機(jī)電一體化技術(shù)與系統(tǒng)課程說課
機(jī)電一體化定義：
機(jī)電一體化的概念最權(quán)威的說法應(yīng)是92年6月出版的《中國大百科全書》電工卷的解釋：
是微電子技術(shù)向機(jī)械工業(yè)滲透過程中逐漸形成的一種綜合技術(shù)。
xxx多學(xué)科交叉的綜合技術(shù)。
xxx新型的機(jī)械電子器件
（稱為機(jī)電一體化產(chǎn)品）
出色的機(jī)電一體化案例：
1、異步電動機(jī)控制機(jī)床進(jìn)給→用計算機(jī)控制伺服電機(jī)控制機(jī)床進(jìn)給；
2、機(jī)床主軸的反轉(zhuǎn)制動→現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床的主軸準(zhǔn)停和主軸進(jìn)給；
3、機(jī)床內(nèi)鏈環(huán)的螺紋加工→具有編碼器的數(shù)控螺紋加工；
4、汽車發(fā)動機(jī)化油器供油→電子燃油噴射；
5、紡織工業(yè)的有梭織機(jī)→噴氣、噴水無梭織機(jī)；
6、紋板籠頭控制提花方式→電子計算機(jī)提花方式的轉(zhuǎn)變。
設(shè)置該課程（或開發(fā)該課程）的理由：
20世紀(jì)80年代初，世界制造業(yè)進(jìn)入一個發(fā)展停滯、缺乏活力的蕭條期，幾乎被人們視作夕陽產(chǎn)業(yè)。
90年代后，微電子技術(shù)滲透進(jìn)了制造業(yè)，而且在該領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，為世界制造業(yè)注入了生機(jī)。
21世紀(jì)微電子技術(shù)主導(dǎo)下的機(jī)電一體化技術(shù)高速發(fā)展，20xx年機(jī)電產(chǎn)品出口對全國外貿(mào)出口增長的貢獻(xiàn)率達(dá)66%，拉動全國外貿(mào)出口增長17個百分點。（載自中國工業(yè)報）。
本課程的專業(yè)地位：
1、專業(yè)課
2、專業(yè)主干課程
3、高度“機(jī)電”結(jié)合的課程
4、整個專業(yè)課程中最后一門課本課程的主要任務(wù)：
實現(xiàn)微電子技術(shù)控制機(jī)電本體，提升傳統(tǒng)機(jī)電產(chǎn)品的技術(shù)含量，促進(jìn)制造業(yè)的“可持續(xù)發(fā)展”。
本課程的重要前述課程：
機(jī)械工程設(shè)計基礎(chǔ)
液壓與氣壓傳動
機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計
電路與電機(jī)
電子技術(shù)
單片機(jī)原理與接口技術(shù)
電氣控制與PLC應(yīng)用
傳感器應(yīng)用
教學(xué)內(nèi)容：
第1章：緒論
圍繞機(jī)電一體化的定義、發(fā)展的前景來講。
第2章：機(jī)電一體化系統(tǒng)中的機(jī)械傳動
圍繞項目1：X—Y工作臺機(jī)械傳動系統(tǒng)；
涉及傳動比優(yōu)化、傳動比分配；精密傳動；實用新型專利的設(shè)計、思想；支承與導(dǎo)向（摩擦、低速爬行）。
第3章：機(jī)電一體化控制系統(tǒng)的組成與接口設(shè)計
圍繞項目2：X—Y工作臺微機(jī)控制系統(tǒng)
涉及微電子控制中的.最小系統(tǒng)、最大系統(tǒng)；前向通道、后向通道；以及系統(tǒng)組成、系統(tǒng)與外部設(shè)備的接口、功率放大器。
第4章：傳感器、執(zhí)行器與微機(jī)的接口
圍繞項目3：傳感器信號的采集處理系統(tǒng)
涉及傳感器送到微機(jī)的信號需放大、多通道輸入、采樣與保持、信號轉(zhuǎn)換。
第5章進(jìn)給伺服驅(qū)動系統(tǒng)項目
圍繞項目4：步進(jìn)電動機(jī)的環(huán)形分配系統(tǒng)
開發(fā)了兩個實驗，用兩種手段實現(xiàn)同一目的。
實驗一：步進(jìn)電動機(jī)的硬件環(huán)形分配系統(tǒng)
實驗二：步進(jìn)電動機(jī)的軟件環(huán)形分配系統(tǒng)
圍繞項目5：數(shù)控機(jī)床伺服驅(qū)動控制系統(tǒng)
通過空間直線的插補(bǔ)計算，得到三方向位移進(jìn)給量，送伺服系統(tǒng)信號輸入端，控制伺服電機(jī)的進(jìn)給工作。
教學(xué)方法與手段：
1、“機(jī)械學(xué)”中引進(jìn)“電子學(xué)”知識點；
2、重點突出“實用新型專利”；
3、從關(guān)鍵機(jī)電一體化產(chǎn)品中引出機(jī)電結(jié)構(gòu)；
4、現(xiàn)場教學(xué)、案例教學(xué)。
實踐環(huán)節(jié)的兩大創(chuàng)新：
一、實驗（不同手段解決同一問題）
實驗一：步進(jìn)電動機(jī)硬件電路環(huán)行分配的實現(xiàn)
實驗二：步進(jìn)電動機(jī)軟件程序環(huán)行分配的實現(xiàn)
二、綜合設(shè)計（給予充足時間去創(chuàng)新）
模仿教師申報課題：申報→專家審批→團(tuán)隊組織做課題→專家驗收→結(jié)題。
學(xué)生的設(shè)計可以這樣做：“學(xué)生學(xué)期初申報課題→指導(dǎo)教師審批同意→學(xué)生做課題（指導(dǎo)教師整學(xué)期過程指導(dǎo)）→課題驗收（實驗室調(diào)試完成或生產(chǎn)現(xiàn)場調(diào)試）”。
（學(xué)生綜合設(shè)計案例）
數(shù)控加工中心刀具換刀系統(tǒng)
PLC控制4位密碼鎖系統(tǒng)
單片機(jī)交通信號燈設(shè)計
汽車尾燈控制設(shè)計
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