發布時間：2023-09-03 14:56:50
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁，我們為您精選了8篇的機電一體化的缺點樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發，請盡情閱讀。
關鍵字：地鐵；門禁系統；電控鎖；磁力鎖；機電一體化鎖
一、情況概述
近年來，在我國大城市中掀起一股興建地鐵的熱潮，與此同時，地鐵門禁系統也得以快速發展并不斷完善。地鐵門禁系統已由從一個獨立系統或安防系統的一個子系統，融入到綜合監控集成平臺大系統中，實現真正的系統集成管理。在實現方式上，也從簡單的硬線連接，到計算機層面的軟件接口，發展到硬件設備層面的集成。
門禁系統是地鐵安防系統的重要組成部分，目前行業中普遍采用的電控鎖有磁力鎖和機電一體化鎖兩種。
磁力鎖（如圖1所示），其工作原理是電磁主鎖體通電產生電磁吸力吸和銜鐵，實現上鎖和開鎖動作，通常采用明裝方式安裝在木門、金屬門或有框玻璃門上，通過專用支架也都可以安裝無框玻璃門上。
圖1 磁力鎖
機電一體化鎖（如圖2所示），其工作原理是由電控鎖體中的螺線管通電產生的電磁力驅動其活動桿運動，帶動機械限位裝置，形成上鎖和開鎖狀態。無論何種情況下，門內把手永遠常開，門外把手需通過刷開才能打開；機械鑰匙通過機械鎖芯隨時可以直接縮回鎖舌開門，實現應急開啟功能。
圖2 機電一體化鎖
二、機電一體化鎖的優缺點分析
1、優點
1）易于疏散
國家標準GB50016-2006《建筑設計防火規范》第7.4.12條第4款明確規定“人員密集場所平時需要控制人員隨意出入的疏散用門，或設有門禁系統的居住建筑外門，應保證火災時不需使用鑰匙或任何工具即能從內部易于打開”，美國NFPA101《生命安全規范》中更是明確提出了“一個動作”出門的逃生要求。機電一體化鎖的內把手無論在何種情況下都保持常開狀態，滿足疏散要求，而磁力鎖在火情較小沒有被FAS系統檢測到時或者FAS系統出現故障導致門禁沒有全部打開的情況下，需按開門按鈕才能使門禁保持短時間（一般為15s）的開門狀態，存在一定安全隱患。
2）防火性能優良
國標GB50016-2006《建筑設計防火規范》第7.5.2條及其條文說明規定“防火門應具有自閉功能”， “為盡量避免火災時煙氣或火勢通過門洞竄入人員的疏散通道內，應使防火門在平時處于關閉狀態或在火災時以及人員疏散后能自行關閉。”規范中的“關閉狀態”和“自行關閉”，應理解為有效關閉，即不僅門扇要處于閉合狀態，門鎖也要處于上鎖狀態。
如果采用磁力鎖，根據一號線的維護經驗，由于出門按鈕不靈敏或部分人員的不良習慣，經常發生在門禁沒開啟的情況下誤推門的情況，時間長后會導致門扇變形（如下圖3所示），影響車站防火分隔效果，而機電一體化鎖則能很好地避免此類問題。
圖3 門扇發生變形
3）故障率低
一號線門禁系統的電控鎖采用磁力鎖1118把，機電一體化鎖32把，截至2013年6月，磁力鎖共發生脫落故障78起、松動故障112起、功能失效故障90起，共計發生故障280起；而機電一體化鎖發生故障0起。
4）安全隱患低
如果按照磁力鎖，地鐵內所用防火門一般比較厚重，開關門時對磁力鎖造成的沖擊力較大，很容易導致磁力鎖出現松脫或脫落現象，而磁力鎖安裝位置較高、重量較沉（8kg左右），維護難度較大，且存在砸傷行人的安全隱患，而機電一體化鎖則能很好地避免此類問題。
2、缺點
1）價格較高
機電一體化鎖工藝較復雜，制造標準較高，目前市場上以進口品牌為主，國內尚無成熟產品，因此價格較高。以一號線門禁系統為例，磁力鎖的價格為1950元/套（國內知名品牌），機電一體化鎖為5900元/套（進口品牌），價格差異明顯。
2）對門框要求較高
由于暗藏鎖體尺寸較大，機電一體化鎖只能應用在實體木門或金屬門上，以及有框玻璃門上，但框寬必須在120mm以上，部分無框玻璃門無法使用。
三、同行業調研情況
針對此情況，我專業對南京地鐵、天津地鐵、上海地鐵、重慶地鐵進行了調研。
南京地鐵和重慶地鐵在新建線路的綜合監控室、車控室內安裝了機電一體化鎖作為試點，如果效果明顯則在后續線路中推廣使用；上海地鐵在二號線、九號線全部使用機電一體化鎖，目前使用狀況良好，故障率遠低于使用磁力鎖的線路；天津地鐵出于造價的考慮沒有使用機電一體化鎖。
四、綜合概述
目前，一號線門禁系統設備里，部分采用機電一體化鎖的點位使用情況良好，基本未發生故障，設備安全性好，建議后續線路在門禁系統設計時，盡量采用機電一體化鎖。■
參考文獻
[1]柯資穎.嵌入式門禁系統軟件的設計與實現[D].西安電子科技大學，2008.
