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關鍵詞：機電一體化；市政工程；機電產品
DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.02.085
0 引言
就目前來說，科學技術的發展速度已經能夠滿足不同學科的交義運用。機電一體化技術的發展就充分體現了這一發展狀態，尤其是在市政施工中的應用過程中。由于市政施工具有施工環境復雜以及建設項目多的特點，使得機電一體化的多元化作用得到了充分的發揮。文章對機電一體化技術未來發展方向進行了闡述，分析過程指出，機電一體化技術應朝著微型化、智能化、模塊化、數字化、網絡化以及人性化的開發方向發展。
1 機電一體化技術概述
就目前來說，機電一體化的運用范圍十分廣泛。其又被稱為機械電子學，主要是以微電子技術、信息技術的形式服務于機械工程領域。主要應用的機械工程領域是系統的自動化和智能化兩方面，這就意味著其是基于計算機技術、自動化技術以及傳感器技術結合而成的綜合性技術。在市政工程的施工中，機械一體化的運行好壞直接決定了實際的施工質量。從傳統的方面講，過去的市政工程機械運行都是純機械式的，這就意味著其運行比較笨重，操作也不夠便捷。隨著社會的進步，科技的發展，當將機電一體化技術應用到市政工程的建設過程中后。市政工程建設的機械化發展方向也朝著智能化、遠程控制化以及節奏緊湊化的方向邁進。這種發展狀態，不僅保證了工程的建設質量，還在一定程度上減少了機電一體化操作人員的勞動量。由此可以看出，機電一體化技術在市政工程建設過程中的應用，極大的推動了施工建設的效率[1]。此外，隨著機電一體化技術的不斷更新換代，其燃油的消耗情況也得到了有效控制。
2 機電一體化技術在市政施工中的應用
2.1 提高施工智能化
智能化控制是市政施工進行機電一體化的發展目標。具體應用過程即利用電子信息技術和機械控制技術，實現機械運行的智能化的管理。施工智能化是指，工程施工過程針對不同的情況下，可能出現的問題進行預先設計。當工程施工對系統當前的運行情況進行評估，并研究出簡單的運行模式變化規律，這就實現了機電一體化技術提高工程施工智能化的基本需求。然而，現階段，機電一體化技術應用了模糊數學、模擬智能、計算機技術以及傳感技術等，這些技術使得工程施工應用機電一體化的發展方向朝著智能化邁進。
2.2 形成作業模塊化
市政工程施工機電一體化技術的應用，其發展的前景是廣闊的，具體包括：控制和操作模式的簡化。換句話說就是智能模塊化控制的實現。這種模塊化的操作和實施就是利用某些固定的程序化模塊與特定機械設備組合相配合，以此進行特定工況下的作業，如： 鋪設瀝青的工序采用聯合瀝青攤鋪設備，在模塊化控制的情況下，可根據不同的工程需求對攤鋪設備進行模式設定，即在某個工段采用固定的速度、作業形式等。這樣在該路段就可進行無干擾的作業，同時在自動檢測系統的輔助下，可以將施工過程完全交給機械來完成[2]。
2.3 實現節能減排
機電一體化技術可以降低工程施工機械的能源消耗，而且在未來的機電一體化技術發展中將會得到進一步的提高。此外，將工程施工的機械運行實現高度智能化，可以為將機械的運行帶來多功能化發展。這樣一來，就可以利用較少數量的智能化施工機械完成大量的工程量，這無疑是對資源的最大節約。與此同時，高效的工程施工作業也在很大程度上減少了對生態環境的破壞。具體體現在減少機械設備的存放場地以及減少施工人員生活對周圍環境的影響。
3 機電一體化在未來的發展方向
由于機電一體化技術的獨特性，使其應用于工程施工時有著發展的綜合性。機電一體化作為綜合性發展的科學技術，它還能夠以不同發展的方向向前發展。具體來說，當機電一體化技術向著微型化、智能化以及模塊化方向發展時，就會使得被應用的工程項目呈現集成化建設。這是使工程項目的建設成果實現整體的模塊化，這一平臺的建成可以將機電一體化技術發揮出多項功能。在機電一體化技術的具體應用過程中，需要制造專用工具從而服務于工程項目的具體建設。而實現了模塊化的機電一體化技術，在應用于具體建設時就可以通過更換不同的模塊來進行操作。這樣一來，就可以在很大程度上擴大機電一體化產品的應用范圍。
此外，隨著信息時代的到來，人們對于快捷化、人性化服務的需求越來越高。這就要求機電一體化技術的發展，還應朝著網絡化、數字化以及人性化的方向發展邁進。機電一體化技術的數字化可以實現對機電產品的遠程控制，這就意味著其機電產品的運行是以人的意志為轉移的，從而在一定程度上使應用的工程項目更具人性化建設[3]。 對于機電一體化的網絡化發展，其可以實現了多個機電產品的聯合工作。這就可以使機電產品能夠完成一系列的復雜任務，在一定程度上降低了工作人員的勞動強度和設備的運行風險。
機電一體化技術朝著上述幾個方向發展，是未來對其進行科學技術研究的主要內容。因為這些方向可以使其應用的范圍和使用的領域更加多元化。尤其是機電產品一機多用的功能，在很大程度上減少了設備的重復使用。而且，還使能源得到了更有效的利用，所以，這是實現機電一體化產品綠色發展的重要發展方向。
4 結束語
總而言之，機電一體化技術在各個領域的應用，都在一定程度上推進了其行業的發展速度。尤其是對于市政工程的施工過程來說，由于其建設的重要性，機電產品的應用則為其帶來了快速發展的契機。所以，我們務必要順應時代科學技述的發展潮流，提高對機電一體化技術的認識。并將其投入到現代化的建設當中，使其發揮出綜合性的作用。
參考文獻：
[關鍵詞]農業機械化專業 授課方法 機電一體化 教學改革
[中圖分類號] G642.0 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2013）21-0132-02
我國正處于傳統農業向現代農業的快速轉變階段，其標志就是以技術及裝備為表現形式，通過現代工業技術裝備及農業機械化、電氣化和信息化等先進技術的應用，最大限度地提高生產效率，節約生產成本，增加農產品產出，降低能源消耗和環境污染。我國現代農業裝備技術還處于起步階段，迫切需要培養掌握現代農業裝備技術的新型農機人才，我國高度重視現代農業的技術與農藝的更新，推動農機裝備人才的培養與創新，縮短與國外同行業之間的技術差距，從而實現我國現代農業的快速發展與超越。
機電一體化技術是一門新型的交叉學科，是目前許多高等院校工科學生必修的專業基礎課，但在我國開設此課程還不足十年的時間，特別是在農業機械化專業的開設更是一個新生事物。《機電一體化》是山東農業大學機械與電子工程學院機電一體化類和農業機械化及其自動化類學生的主干課程之一，是今后設計與研究工作的重要技術基礎。由于機電一體化設計課程涉及的知識面和內容覆蓋廣，機械層面、數據層面和控制參數層面的內容交錯、關系復雜，需將理論知識與實踐知識緊密結合。對大多數學生而言課程內容繁多，系統性差，難以融會貫通，同時也存在教師難教、內容難整合的情況。筆者在講授機電一體化課程時，通過對課堂教學內容進行改革、教學相長地引導和加強實踐環節訓練等方面進行探索和總結，取得了較為顯著的效果。
