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篇1

摘要隨著電子技術(shù)的發(fā)展，相敏軌道電路接收信號(hào)處理裝置已逐步實(shí)現(xiàn)電子化，以電子接收器代替以前的機(jī)械式二元二位繼電器，徹底解決了原繼電器接點(diǎn)卡阻、抗電氣化干擾能力不強(qiáng)、返還系數(shù)低等問題。目前廣泛使用的微電子接收器都是使用單片機(jī)來處理信息，對(duì)輸入信號(hào)采用升壓方式進(jìn)行采樣處理，雖提高了信號(hào)強(qiáng)度，但是不利于防止輸入高壓損壞接收器；且每個(gè)接收器僅采用單一信號(hào)處理通道進(jìn)行信號(hào)分析處理，并由其輸出信號(hào)驅(qū)動(dòng)軌道繼電器動(dòng)作，接收器的安全性、可靠性和抗干擾能力有待提高；另外，現(xiàn)有接收器故障后相關(guān)電氣參數(shù)不能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)；前述不足以影響到軌道電路的整體可靠性和可用性。因此，本文提出了一種基于DSP的新型微電子接收器，以提高微電子接收器的可用性、可靠性及安全性。

關(guān)鍵詞電子技術(shù)；25Hz軌道電路；接收器

1系統(tǒng)原理

1.1接收器冗余結(jié)構(gòu)

圖1新型微電子接收器（0.5+0.5方案）的冗余結(jié)構(gòu)圖

接收器的冗余結(jié)構(gòu)圖，每臺(tái)接收器同時(shí)進(jìn)行兩個(gè)軌道區(qū)段（區(qū)段A和區(qū)段B）的軌道電路信號(hào)和局部電源信號(hào)的處理，相鄰兩個(gè)軌道區(qū)段可共用兩臺(tái)接收器，這兩臺(tái)接收器中的任一正常工作，均可正常處理這兩個(gè)軌道區(qū)段信號(hào)，并驅(qū)動(dòng)這兩個(gè)軌道區(qū)段的后級(jí)軌道繼電器動(dòng)作。如圖1所示，相對(duì)于目前的接收器冗余方案，新型微電子接收器的冗余方案可使每個(gè)軌道區(qū)段節(jié)省一個(gè)接收器，從而降低建設(shè)成本。在接收器冗余結(jié)構(gòu)圖中，當(dāng)接收器1和接收器2中的某一個(gè)發(fā)生故障時(shí)，若另一個(gè)接收器能夠正常工作即可確保軌道區(qū)段信號(hào)的正常處理；同時(shí)可以通過接收器的自檢功能發(fā)出報(bào)警，提醒維護(hù)人員及時(shí)更換故障接收器，從而提高軌道電路的整體可用性。

1.2接收器二取二原理

接收器系統(tǒng)內(nèi)部采用獨(dú)立的雙套硬件和雙套軟件，實(shí)現(xiàn)一路信號(hào)，兩路處理，最終通過安全與門判決，輸出判決結(jié)果。當(dāng)無論是接收器哪一套硬件或軟件出現(xiàn)問題，兩路處理結(jié)果不一致時(shí)，系統(tǒng)輸出判決都是導(dǎo)向安全的結(jié)果。且僅當(dāng)兩路信號(hào)處理的結(jié)果完全一致時(shí)，安全與門輸出相同結(jié)果。

2系統(tǒng)構(gòu)成

如圖2所示，新型接收器核心處理部分采用雙DSP芯片構(gòu)成二取二安全結(jié)構(gòu)。主從DSP同時(shí)處理軌道電路信號(hào)和局部電源信號(hào)，分別輸出判決信號(hào)；將主從DSP的判決結(jié)果進(jìn)行與運(yùn)算，如果主從DSP的判決信號(hào)不一致，接收器輸出信號(hào)將保持軌道繼電器處在落下狀態(tài)；只有當(dāng)主從DSP的判決信號(hào)一致且滿足軌道區(qū)段空閑條件時(shí)，接收器才會(huì)輸出驅(qū)動(dòng)軌道繼電器吸起的信號(hào)，顯示軌道區(qū)段處于空閑狀態(tài)；主從DSP任一故障，接收器均不能輸出驅(qū)動(dòng)軌道繼電器吸起的信號(hào)，從而提高接收器安全性。

新型接收器電路模塊包括：局部輸入隔離電路、軌道輸入防雷電路、輸入信號(hào)采集電路、數(shù)據(jù)處理電路（DSP芯片）、安全與門電路、輸出控制電路、電源電路、通信電路和顯示與告警電路。

輸入隔離：采用電流互感器將軌道信號(hào)和局部信號(hào)與后級(jí)信號(hào)處理模塊進(jìn)行電磁隔離，隔離變壓器采用降壓方式，當(dāng)輸入的信號(hào)出現(xiàn)大的沖擊或干擾時(shí)，通過變壓器進(jìn)行衰減，加載在后級(jí)信號(hào)處理電路上的信號(hào)將被衰減，對(duì)后級(jí)信號(hào)處理電路起到防護(hù)作用。

軌道輸入防雷電路：采取大功率雙向瞬態(tài)防雷管，實(shí)現(xiàn)對(duì)輸入雷電和浪涌的防護(hù)。

輸入采集電路：將輸入交流信號(hào)的負(fù)半周信號(hào)抬高到零電平以上，滿足后級(jí)單電源工作運(yùn)放的輸入要求，單電源工作可減小器件功耗。

數(shù)據(jù)處理電路：把輸入的25Hz軌道和局部模擬信號(hào)通過芯片自帶的A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，對(duì)轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行分析處理，測(cè)出軌道輸入的25Hz信號(hào)幅值及軌道信號(hào)與局部信號(hào)的相位差，在主處理器采集從處理器的輸出信號(hào)和后級(jí)輸出控制電路的輸出信號(hào)并經(jīng)其判斷接收器正常后，再由主處理器控制顯示告警電路，并由主處理器將相關(guān)數(shù)據(jù)通過接收器的通訊電路送監(jiān)測(cè)分機(jī)。

安全與門電路：比較主從DSP輸出信號(hào)，經(jīng)安全與門判決二者一致方能向后級(jí)輸出控制電路送出有效信號(hào)。

輸出控制電路：采用開關(guān)電源方式輸出驅(qū)動(dòng)軌道繼電器的直流電壓信號(hào)。

通信電路：采用總線方式，向集中監(jiān)測(cè)分機(jī)傳送25Hz相敏軌道電路接收器采集到的軌道交流電壓值、相位角和接收器的工作狀態(tài)等信息。

顯示與告警電路：顯示接收器自身工作狀態(tài)及接收器所處理軌道區(qū)段的占用與空閑狀態(tài)，顯示接收器DC24V工作電源及局部電源的正常或故障狀態(tài)。

3結(jié)束語

新型接收器將實(shí)現(xiàn)接收器工作狀態(tài)和軌道電路電氣參數(shù)的實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)，提高運(yùn)營(yíng)維護(hù)效率，降低維護(hù)人員勞動(dòng)強(qiáng)度，同時(shí)，根據(jù)新型25Hz相敏軌道電路接收器的功能和特點(diǎn)，可減少現(xiàn)有接收器和軌道架的數(shù)量，大量地減少室內(nèi)配線，初步分析可節(jié)約建設(shè)成本約20%。

微電子畢業(yè)論文范文模板(二)：微電子控制機(jī)電設(shè)備在工業(yè)中的具體應(yīng)用論文

摘要：在科學(xué)技術(shù)快速進(jìn)步的背景下，工業(yè)自動(dòng)化水平取得了比較明顯的提升，在機(jī)械制造方面表現(xiàn)的更加明顯，基于各種因素的影響，微電子技術(shù)得到了相對(duì)廣泛的應(yīng)用。基于此，本文詳細(xì)分析了微電子控制機(jī)電設(shè)備在工業(yè)中的應(yīng)用，希望能夠?yàn)閷?shí)際提供良好的借鑒意義，以供參考。

關(guān)鍵詞：微電子；機(jī)電設(shè)備；工業(yè)；應(yīng)用探討

信息技術(shù)的發(fā)展以及先進(jìn)電子設(shè)備的產(chǎn)生催生了機(jī)電一體化時(shí)代的到來，所謂的機(jī)電一體化技術(shù)是把電工電子技術(shù)、機(jī)械技術(shù)、信息技術(shù)、微電子技術(shù)、接口技術(shù)、傳感器技術(shù)、信號(hào)變換技術(shù)等一系列技術(shù)結(jié)合，再綜合應(yīng)用于實(shí)際的綜合技術(shù)，現(xiàn)代化自動(dòng)生產(chǎn)設(shè)備可以說為機(jī)電一體化的設(shè)備。微型計(jì)算機(jī)在機(jī)電一體化系統(tǒng)的作用能夠總結(jié)成如下三點(diǎn)：第一，直接控制機(jī)械工業(yè)生產(chǎn)過程；第二，機(jī)械工業(yè)生產(chǎn)期間加強(qiáng)各物理參數(shù)的自動(dòng)測(cè)試，進(jìn)行測(cè)試結(jié)果的顯示記錄，在計(jì)算、存儲(chǔ)、分析判定并處理測(cè)量參數(shù)或指標(biāo)；第三，進(jìn)行機(jī)械生產(chǎn)過程的管理與監(jiān)督。機(jī)電一體化系統(tǒng)里微電子控制機(jī)電設(shè)備怎樣進(jìn)行適宜計(jì)算機(jī)選擇，怎樣設(shè)計(jì)硬件系統(tǒng)，怎樣組織軟件開發(fā)，怎樣對(duì)現(xiàn)有計(jì)算機(jī)系統(tǒng)等進(jìn)行維護(hù)與使用是相當(dāng)關(guān)鍵的，也是值得探索的