【關鍵詞】煤礦；機電；一體化技術；應用研究
現代的煤礦生產逐步對機電一體化加以實現，這種實現實質是指將自動控制技術、信息處理、機械和計算機等技術進行復合的應用，是由傳統的機械工程轉變為微電子技術方向的由多種現代化技術相互融合的綜合技術，因此應用實踐非常的廣泛。煤礦工作若想達到高產、高效的程度，機電一體化技術的應用是唯一的選擇。我國現階段對于機電一體化的應用正處于處于階段，各項技術的應用深度還有待進一步強化，本文對該問題進行研究，有助于以后應用的相關借鑒。
1 煤礦機電一體化技術的概念
機電一體化的實質內涵是以系統工程為基礎，將機械和電子等多種相關技術加以融合，從而使系統整體和產品具有最佳的性能。機電一體化作為技術群組的一個總體稱呼，它是由很多表現出特定功能的電子和機械設備組成，機電一體化即為電子、機械工程的有機整體，其反映的思想也是系統設計理論與集成綜合技術。實踐中可以看到，機電一體化具有非常大的優勢，主要表現在其自身所擁有的節能性，在低碳經濟的背景下有良好的發展前景，主要表現在以下兩個方面。第一，基于運行和負荷情況自主進行控制與調整，使能源的使用量與排放得到有效減少。第二，結構構成簡單，有較高的實際可操作性。機電一體化是以應用模塊化、標準化為基本要求，通過設計制造而成，因此非常的嚴謹，而且這一體系可以將信息處理、監視以及運算功能有機的結合在一起，由此可見，機電一體化技術的發展，使之逐步趨向于現代化、智能化和規范化，在當前國內煤礦生產中所扮演的角色是不可替代的。
2 我國應用機電一體化的歷史
我國的機電一體化技術處于萌芽狀態應該歸于我國自行研究所設計出來的第一套綜合機械化采煤工作面的投入使用。但當前國內機械化綜合應用仍然剛剛起步，具體應用過程中仍需依賴采煤機由液壓牽引轉化成電牽引。自從那以后，不斷出現和應用的技術便層出不窮，像支架電液微機技術、故障診斷等。21世紀，我國的煤炭機電一體化技術所進行的研究與應用在大型固定設備的煤礦安全生產監控和后備保護方面所取得的顯著成果有目共睹。但是，較之于西方發達國家而言，國內的采煤技術依然非常的落實，實踐中還存在著很多的問題與不足。
3 煤礦發展中的機電一體化應用分析
第一，提升機上的機電一體化技術應用。采礦實踐中，電氣自動化已經得到了非常廣泛的應用。對于采煤機而言，以前的起步標準必須是中厚煤層，現在已經可以在淺煤層相應進行實施。目前，因對滾筒式采煤機的運用，基本可以從整體上使大功率、高產量開采的目標達到。滾筒式的采煤機在牽引方面的飛躍是區別于其他傳統的采煤機的。其良好的牽引特性使它可以對較大的阻力進行克服并且及時地向電網反饋電能。與此同時，這種具有極高可靠性能的牽引方式不僅尺寸較小、操作便易，而且使用年限很長，檢修工作無時常進行的必要，工作質量和效率非常的高。
第二，煤礦運輸過程中的機電一體化應用。煤礦井下原煤進行輸送的首要工具是帶式輸送機。其具有的特點主要有：效率高、大的輸送量、可靠運行、較容易實現自動化、連續長距離輸送等。當前，駐澳的此設備所應用的是CST可控的軟啟動裝置，此裝置是機電液一體化的綜合。其軟驅動裝置是特意為平滑起運送大慣性載荷而研究設計的，一條皮帶運輸機由多臺或者是一臺CST驅動的。因為一些條件，比如動態分析、在線監控以及啟動延遲等技術制約，造成國內帶式輸送機驅動點仍不能同時超過3個，這就嚴重影響了國內輸送機單機運量、長度。除此之外，國內輸送機主要存在的缺點也不少，像其靈敏度和壽命低、可靠性差以及監控設備功能少。
第三，煤礦生產過程中機電一體化技術應用。在當前國內礦井生產實踐中，對機械設備提出了更高的要求，尤其是對一些大功率機械設備要求更高一些。基于此，多數情況下都會將真空開關有效的應用在高壓開關柜上，從而提高其服役期限。維護量相應減少且功率因數得到提高；同時，基于膠帶機的應用，可以實現煤礦生產中的集中控制，并且還可以有效加強圖像化以及信息化設備監控，這對全面提高煤礦生產安全性，具有非常重要的作用。
第四，煤礦生產自動監控過程中的機電一體化技術應用。實踐中，通過微電腦自動變速控制，可以實現對煤礦生產中的綜掘機在線監控，以實現煤礦生產的簡單化與實際可操作性，從而有效降低勞動強度。在此過程中，應當充分發揮電機的作用，以有效降低能耗，提高人員、機械設備運行的安全可靠性。在目前國內形勢下，對于微電腦運用，實行綜合采煤機的有效控制，非常有益，同時它還可以讓機械針對那些原本危險或者無法靠近的地方進行機械作業。
4 我國機電一體化的成果及其發展前景
機電一體化的投入使用不僅可以大大降低礦工的勞動強度，增加收入，而且對于煤礦生產的安全可靠性具有非常重要的作用。基于此，從整個層面上而言，其綜合效益是非常可觀的。同時，其對穩定煤炭市場有序健康的發展加以促進，也對我國的現代化進行建設有利。因此，機電一體化技術的應用范圍非常的廣泛，而且其未來應用價值會更大。
從實踐中來看，如果機電一體化按照當前的勢頭繼續發展，則一定會成為一種綠色環保技術。在此過程中，還要對國外的一些先進技術進行有效利用，對機電設備中的通信功能予以強化。同時，還要切實對當前機電類產品進行有效改進和完善，增強其用途，以實現資源的有效利用。
5 結語
本文主要對煤礦機電一體化技術及其應用進行了分析，希望可以為以后對其研究提供一些可借鑒的經驗，從而為我國煤礦事業的發展奠定研究基礎。
參考文獻：
[1]郝錦龍.煤炭企業中機電一體化技術的應用研究[J].科技情報開發與經濟，2011（10）.
