机电一体化专业毕业论文题目(实用8篇)

个人学习 10 0

机电一体化专业毕业论文题目 第1篇

摘要:机电一体化是指在机构的主功能、动力功能、信息处理功能和控制功能上引进电子技术,将机械装置与电子化设计及软件融合起来所构成的系统的总称。近年来,机电一体化技术得到迅猛发展,在各个行业都得到广泛地应用。微电子信息技术的引入,使古老的机械工业焕发了青春,使传统的机械电器产品在功能上、性能上以及制造技术上都提高到一个崭新水平,所带来的经济效益和社会效益是十分巨大的。

关键词:机电一体化;自动控制技术;发展趋势

机电一体化的外文名词是Mechantronics,起源于日本,是取英语Mechanics的前半部和Electronics的后半部拼合而成的,表示机械学与电子学两种学科的综合。目前,国内外对机电一体化的涵义有各种各样的认识,其各自的出发点和着眼点不尽相同,再加上机电一体化本身的涵义还在随着生产和科学技术的发展不断被赋予新的内容。机电一体化技术即结合应用机械技术和电子技术于一体,是现代科学技术发展的必然结果。随着现代科学技术日新月异的发展,不断地推动不同学科的交叉和渗透,从而导致整个工程领域的技术革命。

1.机电一体化概要

机电一体化是指在机构的主功能、动力功能、信息处理功能和控制功能上引进电子技术,将机械装置与电子化设计及软件结合起来所构成的系统的总称。机电一体化发展至今也已成为一门有着自身体系的新型学科,随着科学技术的不但发展,还将被赋予新的内容。机电一体化涵盖技术和产品两个方面,只是机电一体化技术是基于上述群体技术有机融合的一种综合技术,而不是机械技术、微电子技术以及其他新技术的简单组合、拼凑。这是机电一体化与机械加电气所形成的机械电气化在概念上的根本区别。机械工程技术由纯技术发展到机械电气化,仍属传统机械。机电一体化系统由若干具有特定功能的机械和电子要素组成的有机整体,具有满足人的使用要求的最佳功能。

2.我国机电一体化的现状

世界范围内机电一体化的发展大体可以分为3个阶段。第一阶段也称为初级阶段。20世纪60年代以前由于当时电子技术的发展尚未达到一定水平,机械技术与电子技术的结合还不可能广泛和深入发展,已经开发的产品也无法大量推广。第二阶段可称为蓬勃发展阶段。这一时期,计算机技术、控制技术、通信技术的发展,为机电一体化的发展奠定了技术基础。第三阶段,20世纪90年代后期,开始了机电一体化技术向智能化方向迈进的新阶段,机电一体化进入深入发展时期。

计算机数控机床(CNC)是一种由计算机或专用电子计算装置控制的高效自动化机床。它综合应用了计算机技术、自动控制、精密测量和机械设计等方面的最新成就,是典型的机电一体化产品,是机床发展的必然趋势。

汽车的机电一体化中心内容是以微机为中心通过自动控制来改善汽车的性能,增加汽车的功能,实现汽车降低油耗,减少排气污染,提高汽车行驶的安全性、可靠性、操作方便和舒适性。近几十年,国际各大汽车公司都加大了对汽车机电一体化的研究,使其发展有了质的飞跃。

工业机器人(IR)一般应由机械系统、驱动系统、控制系统、检测传感系统和人工智能系统等组成,是一种能模拟人的手、臂的部分动作,按照预定程序、轨迹及其要求,实现抓取、搬运工件或操作工具的自动化装置,是具有发展前途的机电一体化典型产品。

3.机电一体化的发展趋势

自律分配系统化

未来的机电一体化产品,控制和执行系统有足够的“冗余度”,有较强的“柔性”,能较好地应付突发事件,被设计成“自律分配系统”。在自律分配系统中,各个子系统是相互独立工作的,其特点是子系统可产生本身的信息并附加所给信息,在总的.前提下,具体“行动”是可以改变的。这样,既明显地增加了系统的适应能力(柔性),又不因某一子系统的故障而影响整个系统。

系统化

系统化的表现特征之一是系统体系结构进一步采用开放和模块化的结构。系统可以灵活组套,进行任意裁减和组合,同时要求实现多坐标系列控制功能的NC系统。表现特征之二是通话功能的大大加强,即网络化趋势。

人工智能化

这里所说的“智能化”是对机器行为的描述,是在控制理论的基础上,吸收人工智能、运筹学、计算机科学、模糊数学、心理学、生理学和混沌动力学等新思想、新方法,模拟人类智能,使它具有判断推理、逻辑思维、自主决策等能力,以求得到更高的控制目标。高性能、高速的微处理器使机电一体化产品赋有低级智能或人的部分智能,则是完全可能而又必要的。

全息系统化

机电一体化产品“全息”特征越来越明显,智能化水平越来越高。其系统的层次结构,也由简单的“从上到下”的形势而变为复杂的、有较多冗余度的双向联系。

绿色化

环境、资源、人口是当今人类社会面临的三大主题。

微型机电化

微机电一体化产品体积小、耗能少、运动灵活,在生物医疗、军事、信息等方面具有不可比拟的优势。微机电一体化发展的瓶颈在于微机械技术,微机电一体化产品的加工采用精细加工技术,即超精密技术,它包括光刻技术和蚀刻技术两类。

面向21世纪的制造模式

一次制造成功,采用成组技术和分组作业方式,按质、按量、按时完成,做到零废品、零库存、零设备故障、零环境污染,从以“技术”为中心向以“人”为中心转变,从“金字塔式多层次管理”向“网络式管理”、由顺序工作方式向并行工作方式、由固定组织

加工向敏捷制造加工转变。

4.结语

机电一体化的出现并不是孤立的,它是许多科学技术发展的结晶,传统的机械设计方法和设计概念正在发生着革命性的变化。21世纪,机电一体化技术将扮演机械工业的主角,与机电一体化相关的技术还有很多。随着科学技术的发展,各种技术相互融合的趋势将越来越明显。我国可以利用后发的成本优势和广阔的市场潜力,用全新的方式和更短的时间研发更多具有知识产权的机电一体化产品。随着科学技术的发展,各种技术相互融合的趋势将越来越明显,机电一体化技术的广阔发展前景也将越来越光明。

参考文献:

[1]李建勇.机电控制工程[M].北京:化学工业出版社,2002

机电一体化专业毕业论文题目 第2篇

1、一体化在煤矿机电技术中的作用

有效提高煤矿生产的安全系数

在没有引进机电一体化生产时媒矿工人需要深入幽暗潮湿的矿井进行日常作业并下所有的工作都需要人工完成,人工作强度大几乎是超负荷运转。长此以往不仅会对矿工的健康造成影响复杂多变的井下环境与突如其来的透水事故、瓦斯爆炸事故还会威胁到广大矿工的人身安全。

有效提高煤炭生产的效率

在煤炭开采过程中应用一体化的机电技术从根本上改变了煤炭企业的生产方式用机械取代人工将人力从繁重的机械劳动中解放出来实现人力资源的合理优化配置。不仅如此人力不同于机器人会有疲累感超时的高负荷工作会降低工人的生产效率不利于煤炭产量的提升。用机械取代人工后,只要定期对其进行养护维修机械就能长时间保持高强度劳动降低了不确定因素对生产造成的影响肩效提高了煤炭生产效率。

