第一章 机电设备的发展及分类
机电一体化原理及应用第一章机电一体化系统的概论
§4 机电一体化应用及发展前景
在新技术革命的浪潮中，自动化技术已深入到社会的各个方面， 有人称之为"全盘自动化"。 在这些自动化的系统中，主要是由很多种机电一体化产品所构 成。 从我国将要发展的机械工业产品来分析主要由以下产品需要实 现程度不同的机电一体化。 具体地说，典型的机电一体化产品主要包括:大型成套设备；数 控机床；仪器仪表电子化；自动化管理系统；电子化量具量仪； 工业机器人；电子化家用电器；电子化电机传动与调整系统；电 子化电站自动装置与开关板；电子医疗器械；电子化低压电器； 微电脑控制加热炉；电子控制汽车或内燃机；微电脑控制印刷机 械；微电脑控制食品机械或包装机械；微电脑控制办公机械；电 子式照相机；电子控制农业机械；电子控制塑料加工机械；电子 控制电焊机；计算机辅助设计系统(CAD)；计算机辅助制造系统 (CAM)；计算机集成制造系统(CIM)。
几种描述： 1983年日本振兴协会提出：
机械电子乃是在机械的主功能、动力功能、信息功能和 控制功能上引进微电子技术，并将机械装置与电子装置用相 关软件有机结合而构成系统的总称。
1984年美国机械工程师协会(ASME)的一个专家组在给美国 国家科学基金的报告中提出现代机械系统的定义： 由计算机信息网络协调与控制的，用于完成包括机械系 统、运动和能量流等动力学任务的机械（或机电部件）相互 联系的系统，这实质上就是机电一体化的机械系统。
§2 机电一体化系统的主要组成部分（要素）
机械本体 传感检测部分 执行部分 动力部分 驱动部分 信息处理及控制部分。
一、 机械本体
1、概念 机械本体就是其机械结构部分。 包括机械结构装置和机械传动装置，属于产品的基础部分。
2024年机电设备管理规定
2024年机电设备管理规定第一章总则第一条为了加强对机电设备的管理和保障机电设备的安全使用，根据国家有关法律法规，制定本规定。
第二条本规定适用于机电设备的生产、销售、使用、安装、维修和报废等各个环节的管理。
第三条机电设备应符合国家相关技术标准和质量要求，并具备安全、可靠、节能、环保等特点。
第四条机电设备的生产企业应具备相应的生产许可证和质量认证，并定期接受相关监督检验。
第五条机电设备的销售企业应提供真实、准确的产品信息，并负责产品的交付和售后服务。
第六条机电设备的使用单位应按照国家安全生产法律法规的要求，制定并执行机电设备的安全使用管理制度，保障使用人员的生产安全。
第七条机电设备的安装维修单位应具备相应的资质和技术能力，并按照相关标准和规范进行安装维修工作。
第八条机电设备的报废应按照国家相关规定进行，不得私自拆解、出售或其他不当处理。
第二章生产管理第九条机电设备的生产企业应建立健全产品质量管理体系，制定产品质量控制流程，并定期进行内部质量检验和外部认证。
第十条机电设备的生产企业应按照国家相关技术标准和规范进行生产，并确保产品的安全性、可靠性、节能性和环保性。
第十一条机电设备的生产企业应配备相应的检测设备和技术人员，进行产品的出厂检验和功能测试。
第十二条机电设备的生产企业应保障产品的售后服务，提供产品的使用说明书和维修手册，并设立24小时服务热线。
第十三条机电设备的生产企业应建立并保持产品质量档案，对产品的生产、质检、销售等各个环节进行记录和追溯。
第三章销售管理第十四条机电设备的销售企业应取得产品销售资格，并向用户提供真实、准确的产品信息和技术支持。
第十五条机电设备的销售企业应确保产品的合法来源，并接受相关部门的监督检查。
第十六条机电设备的销售企业应向用户提供明确的产品安全使用说明，并与用户签订购销合同。
第十七条机电设备的销售企业应提供产品的安装、调试和售后服务，并建立健全产品售后服务体系。
第十八条机电设备的销售企业应建立并保持产品销售档案，对产品的销售、维修、售后服务等各个环节进行记录和追溯。
《机电设备概论》课程标准
《机电设备概论》课程标准课程代码：学时： 66 学分： 4一、课程的地位与任务《机电设备概论》是一门主干专业课程，其先修课程为《机械基础》、《液压与气压传动》、《电工技术基础与技能》、《电子技术基础与技能》。
通过《机电设备概论》课程的学习，使学生具备从事相关专业工作所必需的机电设备基本知识，具备一定对机电设备工作原理、主要结构的分析能力及对常见故障现象的认识能力。
二、课程的主要内容和学时分配1. 课程的主要内容第一章绪论第一节机电设备的发展概述（1）机电设备的发展历史（2）机电设备的发展趋势第二节本课程的主要内容和任务（1）本课程的主要内容（2）本课程的主要任务第二章机电设备的分类及应用第一节机电设备的分类（1）按机电设备的用途分类（2）按国民经济行业分类第二节金属切削机床（1）金属切削机床的分类（2）金属切削机床的型号（3）金属切削机床的技术性能与含义第三节起重设备（1）概述（2）普通桥式起重机的构成第四节办公自动化设备（1）办公自动化设备的分类（2）打印机的工作原理及常见类型（3）传真机的工作原理及常见类型（4）复印机的工作原理及常见类型第三章机电设备的构成第一节动力源（1）动力源的类型（2）常用电动机性能特点及适用范围（3）电动机的选择原则第二节传动装置（1）带传动（2）齿轮传动（3）螺旋传动（4）蜗杆传动（5）链传动（6）液压与气压传动第三节检测