課題。

1微電子控制機(jī)電設(shè)備系統(tǒng)的組成和原理

在某微電子控制機(jī)電系統(tǒng)當(dāng)中，主要是由PLC、管路壓力變送器、變頻器等多種設(shè)備組成的。在控制系統(tǒng)當(dāng)中，管路壓力變送器主要是檢測(cè)控制輔助沖量、管路水壓、蒸發(fā)量等三個(gè)變量，接著將數(shù)據(jù)信號(hào)向PLC當(dāng)中傳送，并且通過PLC進(jìn)行分析和計(jì)算，將信號(hào)發(fā)送信號(hào)控制器，通過信號(hào)控制器來控制水泵運(yùn)轉(zhuǎn)，在設(shè)計(jì)系統(tǒng)的過程中需要與實(shí)際情況合理的進(jìn)行結(jié)合，并且對(duì)變頻器的輸出頻率進(jìn)行確認(rèn)，輸出頻率在整個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中具有非常重要的意義，和系統(tǒng)的控制息息相關(guān)，在確定系統(tǒng)輸出頻率是需要綜合性的分析和考慮用水量以及揚(yáng)程參數(shù)等。在整個(gè)系統(tǒng)當(dāng)中控制流程的用水量變化，主要是通過壓力變送器向PLC傳送的通過PLC進(jìn)行分析和計(jì)算，可以有效的調(diào)節(jié)循環(huán)泵的頻率，合理的分配能源，讓工作的效率提高，起到節(jié)約資源的作用。

2微電子控制機(jī)電設(shè)備在工業(yè)中的具體應(yīng)用

1）可編程序控制器（PLC）的應(yīng)用。從PLC的角度進(jìn)行分析，其主要優(yōu)勢(shì)在于具有很強(qiáng)的控制能力，而且穩(wěn)定性較高，機(jī)身體積相對(duì)較小，可以有效的和其他的配件進(jìn)行組合。在工業(yè)生產(chǎn)的過程中，因?yàn)闄C(jī)電設(shè)備往往會(huì)占據(jù)一定的面積，如果想讓其廠房中的占比較高，就一定要注意讓廠房的空余面積加大，盡量讓控制器的數(shù)量減少，讓機(jī)電設(shè)備的數(shù)量增多，與此同時(shí)還需要注意PLC的節(jié)能性較高相比，其他的控制系統(tǒng)可以節(jié)約資源，讓工業(yè)生產(chǎn)的成本支出降低，讓企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益增加，由于PLC設(shè)備可以有效的和其他設(shè)備之間進(jìn)行組合，可以靈活方便的在廠房當(dāng)中進(jìn)行布設(shè)，讓一機(jī)多用。可以實(shí)現(xiàn)讓廠房的設(shè)備結(jié)構(gòu)進(jìn)一步得到簡(jiǎn)化，對(duì)設(shè)備維護(hù)中耗費(fèi)的人力物力進(jìn)行控制，減少人力輸出，可以將人力有效的分配到工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中，讓生產(chǎn)資料的利用效率提高。PLC的另一大優(yōu)勢(shì)在于可以通過現(xiàn)場(chǎng)總線和生產(chǎn)設(shè)備之間

進(jìn)行連接，有效的監(jiān)控工業(yè)生產(chǎn)，可以動(dòng)態(tài)化的監(jiān)控生產(chǎn)的全過程，確保在生產(chǎn)過程中，第一時(shí)間解決生產(chǎn)時(shí)產(chǎn)生的故障，避免由于機(jī)械故障而導(dǎo)致生產(chǎn)進(jìn)度停滯，讓設(shè)備的維護(hù)開支得到控制，PLC的計(jì)算速度很快，可以輕松的對(duì)生產(chǎn)時(shí)的任何變動(dòng)進(jìn)行管理和控制，有效的防止由于設(shè)備變化控制器無法及時(shí)應(yīng)對(duì)而產(chǎn)生的問題，PLC還可以進(jìn)行相關(guān)的升級(jí)，伴隨當(dāng)前經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，就算生產(chǎn)線當(dāng)中的產(chǎn)品產(chǎn)生了變動(dòng)，只需要正確的調(diào)整，控制程序也可以符合新產(chǎn)品生產(chǎn)的具體需求。

相比于其他編程操作，PLC控制器在編程的過程中較為方便，員工通過短時(shí)間的訓(xùn)練就可以熟練的掌握編程的技巧，在實(shí)際操作的過程中工作步驟相對(duì)較為簡(jiǎn)單，可以很容易的掌握設(shè)備的維修安裝以及操作，由于PLC自帶程序編輯器只需要工作人員了解梯形語言，就可以對(duì)其進(jìn)行熟練的掌握。對(duì)控制器的工作語言進(jìn)行了解，當(dāng)出現(xiàn)故障的時(shí)候可以及時(shí)的調(diào)整和處理控制器。

2）變頻器調(diào)速器的作用。變頻器工作狀態(tài)分作自動(dòng)與手動(dòng)兩類，手動(dòng)工作狀態(tài)即在PLC結(jié)束工作后展開的人工操作行為，經(jīng)電位器調(diào)節(jié)能對(duì)變頻器輸出頻率進(jìn)行給定。自動(dòng)工作狀態(tài)實(shí)質(zhì)是PLC輸出信號(hào)為變頻器輸出頻率展開控制。和傳統(tǒng)調(diào)節(jié)閥控制方式相比，PLC控制可節(jié)電，更好進(jìn)行水泵磨損控制，在延長(zhǎng)設(shè)備壽命與實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)自動(dòng)化水平提升中發(fā)揮了重要作用。

第一，和傳統(tǒng)正弦波控制技術(shù)相比，因變頻器用到了電壓空間矢量控制技術(shù)，先進(jìn)性和獨(dú)特性在性能上得到充分凸顯，同時(shí)因其特有的低速轉(zhuǎn)矩大、運(yùn)行穩(wěn)定性強(qiáng)、諧波成分小等特征，這對(duì)我國(guó)電網(wǎng)而言輸出電壓自動(dòng)調(diào)整功能能充分進(jìn)行優(yōu)勢(shì)發(fā)揮。第二，變頻器具備外部端子、鍵盤電位器與多功能段子等一系列操作方式，功能完善，可輸入多種模擬信號(hào)（如電流、電壓、頻率等效范圍檢測(cè)，轉(zhuǎn)速追蹤等）；并且變頻器可實(shí)現(xiàn)擺頻運(yùn)行與程序運(yùn)行等一系列模式。第三，因變頻器全系列元件應(yīng)用的是西門子產(chǎn)品，有極強(qiáng)的保護(hù)性能，可靠穩(wěn)定，能很好的避免過流、短路、過壓等問題，確保本機(jī)能正常運(yùn)行。并且變頻器有良好的絕緣耐壓性，產(chǎn)品質(zhì)量好，設(shè)定簡(jiǎn)單等使得其有更強(qiáng)的適用性。

3）電路發(fā)揮的作用。在安裝PLC和變頻器的時(shí)候，保證電路的穩(wěn)定是保障工作的必要。電路在安裝過程中，應(yīng)該采取邊安裝邊測(cè)電的方式，這樣更能使電流穩(wěn)定，這同樣屬于工作期間需引起重視的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在電路安裝完畢之后，不要急著通電，應(yīng)該先再次檢查電路是否安裝正確，查看是否有少安裝或者多安裝的情況。另外，測(cè)量一下接觸元器件的連接點(diǎn)，這樣可以發(fā)現(xiàn)一些接觸不良的地方，若有漏電情況應(yīng)該及時(shí)對(duì)此進(jìn)行維修。電路在工業(yè)中也是起到了很大的作用，在安裝電路的時(shí)候，一定要小心謹(jǐn)慎，綜合考慮多方面因素，不要遺漏一些小問題，有時(shí)一些小問題也可能出大錯(cuò)，保證電路的穩(wěn)定才能更好地協(xié)調(diào)其他設(shè)備的安裝穩(wěn)定。應(yīng)認(rèn)真復(fù)查電路，查看電路有無正確安裝，或存在設(shè)備多安裝或少安裝的現(xiàn)象，同時(shí)應(yīng)認(rèn)真檢測(cè)每個(gè)接觸元器件連接點(diǎn)，明確有無接觸不良或短路現(xiàn)象，若發(fā)生漏電務(wù)必要及時(shí)維修與處理。電路調(diào)試的具體流程總結(jié)如下：

篇2

1.2宣傳的作用就像我們每天在電視上看的廣告一樣，每個(gè)產(chǎn)品的宣傳力度也是銷量的一個(gè)重要因素。當(dāng)今時(shí)代是一個(gè)信息時(shí)代，人們大多是從網(wǎng)絡(luò)或者電視上了解新的事物。既然是產(chǎn)品，就不會(huì)例外，電力也應(yīng)該有廣告，宣傳力度應(yīng)該有所增加，可以在廣告上下點(diǎn)力度，不論是電視上的亦或是紙質(zhì)版的廣告。商品賣得快，全靠廣告帶。因此宣傳的作用是不可小覷的。加強(qiáng)電力產(chǎn)品的宣傳力度是供電企業(yè)營(yíng)銷的又一重要手段。廣告有助于人們接受這種產(chǎn)品，而且能引導(dǎo)人們正確認(rèn)識(shí)、使用這種產(chǎn)品，從而起到傳遞信息、溝通產(chǎn)銷的作用。俗話說，貨好還得宣傳巧。雖然廣告的制作會(huì)花費(fèi)相當(dāng)一部分資金，但是供電企業(yè)不能局限于眼前的利益，應(yīng)把眼光放長(zhǎng)遠(yuǎn)，考慮到未來的利潤(rùn)。現(xiàn)在，廣告的影響力極大，它影響著人們的價(jià)值觀念還有生活方式。大力宣傳可以引導(dǎo)人們消費(fèi)，也能更好地介紹電的基本情況。廣告不僅是一種宣傳手段，如今更成為了一種文化，好的廣告既能讓人們了解產(chǎn)品，又能豐富人們的生活。因此，如果供電企業(yè)能夠加強(qiáng)宣傳，相信人們對(duì)于電力的認(rèn)識(shí)會(huì)更加深刻。

1.3電的質(zhì)量商品不僅需要靠?jī)r(jià)格拉攏顧客，用廣告吸引眼球，更重要的是商品的質(zhì)量。如果說價(jià)格和宣傳是電力的軀干，那么質(zhì)量就是電力的靈魂。好的商品最主要的就是擁有一個(gè)好的質(zhì)量，如果電價(jià)格再怎么便宜，宣傳再怎么大，沒有好品質(zhì)的支撐，它不會(huì)走的長(zhǎng)遠(yuǎn)。因此，電的質(zhì)量決定著供電市場(chǎng)利益的根本。電的質(zhì)量不僅是銷量的保障，它更多的是關(guān)聯(lián)著人們的安全問題。根據(jù)《全國(guó)供用電規(guī)則》來看，用戶的電壓應(yīng)該在+5%～7%，如果超過這個(gè)范圍，就不合格了。另外，還要保持電的電壓穩(wěn)定，如果供電企業(yè)的電壓不穩(wěn)定的話，會(huì)使電子產(chǎn)品或者商品壽命大大降低，會(huì)使用電企業(yè)因電壓不穩(wěn)而沒有辦法做出好的產(chǎn)品，從而影響生產(chǎn)的效率和品質(zhì)，自然供電企業(yè)的電力銷量會(huì)減少，利潤(rùn)大幅度降低。電的質(zhì)量不好的話，有可能會(huì)使一些用電器發(fā)生燃燒或者爆炸的情況，這是很危險(xiǎn)的事情，一不小心甚至?xí)绊懭说纳踩Ｒ虼耍挥蟹判牡漠a(chǎn)品人們才會(huì)放心的購(gòu)買，增強(qiáng)電的安全性是必不可少的工作。