一、機電一體化課程特色與農機專業教學相關問題
（一）理論教學內容篩選非常重要
機電一體化（英文名稱為Mechatronics）是在機械技術、自動控制技術、微電子技術、計算機技術、傳感與測試技術、接口與總線技術、伺服驅動技術、系統總體技術等學科群體的基礎上集成創新的綜合叉學科。機電一體化技術的突出特點在于通過各種技術的有機融合，實現產品內部各組成部分的有機匹配和外部整體效能最佳的一種新型集成創新技術。由于機電一體化課程內容非常豐富、涉及面大，在一個學期中學習其全部內容是不現實的。另外，機電一體化和相關技術發展迅速，特別是新型MEMS傳感器、新型總線技術、新型電液氣的伺服驅動等技術的出現，這就使得在課程內容的組織和取舍上必須加以科學地優選，以特別處理好基本原理、基本模塊與學科前沿最新技術的相互促進、共同發展的關系，確定學生應在學習期間掌握哪些基本原理、基本技術就既能使學生掌握基本思想方法和具體技術，又能了解學科發展動態，便于學生課下無障礙自學，這對學生創造力的培養是非常關鍵的。因此理論教學內容的篩選是非常重要和必要的。
（二）理論教學與實踐內容的側重點融合
機電一體化課程的實踐性和應用性強，兩者緊密結合缺一不可。僅僅掌握機電一體化設計的基礎理論知識遠遠不夠。對于剛剛接觸到機電一體化技術的農機和機電專業的學生來講，理論知識同步實踐或者用一些具體實例來講解才會顯而易懂，更易理解。作為本科階段的機電一體化課程，像是有關的控制理論的數學推導問題并不需要徹底理解，但他們應學會把所學的內容迅速地應用到某些實際問題的解決中。這樣，學生既有感性認識，又能上升到理性認知，最后靈活地學以致用。而實踐方面的教學必須與課程實驗和課程設計配套，因此機電一體化課程的實踐環節也非常重要。
（三）教學實踐與農機專業培養目標緊密結合
目前一般工科專業的《機電一體化》的課程教學中，主要講解的是設計、通訊、測量和控制原理、方法以及一些以數控機床、機器人等一些簡單應用，目前現代農業機械發展與應用，特別是涉及與自動控制、計算機控制等技術融合的新型農機的機電一體化技術尚未融入農業機械化專業的課程學習中。盡管教師反復強調課程的重要性，學生也對其重要性有認同，但因教學內容、案例與農機專業培養目標聯系不夠緊密，再加上本課程知識點繁瑣、層次多、涉及面廣，學生容易產生應付考試的態度，忽視對實踐環節，特別是從機電一體化產品開發的角度對課程內容的理解，從而無法對課程產生熱情，難以對教學內容產生學習的興趣，嚴重影響了教學效果。
二、課程授課與實踐環節的探討
針對現代農業機械化的發展方向和農業機電一體化課程特色，以及上述在機電一體化課程教學與實踐過程中應注意的問題，筆者在講課過程中對課程內容組織、授課方式方法進行了積極探索，實現了學習興奮點、專業培養目標和實訓課程任務“三結合”，全面培養機電一體化人才素質。
（一）結合學生興奮點，注重培養學習興趣
盡管機電一體化課程部分理論抽象、內容分散、缺乏系統性、難于理解，但興趣是最好的老師，一旦學生產生了學習興趣和實踐欲望，才會主動去自學、求知和實踐，并由此在心理上產生愉悅體驗。日常生活中學生會對一些新鮮的事物非常感興趣，例如兩輪自平衡小車、Iphone手機遙控的四軸飛行器、轉魔方機器人等等，如借助于這些學生感興趣的例子，通過剖析他們的結構和控制原理，破除神秘感，可以激發他們對機電一體化課程學習的興趣，并將機電一體化課程繁瑣的知識點、抽象的內容具體體現出來，因此，激發和培養學生的學習興趣是學好本課程的前提和捷徑。另外，教師向學生展示一些科研成果，既讓學生對機電一體化技術有最直觀的了解和認識，又讓學生了解了現代農業裝備技術領域的科研前沿，結合專業方向，使學生帶著濃厚的興趣開始本課程的學習。實踐證明，通過大量案例式的授課，學生的學習興趣、科研興趣以及學習效果得到了極大提高。
（二）結合專業培養目標，激發學生科研興趣
隨著農機裝備技術的快速發展，將GPS技術、傳感器技術、通訊技術、機電液一體化技術、計算機控制等技術集成到傳統的農業機械中，可實現農機裝備的精確定位和行走速度檢測、作物產量監測、物料的變量精確投入、精準灌溉測控等，從而實現農業生產全程機械化、自動化、信息化和智能化。傳統農機化專業已經實現了從農業機械化向農業機械化及其自動化專業的轉換，也是充分體現了專業培養目標的遷移和調整。而機電一體化課程在這種調整中，也自然樹立了重中之重的地位。因此各高校也從對該課程師資配備和教學設備投入方面非常重視。
因此，針對現代農機的發展趨勢，激發學生的專業興趣，培養學生研究能力，也就成了機電一體化等課程的任務之一。筆者結合自己在精準農業裝備、現代農機裝備研制中的科研案例，給學生剖析了精準變量施肥機、高精度谷物測產系統、精準變量噴藥機等裝備設計、樣機加工和測試試驗的關鍵點，極大地開闊了學生在本專業領域的視野，引起了學生對現代農機裝備的科研興趣。
（三）結合課程實訓和課外制作，樹立系統研發觀念
在機電一體化教學中，機器人作為一種典型的機電軟綜合技術平臺，非常適合作為高等工程創新實踐教育的載體和對象。而農業機械化專業的學生同樣對農業機器人技術非常感興趣。近年來，機器人技術的模塊化、網絡化成為機器人研究和開發領域的熱點。通過模塊化，機器人技術的應用難度大大降低；憑借網絡化，機器人技術的應用范圍將大大擴充。隨著機器人技術的逐漸普及和所用器件、模塊的成本逐漸降低，學生已經可以自己制作屬于自己的農業機器人。因此抓好機電一體化課程的實訓環節，變抽象為直觀，將理論和實踐緊密結合起來，做到學以致用，可以實現對學生成就感的激勵。為此，機電一體化教學組結合學院和學校開展了創新科技比賽，讓學生進行機電裝備方面的創新設計與制作；通過為學生提供一定的實訓平臺，準備常見的機電裝備設計制作所需的傳感器、執行器和控制器，由學生按照自己創作意圖實現新型設備的開發。這些實踐活動取得了一系列校級、省級和國家級的機電創新大賽獎項的好成績。從學生的實踐和理論課程的成績看，理論教學和實踐緊密結合取得了良好效果，加深了對基礎理論知識的掌握，既提高了學生的動手能力，又激發了他們的創造性。
三、結束語
《機電一體化》是培養現代農業機械及裝備技術人才的專業基礎課，隨著現代科技技術的發展，其地位在課程體系中愈來愈突出。筆者針對現代農業機械化的發展方向和農業機電一體化課程特色，從理論教學內容及實踐教學內容篩選、學習興趣引導及知識系統應用等方面展開探討，并結合教學實際應用，取得了良好的效果。
[ 參 考 文 獻 ]
[1] 楊幫華等.機電一體化設計基礎實用教程[M].北京：清華大學出版社，2009.
[2] 孔令榮.高頻電子線路教學改革研究[J].中國電力教育，2012（30）.