与传感装置（1）自动检测系统的构成（2）常用传感器第四节控制系统（1）控制系统的基本构成（2）控制系统的分类及应用（3）常用的电气控制系统第四章典型机电设备第一节卧式车床（1）卧式车床的工艺范围（2）车床的总布局与构成（3）车床的传动系统（4）车床的主要结构（5）车床的电气控制原理（6）车床的维护与保养第二节数控机床（1）数控机床的构成及各部分功能（2）数控机床的分类、特点及应用（3）典型数控机床第三节电梯（1）电梯的发展史（2）电梯的分类（3）电梯的型号和主要参数（4）电梯的机械系统简介（5）电梯的电气控制系统简介（6）电梯的管理第四节自动化生产线（1）机械加工生产线的基本构成（2）机械加工生产线的主要类型（3）机械制造生产线上物料的运输第五节复印机（1）静电复印机的基本工作过程（2）静电复印机的应用技巧（3）静电复印机的日常维护第五章设备管理与安全使用规范第一节设备管理基本知识第二节机电设备的安全使用2. 学时分配三、课程的基本要求本课程在注重学生基础理论知识理解的同时，要求更侧重对学生实践能力的培养，并具有一定分析问题和解决问题的能力。
现代机电设备基础知识
第一章机电设备的发展与分类第一节机电设备的发展机电设备广泛用于国民经济各行业。
机电设备的技术水平，在一定程度上反映了国家工业生产的水平和能力。
所以，采用先进的机电设备，管好、用好机电设备,对提高企业效益，促进国民经济的发展都起着十分重要的作用。
一、机电设备的发展过程机电设备是随着科学技术的发展而不断发展的。
传统的机电设备是以机械技术和电气技术应用为主的设备。
例如,普通机床，其运动的传递、运动速度的变换主要是由机械机构来实现的,而运动的控制则是由开关、接触器、继电器等电器构成的电气系统来实现的,这里的“机”、“电”分别构成各自独立的系统,两者的“融合性”很差，这是传统机电设备的共同特点.虽然,传统的机电设备也能实现自动化，但是自动化程度低，功能有限，耗材多，能耗大，设备的工作效率低，性能水平不高。
为了提高机电设备的自动化程度和性能，从20 世纪60 年代开始，人们自觉或不自觉地将机械技术与电子技术结合，以改善机械产品的性能，结果出现了许多性能优良的机电产品或设备。
到了20 世纪70、80 年代，微电子技术获得了惊人的发展，各种功能的大规模集成电路不断涌现,导致计算机与信息技术广泛使用。
这时人们自觉、主动地利用微电子技术的成果，开发新的机电产品或设备，使得机电产品或设备的发展发生了脱胎换骨的变化，机电产品或设备不再是简单的“机”和“电”相加，而是成为集机械技术、控制技术、计算机与信息技术等为一体的全新技术产品。
到了20 世纪90 年代，这种机电一体化技术迅猛发展,时至今日,机电一体化产品或设备已经透渗到国民经济和社会生活的各个领域。
二、现代机电设备的特点现代机电设备，如电动缝纫机、电子调速器、自动取款机、自动售票机、自动售货机、自动分检机、自动导航装置、数控机床、自动生产线、工业机器人、智能机器人等都是应用机电一体化技术为主的设备。
与传统机电设备相比，现代机电设备具有以下特点：1、体积小,重量轻机电一体化技术使原有的机械结构大大简化，如电动缝纫机的针脚花样主要是由一块单片集成电路来控制的，而老式缝纫机的针脚花样是由350 个零件构成的机械装置控制的.机械结构的简化,使设备的结构减小，重量减轻,用材减少。
机电传动第01~03章机电传动控制概述(江苏大学)
根据运动方程式可知，运动系统有两张不同 的运动状态：
1. 稳态（TM=TL时）
Td
Jd0,即d0
dt
dt
为常数，传动系统以恒速运动
2. 动态（TM≠TL时）
TMTL时 ， TdJd d t 0,即 d d t 0， 传 动 系 统 加 速 运 动 TMTL时 ， TdJd d t 0,即 d d t 0， 传 动 系 统 减 速 运 动
TL
a点： TM -TL =0
当负载由TL突然增加到T‘L时，由 于机械惯性，速度n和电动机的输
出转矩不能突变，此时有TMT‘L<0。由拖动系统的运动方程式 可知：系统要减速，即n要下降。
当n下降到n ‘ 时，系统在新的平
衡点a ‘
稳定运行，
T
‘
-
M
T‘L=0
当负载波动消除（ T‘L回到TL ）时，同样由于机械惯性，速 度n和电动机的输出转矩不能突变，此时有T‘M- TL>0。由拖 动系统的运动方程式可知：系统要加速，即n要上升。当n上
闭环控制：经典控制理 论、现代控制理论、自 适应控制、模糊控制、 智能控制
计算机控制技术和现场 总线技术
第二章：机电传动的动力学基础
学习要点：
❖ 机电传动系统的运动方程式； ❖ 多轴传动系统中转矩折算的基本原则和
方法； ❖ 了解几种典型生产机械的负载特性； ❖ 了解机电传动系统稳定运行的条件以及
TL Cn
直线型机械特性
十三、 恒功率型机械特性
如在车床加工过程中， 粗加工时，切削量大， 负载阻力大，开低速； 精加工时，切削量小， 负载阻力小，开高速。 但在不同转速下，切 削功率基本不变。即 呈现恒功率型机械特 性。
《机电一体化概论》教学内容
《机电一体化概论》教学内容第一章机电一体化的基本概念【教学目的】弄明白学习机电一体化的重要性，掌握机电设备的发展方向，弄懂机电一体化基本涵义及各部的作用与功能。
【教学内容】1、机电一体化的定义；2、机电一体化的相关技术；3、机电一体化技术的发展前景；4、机电一体化的应用实例。
