光机电一体化培训总结

2024-05-12

光机电一体化培训总结（精选7篇）

光机电一体化培训总结第1篇

机电一体化培训总结

经公司安排，我和同事于2015年11月20日至12月5日去泰州技师学院参加了为期十五天的机电一体化培训，通过十五天的上课培训，时间虽短，我还是觉得自己学到了很多东西，现将培训内容及我的心得体会总结如下：

此次培训分两个部分，第一部分为 PLC，内容包括：三菱PLC和组态MCGS的相关知识。首先老师讲了PLC的结构、硬件、编程指令、组织块、数据块，以及PLC的最高级应用组态组网。着重为我们讲解了FX系列编程软件的使用方法。其次讲解了组态软件MCGS的使用方法，以及MCGS与PLC的结合应用。在学习理论的基础上，我们在PLC实训室做了一些针对性练习，加深了对理论知识的理解掌握。

第二部分为变频器调速技术及数控系统主要包括以下内容：

1、变频器的现状及发展趋势，及在交流传动的应用领域等；

2、电机的知识，异步电机的简单原理，异步电机对变频器的要求，变频器的原理；

3、变频器的主电路，驱动电路，保护电路等；

4、电动机和变频器的选择，包括容量的选择，形式的选择；

5、变频器的安装要求；

6、变频器的功能，全面的讲了变频器的各种功能及参数的设定。

7、数控系统安装与维修 8，数控编程与调试通过十五天对机电一体化课程的学习，虽然绝大部分培训内容都是早已掌握的技术，但是通过系统的学习也巩固了理论基础，在与同行的交流中也对自动化控制有了一些新的理解。这次培训不仅在技术上使我得到了提高，更是提供了一个技术交流的平台，非常感谢公司给了这样培训的机会，于此同时我也期待今后会有技术层面更高的培训。

培训学习总结人：李佳

2015年12月10日

光机电一体化培训总结第2篇

为切实提高我省烟草加工企业设备维修的整体技术水平，加强维修人员的互动交流，共同提高，河南中烟工业公司组织了高技能人才机电一体化轮训班。在2010年10月的第八期高技能人才机电一体化轮训班为期一周的培训交流中，经过来自行业的多位专家的精心讲解，我们在理论技术水平上得到了很大程度的提高，使我们开阔了视野，增长了知识，在很多维修保养方面受到很大启发。在这次学习培训中，通过形式多样的交流学习，取得良好的效果，使我深有感触。

在这次学习中，中烟公司和进修学院花费很大的精力，为我们讲授了工业网络发展概述及西门子通讯网络简介,PPI、自由口通信和MPI全局数据包通信，无组态连接通信和有组态连接通信，PROFIBUS通信ET200M、只能从站的打包式接收与发送，一主多从、多主站DX通信，CP342-5作主站与从站，工业以太网的网络组件、通信连接组态、工业以太网的ISO通信等知识，使我开拓了视野，增加了见识。

在这次学习中，我也发现了自己的不足，对自我进行了重新认识。现在烟草加工设备绝大部分都已发展为机、电一体化，在实际工作中机和电联系非常紧密，掌握制丝工艺流程和机械原理对电气维修就显得非常重要，这些都是我以前没有意识到的，通过本次培训学习使我的思想有了一个新的转变，作为一名维修技师，必须具有全面的理论知识，熟练的操作技能，良好的思维品质，这样才能在工作中驾重驭轻，轻车熟路，达到理论和实践的有机结合。回到工作岗位上，我一定会把所学知识和交流心得应用到实际工作中，刻苦钻研技术，知耻而后勇,相信自己会在今后的工作中会取得好的成绩。

光机电一体化实训项目的探索第3篇

光机电一体化实训设备包含常见的机械结构部件、PLC控制的模块单元、触摸屏控制模块单元、变频器调速模块单元、按钮模块单元、接线端子排以及各种传感器等组成。实训装置用于机械部件组装, 可根据现有的机械部件根据相应的控制要求组装生产设备, 也可添加机械部件组装其他生产设备, 使整个装置能够灵活组装成具有模拟生产功能的机电一体化设备, 实现多元化的控制要求。

2光机电一体化实训与专业目标的关系

光机电实训过程是专业目标实现的重要一步, 主要源于光机电设备所涉及的专业知识较为综合, 满足学生各方面专业知识的学习和锻炼, 实现理实一体化教学方式。

2.1知识要求

1) 掌握工程图 (机械装配图及零件图、电气安装接线图、液压与气压系统原理图、设备安装平面图) 识图能力及一定的绘图能力。2) 掌握机械原理与典型机构拆装、电气控制与安装、可编程控制器、电机驱动与调速等技术专业知识及应用技能。3) 掌握自动生产线的调试、维修等知识与技能。