關鍵詞：可編程序控制器;發展歷程;重要作用
前言
隨著工業生產技術的發展，傳統的機械控制生產模式已經不能滿足人們對生產生活的需求，因此現代工業已經摒棄傳統的生產模式，取而代之的是集成化、規模化的生產為模式。可編程序控制器是指以計算機技術為基礎的新型工業控制裝置，并且這種新型控制模式已經深入到了工業生產控制的各個模塊，可編程序控制器在機電一體化的設計中也越來越得到了廣泛的應用，PLC的應用也將是機電一體化設計發展的趨勢。
1.PLC的定義和發展歷程
PLC（可編程序控制器）是隨著工業發展應運而生的一種以數字運算操作為基礎的電子裝置，其工作原理是采用可以編制程序的存儲器來儲存在控制器內部的各種運算及指令，其中包括計算機技術中的順序運算、邏輯運算、算術運算等。
并通過轉換器將人們輸入指令轉換成機器能夠識別機器語言，轉換完成后將指令輸出最終達到控制機械生產的目的[1]。
上個世紀六十年代可編程序控制器的雛形就已經產生，進入七十年代后PLC技術在國外已經得到了發展，一些中小型的企業已經開始應用。經過幾十年的發展，全球經濟一體化進程加快的同時，發達國家更加注重了對可編程序控制器知識產權的保護。對于我國PLC技術來說，沒有一個從研制開發到生產的過程，而是成套的設備引進來使得可編程序控制器得到廣泛的應用。
2.PLC技術在機電一體化設計中的運用
PLC技術與其他的控制器相比，其操作更簡單、抗干擾性強、穩定性和可靠性高。基于以上的優點，使得其在化工、電子、交通、機械等工業控制領域的機電一體化設計中得到了廣泛的應用。
2.1 PLC技術在機電一體化設計中對運動控制的應用
在機電一體化設計中，PLC主要是實現控制功能，在運動控制方面，它可以有效的控制機械的直線運動和曲線運動甚至是圓周運動。在不同的工業生產中，PLC技術可以體現其不同的應用特點，在電氣生產中，PLC技術可以很大程度上提升機械生產的性能，并可將自動化水平大大的增加。在設計運動控制的混凝土攪拌生產中，運用了PLC技術可以在很大程度上保證設備的穩定運行，經過實際研究分析，PLC技術可以有效的控制機械設備故障的發生率，為生產減少了能源的消耗，并提高了生產效率[2]。
2.2 PLC技術在機電一體化設計中對數據控制的應用
在機械加工的生產過程中，PLC會與計算機數據控制器組成一個整體，在控制機械加工運算方式的同時實現對數據的控制，通過窗口軟件，技術人員可以自由的對設備間的數據進行共享并控制，從已有的PLC技術發展趨勢來看，在今后的機電一體化系統中，基于PLC技術的控制將會占據主導地位。
2.3 PLC技術在機電一體化設計中對生產過程控制的應用
對于PLC技術能否在機電一體化設計中勝任重要的工作，要看PLC技術能否很好的對工業生產中生產過程進行很好的控制，在控制的過程中，技術人員可以根據相關的數據系數做為判定控制是否合格的重要標準，例如電壓、電流、溫度、壓力等相關數據的系數。經過對相關數據系數的當前值和歷史值的對比可以在第一時間得知機械生產過程中是否出現了故障及差錯，從而保證生產的效率和企業的經濟效益。在機械控制方面，PLC技術應用最廣泛的控制方式就對生產過程控制[3]。
3.PLC技術在機電一體化設計中應用實例
3.1 PLC技術在供水系統中的應用
PLC技術在各個領域的到了廣泛的應用，例如供水控制系統。隨著城市居民對供水的大量需求，供水管網的流量必須要隨用水量的變化而隨機變化才能滿足人們不同時間段對水量需要，傳統的控制方式不能夠控制的相對準確。因此水務企業在供水系統中應用了PLC技術。PLC技術可以保證管網的壓力變化不會因為水量的變化而對供水系統產生影響。其工作原理為：當供水設備啟動后其中一臺水泵在控制器的控制下設定一定的速率升速運行，運行一段時間后，管網壓力不斷升高以后，可以將當電機的轉速穩定在某一值，當用水量增大時電機轉速可以隨著水量的增加提高到一個新值并穩定。經過控制器的一些列控制可以在一定程度上減少供水過程中的資源浪費，還可以保證供水管道不會因為供水壓力的不規律而產生的損害。
3.2 PLC技術在閘門控制系統中的應用
我國大多數的水庫閘門控制仍然采用的是相對陳舊串阻啟動控制柜，由于近些年技術和經濟的不斷發展，串阻啟動控制柜已經不能體現其控制優勢，相反的在串阻啟動控制柜越來越展現了其接線工藝復雜、設備占地面積大的劣勢。相關技術人員對原有系統的工作原理進行認真研究和現場實際考察，考察結果發現運用PLC技術的 控制器不僅可以改善原有控制器的缺點，還能使閘門升降過程中的動作更加簡單，方便操作。其工作原理很簡單，只需保證抱閘與電機同步運行
并同時監測變頻器故障等信號，將內部指令結合閘位傳感信號做成控制軟件即可。
4.結語
經過本文以上的研究和論證分析，筆者可以得出以下結論，在機械控制領域PLC已經展現了其優勢，并為機電一體化設計做出了貢獻，但是在現實的成產生活中，為了能夠實現可編程序控制器的強大功能，發揮真正的作用，還需要大家做進一步的努力，首先應該深入的了解控制器所控制的對象，其次應該將PLC技術科學合理的應用在機電一體化設計中。近年來我國機電一體化成為工業發展新亮點，隨著我國工業向智能化、網絡化發展的趨勢，PLC已經展現了其強有力的優勢和廣闊的發展空間，并且將會為我國的機電一體化進程做出巨大的貢獻。
參考文獻：
[1]武文佳，丁廣鑫，趙明艷，等.基于Solid Works&LabVIEW的虛擬原型機電一體化設計技術研究[D].西安電子科技大學，2012.