篇3

電力電子技術(shù)的發(fā)展歷程可具體劃分為三個(gè)時(shí)期，即整流器時(shí)代、逆變器時(shí)代和變頻器時(shí)代。首先，整流器時(shí)期的電力電子技術(shù)發(fā)展主要表現(xiàn)為大規(guī)模的工業(yè)用電，它的用電來源主要是交流發(fā)電機(jī)，消費(fèi)形式以直流電為主，比如有色金屬的電解、內(nèi)燃機(jī)車的牽引以及軋鋼中的直流電等。硅整流器通過將直流電轉(zhuǎn)化為工業(yè)用電而被廣泛應(yīng)用于配電和輸電領(lǐng)域，這在六七十年代的中國(guó)隨處可見。其次，逆變器時(shí)代的電力電子技術(shù)發(fā)展遭遇了嚴(yán)重的能源危機(jī)，其波及范圍之廣使得整流器的發(fā)展不再適應(yīng)電能企業(yè)的使用需求，以交流電為主的逆變器時(shí)代應(yīng)運(yùn)而生。逆變器時(shí)代以晶閘管、晶體管以及晶閘管器件作為時(shí)展的主流，在高壓直流輸出的過程中實(shí)現(xiàn)了對(duì)動(dòng)態(tài)功率的有效補(bǔ)償。然而這時(shí)的使用范圍還僅僅局限于中低頻領(lǐng)域，使用過程中的效率較為偏低。再者，八十年代的變頻器時(shí)代實(shí)現(xiàn)了大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路的發(fā)展與應(yīng)用，這不僅電子應(yīng)用領(lǐng)域的顯著創(chuàng)新，同時(shí)也為后期現(xiàn)代電力電子技術(shù)的發(fā)展提供了必要的技術(shù)借鑒。變頻器時(shí)代還對(duì)電力的精細(xì)加工技術(shù)進(jìn)行了完善，全控型功率器件的出現(xiàn)實(shí)現(xiàn)了電力電子技術(shù)的高頻化發(fā)展，使得現(xiàn)代電力電子技術(shù)轉(zhuǎn)化成為一種可能。功率半導(dǎo)體市場(chǎng)逐漸被變頻器件取代，這一革新不僅提升了變頻調(diào)速的使用頻率，在小型輕量化技術(shù)裝備方面也有了顯著進(jìn)步。

1.2當(dāng)前電力電子技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域

電力電子技術(shù)的發(fā)展核心控制體系在于電能器件的有效轉(zhuǎn)換，作為一種現(xiàn)代技術(shù)，電力電子技術(shù)的主要功能不僅包括了逆變、整流、變頻等基本方面，除此以外還涉及到斬波和智能開關(guān)等方面的內(nèi)容。通過對(duì)電網(wǎng)工頻電能的轉(zhuǎn)化來達(dá)到不同的使用目的，以此適應(yīng)現(xiàn)代化生產(chǎn)對(duì)電力電子技術(shù)的使用需求。具體應(yīng)用方面，其應(yīng)用領(lǐng)域主要包括了三大方面：其一，在變頻器作用下對(duì)微電子技術(shù)及控制技術(shù)進(jìn)行有效整合，將固有不變的交流電轉(zhuǎn)變?yōu)榭蓳Q可調(diào)的可變式交流電，以此達(dá)到無級(jí)調(diào)速的目的，這對(duì)電能資源的節(jié)約顯然極為有利。其二，在開關(guān)電源和供電電源方面現(xiàn)代電力電子技術(shù)也有著自身的使用功能，類似變頻電源、焊接電源、充電電源、照明電源等都為現(xiàn)代化電力系統(tǒng)的完善提供了切實(shí)可行的技術(shù)指導(dǎo)。其三，一些發(fā)電系統(tǒng)或是交流輸電技術(shù)也體現(xiàn)出現(xiàn)代電力電子技術(shù)的應(yīng)用意義，水力發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電、配電與用電系統(tǒng)的完善等都和電子系統(tǒng)的應(yīng)用之間有著密切聯(lián)系。

2現(xiàn)代電力電子技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)探討

2.1電力電子技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

電子電子技術(shù)歸根結(jié)底是對(duì)電源技術(shù)的研究，電源技術(shù)不僅是電力電子技術(shù)研究的核心，一定程度上開光電源技術(shù)的發(fā)展也預(yù)示著現(xiàn)代電力電子技術(shù)今后的發(fā)展走向。從發(fā)展趨勢(shì)來看，現(xiàn)代電力電子技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)可概括為以下幾方面特點(diǎn)：第一，現(xiàn)代電力電子技術(shù)的集成化與模塊化特征。這一特征主要表現(xiàn)在現(xiàn)代電力電子技術(shù)的功率器件和電源單元兩個(gè)方面，從微小器件組成來實(shí)現(xiàn)電子器件的智能化辨別與使用。這樣的模塊功率不僅有效控制了器件的體積，在設(shè)計(jì)與制造方面也形成了顯著的模塊化特征。電力電子技術(shù)的模塊化發(fā)展其核心目的旨在降低器件的電應(yīng)力，從安全性與可靠性角度提升電力系統(tǒng)的使用性能。第二，現(xiàn)代電力電子技術(shù)的高頻化特征。從理論分析及實(shí)踐驗(yàn)證的雙重角度不難看出，無論是變壓器的電感還是電容體積在供電頻率方面都呈現(xiàn)出一定的反比例趨勢(shì)，因此體積的減小必然會(huì)導(dǎo)致電子技術(shù)的高頻化呈現(xiàn)。從這個(gè)角度來看，全控型電子器件的問世已然標(biāo)志著現(xiàn)代電子與電力技術(shù)率先實(shí)現(xiàn)了自身的高頻化轉(zhuǎn)換。第三，現(xiàn)代電力電子技術(shù)的全控化與數(shù)字化特征。全控化電力電子技術(shù)的革新突破了原有電力電子器件在使用功能方面的限制，降低了關(guān)斷換流電路可能造成的危險(xiǎn)，從根本上保障了電力系統(tǒng)在使用過程中的安全性。數(shù)字化特征則主要表現(xiàn)在現(xiàn)代電力電子技術(shù)的高頻斬波以及諧振變換等方面，從弱電領(lǐng)域拓展了電力電子技術(shù)的發(fā)展渠道，提前實(shí)現(xiàn)了控制技術(shù)的集成化。第四，現(xiàn)代電力電子技術(shù)的綠色化特征。這里的綠色化特征既包括了環(huán)境污染問題的控制，又涉及到必要的電網(wǎng)污染源問題，是當(dāng)前電力電子技術(shù)在發(fā)展過程中亟需解決的重要問題。發(fā)電容量的控制從根本上減少了發(fā)電對(duì)環(huán)境造成的污染，與此相關(guān)的污染過濾器或是電能補(bǔ)償系統(tǒng)等都是當(dāng)前電力電子技術(shù)向綠色化邁進(jìn)的有力證據(jù)。具體的電力電子技術(shù)應(yīng)用方面，則主要表現(xiàn)為四大革新趨勢(shì)：其一，太陽能發(fā)電技術(shù)的應(yīng)用。太陽能發(fā)電技術(shù)為普通家庭提供了足夠的電能使用空間，成為了可再生資源的有效傳播途徑之一。其二，燃料電池發(fā)電技術(shù)。燃料電池的發(fā)電裝置主要是將其中的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為可使用的電能，節(jié)能省電，鮮少產(chǎn)生環(huán)境污染問題。其三，交流輸電技術(shù)的應(yīng)用。作為一種新型電力系統(tǒng)出現(xiàn)的交流輸電技術(shù)實(shí)現(xiàn)了對(duì)電網(wǎng)資源重新分配與利用，保障了電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。其四，現(xiàn)代電力電子技術(shù)中的儲(chǔ)存與質(zhì)量控制技術(shù)。儲(chǔ)存技術(shù)的使用在于提升電力系統(tǒng)本身的電力儲(chǔ)備功能，而質(zhì)量控制技術(shù)則在于從供電質(zhì)量角度提高電力產(chǎn)品的使用效率。

2.2現(xiàn)代電力電子技術(shù)的應(yīng)用展望

關(guān)于現(xiàn)代電力電子技術(shù)的應(yīng)用展望，可從如下幾方面得以體現(xiàn)：第一，從節(jié)能性角度提升電機(jī)系統(tǒng)的使用性能，可從專用電機(jī)的設(shè)計(jì)或是控制設(shè)備的完善等方面來提升整體電力系統(tǒng)的使用效率；第二，中高壓直流輸電系統(tǒng)的運(yùn)用也是今后電力電子技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì)，這一系統(tǒng)本身就具備了低污染和低能耗的特點(diǎn)；第三，當(dāng)前社會(huì)發(fā)展進(jìn)程中充電站網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建或是電動(dòng)車輛的普及已經(jīng)逐漸成為現(xiàn)代電力電子技術(shù)發(fā)展進(jìn)程中積極完善與改革的內(nèi)容，以電動(dòng)汽車為代表的環(huán)保電力問題逐漸成為一個(gè)時(shí)代課題。至于當(dāng)前城市建設(shè)過程中充電網(wǎng)絡(luò)的配備問題基本尚處于起步階段，無論是實(shí)際應(yīng)用領(lǐng)域還是理論構(gòu)建領(lǐng)域都還存在許多值得研究和討論的問題，但無疑其發(fā)展空間是極為廣闊的；第四，關(guān)于電力系統(tǒng)中電能儲(chǔ)備裝置的設(shè)置與超導(dǎo)線的使用也將成為電力電子技術(shù)亟需解決的問題之一，從根本上解決電能儲(chǔ)備問題勢(shì)必將對(duì)電力系統(tǒng)的持續(xù)發(fā)展產(chǎn)生積極而深遠(yuǎn)的影響。然而面對(duì)電能儲(chǔ)備過程中存在的諸多問題，電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)者需要從控制技術(shù)與存儲(chǔ)技術(shù)的雙重層面來體現(xiàn)儲(chǔ)能裝置的有效性，對(duì)于其中可能存在的不合理問題提出切實(shí)有效的解決或改進(jìn)對(duì)策。