2.2能力要求

1) 具有识读机械、电气工程图纸的能力。2) 具有针对常用机电设备的机械结构、电气系统进行安装、调试、维护与维修能力。3) 具有修改控制程序和针对常用工控设备进行程序设计的能力。4) 熟悉劳动与安全保护规程等。

3光机电实训项目

该实训系统包含了机电一体化专业学习中所包含的诸多项目:如电动机的控制和调速、机械传动 (传送带) 、气动控制、触摸屏、可编程控制器的控制、传感器的应用等多项技术, 为学生提供了具有机电专业综合技能的实训环境, 使得学生对过去学过的专业和基础知识, 通过训练能得到全面的认识和实际运用。

1) 专业识图、制图。设备实训过程中, 需要依据设备平面图的识图进行机械安装;参照气动控制图进行气动回路的连接;进行电气接线之前, 要完成电气控制图的绘制, 之后进行电路接线。

2) 自动检测技术使用。该设备配有各种传感器用于检测不同的信号来源, 如:电感传感器 (检测金属) 、光电传感器 (检测产品) 、光纤传感器 (检测产品) , 还包含检测气缸位置的磁性开关。

a.电感传感器。该传感器在设备中用来区分金属材质与非金属材质, 当金属材质在检测范围内时, 传感器能够进行信号的输出, 由PLC接受相应的检测信号, 确认金属材质的产品。b.光电传感器。该传感器功能较为强大, 能够感应设备中所使用的三种产品 (黑色、白色、金属材质) , 其功能是用于传送带的启动信号或者调速信号。c.漫反射式光电开关。该传感器安装在送料托盘的供料平台上, 当感应到送达的物料时, 能够发出信号给控制单元, 从而控制机械手进行物料的搬运。d. 光纤传感器。该传感器安装于传送带的上方, 功能体现在通过光纤放大器灵敏度的调节, 使得光纤传感器能够区分黑白两种不同材质的产品, 其原理是由于黑白两种产品对于光线的反射程度不同, 因此信号放大的结果也不同, 能够区分不同的颜色产品。e.磁性开关。该传感器主要应用于感应气缸内部活塞上磁环位置, 从而能够确认气缸的动作状态, 作为动作到位的信号传送给控制单元。气缸尺寸和种类的不同, 磁性开关也有所区分。以上的各种传感器在实训过程中, 学生能够了解传感器的功能、结构、接线及调试的方法, 将所学运用到设备的安装调试中。

3) 气动技术应用。光机电一体化实训设备, 气动控制占很大的比例。机械手的动作和推料都是依靠气缸的运行完成。实训过程中学生认识气动执行元件, 如:气缸 (包括旋转气缸) 、空气压缩机。还能够动手组装控制阀组, 完成回路的连接。以上的实训项目, 强化了气动基础知识与应用, 可以与气动控制的相应课程进行理实一体化的结合, 学生能够近距离的接触气动设备, 观察各个元器件的外形及功能, 甚至整体气动系统的动作流程, 对于学生掌握气动技术, 有很大的帮助。

4) 可编程控制器编程实训。可编程控制器 (PLC) 是实训设备的控制单元部分, 用于整个设备的运行控制, 不同的控制要求, 对应要求学生完成不同的控制程序, 难度也可以进行分化。编程过程中的各种控制方式, 如:多种状况报警、传送带正反转等项目, 与日常教学能够紧密结合, 能够吸引学生完成理论与实践的学习过程。传统的PLC试验台多数是应用模拟模块, 导致与真实的应用设备有所脱离, 难以引起学生的兴趣。若将PLC相关的课程与该实训项目进行结合, 配合软硬件的应用, 学生对于PLC的应用能力将产生质的飞跃。

5) 变频器应用实训。变频器在电机调速上有广泛的应用。在实训过程中, 学生能够完成变频器的接线、依据控制要求完成对应参数的设置, 从来能够手动控制电机进行正反转或者速度的控制, 完成控制要求。通过本项目的实训, 学生能够了解变频器的基本结构和参数的设定, 为相应的自动化控制过程打下基础。

6) 触摸屏应用实训。触摸屏控制在当下的生产设备中越来越常见, 控制界面清晰并且能够实现报警显示功能, 学生了解触摸屏的基础知识是机电应用型人才的必备要求之一。光机电一体化设备带有触摸屏控制, 学生通过学习, 利用触摸屏软件完成触摸屏的界面设置, 可以替代常规使用的按钮模块以及报警灯, 完善控制系统。

7) 机械系统安装和调试实训。光机电设备在安装调试过程中, 学生接触到大量的机械安装项目, 如:传送带的安装与测量, 机械手臂的安装等, 安装的尺寸需要通过设备平面图来进行检测, 安装的结果要通过调试来进行调整, 在不断的安装和反复的调试过程中, 锻炼学生的动手能力, 以及对于机械部件的结构有更加深入的认识, 强化专业知识。

