP：IP用于存放下一条将要执行指令的地址。它具有自动加1的功能，从而使得计算机可以自动地执行程序。

段寄存器：用来存放段地址的寄存器。8086CPU有4个段寄存器用来存放段地址，它们是代码段寄存器CS、堆栈段寄存器SS、数据段寄存器DS和附加段寄存器ES。

参加操作的数据在内存中，这时指令中的操作数包含着寻找参加操作的数据所在内存地址的信息。

寻址方式就是寻找参加操作的数据的偏移地址的方式。

操作的数据的物理地址(PA)=段地址×16＋偏移地址。

计机系统的核心是微处理器，它是计算机系统的控制和运算中心，通常称为CPU 总线接口单元(BIU)：负责从存储器或外部设备中读取指令和读/写数据，即完成总线操作

执行单元(EU)：负责执行指令

机器指令：它是计算机能识别的一组二进制代码，用于指出计算机所要进行的操作以及操作对象，是在设计CPU时，就已确定的编码。

汇编语句:采用符号代替二进制代码。一条汇编语言对应一条机器指令。高级语言：接近于人类自然语言的语法

习惯，与计算机硬件无关，易被用户掌握和使用。

参加操作的数据在内存中，这时指令中的操作数包含着寻找参加操作的数据所在内存地址的信息。

寻址方式就是寻找参加操作的数据的偏移地址的方式。

操作的数据的物理地址(PA)=段地址×16＋偏移地址。

为什么计算机需要不同类型的存储器呢？

高速缓存特点：存取速度和CPU相匹配，容量很小，一般集成在CPU内部，价格高。

内存特点：存取速度快，容量小，CPU可直接访问，价格较低。包括前面我们讲过的BIOS、内存条。

外存特点：存取速度慢，容量大，存储的内容需调入内存后CPU才能访问，价格低。

内存储器有两种基本操作：读和写。

读操作是从内存储器中读出信息，不改变存储单元中的内容。

写操作是把信息写入内存储器，新写入的内容将覆盖原有的内容。

RAM的特点是既可读，也可写，断电后数据就会丢失。

ROM的特点是只能读，不能写，断电后数据不会丢失。

存储芯片的容量是有限的，为满足计算机系统对存储容量的需求，往往需要将多个存储芯片进行组合，这种组合就称为存储器的扩展。

存储器的扩展包括位扩展、字扩展和字位扩展三种。

存储器芯片中存储单元的总数称为存储芯片的存储容量。存储容量可用“存储单元个数×每存储单元的位数”来表示

当存储芯片字长不能满足系统要求时，就需要进行位扩展，以满足字长的要求。位扩展的电路连接方法是：

①将每个存储芯片的地址线和控制线同名端全部接在一起

②将它们的数据线分别引出连接至数据总线的不同位上。

当单个存储芯片存储单元数目不能满足要求时，需要进行字扩展，增加存储单元的数目。

字扩展的电路连接方法是：

①将每个芯片的地址信号、数据信号和读/写信号等控制信号线同名端全部接在一起。

②将选片端分别引出到地址译码器的不同输出端，即用片选信号来区别各个芯片的地址。

存储器容量的扩展可以分为3步：

第一，选择合适的芯片；

第二，根据要求将芯片“多片并连”进行位扩展，设计出满足字长要求的存储模块；

第三，将多组串联，对存储模块进行字扩展，构成符合容量要求的存储器系统。

I/O接口电路：介于主机与外设间的之间，把微处理器有和存储器组成的基本系统与外部设备连接起来，是微处理器与外部设备信息交换的桥梁。

数据缓冲：实现高速CPU与慢速外部设备的速度匹配。

信号转换：数字信号和模拟信号之间的转换。

中断控制：CPU与外部设备并行工作和故障自动处理。

定时计数：实现系统定时和外部事件计数及控制。

DAM传送：实现存储器与I/O设备之间直接交换信息。

1）I/O端口的统一编址

统一编址方式也称为存储器映象I/O寻址方式，该寻址方式是将每一个I/O端口作为存储器的一个单元看待，即每一个端口占一个存储单元地址，存储器和I/O共处统一的地址空间。I/O接口的独立编址

独立编址方式，就是将存储器和I/O端口建立两个完全独立的地址空间。CPU使用专门的控制信号来区分是对存储器访问还是对I/O端口进行访问。这些控制信号的产生，是由指令来控制。CPU与外设之间传输数据的控制方式通常有3种：

查询方式:通过程序查询相应设备的状态。若状态不符合，则CPU不进行输入/输出操作，需要等待；当状态信号符合要求时，CPU才进行相应的输入/输出操作。

中断方式:外设通过接口电路向CPU发出中断请求。CPU在满足一定条件下，暂停执行当前正在执行的主程序，转入执行相应的能进行输入/输出操作的子程序(中断服务子程序)。待输入/输出操作执行完毕后，CPU即返回继续执行原来被中断的主程序。

DMA方式 : DMA数据传送，它是在内存的不同区域之间，或者在内存与外设端口之间直接进行数据传送，而不经过CPU中转的、由硬件直接控制一种数据传送方式，可以大大提高数据的传送速度。增加专门的硬件控制电路，称为DMA控制器。

计算机的串行通信是通过串行接口来实现的，串行通信是数据一位一位地顺序传送。在计算机与外部设备及计算机与计算机之间的通信一般都是串行方式。串行接口是计算机应用系统的通用接口。

并行数据传递需要多根数据线和控制线，而串行数据通信只要一根传送线，将数据逐位顺序传送，这样降低了成本，当然，数据传送速度也大大降低。

由于串行通信中，信息传输只占用一根通信线，这根线既作数据线又作联络线，即这根传输线上既要传输数据信息，又传递联络信息，这是串行通信的特点。

在串行通信中引出了一系列的约定和概念：

①双方约定以何种速率进行数据的发送和接收；

②约定采用何种数据格式，如果包含控制信息，其定义是什么；

③接收方如何得知一批数据的开始和结束；

④接收方如何从位流中正确地采样到位数据；

⑤接收方如何判断收到数据的正确性；

⑥收发出错时如何处理。

1、传输模式

在串行通信中，按照同一时刻数据流的方向可分为3种基本传送模式：

单工传送:单工传送方式：在传输线路上只允许数据按照一个固定的方向传送。A为发送器，B为接收器。

半双工传送:半双工传送方式：只有1根数据线传送数据信号，要求通讯双方的发送和接收由电子开关切换。由于只有一条信道，所以数据不能同时在两个方向上传送。

全双工传送:全双工传送方式：数据的发送和接收分别由两根不同的传输线传输，通信双方都能在同一时刻进行发送和接收操作。

同步通信要求发送与接收设备使用同一时钟。信息格式：一帧同步信息包括由固定长度（如200个）的字符组成的一个数据块，在数据块的前面置有1～2个同步字符，最后是错误校验字符。异步通信是以字符为单位进行传输。其传输字符格式为帧格式,例如用ASCII编码，字符为7位加1个奇偶校验位，一个起始位，以及一个停止位，共10位。传送D字符的ASCII码波形0010001