第二章机电一体化中机械系统部件的选择与设计【教学目的】认识在机电一体化设备中，机械技术方面的特殊要求，了解机械三大系统：传动系统、导向机构、执行机构各自的特点和要求。
【教学内容】1、概述；2、传动机构；3、导向与支承机构；4、机械执行机构第三章机电一体化中微型计算机控制系统及接口设计【教学目的】掌握控制系统的一般设计思路的系统总体方案确定、控制算法确定、微型计算机的选择、系统总体设计、软件设计的注意事项。
掌握微机基本构成，即CPU构成及各部分作用，微型计算机构成，微型计算机系统构成及各部分作用，掌握微型计算机的分类和各类的特点。
【教学内容】1、控制系统的一般设计思路；2、机电一体化中的微型计算机系统；3、单片机控制系统的设计；4、执行元件的功率驱动接口。
第四章机电一体化中传感器与微机的接口技术【教学内容】1、传感器前级信号的放大与隔离；2、信号在传输中的变换；3、传感器与微型计算机的接口；4、传感器的非线性补偿。
第五章机电一体化中伺服系统设计【教学目的】掌握步进电机的概念、拍的概念，三相三拍步进电机的工作原理，双三拍步进电机的工作原理；掌握步进电机的特点。
【教学内容】1、概述；2、步进电机的驱动及其控制；3、直流伺服驱动及其控制；4、交流伺服驱动；5、控制方式的选择及应用实例。
第六章机电一体化系统设计及应用实例【教学目的】掌握机电一体化产品的一般设计开发步骤，掌握生产节拍的要求、机械系统的配置、控制系统配制、故障报警系统的配制要求。
【教学内容】1、机电一体化产品的设计开发步骤；2、机电一体化系统设计应用实例1；3、机电一体化系统设计应用实例2。
第一章机电设备维修与故障诊断
1.3 数控机床维修的方法与步骤
例4：替换法
在机床的运行过程中，X轴运行正常，Z轴出现故障，并且报跟踪误 差过大，图a是正常时的接线图，为了判断具体故障原因，进行如图 b对调现在运行系统，（1）如果此时X轴不能正常运行，Z轴能正常 运行可以得出什么结论？（2）如果对调后，Z轴依然有故障，说明 什么？（3）如果判断故障不是出现在数控系统上，进行如图c对调 现在运行系统，此时如果X轴不能正常运行，Z轴能正常运行，可以 得出什么结论？
1.1 数控机床维修与调试的意义
1.1.1 数控机床维修与调试的必要性
数控机床是集光、机、电、气、液、信息处理等为一体的复 杂而庞大的系统，包括数控系统、伺服系统、可编程控制器、 精密机械、模拟、数字、电力电子、电机拖动、液压与气动、 传感器与检测、网络通信等技术。数控机床具有高精度、高 效率、高适应性的特点，适用于多品种、中小批量精密复杂 零件的加工。
(3)专家诊断系统 专家诊断系统又称智能诊断系统。它将专业技术人员、专家
的知识和维修技术人员的经验整理出来，运用推理的方法编 制成计算机故障诊断程序库。专家诊断系统主要包括知识库 和推理机两部分。
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1.3 数控机床维修的方法与步骤
(4)神经网络诊断
神经网络理论是在现代神经科 学研究成果的基础上发展起来的， 神经网络由许多并行的功能单元 组成，这些单元类似于生物神经 系统的单元，神经网络反映了人 脑功能的若干特性，是一种抽象 的数学模型，神经网络的特点是 信息的分布式存储和并行协同处 理，它有很强的容错性和适应性， 善于联想、综合和推广。
煤矿机电设备培训班培训教案
煤矿机电设备培训班培训教案第一章：煤矿机电设备概述1.1 教学目标了解煤矿机电设备的基本概念掌握煤矿机电设备的作用和分类熟悉煤矿机电设备的管理和维护1.2 教学内容煤矿机电设备的定义和重要性煤矿机电设备的分类和功能煤矿机电设备的管理和维护原则1.3 教学方法讲授法：讲解煤矿机电设备的基本概念和分类互动法：讨论煤矿机电设备的作用和管理方法1.4 教学评估小组讨论：评估学生对煤矿机电设备管理维护的理解和应用能力第二章：煤矿供电系统及设备2.1 教学目标掌握煤矿供电系统的基本原理熟悉煤矿供电设备的类型和功能了解煤矿供电系统的运行和维护2.2 教学内容煤矿供电系统的基本原理和组成部分煤矿供电设备的类型和功能介绍煤矿供电系统的运行和维护方法2.3 教学方法讲授法：讲解煤矿供电系统的基本原理和设备类型实例分析法：分析煤矿供电系统的实际运行案例2.4 教学评估课后作业：要求学生绘制煤矿供电系统的示意图实际操作模拟：评估学生对煤矿供电设备的操作和维护能力第三章：煤矿提升运输设备3.1 教学目标理解煤矿提升运输设备的作用和重要性熟悉煤矿提升运输设备的类型和结构掌握煤矿提升运输设备的操作和维护方法3.2 教学内容煤矿提升运输设备的作用和分类煤矿提升运输设备的结构和原理煤矿提升运输设备的安全操作和维护要点3.3 教学方法讲授法：讲解煤矿提升运输设备的作用和结构实操演示法：演示煤矿提升运输设备的操作和维护过程3.4 教学评估实操考核：评估学生对煤矿提升运输设备的操作和维护能力第四章：煤矿通风设备及安全监测系统4.1 教学目标掌握煤矿通风设备的作用和重要性熟悉煤矿通风设备的类型和结构了解煤矿安全监测系统的原理和应用4.2 教学内容煤矿通风设备的作用和分类煤矿通风设备的结构和原理煤矿安全监测系统的原理和应用4.3 教学方法讲授法：讲解煤矿通风设备的作用和结构互动法：讨论煤矿安全监测系统的原理和应用4.4 