8) 系统维护与故障检测实训。在日常的实训过程中, 因为设备硬件问题或者软件编程问题导致的故障, 使得设备运行出现差错, 通过不断的故障排除, 学生积累了现场处理问题的能力, 有利于提高综合技能。教师在实训过程中, 可以人为的根据教学需要设置故障, 从来考核学生对于知识应用的掌握情况, 提升学生解决问题的能力。

4光机电比赛

光机电一体化每年市级、省级, 甚至全国都有该项目的比赛, 通过参加比赛, 学生能够不断学习各方面的综合能力, 与其他学校的学生进行交流、学习。

在日常的实践训练中, 可以参考各省市的考题, 分析各自的特点, 便于师生更加全面的掌握PLC控制的特点, 能够实现的功能, 灵活且全面的提升自动化控制水平。

光机电项目解决能力直接反映学生的机电专业综合素养, 是企业和高校都十分看重的实训项目, 因此教学中要注重该项目的理实一体化教学方式, 让学生熟练应用并掌握该专业技能。

摘要：光机电一体化实训设备包含了机电专业所涉及的基础知识和专业知识, 其中包括了对于机电方向的技能要求, 也体现了当前企业技术的应用。它为学生提供了一个典型的、可进行综合训练的设备运营环境, 构建了一个可充分发挥思维潜能和创造力的实践平台。在此设备平台上可实现理实一体化教学, 全方面的培训学生的技能水平。

光机电一体化培训总结第4篇

【摘要】在一个单一的情况下电子产品的培训课程，设计了可以用四种方法实现的一套方法，促进了直流电机的调速控制培训项目的整合，项目设计主要包括功率驱动、单片机、速度测量、保护电路和传动机构6部分组成，每个部分都可以用多种方案来实施，激发了学生的兴趣和热情，提高学生的解决工程问题的能力和工程设计能力，起到了举一反三的作用。

引言

高等教育的一个重要内容是工程训练，可以提高学生的专业技能，创造思维以及工程方面的实践能力，只是训练的内容存在照本宣科单的现象，大部分情况下，课程进行到哪，学生练习到哪，学生个人的直觉思维和想象力未得到充分发挥，僵化了学生的思维，让学生缺少了一种批判性思维[1]。要主动跟随社会发展的潮流，了解社会所需，以饱满的热情投身对工程师的培训工作中，以多年的教学经验为基础，把对电子工程的培训作为入手的内容，与社会对工程类专业的需求相结合设计了一套光电、机电一体化技术在直流电机调速控制项目中的应用。该项目具有丰富的内容、合理的逻辑关系、结合经典与先进性，具有良好的可扩展性和灵活性，培养学生的工程意识和工程专业提供了一个综合能力的有效平台。

1、基本原理

1.1PWM的调速原理

在这里U是电枢端电压，R为电枢电路总电阻，I为电枢电流，k为电动机结构参数，φ为各级的磁通量。

从（1）中可得出，电机调速可通过改变U、φ、R的值，通过改变电压来达到调速的目的，我们使用常用的脉宽调制直流控制技术，通过晶体管的开关特性来改变电压，固定周期，连接和断开电源晶体管通过附加控制信号来控制一个周期“断开”和“接通”的时间长短，改变电机电枢电压占空比，即通过控制两端的平均电压，从而实现控制信号的目的[2]。

1.2整体结构与设计

把P87LPC768作为核心部件来阐述直流电机的工作原理如图1所示。

（1）单片机

采用了内部复位和片内振荡的方法来缓解I/O口线紧张的问题。I/O口线紧张的原因是是单片机的20个引脚，不能同时做到控制电机转速，显示速度和连接开关的原因导致的。I/O口线需要3个引脚来起到相应的作用。PWM输出口是由单片机的PWM0（P0.1）口起作用的。

（2）转速检测电路

光电传感器输出的是电压信号以此来测量电路，具体方法是：在电机的轴上装有一个绕在一个圆孔板上的钻头，再通过光电传感器。当电机带动圆盘转动，通过盘孔光发射光单元式光电传感器，或者根据接收单元，实现光电转换，通过连续的脉冲放大整形可以有相同的频率的脉冲信号，T1为CPU计数器到脉冲信号的时间，从而计算出实际的高速电机。

（3）功率驱动电路

功率开关器件的桥式电路是指一种功率驱动的采用单电源可逆控制的器件。有几个选项：A.使用开关性能良好的好功率场效应管，但是比较贵；B.功率晶体管，大的驱动功率才能驱动电路由于HFE直流放大系数太小造成的难以驱动；C，达林顿结构的中、小功率三极管、hFE放大、小的驱动功率就可以达到目的，可以通过单片机直接驱动，价格较低。