有效提高煤矿企业的经济效益

在煤矿生产中运用机电一体化技术,能够有效节省人力开支8降低了生产成本还提高了煤炭产量,为企业创造了更多的经济价值使煤炭开采企业的经济效益得到大幅提升。企业盈利增长员工的福利待遇自然水涨船高这在一定程度上改善了煤矿井下作业人员的生活质量起到了“双赢”的效果。

2、煤矿机电技术一体化应用的具体体现

带式输送机

带式输送机是煤炭企业机电一体化的重要组成部分,能帮助井下作业人员将已开采的煤炭运往地面,是煤炭生产不可或缺的帮手。在煤矿机电一体化的摸索过程中我国自行生产了多代带式输送机但大多都存在运输容量小、运程距离短、运行效率低、易出现机械故障、稳定性得不到保障等问题对进一步提升采煤效率造成了阻碍。

为了解决这一系列的问题我国科研机构充分考虑到矿井井下复杂多变的环境运用机电一体化技术将我国多年研究带式运输机的丰富经验与煤矿运输的实际需求结合起来研发了多种软启动、制动装置肩效克服了传统带式运输机的不足之处迎合了时代发展的需求。新型运输机加大了运输容量、增加了运程距离、提高了运行效率、降低了机械故障的发生几率为确保煤矿开采工作顺利进行打下了坚实的基础。

采煤机

将机电一体化技术运用于采煤机中庄要是通过改变采煤机牵引方式的方法达到延长设备使用寿命、增加安全性的目的。机电一体化技术能促使采煤机由老旧的液压牵引方式向新型的电牵引式方向发展充分发挥其实际优势提升采煤效率提高煤炭开采量。使用电牵引的新型采煤机能将运输过程产生的阻力降到最低涅合制动发电装置共同运作河以提高资源的合理利用效率尽量避免不必要的资源浪费。不仅如此机电一体化技术还能克服煤层坡度大且陡的不便通过在采煤机电动机加装防滑装置的方法崖面提升采煤机传动轴的荷载能力。

零件损耗是制约煤炭开采效率的重要原因液压牵引方式会加快采煤机内各组成零件的损耗速度施工人员要通过不断更换零部件或直接更换采煤机的方式确保煤炭开采效率无形中增加了开采成本不利于企业获得经济效益最大化。在采用机电一体化技术后,电动牵引方式完美解决了零件磨损的问题通过调节电控系统实现灵活简便的操作不仅有效延长了采煤机的实际使用寿命节省了成本开支还提升了采煤安全系数保障了采矿人员的人身安全。

除此之外,电动牵引式的采煤机还具有适用领域广、小巧轻便、结构简单等优势能够最大程度上将电能转化为实际生产力为煤炭企业提高产量打下了坚实的基础。

提升机

矿井提升机是当前煤炭生产过程中涉及到的所有机械设备中自动化水平最高的一个,已经实现了全数字化,内装式提升机是机电一体化技术的典型代表,将驱动装置与滚筒装置整合在一起后,机械结构得到了极大简化。在提升机中运用机电一体化技术后提升机能自主查询机体故障来源定期进行“体检”并自动记录检测结果为机械的维修、养护工作提供了必要的依据,同时也节省了人力成本。

在其检测到系统出现故障时会通过声音提示的方式通知相关工作人员对其进行及时修护,以此确保提升机的正常运行。不仅如此全数字化的矿井提升机相对于传统型号的提升机而言具有更简单的硬件配置兼容性强皮全系数高所需的易损零部件较少,能瞬间提升加速度更灵活易控实际操作性更强。全数字化提升机具备良好的使用性能充分发挥出了计算机技术的优势,能进一步完善系统检测、自保工作,已经成为多地煤矿施工提升机的首选类型。

电控液压支架

由于我国电控液压支架发展历史较短肖前推行的国产电控液压支架所用的控制系统较简单应用范围局限性过强远不如其他国家研发的电控液压支架性能优越。将液压控制与计算机技术有机结合在一起,能将支架与顶板之间的距离控制在一个合理的范围内肩效避免因反复摩擦造成的零部件磨损,以此达到延长电控液压支架使用寿命的目的。

3、结束语

综上所述随着科学技术的迅猛发展机电一体化技术已经逐渐渗透到煤炭开采的各个环节中。当前高度智能化、信息化的一体化采矿设备具有操作、维修、养护便利、体积小巧便于移动、安全系数高、兼容性强、灵活易控等特点将工人从高强度的机械劳动中解放出来为进一步实现人力资源的优化配置、有效提高煤矿生产的安全系数与实际效率、节约人力成本实现经济效益最大化打下坚实的基础。

机电一体化专业毕业论文题目 第3篇

摘要

在煤矿生产中,运用机电一体化的生产技术不仅能提高煤矿的生产效率,同时对整个行业的发展步伐能起到加速的作用。本文通过对我国现代煤矿生产中机电一体化技术应用的重要性探讨其具体的机电一体化技术及其应用情况。

关健词

现代煤矿生产;机电一体化技术;重要性;应用煤矿是我国消耗较高的能源之一,据相关统计,我国煤矿消耗的比重达到了67%左右,在经济发展中占据着重要的地位与作用。煤矿企业的高效率生产不仅能相应的缓解这一局面,同时还能提高企业的市场竟争力。

一、机电一体化技术的概况

机电一体化这一概念首先是由日本提出来的,是电子学与机械学的一个总称,其主要的涵义是指由多门学科或科学技术互相结合并相互运用的一门高科技技术,其同时也是一门综合性较强的学科技术,包含有计算机,微电子,信号变更以及自动控制等,其主要的特点就是精度高,质量好,功能强大并且性能可靠,对能源的消耗也较少;国外一些相对发达的国家早在20世纪70年代就开始了对机电一体化技术的研究,后来随着电子计算机技术应用的发展带动了机电一体化技术在煤矿企业中的应用,提高了煤矿生产的效率,对整个行业的发展也起到相应的促进作用[1]。

二、现代煤矿生产中应用机电一体化技术的重要性

在煤矿企业的工业生产中,科学合理地运用机电一体化技术具有重要作用,主要表现在以下几个方面:

1.能提高煤矿生产的工作效率在煤矿企业生产中运用机电一体化技术,对于传统的生产工艺来说是一次重大的变革,则且随着在生产过程中大量地运用高科技的机电设备,使煤矿生产的工作模式与技术流程发生了大的转变,从根本上降低了煤矿工人的工作强度,最大程度地提高了煤矿生产的工作效率。

2.能提高煤矿生产的安全系数根据上文所述,在现代煤矿生产中运用机电一体化技术,不仅从根本上降低了煤矿工人的劳动强度,而且还提高了煤矿生产的安全系数。在煤矿生产中,充分运用机电一体化技术,大大改善了劳动工人的工作环境,使以前那种灰尘遍地,阴暗潮湿的生产环境将不复存在,而且机电设备的运用也代替了以前的人工挖掘,地下开发,相应的避免了人员伤亡的现象,大大提高了生产工作的安全系数[2]。

