數控機電一體化論文范文

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數控機電一體化論文

篇1

關鍵詞:移動電話;程控交換設備;出現的問題;維護技術

中圖分類號:TP3-4 文獻標識碼:A 文章編號:1007-9599 (2011) 23-0000-01

Mobile PBX Equipment Problems and Maintenance Technical

Yan Ting

(School of Electrical Engineering,Northwest University for Nationalities,Lanzhou 730030,China)

Abstract:With the era of development,social progress,in the new historical conditions,particularly the rapid development of the telecommunications industry,labor services is far from able to meet the requirements of the development of telephone service and development speed.Therefore,the program-controlled switching technology came to the front of people,will be lagging behind the level of human services issues to give a good solution.Based on this,this paper analyzes the mobile PBX equipment problems,and related maintenance techniques to explore.

Keywords:Mobile phones;Program-controlled switching equipment;Problems;Maintenance technology

一、維護移動電話程控交換設備出現的問題

(一)維護控制設備的問題。無論是專業網管系統,還是多業務系統,對于問題的處理,不同系統之間都會出現程度不等的耦合性,這些程度不等的耦合性對控制系統來講,即是負擔,也會間接的影響到相關系統本身的處理能力和處理問題的靈活性,在某種程度上,還會對系統的復雜性和完整性產生不可估量的破壞。對于程控交換技術來講,其核心和關鍵在于控制設備,對于這個設備的維護管理將直接的影響到整個系統的運作,所以在具體的維護管理過程中,要全面綜合的考慮相關的問題。

(二)維護話路設備的問題。一般來講,對于話路設備的維護,主要是分兩路進行的,一路是關于交換網絡的維護,一路是關于接口電路的維護。對于接口設備來講,主要的問題表現在不統一的接口方面,因為借口是聯系各專業系統與業務支撐系統之間的通道,在專業系統和業務系統之間,主要的對應關系為多對一,接口的不統一就會造成系統間銜接的困難。除此之外,在電路設備中還有很多地方都比較容易出現問題,比如網絡驅動器、掃描器、中繼器、用戶電路等等,這些都應該成為進一步維護的對象。對于用戶電路設備來講,存在的主要問題就是設備和接線的穩定性,設置則是中繼器設備面臨的一個最主要的問題,對于中繼器的設置,設置工作開展前,首先需要保證成功設置了設備本身,在此之后,正確選擇與之對應的MAC地址及網絡名稱。對于掃描器來講,一個常見的問題在于維護過程中遇到的諸多麻煩,這一麻煩的來源在于掃描器本身的工作模式,對于掃描器來說,他們的主要工作模式為黑盒模式,這樣的工作模式使得源代碼難以看到。網絡驅動器,這個設備比較容易遇到的問題和麻煩在于匹配不一致。

二、維護技術

(一)維護設備技術及排除設備多發故障。(1)按照機型特點的不同,每個單獨的程控機房需要不同的、內容詳盡的設備維護流程圖,這個圖示能夠引導維護人員在搶修過程中,最大可能的發揮自己的功效和作用,能夠真正的獨擋一面。如果值班人員在值班的過程中,發現了長途線路故障,這種情況下,就可以將信息及時的傳遞給最近維護機房的人員,有利于維護工作的及時有效開展。(2)出現系統維護故障的時候,一般的作業原則在于,將相關的信息上報至對應的負責人,比如故障顯示、告警信息等等,方便負責人予以相關的研討,對具體的故障進行處理的過程中,要遵循先局內再局外,先本局再外局的次序和原則,結合故障本身的復雜情況,對排除故障進行時間層面上的合理科學的安排,如果故障維修的過程中,時間上超出了設置,就需要上報處理;在具體的故障排除過程中,應該要保持用戶正常的通話需求,完成修復之后,全面檢測設備的各項性能,而后交付使用。(3)對維護人員的要求:維護人員首先必須經歷了專業訓練,具備專業的操作技巧、操作能力和知識水平。遇到交換設備出現故障的狀況下,首先要排查本端交換系統,并對所有相關的排查工作予以全面的記錄,按照故障問題的不同,派遣不同的維護人員進行作業,確保維護工作能夠高水平、高質量的實現。

(二)維護移動電話程控交換設備以及具體的維護周期。通常需要從如下方面考量移動電話程控交換設備的維護周期和具體的維護工作。(1)報警系統每天都需要進行維護,報警系統的存在有助于相關檢測工作的順利完成和故障的及時發現。(2)設備終端清潔工作以及控制室內部的環境衛生,這個工作一般也要求每天都能夠很好的開展,這個不但是設備工作環境的具體要求,也是工作環境的最根本的衛生層面的保證。機架表面清潔、機房環境衛生以及交換機中繼線測試,這些的維護周期一般為每月一次。(3)測試用戶交換機的連選功能,連選功能直接的影響并關系到暢通的通話目的的實現,對于這個功能的維護,一般要求精度很高,具體的維護周期多設定為半年一次。(4)檢查電源端子的緊固情況,故障的發生,很多的時候,多是因為運行設備電源接線端的問題,這些問題的產生和存在造成了很多的麻煩,所以必須要對電源端子進行維護檢查,相關的檢查頻率多設定為年度一次。(5)每三個月需要對局間中繼線進行一次暢通測試。直接影響到移動電話用戶使用線路暢通度問題的在于程控交換機工作地端子至聯合接地間的電阻,對這個連接的維護檢查也是很重要的,一般為年度一次。

三、結論

總而言之,發明程控交換技術的最重目的在于快捷、自動、方便的處理相關的業務數據,減少人工作業的失誤,節約作業時間。伴隨著不斷發展壯大的電信事業,程控交換技術也得到了越來越廣泛的應用。相比于以前,現在的業務量有了很大的增加,這一情形對于程控交換設備來講,要求也就更多、更嚴,所以對于設備的維護也應該更好的開展。

參考文獻:

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篇2

【論文關鍵詞】機電一體化教學改革專業特色

【論文摘要】針對機電一體化專業教學不能滿足經濟快速發展的需求這一現狀,提出了以實踐為導向的機電一體化教學改革。闡述了機電教學改革的必要性、思路和方法,提出在實踐環節深化改革,在專業培養方案上努力突出專業特色的重要性,淡化了原專業課和專業基礎課的界限,對課程實踐教學進行了改革,體現了機電教學的特色。

(一)引言

隨著現代化工業生產的發展,由氣動技術、液壓技術、傳感器技術、PLC技術、網絡及通訊技術等學科的強烈相互滲透而形成的機電一體化技術,已成為當今工業科技的重要組成部分。長期以來機電專業基本上是按照傳統的理論體系以學科為核心來組織教學,把傳授系統的理論知識作為組織教學的出發點,作為教學過程的主線和質量考核的主要標準,對學生系統地掌握理論知識,開發設計產品是有利的。但是也存在不足之處,學生畢業后大部分被分配在生產第一線,所從事的工作不是研究、設計、開發、決策等,而是操作設備、制定工藝、籌劃工裝卡具、調整試車、查找故障和排除故障,在學校學的知識相當一部分用不上,而現場工作所必需的工作能力又不具備。

(二)改革的必要性

隨著國民經濟的增長,社會對人才的需求也開始增長,社會對人才特別是機電一體化專業人才的知識結構提出了新的要求。舊的辦學模式在人才培養的方法和途徑上受到很大的制約,無論是人才的培養規格、課程體系的設置,還是實踐性教學體系的安排,都沒有完全擺脫傳統教育的模式,呈現出本科教育的“壓縮版”,使畢業生在理論研究的領域里“缺乏理論”,在技術應用領域內“缺乏應用”。有的專業由于課時設置不合理、教學方法陳舊等諸多原因,學生理論知識學習不扎實,又缺乏必要的社會實踐與動手能力,以至于課程結束后,了解的只是一些課本上的理論知識。在當前的教學中主要存在以下幾方面問題:1.學時太少。隨著教學改革的深入,機電專業課程和其它的專業課一樣,教學課時被明顯的縮減,存在著教學內容多、課時少的矛盾,如何在較短的時間內最大程度的提高教學質量是教學面臨的一大難題。2.教學模式單一。傳統的教學模式,往往只注重理論教學,在電機知識的介紹中,概念抽象,理論繁瑣,跟數學、物理及電路等相關課程的聯系很緊密。在電氣控制電路的原理分析、基本控制環節的設計、設計思想的敘述一般都較清楚。但由于原理圖多、文字敘述較抽象,學生又無實物接觸,在學習過程中普遍感到枯燥乏味,而且有關安裝位置圖、面板開孔圖、電氣接線圖及安裝、調試等工藝設計方面幾乎均未涉足,理論教學與實際的控制系統設計、制造要求存在著一定的差距。3.理論與實踐環節脫節。近年來PLC技術的迅速的發展,被廣泛地應用于多種場合,基于PLC的實驗系統無論其運行過程還是運行結果只能通過對控制對象的觀察得以了解,因此PLC教學的實踐環節更應強調對象模型的實例化與控制流程的動態演示。但受控對象往往由于其體積大、重量重、價格高、維護難等因素,難以大量裝備于實驗室,學生在實驗過程中無法感受到工程實踐中的趣味性、知識性和實驗成功后的成就感,在很大程度上挫傷了學生的積極性。4.生源整體素質下降。由于連年大幅擴招,生源整體素質有所下降,在接受能力和學習的積極性等方面都比過去的相對降低,許多基礎課的學習不夠扎實,給本課程的教學帶來了很大的困難。