篇4

1．構(gòu)建職業(yè)能力模塊，完善專業(yè)課程體系

針對(duì)高職教育特點(diǎn)，我們構(gòu)建了高職應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)基于職業(yè)能力的課程體系模塊，分為：理論模塊、實(shí)踐模塊、考證模塊、生產(chǎn)實(shí)踐與畢業(yè)設(shè)計(jì)模塊。其中理論模塊包括專業(yè)基礎(chǔ)課子模塊和專業(yè)技術(shù)課子模塊，專業(yè)基礎(chǔ)課如電工技術(shù)、電子技術(shù)等，課程主要采取一體化教學(xué)模式；專業(yè)技術(shù)課如電子產(chǎn)品生產(chǎn)工藝、單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)、電子線路等，課程主要采取任務(wù)驅(qū)動(dòng)下的項(xiàng)目式教學(xué)，項(xiàng)目主要來源于生產(chǎn)實(shí)際，從而將理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)有機(jī)結(jié)合起來，充分發(fā)掘?qū)W生的創(chuàng)造潛能，培養(yǎng)和提高他們的動(dòng)手能力、實(shí)踐能力、分析能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作等綜合能力。實(shí)踐模塊包括專業(yè)實(shí)驗(yàn)和實(shí)訓(xùn)子模塊（主要是校內(nèi)實(shí)訓(xùn)）及技能競(jìng)賽培訓(xùn)子模塊，以職業(yè)技能大賽為依托，加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)中基本技能和專業(yè)技術(shù)的訓(xùn)練，保證訓(xùn)練的基本要求，同時(shí)增強(qiáng)針對(duì)性和適用性，培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問題的能力和創(chuàng)新能力。考證模塊主要針對(duì)學(xué)生考取相應(yīng)資格證書的教學(xué)。生產(chǎn)實(shí)踐與畢業(yè)設(shè)計(jì)模塊包括頂崗實(shí)習(xí)子模塊和畢業(yè)設(shè)計(jì)子模塊，旨在培養(yǎng)和提高學(xué)生的綜合素質(zhì)和能力。為了更好地適應(yīng)社會(huì)對(duì)多樣性人才的需求，我們確立了理論教學(xué)體系＋實(shí)踐教學(xué)體系＋專業(yè)應(yīng)用能力指標(biāo)體系“三維互動(dòng)”的教學(xué)模式理念。在重視基礎(chǔ)理論夠用的同時(shí)，拓寬學(xué)生的知識(shí)面，加強(qiáng)專業(yè)課內(nèi)容的應(yīng)用性部分，把應(yīng)用性環(huán)節(jié)滲透到教學(xué)的全過程。大力推行Multisim、Protus、Matilab等仿真軟件的應(yīng)用，提高課堂教學(xué)效果。遵循職業(yè)成長(zhǎng)規(guī)律，對(duì)主干課程合理規(guī)劃，形成從“基礎(chǔ)＋認(rèn)知”出發(fā)，打造“綜合＋頂崗”的課程布局。保證基礎(chǔ)理論課夠用，專業(yè)課管用，專業(yè)基礎(chǔ)課適用，突出基礎(chǔ)理論課程和實(shí)踐應(yīng)用課程的相互滲透和融合。

2．以“工學(xué)結(jié)合”思想為指導(dǎo)，積極探索項(xiàng)目教學(xué)和一體化教學(xué)模式

按照“工學(xué)結(jié)合”的總體思路，以實(shí)踐能力培養(yǎng)為主線設(shè)計(jì)課程教學(xué)內(nèi)容，以任務(wù)驅(qū)動(dòng)、項(xiàng)目導(dǎo)入或案例分析等手段組織教學(xué)，以理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)一體化的教學(xué)模式完成教學(xué)過程。從而對(duì)課程內(nèi)容、教學(xué)組織、教學(xué)模式與教學(xué)方法等進(jìn)行一體化的綜合改革。例如，在培養(yǎng)方案中，《電子產(chǎn)品制造工藝》《單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)》《電子線路CAD技術(shù)》《電子產(chǎn)品維修》等專業(yè)課都采取了項(xiàng)目教學(xué)法，并配置了專項(xiàng)實(shí)訓(xùn)；《電工電子技術(shù)》《電氣控制與PLC》《電子測(cè)量與儀器》等課程采取一體化教學(xué)模式并配置專項(xiàng)實(shí)訓(xùn)。

3．以“就業(yè)教育”為導(dǎo)向，加強(qiáng)校企合作，推進(jìn)定單培養(yǎng)的人才培養(yǎng)模式

在高技能人才培養(yǎng)上，以校企合作、工學(xué)結(jié)合為切入點(diǎn)，以校內(nèi)外實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)為保障，加強(qiáng)教學(xué)過程的實(shí)踐性、開放性和職業(yè)性，重點(diǎn)抓好實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)、實(shí)習(xí)三個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。建設(shè)完善的校內(nèi)實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地，一方面提高教師和學(xué)生的實(shí)踐水平，另一方面還可考慮開放設(shè)備和場(chǎng)地，引進(jìn)企業(yè)來料加工，為工學(xué)結(jié)合創(chuàng)造良好的條件。努力建立多個(gè)校企合作單位作為校外實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地。聘請(qǐng)行業(yè)企業(yè)兼職教師到校任課，和企業(yè)共同開發(fā)實(shí)踐性較強(qiáng)的專業(yè)課程，如：電子產(chǎn)品維修、質(zhì)量管理等，并編寫與企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際相關(guān)的教材和實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書；選派教師到企業(yè)學(xué)習(xí)實(shí)際生產(chǎn)的新技術(shù)、新工藝，還可對(duì)企業(yè)提供相應(yīng)的技術(shù)支持；學(xué)生的實(shí)習(xí)工作也可安排在這些合作的企業(yè)。另外，在專業(yè)群能力體系的構(gòu)建上，有意加入其他能力培養(yǎng)的環(huán)節(jié)，如電子技術(shù)應(yīng)用能力的培養(yǎng)、單片機(jī)開發(fā)設(shè)計(jì)能力（硬件、軟件設(shè)計(jì)等）的培養(yǎng)、職業(yè)道德的培養(yǎng)、學(xué)生崗位適應(yīng)能力培養(yǎng)、團(tuán)結(jié)協(xié)作能力的培養(yǎng)等等。這不但會(huì)使課程體系更加完善，更使得學(xué)生拓展知識(shí)面，就業(yè)不再限于“點(diǎn)”，而是鋪成了“面”，全面提高了學(xué)生的綜合素質(zhì)，拓寬就業(yè)領(lǐng)域。

4．畢業(yè)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)模式改革

改革的理念是“以實(shí)踐強(qiáng)化理論”。根據(jù)“2＋1”辦學(xué)模式，確定了頂崗實(shí)習(xí)36周甚至更多，學(xué)生通過長(zhǎng)時(shí)間的崗位訓(xùn)練，磨練意志、鍛煉手藝，基本可以做到畢業(yè)后與用人單位的“無縫鏈接”。學(xué)生在實(shí)習(xí)過程中以企業(yè)生產(chǎn)加工活動(dòng)為背景，對(duì)電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)與加工等各個(gè)環(huán)節(jié)親自完成，主要工作在現(xiàn)場(chǎng)由企業(yè)兼職教師指導(dǎo)完成。學(xué)生通過實(shí)踐之后，對(duì)專業(yè)知識(shí)形成的新的認(rèn)識(shí)、新的解決方法都將成為畢業(yè)設(shè)計(jì)的良好素材，一改過去由教師提供畢業(yè)設(shè)計(jì)題目、素材，學(xué)生被動(dòng)做設(shè)計(jì)的格局。學(xué)生在了解了畢業(yè)設(shè)計(jì)的基本思路和方法后，便可根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)過程中獲得的新素材來自主地做好畢業(yè)設(shè)計(jì)，在形式和內(nèi)容上做到不拘一格，對(duì)學(xué)生的綜合能力是一個(gè)極大的鍛煉。

5．考試、考核模式改革

大膽改革傳統(tǒng)教育的考核評(píng)價(jià)體系，不光考核理論水平，更要關(guān)注學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力的考核。在考核評(píng)價(jià)學(xué)生素質(zhì)時(shí)，一改過去僅憑一張?jiān)嚲沓煽?jī)的做法，考核內(nèi)容既有理論知識(shí)，又有實(shí)驗(yàn)和操作技能，考核方式除傳統(tǒng)筆試外，還可采用口試、實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)操作考試等多種形式。在實(shí)踐考核中可采取更多方面、更多層次的評(píng)價(jià)，可以從理論分析、動(dòng)手能力、工作態(tài)度、職業(yè)能力、創(chuàng)新能力等方面給予學(xué)生進(jìn)行評(píng)價(jià)，還可對(duì)學(xué)生的組織能力、交流能力、和承受壓力能力等方面進(jìn)行綜合性評(píng)估。同時(shí)采取教師評(píng)價(jià)、學(xué)生自我評(píng)價(jià)和小組成員互評(píng)相結(jié)合的靈活開放的考核評(píng)價(jià)方式。

6．職業(yè)技能培訓(xùn)模式改革

依托學(xué)院職業(yè)技能培訓(xùn)鑒定中心，積極開展職業(yè)技能鑒定工作，推行“畢業(yè)證＋必修職業(yè)資格證書＋任選職業(yè)資格證書”的“1＋1＋X”多證書制度。為學(xué)生開展以高級(jí)維修電工、電子產(chǎn)品安裝與調(diào)試工為主的多個(gè)工種的校內(nèi)職業(yè)技能鑒定工作，畢業(yè)生的“雙證書”率達(dá)到100％。我們?cè)诼殬I(yè)技能培訓(xùn)模塊改革中，不再孤立地針對(duì)考試進(jìn)行培訓(xùn)，而是根據(jù)國(guó)家職業(yè)技能鑒定標(biāo)準(zhǔn)，將鑒定標(biāo)準(zhǔn)中的相應(yīng)項(xiàng)目及評(píng)價(jià)體系引人到相應(yīng)課程的實(shí)際教學(xué)中來，并根據(jù)技能鑒定要求及企業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐中的真實(shí)任務(wù)來設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)的項(xiàng)目，從而加強(qiáng)對(duì)學(xué)生職業(yè)技能和職業(yè)素質(zhì)的綜合訓(xùn)練，并獲取相應(yīng)資格證書。