3.能提高煤矿生产的劳动效益在现代煤矿生产中,应用机电一体化技术还能提高劳动生产的劳动效益。在煤矿企业因机电设备的运用的情况下提高了生产效率,带来了相应的经济收益,在此情形下,煤矿工人的薪资待遇也会相应地得到提高或改善,这不仅提高煤矿生产的劳动效益,同时也为行业的发展与当地经济的发展奠定了良好的基础。

三、现代煤矿生产中机电一体化技术的具体分析及应用

我国于1970年自行研发出第一台用于采煤的机械设备,自此我国机电一体化技术开始萌牙发展,到了八十年代的后期,我国的综合采煤机械的研发取得了空前的成就,采煤机械由最开始的液压式转变为电力式,这标志着我国的采煤机械的发展实现了一个大的进程,到了九十年代中期,又研发出微机监控设备,故障诊断设备以及相应的微机技术等,进入到二十一世纪之后,我国煤矿企业机电一体化技术的研究与应用也取得了重大的突破,在其他领域相应地也取得一些骄人的成绩,然而与国外一些发达国家相比,我国的煤矿生产机电一体化技术还存在相应的差距,主要表面在煤矿开采水平,应用范围领域,以及技术人员方面等[2]。近年来我国的人均用煤量在逐年增多,相应的促使煤矿企业开采量也在增多,这就要求在煤矿生产中对于机电设备的要求越来越高,其必须具备在煤矿生产中任何条件下可以进行有效生产运行,根据其生产条件分析出机电一体化技术在煤矿生产中的应用情况。

1.在煤矿掘进中应用机电一体化技术在煤矿生产中,掘进作业是最基础的开采工作,掘进的效率情况直接影响到煤矿开采的效率,因此在现代化的一些矿井中科学地运用机电一体化技术是必然趋势。通常情况下,我国现阶段煤矿生产中所采用的掘进机械是由开关箱,操作箱,压扣控制按钮,三相电动机等组合而成的掘进电气系统设备,它与液压式的机械系统互相配合操作,可以提高整个生产过程的工作效率[3]。

2.在综合采煤中应用机电一体化技术在煤矿生产中,煤碳的生产是主要工作任务,而要想实现高效率的产能,以及安全生产的目标,就必须合理应用机电一体化技术。在我国的煤矿开采中,电牵引采煤机是一种应用于采煤工作的机械设备,电牵引采煤机与液压式的采煤机互相配合使用可以形成强大的动力,能够克服相应的阻力,同时在采煤机下滑时可以产生相应的电能,反复循环之下可以使设备高效率的工作下去。

3.在煤碳装载中应用机电一体化技术在现代煤矿生产中,运用机电一体化技术可以使煤碳装载更方便快捷,而且在煤碳装载时,运用机电一体化技术相应的降低了工人的劳动强度,提高了工作效率,同时在装载过程也降低了安全事故的发生率[3]。

4.在煤碳运输中应用机电一体化技术在现代煤矿生产中,煤碳的运输主要由矿车与皮带等机械设备来进行的,而这其中皮带运输是主要的输送方式,它具备输送量大,运行安全系数高,效率高以及容易实现自运控制等优点。现阶段,在煤碳运输中,合理运用机电一体化技术完美实现了煤碳输送的自动控制,大大提高了工作效率以及工作性能。

5.在煤矿监管中应用机电一体化技术在煤矿企业的生产过程中,安全生产是一个永恒不变的重点工作内容,其不仅关系到企业的生产安全以及工作人员的人身安全,同时对企业的健康有序发展也有一定的影响作用,因此在煤矿生产中科学合理的运用机电一体化技术可实现煤矿生产的安全监管,在实际工作中,已经形成一套完善的煤矿生产安全监管系统,此系统的运用能最大限度的保证煤矿生产的安全性,能起到人所不能起到的安全监管作用,同时对行业的发展也起到相应的积极促进作用。结束语在现代煤矿生产中,科学运用机电一体化技术具有重要意义,其不仅提高了煤矿生产的工作效率,而且还改善了煤矿工人的劳动环境,提高了企业相应的经济收益,也提高了劳动工人的经济收益。综上所述,本文通过对机电一体化技术以及现代煤矿生产中运用机电一体化技术的重要作用进行具体概况,探讨出机电一体化技术在煤矿生产中的具体应用情况,以期能对我国的煤矿生产提供相应的帮助。

参考文献:

[1]姚桂玲.机电一体化技术在煤矿生产中的应用研究[J].煤炭技术,2011,08:62-63.

[2]张念超.我国煤矿机电一体化技术的发展现状浅析[J].商业文化(学术版),2008,03:97-98.

机电一体化专业毕业论文题目 第4篇

[提要]

通过分析当前高职机电一体化发展状况,提出如何进行机电一体化教学改革,使学生更适应社会与就业,培养能够直接参加生产一线的高技术人才。

关键词:

教学改革;发展;机电一体化

机电一体化涉及的学科内容广泛,主要课程有机械设计基础、自动控制原理、传感器与测试技术、可编程控制器、计算机原理、计算机辅助设计与制造(CAD/CAM)、数控原理及系统、数控机床、数控机床编程、机械与模具、CAD/CAM、机械制图、计算机应用基础、数据库技术及应用、电工电子技术、机械制造基础、自动机与生产线、自动检测与控制、计算机几何图形学、计算机辅助电路设计等。

可见,机电一体化专业不但要精通理论知识,更要求很强的动手能力。

当今世界,科学技术突飞猛进,知识经济已见端倪,国力竞争日趋激烈。

为迎接挑战,高职院校担负着深入教育改革,全面推进高等职业教育,努力培养具有创新精神和实践能力的高等技能型应用性人才的任务。

随着国民经济的增长,社会对人才的需求也开始增长,一些大中型企业,甚至一些小型企业和私营企业都在开展技术改造,设备更新,以数控技术为代表的现代加工手段已经不是大中型企业的“专利”社会对人才特别是机电一体化专业人才的知识结构提出了新的要求。

一、确立机电一体化专业人才培养的理念

职业教育的优势发展条件必须建立在学校务实的政策考虑、师资实务经验导向与创新理念并济,结合产业,一是贯彻机电一体化专业职业教育持续国际发展,发展国际化职业特色产业合作;二是务求职业教育体系多元精致,提升职业体系教育师资优质化;三是强化机电一体化专业学生能力产业结合,培养符合国际技能之发展潮流;四是落实学生进路宽广畅通,职业体系与企业更进一步整合。

更新传统职业教育专业内涵,带动各级职业校院课程改革,发展各校特色,提升职业教育品质的目的,就是要加强职业学校学生机电一体化的基本学科能力、通识能力和职业道德,提升学生服务人群的品质。

