机械电子工程导论董

机械电子工程专业导论机械电子工程概览与个人规划

院系: 机电工程学院

专业: 机械电子工程

姓名: 董鑫博

学号: 16020517103

2017年7月10日

摘要

机械电子工程专业主要包括基础理论知识和机械设计制造方法，计算机软硬件应用能力，能承担各类机电产品以及系统的设计、制造、试验和开发工作。机械电子工程也是机械工程与自动化的一种。机械电子工程是科技高速发展以及学科相互链接的一种极其重要的产物，它将传统的生产技术与新时代产生的新技术融为一体，发展成了一套独有的技术。它的出现代表着新技术、新思想、新研究方式和新研究目标的产生。现如今各个国家的科研人员们一直致力于对这门新生领域的研究，估算机电产业对国家和社会所代来的价值，并对机械电子学科的未来发展做出研究。

关键词:专业的认识专业的内容相关知识结构关键技术知识体系应用领域个人学习计划

目录

摘要 (01)

1 专业研究内容及个人认识

1.1个人认识 (03)

1.2概述 (03)

2 知识结构体系及主干课程 (03)

2.1．传感器与检测技术 (04)

2.2．液压与气压传动 (04)

2.3．金属切削机床与数控机床 (04)

2.4．可编程序控制器原理及应用 (05)

2.5．机械制造工艺学 (05)

2.6．单片机原理及应用 (05)

2.7．数控原理及编程 (05)

3 关键技术

3.1机械技术 (06)

3.2电子技术 (06)

3.3自动控制技术 (06)

3.4检测传感技术 (06)

3.5信息处理技术 (06)

3.6伺服驱动技术 (06)

3.7系统总体技术 (06)

4 应用领域 (07)

5 典型机电一体化产品

5.1数控机床 (07)

5.1.1主要特点 (07)

5.1.2基本组成 (08)

5.2工业机器 (08)

6个人规划

6.1专业能力 (09)

6.2各学年目标 (09)

7结束语 (10)

8感谢 (10)

1专业研究内容及个人认识

1.1个人认识

机械电子工程就是将机械与电子系统完美的结合，发挥各项的长处去对生产生活进行优化，机械电子工程是时代发展的必然产物，有纯机械化转换为电子时代的中间产物，但它并不只是一种过渡，而是一种全新的领域，需要现如今的学者们去不断的开发探索，在学习相关知识后，了解到机械电子工程专业是机械工程下的一个二级学科。机械电子工程专业俗称机电一体化，是机械工程与自动化的一种，在未来的发展中也十分有前景。机械电子工程专业包括基础理论知识和机械设计制造方法，计算机软硬件应用能力，能承担各类机电产品和系统的设计、制造、试验和开发工作。

1.2概述

1.2.1.机电系统测控技术

本研究方向致力于机械工程领域各类参数的静态、动态测试方面的研究。静态测试主要包括机械零件各类几何误差的测量方法研究、测量装置的研制、精度理论研究及误差补偿等;动态测试主要针对各种机械量(振动、位移、压力、流量、温度、应力等)展开研究，包括测试及测控系统的研发、数字信号分析与处理等。研究过程中，主要涉及机械、电工电子学、光学、计算机、虚拟仪器、信号与系统等方面的专业知识。

1.2.2.设备在线监测与故障诊断

本研究方向主要研究机械动态信号处理方法、设备故障机理及其特征提取、人工智能技术基础及智能诊断理论。重点研究包括小波分析、希尔伯特-黄变换等非平稳信号分析方法以及人工神经网络等智能诊断技术，及其特征提取方法;旋转机械故障机理;基于网络的远程测控与诊断技术等。

1.2.3.机电系统计算机仿真

本研究方向主要研究机电系统的建模及仿真技术、研究机电系统的仿真设计方法。重点研究机电系统建模、动态特性分析、仿真与系统设计、计算机仿真等理论方法，对实际机电系统进行分析、评价和优化。

1.2.4.机器人技术

本研究方向主要研究机器人机构学、机器人控制技术和工业机器人应用技术等。重点研究机器人机构创新与理论，结合生产应用研发新型工业机器人;研究机器人智能控制理论和控制方法;研究工业机器人应用和加工技术.

2知识结构体系及主干课程

2.1．传感器与检测技术

目的要求：使学生掌握各类传感器的基本结构，掌握测量中常用的各种传感器的工作原理、主要性能及其特点，使学生合理地选择和使用传感器，使学生掌握常用传感器的工程设计方法和实验研究方法。

主要内容：各类传感器的结构，工作原理，选择及其应用等。

先修课程：电工技术、电子技术、普通物理等。

2.2．液压与气压传动

目的要求：通过本课程的学习，使学生掌握液压与气压传动的基础知识。掌握各种液压、气压元件的工作原理、特点、应用和选用方法，熟悉各类液压与气动基本回路的功能、组成和应用场合，了解国内外先进技术成果在机械设备中的应用。主要内容：液压流体力学基础，液压系统常用元件、基本回路，液压系统的设计计算，气压传动基本回路，气动逻辑系统设计等。

先修课程：工程制图、工程力学、机械设计基础等。

2.3．金属切削机床与数控机床

目的要求：通过课程的学习，让学生了解切削机床的基本结构，熟知各类切削机床的用途，掌握数控机床的工作原理、典型结构的故障排除，从而为培养学生的工艺技能和对机床的调试维修奠定一定的基础。

主要内容：机床传动的基础知识，各类机床的性能、用途及主要部件，机床的安

装、使用和调试。数控机床的工作原理、结构特点及使用、调试方法等。

先修课程：机械制图、机械设计基础。

2.4．可编程序控制器原理及应用

目要求的：通过本课程的学习，使学生掌握可编程控制器原理在自动控制系统中的应用，培养学生使用可编程控制器改造继电控制系统，维护与管理自动化生产线的基本能力，并对今后从事现代软生产线控制技术的应用与开发打下良好的基础。

主要内容：PLC基本原理、PLC的指令系统、梯形图、功能图、PLC的应用等。先修课程：电工技术、电子技术等。

2.5．机械制造工艺学

目的要求：使学生掌握机械零件加工工艺编制理论和专用夹具的设计方法。

主要内容：机械加工工艺规程制定的基本知识，常见零件的工艺规程的分析和制定，零件加工的质量分析，专用夹具设计理论、定位和夹紧；专用夹具的设计方法和步骤，常用切削机床的夹具设计等。

先修课程：工程制图、金属工艺学、机械设计技术、公差配合与测量技术、金属切削机床与数控机床。

2.6．单片机原理及应用

目的要求：通过本课程的学习，使学生掌握单片机的结构、原理，指令系统，掌握单片机的汇编语言程序设计等。能够独立设计单片机的硬件线路和编制软件。主要内容：单片机相关芯片的结构特点和引脚功能，寻址方式及指令系统，应实例，仿真开发系统的使用。

先修课程：电子技术等。

2.7．数控原理及编程

目的要求：通过课程的学习，使学生掌握数控系统硬件控制，软件控制的基本理论和实践能力及数控机床的编程方法。

主要内容：数控系统的分类及特点，输入装置，点位/直线控制，连续切削控制，数控指令及编程。

先修课程：金属切削机床及数控机床等。