(三)改革的思路

1.制定適應新形勢的教學內容。制定符合現代化建設要求的機電一體化專業教學計劃,遵循國家、省教委的有關文件精神,以綜合素質培養為基礎,以能力培養為主線。圍繞培養目標,對知識、能力、素質等方面進行合理的綜合安排,力求整體優化,培養實用的職業技術人才。(1)關于“機電一體化”內涵的認識。機電一體化技術從學科角度來看,它是集機械技術、微電子技術、計算機技術、電氣技術、信息技術的有機統一體,而不是機械技術、電氣技術的簡單組合體;從機電一體化技術的成果或最終體現來看,它則是在計算機控制下由機械本體、電、氣、液壓以及光電器件組成的產品或設備,是一個自動化的工作系統。(2)培養目標。機電一體化專業應培養德、智、體、美、勞全面發展,熱愛祖國,熱愛本職崗位,具有不斷追求新知識、實事求是、獨立思考、勇于創新、踏實苦干的精神,掌握基本文化科學知識和機電一體化專業必需的基本理論、基本技能,對現代機電一體化產品結構調整有較強適應能力的應用型高級技術人員、技藝型操作維護人員。

2.先進教學手段的應用。(1)運用多媒體進行直觀教學。課程中的原理圖、梯形圖、程序及電路圖較多,利用Authorware、Powerpiont制作成多媒體課件,集文字、圖片、動畫和聲音于一體,不僅僅大大減少了老師課堂上畫圖的時間,而且學生興趣倍加,容易理解,提高了教學效率,增大了課堂教學的信息量。(2)聯系生活,啟發學生思維。課堂教學重在理論聯系實際,運用生活中的實例,既有助于學生對理論知識的掌握,又有益于提高學生的興趣和對實際問題的思考能力。如在講解三相異步電機的變頻調速時,結合變頻空調原理和特點,來分析變頻空調與普通空調之間的區別,從而闡述變頻調速的優點,學生增加了生活知識和學習的趣味性。(3)與時俱進,激發學生的求知欲。教師應該與時俱進,了解課程最新的技術動態,并把它傳授給學生,只有這樣才能激發學生的求知欲,真正的把課教好。如在介紹直流電機中,運用高速磁懸浮列車的例子給學生進行了講解,從而大大提高了學生的興趣、求知欲和學習的動力。

3.改革優化實踐環節。實踐教學是技術應用能力形成的重要環節,也是高職專業教育教學的重點。為了培養學生專業技術能力,改革傳統的實踐教學模式,將實踐教學分為三個階段進行:(1)實驗技能訓練。實驗技能訓練主要包括專業基礎課和專業課中的實驗,使學生掌握基本實驗儀器的使用,基本數據的測量、采集和基本實驗方法的運用。(2)單項技能訓練。單項技能訓練主要包括金工實習、數控實訓等,學生進行基本技能(鉗工、機加工、電工)、職業基本素質(數控車、數控銑、加工中心的編程和操作)的訓練。通過訓練使學生掌握相應的技能,參加職業資格考核取得數控工藝員或數控車、銑、加工中心操作工等級職業資格證書。(3)綜合技能訓練。綜合技能訓練主要包括生產實習、頂崗實習等,學在實訓中,采用邊教、邊學、邊做的教學方法,通過典型零件數控加工案例引導教學設計,針對實際零件數控加工任務討論工藝解決方案,并在加工現場實施,形成不同零件加工效果的直觀比較和認識,以合作完成實訓教學過程。融“理論、示范、練習、反饋”于一體,將“教、學、做”合而為一。有效培養學生的技術應用能力。生根據實際生產任務,在不同的崗位上完成實踐任務,畢業后實現“零距離上崗”。

(四)建設特色課程

在課程設置上根據對企業人才需求情況和對近幾年畢業生就業情況的調查,以工作過程為導向,以工作任務或產品為載體,根據學生就業崗位群的任職要求,參照相關的職業資格標準,通過與企業有關人員共同論證,進行課程設置。課程內容的確立與工作過程各階段的任務密切相關,在與企業的深度耦合中,通過對職業崗位群從業人員和與職業崗位群有關的人員及專家進行調查,通過對在職業崗位上工作的學生的描述,經過分析、歸納、整理、綜合,確立職業崗位工作過程中不同階段的工作任務,將工作任務和內容轉化為學習領域的課程內容,通過對工作過程各階段的各級工作任務的使用頻率和難易程度進行分析,確定適用于不同層次的專業核心課程內容和學時安排。

篇3

光機電一體化系統主要由動力、機構、執行器、計算機和傳感器五個部分組成,相互構成一個功能完善的柔性自動化系統。其中計算機軟硬件和傳感器是光機電一體化技術的重要組成要素。與傳統的機械產品比較,光機電一體化產品具有以下技術特征。

1.1體積小,重量輕,適應性強,操作更方便

光機電一體化技術使得操作人員擺脫了以往必須按規定操作程序或節后頻繁緊張地進行單調重復操作的工作方式,可以靈活方便地按需控制和改變生產操作程序,任何一臺光機電一體化裝置的動作,可由預設的程序一步一步控制實現,甚至實現操作全自動化和智能化。

1.2功能增加,精度大幅提高

光機電一體化系統包括以激光、電腦等現代技術集成開發的自動化、智能化機構設備、儀器儀表和元器件。電子技術的采用使得包饋控制水平提高,運算速度加快,通過電子自動控制系統可精確按預設動作,其自行診斷、校正、補償功能可減少誤差,達到靠單純機械方式所不能實現的工作精度。同時,由于機械傳動部件減少,機械磨損及配合間隙等引起的誤差也大大減小。

1.3部分硬件實現軟件化,智能化程度提高

傳統機械設備一般不具有自維修或自診斷功能。光機電一體化技術使得電子裝置能按照人的意圖進行自動控制、自動檢測、信息采集及處理、調節、修正、補償、自診斷、自動保護直至自動記錄、顯示、打印工作結果。通過改變程序,指令等軟件內容而無需改動硬件部分就可變換產品的功能,使機械控制功能內容的確定和變化趨勢向"軟件化"和"智能化"。

1.4產品可靠性得到提高,使用壽命增長

傳統的機械裝置的運動部分,一般都伴隨著磨損及運動部件配合間隙所引起的動作誤差,導致可動摩擦、撞擊、振動等加重,嚴格影響裝置壽命、穩定性和可靠性。而光機電一體化技術的應用,使裝置的可動部件減少,磨損也大為減少,像集成化接近開關甚至無可動部件、無機械磨損。因此,裝置的壽命提高,故障率降低,從而提高了產品的可靠性和穩定性。

1.5融合了多種學科新技術,衍生出許多功能更強、性能更好的新產品

光機電一體化產品的研究開發涉及到許多學科和專業知識,包括數學、物理學、化學、聲學、機械工程學、電力電子學、電工學、系統工程學、光學、控制論、信息論和計算機科學等。例如人們很熟悉的靜電復印機、彩色印像機等,就是一種由機、電、光、磁、化學等多種學科和技術復合創新的新型產品。光機電一體化技術將光電子技術、傳感器技術、控制技術與機械技術各自的優勢結合起來,衍生出許多功能更強、性能更好的新一代技術裝備。