7．結(jié)合職業(yè)技能大賽對(duì)專業(yè)課程教學(xué)模式實(shí)施改革

職業(yè)技能大賽是培養(yǎng)創(chuàng)新人才、促進(jìn)高職教育教學(xué)改革行之有效的途徑。通過將大賽內(nèi)容和課程教學(xué)進(jìn)行有機(jī)融合，把一些與競(jìng)賽有關(guān)的課程納入教學(xué)計(jì)劃，同時(shí)分析大賽對(duì)知識(shí)能力所需，將其融入相關(guān)課程的日常教學(xué)中，比如：電工電子技術(shù)、單片機(jī)技術(shù)、電子線路CAD技術(shù)、電子產(chǎn)品制造技術(shù)等課程。實(shí)現(xiàn)“以學(xué)促賽、以賽促學(xué)、賽學(xué)結(jié)合”。該教學(xué)模式下不僅能鍛煉學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力，還能把抽象、難學(xué)的理論知識(shí)與生動(dòng)、現(xiàn)實(shí)的項(xiàng)目結(jié)合起來，有利于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和效率。在提高職業(yè)大賽成績(jī)的同時(shí)，還有效提高全體學(xué)生的綜合素質(zhì)，提升學(xué)生的就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。

篇5

2當(dāng)前我國(guó)機(jī)械電子自動(dòng)化的情況

對(duì)于機(jī)械電子自動(dòng)化技術(shù)來講，其開始于20世紀(jì)，到目前為止已經(jīng)獲取了極大的發(fā)展。尤其是最近幾年計(jì)算機(jī)集成化水平越來越高，極大促進(jìn)了我國(guó)機(jī)械自動(dòng)化的發(fā)展。盡管我國(guó)近些年機(jī)械電子自動(dòng)化取得了一定進(jìn)步，然而仍處在初級(jí)階段。現(xiàn)今，全球除了西方少數(shù)經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)的國(guó)家外，很多國(guó)家的電子自動(dòng)化水平較低。我國(guó)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不夠合理，發(fā)展較不平衡，自動(dòng)化程度較低，與一些發(fā)達(dá)國(guó)家比較，在種類、質(zhì)量、應(yīng)用等方面存在較大差距。想要發(fā)展我國(guó)機(jī)械電子自動(dòng)化技術(shù)，不可能一蹴而就，而是需要一個(gè)漫長(zhǎng)的過程，需要堅(jiān)持不懈的努力、勇于嘗試、大膽創(chuàng)新，開拓進(jìn)取，從而推動(dòng)我國(guó)機(jī)械自動(dòng)化更好發(fā)展。

3提高我國(guó)機(jī)械電子自動(dòng)化水平的措施

隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度的不斷加快，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)越來越激烈，機(jī)械生產(chǎn)企業(yè)想要保證自身在激烈的競(jìng)爭(zhēng)中得以生存并不斷發(fā)展，就需要提高機(jī)械電子自動(dòng)化的能力及水平，具體可以從以下幾方面入手。

3.1同實(shí)際生活相結(jié)合，大力發(fā)展機(jī)械電子自動(dòng)化技術(shù)

對(duì)于機(jī)械制造技術(shù)來講，其核心內(nèi)容在于使用。想要促進(jìn)機(jī)械電子自動(dòng)化水平的不斷提高，需要從企業(yè)生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展的實(shí)際情況出發(fā)。唯有針對(duì)相應(yīng)的商品生產(chǎn)選用配套的自動(dòng)化生產(chǎn)形式，才能縮減成本投入，增加資金收益，提高企業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力。所以，企業(yè)在發(fā)展機(jī)械電子自動(dòng)化技術(shù)期間，應(yīng)同實(shí)際相結(jié)合，關(guān)注應(yīng)用，也就是生產(chǎn)的真實(shí)收益。相關(guān)工作人員應(yīng)及時(shí)糾正盲目進(jìn)行自動(dòng)化的行為，如僅需1~2個(gè)月就可以完成的工作卻要進(jìn)行自動(dòng)化，不僅不會(huì)增加資金收益，同時(shí)還會(huì)降低工作效率。企業(yè)應(yīng)將注意力放在效益方面，而不是僅僅關(guān)注速度。

3.2大力推廣見效快、成本低的機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)

大力推廣成本低的機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)，具有較大的潛力，并且投入較少，前景十分廣闊，同時(shí)具備較高的自動(dòng)化水平，能夠取得事半功倍的效果，同我國(guó)當(dāng)前發(fā)展需求相吻合。美國(guó)著名的麻省理工大學(xué)曾提出了精益生產(chǎn)的LP形式，也就是通過最低的資金投入，獲取最高的生產(chǎn)收益。同時(shí)，日本豐田公司提出了生產(chǎn)JIT、彈性作業(yè)、成組技術(shù)GT等生產(chǎn)形式，使很多自動(dòng)化水平較低的企業(yè)收獲了較高的資金收益。在芬蘭，NOKOAData企業(yè)在生產(chǎn)車間創(chuàng)造了386、486等生產(chǎn)線，其不僅僅是由自動(dòng)化的機(jī)械設(shè)備構(gòu)成的，同時(shí)在其中也插入計(jì)算機(jī)指導(dǎo)及員工的參與，將原始工業(yè)生產(chǎn)形式同高新科技靈活、巧妙地結(jié)合起來，進(jìn)而縮減生產(chǎn)過程中的資金使用，提高生產(chǎn)質(zhì)量及效率。其實(shí)，精益生產(chǎn)自身就代表由企業(yè)及國(guó)家的真實(shí)狀況出發(fā)，借助外國(guó)機(jī)械制造領(lǐng)域發(fā)展低成本自動(dòng)化的經(jīng)驗(yàn)。我國(guó)很多機(jī)械制造企業(yè)存有大量的通用型設(shè)備，在大力發(fā)展機(jī)械電子自動(dòng)化技術(shù)的同時(shí)，在可以給予原始設(shè)備的前提下，對(duì)機(jī)床的布局進(jìn)行科學(xué)調(diào)整，盡可能少地加入數(shù)控設(shè)備，并且引進(jìn)CAD技術(shù)，就可以全面發(fā)揮人員的創(chuàng)造性優(yōu)勢(shì)及電子計(jì)算機(jī)的管理特點(diǎn)，形成以人為核心，以計(jì)算機(jī)為先導(dǎo)的生產(chǎn)體系，為我國(guó)的機(jī)械生產(chǎn)領(lǐng)域開創(chuàng)一條資金投入低、效果好、資金收益高、同我國(guó)國(guó)情相吻合的機(jī)械電子自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展途徑。

3.3把握基礎(chǔ)，關(guān)注發(fā)展機(jī)械電子自動(dòng)化的配套技術(shù)

在促進(jìn)機(jī)械電子自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展期間，還需要做好該技術(shù)應(yīng)用的基礎(chǔ)工作，并且基于實(shí)際情況進(jìn)行推廣，不但應(yīng)發(fā)展主要設(shè)備，同時(shí)還需要加大開發(fā)自動(dòng)化軟件及相關(guān)配套控制系統(tǒng)的力度。電子計(jì)算機(jī)、微處理設(shè)備、新型刀具、傳感設(shè)備、可編程控制設(shè)備等必將是未來機(jī)械電子自動(dòng)化技術(shù)的前提與基礎(chǔ)。配套設(shè)備的質(zhì)量同日后機(jī)械設(shè)備自動(dòng)化發(fā)展水平之間存在密切的關(guān)聯(lián)。所以，相關(guān)工作人員應(yīng)對(duì)其予以重視，不斷更新機(jī)械自動(dòng)化的配套技術(shù)，進(jìn)而推動(dòng)我國(guó)現(xiàn)代自動(dòng)化的發(fā)展。在應(yīng)用其進(jìn)行自動(dòng)化加工期間，體系的自行檢測(cè)、控制、伺服等操作都不能缺少微電子技術(shù)；并且需要進(jìn)行信息處理與交換，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，進(jìn)而同計(jì)算機(jī)及信息處理技術(shù)又形成了密切關(guān)聯(lián)。對(duì)于現(xiàn)代的自動(dòng)化技術(shù)來講，其涵蓋微電子、自動(dòng)控制、機(jī)械技術(shù)等內(nèi)容。想要促進(jìn)機(jī)械電子自動(dòng)化水平的提高，就需要對(duì)電子學(xué)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、機(jī)床裝料技術(shù)等給予高度重視，大量選用數(shù)控程序機(jī)床進(jìn)行生產(chǎn)，并且不斷改進(jìn)并完善生產(chǎn)線，保證其穩(wěn)定性與安全性，同時(shí)加大對(duì)生產(chǎn)控制信息體系的重視程度。相關(guān)工作人員在應(yīng)用并發(fā)展自動(dòng)化技術(shù)期間，需要不斷提高自身的專業(yè)技能及綜合素養(yǎng)，牢牢把握自動(dòng)化的基礎(chǔ)，由真實(shí)情況出發(fā)，不僅發(fā)展主要設(shè)備，同時(shí)發(fā)展配套技術(shù)，為后續(xù)工作夯實(shí)基礎(chǔ)，降低企業(yè)成本投入，增加企業(yè)資金收益，提高企業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力。

3.4與我國(guó)的國(guó)情相結(jié)合，大力發(fā)展機(jī)械電子自動(dòng)化技術(shù)