3、传送速率

传送速率：是指每秒钟传送的二进制位数，也称为波特率。

发送时钟和接收时钟的频率和波特率之间有如下关系：

发送/接收时钟频率＝M×波持率 M叫做波特率系数或波特率因子。

可根据传送的波特率来确定发送时钟和接收时钟的频率。

数据接收时钟频率是数据传输频率的16倍正确识别起始位，防止因干扰引起的误识别

波特率发生控制电路

由波特率发生器、分频系数寄存器组成。

8250对1.8432MHz的输入时钟进行分频，产生所要的发送器和接收器时钟信号。

分频系数在初始化时分两次写入除数寄存器的高8位和低8位，分频系数可由下式算出：

除数=1843200÷（波特率×16）内部寄存器分为三组：

数据传输：发送保持寄存器和接收缓冲寄存器。

工作方式、参数设置：通信线控制寄存器、除数寄存器、MODEM控制寄存器和中断允许寄存器。

状态寄存器：通信线状态寄存器、MODEM状态寄存器和中断识别寄存器。并行数据传送是微机系统最基本的信息交换方式，是以计算机的字长（如8位、16位、32位、64位）为单位，一次传送一个字长的数据。

并行传送速率比串行传送快，适合于微机内部、外设与微机之间近距离、大量和快速的信息交换，但引线多、且线间电容会引起串扰，不适合用于远距离传送。

8255A方式选择有三种基本工作方式：

方式0——基本的输入输出方式

方式1——选通的输入输出方式

方式2——双向传输方式 只有端口A能工作在方式2。

归为同一组的两端口可分别工作在输入和输出方式。

在方式0，两个8位端口(A口和B口)和两个4位端口（C口）的任何一个都可作为输入或输出端口，无需设置专用的应答线。在这种方式下，输出端口具有锁存功能，输入端口具有缓冲功能。在方式1，端口A、B为数据传送口，均可设定为数据输入口或输出口。端口C的某些位作为控制信号，配合A口和B口进行数据的输入和输出。方式1常用于查询或中断方式传送数据。C口的某些位作为控制和状态时，随A口或B口输入和输出工作状态不同，各位的定义也不同。

方式2只适用于端口A，端口A工作于方式2时，可与CPU进行双向数据传送，即端口A的8位数据线既可输出数据给外设，也可从外设输入数据。

计算机系统的数据传送方式有两种：串行数据传送，,并行数据传送 D/A转换及其接口技术 D／A转换器：指将数字量转换成模拟量的电路。数字量输入的位数有8位、12位和16位，输出的模拟量有电流和

电压。直流电机

右手定则:伸开右手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一平面内；让磁感线从手心进入，并使拇指指向导线运动方向，这时四指所指的方向就是感应电流的方向。

左手定则：判断安培力,伸开左手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一平面内；让磁感线从掌心进入，并使四指指向电流的方向，这时拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向。

右手螺旋定则:用右手握住通电螺线管，使四指弯曲与电流方向一致，那么大拇指所指的那一端是通电螺线管的N极。

直流电动机是指能将直流电能转换成机械能（直流电动机）的旋转电机。它是能实现直流电能和机械能转换的电机。

硅钢片，英文名称是silicon steel sheets，它是一种含碳极低的硅铁软磁合金，一般含硅量为0.5～4.5%。加入硅可提高铁的电阻率和最大磁导率，降低矫顽力、铁芯损耗（铁损）和磁时效。

电机的定子主要用来产生磁场，磁场可由线圈绕组或永磁体产生。

电动机旋转部分是转子（俗称电枢），转子安装在两个磁极之间。为增强两磁极间的磁通密度，转子铁芯（电枢铁芯）由导磁良好的硅钢片叠成，电机的导线框嵌放在转子铁芯的槽内 直流电动机按定子励磁绕组的励磁方式不同可分为四类：

1、他励电动机：励磁绕组由外加电源单独供电，励磁电流的大小与电枢两端电压或电枢电流的大小无关。

2、并励电动机：励磁绕组与电枢绕组并联连接，由外部电源一起供电。

3.串励电动机：励磁绕组与电枢绕组串联连接，由外部电源一起供电。

4.复励电动机：励磁绕组分为两部分，一部分与电枢绕组并联连接，另一部分与电枢绕组串联连接。

三相交流电由A、B、C三相组成，按每个交流周期360度算，每相间距120度，下面是三相交流电波形图，黄色为A相波形，绿色为B相波形，红色为C相波形，我国使用的三相交流电频率是50赫兹。

交流电动机是指能将交流电能转换成机械能的旋转电机。交流电机与直流电机相比，由于没有换向器，因此结构简单，制造方便，比较牢固，容易做成高转速、高电压、大电流、大容量的电机。特种电机

1.步进电动机称为脉冲电动机，是机电系统中的一种执行元件。其作用是将脉冲电信号转换为角位移或直线位移 ♠ 控制输入给步进电机的脉冲数目可以控制步进电机的角位移

♠ 控制输入给步进电机的脉冲的频率可以控制步进电机的转速

♠ 控制步进电机定子绕组的通电顺序可以控制步进电机的转动

方向

2.超声波电动机是 20世纪末发展起来的一种新的微型驱动电机，它的基本结构及工作原理与传统电机完全不同，没有绕组和磁路，不以电磁相互作用来传递能量，而是基于压电材料的逆压电效

应（即电致伸缩效应），利用超声波振动来实现机电能量转换。由于这种新型电机的工作频率一般在20kHz以上，所以称为超声波电机。

工作原理：当给压电陶瓷施加一定方向的电压时，各部分产生的应变方向相反（在正电压作用下，+的部分伸长，-的部分压缩），+、-部分交替相接。在交流电压的作用下，压电陶瓷就会沿圆周方向产生交替的伸缩变形，定子弹性体的上下运动产生驻波。此外，由于重叠在一起的两片压电陶瓷的相位差为，所以，在形成驻波的同时也会在水平方向形成行波。这样，在驻波和行波的合成波的作用下，使定子作椭圆运动轨迹的振动。这样，装在定子上的转子在摩擦力的作用下就会产生旋转。同样也有直线运动的超声波电机。电器控制技术

电器就是广义的电气设备。在工业意义上，电器是指能根据特定的信号和要求，自动或手动地接通或断开电路，断续或连续地改变电路参数，实现对电路或非电对象的切换、控制、保护、检测、变换和调节用的电气设备。第十二讲 PLC控制技术

一、可编程控制器（PLC）结构与基本原理

第十三讲 直流调速系统（1）

晶闸管是一种大功率半导体器件，属于可控制的硅整流元件，又称为可控硅。是由四层半导体构成，单晶硅薄片P1，N1，P2，N2叠成，形成三个PN结。

当晶闸管的阳极与阴极之间加反向电压，不论控制极的信号如何，晶闸管不会导通。当晶闸管的阳极与阴极之间加正向电压，若控制极与阴极之间加正向电压，晶闸管导通。并且晶闸管一旦导通，只要阳极与阴极之间维持正向电压，晶闸管就会维持导通。

1、电阻性负载

2、电感性感负载

电感负载的特点：电感具有储能作用，当电感中流过的电流变化时，电感两端产生自感电动势阻碍电流变化。由于电感对电流变化有抗拒作用，使得流过电感的电流不发生突变。

当负载增加时，电动机转速n下降，测速发电机Utg减小，Un按分压关系成比例减小，由于速度给定电压没有改变，所以增大，放大器输出Uct增大，它使晶闸管整流器控制角减小（导通角增大），使晶闸管整流电压Ud增加，电动机转速回升到接近原来的设定转速值。

当负载减少时，电动机转速n上升，测速发电机Utg加大，Un按分压关系成比例增加，由于速度给定电压没有改变，所以减小，放大器输出Uct减小，它使晶闸管整流器控制角增大（导通角减小），使晶闸管整流电压Ud减少，电动机转速降低到接近原来的设定转速值。

5.机电系统节能减排技术措施 篇五

为打造节约型企业，搞好节能降耗，降低企业成本，增加企业效益，我们认真贯彻落实科学发展观，高度重视节能减排工作。严格执行《义煤集团公司节能减排工作管理办法》，按规定对大型机电设备定期进行节能监测，根据实际情况，特制定节能减排实施细则：