1.6產品系統性增強,各部分系統間協調性要求提高

光機電一體化是一門學科的邊緣科學技術,多種技術的綜合及多個部分的組合,使得光機電一體化技術及產品更具有系統性、完整性和科學性。其各個組成部分在綜合成一個完整的系統中相互配合有嚴格的要求,這就要求各種技術揚長避短,提高系統協調性。

2.研究現狀和發展趨勢

2.1研究現狀

自從我國實行改革開放以來,科技領域急起直追,我國的光機電一體化技術已取得明顯的成效,數控產品有了很大的提高,尤其是經濟型靈敏數控裝置發展很快,是我國特有的經濟實用產品,不但適用國內市場的需要,部分產品還隨主機配套出口。國內的機械產品采用可編程控制器(PC)和微電子技術控制設備也越來越多,覆蓋面也日益擴大,從紡織機械、軸承加工設備、機床、注塑機到橡膠輪胎成型機、重型機械、輕工業機械都是如此,我國自行研制和生產的光機電設備,在質量上也有重大突破,為今后的推廣應用打下了良好的基礎。

2.2發展趨勢

光機電一體化技術已經滲透到各個學科、領域,成為一種新興的學科,并逐漸成為一種產業,而這些產業作為新的經濟增長點越來越受到高度重視。

從世界科學技術的發展情況來看,光機電一體化技術的未來技術熱點主要包括:

(1)激光技術

1)高單色性,利用激光高單色性作精密測量時,可極大地提高測量精度和量程。

2)高方向性,因具有很遠距離傳輸光能和傳輸控制指令的能力,從而可以進行遠距離激光通信、激光測距、激光雷達、激光導航以及遙控。

3)高亮度性,利用激光的高亮度特性,中等亮度激光束在焦點附近可產生幾千到幾萬度的高溫,可使照射點物體熔化或汽化,對各種各樣材料和產品進行特種加工。

4)相干性,由于激光速頻率單一、相位方向相同。適用于激光通信、全息照相、激光印刷以及光學計算機的研制,而在實際運用中也會通過一些激光技術改變激光輻射的特性,應用范圍更廣。

(2)傳感檢測技術

1)激光準直,能夠測量平直度、平面度、平行度、垂直度,也可以做三維空間的基準測量。

2)激光測距,其探測距離遠,測距精度高,抗干擾性強,體積小,重量輕,但受天然影響大。

3)光纖探測器,在目標很小,間隔受限或危險的環境中,最常選用的是光纖探測器。

其他還有激光打孔、刻槽=標記、光化學沉積等加工技術。

(3)激光快速成型技術

激光快速成型是利用計算機將復雜的三維物體轉化為二維層,將熱塑性塑料粉末或膠粘襯底片材紙張燒結,由點、線構造零件的面(層),然后逐層成型。激光快速成型技術可使新產品及早投放市場,極大地提高了汽車生產企業對市場的適應能力和產品的競爭能力。

(4)光能驅動技術

利用光致變形材料可制作光致動器和光機器人。現已研制成功一種光致動器,其工作原理是將光照在形狀記憶合金上,反復地通、斷使材料伸縮,再利用感溫磁性體的溫度特性,將材料末端吸附在襯底上。利用材料本身的伸縮和端部的吸附特性,加上光的通斷便能實現所要求的動作。實驗驗證,該致動器能可在頂面步行。這種狀態目標處于初級階段,如果能發現具有優異光作用特性的動態物質,則可使光能驅動技術廣泛應用。

3.結語

技術上的改革和與之相配套的技術支持是創新技術的基礎。開發光機電一體化產品有不同的層次和靈活的自由度。在機械技術中恰當地引入電子技術,產品的面貌和行業的面貌就可以迅速發生巨大變化。產品一旦實現光機電一體化,便具有很高的功能水平和附加價值,將給開發生產者和用戶帶來巨大的社會經濟效益。

參考文獻

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篇4

論文摘 要: 概括說明機械電子控制產業發展的情況,重點介紹計算機技術在機械電子控制產業領域以及工業生產制造和人們日常生活中的廣泛應用。

0 引言

現代科學技術的發展極大地推動了機械工業領域的變革,同時給相關生產產業帶來了巨大的影響,提高了生產水平和技術。隨著各種技術之間相融合的發展,以計算機電子技術、機械技術為核心的機電控制領域將給工業及科研等領域帶來更多的實際應用。

1 計算機技術與機電控制技術的發展概況

1.1 計算機控制理論的形成與技術的發展

忽略數字信號的量化效應,可以將計算機控制系統看成采樣控制系統,在這一系統中,將其中連續的環節離散化,則整個系統又可看成由不同的離散系統構成。計算機控制理論的發展主要是將采樣理論、差分方程、變換理論、狀態空間理論和系統辨識自適應控制等理論綜合應用到控制技術中,使計算機控制系統有了初步發展。對于結構復雜、時變的非線性系統,控制系統則融入了魯棒控制、模糊控制、預測控制等多種新型理論,逐步形成了工業過程控制系統的一個新方向。

自世界第一臺電子計算機問世后,計算機首先被用來自動檢測化工生產過程的過程參量并進行相關的數據處理,同時也研究了計算機的開環控制。到二十世紀六十年代,出現了用于過程控制的計算機,實現了直接數字控制。后經集中式計算機控制系統發展到現在的以微處理器為核心的分層式控制系統控制,通過計算機對生產過程進行集中監視、操作和管理控制等。伴隨著計算機處理器等技術的發展,計算機控制技術也隨之發生相應的變革,最終應用到工業生產中并對其產生巨大影響。

1.2 機械和電子控制技術的發展和現狀

在生產、科研等諸多領域里,有大量的物理量需要按某種變化規律進行控制。在二十世紀三十年代之前,工業生產多處于手工操作的狀態。最初采用基地式儀表控制壓力溫度等在一恒定范圍內,初步有了對工業生產的機械控制實踐。隨著電子技術的迅速發展和計算機控制系統的出現,直接實現了工業生產中各參量和過程的數字控制。計算機的微型化使控制技術更加智能化,同時將機械、電子、計算機技術和控制技術有機結合的機電一體化技術也得到迅猛發展,且越來越被廣泛的應用到各生產領域。目前主要形成并應用的機電控制技術主要有PID控制,PID是經典控制理論的代表,它吸收了智能控制思想并利用計算機的優勢,形成了自適應PID和非線性PID等更利于控制的變種PID控制器。另外還有模糊控制(FLC)、變結構控制等,均隨著計算機領域的發展在不斷地拓寬。

2 機電一體化的發展及在工業上的廣泛應用

2.1 機電一體化的簡介和生產應用

機電一體化是指在機構的主功能、動力功能、信息處理功能和控制功能上引進電子技術,將機械裝置與電子化設計及計算機軟件系統集合起來所構成的系統總稱,綜合運用機械技術、微電子技術、計算機技術、電力電子技術等對各生產領域的控制過程進行監督操作。它主要應用領域有數控機床,通過相應的數控技術,在工業操作上結構、功能、操作精度上都有明顯的提高。采用多CPU和多主線的體系結構,豐富了數控功能,也提高了生產效率。

柔性制造系統的應用是計算機技術和制造系統在機電控制工業的應用,是計算機化的制造系統。它主要由計算機、數控機床、自動化倉庫等組成。在工業上,它可以隨機地、按量地按照裝配部門的要求,生產其能力范圍內的任何工件,更適用于多品種,小批量等的離散零件的批量生產。

交流傳動技術的發展也是隨著電子技術和計算機技術的發展在工業上有了重要的應用,尤其是在鋼鐵工業中,使復雜的矢量控制技術得以實現,無論是大容量電機還是小容量電機現均可使同步電機或者異步電機實現可逆滑調速。也使交流傳動系統在軋鋼生產中得到廣泛的應用。

可編程控制器(PLC)是集計算機技術和自動控制化技術于一體的新型控制系統。這一系統解決了工業控制系統中大量開關控制的問題,逐漸取代了耗能多、故障率高的繼電器控制系統。隨著PLC技術的進步,其應用領域更是不斷擴大,可采集存儲數據,還可對控制系統進行監控。PLC能編制各種各樣的控制算法程序,完成閉環控制。這種過程控制在冶金、化工、熱處理、鍋爐控制等場合有非常廣泛的應用。此外,隨著工廠網絡自動化的發展,PLC可實現通信及聯網功能,更有助于工業生產的控制過程的監控。如今,PLC技術已經被廣泛應用于冶金、石油、化工、建材、機械制造、電力、汽車、輕工、環保以及文化娛樂等各行各業。