【關鍵詞】機電控制系統；自動控制技術；一體化設計
機電控制系統被制造業普遍運用，由于制造業不斷的發展，如今對機電控制系統的要求也就越發的高，為了跟得上這種高要求的發展，設計者需要將更廣泛的高科技元素融入其中，從而產生了自動化與一體化技術。
1 機電控制系統與自動控制系統的含義
1.1 機電控制系統內涵
機電控制系統的含義是指在無人參與情況下，運用控制設備將設備機器按照生產流程進行自動化預定設計運行操作。通過全方位的系統控制將控制對象和控制器相連接完成規定的目標。在機電控制系統中核心環節就是控制。在技術層面上來講，機電控制運用了傳感檢測、伺服傳動、通信以及自動控制等多項綜合性技術手段，在信息處理和計算機微電子等技術領域上也有相關的應用和涉及。通過涵蓋各方面的技術領域和技術理論最終形成四位一體的綜合性系統技術。機電控制系統通過遠程操控，管理人員運用計算機等網絡系統進行異地網絡平臺的實時操控。
1.2 自動控制系統
自動控制系統是指讓被控制對象按照預定的運行原理通過控制器的控制來進行自動的規律性運行。自動控制技術的核心是它所具有的實用性以及協調有效性等特征。自動控制系統依照控制內容分為不同的方面，高精度定位控制、速度控制、自適應控制、自診斷和校正控制等方面。
2 機電一體化設計構想
作為機械制造業的大國，我國對機械產品的需求越來越高，在信息化發展的進程中，機械制造業逐漸的融入了一體化的思想，使得機電設備更好的為制造企業服務。我國是機械制造業發達國家，對機械產品的要求是特別高的，在信息化發展的過程中，機械制造業正向一體化思想逐步邁進，這就讓機電設備能夠在制造企業做出更多成就。機電一體化的理論起源日本，在這樣一理論指導下，日本設計出來功能一體化的設備，其中最為典型的就是軟件、電子以及裝卸三者有機結合，使得普通的機電設備供更為強大。機電一體化的理念逐漸的被世界各國所接受，并且在原有理論的基礎上融入了更多的動力元素，進而形成了目前的機電一體化設計系統。研究人員對該系統的進行了基本的邏輯構想，他們認為現代的機電一體化系統應該具備智能化、模塊化等功能，在這些功能的基礎上，加進機械技術以及自動化控制技術，進而使得機電一體化系統具備優化配置項目的功能，使得系統的性能更加的優越。在設計機電一體化系統時，設計人員首先要對整個系統進行深入的研究分析，之后依據分析結果總結出設計方案的優缺點，最終設計出最佳的方案，方案完成之后還需要經過多次的考察，不斷的修改與完成，最后才算是真正的定稿。設計系統是否滿足要求，判定的標準就是該系統是否達到既定的目標，如果沒有達到還需要進行充分的設計優化。從某種程度上來說，機電一體化系統就是設計人員意識形態最好的體現，在該系統中，設計人員將自身的理念融入其中，最終形成實體。
3 機電一體化產品設計方案
機電產品的設計就是一項高難度的工作，所以機電一體化產品的設計的難度可想而知，其既是一項高精度的工作，同時也是一項綜合性要求高的工作，在設計過程中，設計人員及要掌握機電產品的相關理念，同時還需要掌握機電技術，兩者相互配合，進而完成最終的設計結果。此外，機電一體化設計工作還要求設計人員了解機械產品的各項參數要求，比如產品造價、精度要求等，另外，還有一點設計人員必須考慮，即市場的反應，設計的機電一體化產品必須以市場需求為準，否則難以在市場上立足，設計也會以失敗告終。一般情況下，機電一體化產品的設計可以劃分為兩步：第一步是開發設計，其設計的目標就是讓產品能夠達到性能要求；第二步是適應性設計，這一步主要是依據現有要求標準，對產品的細節以及功能進行完善，以使其性能得到最佳的優化。
4 機電一體化產品的設計方法
機電一體化產品的設計方法多樣，具體選擇哪種設計方法，主要是根據產品類型而定，通常情況下，設計人員主要是用三種設計方法，筆者總結如下：
4.1 取代法
該種設計方法一般情況下應用在電子線路中，其主要的功能就是代替機械式控制，以使機電產品更容易控制。傳統的產品控制系統通常時候機械控制機構，但是在機電一體化設計方案中，將其用電子線路來替換，控制效果如何主要與電力線路設計是否完成有一定關系。如果機電產品只有單純的依靠機械來運行，一般而言，只有單一機械能夠完成控制工作，而是用電子線路來控制之后，主要是應用先進的計算機設備來完成控制任務，在控制中，傳統的接觸式控制企業逐漸的被取代，變為變速裝備。這種設計既能夠是機電一體化產品質量得到有效的提升，同時其實用性也明顯的增強，與此同時，原有的機械機構也得到了相應的簡化，使其結構更加簡單易懂。這種設計方法與機電產品原有的結構基本上相同，因此改善起來更加容易，但是因為原有的機械產品限制明顯，在設計時無法真正的做到全新的改革。