發(fā)展機(jī)械電子自動(dòng)化技術(shù)，其是一個(gè)由低至高，由簡(jiǎn)單至復(fù)雜，由存在缺陷到不斷改進(jìn)及完善的過程。在通過自動(dòng)控制設(shè)備操控機(jī)械生產(chǎn)期間，其生產(chǎn)的形式也由機(jī)械化水平逐步向機(jī)械控制自動(dòng)化水平過渡，實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)、數(shù)字化控制的自動(dòng)化。唯有建設(shè)自動(dòng)化廠房后，才能保證生產(chǎn)整體過程實(shí)施自動(dòng)化，進(jìn)而提高生產(chǎn)質(zhì)量及效率，增加企業(yè)資金收益。當(dāng)前，我國(guó)的機(jī)械自動(dòng)化水平相對(duì)較低，不可急于求成，需要逐步開展。對(duì)于我國(guó)這一處在發(fā)展期間的國(guó)家來講，對(duì)生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)行探究的前提是保證技術(shù)的適用性。例如：我國(guó)想要學(xué)習(xí)借鑒國(guó)外柔性制造系統(tǒng)，則需要在柔性生產(chǎn)的基礎(chǔ)上，對(duì)人機(jī)工作界面進(jìn)行優(yōu)化，創(chuàng)建比較全面的信息體系，提高人機(jī)管理的質(zhì)量及效率。在體系中，先進(jìn)的自動(dòng)化設(shè)備需要同普通裝置并存，在體系中各個(gè)環(huán)節(jié)都可以進(jìn)行人工干預(yù)。這種方法密切結(jié)合的我國(guó)的國(guó)情，選用科學(xué)、先進(jìn)的技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新，以適用性為基礎(chǔ)，獲取經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)行應(yīng)用與推廣，從而增加企業(yè)資金收益，提高企業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力。

篇6

2微電子技術(shù)在煤礦化工產(chǎn)業(yè)上的應(yīng)用準(zhǔn)備

2.1規(guī)范制度，端正思想

人們知道，一個(gè)良好的組織機(jī)構(gòu)，除具備較好的運(yùn)行機(jī)制和管理制度之外，還應(yīng)該具有健全的崗位制度而且能夠?qū)⒅瀼貓?zhí)行。因此，微電子技術(shù)在煤礦機(jī)械的應(yīng)用過程中，很需要一個(gè)合適的技術(shù)管理結(jié)構(gòu)，以便于明確各個(gè)技術(shù)人員的職權(quán)問題，保證個(gè)人任務(wù)到位，避免權(quán)力交叉和責(zé)任推諉的現(xiàn)象發(fā)生，這些問題都可以通過建立健全的崗位責(zé)任制度得以解決。此外，工作人員不但要對(duì)微電子技術(shù)知識(shí)有一定的了解，盡可能全面地掌握綜合煤礦機(jī)械管理的內(nèi)容與方法，還要對(duì)煤礦生產(chǎn)安全制度和相關(guān)法規(guī)有著全面的認(rèn)識(shí)，思想上時(shí)刻保持著“安全第一”的意識(shí)，保證將微電子技術(shù)安全意識(shí)滲透到工作的每一個(gè)層面，最終提升機(jī)械作業(yè)人員的工作責(zé)任心與使命感。

2.2加強(qiáng)微電子技術(shù)產(chǎn)品的設(shè)備管理

加強(qiáng)設(shè)備巡視管理是建筑工程監(jiān)控的重點(diǎn)，預(yù)防設(shè)備異常的發(fā)生是機(jī)械運(yùn)行管理的主要內(nèi)容。為了保障煤礦機(jī)械施工的安全性與使用性，應(yīng)該建立完善的設(shè)備定檢制度，機(jī)電一體化產(chǎn)品設(shè)備需要進(jìn)行定期的檢測(cè)，對(duì)于一些使用頻率高的機(jī)械設(shè)備，更是要依據(jù)規(guī)定檢測(cè)并建立相應(yīng)的維護(hù)記錄以隨時(shí)了解其運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，保證其正常的運(yùn)行和及時(shí)的維護(hù)。

2.3提高微電子技術(shù)機(jī)械監(jiān)控的技術(shù)管理

由于煤礦化工產(chǎn)業(yè)存在很大程度上的特殊性，而作為貫徹于機(jī)械監(jiān)控整個(gè)流程的重要要素，技術(shù)管理在其中的作用不容小覷。因此，加強(qiáng)機(jī)械設(shè)備的絕緣監(jiān)督工作，利用聲波檢測(cè)、光譜分析等監(jiān)督手段，及時(shí)地發(fā)現(xiàn)并排除故障無疑勢(shì)在必行。微電子技術(shù)工作一旦脫離了技術(shù)的支持，就難以稱作是有效的監(jiān)控工作。當(dāng)煤礦化工產(chǎn)業(yè)發(fā)生異常情況時(shí)，及時(shí)采取跟蹤測(cè)溫，利用圖譜庫進(jìn)行分析對(duì)比，并提出檢測(cè)修改的建議，以此來加強(qiáng)設(shè)備的有效運(yùn)行。

3基于微電子技術(shù)的煤礦化工產(chǎn)業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)

3.1智能監(jiān)控模式的自動(dòng)化控制和管理

由上述內(nèi)容可知，在統(tǒng)一模式下的信息系統(tǒng)中，微電子技術(shù)對(duì)煤礦井下監(jiān)控子系統(tǒng)的控制管理內(nèi)容，可以通過4個(gè)步驟來得以實(shí)現(xiàn)，即自動(dòng)檢查、自動(dòng)尋的、自動(dòng)求解和自動(dòng)執(zhí)行。其具體自動(dòng)控制管理框架，可用圖1所示來進(jìn)行加以描述。這當(dāng)中的“被控制管理的電網(wǎng)子系統(tǒng)”既能夠是一個(gè)系統(tǒng)層子系統(tǒng)，也可以是電網(wǎng)元件或廠/站層子系統(tǒng)。對(duì)于一個(gè)系統(tǒng)層子系統(tǒng)而言，其功能就是通過利用各級(jí)調(diào)度控制中心的管理權(quán)限，對(duì)智能網(wǎng)絡(luò)在煤礦井下電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的安全性、合理性、經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行盡可能全面的分析，并對(duì)系統(tǒng)的所有目的狀態(tài)實(shí)施檢查和監(jiān)視，實(shí)現(xiàn)對(duì)智能監(jiān)控子系統(tǒng)所有狀態(tài)的智能化監(jiān)控。圖1中的監(jiān)控子系統(tǒng)表明，如果被監(jiān)測(cè)的煤礦井下狀態(tài)與目標(biāo)限定數(shù)值不一致，那么智能監(jiān)控系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)相關(guān)的任務(wù)處理，對(duì)限定以外的突發(fā)時(shí)間進(jìn)行控制并做狀態(tài)輸出，同時(shí)作用在該子系統(tǒng)所包含的元件上，進(jìn)而對(duì)該子系統(tǒng)的輸出狀態(tài)實(shí)施調(diào)控，最終將它調(diào)回正常運(yùn)行狀態(tài)。

3.2監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用

作為煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控工作的關(guān)鍵性內(nèi)容，信息的獲得無疑至關(guān)重要，而獲得信息的主要手段就是監(jiān)測(cè)技術(shù)。一般而言，通過煤礦安全生產(chǎn)現(xiàn)有的客觀資料，人們可以初步確定遠(yuǎn)程監(jiān)控的初始方案，進(jìn)而在煤礦工程運(yùn)營(yíng)過程中根據(jù)監(jiān)測(cè)數(shù)值、經(jīng)驗(yàn)方法等內(nèi)容，開展反饋分析等工作，修正初步方案與施工網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃，以保證工程按照最優(yōu)的設(shè)計(jì)與施工方案進(jìn)行。因此，監(jiān)控工作的重要性也就顯而易見了。針對(duì)我國(guó)煤礦工程質(zhì)量中的一些不安全因素，監(jiān)測(cè)技術(shù)在遠(yuǎn)程監(jiān)控中的應(yīng)用能夠很好地解決此類問題，它不但可以很好地掌握工程的工作運(yùn)營(yíng)狀態(tài)，利用監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)對(duì)流量方案進(jìn)行整改，并指導(dǎo)開采質(zhì)量作業(yè)；還可以預(yù)見事故風(fēng)險(xiǎn)，采取一系列的事前措施，給建筑的安全管理提供信息，將事故突發(fā)率降至最低，保證了煤礦安全生產(chǎn)的穩(wěn)定性。此外，太陽能是一種取之不盡、用之不竭的環(huán)保能源。通過太陽能光伏技術(shù)，可以很好地將太陽能轉(zhuǎn)換為電能，并廣泛應(yīng)用在遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)當(dāng)中，太陽能供電部分監(jiān)控結(jié)合了煤礦開采的相關(guān)特點(diǎn)，對(duì)煤礦地點(diǎn)的自然環(huán)境等因素進(jìn)行分析，確定了系統(tǒng)設(shè)計(jì)相關(guān)參數(shù)，優(yōu)化了供電系統(tǒng)的相關(guān)參數(shù)，對(duì)煤礦領(lǐng)域的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控起到了一定的作用。

3.3視頻流管理服務(wù)端口設(shè)計(jì)

視頻流管理服務(wù)器是IP視頻監(jiān)控系統(tǒng)的精神內(nèi)容，具體視頻采集預(yù)覽實(shí)現(xiàn)過程如圖2所示。服務(wù)器端擁有通過查詢數(shù)據(jù)庫，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)煤炭安全生產(chǎn)信息化的作用，可以為遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)提供很多實(shí)用服務(wù)。視頻流管理服務(wù)器與空間數(shù)據(jù)庫建立連接，可提供大量查詢服務(wù)，例如屬性查詢服務(wù)、矢量和柵格地圖服務(wù)等。在網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)組成部分中視頻流管理緩存服務(wù)器模塊是相當(dāng)重要的，服務(wù)器端緩存模塊主要分為緩存管理組件和索引管理組件。2部分組件分工合作，緩存管理組件是根據(jù)索引分析所得出的結(jié)果，在緩存中處理請(qǐng)求數(shù)據(jù)然后向客戶端發(fā)送，或者利用數(shù)據(jù)庫中已存數(shù)據(jù)，而索引管理組件先索引分析客戶端請(qǐng)求，制作出瓦片空間待處理數(shù)據(jù)列表。若能發(fā)展好緩存數(shù)據(jù)的利用，數(shù)據(jù)庫交互即可免去，同時(shí)數(shù)據(jù)的響應(yīng)速度也會(huì)大大提高。總的來說，視頻流管理服務(wù)端為煤礦的安全生產(chǎn)提供了有效的圖像監(jiān)視選擇和視頻存儲(chǔ)的功能，可以徹底實(shí)現(xiàn)用戶權(quán)限管理、自動(dòng)報(bào)警與生產(chǎn)安全建議。應(yīng)該說明的是，視頻流管理服務(wù)端口設(shè)計(jì)的研制尚在初步階段，要想為煤礦系統(tǒng)數(shù)據(jù)提供一個(gè)良好的信息傳輸平臺(tái)，尚還任重道遠(yuǎn)。