（4）LED显示电路

数码管显示电路设计通过四数码管来显示动态速度和设制的速度，通过使用扫描软件和动态扫描显示模式，占具了11条I/O口线。七个线程是用于段代码，选择4根供选择，由常用的阴极连接。

2、教学实践

2.1教学思路

在教学过程中，我们紧跟大纲的思路，坚持基础的理论，基础技能，基础知识，把基础与前沿、集成光直流电机调速控制训练课程作为可由学生选择自己的知识覆盖率的一个综合项目，学生会利用这一培训项目的模拟和数字电路的综合应用、接口技术和主线的单片机原理、电气驱动控制技术、传感器技术、机械设计等课程的知识，全面的展示，设计，组装和调试，培养学生的创新能力和综合设计能力的教学指导思想[3]。

2.2教学安排和实施过程

教师把这个培训项目的学生分成若干组，3～4人一组，人员分配要做到每组都有优生和差生，以此来达到共同进步的效果。项目分为2个部分必需和选修，作为必修部分的是速度检测电路和电机转速闭环控制和功率驱动电路，其他的为选修部分。

培训过程中，注重学生使用基本专业课程知识的电子元器件的情况，并结合参阅相关文献来完成设计，尽一切努力拓展学生的视野，教师的工作是尝试和促进学生从知识积累转变到学生的综合能力。必修也好，选修也罢，都可以尝试不同的方法来设计功能电路，把学生的兴趣放在第一的位置，让学生自己动手动脑，互相学习，互相促进，为自己的未来职场打下基础。就当前阶段来看，也可以让学生自由发展，找到适合自己的部分。

把做出功能电路数量作为学生成绩的评定依据设计是否具有创新性，是否具有先进性是否具有合理性，要做到电路布置的完整协调性，精确的测试数据和波形，全面认真的实习报告，先让学生自评互评，得出初步的一个成绩，最终的成绩由老师来确定。

2.3解决问题实例

部分学生采用H可逆双极性控制方式来设计功率驱动电路，利用图中电路，只是在调试过程中，三极管被击穿冒烟反复发生，我们认真帮助学生分析了原因，三极管处于开关状态时，集电极电流转换滞后于标准电压的变化，以及三极管内部结电容的影响。我们鼓励学生学会独立思考，让他们考虑当上面的三极管截止时，怎样保证下面的三极管导通，反过来也需要这样[4]。

结束语

实习中的培训方案不应是一成不变的、僵硬的、单一的，应该做到举一反三。条条大路通罗马，解决问题的办法也不只一个，让学生能通过这次实习已达到拓宽视野，积极思考，启发了思想的目的，形成了认真的工作作风，实事求是的态度，勇与面对失败和挫折，不断进取的精神，实现学生的全面发展和提高创新能力。实践的内容应随着社会科技水平的发展，不断更新，动态调整，适应教育教学改革，培养优秀工程师，适应国民经济发展和技术进步的需要。

参考文献

[1]浦龙梅，杨增强.单片机控制的PWM调速装置的研究[J].电子技术，2012，（2）：37-39.

[2]包松，鲍可进，余景华，基于单片机PID算法的直流电机测控系统[J].微机发展，2013，13（8）：72-74.

[3]曹琳琳，曹巧媛.单片机原理及接口技术[M].长沙：国防科技大学出版社，2014.

[4]项俊等.生物学实验室课程创新体系的探索[J].实验室研究与[4]郑清春等，基于乐高机器人系统的创新设计实验室开放实践探索[J].实验室研究与探索，2010，27（10）：22-

作者简介

李玉芹：女，（1964.1），籍贯：河北保定，学历：大本，副教授，研究方向：教育教学。

机电一体化培训计划第5篇

高技能人才培训计划

一、培训对象：企业生产一线人员、技术人员

二、培训课程性质与任务

介绍机电一体化技术的基础知识，系统阐述构成机电一体化技术的主要内容：机械系统；机电一体化中集成电路的应用；传感器技术及机械量检测；伺服系统；机电一体化中的软件技术，数控加工设备的运用。

三、培训课程教学目标

本专业培养具有机械、电子、液(气)压一体化技术基本理论，掌握机电一体化设备的操作、维护、调试和维修，掌握应用机电一体化设备加工的工艺设计和加工工艺的基本方法和基本技能，从事机电一体化技术设备的使用、管理、安装、维护、维修和服务方面的高级技能型人才中级工程技术人才。

四、培训教学内容结构

教学内容由基础理论课程和实训组成两部分组成。

1.基础理论课程是各学生必修的基础性内容和应该达到的基本要求，主要课程包括电工电子技术、工程制图及计算机绘图、机械设计基础、金属工艺学、公差配合与测量、机械制造工艺学、液压与气动技术、金属切削原理及刀具、机床电气控制与PLC原理，教学时数为48课时。

