機電一體化概論課程標(biāo)準(zhǔn)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)專心-專注-專業(yè)精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)山東海事職業(yè)學(xué)院機電一體化專業(yè)機電一體化概論課程標(biāo)準(zhǔn)一、課程的性質(zhì)和任務(wù) 課程性質(zhì)：機電一體化概論課程是機電一體化技術(shù)專業(yè)的一門核心專業(yè)課程,并將機械技術(shù)、電子技術(shù)和信息技術(shù)有機地結(jié)合起來，著重培養(yǎng)學(xué)生機電一體化技術(shù)的綜合應(yīng)用能力所產(chǎn)生的結(jié)合性專業(yè)課程。本課程涵蓋的知識結(jié)構(gòu)有機電一體化技術(shù)的構(gòu)成要素及特點，機電一體化技術(shù)系統(tǒng)的組成、機電一體化技術(shù)的基礎(chǔ)，及機電一體化技術(shù)的應(yīng)用等，是機電一體化技術(shù)的有機組成部分。通過學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)能對機電一體化技術(shù)有較為全面的認(rèn)識，為以后從

2、事機電產(chǎn)品的開發(fā)和維護(hù)打下良好的基礎(chǔ)。課程教學(xué)目標(biāo)知識目標(biāo)本課程的教學(xué)目標(biāo)是使學(xué)生對機電工程技術(shù)有一個全面、系統(tǒng)的認(rèn)識，為學(xué)習(xí)有關(guān)專業(yè)課程并直接從事工程實踐打下必要堅實的基礎(chǔ)。通過本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)了解機電設(shè)備在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用，掌握機電設(shè)備的電-液-氣控制及基本控制原理,熟悉機電設(shè)備的綜合應(yīng)用技術(shù)，使學(xué)生的綜合素質(zhì)得到提高，培養(yǎng)繼續(xù)學(xué)習(xí)的能力和嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的工作態(tài)度。1、機電一體化的基本概念、基本組成、理論基礎(chǔ)與關(guān)鍵技術(shù)；機電一體化產(chǎn)品的現(xiàn)狀與發(fā)展前景。2、機電一體化機械技術(shù)3、機電一體化傳感檢測技術(shù)4、機電一體化伺服驅(qū)動技術(shù)5、機電一體化控制及接口技術(shù)6、機電一體化系統(tǒng)設(shè)計7、典型機電一體

3、化系統(tǒng)之機器人技術(shù)8、典型機電一體化系統(tǒng)之自動化生產(chǎn)線系統(tǒng)能力目標(biāo)本課程主要培養(yǎng)學(xué)生以下七個方面的能力：1、了解機電一體化技術(shù)的系統(tǒng)思維體系，學(xué)會用系統(tǒng)的觀點分析問題的能力。2、了解機電一體化前沿技術(shù)，學(xué)會探索性學(xué)習(xí)和終身學(xué)習(xí)的方法。3、了解自動化制造設(shè)備各組成環(huán)節(jié)的靜、動態(tài)性能對設(shè)備性能參數(shù)的影響。4、掌握機電一體化產(chǎn)品中相關(guān)技術(shù)的聯(lián)系和接口關(guān)系，了解產(chǎn)品開發(fā)的方法。5、掌握模塊化機電一體化產(chǎn)品裝配、調(diào)試、維護(hù)、維修的基本理論和基本方法。6、具備機電一體化設(shè)備拆裝、調(diào)試和操作的基本技能。7、掌握機電一體化技術(shù)行業(yè)操作規(guī)范，具有良好的職業(yè)素養(yǎng)。職業(yè)素養(yǎng)目標(biāo) 掌握成人教育學(xué)生的心理特征，有針對性

4、的引導(dǎo)學(xué)生端正學(xué)習(xí)態(tài)度，明確學(xué)習(xí)目的，以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力，分析解決實際問題的能力及動手能力。參考學(xué)時 56學(xué)時四、課程學(xué)分 3.5學(xué)分課程內(nèi)容要求與教學(xué)設(shè)計（一）理論部分序號教學(xué)項目教學(xué)內(nèi)容與要求教學(xué)設(shè)計參考課時1機電一體化的基本概念1.1 機電一體化的產(chǎn)生和發(fā)展了解機電一體化的產(chǎn)生；發(fā)展歷程與發(fā)展趨勢。1.2機電一體化的含義理解機電一體化的基本含義；掌握機電一體化的內(nèi)涵、基本要素及機械技術(shù)、傳感檢測技術(shù)、信息處理技術(shù)、自動控制技術(shù)、伺服驅(qū)動技術(shù)、系統(tǒng)總體技術(shù)。1.3 機電一體化系統(tǒng)的構(gòu)成要素充分了解機械本體、動力部分、檢測部分、執(zhí)行機構(gòu)、控制器及各部分之間的聯(lián)系設(shè)計一：制作機電一體化技術(shù)的