教学评估课后作业：要求学生绘制煤矿通风设备的示意图实际操作模拟：评估学生对煤矿安全监测系统的操作和应用能力第五章：煤矿机电设备的维护与管理5.1 教学目标理解煤矿机电设备维护的重要性掌握煤矿机电设备的维护方法熟悉煤矿机电设备的管理原则5.2 教学内容煤矿机电设备维护的重要性和方法煤矿机电设备的管理原则和措施煤矿机电设备维护与管理案例分析5.3 教学方法讲授法：讲解煤矿机电设备维护的重要性和方法案例分析法：分析煤矿机电设备维护与管理的实际案例5.4 教学评估实际操作模拟：评估学生对煤矿机电设备维护与管理的能力第六章：煤矿电气控制设备及自动化6.1 教学目标理解煤矿电气控制设备的作用和重要性熟悉煤矿电气控制设备的类型和结构掌握煤矿电气控制设备的自动化技术6.2 教学内容煤矿电气控制设备的作用和分类煤矿电气控制设备的结构和原理煤矿电气控制设备的自动化技术及应用6.3 教学方法讲授法：讲解煤矿电气控制设备的作用和结构互动法：讨论煤矿电气控制设备的自动化技术的应用6.4 教学评估课后作业：要求学生绘制煤矿电气控制设备的原理图实际操作模拟：评估学生对煤矿电气控制设备的操作和维护能力第七章：煤矿排水设备及水害防治7.1 教学目标理解煤矿排水设备的作用和重要性熟悉煤矿排水设备的类型和结构掌握煤矿水害防治的方法和技术7.2 教学内容煤矿排水设备的作用和分类煤矿排水设备的结构和原理煤矿水害防治的方法和技术7.3 教学方法讲授法：讲解煤矿排水设备的作用和结构互动法：讨论煤矿水害防治的方法和技术7.4 教学评估实际操作模拟：评估学生对煤矿排水设备的操作和维护能力第八章：煤矿综采设备及安全操作8.1 教学目标理解煤矿综采设备的作用和重要性熟悉煤矿综采设备的类型和结构掌握煤矿综采设备的安全操作规程8.2 教学内容煤矿综采设备的作用和分类煤矿综采设备的结构和原理煤矿综采设备的安全操作规程和注意事项8.3 教学方法讲授法：讲解煤矿综采设备的作用和结构实操演示法：演示煤矿综采设备的安全操作过程8.4 教学评估课后作业：要求学生绘制煤矿综采设备的示意图实操考核：评估学生对煤矿综采设备的安全操作能力第九章：煤矿机电设备故障诊断与维修9.1 教学目标理解煤矿机电设备故障诊断的重要性熟悉煤矿机电设备故障诊断的方法掌握煤矿机电设备维修的技术和方法9.2 教学内容煤矿机电设备故障诊断的方法和步骤煤矿机电设备维修的技术和方法煤矿机电设备故障诊断与维修案例分析9.3 教学方法讲授法：讲解煤矿机电设备故障诊断的方法和步骤案例分析法：分析煤矿机电设备故障诊断与维修的实际案例9.4 教学评估实际操作模拟：评估学生对煤矿机电设备故障诊断与维修的能力第十章：煤矿机电设备发展趋势与新技术理解煤矿机电设备发展的趋势熟悉煤矿机电设备的新技术和发展方向掌握煤矿机电设备新技术的应用10.2 教学内容煤矿机电设备发展的趋势和挑战煤矿机电设备的新技术介绍煤矿机电设备新技术的应用案例10.3 教学方法讲授法：讲解煤矿机电设备发展的趋势和新技术互动法：讨论煤矿机电设备新技术的应用前景10.4 教学评估小组讨论：评估学生对煤矿机电设备新技术的理解和应用能力第十一章：煤矿机电设备的安全评估与风险管理11.1 教学目标理解煤矿机电设备安全评估的重要性熟悉煤矿机电设备风险管理的流程掌握煤矿机电设备安全评估与风险管理的方法11.2 教学内容煤矿机电设备安全评估的定义和目的煤矿机电设备风险管理的流程和步骤煤矿机电设备安全评估与风险管理的方法和工具讲授法：讲解煤矿机电设备安全评估的定义和目的案例分析法：分析煤矿机电设备风险管理的实际案例11.4 教学评估小组讨论：评估学生对煤矿机电设备安全评估与风险管理的理解和应用能力第十二章：煤矿机电设备的节能与环保12.1 教学目标理解煤矿机电设备节能的重要性熟悉煤矿机电设备环保技术的应用掌握煤矿机电设备节能与环保的方法12.2 教学内容煤矿机电设备节能的定义和目的煤矿机电设备环保技术的应用和效果煤矿机电设备节能与环保的方法和措施12.3 教学方法讲授法：讲解煤矿机电设备节能的定义和目的实例分析法：分析煤矿机电设备环保技术的实际应用案例12.4 教学评估课后作业：要求学生绘制一幅关于煤矿机电设备节能与环保的示意图小组讨论：评估学生对煤矿机电设备节能与环保的理解和应用能力第十三章：煤矿机电设备的使用与维护理解煤矿机电设备使用的重要性熟悉煤矿机电设备维护的流程掌握煤矿机电设备使用与维护的方法13.2 教学内容煤矿机电设备使用的注意事项和操作规程煤矿机电设备维护的流程和步骤煤矿机电设备使用与维护的方法和工具13.3 教学方法讲授法：讲解煤矿机电设备使用的注意事项和操作规程实操演示法：演示煤矿机电设备维护的实际操作过程13.4 教学评估实操考核：评估学生对煤矿机电设备使用与维护的能力第十四章：煤矿机电设备的更新改造与技术创新14.1 教学目标理解煤矿机电设备更新改造的必要性熟悉煤矿机电设备技术创新的方法掌握煤矿机电设备更新改造与技术创新的流程14.2 教学内容煤矿机电设备更新改造的背景和原因煤矿机电设备技术创新的方法和策略煤矿机电设备更新改造与技术创新的流程和步骤讲授法：讲解煤矿机电设备更新改造的背景和原因案例分析法：分析煤矿机电设备技术创新的实际案例14.4 教学评估小组讨论：评估学生对煤矿机电设备更新改造与技术创新的理解和应用能力第十五章：煤矿机电设备管理的现代化15.1 教学目标理解煤矿机电设备管理现代化的意义熟悉煤矿机电设备管理现代化的工具和技术掌握煤矿机电设备管理现代化的方法和流程15.2 教学内容煤矿机电设备管理现代化的定义和目的煤矿机电设备管理现代化的工具和技术介绍煤矿机电设备管理现代化的方法和流程15.3 教学方法讲授法：讲解煤矿机电设备管理现代化的定义和目的互动法：讨论煤矿机电设备管理现代化的实际应用案例15.4 教学评估小组讨论：评估学生对煤矿机电设备管理现代化的理解和应用能力重点和难点解析本文档为您提供了一份完整的煤矿机电设备培训班培训教案，共包含十五个章节。