關鍵詞：機電一體化 化工項目 應用
如今，在眾多生產技術中首推的是在高科技高效率的現代工業流水線自動化生產技術中機電一體化技術。機電的一體化技術又名為機械電子學( Mechatro nics) , 此項技術的發明和拓展刺激了制造業技術進一步的朝高精準、高難度、高速度三方面發展，從而提高了工業產品在更新換代的速度水平，進而同時也刺激推動了多個領域生產力效率的提高。以上歸功于該項技術是結合兩大應用技術于一體，即電子技術與機械技術的結合，同時還糅和了電子科技技術及高精密機械技術以及計算機技術等多門技術科學的產物。此項技術誕生后，其應用范圍不斷的高速拓展，致使在全球社會化大生產的今天掙顯出重要的地位。由于該項技術比集中控制化系統所擁有的安全系數更高，功能性更強，因此現今大型機電系統一體化的主要趨勢是使用分布式控制系統。
一、化工作業中機電一體化的主要功能
現今，化工工程為滿足高效的生產速率，能源的低耗，高標準的自動化程度，工藝水平的高精確度，產品性能的高穩定度的性能要求，同時為實現產品的安全，可靠，好的工藝及經濟性，化工工程生產必須實現全面應用電子控制技術來取代傳統的機械設備控制技術，電子控制技術的應用為化學工程技術的進一步的發展提供了強有力的動力。當前，機電一體化技術在化工工程中主要實現如下功能。
1.降耗節能,實現工業連續化自動生產，提高勞動生產率
2.電子實時監控, 自動預警和故障推斷自診
3.生產精度的提高
比方說，在現代公路建設中，從原料供應上來說，供應商為了實現瀝青及水泥混凝攪拌設備在成品料的配比比例精度上的控制,廣泛運用了微機控制的電子稱量系統, 目的是使計量過程實現自動化。
4.生產設備控制
如電子調速器、化工儀表和自動化控制, 電子油門控制裝置、自動升溫控制裝置、自動停機裝置等。
5.自動化或半自動化
化工過程實現自動化或半自動化控制, 可以提高生產率，減輕操作者的勞動強度, 同時減少因工作人員操作經驗不足對作業精度的影響程度。
二、機電一體化在化工中的應用
1.煤礦、氮肥廠機電一體化技術的應用效果
機電一體化在煤礦開采，運輸，挖掘等環節的應用和推廣，大大提高了我國煤礦生產業的整體綜合實力，讓許多無科學秩序的生產變得秩序井然，為整個生產流程實現高效，潔凈，安全，結構合理的工業生產夯實了堅固的基礎。同時該項技術對煤礦的生產方式及設備規格有巨大的影響。實現機電一體化很好的礦山大型設備是礦井提升機，完全數字化，同時還有交流直流提升機。尤其是內裝式提升機, 其結構是將滾筒設備和驅動動力合為一個整體, 機械結構得到了進一步簡化, 是機電一體化技術應用的典型設備。除此之外還有精確可靠的全數字化提升機, 它擁有重復性故障排查尋址、成套的診斷設施和自我診斷功能, 同時還有簡便快捷的通信功能；該設備還應用了總線技術, 電氣設備安裝得到進一步簡化;裝備時硬件配置簡單, 零部件少，安裝快捷; 同時可以便捷實現設備的軟啟動、運行軟件控制和改變瞬間加速度的功能。另外，機電一體化在氮肥廠的自動加煤技術應用上也有良好的發展前景。主要技術特點是: ( 1) 在原有的下灰倉上增加能自動調節電子下灰配置; ( 2) 依舊采用原有造氣工段的油壓技術動力能量源; ( 3) 造氣工段路程實現控微機不停爐下灰控制。相信我國廣大氮肥生產廠家，都會應用這一自動化控制技術。造氣控制技術優越性在于能解決生產過程中的一些問題,污染指數得到進一步降低，企業的經濟效益和社會效益也得到進一步的提高。
2.環保綠色化趨勢
現代工業的飛速發展不僅豐富了人們選擇商品種類，而且愜意了人們生活方式；但是除此之外，工業化大生產也使自然資源進一步減少，尤其是不可再生的礦產資源，加之開采過程中對生態環境的破壞，某些國家的自然環境也遭遇到了前所未有的危機。隨著人們環保觀念的增強，人類逐漸意識到保護環境的重要性，許多環境保護組織相繼成立，呼吁著保護環境，保護唯一的地球家園。于是綠色化成了當今許多人青睞的經濟發展趨勢，綠色可持續發展下綠色工業產品逐漸成為當今工業產品的主流趨勢。綠色產品的好處在于其設計、制造、使用和銷毀整個周期中符合保護環境的標準,達到保護環境同時不危害人體健康。機電一體化能實現綠色化生產，對人類環境經濟具有遠大的發展意義。機電一體化技術綠色化必定會給現今的化工業帶來全新的動力。
三、結語
近些年來化工行業發展迅速，競爭日趨激烈，對生產技術要求也隨之越來越高，尤其對生產自動化，規模化，綠色化方面的要求愈發顯得重要起來，由此也推動著機電一體化向更高的科技標準前進。現如今，高科技的迅猛發展，讓科技水平日新月異，如網絡通信，生命科學，人工智能等多個先進領域科學技術的發展，都會使機電一體化技術向高性能化，高智能化，高人性化發展。所以，在化工行業應用上新的機電一體化技術, 能夠使企業獲得更好的經濟，社會，環境三方面的效益,同時是實現化工企業可持續發展的重要途徑。科學技術的快速發展必然也帶動著不同領域的先進科技逐漸走向融合，機電一體化也會趁著這種發展趨勢，融合更多的科技，將機電一體化技術帶向更廣闊的天地。
參考文獻
關鍵詞：機電一體化；電機；控制與保護
中圖分類號：F407文獻標識碼： A
一、前言
近年來，由于機電一體化技術的不斷壯大，機電一體化中的電機控制與保護措施得到了人們的廣泛關注。雖然我國在此方面取得了一定的成績，但依然存在一些問題和不足，在科學技術突飛猛進的新時期，加強電機控制與保護措施的研究，對我國機電一體化的發展有著重要意義。
二、機電一體化概況
機電一體化是指在機構的信息處理功能、控制功能、動力功能、主功能等引進電子技術，將機械裝置與電子技術結合起來所構成的系統的總稱。機電一體化從上個世紀六七十年代開始，現在已經發展成為一門自成一體的新型學科，隨著科學技術的不斷發展，必將被賦予新的內容。機電一體化最基本的特征就是從系統的觀點出發，綜合運用計算機技術、自動控制技術、微電子技術、電力電子技術、信息變換技術、傳感測控技術、接口技術、機械技術、信息技術以及軟件編程技術等群體技術，以合理配置與布局各功能單元、優化組織結構為目標，依據系統功能目標，在高可靠性、高質量、多功能、低能耗的意義上實現特定的價值，并使整個機電系統最終達到最優化的系統工程技術。在機電一體化系統中，除了前面提到的各種技術，還有一個很重要的方面就是機電一體化產品。后文中將會介紹的DSP就是機電一體化中的一種裝置，他依托機電一體化融合的各種技術，對機電一體化中的電機產品起到了保護的控制的作用。因此，機電一體化涵蓋“技術”和“產品”兩個方面。這里值得一提的是，機電一體化技術不是指微電子技術、機械技術以及其它新技術的簡單組合，而是基于上述群體技術有機融合的一種綜合技術。就是因為有這種綜合技術作保障，才能使機電裝置對整個電機系統起到很好的保護和控制。
三、機電一體化中電動機構的組成及工作原理
1、電機執行機構的組成
目前較常用的主要是交流電動機，它可分為三相異步電動機、單相交流電動機兩種，前一種比較多的用在工業上，后一種通常用在民用電器上。從電機的結構上看，主要分為控制部分和執行驅動部分，控制部分主要由三相PWM波發生器、單片機、智能逆變模塊、整流模塊、A/D、故障檢測、輸入輸出通道等組成;執行驅動部分主要包括三相伺報電機和位置傳感器。