2.2 計算機在機械和電子控制產業的應用實例

計算機技術和機械電子控制技術一體化的有機結合,不斷使相關的新技術應用到更多的領域中去,這些應用到的領域已經不再局限于工業的生產,更多技術是切身關系到我們日常的工作和生活。下面舉幾個具體實例來介紹計算機技術和機電控制相結合的實際應用。

PLC實現了機械手移動工件的控制過程。隨著世界經濟和技術的發展,人類活動的范圍不斷擴大,機器人的應用正迅速向社會生產和生活的各個領域擴展,并從制造領域轉向非制造領域,各種各樣的機器人產品隨之出現。隨著機器人的生產和大量應用,很多領域,許多單一、重復的機械工作由機器人(也稱機械手)來完成。工業機器人是一種能進行自動控制的、可重復編程的、多功能的、多自由度的、多用途的操作機,廣泛采用工業機器人,不僅可提高產品的質量與產量,而且對保障人身安全,改善勞動環境,減輕勞動強度,提高勞動生產率,節約原材料消耗以及降低生產成本有重要意義。與計算機及網絡技術相結合應用的工業機器人的廣泛使用正在日益改變著人類的生產和生活方式。

農業方面,機械作業過程中駕駛室內的儀表盤正迅速由電子監視儀表取代并逐步由單一參數顯示方式向智能化信息顯示終端過渡,以此來改善人機交互界面。這種智能化顯示終端又被稱為虛擬化儀器顯示終端(Virtual Display Terminal),它代表了當代儀器與控制裝置發展的主流方向。它可通過屏幕任意選擇顯示機組中不同部分的終端信息,在屏幕上按操作者的需求,調用數據庫信息,顯示數據、圖形、語音等多媒體信息。另外,還可以將數據信息動態存入類似信用卡尺寸大小的高密度智能化數據存儲卡,將農業作業過程的數據信息通過智能卡帶回辦公室,由計算機應用高級軟件進行處理。也可以將管理者的決策和操作指令通過智能卡傳送到拖拉機上的智能控制終端,實現自動控制農機的操作。

PLC在自動售貨機中的應用。自動售貨機通過顧客選擇商品開關,投入的硬幣值由PLC驅動數碼管顯示,經過光傳感器識別,通過判斷,進行下一步操作,經過PLC的系統控制和信號輸出完成售賣過程。計算機技術和機電自動控制在自動售貨機中的這項應用極大方便了人們的生活,也使PLC的應用更加廣泛。

交通信號燈系統也是微機軟件應用到電子控制系統中的典型實例。通過主要應用PLC技術控制十字路口的信號燈動作。準確無誤的完成信號燈的變燈動作來控制時間,這項應用更是極大方便了人們日常生活工作的出行。

電腦橫機中計算機技術的應用給機械編織行業帶來了巨大的變革?,F在的電腦橫機是一種涉及到計算機、機械、電子、控制等諸多領域的復雜系統。電腦橫機的編織是一個極其復雜的過程,最初的橫機是手動橫機,只能勝任比較簡單的編織過程。隨著計算機技術應用到電腦橫機中,通過電腦的自動控制,設計人員可對編織花型進行數字化設計,通過計算機數字直接控制機械的退圈、墊沙、脫圈、彎沙等相應的機械編織動作,由計算機指令控制系統完成整個設計的編織,極大地提高了工業生產效率。

與機電一體化相關的技術還有很多,并且隨著科學技術的發展,各種技術相互融合的趨勢將越來越明顯,以機械技術、微電子技術的有機結合為主體的機電一體化技術是機械工業發展的必然趨勢。

3 總結

在機械生產領域,電子技術和計算機技術的融入發展,機電一體化的形成是機械工業中的重要變革。通過不斷發展的計算機技術,使機電一體化相關的技術在諸多領域中得到了廣泛的應用。

參考文獻

[1]張東寶,工程機械與控制技術[M].筑路機械與施工機械化,2007.

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[3]王立新,淺談數控技術的發展趨勢[J].赤峰學院學報,2007.

[4]楊明等,機電一體化的研究現狀及發展趨勢,農機化研究,2006.

篇5

對兼職教師重使用、輕管理兼職教師來自行業、企業,不容易受校紀校規的約束和校園文化的影響,高職院校安排兼職教師來校上課,就必須打破學校常規的課堂教學方式和課時約定,實施彈性授課制度。這不僅會加大常規的教學管理難度,也易造成二級教學單位對兼職教師少管甚至不管的“失控”現象。雖然不少高職院校在兼職教師的聘任手續、檔案材料完備比較齊全,對其聘后管理工作不夠重視,存在著不少二級教學單位僅把兼職教師作為本校專任教師師資不足的補充,只注重其專業技術和業務管理能力,不考慮其教學能力與教學水平。也有一些二級教學單位甚至把本校專任教師無法完成的課程,不論是理論課還是實踐課,分派給兼職教師,缺乏對兼職教師教學任務完成情況的過程監管和引導,導致實際的教學和實訓效果不好。聘用機制缺乏操作的靈活性二級教學單位選聘的來源廣泛,經歷不一,心態各異。雖然不少已經制訂了對兼職教師進行選拔、聘用的管理制度,但總體上都是參照了專任教師的管理方法,缺少一定的靈活性和操作性。例如,大多數高職院校教務部門規定,二級教學單位在上一學期末下達下一學期教學任務時,就要確定兼職教師的人選,按照人事部門聘用制度要求就應對新聘兼職教師組織進行試講和職業教學能力培訓,但學期末恰恰又是二級教學單位最忙碌的時期,使這一決定選聘兼職教師是否真正合適的重要環節很難有效執行,往往省略跳過。再如,企業工作才是兼職教師的主業,而不少高職院校教務、督導部門對兼職教師的教學過程管理過于死板,往往出于教學規范管理需要,要求其上交課程整體設計、單元設計等過程性管理材料,殊不知他們還有企業的工作任務要完成,從而導致兼職教師難聘、流失、不愿長期深入合作等問題。兼職教師自身存在的“短板”毋庸置疑,企業兼職教師大多來自企事業單位的專家、骨干和技術能手。雖然他們擁有實踐經驗豐富、技能操作嫻熟和業務水平很強等優勢,但他們缺乏職業教育教學理論的學習,不懂教學規律與教學技巧;不了解學生的接受能力和心理特征,教學和實訓指導方式不符合高職教學特點和規律性;并且,有些兼職教師未必取得所在單位的支持,在校兼課是“地下”行為,經常因加班和出差調課、誤課。平時和專業相關任課教師溝通較少,與學生的交流也較少,這樣很容易造成實際教學效果不夠理想。