机电设备资料、档案管理规定模版（3篇）
机电设备资料、档案管理规定模版第一章总则第一条为规范机电设备资料、档案的管理工作，提高资料、档案管理效能，保证机电设备资料、档案的完整性、可靠性和安全性，制定本规定。
第二条本规定适用于全公司范围内的机电设备资料、档案管理工作。
第三条机电设备资料、档案的管理工作应当遵循以下原则：（一）依法、科学、规范的原则；（二）综合运用现代化管理手段的原则；（三）激励机制与约束机制相结合的原则；（四）安全保密与科技发展相结合的原则。
第四条机电设备资料、档案管理工作应当建立健全机构设置、岗位责任和工作流程，明确职责分工和管理权限。
第五条公司应当加强内部培训，提高员工对机电设备资料、档案管理的认识和能力，增强管理意识和责任意识。
第六条机电设备资料、档案管理工作应当建立监督检查和评估机制，及时发现问题并采取相应的纠正措施。
第二章机电设备资料管理第七条机电设备资料管理是指对机电设备的相关资料进行合理的分类、整理、归档、检索和更新的管理工作。
第八条机电设备资料管理应当遵循以下原则：（一）分类明确，建立统一的机电设备资料管理体系；（二）整理有序，按照一定的规则整理机电设备资料，确保易于查找和使用；（三）归档齐全，对机电设备资料进行完整归档，确保资料的安全性和完整性；（四）检索方便，建立便捷高效的机电设备资料检索系统；（五）更新及时，对机电设备资料进行定期更新和维护。
第九条机电设备资料管理应当建立健全以下制度：（一）机电设备资料分类制度：按照机电设备的种类和特点，将机电设备资料划分为不同的类别进行管理。
（二）机电设备资料整理制度：对机电设备资料进行整理，确保资料有序、清晰和易于查找。
（三）机电设备资料归档制度：对机电设备资料进行完整归档，建立档案室和档案柜，确保档案的安全和保密。
（四）机电设备资料检索制度：建立便捷高效的机电设备资料检索系统，实现快速查找和使用资料。
（五）机电设备资料更新制度：定期对机电设备资料进行更新和维护，确保资料的准确性和有效性。
机电第一章 液压传动概述
节流阀 Throttle Valve 换向阀 Directional Valve 限压阀
Pressure Relief Valve
5 7 6 11
14 13
12
16 9 8 10 15
液压泵 Pump 油箱 Tank
3
4 2 11 1 9
11
19
工作台向左移动
18
当手动换向阀15 换向后，液压油进入 液压缸18的右腔，推 动活塞17和工作台19 向左移动。 当节流阀开大时， 进入液压缸18的油液 增多，工作台的移动 速度增大；当节流阀 关小时，工作台的移 动速度减小。
（5）液压传动装置出现故障时不易查找原因。
23
液压传动的应用
★ ★ ★
机床 工程机械
内外圆磨床、平面磨床、仿形车、龙门刨床等 推土机、挖掘机、压路机
起重运输 汽车吊、叉车、港口龙门吊 ★ 矿山机械 凿岩机、提升机、液压支架 ★ 汽车工业 汽车的转向器和减振器、自卸汽车 ★ 轻工机械 打包机、注塑机 ★ 农业机械 拖拉机、联合收割机 建筑机械 ★ 冶金机械 ★ 智能机械
传动介质
Hydraulic Fluids
动力元件
Power Component
控制元件
Control Component
执行元件
Actuator
辅助元件
Accessories
16
液压传动系统的组成 从图1.2可以看出，液压传动是以液体作为工作介质来进 行工作的，一个完整的液压传动系统由以下几部分组成： （l）动力元件：是将原动机所输出的机械能转换成液体 压力能的元件，其作用是向液压系统提供压力油。最常见的 形式是液压泵。（液压系统的心脏） （2）执行元件：把液体压力能转换成机械能以驱动工作 机构的元件，执行元件包括液压缸和液压马达。 （3）控制调节元件：包括压力、方向、流量控制阀，是 对系统中油液压力、流量、方向进行控制和调节的元件。如 换向阀15即属控制元件。 （4）辅助元件：上述三个组成部分以外的其它元件，如： 管道、管接头、油箱、滤油器等为辅助元件。 （5）工作介质： 液压油，作为传递运动和动力的载体。
机电设备概论电子教案