一、节能减排管理规定

（1）、贯彻上级及矿颁发的各项方针、政策、法规、标准。

（2）、结合实际情况制定相关节能管理办法，规章制度、规划和目标，并监督落实。

（3）、组织完成下达的节能指标。

（4）、加强用电管理，杜绝电能浪费，合理分配电力资源，及时淘汰高耗能设备。

（5）、做好供电的避峰填谷工作，合理调度用电负荷。

（6）、做好资源报表统计工作，建立资源回收利用记录和统计台帐，按规定格式填报报表，及时按要求进行调整，并把统计报表每月30日前报送矿节能减排办公室。

二、节能措施

1、加强地面变电所自动无功电容器的检查检修，保证电容器的正常使用，使供电系统的功率因数保证在0.9以上，无特殊情况不得甩掉电容器。

2、合理设计、分配、使用负荷，缩短供电线路的长度，并尽可能提高用电电器的电压等级，减少线耗，提高效率。

13、加强对地面公益用电、外转用电、职工宿舍用电的考核办法，认真执行节奖超罚激励制度。

4、对井下移动供电配电点位置选择，尽量靠近低压供电点，减少电压降损失，提高供电效率。

5、选择容量适中合理的变压器，减少变压器容量损耗，并制定管理办法，控制变压器空载运行（如，水泵在停泵的情况下应停止变压器运行）。

6、加强矿井主扇的管理，按照矿井所需供风量，提高风机效率。

7、井下局扇必须使用对旋风机，杜绝使用淘汰耗能设备。

8、矿井和排水泵房在保证正常排水的情况下，尽可能避峰填谷，分时用电，按规定时间开泵，尽量减少水泵的启动次数，降低能量损耗。

9、定期对主排水管道进行检查、检修、清洗污垢，使排水管路畅通，减小管道阻力，提高管路效率。

10、合理设计排水泵房的位置，避免矿井排水倒流，合理利用能源，节约排水电量。

11、加强对动力供风系统的管理，及时排除漏风、堵风现象，提高空压机运转效率。

12、根据动力供风的用风量，及时调整空压机开启台数，保证矿井动力用风的需求平衡，尽可能减少能量损失。

13、对空压机冷却系统、辅助设施及时检查、检修，提高空压机的工作效率。

14、加强人车、料车等主提升机的管理，提高运行效率，严格按提升要求进行提升，避免“少挂多拉”现象，减少提升次数；在满足生产需要时，不得频繁启动绞车，以达到节能降耗的目的。

6.机电一体化系统设计讲稿 篇六

1.1无级变速传动链

1.1.1机床主传动系统设计满足的基本要求

机床主传动系统因机床的类型、性能、规格尺寸等因素的不同，应满足的要求一也不一样。在设计机床主传动系统时最基本的原则就是以最经济、合理的方式满足既定的要求。在设计时应结合具体机床进行分析，一般应满足下述基本要求:(1)满足机床使用性能要求。

首先应满足机床的运动特性，如机床的主轴有足够的转速范围和转速级数(对于主传动为直线运动的机床，则有足够的每分钟双行程数范围及变速级数);传动系统设计合理，操作方便灵活、迅速、安全可靠等。(2)满足机床传递动力要求。

主电动机和传动机构能提供和传递足够的功率和转矩，具有较高的传动效率。

1.1.2数控机床主传动系统分类

机床主传动系统可按以下不同的特征来分类:(1)按驱动主传动的电动机类型可分为交流电动机驱动和直流电动机驱动。交流电动机驱动中又可分为单速交流电动机驱动或调速交流电动机驱动两种。调速交流电动机驱动又有多速交流电动机驱动和无级调速交流电动机驱动。无级调速交流电动机通常采用变频调速的原理。(2)按传动装置类型可分为机械传动装置、液压传动装置、电气传动装置及其组合。(3)按变速的连续性可分为分级变速传动和无级变速传动(此部分在下面详细介绍)。数控机床的主传动要求有较大的调速范围，以保证在加工时能选用合理的切削用量，从而获得最佳的生产率、加工精度和表面质量。数控机床的变速是按照控制指令自动进行的，因此变速机构必须适应自动操作的要求。大多数数控机床采用无级变速系统，数控机床主传动系统主要有以下四种配置方式:(1)主轴电动机直接驱动。

如图2一1(a)所示，电动机轴与主轴用联轴器连接，这种方式大大简化了主轴箱和主轴结构，有效地提高了主轴部件的刚度，但主轴输出扭矩小，电动机发热对主轴影响较大。目前，多采用交流伺服电动机，它的功率很大，但输出功率与实际消耗的功率保持同步，效率很高。(2)电动机经同步齿形带带动主轴。

如图1一1(b)所示，电动机将其运动经同步齿形带以定比传动传递给主轴。由于输出扭矩较小，这种传动方式主要用于小型数控机床低扭矩特性要求的主轴，可以减小传动中的振动和噪声。

(3)电动机经齿轮变速传动主轴。

如图1一1(c)所示，主轴电动机经二级齿轮传动变速，使主轴获得低速和高速两种转速，从而使之实现分段无级变速，这种方式在大、中型数控机床中采用较多。经过齿轮传动降速后，电动机输出转矩可以扩大，以满足主轴低速运转时输出扭矩大的特性要求。一部分小型数控机床一也采用这种传动方式，以获得强力切削时所需要的扭矩。(4)电主轴。

如图1一1(d)所示，将调速电动机与主轴合成一体(电动机转子轴即机床主轴)，其优点是主轴部件结构紧凑、刚度高、质量轻、惯量小，且可提高调速电动机启动、停止的响应特性;其缺点是电动机发热易引起热变形。1.1.3无级变速传动链的设计 无级变速传动链可以在一定的变速范围内连续改变转速，以得到最有利的切削速度;能在运转中变速，便于实现变速自动化;能在负载下变速，便于车削大端面时保持恒定的切削速度，以提高生产效率和加工质量。无级变速传动可由机械摩擦无级变速器、液压无级变速器和电气无级变速器来实现。机械摩擦无级变速器结构简单、使用可靠，常用于中、小型车床、铣床等主传动系统中。液压无级变速器传动平稳、运动换向冲击小，易于实现直线运动，常用于主运动为直线运动的机床，如磨床、拉床、刨床等机床的主传动系统中。电气无级变速器有由直流电动机或交流调速电动机驱动的两种，由于它可以大大简化机械结构，便于实现自动变速、连续变速和负载下变速，故其应用越来越)’一泛，尤其在数控机床上目前几乎全都采用电气无级变速器。

数控机床的主运动广泛采用无级变速传动，这不仅能使其在一定的调速范围内选择到合理的切削速度，而且还能在运转中自动变速。无级变速系统有机械、液压和电气等多种形式，数控机床一般采用由直流或交流调速电动机作为驱动源的电气无级变速。由于数控机床主运动的调速范围较宽，一般情况下单靠调速电动机无法满足;另一方面调速电动机的功率和转矩特性一也难以直接与机床的功率和转矩要求安全匹配。因此，需要在无级调速电动机之后串联机械分级变速传动，以满足调速范围和功率、转矩特性的要求。(1)无级变速装置的分类。

机床主传动中常用的无级变速装置有三类:变速电动机、机械无级变速装置和液压无级变速装置。

1)变速电动机。

机床上常用的变速电动机有直流电动机和交流电动机，它们在额定转速以上为恒功率变速，通常变速范围仅为2 ~3;额定转速以下为恒定转矩变速，调整范围很大，变速范围可达30甚至更大。上述功率和转矩特性一般不能满足机床的使用要求。为了扩大恒功率变速范围，可在变速电动机和主轴之间串连一个分级变速箱。变速电动机I’一泛用于数控机床和大型机床中。