发展职业教育规划短期国际化方案刻不容缓,职业教育人力培育成效良好,则职业人力素质可获提升,劳动生产力也会增强,生产成本即可降低,企业营运绩效自然提高。

尤其外语能力培训及国际宏观通识能力的加强,皆为职业学生必要的先备条件。

换句话说,职业教育的人才培训,若能强调专精的产业工作知能,良好的人际关系,正确的工作态度和良好的职业道德与良知教育,则毕业学生加入生产工作,必会有高效能的生产力,可大幅提升国家的竞争力,形成良性循环。

职业教育若无法国际化,其最显而易见的问题是国家失去竞争力,因为全世界先进国家科技进步快速,引导趋势,若无法跟上,所有产业技能便会被摒除于竞争集团之外;倘使开发中国家产业与职业教育急起直追,我国的职业体系又不能国际化,不但产业人力受影响,质量生产也会降低,也就完全丧失竞争力了。

所以,职业教育体系国际化之必然性是一个非常重要、也非常严肃的问题,职业教育体系的发展必须与产业同步,如果只谈科学教育学术导向,缺乏职业教育实务制作,又没有国际实务经验,那就是坐以待毙。

要具体落实职业教育改革,最好的方法就是坚持好的理念,以行动成其大业。

二、高职机电一体化教学改革措施

1、构建专业课程体系。

目前,我国高职机电一体化专业是划分于制造类下的自动化类中,作为自动化类中的机电一体化专业可以开设很多方向,如数控技术、机电设备、机器人应用、智能制造等。

不论什么方向都是针对机电行业中一个具体的机电产品或机电类岗位,因此学生在学习完专业基本知识和理论后,可以针对其中的一个方向进行更加深入的研究,这就解决了机电专业教学中广和精的问题。

按照“知识、能力、素质”协调发展的指导思想,加强机械电子、计算机、控制技术的基础理论知识,以就业为导向,以培养职业能力为目标,优化课程体系,强化学生对机械、电子、信息、经济管理技术的综合运用能力,着重培养学生综合动手能力,提高学生的职业素质和创新意识。

课程体系设计以技术应用能力和职业素质养成为主线,学生的知识、能力、素质结构应用为宗旨,注重掌握成熟技术与管理规范的培养训练,加大实践训练比重。

具体实施中,突出应用性、实践性,使基础理论必需、够用,专业课教学强调针对性和实用性,加强素质教育和能力培养,构建多个专业方向,使学生毕业能上岗,上岗能顶岗,顶岗能用,体现创新的高职教育特色。

2、实践教学体系。

实践教学是培养学生实际动手能力、创新能力和工程实践能力的重要环节,也是我们培养技术应用型人才的落脚点,在合理整合、缩减理论学时的同时,大幅增加实践性教学的学时是十分必要的。

实践性教学环节可分以下几个层次:

实验教学:现行实验教学多数为验证性实验,今后应逐步增加综合性和设计性实验的内容,培养学生的综合能力和创新能力。

课程设计及课程大作业:设计题目可逐步结合生产、科研的实际来确定,使课程设计更贴近于实际应用。

计划内实习实训:主要包括,认识实习(1周)、金工实习(8周)、电工实习(2周)、工艺实习(2周)、毕业实习(8周)、CAD技能培训(2周)、数控技术培训(2周)。

结合金工实习、电工实习、CAD培训和数控技术培训等内容,开展技能考评工作,使学生掌握2门以上的基本技能。

车工、钳工或电工(其中之一)普遍取得中级工技能证书。

部分学生在计算机绘图和数控机床操作上取得相应的合格证书。

计划外实习实训:对部分实践动手能力突出的学生,利用寒暑假或课余时间进行强化训练。

3、教学方法的改革。

教学方法应力求体现直观生动性,让学生在尽可能多的实际动手操作中充分发挥主观能动性。

(1)理论课和实践动手能力培养必须有机结合。

在实验室、实训室、实际工作现场组织实施教学内容,可不局限教材,结合专业知识和技能,多指导学生学习掌握一些实用的专业技术和技能,只有让学生熟悉专业知识和技能的实际应用,他们才能对此产生浓厚的求知渴望。

教师“拿做来教”;学生“用做来学”,大大提高了学生的动手能力和就业能力。

(2)采用模拟现场的动画课件。

例如,如用FIASH软件制成的动画课件模拟演示变频器控制电机等的生动的教学方法,让学生体会实际的控制工艺过程,便于学生理解和掌握专业技能和实际编程,真正做到理论联系实际。

(3)利用教具教学激发兴趣性。

在授课过程中彻底改变以往课堂教学的传授模式,将课堂教学的理论知识结合实际教学的内容,同时放在实验室和实训室去,通过理想的且联系实际的教具教学如PLC控制的数控车库实际的控制模型,通过现场演示、讲解以及具体指令的使用,让学生产生了很浓的学习兴趣和探索专业知识新领域欲望,具有很好的教学效果。

主要参考文献:

[1]马子余.论高职机电一体化专业的教学改革.浙江纺织服装职业技术学院学报,.

机电一体化专业毕业论文题目 第5篇

摘要

以南宁职业技术学院为例,阐述机电一体化特色专业建设目标和思路,以及机电一体化特色专业建设实践及其成效,提出特色专业建设中存在的问题。

关键词

特色专业、机电一体化建设

特色专业建设是进一步优化高校专业设置,提升专业建设的整体水平,提高人才培养的质量、效益和人才竞争力的重要手段。南宁职业技术学院以进一步提高机电一体化技术专业的教学质量和办学水平为抓手,以点带面,促进相关专业的特色形成,完善人才培养方案,对培养目标、培养规格给予准确定位,同时开展课程建设,强化实践教学基地建设,优化师资队伍建设,促进了教学管理和社会服务水平的不断提高。2011年7月,该校这一专业获广西区特色专业及课程一体化立项,对提高机电人才培养质量产生了积极作用和重要影响。据此,本文拟对南宁职业技术学院特色专业建设实践进行探讨,以为同类高职机电专业建设和改革起到有益的参考作用。

一、机电一体化特色专业建设目标和思路

南宁职业技术学院机电一体化技术特色专业的建设目标和思路是:坚持以服务广西区域经济建设为宗旨,面向中国―东盟自由贸易区、广西北部湾经济区,依托富士康科技集团、桂林福达集团等龙头企业,校企合作,全面推行“校企互融”的工学结合人才培养模式;按职业岗位要求,合作开发适合工学结合特色的核心课程体系;打造一支基础理论扎实、实践能力强的专兼结合高水平的“双师型”专业教师团队;构建融“教学、培训、科研和学生创新活动”为一体的实习实训基地;提升专业的技术服务能力,将机电一体化技术专业建设成具有区域特色乃至在全国有较大影响的示范专业,培养一批高素质、具有较强实践能力和创新精神的应用型机电一体化技术人才。