机电设备概论电子教案第一章：机电设备概述1.1 机电设备的定义与分类1.2 机电设备的功能与特点1.3 机电设备在现代工业中的应用1.4 机电设备的发展趋势第二章：机电设备的组成与结构2.1 机电设备的组成要素2.2 机械结构及其设计2.3 电气系统及其组成2.4 控制系统及其原理第三章：机电设备的设计与制造3.1 机电设备设计的基本原则与方法3.2 机电设备制造的工艺流程3.3 机电设备的生产效率与质量控制3.4 机电设备的创新与改进第四章：机电设备的维护与管理4.1 机电设备的维护保养知识4.2 机电设备故障的诊断与排除4.3 机电设备的安全操作规程4.4 机电设备的管理与维修制度第五章：典型机电设备介绍5.1 数控机床5.2 工业5.3 变频器与软启动器5.4 传感器与仪表第六章：机电设备的安装与调试6.1 机电设备安装的基本要求与流程6.2 机电设备的调试方法与技术6.3 机电设备安装与调试的注意事项6.4 机电设备安装与调试的案例分析第七章：机电设备的节能与环保7.1 机电设备节能的途径与方法7.2 机电设备节能技术的应用实例7.3 机电设备环保的要求与标准7.4 机电设备环保技术的研发与应用第八章：机电设备的自动化与信息化8.1 机电设备自动化的基本原理8.2 常用自动化控制系统的应用8.3 机电设备信息化的意义与实现8.4 信息化在机电设备管理中的应用案例第九章：机电设备的市场与发展9.1 机电设备市场的现状与趋势9.2 机电设备市场的竞争分析9.3 机电设备产业的发展策略9.4 机电设备企业的发展案例分析第十章：机电设备的创新与应用10.1 机电设备创新的意义与重要性10.2 机电设备创新的技术途径10.3 机电设备创新的应用案例10.4 机电设备创新的发展趋势重点和难点解析一、机电设备概述：重点关注机电设备的定义、分类、功能、特点以及发展趋势。
这部分内容是整个教案的基础，需要对机电设备的整体概念有一个清晰的认识。
电动机的分类详细
第一章电动机的分类1.1 电动机的分类电动机按工作电源种类划分：可分为直流电机和交流电机。
直流电动机按结构及工作原理可划分：无刷直流电动机和有刷直流电动机。
有刷直流电动机可划分：永磁直流电动机和电磁直流电动机。
电磁直流电动机划分：串励直流电动机、并励直流电动机、他励直流电动机和复励直流电动机。
永磁直流电动机划分：稀土永磁直流电动机、铁氧体永磁直流电动机和铝镍钴永磁直流电动机。
其中交流电机还可分：同步电机和异步电机。
同步电机可划分：永磁同步电动机、磁阻同步电动机和磁滞同步电动机。
异步电机可划分：感应电动机和交流换向器电动机。
感应电动机可划分：三相异步电动机、单相异步电动机和罩极异步电动机等。
交流换向器电动机可划分：单相串励电动机、交直流两用电动机和推斥电动机。
如图一图一第二章分类电机的特点及应用场合2.1直流电动机直流电动机是依靠直流工作电压运行的电动机，广泛应用于收录机、录像机、影碟机、电动剃须刀、电吹风、电子表、玩具等。
2.1.1无刷直流电动机无刷直流电动机是采用半导体开关器件来实现电子换向的，即用电子开关器件代替传统的接触式换向器和电刷。
它具有可靠性高、无换向火花、机械噪声低等优点，广泛应用于高档录音座、录像机、电子仪器及自动化办公设备中。
无刷直流电动机由永磁体转子、多极绕组定子、位置传感器等组成，如图18-13所示。
位置传感按转子位置的变化，沿着一定次序对定子绕组的电流进行换流（即检测转子磁极相对定子绕组的位置，并在确定的位置处产生位置传感信号，经信号转换电路处理后去控制功率开关电路，按一定的逻辑关系进行绕组电流切换）。
定子绕组的工作电压由位置传感器输出控制的电子开关电路提供。
位置传感器有磁敏式、光电式和电磁式三种类型。
采用磁敏式位置传感器的无刷直流电动机，其磁敏传感器件（例如霍尔元件、磁敏二极管、磁敏诂极管、磁敏电阻器或专用集成电路等）装在定子组件上，用来检测永磁体、转子旋转时产生的磁场变化。
机电设备维修技术 第一章
第一章 机电设备维修基本知识
第一章
机电设备维修基本知识
定义： 定义：机电设备维修技术就是以机电设备为对象， 研究和探讨其拆卸与装配、零件的修复、修理精度 检验、故障消除的方法以及响应的技术。
本章主要研究讨论机电设备维修技术的基本知识，主 要内容有设备维修技术的地位和作用、设备维修技术的发 展概况和发展趋势、机械零件的失效及其对策、设备维修 前的准备、设备零件修理更换的原则、设备维修方式与修 理类别、设备修理计划的编制与实施。
1、3、2 机械零件的变形及其对策 定义：机械零件或构件在外力的作用下，产生形状或尺寸 变化的现象称为变形。
根据外力去除后变形能否恢复，机械零件或构件的 变形可分弹性变形或塑性变形两大类。
１．弹性变形 定义：金属零件在作用应力小于材料屈服强度时产生的变 形称为弹性变形。 弹性变形的特点： 1）、当外力去除后，零件变形消除，恢复原状。 2）、材料弹性变形时，应变与应力成正比，其比值称为弹 性模量，它表示材料对弹性变形的阻力。 ３）、弹性变形量很小，一般不超过材料原长度的0.1％～ 1.0％。
（五）微动磨损 定义：两个接触表面由于受相对低振幅振荡运动而产生的 磨损称为微动磨损。 1．微动磨损的机理 微动磨损是一种兼有磨料磨损、粘着磨损和氧化磨损 的复合磨损形式。
2．减少或消除微动磨损的对策 实践与试验表明，外界条件（如载荷、振幅、温度、润 滑等）及材质对微动磨损影响相当大，因而，减少或消除微动 磨损的对策主要有下列几个方面： （１）载荷 （２）振幅 （３）温度 （４）润滑 （５）材质性能
1、4、2 设备修理方案的确定
1、4、3 设备修理前的技术准备
（一）预检
（二）编制大修理技术文件
计划 理 年度修 理计划
机电设备的发展及介类
第一章 机电设备的发展及介类
2.按国民经济行业分类 按国民经济行业分类，将机电设备分为四大类:通用机械