2)机械无级变速装置。

机械无级变速装置有柯普(Koop)型、行星锥轮型、分离锥轮钢环型和宽带型等多种结构，它们都是利用摩擦力来传递转矩的，通过连续地改变摩擦传动副工作半径来实现无级变速。由于它的变速范围小，多数是恒转矩传动，通常较少单独使用，而是与分级变速机构串联使用，以扩大变速范围。机械无级变速器应用于要求功率和变速范围较小的中、小型车型、铣床等机床的主传动中，更多的是用于进给变速传动中。

3)液压无级变速装置。

液压无级变速装置通过改变单位时间内输入液压缸或液动机中液体的油量来实现无级变速。它的特点是变速范围较大，变速方便，传动平稳，在运动换向时冲击小;易于实现直线运动和自动化。液压无级变速装置常用在主运动为直线运动的机床中，如刨床、拉床等。(2)无级变速装置与机械分级变速机构的串联。在无级变速系统装置单独使用时，其调速范围都较小，远远不能满足现代通用机床变速范围的要求。因此，常常将无级变速装置与机械分级变速机构串联，以扩大其变速范围。(3)采用直流或交流电动机无级调速。

机床上常用的无级变速机构为直流或交流调速电动机。直流电动机是采用调压和调磁方式来得到主轴所需转速的。直流电动机从额定转速向上至最高转速是用调节磁场电流(简称调磁)的办法来调速的，属于恒功率调速;从额定转速向下至最低转速是用调节电枢电压(简称调压)的办法来调速的，属恒转矩调速。通常，直流电动机的恒功率变速范围较小，仅为2~4，而恒转矩变速范围很大，可达几十，甚至超过100。交流调速电动机靠调节供电频率的方式来调速，所以其常被称为调频主轴电动机。通常额定转速向上至最高转速气max为恒定功率，变速范围为3~5;额定转速至最低转速气为恒转矩，变速范围为几十，甚至超100。直流和交流电动机的功率转矩特性如图1-2所示。

交流调速电动机由于体积小、转动惯性小、动态响应快、没有电刷且能达到的最高转速比同功率的直流电动机高，故磨损和故障也少。现在在中、小功率领域，交流调速电动机已占优势，应用一也更加广泛。伺服电动机和脉冲步进电动机都是恒转矩的，而且功率不大，所 以只能用于直线进给运动和辅助运动。基于上述分析可知，如果直流或交流调速电动机用于拖动直线运动执行器，例如龙门刨床工作台(主运动)或立式车床刀架(进给运动)，可直接利用调速电动机的恒转矩变速范围，用电动机直接带动或通过定比减速齿轮拖动执行机构。

1.2主传动系统分析

数控车床用于加工回转体零件。它集中了卧式车床、转塔车床、多刀车床、仿形车床、自动和半自动车床的功能，是数控机床中应用较广泛的品种之一。下面以一个典型数控车床C K3263 B为例说明如何分析数控机床主传动系统，图1一4所示为C K3263 B主传动系统。主电动机经带轮副和四速变速机构驱动主轴，其传动路线表达式是

拟定转速图如图2-5所示，从图中可知，主轴共得到四段转速:

1.3 车床数控化改装主传动系统方案设计

将06140卧式车床改造成用MCS-51系列单片机控制的经济型数控车床，采用步进电动机开环控制，纵向和横向均具有直线和圆弧插补功能。将原来的主传动系统改装为主变速系统。一般的卧式车床在改装为经济型数控车床时，主传动系统和变速操纵机构是不动的，可利用暂停指令进行手动变速换挡，然后再继续加工。如果要提高机床的自动化程度或者所加工工件的直径相差较大，在加工过程中需要自动变速时，可考虑设置加工过程中的自动变速装置，本任务即后一种情况。

将机械主传动系统改装为自动变速装置的几种方案说明见下文介绍。1.采用多速电动机改装

目前采用多速电动机对主传动系统进行改装，一般是将主电动机更换为双速或四速电动机，由微机系统信号自动控制切换电动机的转速。这样做的好处是机床性能良好，主传动链改装量较少，但多速电动机的功率是随着转速的变化而变化的，所以电动机功率要选的大一些，同时电动机的尺寸一也大，因此还要增加一套电动机变速系统。2.主变速系统改装

对主轴箱内变速系统进行改装，一般是将滑移齿轮变速改为电磁离合变速。这种变速机构仍为有级变速，一般变速级数不超过四级。3.采用直流主轴电动机或交流主轴电动机改装

改装后，机床主轴由直流主轴电动机(或交流主轴电动机)通过皮带直接带动，并通过电气系统实现无级变速。

采用直流主轴电动机或交流主轴电动机改装，其改装成本高，但效果好，能获得满意的速度，而且由于传动链中没有齿轮，故噪声很小。另外在改装中要注意，主轴电动机的选择要与进给系统电动机配套，以利于使用CNC系统。图1-5所示为本任务改装后的主传动系统示意。拆下原操纵手柄，装上齿轮2;以一个180 W的交流小电动机8通过蜗轮副7和齿轮3, 2将运动传给手柄轴1，带动主轴箱内的拨叉和滑块进行变速。另外将手柄轴接长，在接长轴4上安装带单个压块6的圆盘，并在附加的机壳上固定一个装有6个微动开关的圆盘5, 6个微动开关的位置与6级变速挡位对应。当手柄轴带动圆盘转动时，压块6依次压下6个微动开关，发出6个不同信号，数控系统通过对电路信号的识别来控制变速。

自动变速过程如下:当变速电动机接到S指令后，便开始转动，通过传动装置使手柄轴带动拨叉滑块使变速齿轮移位。与此同时，在速度继电器的控制下，主电动机低速点动，以便滑移齿轮顺利地进人啮合位片。当压块压下的触点信号与数控系统S指令信号相符时，小电动机制动，主运动变速完成。这种方案保留了原主轴箱的结构，改装量小，但只适合于06140型车床。

1.3.2主传动系统设计过程 1.明确已知条件，草拟转速图 拟定转速图的一般步骤如下:(i)确定变速组数及各变速组的传动副数;(2)安排变速组的传动顺序，拟定结构式(网);(3)分配传动副传动比.绘制转凉图 2.齿轮齿数的确定

齿轮的齿数取决于传动比和径向尺寸要求。在同一变速组中，若模数相同且不采用变位齿轮，则传动副的齿数和相同;若模数不同，则齿数和S与模数m,成反比，即:

对于三联滑移齿轮，当采用标准齿轮且模数相同时，最大齿轮与次大齿轮的齿数差应大于4，以避免滑移过程中的齿顶干涉。

当传动比i采用标准公比的整数次方时，齿数和S及小齿轮齿数可以从表1一1中查得。

1.4 实训准备

1.项目任务单

项日任务单见附录二。2.项目要求

学完基础知识及实例后，学生自主分析数控车床主轴箱实物，熟悉内部组成，然后分组制订设计方案，方案合格后，开始具体设计。3.仪器与设备(1)CAK4085数控车床6(2)《机床设计手册》若干。(3)扳手、钳子、直尺。4.实训步骤