2.实训是对基础理论课程的检验和进一步的巩固，包括钳工实训、电工电子基本操作训练实训、普通机床操作实训、数控机床(车、铣)操作实训、机械设计课程设计、机械CAD/CAM及实训，教学总时数48课时。

五、培训师：宿迁技师学院培训中心技术骨干讲师

六、培训地点：宿迁技师学院机电培训中心

本课程培训主要分6个模块共96个学时，具体如下：

模块一：电工电子技术（16课时）

理论部分（8课时）

教学目标

掌握电工与工业电子学的基本理论，并能应用这些理论对较复杂电路和电子电路进行初步分析；了解电机、电器的基本工作原理和性能并能正确使用；了解各种电子器件的作用和功能，搞清几种基本电子电路的工作原理和应用，受到必要的实践技能训练，能独立完成规定的实验。

主要教学内容

1、电的基本规律和电路的分析方法

2、一般电气设备的使用、维护和安全用电知识

3、半导体器件基础和模拟、数字电子技术知识

4、电子实验技能和方法

5、电工测量方法

6、工厂供电知识及安全防护

实践部分：电工电子基本操作训练实训（8课时）教学目标

熟练掌握电工常用工具中主要工具的用法；掌握手工锡焊的操作要领和方法；掌握基本电路的连接技能；了解三相电源的线电压和相电压，学会一般线路故障排除，掌握三相异步电动机的控制方法，学会电动机的连接方法、常见故障判断和日常维护；使学生掌握制作电子电路的基本方法和技术，熟练使用电子仪器，培养产品开发和制作的能力。

教学内容

1、安全用电的知识

2、电工基本操作技能

3、常用电工仪表的使用与维修

4、常用电工器材的选择与使用

5、电动机的拆装与装配

6、电动定子绕组的重绕步骤及方法

7、电动机故障排除方法训练

8、电子元器件的识读、电子仪器的使用、焊接技术、电子产品的制作

模块二：工程制图及计算机绘图（16课时）

理论部分（8课时）

教学目标

培养学员遵守国家规定、国标画出图样，以表达机器、部件和零件；根据国家标准规定初步考虑工艺和结构的要求，研究如何在图样上标注尺寸，培养学员具有看图能力，空间想象能力和空间构思能力。还培养学员具有耐心细致的工作作风和严肃认真的工作态度。教学内容

1、正投影法的基本理论、方法和应用

2、轴测投影的基本知识

3、绘制简单组合体正等测图的基本方法

4、国家标准的有关基本规定

5、有关国家标准和手册的查阅

6、严格遵守和执行有关国家标准的各项规定的良好习惯的养成教育

7、巩固基本的手工绘图学会用一种典型绘图软件绘制机械图样

8、计算机绘图基本知识，提高计算机绘图能力

实践部分（8课时）

机械CAD/CAM及实训教学内容

讲授CAD/CAM系统的基本原理和构成，1～2种典型的CAD/CAM软件的使用方法，典型零件的三维造型，零件的加工工艺，刀具路径的生成。

模块三：公差配合与测量（16课时）

理论部分（8课时）教学目标

使学生获得技术工所必须具备的公差和测量技术方面的基础知识与一定的实际工作能力，为专业工种应用公差标准和掌握检测技术打下基础。教学内容

1、配合、形位公差和表面粗糙度的标准

2、公差与配合内容在图纸上的标注方法；

3、测量的基本知识

4、常用量具的读数原理，5、常用量具的使用方法。

6、量具的保养方法

7、特殊量具的使用

8、公差配合与量具之间的关联

实训部分：钳工实训（8课时）

教学目标

在实训中确立和运用基准的概念，切实满足尺寸精度、位置精度和形状精度的要求，形成良好的劳动习惯和质量意识。教学内容

1、常用量具与钳工常用设备的基本结构

2、划线学会錾子和手锤的握法、锤击动作

3、錾削时的安全操作规程

4、平面锉削时的站立姿势和动作

5、各种形体材料进行正确的锯割

6、台钻的规格，性能和使用方法

7、钻孔时工件的装夹方法

8、独立进行钻孔作业做工件

模块四：机械类基础理论（16课时）

课题

一、机械设计基础及金属工艺（8课时）

教学目标

通过本模块培训养高质量工程技术人才奠定必要的机械设计和制造工艺方面的坚实基础。通过该课程的学习，使学生获得金属学基本理论知识，用以正确地理解常用金属材料的成分、组织、性能、用途、热处理工艺及它们之间的相互关系