4.2 整體設計法
該設計方法主要針對的是機械產品的電力部分以及機械部分，通過合理的設計將兩者有效結合，使其成為一個有機整體。為了能夠使機電產品性能高，價格相對低廉，則需要將上述兩個部分進行連接設計。整體設計方法是一種全新的設計理念，但是其并不摒棄所有的傳統設計理念，而是調出傳統思維，以一種全新的方式，設計出性能更加優良，質量更有保證的產品，這是該種設計方法所要達到的基本目標。
4.3 組合法
該種設計方法主要是將機械產品中所涉及到的各種功能模塊進行有效的組合，進而使其成為一體化系統。但是在組合設計時，需要注意的是，不能采取單一組合的方式，這種方式無法完成預期的任務，必須整體組合，才能使各個功能模塊的性能更優良，實現預期目標。這種設計方法，設計時間段，而且質量也能夠有所保證，并且制造成本相對來說也比較低，后期使用期間，生產與維修更為方便。
5 結束語
綜上所述，可知對機電控制系統自動控制技術與一體化設計進行探討非常必要，尤其是在技術高速發展的今天，一體化技術會成為機械制造業發展的主流，成為未來機械設計的主導，因此需要對其進行深入探討。
參考文獻：
[1]黎洪洲.機電控制系統自動控制技術與一體化設計[J].信息系統工程，2013（8）.
關鍵詞：現代學徒制；機電一體化學科
一、現代學徒制的現實含義以及存在的弊端
現代學徒制是以順應國家教育改革背景為基礎，聯合企業和學校，以培養具有高深專業理論基礎和具有實踐職業意義技能的創新技術為目的一種職業教育制度。其中學做交替、理論與實踐結合是現代學徒制最大的優點。因此探究現代學徒制現實意義與理論體系，具有重要的實踐意義，同樣也是研究在機電一體化學科中運用此方案的重要戰略方法。我國教育對現代學徒的理論進行與實踐研究仍處于初級階段，學校和校企工作的開展也不如人意，實行起來的效果也不佳。此外傳統的專業技能實踐教學中通常采用師父傳授，學生學習的方式，傳統學徒制教育已經不再適應當今教育界發展的趨勢，具有非常大的局限性，不僅嚴重阻礙了學生對職業技術的學習與掌握，還大大減少了學生的學習效率，造成職業技術教學上的困難。因此改革現代學徒制，成為當前學校、企業和社會各位等多方面、多元化的培養的重要任務。此外職業教育的規劃仍處于起步階段，條件設施基礎不夠完善，具體實踐措施又需要進一步探索也是阻礙國家學校實施現代學徒制戰略的一座大山。
二、機電一體化學科教育的現狀分析
我國的機電一體化學科開展早有歷史，如今幾乎遍布全國，憑借其較高的就業前景，較緩的就業壓力，成為最為熱門的專業。因此開展現代學徒制的創新與改革成了當下教學必須的任務與形式。經過多年的實際研究，取得了顯著的成效，但隨著教育國際化以及新課標的開展以來，其長期存在的缺點也逐漸要顯露出來，例如教材與實際教學的脫軌，學生學與習的分離等等都日益嚴重等等，因此在實際問題中，這就更加迫切的要求我們對機電一體化學科的教學方案革新。
三、現代學徒制的機電一體化學科的創新應用
1.構建校企合作的現代學徒制教學體系。高職學校機電一體化學科的開展現代學徒制應與企業合作，開展具有特色的創新式校企合作式教育。同時結合現代學徒制的學做交替，實踐與理論結合的重要特征，再培養具有高素質的機電一體化素質人才，育人與學知識并用，創新構建現代學徒制新型教育模式。這就需要教師做好充分的準備工作，例如，第一年開設的基礎課程，以及具體的實施內容；第2年的實習內容與相關安全注意事項，讓學生在具體實踐中掌握學習的理論內容；第3年的深入學習課程內容，其中在開設相關類型的獎項。此外是否深入貫徹現代學徒制人才培養的戰略，是體現校企合作教育辦學是否好壞的重要衡量標準之一，需要學校教育與企業實際教學體系互相合作，以及學生積極學習的配合。2.創新現代學徒制教學方式。現代職業教育的開展是結合社會屬性與學校屬性的重要途徑，實現大學生畢業后與其從事相應的工作的接軌，傳統的學徒制顯然具有局限性，現代學徒制的出現巧妙地補充了學習內容，實現了學校和企業的現實結合。其中教師成立了領導小組，充分利用學校以及企業教學資源、對課題和方向進行相關指導，使學校和企業互相關照、相互協作，對人才培養進行負責。另外開設具有實踐意義的電子信息開設課程，設立獎學基金，是激勵學生不斷進步的有效方式，教師更應該嚴格把握進程習為職業技術人才的培養做出奉獻。3.培養學生自主學習和發展能力。為了充分發展學生學習的積極性，培養學生自主學習的能力，適應機電一體化學科所需要的理論能力和實踐技巧，我們在必須重視現代學徒制對人才培養起到的重大作用，從一個理論基礎理論開始，創新并改革原有的教育模式，走向全新的現代學徒制教育理念，并從實際出發，不斷利用所擁有的資源發展學生自主創新能力。現代學徒制要求學校與企業結合，學生的理論學習與實際操作能力相切合，應用電子信息技術專業知識、技能進行學習。現代學徒制的有效進行更是保障了職業教育的發展。因此教育界應該在尋求機電一體化學科創新應用與校企合作工作開展上，構建具有特色現代學徒制，培養學生的專業學習能力和自主能力，為培養高職機電一體化學科做出大量工作，探索出實踐與實際相結合的道路發展。