二、机电一体化特色专业建设实践及其成效

(一)深化“校企互融”工学结合人才培养模式

机电一体化技术专业是在现代制造业高度发展背景下产生的。它是机械技术、微电子技术、信息技术和控制技术等在系统工程基础上的有机融合。机械技术是机电一体化技术的基础,而微电子技术、信息技术和控制技术则使机械结构简单化,从而使机械功能更强大,性能更优越。南宁职业技术学院机电一体化技术专业在人才培养方案的确定过程中,区别于传统的机械和自动控制的人才培养方案。在教学计划的制订上,强调机与电接口作用,在打好必需的机械、自动控制基础的前提下,力求使学生掌握企业现代化机电设备的操作,调试和技术应用,能够胜任企业机电产品的设计与开发。根据专业岗位能力要求,加强与桂林福达集团、富士康科技集团、柳工机械等10家大中型企业的联系,深化“校企互融”的工学结合人才培养模式,将企业的技术人员和设备优势更多融入各个教学环节中,并引进企业人才评价标准。完善了“机电技术+人文素质、实践为主+学做一体”的课程体系,制定的人才培养方案获2011年度全国机械高等职业教育教学成果奖。同时,完善了机械CAD、自动生产线调试与维护两门区级精品课程的教学资源网站,完成了PLC工程技术及应用、机床夹具应用技术两门校级精品课程的开发建设并通过学校验收,开发了自动线调试与维护、PLC工程技术应用、维修电工技术等5门课程与行业标准对接的课程标准,与企业共编《SMT实训实训指导书》等校本教材7本。与紧密合作企业南宁智控电气科技公司、广西桂网电力试验有限公司联合申报2013年广西科技厅科技攻关项目“参数智能监控湿法烟气脱硫设备研发”(课题申报编号2013BC28047),“配电智能设备e网系统”(课题申报编号2013BA-09007)。本次科技项目的合作,使教师主持的课题更贴近实际,更有针对性,有利于教师工程实践能力的提高,有利于职业教育培训质量的提高,有利于深化教育教学改革,为走产学研相互结合的发展道路打下良好基础。

(二)打造理论和技能过硬的“双师型”区级教学团队和区级名师

目前,南宁职业技术学院机电一体化技术专业机电团队共有专任教师10人,固定企业兼职教师8人。在“双师型”教师培养过程中,该校不只是满足于取得技能等级资格证书,而关键是着力对“双师型”教师进行专业能力结构性调整和优化,为教师参与生产实践,提高解决实际问题的专业能力创造条件。2011年4月,派出3名骨干教师到富士康科技集团参加SMT专业技术讲师培训班学习,参与企业设备的安装、调试与检验,教师的工程实践能力有很大提高,并获得富士康科技集团颁发的SMT专业培训讲师聘书。为了解本专业最新的知识结构和行业新技术,先后选派专业带头人诸小丽教授等参加中国液压气动密封件工业协会举办的电液伺服与电液比例控制技术中高级培训班和全国职业院校信息技术应用能力师资培训班学习,聆听行业顶级专家、博士生导师们对行业最新技术的介绍,开阔了眼界。同时选派2名骨干教师到通用电气公司学习企业课程,掌握自动化的前沿技术,有效提升教师的综合技能水平。经过近2年的建设,团队多名教师获“技能大赛优秀指导教师”称号,诸小丽教授荣获“广西第五届教学名师”称号。

(三)形成校外实践基地+校内实训中心的实践基地体系

一方面,为了达到学生职业技能训练的要求,南宁职业技术学院积极拓展渠道,发挥自身优势,以服务求支持,在建立互惠互利、双参双赢的校企合作机制上,大力吸收社会力量共建校外实训基地。2011~2012年,该校机电一体化技术专业分别与广西桂网电力试验公司、南宁智能电控科技有限公司等企业签订了共建校外实训基地校企合作协议,在校外实训基地的实践教学中,合作企业承担人才培养任务,为学生的操作技能提高、实践动手能力和专业技术应用能力的培养提供顶岗实习场所,使学生感受企业氛围,了解企业生产组织,参与企业的生产活动,接受企业文化的熏陶,树立实践观念,增强职业意识,提高专业能力,养成良好的职业素质。

另一方面,为强化学生实践技能训练,打造品牌特色专业,2011年,南宁职业技术学院与通用电气GE智能平台合作建成了自动化系统集成实训中心,可将PLC技术、总线技术、嵌入式系统技术、组态技术、步进伺服技术等融合为一体,真实展现工厂自动化现场实际加工过程,具有现场化、网络化、开放性、综合性等特点,不仅能满足机电一体化、电气自动化、机械设备及其自动化等专业学生进行专项技能实训的需要,而且能满足师生进行科研、创新等活动的需要。

(四)以课程建设为载体,深化教学改革

一方面,将“教、学、做”无缝结合,校企合作建构特色教学。以自动生产线调试与维护、CAD特色课程建设带动机电专业课程体系改革,按照以学生为主体的教学模式,注重学生在做中学,在学中做,“教学合一”,学练并重。将课堂搬到实训室,教师边讲课,边演示,边指导;学生边学习,边动手,边提问,实现课堂理论教学与实践技能培养融合。结合本专业的特点,利用学校实训中心,合作企业进行现场教学,学生的技术应用能力和职业综合能力有了较大提高,2011~2012年,南宁职业技术学院机电一体化技术专业学生参加全国自动线大赛、全国机器人大赛、“西门子杯”全国工业自动化挑战赛都获得了优异的成绩,参加广西创新设计大赛、电子大赛均获一等奖。

另一方面,实现课证融合,即操作技能与职业标准相融合。将CAD绘图员考证、维修电工、PLC设计师等职业资格标准与专业教学大纲相衔接,及时调整教学内容和课程体系,改革教学方法和实训手段,融教、学、做为一体,使校内生产性实训接近50%,毕业生的双证率在95%以上,使学生知识能力与职业技能要求“零距离”,增强学生的就业竞争力。目前南宁职业技术学院机电一体化技术专业在校生约800人,每年学生的就业率均超过95%。

(五)初步建成机电特色专业网站

建立以机电一体化技术为核心的教学资源库。包括核心课程如自动生产线的'调试与维护、CAD应用技术、PLC工程及技术应用、机床与夹具的电子教案、习题库、教学视频、课程标准等教学资源。

三、机电一体化特色专业建设中存在的问题

特色专业建设是促进我国高等教育规模、结构、质量和效益全面协调可持续发展的重大举措,需要学校、学院、教研室各级管理部门的统一协调和全力配合,需要领导、教师、学生的全力投入。但由于目前的高校教学任务、科研任务繁重,再加上评价体系的不完善、教学工作质量的认定标准不规范等一系列的原因,不少项目参与人员袖手旁观,导致负责人任务负担沉重,使得特色专业建设效果不理想。同时,特色专业建设不仅涉及教学场地、实训基地、图书资料等硬件基础,还包括师资队伍、培养计划、实践教学、科研活动、教学方法和手段、技术进步、社会需求、区域经济发展等多方面软件建设,它是一个长期积累的过程,需要不断研究和实践,并不断修正和完善,才能产生较好的建设效果。

综上所述,特色专业体现了一所高校的办学特色和社会服务能力,是关系到一所高校是否受到社会认可和欢迎的重要因素,因此特色专业建设是高校质量工程建设的重要内涵。对照特色专业建设目标,机电一体化特色专业建设中还有很多工作要做,在今后,应继续加强高技能“双师型”教师队伍建设,实行在职专业教师轮训制度,实行到企业和行业选聘兼职专业教师制度,鼓励教师多参加科研实践活动,以丰富自己的实践性知识;以此提高教师的创新意识和创新能力,等等。只有经过深入的改革实践,才能取得丰硕成果,为同类高职机电专业建设和改革起到有益参考作用。