(1)学生分组，并在现场分析数控车床主轴箱实物。(2)学生分组，制定任务实施方案。

(3)根据任务实施方案，学生将任务实施过程填入记录表1一2中。1.4.2项目评价

项日的整体评价如表1-3所示。

图1一1数控机床主传动的配置方式

图1-2直流和交流调速电动机的功率转矩特性

图1-4 CK3263B主传动系统

图1-5改装后主传动系统示意图

表1一1常见传动比的适用齿数

表1一2项目实施过程记录表

表1-3项目评价表

项目二数控车床导轨副设计 2.1.1导轨副设计步骤

(1)根据已知的工作条件，选择合适的导轨类型，常见导轨形式见表2-1.(2)选择导轨截面形状与组合方式。常见导轨截面形状见表2一2。1)双三角形导轨。如图2-1所示，双三角形导轨导向性和精度保持性都很高，磨损后能自动下沉补偿磨损量。两条三角形导轨副同时起支撑和导向作用，由于结构对称，两条导轨磨损均匀，故接触刚度好。但由于超定位，加工、检验、维修都较困难，而且当量摩擦系数也高，因此适于精度高的场合。例如丝杠车床、单柱坐标锁床的导轨副等。2)双矩形导轨。

如图2一2所示，双矩形导轨的刚度高，当量摩擦系数比双三角形导轨低，承载能力强，加工、检验、维修都较方便，因此被广泛使用，例如数控机床的导轨副。双矩形导轨承载面和导向面是分开的，存在侧向间隙，必须用镶条调节。

如图2一2(a)所示，用两外侧面做导向面时，间距大、热变形大、间隙大，因而导向精度低、承载能力大;如图2-2(b)所示，以内外侧面做导向面时，间距小、热变形小、间隙小，因而导向精度高、易获得较高的平行度;如图2一2(c)所示，用两内侧面做导向面时，由于导轨面对称分布在导轨中部，当传动件位于对称中心线上时，避免了由于牵引力与导向中心线不合而引起的偏转，不致在改变运动方向时引起位置误差，故导向精度高。3)三角形与矩形组合。

如图2-3(a)和图2-3(b)所示，三角形与矩形组合导轨兼有三角形导轨的良好导向性及矩形导轨的制造方便、刚性好等优点，并避免了由于热变形所引起的配合变化。其缺点是三角形导轨比矩形导轨磨损快，易造成磨损不均匀，磨损后又不能通过调节来补偿，故对位置精度有影响。

三角形与矩形组合导轨兼有导向性好、制造方便和刚度高等诸多优点，因此被广泛使用，例如车床、磨床、龙门刨床、龙门铣床、滚齿机、坐标锁床的导轨副等。4)双燕尾形导轨。

如图2一4(a)所示，它的高度较小，可以承受颠覆力矩，是闭式导轨中接触面最少的一种结构。间隙调整方便，用一根镶条就可以调节各接触面的间隙。这种导轨刚度较差，加工、检验、维修都不大方便，适用于受力小、层次多、要求间隙调整方便的场合，例如牛头刨床和插床的滑枕导轨、升降台铣床的床身导轨、车床刀架导轨副和仪表机床导轨等。5)矩形与燕尾形导轨组合。

如图2一4(b)所示，由于它兼有调整方便、能承受较大力矩的优点，故多用于横梁、立柱和摇臂的导轨副。6)双圆柱导轨组合。圆柱导轨具有制造方便、不宜积存较大切屑的优点，但间隙难以调整，磨损后一也不易补偿，因此适用于移动件只受轴向力的场合，例如攻螺纹机、机械手的导轨副等。(3)通过计算选择结构参数。

1)计算额定动载荷Ca’(单位N)。

式中: KW—负荷系数，按表2一3选取;KH----硬度系数，按表2一4选取;KT—温度系数，按表2一5选取;KC—接触系数，按表2一6选取;K—寿命系数，一般取K=50;2)依据 的原则，选择结构参数。(4)其他参数选择。1)导轨材料选择。

铸铁耐磨性好，热稳定性高，减振性好，成本低，易于加工，在滑动导轨中应用广泛。淬硬的钢导轨耐磨性好。镶装塑料导轨具有耐磨性好，动、静摩擦系数接近，化学稳定性好，抗振性好，抗撕伤能力强，工作范围广，成本低等诸多优点。在选材时，支撑导件与运动件应选不同的材料，其热处理的方式一也有所不同。2)调整装置。

导轨工作时会产生间隙，间隙过小会增加摩擦阻力，间隙过大会降低导向精度，所以应选择合适的调整装置进行调整。例如滑动导轨副采用压板和镶条两种方法调整。①镶条。

镶条用来调整矩形导轨、燕尾形导轨的侧隙，以保证导轨面能正常接触。镶条应放在导轨受力较小的一侧，常用的有平镶条和楔形镶条两种。

平镶条如图2一5所示，它是靠调整螺钉1移动镶条2的位置来调整间隙的，图2一5(c)所示为在间隙调整好后，再用螺钉3将镶条2紧固。平镶条调整方便，制造容易，图2一5(a)和图2一5(b)所示的镶条较薄，而且只在与螺钉接触的几个点上受力，容易变形，刚度较低，日前较少使用。楔形镶条如图2一6所示，镶条的两个面分别与动导轨和支撑导轨均匀接触，所以比平镶条刚度高，但加工较困难。

楔形镶条的斜度为1 : 100一1:40,镶条越长，斜度应越小，以免两端厚度相差太大。如图2一6(a)所示的调整方法是用调节螺钉1带动镶条2做纵向移动以调节间隙。镶条上的沟槽a在刮配好后加工，这种方法构造简单，但螺钉头凸肩和镶条上沟槽之间的间隙会引起镶条在运动中窜动。图2一6(b)所示为从两端用螺钉3和5调节，避免了镶条4的窜动，性能较好。图2一6(c)所示为通过螺钉6和螺母7调节，镶条8上的圆孔在刮配好后加工，这种调节方法方便，且能防止镶条8的窜动，但其纵向尺寸较长。②压板。

压板用来调整辅助导轨面的间隙和承受的颠覆力矩，如图2一7所示。

2.2.1选择导轨副

1.确定最大载荷F-max 已知作用在单滑座上的最大载荷Fmax，滑座数M=4，工作台受到进给方向的载荷(与丝杠轴线平行)Ff= 1 401 N，工作台受到横向的载荷(与丝杠轴线垂直)F-n= 337 N ,工作台受到垂直方向的载荷(与工作台面垂直)Fe=512 N，移动部件总重量G =736 N。单滑块所受的最大垂直

2.确定额定工作时间寿命孔 要求该导轨副每天开机6h，每年工作300个工作日，且工作8年以上，则额定工作时间寿命:

3.确定行程长度系数TS 要求单向行程长度LS = 0.52m，每分钟往返次数为3，则额定行程长度系数: 4.计算额定动载荷Ca’(单位为N)要求工作温度不超过120 0C，工作速度为40 m/min，滚道表面硬度取60 HRC。由前面的计算结果得额定工作时间寿命Th = 14 400 h。则:

表2一7为JSA一KL型直线滚动导轨副(宽型螺孔)尺寸参数，图2一8所示为其外形图;表28 JSA-ZL型直线滚动导轨副尺寸参数

表2-9项目实施过程记录表

表2-10项目评价表

项目三 简易机电产品设计与制作

3.1.1设计原则

一方面，在保证产品完成规定功能的前提下，通过对构成各子系统的方案进行优化组合，降低成本，使系统功能平稳、准确、快速，以满足用户的要求。机电一体化产品的主要特征是自动化操作，功能是产品的生命，只有功能可靠，产品才具有价值。另一方面，要使功能达到最佳，机械子系统、电子信息处理子系统、动力子系统、传感检测子系统和执行机构子系统5部分构成要素的匹配、相互协调和相互补充也极为重要。而通过降低成本，并且使系统功能达到稳、准、快，又增强了产品的市场竞争力。