作者:吳賢偉 單位:江蘇省宜興丁蜀中等專業學校
參考文獻：
[1]田勇.現代學徒制在機電一體化學科中的應用研究.[J].質量探索2016.1.
【關鍵詞】系統教學法；機電一體化；應用
1.引言
機電一體化技術是我國經濟社會發展的重要基礎和保證，在推動我國經濟社會發展中起到了重要的作用，同時越來越高的自動化水平也是目前世界經濟社會發展的一個重要趨勢。機電一體化，主要是指將機械、電子、通信、控制等方面的內容整合在一起，是實現工業化機械控制的自動化管理的重要途徑，其發展呈現出顯著的智能化、自動化趨勢。然而，由于機電一體化教學具有較為復雜的課程設置和枯燥的課程內容，因此在實際的課程教學中很難充分的調動起學生的積極性，對于實際的教學效果也就大打折扣。系統教學法的應用可以推動機電一體化教學的實際應用化發展，使得教學的內容更加切進實際，對于提高教學的效果具有很大的幫助。
2.系統教學法
系統教學法，指的是整個的教學實踐的過程是以一個系統化的教學平臺為基礎的，并且根據機電一體化培養方案對學生從系統化的角度進行知識的講解和分析，以加強學生對于知識的理解能力和對于知識學習的興趣。系統教學法的主要特點是能夠立足于一個系統化的概念，將全部的教學實踐都集中于這個系統化的概念周圍，在教學中樹立起一個系統化的概念，以更好的幫助學生建立起對于課程知識的整體、系統化的結構，形成對于所學知識的貫穿和連貫，其強調的是學科知識學習的整體性和系統化。
系統教學法的實現是基于系統化的概念，學生在通過系統化的知識學習后，能夠將所學到的知識轉移到另外一個系統中，并且結合系統中不同部分之間的關聯，對整個系統的各個部分的功能和作用進行詳細的研究。運用系統教學法對于任課教師提出了更高的要求，其不僅要求教師具備較高的專業技能和理論知識，同時還需要教師在教學的環節中充分調動起學生參與課堂教學的積極性，同時在教學的過程中不斷的給學生灌輸技術學習和終身學習的思想。對于培養學生的社會競爭能力，提高學生參與社會實踐的積極性有著重要的作用。尤其是在未來的工作中，所要涉及到的知識和內容較多，系統化的學習有利于學生今后的進一步學習。
3.系統教學法在機電一體化教學中應用的必要性
在以往的傳統機電一體化教學實踐中，通常情況下是設置某一門課程作為整個教學的中心，過分的追求該課程的教學完整性，對于整個的課程教學體系則容易忽略，因此，也就造成了機電一體化教學缺乏基本的系統性和完整性。然而，系統教學法正是克服了傳統教學法的這一缺點，其運用系統化的觀點對整個教學環節進行理解，從整體的角度對知識點進行串聯，打破以前的學科阻隔，對于培養學生的系統化、整體的思考能力有著十分重要的意義。針對機電一體化的傳統教學法和系統化教學法，其區別主要有：
首先，傳統教學法一般在教學的過程中都需要嚴格的遵照循序漸進的順序進行，依次按照基礎課、專業課基礎課、專業課的順序進行學習，其開始的基礎課程相互之間是獨立的，通過最后的專業課將基礎課程聯系起來。而且在具體的教學實踐環節，同樣采取的是逐步過度的方式進行，從理論學習到實踐需要一個較長的時間過程。例如常見的關于強電知識的講解就需要首先對強電的理論知識和基本概念進行講解和分析，然后對強電中涉及到的相關的定理、結論進行分析，最后再通過對某個元器件的分析將所學的理論知識應用到其中。在整個傳統的機電一體化教學實踐中，看似采取的是學生容易接受的方式，然而實際上這種教學方式在形式上過分的強調各個部分的獨立性，而對于學科的系統性和整體性的概念缺乏分析，學生在學習完成后無法形成自己獨立的知識體系，最終導致的就是學生在遇到實際的問題時無法通過已經學習到的理論知識對問題進行分析，這也就失去了理論教學的真正意義。