参考文献

[1]宋毅.加强特色专业建设培养适应社会需求人才[J].中国高等教育,2008(13)

[2]赵婉莹.高校“质量工程”建设的问题与对策[J].教育发展研究,2009(17)

[3]于仲安,梁建伟.地方高等学校特色专业建设研究[J].中国电力教育,2010(22)

机电一体化专业毕业论文题目 第6篇

摘要:随着我国科技的不断进步,我国机电领域逐渐向着自动化、一体化、智能化、集成化方向发展。机电一体化系统融合了机械、电子、信息等技术。机电一体化系统的应用显著的提升了机电设备的自动化控制,随着人们对机电运行要求的日益提升,机电一体化系统中智能控制的作用日益显著,因此,文章将从机电一体化系统中智能控制的基本概念以及机电一体化系统的特点入手,浅析机电一体化系统中智能控制在多个领域中的应用。

关键词:机电一体化系统;智能控制;机械制造;数控领域;交流伺服物器

当前我国工业正处于生产转型的重要时期,随着我国科学技术水平的不断提升,智能化技术的应用越来越广泛,智能化技术的应用使得机电一体化系统的智能控制水平得到了显著的提升。机电一体化系统中智能控制的应用极大的提升了我国工业生产的效率,降低了工业生产运营的过程中其运行和生产的成本。提升了企业的经济收益。本文将从机电一体化系统中智能控制的基本概念入手,浅析机电一体化系统中智能控制的实际应用。

1机电一体化系统中智能控制概述

机电一体化系统。所谓的机电一体化系统,是指新兴的微电子技术,机电一体化系统将机械、信息、电工、微电子、传感器等技术进行有机的融合,以机械设备、电子元件、计算机设备为硬件构成,以电子技术、通信技术、微机技术为软件构成,对设备和系统进行控制和管理[1]。机电一体化系统主要应用于机电一体化产品以及一体化执行系统,机电一体化系统的主要构成,可以分成信息处理构件、控制构件、电力供应构件、执行构件、机械构件等五大部分组成。机电一体化系统隶属于综合性功能化技术,机电一体化系统的应用能够极大的降低能源消耗,提升生产精度。

智能控制。智能控制,主要是指通过依赖计算机技术、通信技术等在非线性控制方面开展的智能化、自动化、无人化控制,智能控制是机电一体化系统的重要组成部分之一,由于智能控制性能的优异性使得智能控制越来越受到人们的青睐。机电一体化系统中智能化控制的应用日益广泛。机电一体化系统中智能化控制的应用极大的降低了企业的.运营生产成本,提升了生产、管理、控制过程中的经济收益。

2机电一体化系统的特点概述

从大体上而言,机电一体化系统的特点可以概括性的分成以下三点:一是,综合性特点,机电一体化系统是以信息理论、控制理论、系统理论为核心的复合型技术,机电一体化系统包含了控制、管理、机械、检测等功能,具体来说机电一体化系统是微处理技术和机械技术的融合利用。二是,智能性特点,机电一体化系统的应用转变了机械处理的表象,通过微处理技术的应用转变了传统的控制方式,提升了控制的精度[2]。机电一体化系统中的机械结构主要由仪表、传感器构成,通过对机电一体化系统中系统参数的调整和设置能够让机电一体化系统发挥出不同的性能,使得机电一体化系统的应用更为广泛,通过机电一体化系统中的传感器以及信号发射装置,能够将自身收集的数据以及参数反馈给中央处理器进行智能化处理。三是,完整性特点,机电一体化系统中主要包含有微处理器、传感器、动力及、传动系统、执行构件等等,机电一体化系统属于完善的机械化系统,机电一体化系统通过对传统的机械设备的结构改进,以传统的机械设备为基础融入了微处理技术、智能测量技术、通信技术等等高端技术,使得机电一体化系统能够为设计行业、机械制造行业、控制领域等提供更有优质的服务。

3机电一体化系统中智能控制的应用概述

机电一体化系统中智能控制在数控领域中的应用。机电一体化系统中智能控制在数控领域中的运用,能够弥补数控领域中的技术不足。在数控领域其追求的即是高效率、高精度、高安全性以及高可靠性,并且在数控领域还要求数控设备具有较高的智能化处理能力,如扩展性、延伸性、模拟智能等行为和特性。数控领域中的数控机床,会要求数控技机床以其编写的代码进行加工操作,要求数控机床对加工的构建进行规划、调整、预测加工方式,并且数控机床系统不能对加工程序进行不良干扰[3]。机电一体化系统中智能控制在数控机床中的应用,对数控机床的性能进行了进一步的提升,使其具备了智能化监控能力以及智能化编程能力,使得数控机床真正的实现了自动调整、自动适应、自动识别、自动规划等功能。对于数控领域需求来说,数控机床的控制需求主要是依赖于传统的经典控制来建立部分模型,但是传统的经典控制离乱并不能通过模糊信息进行建模,对信息的精准性要求归于严格,机电一体化系统中智能控制的应用可以构建模糊推理规则,实行模糊控制,降低了数据的精确度,进一步的优化了加工程序,使得数控机床对周边运行环境的要求进一步降低,基于机电一体化系统中智能控制的模糊理论,能够对数控机床中数控系统的参数进行微量调节,提升了数控机床的适应性。插补计算是数控加工的核心算法之一,在实际的计算过程中,需要对加工信息进行取点,常见的加工信息为起点、终点、线型等,老式的加工系统的位置软件增益调节控制功能的实用性较差,机电一体化系统中智能控制技术的应用,能够通过人工神经网络进行控制,可以实现逼近任意复杂程度的非线性函数。并且与此同时,机电一体化系统中智能控制技术中的专家系统,还能够对数控加工过程中不明确的推理问题进行简易推理,机电一体化系统中智能控制中的遗传进化系统,还能够提前预测、动态反馈以及优化加工路径。

机电一体化系统中智能控制在机器人领域中的应用。机电一体化系统中,智能控制在机器人领域中的应用十分广泛,机器人技术的研究时间较晚,机器人研究领域是当前高端技术研究之一。动力学控制的实现,是控制机器人行为的核心,并且动力学理论大多是实时变化的、非线性的、高内聚的。以双足行走的机器人为例,双足行走的机器人可以看成动态二级倒立摆,动态二级倒立摆具有非线性特征。并且机器人研究领域中涉及到的传感器信息数据十分繁杂,机器人控制系统自身的复杂性较高,其控制系统隶属于多变量系统,要想保障机器人行动的平衡性就需要多个命令并行执行,例如,机器人自动躲避障碍命令、动作规划命令、平衡调整命令、视觉处理命令等。传统的控制算法,由于其自身的限制能难实现全方位的控制,因此,通过机电一体化系统中智能控制的应用,可以直接弥补传统控制系统的不足。以机电一体化系统中智能控制技术中的神经网络为例,神经网络是典型的放生智能控制技术,神经网络具有较强的非线性映射嫩里和较高的实效性,神经网络是当前机器人研究的主要方向之一,神经网络主要应用于机器人机械手臂的现场控制。机电一体化系统中,智能控制技术在机器人中的技术应用,还含有模糊控制技术等,多种不同智能化控制技术的综合性应用,也是机器人研究的一大发展方向,上文中所述的神经网络模拟控制技术,就弥补了控制思维神经元结构的相对任意性。