3.1.2设计工作流程

一个全新的机电一体化产品的正向设计和开发过程大体可以分为产品规划、概念设计和详细设计三个阶段。1.产品规划阶段

产品规划包括需求分析、市场预测和技术可行性分析，最后确定设计参数及设计制约条件，提出设计要求，并将其作为设计、评价和决策的依据。(1)需求分析。

需求分析从需求识别开始，认识需求是一种创造性工作，设计人员应深人实际，细致观察，敏锐捕捉市场的需求，并及时完成产品的开发和试制工作。(2)市场预测。

市场预测是产品的前期调研工作，调研内容主要有以下三方面: 1)面向用户的产品市场调研:主要有产品销售对象的可能销售量，用户对产品的功能、性能、质量、使用维护、包装及价格等方面的要求。此外，还应了解竞争产品的种类、优缺点和市场占有率等情况。

2)面向产品设计的技术调研:主要有行业和专业技术发展动态，相关理论的研究成果和新材料、新器件的发展动态，竞争企业、竞争产品的技术特点分析等。此外，还要了解本单位的生产基础条件。

3)面向产品生命周期的社会环境调研:主要有产品生产和目标市场所在地的经济技术政策(如产业发展政策、投资动向、环境保护及安全法规等)，产品的种类、规模及分布，社会的风俗习惯，社会人员构成状况及消费水平、消费心理和购买能力等。

通过调研应确定开发产品的必要性、种类和生命周期，预测产品的技术水平、经济效益和社会效益等，确定用户对产品的功能、性能、质量、外观和价格等方面的要求，即形成产品的初步概念，然后进行技术可行性分析。(3)技术可行性分析。

技术可行性分析包括以下几个方面: 1)关键技术和技术线路:研究本产品需要的关键技术，指明产品实现的技术路线和技术标准。例如，一个新概念汽车，采用什么样的发动机、什么样的控制总线和什么样的人机接口等。所使用的关键性技术应该是比较成熟的、成本和技术风险容易控制的。如果要采用比较前沿的新技术，则需要在市场和成本方面多做考虑。

2)可选技术方案:同样的产品可能有多种技术方案可选择，设计人员必须根据一定的准则从中选择一个最合适的方案或将这些方案进行综合处理。

3)主要性能指标及技术规格的可行性:产品的性能指标及技术规格对产品的成本和市场竞争力至关重要。性能指标和技术规格越高，产品的成本就越高，价格也就越高。但市场竞争力不完全由技术性能决定，还与其价格、品牌等许多因素有关。用户往往追求性价比高的产品。因此制定产品的规格和性能指标需要综合考虑各方面的因素，突出产品的特色，力争做到高性能、低价格。在制定主要产品的规格和性能指标时还要充分参考竞争对手的产品及发展趋势，制定最合理的参数。

4)主要技术风险:综合分析产品功能、技术规格及性能指标实现的可能性，分析产品开发、生产中可能存在的各种问题和风险，以及这些问题与风险的解决和规避方法。如果不充分考虑这些问题和风险，产品开发时间则可能拖延，从而错过市场最佳时机，使产品的成本过高、质量和成品率低或者大规模地更换生产设备等。因此，必须提前对这些问题进行充分的评估，使产品开发和生产能顺利进行。

5)成本分析:根据所制定的产品技术规格和技术路线，综合分析产品成本，包括技术成本、原材料成本、制造成本和人力成本等，为产品的立项提供决策支持。

6)结论和建议:根据产品的成本分析和技术风险分析，对产品的技术规格、性能指标和市场定位等参数提出修改建议，确定产品是否立项。产品立项应给出生产设计要求表，表中所列要求分为特征指标、优化指标和寻常指标，各项要求应尽可能量化，并按重要程度分出等级。2.概念设计阶段

在概念设计阶段输人生产设计要求表，输出总体方案。该方案主要包括产品外观和结构布置方案、产品部件或子系统划分以及设计目标、各部件或子系统的接口设计等三个方面，并制订详细设计任务书、验收规范及进度计划。

3.3案例导入

(3)确定小带轮齿数Z1和小带轮节圆直径d1.应使小带轮齿数，而带轮最小许用齿数Z min可查表3一3获得。当带速和安装尺比寸允许时，Z1尽可能选用较大值，初步选取Z1=12。(4)确定大带轮齿数Z2和大带轮节圆直径d2(5)初选中心距久ao、带的节线长度Lop、带的齿数Zb。

根据表9-4选取接近标准的节线长度Lp=381mm，相应齿数Zb= 40。(6)计算实际中心距a。

设计同步带传动时，中心距a应该可以调整，以便获得适当的张紧力。(7)校验带与小带轮的啮合齿数Zm 啮合齿数:(8)计算基准额定功率P0

(9)确定实际所需的同步带宽度bs。

式中bs0—选定型号的基准宽度，由表9-5可查得bs0 = 25.4mm;Kz—小带轮啮合齿数系数，由表9-6可查得K, = 0.8。10)带的工作能力验算。

根据下式计算同步带额定功率P的精确值，若结果满足 率)，则带的工作能力合格。

带的设计功

同步带传动示意简图如图3-9所示。(11)结果整理。

同步带:选用L型同步带，订购型号为150 L100

最后，经过厂家订购与协商，确定带轮及带，零件如图3一

10、图3一11所示，同步带传动效果如图3一12所示。3.3.3锥齿轮传动设计

(1)确定齿轮材料及精度等级。

锥齿轮材料选择45 #钢调质，齿面硬度为217~225 HBS。经过计算齿轮传动的最大圆周速度为4.19 m/s，查表3一8可确定锥齿轮精度等级为7级)(2)确定模数及齿数。(3)计算相关参数。

根据以上尺寸画出小锥齿轮零件(见图3一13)和大锥齿轮零件图(见图3一14)。锥齿轮传动啮合部分三维造型如图3一15所示。3.3.4计数系统设计 在啤酒、汽水和罐头等灌装生产线上，常常需要对随传送带传送到包装处的成品瓶进行自动计数，以便统计产量或为计算机管理系统提供数据。光电计数器是通过红外线发射和接收进行计数的，有直射式和反射式两种。直射式的发射、接收分体，发生器和接收器分别置于流水线两边，中间没有阻挡时发射器的红外线反射到接收器上，接收器收到发射来的红外线，经相反处理使之没有信号输出，有工件经过时挡住光路，接收机失去红外线信号便输出一个脉冲信号到运算累加器进行计数。发射式是发射、接收同体，置流水线一边，前面没有工件往下流时，发射器发出的红外线直接射出没有反射，接收器没有接收到反射来的红外线信号则没有输出。有工件经过时，其将挡住光电路使发射器发出的红外线信号反射到接收器上，接收器接收到反射来的红外线信号便输出一个脉冲信号到运算累加器进行计数。本项目的设计日的是每推一个料，计数器显示一个数，逐次递增。整体方案是:通过传感器(光电开关或磁性开关)检测到推杆动作，将信号传到单片机，单片机输出，并令数码管显示推出工件个数)其结构如图3一16所示。