然而，系統教學法則是在整個教學過程中更加注重對于教學實踐整體性的把握，學生在學習的過程中不僅僅是學習理論知識，同時更多的是對整個學科進行完整的學習，解決學生在學習的過程中遇到的各種不同的問題，包括對于學習的動機、學科的應用等疑問的解答，這些看似很小的問題都會對學生的學習積極性產生重要的影響，對于充分激發和調動學生參與課堂教學、提高學習積極性起到至關重要的作用，同時能夠幫助學生對知識形成一定的連貫性，加強學科內部以及學科之間的關聯。在課程教學的內容設置上，系統教學法更加注重課程設置與教學培養目標的結合，根據社會對于機電一體化人才的實際需求來制定相應的培養方案，然后在這樣一個系統化的框架內進行知識的整合，既包括本學科內的知識同時也包括交叉學科的內容。同時，系統教學法的實際教學環節采用的是一個類似于實際生產線的平臺，學生在實際的操作過程中學習相關的知識，并且教師根據實際的操作平臺對有關的知識和概念進行詳細的分析和講解，然后學習將知識結合到具體的平臺中進行應用，同時可以迅速的對所學的知識進行反饋，對于存在的問題可以及時的進行解決。在課程安排中，系統教學法以一個整體的系統作為各個課程設置的核心，并且遵循從系統到局部，再從局部到系統的順序進行。系統教學法對于提高學生課堂參與的積極性有著十分重要的作用。
4.系統教學法在機電一體化教學中的應用
以往的傳統教學法在課程設置和實踐與理論相結合的環節存在著較大的不合理性，造成了學生對于知識的學習缺乏有效的貫通與融合，在實際的運用過程中也存在著諸多問題，使得教學的實際效果事倍功半。在具體的項目教學法應用過程中，其主要受到班級教學人數的限制，要求參與教學的人數不能夠太多。根據眾多的實踐研究表明，系統教學法在教學的實際效果方面比傳統的教學法有較高的優勢，對于提高教學的質量，培養學生的實際應用能力方面發揮著至關重要的作用。
首先，需要構建系統化的教學內容體系。系統化教學的關鍵就是能夠實現教學內容的整體化和系統化，因此首先需要對教學的內容進行系統化設計，打破傳統的教學模式，并且充分體現市場對于人才的需求，使得整個課程的設置圍繞一個整個的系統核心進行，并且在具體的實施過程中不拘一格，此種方法可以有效的提高學生的課堂參與積極性，同時對于培養學生的實際知識應用能力有著重要的意義。
其次，在系統教學法的實際應用過程中，需要從系統的角度入手，同時結合系統的結構、功能等方面對學生進行分析和講解，然后教師選擇某一個模塊對學生進行進一步的分析，最終實現對于整個教學學科內容的系統化學習。而且在整個系統化教學的過程中，相關的教務部門起到至關重要的作用，需要相關部門切實履行責任，做好系統化教學的基礎工作。
5.結束語
系統化教學法在機電一體化教學中的應用能夠有效的提高學生參與課堂教學的積極性，對于培養學生的學習熱情和應用理論知識解決實際問題的能力至關重要。
參考文獻
[1]段向軍.系統教學法及其在課程改革中的應用[J].職業教育研究，2009，07.
一、機電一體化
機電一體化是機械技術、電子技術和信息技術等相互取長補短、有機結合的一種形式，是電子技術、信息技術向機械技術領域滲透過程中逐漸形成的一個新概念。
二、傳感檢測技術
傳感檢測技術是系統的感受器官，是實現自控、自調的關鍵環節。功能越強，系統的自動化程序就越高，其水平決定了機電一體化系統發展的水平。
傳感檢測元件，即傳感器是被測量輸入的第一道關口，也是實現自檢和自控的首要環節。
三、傳感器的分類及用途
常用傳感器的功能與人類5大感覺器官相對應：
利用傳感器能進行復雜的作業，如判斷作業對象的有無，測量其大致位置，檢測有毒氣體并報警等工作，為人類的生活提供方便。
傳感器常見分類：
四、發展方向
在研究最大限度地提高現有傳感器及檢測系統的精確度、靈敏度、性價比、可靠性，擴大測量范圍、縮小體積的同時，還應尋求傳感檢測技術發展的新途徑。
1.開發新型傳感器。
（1）利用新材料制作傳感器
采用新功能材料制作新型傳感器，如：半導體傳感器、壓電傳感器、人工皮膚傳感器等。將來，非晶半導體、精細陶瓷、形狀記憶合金等新敏感材料將促進新型傳感器的研發。
（2）利用新加工技術制作傳感器
采用新的微細機械加工技術，如：光刻、擴散及各項異性腐蝕等制作微型、集成化傳感器。目前已有可以裝在注射針尖上的壓力傳感器、成分傳感器等。
（3）采用新原理制作傳感器
利用光導纖維的特性成了近年來比較突出了一項新技術，對于光測系統的小型化、高可靠性極為有效。目前還有約瑟夫效應傳感器，基于光子滯后效應制作的紅外探測器，核磁共振吸收效應的磁敏傳感器，等等。
2.傳感檢測技術的智能化。
傳感器檢測系統目前正迅速由模擬式、數字式向智能化方向發展。如：具有數據處理和故障診斷功能的智能化儀表可自動協調個環節的工作，這種儀表把檢測技術自動化推到一個新水平。
3.復合傳感器。