2、電機的工作原理
電機執行機構系統通過電流與電壓傳感器和位置傳感器的檢測，得出逆變模塊三相輸出電流、電壓及閥門的位置信號，然后由A/D轉換后送入單片機。單片機通過控制PWM波發生器的作用，最后實現電機的運行控制。逆變模塊工作時所需要的直流電壓信號由整流電路對380V電源進行全橋整流得到。對于電動機運行原理的分析，這里主要針對工業中應用的三相異步電動機的原理進行探討。電動機轉動的基木工作原理是三相對稱繞組中通人三相對稱電流產生圓形旋轉磁場，轉子導體切割旋轉磁場感應電動勢和電流，轉子載流導體在磁場中受到電磁力的作用，從而形成電磁轉距，驅使電動機轉子轉動。
四、機電一體化中的電機控制與保護
電機控制與保護針對的是機電相關設施的維護和保養。它是機電事業強大的后盾和不能忽略的組成部分，它的開發使用是時展的需要也是各國政府大力提倡和推進的一項措施。它的節省能耗的優點使其在各個領域都能發揮作用，并成為經濟發展必須考慮必須重視的重要環節，對它的倡導和規劃符合國情和民生需要，也是我國事業國際化的一項推進因素。
1、電機控制保護裝置存在的缺陷
現階段在電機控制保護裝置中，各種非期待的狀況都有待處理。比如井下電機控制保護設備中，鼠籠式異步電機的故障率就比較高，占整個電機設備總故障率的一半以上，所以對于井下電機控制而言，可靠的控制保護裝置是保證礦井安全生產的重要因素之一。
2、機電一體化應用中電機控制與保護的措施
在機電一體化應用中，電機設備的執行機構主要由兩部分組成，分別是：執行驅動部和控制部分。其中執行驅動部是由位置傳感器、三相伺服電機等組成；控制部分是由單片機、IPM逆變器、輸入通道、PWM發生器等組成。
1）對閥門與速度的控制
在電機控制保護裝置的實際應用中，對閥門和速度的控制是不可缺少的。在我國主要采用的是雙環控制方案，其中內環是速度環，外環是位置環。速度環的目的是為實現對于電機實際轉速的調節與控制而進行的一系列操作，這個目的是通過使用速度調節器，將PWM波發生器的載波頻率進行調節而達到的。外環的作用是向內環提供相應的速度設定值，這一過程是根據外環的當前位置速度設定，并使用速度給定發生器來實現的。在機電控制保護裝置的閥門與速度控制中，由于大流量閥門執行機構在運行中存在勻速、加速或減速等階段，而且實際位置與給定位置存在不確定性，從而導致閥門與速度控制存在困難，這就需要在對其調節中，要根據閥門與給定閥門的比較，對速度進行調節。
2）對電流電壓的準確檢測
在對機電一體化中電機控制與保護裝置的應用中，對于電流、電壓的檢測也是不可忽視的，因為對二者的正確檢測有益于電機力矩、斷相保護、逆變模塊等故障的診斷。但是使用一般的電流、電壓互感器是很難達到此要求的，為了快速診斷故障排除問題，要采用霍爾型電流互感器和IPM輸出電壓采用分壓電路的方式對IPM輸出三相電流和電壓進行檢測，從而達到電機控制與保護的要求。
3、電機保護控制的裝置未來前景以及發展趨勢
1）電機的控制、保護裝置于現在來說，亟待尋找一個新的突破。隨著電機保護這一控制理論的研究以及新技術的不斷發展，利用故障建模和仿真計算，適當的引入相位量、突破量、阻抗量、諧波分量、序分量等多方面的電機故障類的敏感檢測量來進行具體數據的分析，并且做出相應的判斷以及分析，把這樣的工作量都提前做好，能夠一定程度的保護和提高電機等裝置的靈敏度和精度，還能夠對以后在理論研究方面提供一定的依據，對于以后突破性的進展提供一個直接的依據。
2）新技術的開發與應用對于電機的控制與保護裝置來說，也是一個重要的側重點。例如：實行監測性保護、控制裝置上的具體應用。利用這些技術產品與理論，對于電機的具體運行來實時監測，根據其不同的裝置進行信息的輸出與判斷，把那些反射而回的相關數據進行系統的分類，利用科學的對比和分析來確定故障的嚴重程度以及類型，最后再根據提示信息進行相關措施的補救。通過這樣的方式，不只能夠實現電機的控制與保護功能貫徹于現實之中，對于故障之前更可以發出一定的預警，達到提前發現故障，真正達到防患于未然的目的。
3）電機的保護與控制裝置同時兼具了非常主要的前景發展空間，積極的配套出廠一些電機保護、控制的裝置，根據國家生產的相關標準，不斷的進行質量與等級的提高，發展適合于我們國家特有的、關于機電一體化之中電機的控制與保護的裝置，能夠一定程度上促進我國電力事業的穩定發展。對于那些發達國家而言，電機的控制、保護裝置跟隨電機來配套生產，是一種司空見慣的現象，并且也一直被應用著，在我國卻是逐一生產，這樣對于生產者來說是一種成本的浪費。針對這樣的情況以及現實發展需求，應該堅持對外優秀經驗的引進，促進我國機電一體化對于電機控制與保護的相關發展。
五、機電一體化中的電機控制與保護措施的建議
隨著機電行業對現代化計算機與網絡技術的廣泛應用，再加上電力電子技術的高速發展，使我國機電一體化技術的應用取得了良好的效果。但是在機電控制與保護中尚存在很多問題需要解決，為了促進我國機電一體化事業的發展，減少電機控制與保護故障的發生，要將其中的故障加以重視，并逐步研究補救措施加以解決。
六、結束語
通過對機電一體化中的電機控制與保護措施的問題分析，進一步明確了電機控制與保護措施在機電一體化中的重要性。因此在機電一體化的后續發展中，要加強電機控制與保護措施的探討，確保機電一體化技術的穩定發展。
參考文獻
[1]劉文毅 淺析電力工程施工管理流程的問題與建議 當代經理人（中旬刊） 2009年
[2]羅軍 機電一體化中的電機控制與保護 硅谷 2012年
【關鍵詞】機電一體化；設備管理；發展現狀；改善措施
0.引言
隨著科學技術的迅速發展，各種先進新技術運用于新型機電設備，機電設備的一體化、自動化不斷提高，機電設備的管理日益變得重要。只有不斷地提高對一體化機電設備的管理，積極加強機電設備的維修管理體制，保障設備的主要技術參數處于正常的運轉狀態，以便最大限度地發揮機電設備的能力，這樣才能夠實現企業的高效率、高效益和規模化生產目標。
1.機電設備一體化技術發展
機電設備一體化是指在設備的主要功能、信息處理功能、動力功能及控制功能上，大力引進電子技術，將機械設備裝置和電子化軟件及技術相結合而構成的系統總稱。它主要涵蓋了“產品”和“技術”兩方面，但它并不是機械設備技術和微電子技術的簡單組合，而是從系統性角度出發，綜合地運用機械技術、自動控制技術、微電子技術、信息變換技術及編程技術等，根據系統的主要功能和優化目標，合理地配置、布局各個功能單元，以期實現整個機電設備多功能、高質量、低能耗的功能價值，并達到系統最優化目標的系統工程技術。
機電設備一體化技術自問世以來，主要經歷了初級發展、蓬勃發展和智能化發展三個階段。20 世紀60 年代的時候，人們開始在機械設備的運用過程中，利用計算機技術來改進或完善機械設備的使用狀態和效果，機電設備一體化進入初級發展階段；70-80年代間，機電設備一體化進入蓬勃發展階段，這時候隨著計算機技術、通信技術等的快速發展，機電一體化的發展有了很好的技術支持，而微型計算機的興起也為機電一體化提供了物質基礎。90年代后，機電一體化技術開始向智能化階段邁進，一方面隨著光學技術的深入，開始出現光機電一體化分支，另一方面機電一體化的科學體系也變得更加系統和科學。