本设计是两种传感器均可，接线图如图3一17所示。

本设计中的计数器、光电开关、磁性开关均需外购，其外形如图3一18所示。

3.4.1实训准备

1.项目目的

(1)使学生具备一般机电产品方案的设计能力。(2)熟练掌握同步带设计方法。(3)学会查《机械设计手册》。2.项目要求

每组学生自行设计同步带系统和计数系统。3.仪器与设备

(1)电脑若干(二维设计软件、三维设计软件必有)。(2)《机械设计手册》若干。4.实训步骤(1)学生分组设计方案。

(2)两位指导教师及各组组长审核方案。

(3)方案通过后，具体设计，学生将项目实施过程填入记录表3-9中。3.4.2项目评价

项目的整体评价见表3一10。

图3一1机电一体化系统设计流程

图3一2常用电子类组装工具

图3一4方案一草图

图3一5风能供料装置结构示意

图3一6风能供料装置主要部件示意

图3一7同步带

表3-1同步带载荷修正系数KA

表3一3带轮最小许用齿数Zmin

表3一4同步带节线长度L P

表3-5同步带在基准带宽下的许用工作拉力和线密度

表3一6小带轮啮合齿数系数

图3-9同步带传动示意简图

图3一10小带轮零件

图3一11大带轮零件

图3一12同步带传动效果

7.机电系统论文 篇七

关键词：润扬大桥,机电系统工程,UPS

在润扬大桥机电工程中, UPS系统是机电系统工程组成的重要部分。润扬大桥6个收费站点 (其中包括主线站、瓜洲站、世业洲站、镇江西站、镇江南站、上党站) 、15个供配电房 (其中包括主线站配电房、瓜洲站配电房、镇江西配电房、镇江南配电房、上党配电房、悬索南塔下横梁、悬索南塔上横梁、悬索北塔下横梁、悬索北塔上横梁、斜拉南塔下横梁、斜拉南塔中横梁、斜拉北塔下横梁、斜拉北塔上横梁、悬索南锚、悬索北锚) 、悬索斜拉桥钢箱梁内都设立的UPS系统, 在供配电系统起着重大的作用, 是供配电部分不可或缺的一部分。

1 UPS是什么

UPS即不间断电源, 是一种含有储能装置, 以逆变器为主要组成部分的恒压恒频的不间断电源。主要用于给单台计算机、计算机网络系统或其它电力电子设备提供不间断的电力供应。当市电输入正常时, UPS将市电稳压后供应给负载使用, 此时的UPS就是一台交流市电稳压器, 同时它还向机内电池充电;当市电中断 (事故停电) 时, UPS立即将机内电池的电能, 通过逆变转换的方法向负载继续供应220V交流电, 使负载维持正常工作并保护负载软、硬件不受损坏。UPS设备通常对电压过大和电压太低都提供保护。

2 UPS的组成

UPS电源系统由五部分组成:主路、旁路、电池等电源输入电路, 进行AC/DC变换的整流器 (REC) , 进行DC/AC变换的逆变器 (INV) , 逆变和旁路输出切换电路以及蓄能电池。其系统的稳压功能通常是由整流器完成的, 整流器件采用可控硅或高频开关整流器, 本身具有可根据外电的变化控制输出幅度的功能, 从而当外电发生变化时 (该变化应满足系统要求) , 输出幅度基本不变的整流电压。净化功能由储能电池来完成, 由于整流器对瞬时脉冲干扰不能消除, 整流后的电压仍存在干扰脉冲。储能电池除可存储直流直能的功能外, 对整流器来说就象接了一只大容器电容器, 其等效电容量的大小, 与储能电池容量大小成正比。由于电容两端的电压是不能突变的, 即利用了电容器对脉冲的平滑特性消除了脉冲干扰, 起到了净化功能, 也称对干扰的屏蔽。频率的稳定则由变换器来完成, 频率稳定度取决于变换器的振荡频率的稳定程度。为方便UPS电源系统的日常操作与维护, 设计了系统工作开关, 主机自检故障后的自动旁路开关, 检修旁路开关等开关控制。在电网电压工作正常时, 给负载供电如图所示, 而且, 同时给储能电池充电;当突发停电时, UPS电源开始工作, 由储能电池供给负载所需电源, 维持正常的生产;当由于生产需要, 负载严重过载时, 由电网电压经整流直接给负载供电。

3 UPS的工作过程

当市电正常380Vac时, 直流主回路有直流电压, 供给DC-AC交流逆变器, 输出稳定的220V或380Vac交流电压, 同时市电经整流后对电池充电。当任何时候市电欠压或突然掉电, 则由电池组通过隔离二极管开关向直流回路馈送电能。从电网供电到电池供电没有切换时间。当电池能量即将耗尽时, 不间断电源发出声光报警, 并在电池放电下限点停止逆变器工作, 长鸣告警。不间断电源还有过载保护功能, 当发生超载 (150%负载) 时, 跳到旁路状态, 并在负载正常时自动返回。当发生严重超载 (超过200%额定负载) 时, 不间断电源立即停止逆变器输出并跳到旁路状态, 此时前面输入空气开关也可能跳闸。消除故障后, 只要合上开关, 重新开机即开始恢复工作。

4 UPS的种类

UPS按工作原理分成后备式、在线式与在线互动式三大类。其中, 我们最常用的是后备式UPS, 它具备了自动稳压、断电保护等UPS最基础也最重要的功能, 虽然一般有10ms左右的转换时间, 逆变输出的交流电是方波而非正弦波, 但由于结构简单而具有价格便宜, 可靠性高等优点, 因此广泛应用于微机、外设、POS机等领域。在线式UPS结构较复杂, 但性能完善, 能解决所有电源问题, 如四通PS系列, 其显著特点是能够持续零中断地输出纯净正弦波交流电, 能够解决尖峰、浪涌、频率漂移等全部的电源问题;由于需要较大的投资, 通常应用在关键设备与网络中心等对电力要求苛刻的环境中。在线互动式UPS, 同后备式相比较, 在线互动式具有滤波功能, 抗市电干扰能力很强, 转换时间小于4ms, 逆变输出为模拟正弦波, 所以能配备服务器、路由器等网络设备, 或者用在电力环境较恶劣的地区。

5 结束语

8.机电一体化教学实验系统设计探析 篇八

［关键词］机电一体化 机械本体 电气控制

［作者简介］林若森（1960- ），男，广东兴宁人，柳州职业技术学院机电工程系系主任，副教授，从事机械制造教学与研究工作；唐冬雷（1964- ），男，广西全州人，柳州职业技术学院电子电气工程系系主任，副教授，从事电力系统及自动化教学与研究工作；黄力（1969- ），男，广西巴马人，柳州职业技术学院副教授，硕士，从事计算机控制教学与研究工作。（广西 柳州 545006）

［基金项目］本文系广西教育科学“十五”规划B类重点课题“高职高专产学结合及实验实训一体化模式的研究与实践”的研究成果（课题编号：2005B084，批准文号：桂教科学［2005］1号）。

［中图分类号］G642.0［文献标识码］A［文章编号］1004-3985（2007）29-0112-02

一、机电一体化教学实验设备现状

当前社会经济的发展，不仅毕业生要有广博的知识面，而且要求他们具有较强的解决实际问题的能力。因此，在教学中，我们不仅要注重知识的积累，而且要加强对学生思维能力、实践能力、开拓创新能力的培养。落实到实验教学上，如何把学生推到实验主体的位置上，充分挖掘和发挥学生的主动性、创造性，引导他们向自己的未知领域迈进是至关重要的。在实验平台的设计上，既要体现实验的系统性、综合性、实践性，又要体现分层次、可扩展的特点，以利于学生创新思维的培养。

从机电一体化专业实验教学的实际情况来看，机械类课程无论在基础实验和应用实验上都比较完善，而电类、机电结合的实验相对薄弱，缺乏具有机电一体化特色的实验教学平台，学生对机电一体化专业知识的应用缺乏感性认识，难以掌握解决实际问题的能力。针对上述问题，我们通过多年摸索，设计了模块化的机电一体化实验系统。