5、具體應(yīng)用實例視頻，利用多媒體教室進(jìn)行講解設(shè)計二：在實驗室對學(xué)生進(jìn)行具體實例的動作過程進(jìn)行講解62機電一體化的相關(guān)技術(shù)2.1 機械技術(shù)理解機電一體化系統(tǒng)中的機械系統(tǒng)組成及其基本要求；以機器人的機構(gòu)為例，了解機電一體化系統(tǒng)機械部件的選用。2.2 傳感器檢測技術(shù)了解傳感器的組成和分類；了解常用傳感器的工作原理及應(yīng)用。2.3 計算機控制技術(shù)了解計算機控制；掌握計算機控制系統(tǒng)的組成及特點；理解計算機控制系統(tǒng)的各種類型及應(yīng)用。2.4伺服技術(shù)掌握伺服系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成及分類；理解直流伺服系統(tǒng)、交流伺服系統(tǒng)、步進(jìn)電動機控制系統(tǒng)的工作原理。2.5 接口技術(shù)掌握接口的概念、功能及分類；理解機電接口與人機接口技術(shù)，了解

6、系統(tǒng)對接口技術(shù)的要求。2.6 執(zhí)行裝置概述理解什么是執(zhí)行裝置；掌握執(zhí)行裝置的定義及分類；了解三種執(zhí)行裝置的構(gòu)造、特點、動作原理及其應(yīng)用實例。2.7 氣動與液壓技術(shù)了解氣壓與液壓傳動的基本原理；了解氣壓與液壓傳動系統(tǒng)的基本組成；系統(tǒng)主要元件結(jié)構(gòu)和作用；了解氣壓與液壓傳動的優(yōu)缺點。2.8 可靠性技術(shù)掌握可靠性的基本基本概念及指標(biāo)；認(rèn)識可靠性分析模型；了解提高系統(tǒng)可靠性的途徑。2.9 抗干擾技術(shù)掌握干擾的定義及分類；理解干擾的傳播途徑；了解干擾的抑制和防護(hù)措施。設(shè)計一：制作傳動機構(gòu)的視頻，學(xué)生可直觀的觀察齒輪傳動、滾珠絲杠副等和導(dǎo)軌及數(shù)控機床中的自動回轉(zhuǎn)刀架，利用多媒體教室進(jìn)行講解設(shè)計二：在實驗室對

7、學(xué)生進(jìn)行具體傳動機構(gòu)的動作過程進(jìn)行講解。設(shè)計三：利用多媒體課件講解傳感器與微機接口技術(shù)。設(shè)計四：在實驗室對傳感器進(jìn)行講解并拆裝實驗，掌握其原理。設(shè)計五：利用多媒體課件講解機電一體化伺服系統(tǒng)設(shè)計。設(shè)計六：在實驗室步進(jìn)電機控制實驗，掌握其原理。303機電一體化系統(tǒng)3.1工業(yè)機器人及其應(yīng)用了解工業(yè)機器人的定義與發(fā)展過程；理解工業(yè)機器人的結(jié)構(gòu)與分類；認(rèn)識工業(yè)機器人的控制系統(tǒng)及應(yīng)用領(lǐng)域。3.2 數(shù)控機床了解數(shù)控技術(shù)和數(shù)控系統(tǒng)的概念；了解數(shù)控技術(shù)的發(fā)展；熟悉數(shù)控機床的組成；了解數(shù)控機床的工作原理。3.3 家用電器（全自動洗衣機）了解家用電器中全自動洗衣機的結(jié)構(gòu)；全自動洗衣機的工作原理。3.4 自動生產(chǎn)線了

8、解并掌握自動生產(chǎn)線的概念及組成；掌握自動生產(chǎn)線的類型；了解自動生產(chǎn)線的發(fā)展趨勢。3.5 柔性制造系統(tǒng)掌握柔性、柔性制造單元以及柔性制造系統(tǒng)的基本概念；了解柔性制造系統(tǒng)的組成和工作原理。3.6 計算機集成制造系統(tǒng)掌握CIM以及CIMS的概念；掌握系統(tǒng)構(gòu)成以及各個子系統(tǒng)的功能；了解工業(yè)鍋爐計算機控制系統(tǒng)；了解現(xiàn)代集成制造技術(shù)的發(fā)展趨勢。設(shè)計一：利用多媒體教室進(jìn)行講解設(shè)計二：到實訓(xùn)基地進(jìn)行工業(yè)機器人的結(jié)構(gòu)分類與觀摩。設(shè)計三：到實訓(xùn)室實物講解機床的結(jié)構(gòu)構(gòu)成及分類。設(shè)計三：到實訓(xùn)場地了解全自動洗衣機的結(jié)構(gòu)、自動生產(chǎn)線組成類型等。設(shè)計四：通過多媒體講解計算機集成制造系統(tǒng)及構(gòu)造。20六、教學(xué)建議1.教學(xué)方法