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二、電子書包在各學(xué)科的應(yīng)用方法

1.語文：讀書園地，累積語言

語文教學(xué)應(yīng)該以語言應(yīng)用為中心，大量閱讀。而電子書包為語言的閱讀與應(yīng)用提供了便利條件。必讀篇目、泛讀篇目已經(jīng)不能滿足學(xué)生對(duì)閱讀的渴望，在電子書包上開設(shè)讀書園地活動(dòng)可以滿足學(xué)生的需求。可進(jìn)行如下操作：

（1）各抒己見。

教師推薦值得閱讀的同一主題或文體的篇目，大家自由閱讀任何篇目，進(jìn)行賞析或者批判。

（2）師生共讀。

選擇點(diǎn)擊率最高的篇目進(jìn)行師生共讀，進(jìn)行深度賞析。

（3）獎(jiǎng)勵(lì)閱讀之星。

為了鼓勵(lì)在讀書園地活動(dòng)中表現(xiàn)積極的學(xué)生，根據(jù)活動(dòng)中的活躍度或者學(xué)生的推薦，推選出“推薦之星”（推薦篇目被選為師生共讀篇目）、“閱讀之星”（閱讀篇目多）、“賞析之星”（賞析深入、透徹）。

2.英語：聽說讀寫，全面貫通中國(guó)學(xué)生在學(xué)習(xí)英語時(shí)，因?yàn)槿鄙賹?shí)際應(yīng)用的環(huán)境，所以經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)“聾子英語”、“啞巴英語”的情況，但借助電子書包，可有效改變這一狀況。

（1）改變作業(yè)形式，增加學(xué)生說的機(jī)會(huì)。

英語作業(yè)的傳統(tǒng)形式一般是抄寫單詞，朗讀預(yù)習(xí)等，但隨著電子書包進(jìn)入課堂后，學(xué)生逐漸掌握了錄音、錄像等操作。因此，教師可將作業(yè)形式改成“請(qǐng)讀一讀，說一說，并錄下來”、“請(qǐng)演一演，并錄下來”，讓學(xué)生在完成作業(yè)的過程中有充分說的機(jī)會(huì)。同時(shí)，讓平時(shí)膽怯的學(xué)生在全班同學(xué)面前展現(xiàn)自己開口說英語的成果，這樣也可以幫助這些學(xué)生實(shí)現(xiàn)從“開口對(duì)自己說”到“開口對(duì)大家說”的逐步過渡。

（2）自主聽讀，自我檢測(cè)，避免濫竽充數(shù)。

電子書包讓學(xué)生能夠享受到均衡的自主聽讀的機(jī)會(huì)。同時(shí)，在學(xué)生聽讀完后，教師應(yīng)設(shè)置相應(yīng)的題目檢測(cè)其聽讀情況。這就避免了在集體聽讀中，部分學(xué)生濫竽充數(shù)的情況。

3.數(shù)學(xué)：復(fù)習(xí)檢測(cè)，即時(shí)反饋

學(xué)生做題的速度和掌握程度各不相同，但數(shù)學(xué)課堂時(shí)間有限，教師無法全面掌控每位學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，無法均衡地關(guān)注到每一位學(xué)生。但是，借助電子書包的數(shù)學(xué)題庫中的即時(shí)反饋功能，可以很好地解決這個(gè)問題。因?yàn)榇蟛糠值臄?shù)學(xué)題都有量化的標(biāo)準(zhǔn)答案，教師可借助電子書包了解每道題的班級(jí)整體掌握情況，也可以關(guān)注到個(gè)別仍然存在困難的學(xué)生，在下一階段的學(xué)習(xí)中，教師再根據(jù)學(xué)生之前的學(xué)習(xí)情況，靈活選擇輔導(dǎo)的方式。

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2機(jī)電一體化在工業(yè)上的應(yīng)用

計(jì)算機(jī)和機(jī)械電子這兩種技術(shù)的合并使用，不僅僅限制在工業(yè)制造方面上，通過對(duì)以下幾個(gè)例子的分析，能夠看出它已經(jīng)融入到了我們的工作和生活的每一個(gè)細(xì)節(jié)中。

2.1工業(yè)機(jī)器人

工業(yè)機(jī)器人是一種有很多用處、能夠反復(fù)編程的、多自由度的、有很多性能以及能實(shí)施自動(dòng)操縱的操作機(jī)構(gòu)。對(duì)于很多簡(jiǎn)單的、可重復(fù)做的工作可以用機(jī)器人去做，能夠減少勞動(dòng)強(qiáng)度，使勞動(dòng)環(huán)境變得更好，使人身安全得以保障，加大了生產(chǎn)力度，使用的材料變得更少，還能讓產(chǎn)品的質(zhì)量更好。

2.2自動(dòng)售貨機(jī)

自動(dòng)賣貨的機(jī)器是由買家挑選貨品的類別，外面投進(jìn)去的貨幣是經(jīng)過光傳感器辨認(rèn)貨幣的值的大小，并且通過PIC使數(shù)碼管展示其大小，經(jīng)過判別等一系列的操作完成項(xiàng)任務(wù)。CPU經(jīng)過PLC限制物品的如何移動(dòng)，經(jīng)過傳動(dòng)裝置把物品移動(dòng)到出貨口，高檔的自動(dòng)賣貨的機(jī)器還可以有找零錢的功能。自動(dòng)售貨機(jī)的使用，使更多的人力和物力得以節(jié)省。

2.3農(nóng)業(yè)方面的應(yīng)用

從目前農(nóng)業(yè)機(jī)械的檢查測(cè)試可以看出，從單個(gè)變量到智能化終端的轉(zhuǎn)變，人機(jī)交互界面越來越和諧。它能夠在屏幕上顯示，任意挑選不一樣的機(jī)組，及其不一樣地方的終端信息，能夠任意使用數(shù)據(jù)庫的信息，按照操作者的不同需求，可以在屏幕上展示語音、數(shù)據(jù)、圖形等可用的信息；也能把操作的指令、決策按時(shí)的送給農(nóng)機(jī)上的智能操作終端，完成自動(dòng)化的農(nóng)業(yè)制造。

2.4電腦橫機(jī)

最開始的橫機(jī)是用手來操縱的，僅僅可以實(shí)施很簡(jiǎn)單制作。但是產(chǎn)品顏色樣數(shù)的加多，電腦橫機(jī)便開始產(chǎn)生。設(shè)計(jì)人員能夠使用電腦策畫花的類型，使用特別的軟件進(jìn)行數(shù)字方面的完善，用計(jì)算機(jī)指令系統(tǒng)來操作機(jī)械的彎沙、脫圈、墊沙等步驟自動(dòng)完成整個(gè)制作，制造成果顯著提升。

3計(jì)算機(jī)技術(shù)與機(jī)械電子技術(shù)的融合發(fā)展應(yīng)用

3.1計(jì)算機(jī)技術(shù)與機(jī)械電子技術(shù)融合的簡(jiǎn)介

機(jī)電一體化是計(jì)算機(jī)技術(shù)和機(jī)械電子技術(shù)協(xié)同產(chǎn)生的，把電子技術(shù)用到動(dòng)力功能、控制功能、信息處理功能中去，而且聯(lián)合著計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)、機(jī)械裝置一起使用，把幾種技術(shù)合并在一起，就生成了機(jī)電一體化系統(tǒng)。計(jì)算機(jī)技術(shù)、機(jī)械電子技術(shù)的聯(lián)合，讓他們有了更好的進(jìn)展，這樣不但能用在工業(yè)生產(chǎn)中，而且它的聯(lián)合進(jìn)展已經(jīng)進(jìn)入到了人們生活以及工作的每一個(gè)方面。

3.2機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用的領(lǐng)域

在柔性制造系統(tǒng)中，機(jī)電一體化技術(shù)有了很大程度上的使用。這個(gè)系統(tǒng)的主要構(gòu)成成分包括計(jì)算機(jī)、數(shù)控機(jī)床、自動(dòng)化倉(cāng)庫。能夠按照總裝線的條件，對(duì)工件實(shí)施隨機(jī)地、按照數(shù)量地一批一批的加工，而且還能對(duì)不一樣品種的零星的零件實(shí)施制造和加工。計(jì)算機(jī)技術(shù)、機(jī)械電子技術(shù)合并在一起之后，可編程控制器是使用它最多的。它對(duì)繼電接觸器故障多、消耗能量多的缺點(diǎn)實(shí)施了改造，而且能夠完全顧及加工的需求，實(shí)施不一樣的控制程序的制作。

篇9

2“一縱三橫”的模塊化教學(xué)