機電一體化是集機械、電子、信息、光學等多學科的交叉融合，其未來發展方向主要有以下幾個：
1.1智能化
智能化是新世紀里機電一體化發展的主要方向，在機電理論基礎上又會納入人工智能、運籌學、模糊數學、心理學等新思想，模擬人類的智能化，以求達到更高的控制目標。
1.2網絡化
隨著計算機技術的網絡化發展，以及企業競爭的全球化，對機電一體化提出了更高的要求，網絡化也是其發展的必然趨勢。
1.3微型化
機電一體化有著向微觀領域發展的趨勢，隨著微電子技術的發展，機電設備的小型化、低成本和高性價比已經成為未來的主要發展方向。
1.4綠色化
隨著科學發展觀和可持續發展觀念的深入，機電一體化也呈現出綠色化發展的趨勢，即使用無污染、可回收利用等。綠色機電一體化產品具有很好的發展前景。
2.關于機電一體化設備管理的思考
雖然機電一體化設備目前已經有了較大的發展和提高，但是仍然存在不足的地方，需要不斷改進。
2.1現場的基礎管理工作不到位
機電一體化設備的日常檢修工作做的不到位，設備一體化的點檢制、完好率等基礎管理工作存在欠缺；在設備出現故障時，只能進行簡單的臨時處理，而不能進行整體檢修；而對閑置的機電設備也不能夠及時回收，造成資源的浪費。
2.2管理者的思想觀念不夠先進
機電一體化設備基礎管理工作中的諸多問題，恰恰反映了管理者對機電設備管理的重要性認識不夠，這正是影響機電設備管理系統性的重要原因。隨著機電一體化的深入發展，機電設備的管理需要深入更多、更廣闊的知識范圍，同樣需要管理人員了解多方面的知識儲備，然而目前很多的管理人員忽視了這方面，對于設備故障也沒有深入的研究和探討，只停留在表面。
2.3機電一體化設備的安全管理存在隱患
目前機電一體化設備的安全管理還不到位，很多企業的機電設備陳舊、安全裝置不齊全，甚至影響正常的運轉；此外，設備安全管理部門也沒有發揮好它們的作用和職能，使得設備安全性存在問題。
2.4機電一體化設備管理的標準不統一
機電一體化設備管理標準的統一是做好管理工作的前提之一。我們發現很多機電設備管理的標準不統一，使得管理人員的文書也存在問題，造成設備管理水平的參差不齊。
針對上述的問題，本文提出以下幾點改進意見。
2.4.1做好機電一體化設備的基礎管理工作
機電一體化設備管理工作的目標是確保企業生產經營的順利進行。機電設備管理需從設備的壽命周期進行，必須要積極實現機電一體化設備的綜合管理，從機電設備一開始的選型，到中間的使用以及維護等全過程，都要盡量實現信息化管理的基礎工作；同時，建議機電設備企業做好相關機電設備維修保養的檔案記錄制度，實現設備維修保養工作的制度化，并實施相應的獎懲制度，以促進機電設備的基礎管理。
2.4.2統一機電一體化設備的管理標準
統一好機電一體化設備管理的標準是機電設備管理的重要保障。要想做好這一點，就需要企業對各類設備分類編號并建立卡片，完善好各設備的技術資料、性能指標等記錄，然后將同類設備歸類，建立成檔案，錄入企業的數據庫管理系統。在設備使用之前，管理人員必須要熟悉設備的管理和故障維修特點，將包機到人或包機長負責的制度落實好，并做好機電設備的交接記錄和運行記錄。
2.4.3強化機電一體化設備的動態狀態監測及故障診斷
機電也挺好設備夫人管理有動態管理和靜態管理兩種，以動態管理最為重要。機電設備處于不斷運行的狀態中，其每時每刻的狀態都是不同的，只有很好的掌握設備動態信息，才能有效地減少設備事故率。目前很多企業都實施了定期檢查等制度，但是這些檢查并不能實現設備故障的預知，而且企業成本較高，因此必須要利用先進的診斷技術對機電設備進行動態管理，幫助相關人員及時掌握設備的現場狀態，發現設備故障所在，提高機電設備運行的安全性。
2.4.4加強企業機電一體化設備的“綠色化”維護管理，實施科學的維修管理方式
眾所周知，人類社會目前面臨的三大主要問題是環境、資源和人口。科技是一把雙刃劍，在科學技術大力解放生產力的同時，也使得生態環境遭到了破壞。因此，我國實施了“可持續發展”的策略，并提出“清潔生產”的理念，而機電一體化設備的“綠色維修”也應運而生。“綠色維修”是一種同時考慮生態環境和資源利用效率的現代化綜合維修模式，它除了要達到保持產品規定狀態的目標外，還要滿足可持續發展的要求。而對于機電設備來說，就要根據國內外先進的機電一體化設備的維修管理理念、方法、工作環境等來進行設備管理決策，改變現行的管理方式，推行綠色維修管理等，以期在維修過程中及以后，都最大限度地恢復設備原始的規定狀態，同時使得維修廢棄物以及有害排放物的最小化，最大化的降低環境的負面影響。
3.總結
當前，各企業正向大型化、自動化、高速化發展，對于機電一體化設備的管理水平提出了更高的要求。因此，企業在運作中要注重設備管理的實施，不斷地完善設備管理機制，以使得機電一體化更好地發展，為企業效益做貢獻。
【參考文獻】
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1．1機電一體化技術在煤礦運輸的應用
目前我國煤礦井下生產主要是依靠皮帶化處理運輸方式，使用帶式運輸機來實現整個煤礦井下運輸操作，這種運輸方式在煤礦運輸中的應用具有一定的可觀性，然在煤礦運輸中還存在一定的問題，比如說運輸跑偏、斷帶及打滑等現象都是利用帶式運輸方式所產生的問題。神東作為現代化礦井，采用了天津華寧生產的皮帶綜合保護裝置。該裝置安裝簡單，使用方便。連采、綜掘后配套膠帶運輸機必須安裝防滑、堆煤、跑偏、拉線急停、連鎖裝置、煙霧報警及超溫自動灑水裝置。綜采順槽、集中運輸、主運輸必須安裝防滑、堆煤、跑偏、張力、防撕裂、拉線急停、連鎖、煙霧報警及超溫自動灑水裝置，主要運輸巷上運膠帶運輸機還必須裝設逆止、制動裝置;下運膠帶運輸機必須安設制動裝置。有效地解決了帶式運輸方式所產生的問題。由此可見機電一體化技術強大的功能性，它不僅能夠提升煤礦設備的工作效率，同時還能夠實現煤礦生產的安全操作。此外，機電一體化技術在煤礦運輸中的應用，實現了煤礦設備的簡單操作，且設備動作趨于統一化，有效提升了煤炭開采的能力，在一定程度上能夠提高煤礦企業在生產運輸等操作中的經濟效益。
1．2機電一體化技術在煤礦安全監控系統中的應用
機電一體化技術在煤礦安全監控系統中的應用效果也不容小窺，可以說煤礦安全監控系統是機電一體化技術應用的具體實現。目前我國煤礦生產中常用的安全監控系統是KJ90型煤礦安全綜合監控系統，該系統技術先進、功能強大、可靠性高、實用性強，是一套集礦井安全監控、生產工況監控、網絡信息管理及多種監測子系統為一體的全網絡化礦井安全生產綜合監控系統。另外在機電一體化技術應用中應充分考慮煤礦生產操作實際狀況，從而合理應用機電一體化技術與煤礦安全監控系統，實現煤礦生產的實時監控，為煤礦生產操作提供強有力的安全保障，提升我國煤礦監測監控系統的整體性能。
2、機電一體化技術管理中的現存問題分析
2．1沒有充分發揮機電管理部門的職能