教学内容

1、常见的联接方法。

2、传动、常用机构、通用零部件和其它零件的基本结构、工作原理

3、金属力学性能、物理与化学性能及其这些性能试验方法和标准

4、和合金的结构结晶过程；塑性变形过程

5、相变过程的基本规律。

6、的碳钢、合金钢、有色金属材料、铸铁等金属材料的成分、组织、性能和用途的基本知识。

7、金属材料的主要热处理工艺

8、热理工艺在零件加工过程中的地位和作用

课题

二、机械制造工艺学（8课时）

教学目标

通过本课程的学习，应使学生了解和掌握机械制造技术的有关基本知识、基本理论、基本技能和科学思维方法，其目的在于培养学生获取和综合运用机械制造技术的能力，为达到能够独立分析和解决工程实践问题，开展新工艺、新技术创新的目的打下基础。教学内容

1、常用机械零件的制造方法

3、常用工程材料的性能与选用原则

4、铸造工艺、5、锻压、焊接工艺

6、切削加工过程与加工方法

7、机床及刀具的基础知识等

8、图形机械制造工艺分析

模块五：普通切削机床的知识及技能掌握

（16课时）

课题

一、金属切削原理及刀具（4课时）理论部分：教学目标

掌握金属切削过程基本理论及刀具设计原理,了解书中名词、术语及定义的国家标准(如GB/T 12204—90等)；概念清晰，以掌握概念、强化应用为重点，重视学员的能力培养。教学内容

1、金属切削原理

2、刀具材料

3、金属切削过程及其基本规律、切削条件的合理选择及磨削加工等内容

4、刀具的类型和用途和专用刀具的设计原理及方法

课题

二、机床电气控制与PLC原理（4课时）

教学目标

具备正确分析电气器件故障原因初步能力；具备机床控制电路分析及读图能力；具备PLC应用初步能力。培养学生分析机床电气控制系统的基本能力；使学生具备可编程序控制器基本知识教学内容

1、机床电气控制相关岗位概况及机床常用电器符号、用途及电气参数

2、机床电气控制基本环节及机床电气控制原理图、接线图读图与分析方法

3、PLC工作原理、指令系统及应用

4、数控机床PLC与机床、CNC的信号传递

课题

三、普通机床操作实训（8课时）

教学目标

使学员了解、掌握金属切削机床的基本结构，工作原理；理解零件制造的工艺工程；指导实际操作，进一步加深操作技能教学内容

1、普通车床铣床的型号、用途、切削运动、各组成部分的作用及传动系统。熟悉车工铣工常用的刀具和量具以及主要附件的大致结构和应用。

2、车削外圆、端面、锥面等加工方法以及车削加工可达到的尺寸公差等级和表粗糙度值的大致范围。

3、并遵守车工铣工安全操作规程，学会使用车床铣床。

4、掌握车削端面、外圆、锥面、钻孔、镗孔的操作方法

模块六：数控切削知识及实训（16课时）

课题一：数控车编程知识（4课时）

教学目标

通过本课程培训，学员能进一步掌握数控车床的基本结构、编程方法、模拟方法，为后续培训打下良好基础主要内容

1、法那克操作面板介绍及使用技巧

2、编程基础

3、中级编程方法及加工演示

4、高级编程方法及加工演示

课题

二、数控机床车操作实训（12课时）

教学目标

通过实训，提高学员综合运用所学知识分析问题、解决问题的能力；加深对理论知识的理解和认识；让学员进一步熟悉数控机床加工的全过程。分析零件图，制订合理的加工工艺，确定走刀路线，掌握典型零件编程的要领；熟悉控制面板，学会手动对刀，掌握数控机床的操作；能够操作数控机床加工出给定的零件，从

而提高数控编程和数控机床操作的能力。教学内容

1、数控车床的结构特点，了解加工原理

2、分析零件图，确定加工工艺；计算轨迹坐标

3、选择刀具及切削用量，编写数控加工程序

4、通过仿真加工，进行模拟操作，调试程序

5、装刀、对刀(根据需要自己磨车刀

6、正确设置刀具偏置值和补偿值等相关参数，建立工件坐标系

7、准确地进行测量，控制尺寸精度

机电一体化总结第6篇

理论水平方面。实践需要理论指导，只有理论成立才有实践的可能，工作后，我时刻意识到自己知识的贫乏，电厂是生产一线，各个环节充满着技术，但对于普通的操作等工作，即便是吃老本，也是能操作的，但要使得工作能够游刃有余，懂得操作背后的原理，那就必须树立强烈的紧迫感和坚持不懈的再学习毅力，我常常为这些貌似复杂原理而发呆，为了使得自己能较透彻掌握自己岗位的技术原理，提高自己的技术水平，1996年我参加了报考参加由天津水利学校发起的水利系统中专自学考试，不耻下问，经过较为艰苦的努力，2010年获得毕业证书毕业，当年获得了技术员资格，在理论上友赢得了主动权。但是，随着时代脚步的快速前进，知识、技术更新的速度日新月异，面对新形势，自己又仿佛是井底之蛙，掌握的知识也是杯水车薪，为掌握新的理论，与时俱进，2010年，我踊跃参加了三峡水利大学的函授学习，将在今年毕业。自从参加工作以来，在历年机组的大修期间我都积极参加，并对照自己原有的各项知识结合电厂的设备具体运行状况使自己的理论知识和实践更好的结合，一方面放弃休息时间利用各种资料进行专业学习，有针对性地强化自己的专业知识储备;另一方面对自己不清楚的问题向老师傅求教，勤思、多做、苦学、牢记。利用较短的时间学会了各个设备的电器、机械图纸，弄清楚各个设备的运行原理和各个机电保护设备的铭牌参数和整定值，使自己能更准确地在运行工作中判断运行状况，给自己增添了许多工作信心。