這類傳感器具有復合檢測功能，可同時檢測幾種物理量，如視聽復合傳感器、力、力矩復合傳感器等，它們融合多種信息，能準確判斷客觀事物的形態，大大提高機電一體化系統的功能。
4.研究生物感官，開發仿生傳感器。
利用狗的嗅覺、蛇的接近覺等制作的傳感器已經投入使用。各種生物酶傳感器、微生物傳感器等可克服化學傳感器分辨力低的缺點。生物傳感器與微電子技術相結合，將開創人造器官的新時代。
【關鍵詞】計算機技術；機械電子；技術；融合；發展
上個世紀，物理學發展歷程中，晶體管的發明是一件極為重要的事件，以晶體管為基礎，經過半個多世紀的研究與探索，出現了信息技術的革命，開創了微電子的時代。進入本世紀，信息化與智能化在飛速發展，給傳統機械工業造成了威脅，推動了機械工業的革命。在發展過程中，各種技術不斷進行融合，機電一體化控制技術就是以機械技術、計算機信息技術、電子技術等為核心，進行技術的融合，并不斷發展成熟，在各行各業中廣泛應用。
一、計算機信息技術現狀與概況
計算機控制理論在控制技術中綜合運用差分理論、采樣理論、狀態空間理論、變換理論、系統辨識自適應控制等。計算機控制理論為計算機控制系統奠定了基礎。而針對非線性系統，有著構造復雜、時變的特性，需要系統中融入新型理論，如模糊控制、預測控制、魯棒控制等。在不斷的發展演變過程中，逐漸形成工業過程控制系統嶄新的方向。
第一次將計算機技術應用于工廠控制是運用于化工生產中，對其進行自動檢測過程參量，同時處理相關數據。在上世紀60年代，利用計算機技術進行過程控制，將數字控制轉變為可行方案。接下來發展為集中式計算機控制系統，隨著技術的不斷發展，進入到分層式控制系統，該系統以CPU為核心。在生產過程中，會存在很多環節，如監控、管理、調節、控制等，利用計算機技術對這些環節進行管理，能有效提高工作效率與工作質量。
二、機械電子技術概況與現狀
在上個世紀30年代前，手工操作是工業生產的主流。多采用基礎式儀表對生產中的壓力、速度、濕度、溫度等進行控制，在操作過程中，逐漸積累了機械控制的基本理論。隨著計算機技術以及電子技術的發展，實現了數字技術控制生產的參量和過程。
在當前情況下，機電一體化技術得到了廣泛的應用，在機電一體化技術中，常用的技術有模糊控制、比例-積分-微分控制、變結構控制等。比例-積分-微分控制則是控制技術理論的典型代表。模糊數學理論是模糊控制的基礎，模糊控制能對人的綜合決策和推理過程進行模擬，使得控制的算法更為可控、合理，同時具備更好的適應性。模糊控制能很好地解決復雜、變量繁多的系統。不管是線性系統還是非線性系統，變結構控制都能適用。
三、計算機技術與機械電子技術的融合發展應用
（一）計算機技術與機械電子技術融合的簡介
機電一體化是計算機技術與機械電子技術融合的產物，將電子技術引入到信息處理功能、控制功能、動力功能中，并結合使用計算機軟件系統和機械裝置，將幾種技術融合起來，形成機電一體化系統。計算機技術與機械電子技術的融合，使其得到了良好的發展，不僅僅運用于工業生產，其融合發展已經滲透到人們日常工作與生活的各個層面。
（二）機電一體化技術應用的領域
機電一體化技術在柔性制造系統中得到了充分的應用。在工業控制上運用計算機技術與機械制造系統即為柔性制造系統。該系統的主要組成部分有計算機、數控機床和自動化倉庫。可以根據總裝線的要求，對工件進行隨機地、按量地批量加工，同時，還可以對不同品種的零散零件進行生產加工。
在軋鋼生產中，交流傳動系統運用得十分廣泛，不管電動機的容量大小，都可以利用交流傳動系統進行平滑可逆調速，交流傳動技術使得矢量控制技術更易于操作。
計算機技術與機械電子技術融合后，應用得最多的設備是可編程控制器。它對繼電接觸器有觸電控制系統故障多、耗能大的缺點進行了改善，同時，可以充分考慮加工的需要，進行不同控制程序的編制。可編程控制器還有其他諸多功能，如數據的采集、數據的存儲、監控、通信、聯網等，在各行各業中被廣泛應用。
四、結束語
計算機信息技術與信息技術的融合發展，最初產生于機械制造領域，機械制造是我國支柱型產業，也是國民經濟的基礎。計算機技術是新興科學技術。將兩者有機地結合起來，共同發展，利用計算機信息化技術提高機械生產的效率，能實現產業的轉型升級，建立新型的產業體系。計算機信息技術與機械電子技術融合發展，使得企業的生產、經營、管理能夠逐步走向數字化與智能化。隨著科學技術的不斷發展，兩者會進行更全面、更深入的融合發展。
參考文獻
[1]許軼.信息化與工業化融合的影響因素研究[D].南京大學，2013.
[2]自動化技術、計算機技術[J].中國無線電電子學文摘，2011（01）.