為了確保機電一體化技術的正確應用，充分發揮其在煤礦生產各個環節的作用力，很多煤礦企業在其內部設置了機電管理部門，但是就目前機電一體化技術管理現狀而言，相關工作人員在技術管理過程中并沒有發揮出機電管理部門的職能及功能性。大多數煤礦企業及其內部的管理與生產人員都把工作重心放在了煤礦生產上，并沒有對機電一體化技術管理予以過多的重視，從而導致機電一體化技術應用薄弱，管理網絡出現中斷等狀況。
2．2機電管理隊伍整體素質有待加強
機電一體化技術可以說是煤礦生產操作中的創新體現，煤礦企業雖然在煤礦生產操作中應用了機電一體化技術，對煤礦生產技術做了合理化調整，然而對煤礦機電管理人員的素質卻沒有引起足夠的重視。煤礦機電管理人員的綜合素質會直接影響機電管理的實施效果，一些素質不高的機電管理人員在機電管理工作中表現出極大的隨意性，管理力度不強，從而導致機電管理目標無法得以實現。
3強化機電一體化技術管理的有效措施
3．1充分發揮機電管理部門職能，采取統一化管理方式
要體現機電一體化技術在煤礦生產操作中的作用力，不僅要在煤礦生產中合理應用該技術，還需要建立機電管理部門，對煤礦生產操作實行統一化管理，對煤礦生產中的各個環節進行嚴格把控，只有這樣才能從根本上確保煤礦生產質量及安全性。在機電管理過程中，一般情況下機電管理部門需要對四個方面進行管理控制，第一應結合煤礦生產接續安排合理編制煤礦機電設備運行計劃;第二要求煤礦生產單位設備所用的易損配件進行合理提報計劃，機電職能部門及時跟蹤;第三對于煤礦機電生產中發生的事故進行追查，查找導致事故發生的原因，預防事故的發生;第四對于煤礦機電作業中的違章操作進行有效制止。
3．2強化機電管理人員綜合素質，關注機電管理實施力度
在我國的工業生產中，引入了很多機電一體化設備，從而使得工業生產的效率大大增加。但是，這些機電一體化設備較為復雜，對其進行實際操作過程中還存在很多困難。因此，本文簡要論述對機電一體化設備進行安全管理與維護的重要性，進而提出了安全管理和維護的具體對策。
關鍵詞：
機電一體化;機電設備;安全管理;設備維護
目前，我國工業生產的環節較為復雜，僅僅利用人力無法滿足工業生產的需求。因此，在很多企業的工業生產過程中，引入了機電一體化設備，從而進一步解放生產力，提高生產效率。但是這些設備的操作比較復雜，所以其安全管理和維護具有非常重要的作用。
一、機電一體化設備安全管理與維護的重要性
(一)是維護企業員工生命財產安全的重要保障。機電一體化設備是非常復雜的，在其運轉的過程中，如果沒有進行相應的安全管理和維護，有可能造成設備運行時的故障，從而對員工的生命財產安全構成威脅，主要體現在以下幾個方面:第一，如果沒有對機電一體化設備進行安全管理和維護，使得設備在運行時出現故障，可能會導致設備無法更好地進行工業生產，這樣使得企業的生產工作無法順利地開展，從而對企業造成重大的損失;第二，如果對機電一體化設備的安全管理不夠，那么輕則造成設備故障，對企業的利益造成一定的損失;重則可能會對企業員工的生命財產安全構成威脅，從而釀成重大的安全事故。
(二)是開展安全培訓工作的重要條件。在企業中運用機電一體化設備進行生產，需要對企業的員工進行相關的安全培訓，才能夠使得員工在進行生產或者對設備操作的過程中，嚴格遵循一定的規章制度，確保機電一體化設備的良好運轉。所以說，對機電一體化設備進行安全管理與維護，是開展員工安全培訓的條件，主要體現在以下幾個方面:第一，在對員工進行安全培訓的過程中，需要具有豐富安全管理和維護經驗的員工進行講解，如果員工的講解僅僅停留在理論層面，可能會使得培訓效果大打折扣，因此很多培訓人員會講解機電一體化設備的安全管理和維護的具體操作，從而能夠使得培訓效果更加突出;第二，通過培訓人員對機電一體化設備的安全管理和維護工作的講解，能夠使得員工在未來的工作中，具有更加明確的目標，解決相關的安全管理和維護中出現的問題，進一步提高自身的警覺性，避免出現類似的問題，能夠更好地利用安全管理和維護工作中的經驗，進一步處理設備運行中產生的各種問題。
(三)是提高設備安全管理和維護員工素質的前提。對于負責機電一體化設備安全維護和管理的員工來講，僅僅具備一定的理論知識是遠遠不夠的，而且還需要真正通過實踐，才能夠更好地對機電一體化設備進行安全管理和維護。因此，可以說對機電一體化設備進行安全管理和維護工作，是提高員工實際操作能力的重要條件，在進行設備安全管理和維護過程中，操作人員能夠遇到很多書本上沒有的知識，對這些故障進行分析和排除，能夠積累豐富的安全管理和維護經驗，確保設備能夠在安全和正常的狀態下進行工作。
二、當前機電一體化設備安全管理與維護面臨的問題
(一)管理理念落后。機電一體化設備憑借其各方面優勢作用的發揮，多被運用于煤礦開采等需要大型機械來維護工作運轉的企業當中。但由于這部分企業多以實業為主，相比較管理文化水平的提升，其更為注重生產效率與經濟效益的提升，這就導致了其機械運行管理理念的落后。一些企業在運用機電一體化設備的過程中，認為對機械進行定期檢修是一種增加企業生產成本、浪費資金的表現，因此在使用的過程中從不注重對機械設備的定期檢修與養護工作，只是在機械運轉出現問題過后才找修理工進行簡單的處理，不對問題根源進行探究。殊不知，機械與人一樣都需要休息和體檢，日夜兼程的疲勞工作，對機械會造成很大的損傷，機械故障頻發的根本原因就在于機電設備維護工作不到位。這些都與企業管理者管理理念落后、不到位有很大的關系。
(二)操作人員素質水平有待提升。無論在任何行業中的應用，機電一體化設備的運行都離不開人為因素的影響。機電一體化設備是科技迅猛發展的產物，具有很強的科技性，這就對操作人員包括操作技能、職業責任感等各方面的綜合素質水平提出了很高的要求。但就目前機電一體化設備在實際應用中的情況來看，操作人員素質水平普遍偏低。具體表現為，一些設備操作人員缺乏對機械進行維護的責任心，對于機械設備運轉過程當中出現的一些問題不能夠做到及時發現、及時處理，在問題發生后，又缺乏勇于擔當的勇氣，從而出現責任推諉現象的發生。另外，企業為節省成本任用業余人員來對機電一體化設備進行操作也是造成機械設備事故頻發的一個主要原因。與專業機電操作人員不同，這些業余的操作人員無論在操作技巧、方式還是操作知識等方面都沒有受到過專業的訓練，并且缺乏足夠的機電一體化設備操作經驗，這導致這些人員在實際工作過程中不僅不能保障機械設備的正常工作運轉，其不科學的操作還會引起機械設備的過度消耗，從而降低了設備的使用壽命，面對機械設備運轉過程中所發生的突發事件更是顯得手足無措，這些都在一定程度上增加了機電一體化設備安全管理與維護的工作量與工作難度。
三、開展機電一體化設備安全管理和維護工作的策略
(一)構建完善的機電一體化設備安全管理和維護體系。對于機電一體化設備的安全管理和維護是一項復雜工程，僅僅依靠設備操作人員的力量是遠遠不夠的，因此必須要構建完善的機電一體化設備安全管理和維護體系，從而能夠讓更多的員工參與進來，為此可以做到以下幾點:第一，提高企業對于機電一體化設備安全維護和管理的重視，例如:企業需要為建立完善的機電一體化設備安全管理和維護體系提供一定的支持，例如:在資金方面的支持、技術和人才等方面的支持等等，從而能夠更好地促進體系的構建和完善;第二，需要建立完善的規章制度，促進安全管理和維護體系的構建，使得體系中的員工能夠嚴格按照相關的規章制度開展工作，更好地約束自身行為。