机电一体化系统中智能控制在交流伺服物器中的应用。机电一体化系统中,智能控制在交流伺服系统中发挥着至关重要的作用,并且机电一体化系统中智能控制的过程中,也会涉及到交流伺服驱动装置的运用,交流伺服驱动装置主要是价格电子信号转变为机械动作信号,促使机械设备接受到电子信号之后,能够通过交流伺服驱动装置来转变为可读的机械信号,进而进行机械设备运作,交流伺服驱动装置的运行状态会直接影响到整体机械运行的动态性,交流伺服驱动装置的性能与机电一体化系统之间属于相互依存相互影响的关系,两者之间互为影响。矢量控制技术的应用,使得交流伺服驱动装置实现了系统内部之间数据的共享,交流伺服系统其自身的复杂性较高,其不仅仅会涉及到负载扰动还会涉及到参数的实时变化,因此,控制参数也属于非线性的、实时变化的参数,传统的通用的PID控制方式已经满足交流伺服系统的实际需求,因此,我国当前在使用交流伺服物器的过程中,主要采用机电一体化系统中智能控制,机电一体化系统中智能控制可以将非线性的控制方式直接运用到交流伺服物器之中,通过机电一体化系统中智能控制的应用,能够实现参数的实时调账,提升了交流伺服物器的实用性。

机电一体化系统中智能控制在机械制造领域中的应用。机电一体化系统中智能控制在机械制造领域中的应用,提升了机械制造行业的智能性,机电一体化系统中智能控制的运用,主要是为了通过计算机技术来模拟人脑,进而带代替部分人脑工作,降低机械制造过程中相关工作人员的工作压力,使得其能够将工作精力放到其他工作环节中去。与此同时,通过电脑来代替人脑的工作方式还能够降低人工误差,提升机械生产的精度。在机械制造领域中运用机电一体化系统中智能控制技术中的神经网络系统,能够对机械制造的生产状况进行实时的监督和动态方针,通过加工生产过程中的传感器来收集相关信息数据,在经由信号传输装置将信息数据传输至中央处理器,对控制模式中的数据和参数进行实时的调整和修改,进而实现了机械制造和生产的智能化控制和实时控制。概括来说,机电一体化系统中智能控制在机械制造领域中的硬装,主要是机械制造系统的智能检测和监测、故障的实时监测。

4结语

随着我国工业化建设进程的不断推进,原有的传统的控制方法、控制理念已经不能满足人们的需求,引入和推行先进的技术理论成为必然。机电一体化系统中智能控制技术是在原有的非智能控制基础的基础上逐步的发展而言,机电一体化系统中智能控制相比传统的非智能控制基础而言,其融入了计算机技术、通信技术等,机电一体化系统中智能控制技术,弥补了传统控制技术的不足之处,机电一体化系统中智能控制的应用,直接有效地解决了高级线性和非线性问题。

参考文献:

[1]解丹婷.试分析智能控制及其在机电一体化系统中的应用[J].黑龙江科技信息,2017,(9):21.

[2]杨正蕾,崔少鹰.机电一体化系统中智能控制的应用[J].山东工业技术,2017,(7):163.

[3]庞海龙.智能控制在机电一体化系统中的应用[J].能源与节能,2017,(3):65-66,68.

[4]郑川.谈机电一体化系统中智能控制的应用[J].黑龙江科技信息,2016,(13):108.

机电一体化专业毕业论文题目 第7篇

摘要:本文主要通过分析机电一体化,探讨 PLC 在机电一体化生产设备中的应用,旨在为我国生产制造业提供参考。

关键词:PLC 机电一体化 生产系统

计算机和微电子技术的发展直接促进了机电一体化生产时代的到来,在机械制造中应用 PLC 技术可以最大程度地减少劳动成本,提高机械制造和机电一体化生产效率,最终促进机械工业产品结构、技术结构和生产方式的升级。对机电一体化进行分析,针对 PLC 在机电一体化系统的应用展开讨论具有重要的现实意义。

1、机电一体化的发展方向

机电一体化最早在日本的《机械设计》杂志上被提出,随着计算机应用技术的不断发展,机械一体化技术逐渐成熟,得到机械制造行业普遍的认可。机电一体化是将计算机应用技术引入机构动力、信息处理和控制等。使机械生产过程中的各个环节能够有机结合,推动机电一体化呈现多种方式的发展。机器人及数控机床智能化有力地证明,当下机电一体化正朝着智能化的方向发展。在模块化的基础上,产品的研发速度会得到很大幅度的提升,还能在一定程度上扩大机电生产的规模,机械制造企业应根据机电一体化的实际需求,制定相关的标准,保证机电一体化逐渐走向模块化。绿色节能已成为时代的主题,所以机电一体化产品也必须符合绿色环保的理念,保证机电一体化产品在使用的过程中,不会对环境造成不良影响,最终还要保证机电一体化产品在使用寿命终结时,能够有效地回收利用。此外机电一体化产品的体积越来越小成为趋势,不但可以最大程度降低能源的消耗量,还能有效提高产品使用的灵活性,机电一体化产品正朝着微型机器和微观领域发展。

2、PLC 在机电一体化生产中的应用分析

、PLC 在机电一体化生产中的运动控制

PLC 系统的组成主要包括硬件结构、软件结构、现场拓展结构,PLC 机电一体化生产系统中的应用主要依靠各个部分的组合作用,使控制性能充分发挥。PLC 进行输出和输入模块设计时,为方便进行模块的替换,要配置相似的模块。

PLC 对设备连接主要是利用远程的 I/O 柜,并且系统的备用容量要达到一定标准。开关量 I/O 模块实现对执行机构和位置传感器的连接,选择专用的控制模块对直线运动或圆周运动进行有效控制。从目前的生产状况来看,PLC 的生产厂家对 PLC 的运动控制功能格外的重视,在具体机械制造过程中,机器人、电梯和装配机械等十分重视对 PLC 运动控制的应用。

以电梯为例,设置4层电梯自动控制演示板。

在上行的过程中,电梯上行的要求是当电梯停于 1 楼(1F)、2F 或 3F 时,4 楼呼叫,则上行到 4F 行程开关后停止;电梯停于 1F 或 2F,3F 呼叫时,则上行到 3F 行程开关控制停止;电梯停于 1F,2F 呼叫,则上行到 2F 行程开关控制停止;电梯停于 1F,2F、3F 同时呼叫,电梯上行到 2F,停 5s,继续上行到 3F 停止;电梯停于 1F,3F、4F 同时呼叫,电梯上行到 3F,停 5s,继续上行到 4F 停止;电梯停于 1F,2F、4F同时呼叫,电梯上行到 2F,停 5s,继续上行到 4F 停止;电梯停于 1F,2F、3F、4F 同时呼叫,电梯上行到 2F,停 5s,继续上行到 3F,停 5s,继续上行到 4F 停止。这里的呼叫、行程开关的控制都是通过 PLC 来实现的。