以優勢互補和長期合作為核心的兼職教師隊伍建設主要舉措

1.初步探索,解決實踐教學師資不足瓶頸寧波職業技術學院機電專業群從2006年起探索兼職教師隊伍建設問題,最初主要是為了解決機電專業群實訓專職教師資源不足的矛盾。當時在校從事兼職教師工作的人員主要是一些其他高校的退休教師、企業退休技術人員等。當時機電系下屬的電氣自動化、機電一體化、機電設備管理與維修等專業都有2-3名企業兼職教師。嚴格來說,這些教學人員只是兼課教師,解決了當時專任教師資源不足問題。這個時期的兼職教師聘請多是通過校內教師的個人關系,難以保障兼職教師隊伍的長期穩定。2.校企協作,保障兼職教師來源穩定從2007年的高職示范院校建設開始,機電專業群兼職教師隊伍建設的目標從單純的解決專業教師不足轉向建立一支與專任教師能力互補的兼職教師隊伍。這個時期的兼職教師主要來自海天精工、海天注塑機、立洲機械等緊密合作企業。他們中既有擅長實踐教學的企業一線技術人員,也有具備創新意識的課外興趣小組指導教師,還有綜合能力強,具備課程開發、專業建設、項目申請的高級工程師和企業管理人員。為穩定兼職教師隊伍,學院分別于出臺了《寧波職業技術學院兼職教師管理辦法》,他們的工作和校內專任教師一樣,納入了二級教學單位的常規管理工作中。2010年3月又對該辦法進行了修訂,修訂版中明確提出“考核合格的兼職教師可以根據教學工作需要在進修培訓方面享受與院內專任教師同等待遇”。由于企業的支持,兼職教師隊伍實現了了相對穩定。3.專兼結對,共同參與學生畢業綜合實踐環節指導為了提高機電專業群的整體教學效果,通過校內專任教師和企業兼職教師互相結對,在提高兼職教師的職業教育教學能力的同時,幫助校內專任教師解決動手能力和實踐能力不足的問題。根據機電專業群人才培養方案的要求,畢業綜合實踐包括頂崗實習與畢業設計(論文)兩部分。在頂崗實習的管理與指導上,企業兼職教師對學生的技能提高、知識應用和素質養成起到了非常關鍵的作用。從近兩年學生的畢業設計選題上可以明顯看出,學生的畢業設計選題與在頂崗實習企業從事的工作崗位聯系非常緊密。由于學生的畢業設計做的是自己能做的事情,寫的是自己可以寫的內容,盡管字里行間的錯別字和語句不通指出難以避免,但是近兩年的畢業設計(論文)內容充實了,抄襲現象也大大減少。4.深化合作內容,積極參與課程建設、項目申請和技能競賽從2008-200年開始,機電專業群的兼職教師除了實踐教學之外,根據他們的特長,讓他們參與到機電專業群的課程建設、項目申報和各類技能競賽的訓練指導中來。機電專業群目前有穩定的兼職教師20余名,他們與校內專任教師進行了一對一的教師結對。通過近三年的企業兼職教師隊伍建設,各專業的兼職教師與校內專職教師一起,除承擔理實一體化課程、實訓課程、畢業設計指導、頂崗實習指導外,還積極參與了機電專業群的人才培養方案研討、精品課程建設、技能競賽指導等工作。在校內外專兼職教師的共同努力下,在各個方面取都得了豐碩的成果。

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【關鍵詞】校企合作;工程教育;探索;實踐

0 引言

當前,數控機床在制造領域已經成為裝備制造業的主流裝備,成為一個國家綜合競爭力的重要標志。2012年中國機床工具行業總產值為7985.15億元,數控機床產量達到23.6萬臺,同比增長62.2%;2011年我國機床產值和數控機床產量均列世界第一位。另一方面,服役10年以上的機床占60%以上,這些機床都將面臨大修或改造。目前,我國從事數控機床故障診斷與維修的工程技術人員非常短缺。我國數控機床的維修工程師中 59.16%的數控技術人才為中專及以下學歷,31.25%為大專學歷,僅有8.58%為本科學歷,本科以上學歷僅占1%。因此,培養大批數控維修專業的本科層次工程技術人員已變得迫在眉睫。

1 校企合作模式下工程教育的內涵

1.1 校企合作的內涵與特征

校企合作是學校與企業建立的一種合作模式。是一種注重培養質量,注重在校學習與企業實踐,注重學校與企業資源、信息共享的“雙贏”模式。它以共同培養人才為目標,實現人才培養模式的創新,以人力資源合作為紐帶,實現校企互利。以物質資源共享為手段,實現校企互惠。校企合作做到了應社會所需,與市場接軌,與企業合作,實踐與理論相結合的全新理念。為了發揮現有多形式的校企合作優勢,突出服務行業及服務一線,培養全面發展、適應電氣工程和自動化等領域生產、建設、管理和服務一線需要的應用型高級工程技術人才[1]。

1.2 我國在推行工程教育模式校企合作工程教學中出現的問題

我國非常重視工程教育人才培養模式的探索與實踐,高等學校和企業相繼出臺了一些政策。如何針對我國國情以及地區差異,制定相應的措施,是需要迫切解決的問題。只有找到問題所在,才能找到解決問題的方案。導致我國工程教育相對落后的原因有如下幾點:

(1)校企合作政策與機制不健全

良好的校企合作關系是建立在相關政策與機制的前提下了,試想沒有規范的管理制度,沒有高效的行政指導,就像行駛在大海中的無舵之船一樣。校企使用不僅是學樣行為,企業行為,還是與學生與教師息息相關的教學行為。所以政策的制定與執行就是一項綜合而復雜的管理行為。而往往這種政策去沒有在高校中建立起來。學校把大部分精力都放在科研上,將科研放在第一位。學校的政績都與科研掛鉤,而把教學工作置于次要地位,導致教師用在教書育人上的時間和精力上大打折扣。要解決這個問題,領導應該高度重視,從體制和政策上入手,正確定位。

(2)投入不足、條件匱乏

工程教育的推行,需要大量的資金投入。這種投入,有學校層面的,也有企業層面的。學校的投入主要依賴于國家,而國家的投入,從GDP來看,高等教育經費占所有教育經費的20%,這一比例在逐年下降。企業的投入又往往很少,企業主要是以盈利為目的,在教育方便的投入主要受企業自身文化及發展思路所限。如何能給企業借來利潤和未來經濟的增長點才是提高校企合作的關鍵。人才的培養。學生素質的培養需要實踐環境,但現在高校的實驗、實習條件遠遠不能滿足教學需要,使工程教育與工業界的聯系不緊密,學生缺乏必要的工程實踐。高等院校各類論文評選中,很多論文只停留在理論水平上,大部分是理論推導和簡單仿真,沒有實際實驗的驗證。

(3)理論與實踐環節聯系不緊密

工科院校理論課程的設置往往與現代企業所需要的實踐環節想脫節。比如在數控維修專業中,大多的教材還在講授如何使用RS232接口來傳送程序,介紹具體而詳實。但是在企業中,優盤的使用早就已經是非常普遍。這種理論與實踐的脫節將會大大減少企業與學校的關聯度。使得大學失去了和工業界的直接聯系。教師只有到生產一線去體會,才會獲得工業界的經驗,把更多的實踐知識傳授 給學生。

(4)產學研結合困難重重

工科院校產學研結合是工程教育的重要保障,是一種雙贏的模式。校企合作,雙方收益。對高校來說,有助于了解企業的需求,有助于理論聯系實際,有助于改進人才培養的方式,幫助教師提高實踐才能。對于企業來說,也可以招收到勝任崗位工作、促進技術創新和產品升級換代的有用人才。但現在許多企業由于大量引進國外技術,對與學校和科研單位結合興趣不大。有些企業認為人才可以從市場上獲取,沒有必要與學校建立密切聯系,因此產學研結合逐漸陷入困境。

2 基于校企合作在工程教育模式下的改革與實踐

2.1 改革思路與載體

本專業校企實踐改革遵循高等工程教育的基本規律,在多年融入專業建設的基礎上,以國家級特色專業建設點、天津市重點學科為依托,以培養機電領域卓越工程師為目標、以機器人及機電一體化創新平臺為載體、以校企聯合為手段、以課程體系改革為核心、以師資隊伍建設與教學質量監控為保障,積極探索機電領域卓越工程師的人才培養新模式。

2.2 改革實踐內容

2.2.1 優化課程體系與教學內容,探索并實踐適合工程能力培養規律的教學方法,全面強化學生創新思維與創新精神的培養。

2.2.2 構建機器人及機電一體化創新平臺,以“任務驅動”模式組織機器人典型項目,全面培養學生工程實踐能力、綜合素質和創新精神。

2.2.3 探索校企聯合培養模式,科學構建實踐教學培養體系,培養學生的工程實踐能力及創新能力、管理能力、溝通能力與社會適應能力。

2.2.4 研究高水平“一體化”師資隊伍建設的內涵、及考核與評價機制,為培養與造就一支工程能力強、教學水平高的師資隊伍提供理論依據與實踐指導。

2.2.5 開展教學質量監控與保障體系研究,著力構建全方位、立體化的監控體系,全面提高人才的培養質量。

2.3 改革實踐的實施

遵循高等工程教育的基本規律,在多年融入專業建設的基礎上,以國家級特色專業建設點、天津市重點學科為依托,以培養機電領域卓越工程師為目標、以機器人及機電一體化創新平臺為載體、以校企聯合為手段、以課程體系改革為核心、以師資隊伍建設與教學質量監控為保障,積極探索機電領域卓越工程師的人才培養新模式。