(二)不斷提高設備操作人員的素質。為了更好地進行機電一體化設備的安全管理與維護，需要不斷地提高設備操作人員的素質。第一，在機電一體化設備安全管理和維護體系中，增加對員工行為的考核體系，使得員工能夠清楚地認識到自身的職責，在對設備進行操作和維護過程中，能夠嚴格按照相關的規章制度進行，從而進一步提高設備安全管理和維護的工作質量;第二，對設備操作人員進行相應的培訓，使得他們能夠熟悉設備的操作以及安全管理和維護的知識，從而能夠更好地將這些知識運用到設備的實際操作過程中，確保對設備安全管理和維護工作的順利開展;第三，要對企業中的其他員工進行培訓，使得他們能夠了解設備基本的運轉狀態，當發現設備運轉出現異常時，能夠及時通知相關的安全管理和維護人員，盡快地對設備進行維護和管理工作，確保企業生產工作的順利開展。
(三)不斷提高機電一體化設備的安全技術。隨著機電一體化設備的不斷發展，相關的操作和安全管理技術也在不斷地發展，從而能夠為企業中設備的安全管理和維護提供方便。因此，機電一體化設備的安全管理和維護需要將一些安全技術引入到設備的操作過程中。第一，企業的管理人員應該充分認識到，提供設備安全管理技術的重要性，從而能夠允許員工在進行設備的實際操作過程中，可以運用更加先進的安全技術，對設備進行更好的安全管理和維護，進一步提高設備的安全性和可靠性;第二，企業中的機電一體化設備操作人員，需要不斷對相關的安全技術進行學習，才能夠更好地將這些安全技術運用到實際生產的過程中，進一步促進機電一體化設備安全管理和維護工作的開展。
四、結語
目前，我國很多企業的工業生產呈現出較為激烈的競爭狀態，因此很多企業通過采購機電一體化設備來提高自身的生產效率，能夠在競爭中獲得優勢。但是，機電一體化設備的操作、安全管理和維護是非常復雜的，只有不斷改進和完善機電一體化設備安全管理與維護工作，就能更好地對設備進行管理和維護，進一步促進工業生產的順利實施與發展。
參考文獻：
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在礦井提升機中的重要應用
大家都知道，礦井的提升機主要工作的地點就是在礦井下以及地面上，機電一體化技術在礦井提升機中的應用，可以很好地發揮其一體化的功能，使運行實現全數字化。內裝式的提升機在礦井提升機中具有非常重要的地位，這種類型的提升機使滾筒和驅動在結構的角度上進行有機結合，用這種方法使機械的結構得到簡化，使機電一體化能夠更好地被實現。在功能上，全數字化的提升機可以使通訊達到非常快的速度，使診斷的功能也達到全自動化。提升機全數字化的功能為了可以使電器的安裝得到進一步的簡化，使硬件設備地安裝簡便化，軟件啟動和控制得到進一步實現，礦井提升機的工作效率得到了進一步提高。
在礦井下的帶式輸送機中的應用
我們把帶式的輸送機又稱之為膠帶輸送機，它的工作原理就是通過摩擦驅動來實現運輸材料的連續性。它的形成就是由上面緊套的閉合輸送帶與兩個端點的滾筒相結合而形成的。因為機電一體化技術的大量應用，帶式輸送機在技術水平上有了一定地提高，并且在一定的程度上使礦井下的高帶速、大運量、大功率和長距離曲線的帶式輸送機等許多的關鍵技術在研究以及新產品研發的速度上都起到了相當大的促進作用。目前，通過我國的科學技術的不斷發展，科學家的不斷努力與鉆研，多種類型的帶式輸送機被研究出來了。但是出現的問題就是這些帶式輸送機的單位長度以及運輸量都受到了很大的限制，需要特別指出的一點就是我國研發的帶式輸送機與西方發達國家的相比，在靈敏度以及使用的壽命上的研究是比較弱的，這就需要我國的科學技術人員更加堅持不懈地努力，才能夠趕上并超過發達國家的技術水平。所以我國的技術科技研究人員應該通過不斷地研究來使技術更加完善。
煤礦企業中的機電一體化技術發展趨勢
1機電一體化技術發展日趨網絡化
上世紀九十年代，計算機技術得到迅速發展，其中一項重要的成就就是網絡技術的發展。人們日常的生產生活以及工業生產、教育、軍事、科學技術等等都因為網絡技術迅速地興起以及迅猛地發展而受到了很大的影響。全球范圍內的經濟和生產也由于網絡化的技術而逐漸的融為一體，致使企業之間競爭的力度進一步加強了。煤礦的遠程控制、監視技術也由于機電一體化技術網絡性的發展在生產中得到很好地應用，為使煤礦行業能夠得到長足的發展，還要適當地引入競爭機制。
2機電一體化技術發展日趨智能化
機電一體化技術今后一個重點的發展方向就是智能化。最近幾年來，人們越來越重視機電一體化技術應用與研究的智能化。智能化的機電一體化技術應用于煤礦生產中，能夠使人們的正常思維的一部分很好地輸入到電腦的操作系統中。利用這種系統來模擬人類思維的智能性。讓系統也能夠擁有與人類相同的推理能力、邏輯思維能力、自主選擇能力以及判斷能力等等。這樣的話，就可以使工人一些腦力和體力的活動通過機電一體化的智能性來代替，使工人們的勞動強度得以減輕，工作的效率也會相應得到提高。但是，需要我們清楚的一點就是，機電一體化的產品智能性永遠不會跟人類所擁有的完全相同，當然這一點也不是必須的，我們只是要求機電一體化擁有人的部分比較低級的智能，能夠為我們的工作所利用到就可以了。
3機電一體化技術發展日趨綠色化
科學技術以及社會經濟在當今的世界都在迅猛發展著，這也大大提高了煤礦的生產效率，進行煤礦生產的企業也從中得到了很高的經濟效益，使人們的生活變得更加舒適安逸，物質資料也得到了極大的豐富。任何事物都有其不利的一面，在這方面也是同樣的，人們在享受的同時也付出了比較慘重的代價，由于過度地開采使得煤礦資源迅速的減少，生態環境也遭到了嚴重地破壞。人們也逐漸認識到保護資源與環境的重要性。所以說綠色這個概念就隨之產生了，對于資源開采的綠色化也是這個時展的大勢所趨。作為煤炭開采行業來說，怎樣才能做到企業健康、可持續地發展呢？怎么才能實現煤礦的綠色開采，保證對于生態環境不會造成危害或者把危害降到最低呢？機電一體化技術就可以很好的解決這一問題，可以最大可能地降低對環境污染的程度，報廢的機械還可以再回收利用。
結語
關鍵詞：高職；機電一體化；課程體系
機電一體化技術是建立在機械技術、電子技術、計算機和信息處理技術、自動控制技術、傳感器與測試技術、電力電子技術、伺服驅動技術、系統總體技術等現代高新技術群體基礎之上的一種高新技術。而高職教育的培養目標是培養與我國社會主義現代化建設要求相適應的，掌握本專業必備的基礎理論和專門知識，具有從事本專業實際工作的全面素質和綜合職業能力，在生產、建設、管理、服務第一線工作的高級技術應用性人才。以學術為中心的學科課程理論來構建高職機電一體化專業的課程體系不符合高職教育的培養目標；“以機為主，機電結合”、“以電為主，機電結合”或“機械課程和電子課程的堆砌”的課程體系，也不能滿足社會對高職機電一體化專業培養規格的要求。為此，探索高職教育教學規律，創新高職機電一體化專業的課程體系，創新機電一體化專業的實踐教學模式，對提高辦學質量，提升學生職業技術能力具有重要意義。
一、 機電一體化專業課程體系存在的不足