、PLC 在机电一体化生产中开关量逻辑控制

机电一体化专业毕业论文题目 第8篇

【摘 要】

科技进步将推动现代煤矿企业的快速发展,机电一体化技术的广泛应用具有举足轻重的作用,文章对我国煤矿机电一体化技术的在各类装备上的应用进行了详细的阐述。

【关键词】

机电技术;煤矿设备;应用分析

1、机电一体化技术在煤矿的应用

近年来,机电一体化技术已经广泛应用于煤矿行业中,机电一体化煤矿设备正被大量生产出来。

比如,我国已经能够生产以计算机技术为核心的全数字直流提升机和电牵引采煤机,并在市场上获得了很高的占有率。

此外,依靠生产监控系统来运行的矿井供电装置、胶带输送机、掘进机等也发挥了很好的效用。

这些煤矿机电一体化设备具有信息化、自动化、智能化等特点,使用方便、快速、安全,有利于实现办公自动化,使生产调度合理化,从而在煤矿生产各个系统和环节上都得到了很普遍的推广应用,保证了煤矿生产的高度安全性、高收益和高效率。

以下就简要阐述机电一体化技术在生产监控系统及提升机、采煤机、带式输送机等煤矿设备中的应用情况。

在生产监控系统中的应用分析

保证矿井安全生产的监测监控系统是机电一体化技术在煤矿生产中应用的最典型代表。

我国对监测监控技术的应用起步比较晚,直到1980年,国家才开始大规模地引进国外先进煤矿监测监控技术,并同时也对这项新技术的发展做了大量的考察工作,这在很大程度上推进了我国监测监控技术的迅速发展。

根据我国煤矿生产的实际情况,科研人员对从国外先后引进的一大批先进的安全生产监控系统进行了一系列的改装,消化和吸收了先进技术的精华所在,最终研发出了符合我国实际生产需要的新的安全监控系统。

长期的实践证明,这样的新系统能够在煤矿生产中有效运用,对煤矿行业的管理和安全生产可以发挥非常重要的作用。

从开始引进技术到自行研发新技术,可以说,20世纪90年代以来我国的煤矿生产监控技术得到了很大的发展。

我国紧跟国际监控技术发展的整体趋势,同时进行了大量研究,自行研发了一批具备国际先进水平的监测监控系统,比如国内一些煤炭研究院研制出的KJ90系统和KJ95系统等。

这些生产监控设备的特点主要有:

①智能化程度不断提高;

②能够跟互联网进行连接;

③系统的应用软件统一使用Windows操作系统。

我国制定了煤矿安全的有关规定,要求各种不同规模的煤矿井都要在相关方针指导下安装监测监控系统。

因此,国内生产监测监控系统的厂家越来越多,这不仅为煤矿的安全生产提供了有利条件和多项选择,而且还可以通过厂家间的竞争来促进监测监控系统质量和服务的进一步改善。

在提升机中的应用分析

机电一体化技术主要应用于矿井提升机,它是一种交直流的提升机,采用全数字化的控制方法,具有极高的自动化水平。

矿井提升机融合了电力电子、机械、自动控制、计算机4项技术,它是内装式的提升机,可以将驱动和滚筒合在一起,从而大大简化机械生产的结构;而全数字化技术又可以大大提高它的可靠性,采用总线方式连接则简化了电气安装程序;同时,矿井提升机的硬件配置比较简单,可以互相兼容;在电阻方面,矿井提升机抛弃了旧系统的转子电阻,节约了消耗在电阻上的电能,同时选择能量反馈单元,将原消耗在转子电阻上的能量转差功率全部回馈电网,节省了30%以上的电能。

目前,我国已成功地自行研制了某型全数字化矿井提升机,其核心部分是一个由双CPU构成的计算机系统,该提升机具有操作简便、性能先进、准确可靠的特点。

在采煤机中的应用分析

这里要介绍的机电一体化采煤机是电牵引式的采煤机,由于它具有很好的牵引特性,所以在煤矿行业中得到了广泛的应用,而液压牵引式采煤机则不具备这个特性。

电牵引式采煤机在前进时可以有效提供牵引的力量,在下滑时还可以发电制动,所以十分适用于大倾角煤层。

此外,这种型式的采煤机轴端装有制动器,能够在停机的时候防止机器下滑,因此,它不需要其他防滑装置就可直接用于40°~50°倾角的煤层。

电牵引式采煤机还有运行可靠、使用寿命长、维修量小、结构简单、效率高等特点。

液压牵引式采煤机采用的是将电能转换为机械能的方式,其转换效率仅为65%~70%左右,而电牵引式采煤机通过一次电能到机械能的转换,其效率就高达99%。

在带式输送机中的应用分析

带式输送机是机电一体化技术应用于煤矿行业必须重点研究的设备,它具有输送量大、连续长距离输送、效率高、易于自动化、运行可靠等优点,因此,近几年来它已经成为我国煤矿中重要的运输设备。

大多数带式输送机采用机电液一体化的可操控软启动装置,这种装置也是专为煤矿的皮带运输机而设计的。

我国研制的带式输送机一般是三点驱动,这样就对输送机的运送重量和单机的长度存在一定限制。

另外,我国在启动延迟、动态分析及在线监控技术等方面的研究还处于起步阶段。

总的来说,我国在带式输送机的研制上和发达国家还存在着显著差距,有很大的进步空间。

在其他煤矿设备中的应用分析

机电一体化技术在其他煤矿设备中也有所应用。

把计算机技术和液压控制技术有机结合起来,可将液压支架往电液控制的方向发展,实现自动移架或双向邻架,从而避免对支架和顶板产生冲击。

现在,高压开关柜已普遍采用真空开关,它具有使用寿命长、维护量小的特点;而高、低开关柜则普遍采用微机保护,它具备网络功能,可以实现远程遥测、遥控、遥调和遥信。

在煤矿主扇方面,则采用变频设备,它可以根据风量大小自动降低或提高频率,使风量达到平衡,从而节省30%以上的电量,实现环保、高效、低能耗的目标。

2、结语

机电一体化技术是煤矿企业信息与科技的重要技术支撑,随着科学技术的发展,各种技术相互融合的趋势将越来越明显,机电一体化技术的发展前景也将越来越宽阔。

机电一体化煤矿设备能够不断提高我国煤矿生产的综合实力,还可以为实现高效、安全的煤矿工业生产打下扎实的基础。

参考文献

[1]王彦常.浅谈煤炭机电一体化技术在我国的应用[J].价值工程,2010,29(3)

[2]张春利.机电一体化技术在煤矿生产中的应用[J].科技创新导报,2010(13)

[3]王洪波.机电一体化技术及其应用研究[J].中国集体经济,2007(6)

[4]刘加民.论煤矿机电技术中的一体化应用[J].机电信息,2010(24)

抱歉,评论功能暂时关闭!