二、机电一体化教学实验系统设计的发展方向

（一）模块化

模块化是一项重要而艰巨的工程。由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多，研制和开发具有标准机械接口、电气接口、动力接口、环境接口的机电一体化产品单元是一项十分复杂但又非常重要的事。例如，研制集减速、智能调速、电机于一体的动力单元，具有视觉、图像处理、识别和测距等功能的控制单元，以及各种能完成典型操作的机械装置时，我们可利用标准单元迅速开发出新产品、扩大生产规模。而这就需要制定各项标准，以便各部件、单元的匹配和接口。无论对生产标准机电一体化单元的企业，还是对生产机电一体化产品的企业来说，模块化都将给它们带来美好的前程。

（二）网络化

20世纪90年代，网络技术的兴起和飞速发展给科学技术、工业生产、政治、军事、教育等日常生活都带来了巨大的变革。各种网络将全球经济、生产连成一片，企业间的竞争也将实现全球化。机电一体化新产品一旦研制出来，只要其功能独到，质量可靠，很快就会畅销全球。由于网络的普及，基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾，利用现场总线和局域网技术使家用电器网络化已成大势，家庭网络（home net）就是将各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家电系统（Computer Integrated Appliance System，CIAS），它使人们在家里就可以享受高科技带来的便利与快乐。因此，机电一体化产品无疑要朝着网络化方向发展。

三、机电一体化教学实验系统的一般构成

典型的机电一体化系统主要由以下几部分构成，如图1所示。

（一）机械本体

机电一体化产品中一定有运动机械，包括传动机构和运动机械本体。采用电子技术运动机械可实现柔性化和智能化，实现在重载条件下的微小运动和复杂运动，这是机电一体化追求的目标。

（二）驱动元件

驱动运动机械动作，有气动、电动和液压等不同驱动方式。

（三）检测元件

它主要负责检测运动机构或其他需要监测的物理量，并将信息送回信息处理与控制部分，是发送控制信息的依据。

（四）信息处理与控制部分

它是进行信息处理与控制的核心。其中软件和硬件的功能对系统的功能具有重要影响。因为在机电一体化系统中计算机进行信息处理与控制的目标是运动机械，所以，国外也称其为运动控制计算机。

（五）能源部分

它主要为系统提供能量和动力，如电源、气源和液力源等。

四、机电一体化教学实验系统功能的确定

机电一体化教学实验系统研制的基本出发点，是为机械制造及其自动化、机电一体化、机械电子工程等专业的本科生、专科生以及研究生学习机电类专业课程开设各种实验。根据人才培养的多层次性和机电一体化技术本身的综合性，本系统应该既能完成某个电工电子类或机械类实验，也能完成较复杂的综合性机电一体化实验。

按照《机电传动控制》《可编程控制器原理与应用》《机床电气控制》《机电一体化控制技术与系统》《机械加工自动化》《数控技术与机床》等专业课程的教学要求，本系统可开设下列几类实验：继电器接触器有关实验；三相交流异步电动机控制有关实验；步进电机控制有关实验；伺服电机控制有关实验；PLC控制有关实验；PLC与PC通信和两级系统类实验；液压控制类实验；数控机床的一般组成认识类实验；加工中心加工过程类实验等。

此外，本系统可为机电类本科生、专科生的课程设计及毕业设计提供条件，可为教师和相关科技人员从事机电产品开发提供实验平台，还可为企业培养机电一体化技术和系统的应用与设计的工程技术人才以及机电设备的维护管理人员。

五、实验系统机械本体和电气控制部分的确定

在机电一体化教学实验系统的设计中，必须考虑机电一体化人才的知识结构和主干课程如何将机械和电子“化”为一体。典型机电一体化系统包括机械本体和电气控制两大部分，这是机电系统的设计主体。

电气控制包括信号检测、信号处理和伺服控制部分。信号检测部分包括传感器和信号处理电路，属于非电量检测和模拟电子技术的内容。典型的信息处理部分可以是一个PLC，也可以是一个微机控制器，这是微型计算机的内容，其基础是数字电路和一些接口电路。伺服驱动部分将电能变换成机械能，用指令控制机械运动，这部分属于电磁机构及电力电子技术的内容。上述几部分是机电一体化人才必备的最基本的电工电子知识结构。实验系统必须能够反映这些知识点。

PLC的面世，改变了机电一体化产品的电器控制设计方法，它的电路设计简单，系统组成灵活，可靠性高。PLC几乎能实现所有的控制功能，而且简便易行。光电传感器、接近传感器和旋转编码器已广泛应用于机电一体化产品中。随着PLC技术的不断发展，标准模块已成为发展方向。常见的有开关量I/O单元、模拟量I/O单元、温度传感器单元、温度控制单元、PID控制单元、模糊逻辑单元、运动控制单元、凸轮定位器单元、语音单元、通信单元和显示单元等。

从当前情况看，如何构造出体现机电一体化技术特点的机械装置是实验设备研究中较为棘手的问题。目前的机械教具都着重展示机械原理及构造，独立性强，缺乏用于构造特定功能结构的系统性和整体性，即具有“积木特性”。只有具有这种特性各种传动零件、机构与动力元件，才能使实验具有灵活性和创造性，从而使学生充分领会机电一体化产品设计的精髓。

六、机电一体化教学实验系统的总体结构

为了实现上述实验功能，机电一体化教学实验系统主要由PC机、PLC电气控制系统、机电一体化（四轴）工作台、主轴、刀库和换刀（液压）机械手等模块组成，整体上相当于微型化教学及演示加工中心（MC），系统原理如图2所示。该实验系统采用与工业生产中实际机电系统相一致的结构模式和元器件，即系统采用PC机和PLC两级控制模式，硬件由PC机、控制柜和微型加工中心组成；电气元件包括：继电器、接触器、断路器、直流电源、伺服电机、步进电机、变频器等常用器件；机械部件包括：滚珠丝杠、直线导轨、行程开关以及齿轮泵、液压缸、电磁阀等常用部件。

总的说来，机电一体化教学实验系统具有如下特点：第一，综合性。系统按照机电类专业课程的教学要求而设计，实验内容覆盖面广，可开设十几个典型机电专业课程实验。第二，开放性。系统采用模块化设计，通过多个模块，灵活组成各种实验系统，各模块既可单独完成某个实验，也可互相配合完成较复杂的综合性实验。在每个实验中，学生可自己动手接线、编程、联机调试。第三，创新性。学生可根据自己的构思设计新的实验内容和实验方法。第四，实战性。实验过程接近实际机电产品的组装和调试过程，系统各功能部件敞开性好，有利于加深学生的感性认识。

本文设计的机电一体化教学实验系统，可以培养学生的实践能力和对先进技术的应用能力以及创新设计能力，使学生更好地掌握机电控制和机电一体化技术。根据《机电传动控制》《可编程控制器原理与应用》《机电一体化控制技术与系统》《机械加工自动化》《数控技术与机床》等课程的教学要求，本系统采用模块化设计，使各模块之间的连接具有很大的灵活性、开放性、针对性和目的性。各模块既可单独完成某个电子类或机械类实验，也可互相配合完成复杂的机电一体化综合实验。本系统具有实验内容覆盖面广、实验过程接近实际机电产品的组装调试过程、学生可根据自己的构思设计新的实验等特点。通过多个模块，灵活组成各种实验系统，各功能部件敞开性好，有利于加深学生的感性认识，满足学生亲自动手的要求。

实践教学改革和实验室建设关系到人才培养的重大问题。因此，深入实验室建设与改革应以培养人才为宗旨，以提高学生能力为目标，努力创造一个与科技时代要求相适应的实验平台。

［参考文献］

［1］潘柏全.机电一体化技术现状与发展趋势浅析［J］.装备制造技术，2006（3）：116-118.

［2］李建勇.机电一体化技术［M］.北京：科学出版社，2004．