機械維修及檢測技術教育專業的學生在校企合作方面進行了如下改革與實踐:將本專業學生的學制調整為5年,其中在校學習理論知識3.5年,1年在校內工程實訓中心進行實踐學習,為以后的0.5年在企業實踐進行準備。在最后的0.5年里,所有的學生完全送到企業中去學習與實踐。與高職院校的頂崗實習不同的是,在校企合作培養過程中,以工程教育模式為指導思想,實踐題目課程設計緊密結合工程和生產實踐需求,相關課程設計、實訓環節與工程設計相一致,確保理論基礎教學內容與企業工作實際接軌。除此之外,還適時利用寒暑假時間到各主要企業認知參觀實習和頂崗實習,使學生了解本專業的特點,激發學生的學習興趣。0.5 年的企業實習,采用“雙導師制”,即每位學生都被指派一名學校導師和企業導師,共同負責對學生的培養,具體的企業學習培養計劃由兩位導師共同制定,并由他們共同指導學生的畢業設計。

企業培養階段,主要包括兩方面學習內容:企業培訓內容和專業培訓內容。企業培訓內容包括企業文化與規章制度教育、生產技能培訓、產品研發與生產實習等,這部分內容由企業的人力資源部門和企業導師負責實施。專業培訓則針對企業研發生產所需要的相關專業知識的學習,并通過畢業設計培養學生綜合應用所學知識解決工程實際問題,為學生將來走入社會、獲得更好的發展奠定良好的基礎。專業培訓在學校導師和企業導師共同指導下,在學校相關平臺和企業工作平臺上完成。[3]

3 結束語

工程教育的最終任務是為社會培養人才,國際創新型工程教育模式是我國工程教育所遵循的模式[4]。不斷引導和強化機電領域卓越工程師培養目標的實現。實現專業培養目標與機電領域卓越工程師培養目標的銜接。創新校企聯合培養模式,科學構建實踐教學培養體系,實現校企有機融合、產學結合、人才共育,共同培養機電領域卓越工程師。

【參考文獻】

[1]黃家善,李建興,胡馳,等. 以CDIO人才培養模式為特色的工科專業建設[J]. 實驗室科學,2011(06):388-391.

[2]張志強. 校企合作存在的問題與對策研究[J]. 中國職業技術教育,2012(04).

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【關鍵詞】數控機床;操作人員;操作規程;使用環境;開動率;機床故障

數控機床是綜合應用計算機、自動控制、自動檢測及精密機械等高新技術的產物,是技術密集度及自動化程度很高的典型機電一體化加工設備。它與普通機床相比,其優越性是顯而易見的,不僅零件加工精度高,產品質量穩定,且自動化程度極高,可減輕工人的體力勞動強度,大大提高了生產效率,特別值得一提的是數控機床可完成普通機床難以完成或根本不能加工的復雜曲面的零件加工,因而數控機床在機械制造業中的地位愈來愈顯得重要。但我們要清醒地認識到,能否達到數控機床以上所述的優點,還要看操作者在生產中能不能恰當、正確地使用。下面從操作者的角度來談一下數控機床使用中應注意的事項,以保證數控機床的優越性得以充分發揮。下載論文

1.提高操作人員的綜合素質

數控機床的使用比使用普通機床的難度要大,因為數控機床是典型的機電一體化產品,它牽涉的知識面較寬,即操作者應具有機、電、液、氣等更寬廣的專業知識,因此對操作人員提出的素質要求是很高的。目前一個不可忽視的現象是數控機床的用戶越來越多,但機床的利用率卻不高,當然有時是生產任務不飽滿,但還有一個更為關鍵的因素是數控操作人員素質不夠高,碰到一些問題不知如何處理,特別是新購機床,由于電子元器件的質量問題,以及運輸中受到的振動等因素影響,在正式投產3~6個月內數控系統出現一些故障現象,往往在維修手冊中是查不到的,也可能以前從未遇到過,這就要求使用者具有較高的素質,能冷靜對待問題,頭腦清醒,現場判斷能力強,當然還應具有較扎實的數控基礎等。一般情況下,新購機床時機床廠家會為用戶提供技術培訓的機會,時間雖然不長,但他們的針對性很強,用戶應予以重視,所送人員應包括以后的機床操作者。操作人員綜合素質的提高不是一時二時的事,而要抓長久,在日后的使用中應不斷積累,還有一個值得一試的辦法是走訪一些同類機床的老用戶,他們有很強的實踐經驗,最有發言權,可請求他們的幫助,讓他們為操作者進行一定的培訓,這是短時間內提高操作人員綜合素質最有效的辦法。

2.遵循正確的操作規程

不管什么機床,它都有一套自己的操作規程。它既是保證操作人員安全的重要措施之一,也是保證設備安全、產品質量等的重要措施。使用者必須按照操作規程正確操作,如果機床在第一次使用或長期沒有使用時,先使其空轉幾分鐘,使用中注意開機、關機的順序和注意事項(如開機后首先要用手動或用程序指令自動回參考點),這些對初學者尤其應引起足夠重視,因為他們缺乏相應的操作培訓,往往在這方面容易犯錯。

3.創造一個良好的使用環境

隨著科學技術的進步,一般來說,數控機床的使用環境沒有什么苛刻要求,可放置于普通機床一樣的生產車間。話雖然這么說,但由于數控機床中含有大量的電子元件,它們最怕陽光直接照射,也怕潮濕和粉塵、振動等,這些均可使電子元件受到腐蝕變壞或造成元件間的短路,引起機床運行不正常,這些一般在安裝機床時就已經注意了。對于使用者而言,主要是注意周圍環境的保護,比如說下雨天,就要注意不要將雨傘帶到生產現場,更換鞋子等。

4.盡可能提高機床的開動率

數控機床購進后,如果它的開動率不高,這不但使用戶投入的資金不能起到再生產的作用,還有一個令人擔憂的問題是很可能因過保修期,設備發生故障需支付額外的維修費用,因為新購進的設備都有一定時間的保修期限,從以往的經驗來看,CNC設備在使用初期故障率相對來說往往大一些,用戶就應在這期間充分利用機床,使其薄弱環節盡早暴露出來,在保修期內得以解決。平常缺少生產任務,也不能空閑不用,這不是對設備的愛護,反而由于長期不用,可能由于受潮等原因加快電子元器件的變質或損壞。使用者要定期通電,每次空運行1小時左右,利用機床運行時的發熱量來去除或降低機內的濕度。

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工程訓練是高校理工科學生工程實踐能力與創新素質培養不可或缺的重要環節,許多高校不僅設置了工程訓練課程,而且為了確保教學質量,建設高質量工程訓練中心,開展工程訓練模式研究。浙江工商大學十分重視理工科學生工程能力的培養,從2007級開始,食品科學與工程、生物工程等專業在已有《金工實習》課程的基礎上,增設1學分《工程訓練》課程(必修)。工程訓練是以培養學生工程實踐能力和工程創新素質為目標、以適應現代社會工程技術發展需求而安排的實踐教學環節。構建工程訓練課程教學體系,既無成熟經驗可借鑒,也缺少系統的理論指導,只能在實踐中摸索創新。

一、工程訓練課程教學體系的構建原則

(一)適應專業特點與培養目標要求

每個專業都有培養計劃,不同專業培養目標存在差異。因此,必須區分理工科專業類型,構建與此相適應的工程訓練體系。

按專業特點,理工科專業類型可以劃分為機械類、電氣類和非機非電應用型工程類。其中,機械類專業畢業生主要從事各種機械設備的設計制造工作,其工程訓練課程是以數控加工訓練為主體[1];電氣類專業畢業生主要從事各種電氣設備的設計制造工作,其工程訓練課程主要內容是電工電氣實訓[2],安排電子、電工、過程控制、機電一體化等實訓項目。目前一些高校的工程訓練體系還不盡合理,偏向性明顯,導致機械類專業學生沒有電氣、自動化方面的應用技能,電氣類專業學生不懂得機械設備方面知識。這會造成學生部分能力缺失,限制學生今后發展。

非機非電應用型工程類專業較多,如食品科學與工程等專業,畢業生雖然不在機電設備設計和制造崗位就業,但他們也需要具備一定的機電、自動化方面的基礎知識和基本技能,如機電基礎知識和儀器設備的使用維護技能,以勝任技術開發、應用研究、測試分析等工作。因此,該類專業的工程訓練,應安排機電、自動化等方面的技能訓練。目前部分高校走折中路線,按機械、電氣等模塊[3][4] 構建課程體系。