通過對重慶部分學校高職機電一體化專業課程體系考察，發現現行高職機電一體化專業課程體系存在以下不足：
（1）一些反映當今新技術的課程沒有納入高職機電一體化專業課程體系，不夠突出使用與課程相關的應用軟件的能力培養，特別是有些公共基礎課和專業基礎課，如數學軟件和CAE軟件等，課程結構還需要進一步完善，使培養出來的學生知識結構更加完整。
（2）課程交叉內容多，特別是專業課，例如《數控加工工藝》與《制造技術基礎》、《數控機床》和《數控技術》、《數控機床維修》和《電氣控制與電機拖動》有大量內容重復，課程體系不夠精練，從而使學生的學習效率不高。
（3）高職機電一體化課程體系，有強調操作而排斥知識的重要性的傾向，學生的學習潛能沒能充分發揮，基本功不夠扎實，技術實踐能力較差。現行課程體系力求在培養操作工，而不利于培養高級機電一體化應用性人才。
（4）實踐教學環節脫離工廠真實環境，一些實踐性強的實驗、實訓設備由于缺乏技能型教師和真實的工廠生產環境，沒有充分發揮其培養學生技術實踐能力的作用。
二、高職機電一體化專業課程體系構建的基本思路
高職機電一體化專業課程體系構建的基本原則是：以課程理論為指導，借鑒國內外職業教育課程模式，突出“新、精、實用、高效”的特點，以能力為中心，創建一個知識結構完整，具有應用性、實用性和崗位針對性的課程體系。所謂課程體系的新就是指要反映職業教育的新理念、反映機電一體化專業新技術；課程體系的精指課程設置簡捷而無冗余；實用指課程設置能滿足職業崗位的要求；高效指要求學生學習本專業效率要高。其思路如下：
第一， 高職機電一體化專業課程體系應注重基礎，強化基礎課程的應用。隨著科學技
術的發展，給產業工人和技術人員的工作性質帶來了很大的變化，主要表現為：知識型工作大量增大，工作的完成更多的依賴個體的知識、判斷力、問題的解決能力，以及對工作的積極態度，而不是機械、重復的動作技能；固定工作減少，部分時間制工作增加，工作流動加快，更換職業成了非常普通的事情；技術革新造成許多工作合并，使得工作范圍拓寬，在現代工作生活中，同一崗位上的個體相對以前來說要做更多的工作；技術更新速度加快，導致工作類型和工作內容更新速度加快；現代的工作更多地是一種團隊組織的工作，要依靠群體合作來完成，而不是靠個體來完成。工作性質的這些變化要求高職機電一體化專業課程體系的知識結構要新、要完整，有利于再學習能力、轉崗能力培養和滿足學生可持續發展的需要，為此對現行課程作以下調整： “注重基礎，強化應用”，英語和數學由兩學期增加到三學期，增加專業英語、復變函數和積分變換、現代設計方法和現代控制理論課程，強調數學軟件（如MATLAB）的應用； AutoCAD與機械制圖融合，通過AutoCAD為工具進行機械制圖的教學，這樣就不用把AutoCAD單獨設置為一門課程；工程力學和機械設計基礎課程應增加軟件的應用內容（如ANSYS和ADAMS的應用）。
第二， 高職機電一體化專業課程體系應突出學生技術實踐能力培養。在構建高職機電
一體化課程體系時，存在把能力本位理解為操作本位和把強調實踐能力的培養理解為反復操作訓練的誤區。學生見習的多，實習的少，重復的操作訓練多，綜合的技術實踐少。什么是“技術”？技術是一個歷史的范疇。技術最初被看作是勞動者的技巧、技能和操作方法，即人類在生產經驗基礎上獲得的主觀能力，這種看法反映了手工工具時代技術的形象。近代科學興起后，技術主要表現為，依據自然規律，運用一定的手段、方法，特別是以機器的使用為中介，對物料、能量、信息進行轉換或加工，以滿足人類需要的實踐活動。在當代，人們通常把技術定義為：“人類為了滿足社會需要，利用自然規律，在改造和控制自然的實踐中所創造的勞動手段、工藝方法和技術體系的總和” 。技術實踐指的是人們的技術活動，技術實踐能力不僅包括操作能力，還包括技術設計的能力等，關于機電一體化技術不僅包括設備的操作與維修，還應包括設備的機械設計、控制設計以及設備制造技術。所以高職機電一體化專業不能僅僅強調操作技能的培養，應該突出技術實踐能力的培養，以充分發揮學生的學習潛能和滿足社會對應用性人才的需要。
第三，改進實驗、實訓的投資方式，充分發揮其培養學生技術實踐能力的作用。實踐教學環節企業化，以學校企業雙贏的方式，將學校實踐性很強的實驗實訓投資與企業的技術改造相結合，將有些實驗室、實訓基地建立在企業。如果是這樣的話，一則為學生創建一個真實的實踐環境，二則促進地方經濟的發展，三則盤活學校的實驗投資，四則鞏固了“校企結合”的共同利益基礎。
第三， 以“基礎+項目”的模式夠建高職機電一體化專業課程體系。“三段式課程模式”
通常把職業教育課程劃分為公共基礎課、專業基礎課和專業課三類，其中公共基礎課指語文、數學、外語等通用課程；專業基礎課主要是一些由抽象程度較高的專業原理性知識所構成的課程；專業課是由一些較為具體、適用的單項技術的理論知識構成的課程。現行高職機電一體化專業課程體系的結構由公共基礎課、專業基礎課、專業課和操作訓練四部分組成，本質上是弱化了基礎，強化了操作的“三段式課程模式”。該課程體系結構除了削弱了基礎外，課程交叉內容多，專業課程內容空泛、針對性不強。鑒此，我們通過強化基礎，取消專業課，提出了高職機電一體化專業 “基礎+項目”的 課程模式。基礎課旨在培養學生的基本職業素養和基本的專業技術基礎，項目（訓練）旨在培養學生的職業技能和崗位工作能力。基礎課以課堂教學加實驗的形式授課，項目（訓練）是以工作任務為引領，根據崗位的要求開發訓練項目，由學生根據擇業意向和興趣選擇他（她）所需的項目，從而保證按學生和社會的需要設計教學。項目的選擇以能力為主線，項目的主要來源是職業崗位，一個項目的內容應該涵蓋一個工作崗位所需的基本技術、基本技能要求，如旨在培養數控車工的數控車削加工項目應在數控車床結構認知、數控車床的維修、車削工藝、車削刀具、夾具、量具和數控編程與操作等方面都得到訓練。再如機床設計項目要涵蓋機床制造廠設計崗位的基本技能和技術內容。項目以工作為本位（指在工作現場進行學習）的形式實施，由技師、工程師、專業老師擔任指導教師。
三、高職機電一體化專業課程體系的內容
（1）基礎（學時：共4學期）：基礎英語，專業英語， 高等數學（上、下），線性代數，復變函數及積分變換，法律基礎，小平理論，計算機基礎，機械制圖，工程力學，公差配合，工程材料及熱處理，液壓傳動，機械設計基礎，機械制造基礎，現代設計方法，電工基礎，電子技術基礎，電力電子技術，匯編語言，微機原理與接口技術，傳感器與檢測技術，電氣控制與PLC技術，數控原理與系統，現代控制理論。
（2）項目（學時：共2學期）:數控車削加工，機床設計，數控機床的電氣控制設計，刀具設計，機電一體化產品設計，模具設計等。
培養出基礎扎實、技術過硬的應用性人才，是社會對高等職業教育的客觀要求，為了構建“新、精、實用、高效”，以技術實踐能力為中心，知識結構完整，具有應用性、實用性和崗位針對性的高職機電一體化專業課程體系，“基礎+項目”的 課程模式是一個較好的解決方案。
作者單位：重慶三峽學院應用技術學院
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