9、（1）機電一體化的基本概念這部分內(nèi)容以理論教學(xué)為主，可采用板書或多媒體教學(xué)。在實驗室對學(xué)生進(jìn)行具體實例的動作過程進(jìn)行講解，近距離觀察機器人裝配的具體流程。重點機電一體化系統(tǒng)的基本要素和機電一體化的相關(guān)技術(shù)，機電一體化的發(fā)展前景；機電一體化技術(shù)的具體應(yīng)用實例:讓學(xué)生充分了解在機電產(chǎn)品和機械制造中的應(yīng)用。（2）機電一體化的相關(guān)技術(shù) 基本教學(xué)方法是多媒體結(jié)合板書，進(jìn)行理論教學(xué)，在實驗室對學(xué)生進(jìn)行具體傳動機構(gòu)的動作過程進(jìn)行講解。重點機電一體化機械系統(tǒng)的三大機構(gòu)，傳動機構(gòu)的種類及特點、基本要求和特性，齒輪傳動副、滾珠絲杠副及其他的傳動機構(gòu)；導(dǎo)軌的分類和基本要求；滾動導(dǎo)軌、塑料導(dǎo)軌；理解并掌握回轉(zhuǎn)運動支承

10、結(jié)構(gòu)；微動機構(gòu)和數(shù)控機床自動回轉(zhuǎn)刀架；理解機電一體化系統(tǒng)中的機械系統(tǒng)組成及其基本要求；以機器人的機構(gòu)為例，了解機電一體化系統(tǒng)機械部件的選用。在實驗室步進(jìn)電機控制實驗，掌握其原理。重點工程上對伺服系統(tǒng)的技術(shù)要求及伺服系統(tǒng)設(shè)計的內(nèi)容和步驟；步進(jìn)電機的工作原理和步進(jìn)電機的特點；步進(jìn)電機的主要特性和步進(jìn)電機驅(qū)動電源；直流伺服電機的特點；直流伺服電機的控制原理；交流伺服電機的種類和結(jié)構(gòu)特點；交流伺服電機的控制方法；開環(huán)伺服系統(tǒng)設(shè)計和閉環(huán)伺服系統(tǒng)設(shè)計。在實訓(xùn)室講解傳感器的組成和分類、常用傳感器的工作原理及應(yīng)用；了解計算機控制；掌握計算機控制系統(tǒng)的組成及特點；理解計算機控制系統(tǒng)的各種類型及應(yīng)用。在實訓(xùn)室通過

11、氣壓與液壓傳動系統(tǒng)的連接組成等操作，掌握系統(tǒng)主要元件結(jié)構(gòu)和作用，了解氣壓與液壓傳動的優(yōu)缺點。通過多媒體掌握可靠性的基本基本概念及指標(biāo)；認(rèn)識可靠性分析模型；了解提高系統(tǒng)可靠性的途徑。掌握干擾的定義及分類；理解干擾的傳播途徑；了解干擾的抑制和防護(hù)措施。機電一體化系統(tǒng) 基本教學(xué)方法是多媒體結(jié)合板書，進(jìn)行理論教學(xué)；在實驗室學(xué)生對A/D轉(zhuǎn)換接口技術(shù)進(jìn)行編程實驗。重點控制系統(tǒng)的一般設(shè)計思路，計算機的基本構(gòu)成與分類，程序設(shè)計語言與微機軟件，單片機控制系統(tǒng)的組成形式，單片機控制系統(tǒng)設(shè)計要點。通過到實訓(xùn)基地進(jìn)行工業(yè)機器人的結(jié)構(gòu)分類與觀摩，講解機床的結(jié)構(gòu)構(gòu)成及分類，了解全自動洗衣機的結(jié)構(gòu)、自動生產(chǎn)線組成類型等。2.評價方法平時考核采用過程性評價和結(jié)果性評價相結(jié)合，定量評價與定性評價相結(jié)合，教師評價和學(xué)生自評、互評相結(jié)合，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，促進(jìn)學(xué)生健康發(fā)展；過程考核包括課堂提問、作業(yè)、階段測驗及實踐操作等；結(jié)業(yè)考核采用閉卷考試和實踐操作相結(jié)合的方式。3.教學(xué)條件1）教師任職要求具有機