类、通用电工类、通用或专用仪器仪表类、专用设备类，其 分类方法见表1一1。这种分类方法常用于行业设备资产管理、 设备选型、机电产品目录、资料手册的编目等。
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图1一1产业类机电设备
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表1-1 机电设备的分类
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第一章 机电设备的发展及介类
三、机电设备的分类
1.按机电设备的用途分类 机电设备的种类很多，分类方法多种多样。按机电设备的
用途不同可分为三大类:产业类机电设备、民生类机电设备、 信息类机电设备。 (1)产业类机电设备产业类机电设备是指用于企业生产的 机电设备。例如:数控机床、卧式车床、铣床、线切割机、塑 料机械、纺织机械、食品包装机械、自动化生产线、工业机 器人、电动机等，都属于产业类机电设备，其中卧式车床与 立式铣床的外形如图1一1所示。 (2)民生类机电设备民生类机电设备是指用于人民生活领 域的机电设备。例如，VCD,DVD、空调、电冰箱、微波炉、 全自动洗衣机、汽车、医疗器械以及健身运动器械等。 (3)信息类机电设备信息类机电设备是指用于信息的采集、 传输和存储处理的机电设备。例如:计算机终端、通信设备、 传真机、打印机、复印机及其他办公自动化设备等。
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第一章 机电设备的发展及介类
2.传统的机电设备阶段 19世纪20年代初，随着电动机的问世，电动机逐渐取代
了蒸汽机成为各种机械设备的主要动力，早期的机械设备发 展到机、电结合的新阶段，此时标志着机电设备已经发展到 传统的机电设备阶段。第二次世界大战后的30年间，机械制 造技术除了改进原有的技术外，还与迅速发展的核技术、电 子技术、航空航天技术等紧密结合，使机电设备应用领域迅 速扩大，此时机电设备的应用几乎遍及所有的生产和科研部 门，并逐步深入到生活和服务领域。
机电传动控制1-3
2.1 机电传动系统的运动学方程
GD dn TM TL Td 375 dt TM TL Td
例：起重机提升重物时的启动和制动（即加速和减速 上升）
a）启动时: TM – TL =Td
2
b）制动时: -TM - TL=Td
2.2 转矩、转动惯量和飞轮转矩的折算
多轴拖动系统：
GD dn 等效为单轴拖动系统： TM TL 375 dt
电机 E与Ia的 运行方式 方向 发电机
电动机
相同
相反
转矩 E的作用 T的性质 之间的关系 电源 阻转矩 T1 T T0 电动势 驱动 反电动势 T TL T0 转矩
3.1直流电机的基本结构和工作原理
直流发电机和直流电动机电磁转矩的作用不同： 发电机的电磁转矩是阻转矩； 电动机的电磁转矩是驱动转矩。 直流发电机和直流电动机的电势作用也不同：
2
动态转矩
讨论： Notice: 1）当 TM=TL 时，加速度为零，电机转速为零或为 对转矩的正方向作如下规定：以转速n为参考，电动机 常 转矩TM 的方向：与转速n 的方向一致时，为正；与转 数，运动状态为静态（或稳态）； 速n2）当TM >TL 时，dn/dt >0，系统加速， 动态 的方向相反时，为负。 负载转矩TL 的方向：与转速n 的方向相反为正，与转速 当TM<TL 时，dn/dt <0，系统减速。 n的方向一致时，为负。
掌握直流电机启动、调速、制动的
方法。
3.1 直流电机的基本结构和工作原理
电动机的分类
良好的启动性能和调速性能
直流电动机
电动机
交流电动机
结构简单、制造容易、维 护方便、运行可靠
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第一章 机电设备的发展及分类
三、机电设备的分类
1.按机电设备的用途分类 机电设备的种类很多，分类方法多种多样。按机电设备的 用途不同可分为三大类:产业类机电设备、民生类机电设备、 信息类机电设备。 (1)产业类机电设备产业类机电设备是指用于企业生产的 机电设备。例如:数控机床、卧式车床、铣床、线切割机、塑 料机械、纺织机械、食品包装机械、自动化生产线、工业机 器人、电动机等，都属于产业类机电设备，其中卧式车床与 立式铣床的外形如图1一1所示。 (2)民生类机电设备民生类机电设备是指用于人民生活领 域的机电设备。例如，VCD,DVD、空调、电冰箱、微波炉、 全自动洗衣机、汽车、医疗器械以及健身运动器械等。 (3)信息类机电设备信息类机电设备是指用于信息的采集、 传输和存储处理的机电设备。例如:计算机终端、通信设备、 传真机、打印机、复印机及其他办公自动化设备等。
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图1一1产业类机电设备
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表1-1 机电设备的分类
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第一章 机电设备的发展及分类