“一縱”是指按機(jī)械電子工程原理與系統(tǒng)設(shè)計(jì)為主線的縱向結(jié)構(gòu)，具體包括：傳感檢測(cè)技術(shù)模塊、計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)模塊、自動(dòng)控制技術(shù)模塊、伺服傳動(dòng)技術(shù)模塊、系統(tǒng)集成技術(shù)模塊。“三橫”是指在每個(gè)技術(shù)模塊中又細(xì)分為三個(gè)層次的教學(xué)內(nèi)容：基礎(chǔ)要求模塊、較高要求模塊、高要求模塊。具體內(nèi)容如下：傳感檢測(cè)技術(shù)模塊：基礎(chǔ)要求模塊包括傳感與測(cè)試技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)（傳感器的基本構(gòu)成、傳感器的靜態(tài)數(shù)學(xué)模型及其靜態(tài)特性指標(biāo)、傳感器的選用），機(jī)電系統(tǒng)最常用的位移檢測(cè)（光柵傳感器、絕對(duì)碼編碼器、增量碼編碼器），力學(xué)量檢測(cè)（應(yīng)變式多維測(cè)力彈性體、扭矩傳感器等），視覺檢測(cè)（線陣CCD和面陣CCD的基本原理）。較高要求模塊包括雙目視覺檢測(cè)的基本原理及標(biāo)定，觸覺傳感器（指端應(yīng)變式觸覺傳感器、多功能觸覺傳感器）。高要求模塊包括機(jī)電測(cè)試新技術(shù)，現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)，虛擬儀器技術(shù)，多傳感器數(shù)據(jù)融合等。計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)模塊：基礎(chǔ)要求模塊包括計(jì)算機(jī)控制技術(shù)基礎(chǔ)，計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的組成、分類，及常用控制器（工控機(jī)、PLC、單片機(jī)），軟件方面要求測(cè)量數(shù)據(jù)的預(yù)處理，數(shù)字濾波，線性化處理，標(biāo)度變換。較高要求模塊包括PLC、單片機(jī)的應(yīng)用高級(jí)技巧。高要求模塊包括PMAC原理及應(yīng)用，基于DSP的運(yùn)動(dòng)控制及DSP運(yùn)動(dòng)控制卡。自動(dòng)控制技術(shù)模塊：基礎(chǔ)要求模塊包括PID控制算法的基本原理，標(biāo)準(zhǔn)PID算法的改進(jìn)，數(shù)字PID參數(shù)的選擇。較高要求模塊包括模糊控制，模糊控制的定義及特點(diǎn)，模糊控制系統(tǒng)的組成，模糊控制系統(tǒng)的基本原理，應(yīng)用模糊控制算法解決實(shí)際問題。高要求模塊包括其它先進(jìn)控制方法，如智能控制、自適應(yīng)控制、模型預(yù)測(cè)控制、神經(jīng)控制等。伺服傳動(dòng)技術(shù)模塊：主要講解直流電動(dòng)機(jī)、交流電動(dòng)機(jī)、步進(jìn)電機(jī)及其控制。基礎(chǔ)要求模塊講解三種電機(jī)的基本原理、機(jī)械特性及最常用的控制方法。較高要求模塊講解更深一層次的原理，如直流電機(jī)的電樞電動(dòng)勢(shì)、電磁轉(zhuǎn)矩，交流電機(jī)的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)和定轉(zhuǎn)子的電路分析，變頻控制的原理及實(shí)現(xiàn)方法，步進(jìn)電機(jī)的磁阻最小原理等。高要求模塊講解三種電機(jī)的先進(jìn)控制技術(shù)，如直流電機(jī)的雙閉環(huán)控制、交流電機(jī)的矢量控制等。系統(tǒng)集成技術(shù)模塊：基礎(chǔ)要求模塊主講機(jī)電系統(tǒng)各模塊之間的級(jí)聯(lián)設(shè)計(jì)，重點(diǎn)講解模塊之間的電氣性能的相互匹配、信號(hào)耦合、時(shí)序配合、電平轉(zhuǎn)換接口。較高要求模塊主講機(jī)電系統(tǒng)的電磁兼容技術(shù)，重點(diǎn)講解接地技術(shù)、屏蔽技術(shù)、共模干擾的抑制、差模干擾的抑制、供電系統(tǒng)抗干擾、印刷電路板的抗干擾等。高要求模塊重點(diǎn)講解軟件抗干擾技術(shù)，如軟件冗余技術(shù)、軟件陷阱技術(shù)、“看門狗”技術(shù)等。

3以案例為載體，推進(jìn)模塊化教學(xué)設(shè)計(jì)

針對(duì)上述的模塊化教學(xué)內(nèi)容，設(shè)計(jì)了針對(duì)不同教學(xué)內(nèi)容相應(yīng)的數(shù)字化資源，建設(shè)了課程網(wǎng)站，開發(fā)了多媒體課件，設(shè)計(jì)了多個(gè)教學(xué)案例。在典型的機(jī)電一體化的應(yīng)用領(lǐng)域，將“加工中心”、“工業(yè)機(jī)器人”、“自動(dòng)導(dǎo)引車”、“汽車防抱死剎車系統(tǒng)”制作了教學(xué)案例，并對(duì)一些復(fù)雜系統(tǒng)進(jìn)行了分解設(shè)計(jì)。采用單片機(jī)進(jìn)行直流電機(jī)控制、采用PLC對(duì)交流電機(jī)進(jìn)行變頻控制，基于MATLAB的模糊控制仿真等案例模塊在教學(xué)中起到了很好的效果。通過這些案例，是將機(jī)械電子工程領(lǐng)域的科研成果及前沿技術(shù)引入教學(xué)，最大程度地吸引了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)了研究生的學(xué)習(xí)動(dòng)力。

篇10

微電子機(jī)械系統(tǒng)主要結(jié)構(gòu)有微型傳感器、制動(dòng)器以及處理電路。其是一種微電子電路與微機(jī)械制動(dòng)器結(jié)合的尺寸微型的裝置，其在電路信息的指示下可以進(jìn)行機(jī)械操作，并且還能夠通過裝置中的傳感器來獲取外部的數(shù)據(jù)信息，將其進(jìn)行轉(zhuǎn)化處理放大，進(jìn)而通過制動(dòng)器來實(shí)現(xiàn)各種機(jī)械操作。而微電子機(jī)械系統(tǒng)技術(shù)是以微電子機(jī)械系統(tǒng)的理論、材料、工藝為研究對(duì)象的技術(shù)。微電子系統(tǒng)并不只是單純的將傳統(tǒng)的機(jī)電產(chǎn)品微型化，其制作材料、工藝、原理、應(yīng)用等各個(gè)方面都突破了傳統(tǒng)的技術(shù)限制，達(dá)到了一個(gè)微電子、微機(jī)械技術(shù)結(jié)合的全新高度。微電子機(jī)械系統(tǒng)是一種全新的高新科學(xué)技術(shù)，其在航天、軍事、生物、醫(yī)療等領(lǐng)域都有著重要的作用。

1.2微電子機(jī)械系統(tǒng)技術(shù)的特點(diǎn)

1.2.1尺寸微型化

傳統(tǒng)機(jī)械加工技術(shù)的最小單位一般是cm，而微電子機(jī)械系統(tǒng)技術(shù)下的機(jī)械加工往往最小單位已經(jīng)涉及到了微米甚至納米。這以尺寸的巨大變化使得微電子機(jī)械系統(tǒng)技術(shù)下的原件具有微型化的特點(diǎn)，其攜帶方便，應(yīng)用領(lǐng)域更加廣闊。

1.2.2集成化

微電子機(jī)械系統(tǒng)技術(shù)下的原件實(shí)現(xiàn)了微型化為器件集成化提供了有力的基礎(chǔ)。微型化的器件在集成上具有無可比擬的優(yōu)勢(shì)，其能夠隨意組合排列，組成更加復(fù)雜的系統(tǒng)。

1.2.3硅基材料

微電子機(jī)械系統(tǒng)技術(shù)下的器件都是使用硅為基加工原料。地面表面有接近30%的硅，經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)十分明顯。硅的使用成本低廉這就使得微電子機(jī)械系統(tǒng)技術(shù)的下的器件成本大大縮減。硅的密度、強(qiáng)度等于鐵相近，密度與鋁相近，熱傳導(dǎo)率與鎢相近。

1.2.4綜合學(xué)科英語

微電子機(jī)械系統(tǒng)技術(shù)幾乎涉及到所有學(xué)科，電子、物理、化學(xué)、醫(yī)學(xué)、農(nóng)業(yè)等多個(gè)學(xué)科的頂尖科技成果都是微電子機(jī)械系統(tǒng)技術(shù)的基礎(chǔ)。眾多學(xué)科的最新成果組合成了全新的系統(tǒng)和器件，創(chuàng)造了一個(gè)全新的技術(shù)領(lǐng)域。

2微電子機(jī)械系統(tǒng)的技術(shù)類別

2.1體微機(jī)械加工技術(shù)

體微機(jī)械加工技術(shù)主要將單晶硅基片加工為微機(jī)械機(jī)構(gòu)的工藝，其最大的優(yōu)勢(shì)就是可以制作出尺寸較大的器件，最大的弊端是難以制造出精細(xì)化的靈敏系統(tǒng)。并且使用體微加工工藝難以優(yōu)化器件的平面化布局，制作出來的器件難以與微電子線路直接兼容。體微機(jī)械加工工藝一般在壓力傳感器和加速度傳感器的制造中普遍應(yīng)用。

2.2表面微機(jī)械加工技術(shù)

表面微機(jī)械加工技術(shù)就是通過集成電路中的平面化技術(shù)來實(shí)現(xiàn)微機(jī)械裝置的制造。其主要優(yōu)勢(shì)表現(xiàn)在充分利用了已有的IC工藝，能夠靈活掌握機(jī)械器件的尺寸，因此表面為微機(jī)械加工技術(shù)與IC之間是兼容的。表面微機(jī)械加工技術(shù)與集成電路的良好兼容性使得其在應(yīng)用領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了快速普及。

2.3復(fù)合微機(jī)械加工技術(shù)

復(fù)合微機(jī)械加工技術(shù)就是體微機(jī)械技工技術(shù)與表面微機(jī)械加工技術(shù)的結(jié)合，其結(jié)合了兩者的優(yōu)點(diǎn)，但又同時(shí)避免了相應(yīng)缺點(diǎn)。

3微電子機(jī)械技術(shù)的應(yīng)用

3.1環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域

微電子機(jī)械系統(tǒng)技術(shù)下的微型設(shè)備可以在環(huán)境監(jiān)測(cè)和數(shù)據(jù)處理分析上發(fā)揮巨大的作用。由化學(xué)傳感器、生物傳感器以及數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)所集合的測(cè)量與處理設(shè)備。該微型裝置可以用來監(jiān)測(cè)空氣和液體的成分，其獨(dú)特優(yōu)勢(shì)在于尺寸微小，便于攜帶。

3.2軍事領(lǐng)域

納米器件所構(gòu)成的裝置先要對(duì)半導(dǎo)體器件運(yùn)行速度高，攜帶方便，信息輸出和處理快捷，在軍事領(lǐng)域其能夠用來制作各種微型設(shè)備，例如“蚊子導(dǎo)彈”、“麻雀衛(wèi)星”等。

3.3醫(yī)療領(lǐng)域

在臨床化驗(yàn)分析、介入治療領(lǐng)域其也能夠?qū)崿F(xiàn)巨大的價(jià)值。近幾年獲得發(fā)展的介入治療技術(shù)與傳統(tǒng)治療技術(shù)相比臨床治療效果優(yōu)越，能夠有效緩解患者痛苦。但是當(dāng)前介入治療儀器價(jià)格高，體積巨大，準(zhǔn)確性難以保證，尤其是在治療重要器官時(shí)風(fēng)險(xiǎn)較大。微電子機(jī)械系統(tǒng)技術(shù)的微型與智能特性可以顯著降低介入治療的風(fēng)險(xiǎn)。