机电一体化总结第7篇

1、机电一体化的含义：

机电一体化是在微型计算机为代表的微电子技术、信息技术迅速发展，向机械工业领域技术、微电子技术、信息技术、自动控制技术、传感测试技术、电力电子技术、接口技术和软件编程技术等群体技术，从系统的观点出发，根据系统功能目标和优化组织结构目标，以智能、动力、结构、运动和感知组成要素为基础，对各组成要素及其间的信息处理、接口耦合、运动传递、物质运动、能量变换机理进行研究使得整个系统有机结合与综合集成，并在高功能、高质量、高精度、高可靠性、低能耗意义上实现多技术功能复合的最佳功能价值系统工程技术。

2、机电一体化系统的组成：

a机械本体：微型化、轻型化、美观化

b伺服驱动执行：高精度、高速度、高可靠性

c传感检测单元：提高数据精度及速度

d计算机控制与信息处理 e动力源

3、机电一体化相关技术：

a机械技术 b传感检测技术 c信息处理技术 d自动控制技术 e伺服驱动技术 f系统总技术

4、机电一体化系统开发的设计思想：机电一体化的优势，在于它吸收了各相关学科之长并加以综合运用而取得整体优化效果，因此在机电一体化系统开发的过程中，要特别强调技术融合，学科交叉的作用。机电一体化系统开发是一项多级别、多单元组成的系统工程。把系统的各单元有机的结合成系统后，个单元的功能不仅相互叠加，而且相互辅助、相互促进、相互提高，是整体的功能大于各单元功能的简单的和，即“整体大于部分的和”。当然，如果设计不当，由于各单元功能的差异性，在组成系统后会导致单元间的矛盾和摩擦，出现内耗，内耗过大，则可能出现整体小于部分之和的情况，从而失去了一体化的优势。因此，在开发过程中，一方面要求设计机械系统时，应选择与控系统的电气参数相匹配的机械系统参数；同时也要求设计控制系统时，应根据机械系统的固有参数来选择和确定电气参数。综合应用机械技术和微电子技术，使二者密切结合、相互协调、相互补充，充分体现机电一体化的优越性。

5、机电一体化系统设计方法： a取代法 b整体设计法 c组合法

6、机电一体化发展趋势：

a微型化（大型化）b智能化 c集成化d模块化 e绿色化

第二章

间隙

1齿轮传动齿侧间隙的消除

a刚性消隙法：在严格控制齿轮齿厚和齿距误差的条件下进行的，调整后齿侧间隙不能自动补偿，但能提高传动刚度。

偏心轴套式消隙机构如图2-18所示。电动机1通过偏心轴套2装在箱体上。转动偏心轴套可调整两齿轮中心距，消除齿侧间隙

b柔性消隙法：调整后齿侧间隙可以自动补偿。采用这种消隙法时，对齿轮齿厚和齿距的精度要求可适当降低，但对影响传动平稳性有负面影响，且传动刚度低，结构也较复杂。2丝杠螺母间隙的调整：