(二)滿足學生各階段能力培養需求

學生從入學到畢業,工程實踐能力與素質的培養應貫穿始終,根據不同學習階段安排相應的訓練內容,使其獲得不同層次的工程能力。工程訓練可以分為工程基礎訓練與工程專業訓練兩個階段。低年級階段適合安排工程基礎訓練,盡管他們不熟悉或不具備專業知識與技能,但通過公共基礎或專業基礎課程的學習,可獲得一些工程基本知識,如果再安排相應的基本技能訓練,既能鞏固所學知識,深化工程觀念,又可以為高年級階段的學習儲備工程知識和技能,有利于專業課程學習和專業能力的培養,所以應單獨設課進行全方位訓練。高年級階段可以安排工程專業訓練,通過專業課程、專業實驗、畢業實習、畢業設計(論文)、社會實踐、科技活動等環節使學生獲得綜合鍛煉,一般不需要單獨開設實訓課程,部分訓練內容可安排課余時間、節假日進行。

(三)突出工程實踐動手能力的培養

在構建工程訓練體系時,訓練項目的選擇首先應考慮其能多大程度上提高學生實踐能力,盡量安排一些能明顯提高學生工程實踐動手能力的訓練項目;在訓練項目實施上,應精心制定訓練項目教學大綱和具體實施計劃,探索如何改進項目以增加能力培養的機會,最大限度發揮訓練項目的作用。

(四)貫穿工程創新理念

工科大學生普遍缺乏創新觀念、創新興趣、創新毅力和創新性思維能力、創新洞察能力,但他們大都具有創新潛能,只要采取適當的方式方法,其創新能力就可以大幅度提高。工程訓練課程應成為激發學生創新潛能的主渠道。為此,要將工程創新理念貫穿于工程訓練體系中,在設計訓練項目時,有意識地讓學生參與一些創意性、設計性、綜合性訓練。

二、工程訓練課程教學體系的主要內容

為全面培養學生能力,機械類專業的工程訓練體系應以先進機械加工訓練為主體,適當增加一些電氣、自動化方面的工程訓練;電氣類專業的工程訓練體系,除電氣類訓練外,增加機械加工方面的訓練。

非機非電應用型工程類專業可以構建以機械、電氣、自動化訓練為主體、多個訓練模塊集成的工程訓練體系,包括傳統機械加工訓練、先進機械加工訓練、手工制作拆裝訓練、電氣與自動化訓練、工程仿真模擬訓練、工程創新設計訓練、工程創新綜合訓練和工程專業訓練等,學校可根據實際情況進行訓練模塊的增刪調整。

傳統機械加工訓練模塊。教學要求:了解傳統機械加工手段,完成規定零件加工??稍诮鸸嵙曊n程中完成。教學內容:現場訓練(鉗工訓練、車工訓練、刨工訓練、焊接訓練)、觀摩訓練(銑磨訓練、鑄鍛訓練)。

先進機械加工訓練模塊。教學要求:了解先進加工理念,熟悉數控加工編程指令,掌握數控加工的基本操作。教學內容:數控車削加工訓練、數控銑削加工訓練、其他先進加工訓練。

手工制作拆裝訓練模塊。教學要求:熟悉手工制作、手工拆裝過程,掌握工具、設備的使用,進一步提高實踐動手能力。教學內容:利用簡單設備與工具進行制作、拆裝模型、認識結構等訓練。

電氣與自動化訓練模塊。教學要求:掌握用電基本常識、電工電子基本操作和自動化裝置基本使用方法。教學內容:安排電路安裝、連接、焊接訓練、自動控制、光機電一體化訓練。

工程仿真模擬訓練模塊。教學要求:掌握仿真軟件的使用。教學內容:通過電腦仿真軟件進行工程實驗、設計與制造。

工程創新設計訓練模塊。教學要求:了解工程創新設計方法,熟悉食品工廠、化工廠的工程設計過程。教學內容:安排創新設計類訓練項目。

工程創新綜合訓練模塊。教學要求:通過訓練培養創新能力和綜合能力。教學內容:安排創意性、創新性、綜合性訓練項目。

工程專業訓練。教學要求: 通過訓練培養工程專業能力與素質。安排在高年級進行。教學內容:安排專業實驗、專業訓練、專業實習、畢業設計(論文)、社會實踐、科研鍛煉等教學環節。

三、工程訓練課程教學體系的實施

(一)積極開發工程訓練項目

優質訓練項目的開發是工程訓練課程教學的基礎。根據訓練模塊集成的要求,開發數控車削加工操作、數控銑加工操作、飛機模型 制作、空竹制作、工業管道設備拆裝、電工基本技能綜合、電子基本技能綜合、光機電一體化生產線調試、離心泵性能曲線測定仿真、板式塔設計仿真、吸收仿真實驗、流體仿真實驗、數控車削加工仿真、數控銑削加工仿真、工程創新設計、機械運動創新設計與機構拼裝、創意性手工小制作、換熱器模擬創新等訓練項目。

在訓練項目的具體設計上,除了讓學生得到較多的實踐機會外,還強調創新性和綜合性,將工程創新理念灌輸給學生,在訓練中要求學生有所創新。比如,數控銑加工操作訓練,要求學生除完成教師指定零件加工外,還要自行設計一個創意零件,繪制CAD加工圖,編制數控加工程序,最后完成創意件的數控加工。再如機械運動創新設計與機構拼裝訓練,學生除要完成給定機構的拼裝外,還要根據機構組成原理,自行創新設計傳動機構,完成機構拼裝,實現預期的機構運動。

(二)精心編制工程訓練教學文件

規范完善的教學文件是進行工程訓練課程教學的依據。在多方調研的基礎上,先后編制工程訓練課程教學大綱、各訓練模塊教學大綱、各工程訓練項目訓練指導書和詳細授課計劃,建設工程訓練選課與管理的網站。

(三)改善工程訓練教學條件

完備的工程訓練硬件設施是進行工程訓練課程教學的保證。為保證教學質量,學校多渠道爭取建設資金,購置訓練設備。

參考文獻:

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篇9

關鍵詞:壓路機,機電液一體化,技術,應用

 

我國西部大開發戰略的實施使世界上有實力的壓實設備公司看好國內大市場,給國內同行帶來了機遇和挑戰。免費論文,機電液一體化。。美國英格索蘭公司在無錫建廠、美國卡特被勒公司在徐州建廠,3-5年內國外產品或獨資公司生產的壓實機械產品會占 30%以上,外資企業不僅引人硬件技術,還引進了軟件技術和管理技術。眾所周知,高科技帶來高利潤,機械產品的升級換代是市場選擇企業的根本。免費論文,機電液一體化。。

1國外壓路機機電液一體化技術的發展

1.1德國 BOMAG公司的自動壓實控制系統

新型智能可變振幅的Variomatic振動壓路機以兩個相對旋轉的偏心軸來振動壓實輪,雙軸布置使振動力的大小和方向可根據輪子在被壓物料上振動加速度的變化,通過液壓系統修正兩軸之間的角度,用電子控制自動地完成從垂直到水平方向的無級變化,而裝在輪上的加速度表則連續不斷地反映物料硬度隨壓實進程的變化。免費論文,機電液一體化。。從加速度表上測得的數據被輸送到壓路機上的計算機里,并可存人軟、硬盤中,計算機可將這些數據與預先存儲在機內的數據(大量壓路機在長期改進過程中累積起來的經驗數據)相比較。當結果達到預定值時計算機發出指令,通過改變兩根軸的相對角度來改變振動方向和有效振幅,對壓實力進行優化,既簡化司機操作又改善壓實均勻度。

1.2適壓 Superpaye超級路面的壓買系統

根據 Superpaye超級路面技術規定要使用粗顆粒骨料和低含量瀝青,在減少環境污染的同時增強路面承載力,工藝要求為躲過“溫度敏感區”而進行高溫壓實。 Hamm公司的IQ2系統不但記錄和顯示壓實狀況,還可自動調校振頻、振幅和行駛速度,在最短時間內達到最理想的壓實效果。

1.3用電子技術實現關鍵參數的實時監控

在關鍵部位設置傳感器對壓路機上的發動機燃油。冷卻、、充電系統及行走、振動。轉向系統等的溫度、壓力、流量諸參數進行實時監控;借助看門狗電路和電腦監控分析進行異常報警;利用微電腦控制器對整機上的開關、繼電器、電磁閥進行檢測、診斷并分析出故障代碼,維修人員利用監控器讀取故障碼,便于快速排除故障。

1.4以機電液一體化技術為界面的新功能開發

國外廣泛利用該技術建立了自動駕駛作業系統;德國寶馬公司推出自動滑轉控制系統,壓路機可爬68%的陡坡;通過操作顯示燈、提示燈和電器開關互鎖來防止誤操作;通過操作座椅上的開關在壓路機行駛過程中進行牽引與行駛液壓回路的轉換。