4.网络化 将来的机电设备都会有与计算机相连的网络接口，在出厂 时每一台机电设备都设有特定的信息代码，该代码所包含的 信息可以在网络上查询，生产厂家和使用单位都可以通过互 联网实现对该设备工作状态的实时监控、远程控制、故障异 地诊断等，从而提高设备的使用效率，降低设备的维护成本。 网络化也必然成为机电设备发展的必然趋势之一。
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第一章 机电设备的发展及分类
2.高精度 目前普通数控机床的定位精度已经达到0. 008 mm左右， 亚微米级机床达到0. 0005 mm左右，纳米级机床达到0. 005-0. O1 μ，最小分辨率为1 nm ( 0. 000 001 mm) 的数控系统和机床也已问世。数控系统中两轴以上插补技术 大大提高，纳米级插补使两轴联动出的圆弧达到1 μm的圆 度，插补前多程序预读，大大提高了插补质，并可进行自动 拐角处理等。 3.高智能 随着模糊技术与信息技术(尤其是软件及芯片技术)的发展， 机电设备的“全息”特征越来越明显，智能化水平越来越高。 机电设备将能够及时记录自身的工作状态，并能够预测自身 即将出现的故障，从而提醒设备维修人员及时维修。高智能 化的机电设备的使用将大大降低人的劳动强度，减少在设备 操纵与维护上所需要的人力与时间，进一步增强企业的竞争 力，提高企业的经济效益。机电设备的高智能化是机电设备 发展的必然趋势之一。
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第一章 机电设备的发展及分类
3.现代的机电设备阶段 进入20世纪60年代，计算机在机械工业的科研、设计、 生产、管理等领域的广泛应用，为机械制造向更加复杂、更 加精密的方向发展创造了条件。机电设备开始向数字化、自 动化、智能化和柔性化方向发展。随着以数控机床、智能化 电梯为典型代表的机电设备的出现，机电设备进入到现代的 机电设备阶段。 现代机电设备是在传统机电设备的基础上，吸收先进科学 技术，在结构和工作原理上产生了质的飞跃，它是机械技术、 微电子技术、信息处理技术、控制技术、软件工程技术等多 种技术相互融合的产物。
第一章 机电设备的发展及分类
一、概述
机电设备广泛应用于工业、农业、交通运输业、科研、国 防以及人们的日常生产和生活中。 例如，工业生产中使用的发电机、纺织机、各种机床;农业生 产中使用的拖拉机、联合收割机、悬耕机等农机设备;交通运 输业中使用的汽车、火车、飞机等各种运输工具;人们在工作 过程中广泛使用的打印机、一体机等办公自动化设备;人们在 日常生活中广泛使用的空调、洗衣机等家用电器;在科学研究 领域中使用的各种显微镜、光谱分析仪以及国防领域使用的 火箭、坦克、军舰等这些都属于机电设备。
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第一章 机电设备的发展及分类
2.按国民经济行业分类 按国民经济行业分类，将机电设备分为四大类:通用机械 类、通用电工类、通用或专用仪器仪表类、专用设备类，其 分类方法见表1一1。这种分类方法常用于行业设备资产管理、 设备选型、机电产品目录、资料手册的编目等。
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第一章 机电设备的发展及分类
四、未来的机电设备
当今，随着科学技术的迅速发展，通信技术、网络技术、 光学技术等先进科学技术大量应用到机电设备的设计、生产、 维修等领域，使机电设备向高效率、高精度、高智能和网络 化等方向发展。 1.高效率 作为典型的机电设备的数控机床，由于高速加工技术的普 及，机床各方面的速度得到了普遍提高。
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第一章 机电设备的发展及分类
二、机电设备的发展
从机电设备发展历史来看，机电设备的发展和制造业的发 展密不可分，大体上可以分为三个发展阶段。 1.早期的机械设备阶段 大约在6000多年前，就已经出现了原始的钻床和木工车 床等机械设备，人们使用弓钻在石斧、陶瓷上钻孔，并出现 了把工件(木料)支承在两个支架上，拉动绕在其上的绳子使 木料旋转，用手握住刀具“车削”回转体的加工形式。17世 纪中叶人们逐渐开始用畜力代替人力作为机床的动力，并出 现了具有动力源、传动机构和工作机构等三个部分的完整的 机械设备。18世纪，随着瓦特发明了蒸汽机，促进了机械制 造业的发展，使制造业成为一个重要的产业，并使机械设备 的应用范围不断扩大。
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第一章 机电设备的发展及分类
2.传统的机电设备阶段 19世纪20年代初，随着电动机的问世，电动机逐渐取代 了蒸汽机成为各种机械设备的主要动力，早期的机械设备发 展到机、电结合的新阶段，此时标志着机电设备已经发展到 传统的机电设备阶段。第二次世界大战后的30年间，机械制 造技术除了改进原有的技术外，还与迅速发展的核技术、电 子技术、航空航天技术等紧密结合，使机电设备应用领域迅 速扩大，此时机电设备的应用几乎遍及所有的生产和科研部 门，并逐步深入到生活和服务领域。