2國內壓路機機電液一體化技術現狀

國內壓路機廠家在這方面也有了一定的進展,如湖南江麓機械廠開發的W1102DZ振動壓路機具有自動駕駛作業系統,許多壓路機也都設置了聲光報警系統。盡管對關鍵參數實施了監控,而且控制方式獨特、自成體系,安裝維護簡單直觀,抗干擾能力強,但由于線束多,各功能單元之間的復合控制難以實現,傳感器資源不能充分利用。隨著監控信息量的加大,警報燈、儀表布置困難,其它自動控制的功能擴充困難。

3主要技術問題和解決方法

國產壓路機存在著可靠性、耐用度差,監測手段落后的問題,作業質量受人為因素影響大,壓實控制技術智能化程度低,操作舒適性差,當前筑路機械技術難點集中在控制與操縱系統的改進上。

我們可以通過引人具有良好控制性能和信息處理能力的電子技術、傳感器技術和電液傳感技術,從機械和液壓兩個方面來解決其控制問題。在傳統的負荷傳感和極限功率調節系統中引進電子傳感元件和執行回路,使液壓系統的調節品質和功能得到顯著改善。即把系統的邏輯功能由電子裝置承擔;把能量轉換、功率流切換和主系統過載保護(安全閥)由液壓、氣動裝置承擔;通過引人比例閥。PLC可編程控制和數據總線技術以及采用廉價而可靠的高速電磁闊而構成低成本的閉環控制系統;同時依靠電子元件反饋相應的參數值,建立完善的在線狀態監測和故障診斷分析功能。免費論文,機電液一體化。。

4目前應抓的工作

機電液一體化技術的推廣應用首先要解決觀念更新問題,過分強調低成本競爭會把企業帶人死胡同。誠然機械產品元件越少其可靠性會越高,但這種可靠性喪失了產品的多功能開發。國外正是看到了故障的必然性才會借助機電液一體化技術來防止故障、迅速發現并解決故障,同時也正是由于電子元件質優價廉,才使該項技術得到了最充分的利用和開發。免費論文,機電液一體化。。

其次要合理利用該技術則離不了引進、吸收和開發。如英格索蘭、卡特彼勒兩公司選用配置瑞土專業電子儀器制造商Geodynamik公司開發的計算機軟件和控制系統,用于連續壓實控制(CCC)的壓實數據系統(CDS)以及用于處理CCC的PC軟件程序。對于這些無力開發的技術要用有限的資金去引進,在消化和吸收之后國內科研部門應聯合進行技術開發,利益共享。

成熟技術可以直接嫁接。目前國內全液壓壓路機廣泛采用進日的發動機、行走和振動泵及馬達。國內合資和獨資公司生產的挖掘機,其發動機電子控制系統可以實現對發動機轉速、停車等自動控制,而廣泛采用的液壓泵(如美國薩奧90系列泵)本身配有轉速、壓力等傳感器接口。免費論文,機電液一體化。。薩奧為德國寶馬公司H型振動壓路機配備的自動滑轉控制系統,其爬坡能力高達68%。德國力土樂公司提供相應的可編程控制器,它不像大型礦用設備復雜且響應慢。這些都可以通過借船出海,作為協作配套廠家可直接利用該項技術。

5結束語

隨著科技的發展和用戶需求的日趨主題化、個性化和多樣化,產品技術含量的高低和功能的多樣性直接影響著企業的利潤和生存??鐕緸榻档统杀?,實施制造本地化及采購全球化戰略,使制造業競爭日趨激烈。為此企業應充分利用以計算機。數控技術為代表的電子技術,提高機械產品的智能化水平,占領市場,讓用戶滿意。

參考文獻:

[1]《工程機械機電液一體化》焦生杰等人民交通出版社2000-11-01

[2]《機電一體化系統設計與應用》舒志兵等主編電子工業出版社:2007-01-01

[3]《液壓與氣壓傳動》宋新萍機械工業出版社2008年4月

[4]《機械設計制造及其自動化系列•先進液壓傳動技術概論》李松晶阮健弓永軍編著哈爾濱工業大學出版社2008-03-01

篇10

關鍵詞:“導師+師傅”模式 工學結合 教學質量

高等職業教育是高等教育和職業教育的復合,是推動經濟發展、促進就業、改善民生、解決“三農”問題的重要途徑。《教育規劃綱要》指出:把提高教育質量作為重點,以服務為宗旨,以就業為導向,推進教育教學改革。高職教育與企業的發展相輔相成,企業為高職院校提供最佳實習基地,學校為企業培養高技能實用人才。筆者以機電一體化技術專業為例,論述“導師+師傅”模式在教學中的探索與實踐,為校企合作提供保障,為提高教學質量保駕護航。

一、“導師+師傅”模式

在現實的校企合作中,許多企業既想直接招聘到給企業帶來效益的畢業生,又不愿意承擔培訓學生實際技術的任務,學校方處于被動位置,因此,校企合作成了簡單的、表面的形式。導師,高等學校或研究機關中指導他人學習、進修、或撰寫學術論文的教師或科研人員。師傅,是工、商、戲劇等行業中傳授技藝的人。高職教育是高等教育和職業教育的復合,高職教師也應該是導師和師傅的復合,至少專業課教師具備這個條件。

高職專業課教師要積極參與社會實踐,把專業知識應用于實際生產,要經常帶領學生為企業提供技術服務,和企業的技術能手進行交流,共同提高,為企業排憂解難,共同給企業帶來經濟效益。在此基礎上提出“導師”+“師傅”教學模式,根據學生的興趣愛好和未來職業規劃,把每個班的學生分成幾個小組,每組的人數控制在15~20名,結合教師的專業特長和每個小組的實際情況,學生和教師之間進行雙向選擇。作為導師,指導學生學習專業知識,進行技術研究;作為師傅,傳授學生實用技術,培養學生專業能力。

二、以學生為主體,企業為平臺,培育高端技能型專門人才

提高教學質量是校企的共同愿望,工學結合是提高教學質量的必由之路。學院機電一體化技術專業打破單一的實驗實訓形式,建立了以學生為主體,以企業為平臺的技術服務團隊。在課余時間,學生跟著老師參與社會服務,解決企業技術難題。

學校數控技術應用服務中心成立于2010年4月,該中心對企業的服務范圍有:數控機床故障維修,普通機床數控化改造,產品造型與編程等。起初,教師去企業進行技術服務時帶領學生一起去,讓學生全程參與項目。經過幾次的實戰,學生綜合能力趨于成熟,再接到類似的項目時,就可以由學生全權負責解決。

教師既是學生的導師又是學生的師傅,當學生在現場遇到困難時,由教師做技術后盾。通過做中學、學中做的工學結合訓練,導師和師傅的傾心指點,學生們的實戰能力大大提高,企業老板經常主動高薪聘請為他們做過技術服務的學生。采用“導師”+“師傅”的教學模式,不但提高了教學質量,培育了高端技能型專門人才,還為學校爭得了榮譽,促進了校企合作。

三、增強服務意識,提高學生可持續發展能力

學生在工學結合期間,既增強了為社會服務的意識,又提高了可持續發展的能力,這種模式可以延續到畢業后。實現校企之間深度融合,搭建校、企、學生之間的橋梁。在“導師”和“師傅”的指導下,將學校的教學過程和企業的生產過程緊密結合,在服務中提升自身的技能,為就業、創業打下良好基礎。

學生在這種實踐模式下,充分利用企業的教學資源,提前接觸新技術、新工藝。在就業時,對自己的未來發展定位較準;在工作中,技術能力強,為企業服務意識濃;在創業時,擁有技術資本。

四、總結

采用“導師”+“師傅”的教學模式,面向企業開展技術服務,推進教學成果轉化。引導和激勵學生主動為企業和社會服務,提高了學生的綜合能力,又激發了學生的學習積極性。不斷完善人才培養方案,及時改正在運行中出現的問題,經過兩屆學生的驗證,效果良好。

參考文獻:

[1]教育部.國家中長期教育改革和發展規劃綱要[EB/OL]. /publicfiles/business,2012,4.

[2]趙曉東.基于高職教育改革的校企合作發展對策[J].職教論壇,2012(1).

[3]胡英芹,鄭淮.高職院校學生職業能力的培養策略[J]. 教育與職業,2012(1).