丝杠螺母传动系统的轴向间隙为丝杠静止时螺母考虑轴向间隙又要考虑滚珠与滚道的接触弹性变形。丝杠螺母传动系统的调隙一般采用双螺母结构。

丝杠螺母传动系统的轴向间隙为丝杠静止时螺母沿轴向的位移量

S=L/z1z2。包括垫片式调隙机构、螺纹式调隙机构、齿差式调隙机构

第三章

三传感器传感器是借助于检测元件接受一切形式的信息，并按一定规律将他转化成另外一种信息的装置。

2常用直线位移测量传感器有：电感传感器，电容传感器，感应同步器，光栅传感器等。

3常用角位移传感器有：电容传感器，光电编码盘等

4电容式传感器是将被测非电量的变化转化为电容量变化的一种传感器。5电感式传感器利用电磁感应原理，把被测位移量变化成线圈自感或互感变化的装置。

1、传感器的性能：

量程、灵敏度、线性度、迟滞、重复性、分辨力（率）、阀值等

1、线性度：传感器实际特性曲线与拟合直线之间的偏差

2、灵敏度：输出变化对输入变化的比值

3、迟滞性：在正反行程期间输入—输出特性曲线不重合程度

4、重复性：输入量按同一方向多次测试时所得特性曲线的不重合程度

2、传感器的选用原则： a足够的容量 b与测量或控制系统的匹配性好 c精度适当，且稳定性高 d反应速度快，工作可靠性好 e使用性和适应性强 f使用经济

光栅由主光栅、指示光栅、电源盒光电器件组成，两者的光刻密度相同，但体长相差很多。光栅条纹密度一般为每毫米25条、50条、100条、250条等。把指示光栅平行地放在主光栅侧面，并且使它们的刻线相互倾斜一个很小的角度，这时在指示光栅上就出现几条较粗的明暗条纹，称为莫尔条纹。它们是沿着与光栅条纹几乎成垂直的方向排列。主光栅和被测物相连，它随被测物体的直线位移而产生位移。当主光栅产生位移时，莫尔条纹便随着产生上下移动。若用光电器件记录下莫尔条纹通过某点的数目，便可知主光栅移动的距离，也就测得了被测物体的位移量。光栅莫尔条纹的特点是起放大作用，用W表示条纹宽度（mm），P表示光栅距离（mm），θ表示光栅条文间的夹角，则有：W≈P/θ 光电式转速传感器

光电式转速传感器是由装在被测轴（或与被测轴相连接的输入轴）上的带缝隙圆盘，光源，光电器件和指示缝隙盘组成。光源发生的光通过缝隙圆盘和指示缝隙照射到光电器件上。当缝隙圆盘随被测轴转动时，由于圆盘上的缝隙间距与指示缝隙的间距相同，因此圆盘每转一周，光电器件输出与圆盘缝隙数相等的电脉冲，根据测量时间t内的脉冲数N，则可测出转速为n=60N/Zt

.位置传感器分接触式和接近式两种，所谓接触式传感器就是能获取两个物体是否已经接触的信息的一种传感器；而接近式传感器是用来判别在某一范围内是否有一物体的一种传感器。

2.接触式传感器按其工作原理主要分为：电磁式、光电式、静电容式、气压式和超声波式。

电容传感器C=ε将被测非电量的变化转0εrA/δ

换为电容量变化的一种传感器。这种传感器具有结构简单、高分辨力、可实现非接触测量，并能在高温、辐射和强烈振动等恶劣条件下工作等优点，因此在自动检测中得到普遍应用。1.变极距型电容传感器：

当动极板因被测量变化而向上移动使减小时，电容量增大。

注意：传感器输出特性是非线性的，规定在较小间隙变化范围内工作。2.变面积型电容传感器：

原理：它与变极距型不同的是，被测量通过动极板移动，引起两极板有效覆盖面积A改变，从而得到电容的变化。

这种传感器的输出特性呈线性。因而其量程不受线性范围的限制，适合于测量较大直线位移和角位移。3．变介质型电容传感器

原理结构如图。两平行极板固定不动，极距为δ0，相对介电常数为ε的电介质以不同深度插入电容器中，从而改变电容。

应用：这种电容传感器有较多的结构形式，可以用来测量纸张、绝缘薄膜等的厚度，也可以用来测量粮食、纺织品、木材或煤等非导电固体的物质的湿度。

接近式传感器 1．电磁式传感器

当一个永久磁铁或一个通有高频电流的线圈接近一个铁磁体时，它们的磁力线分布将发生变化，因此，可以用另一组线圈检测这种变化。当铁磁体靠近或远离磁场时，它所引起的磁通量变化将在线圈中感应出一个电流脉冲，其幅值正比于磁通的变化率，图3-20给出了线圈两端的电压随铁磁体进入磁场的速度而变化的曲线，箕电压极性取决于物体进入磁场还是离开磁场。因此，对此电压进行积分便可得出一个二值信号。当积分值小于特定的阈值时，积分器输出低电平；反之，则输出高电平，此时表示已接近某一物体。2．电容式传感器

电容式接近传感器是一个以电极为检测端的静电电容式接近开关，它由高频振荡电路、检波电路、放大电路、整形电路及输出电路组成。平时检测电极与大地之间存在一定的电容量，它成为振荡电路的一个组成部分。当被检测物体接近硷游电摄时，由于检测电极加有电压，检测物体就会受到静电感应而产生极化现象，被酒物体越靠近检测电极，检测电极上的电荷就越多，由于检测电极的静电电释C= Q/u．所以电荷的增多，使电容C随之增大，从而有使振荡电路的振减弱，甚至停止震荡。震荡电路的振荡与停振这两种状态被检测电路转换为开关信号后向外输出。电磁感应式传感器只能检测电磁材料，对其它非电磁材料则无能为力。而电容传感器却能克服以上缺点，它几乎能检测所有的固体和液体材料。

3.光电式传感器

这种传感器具有体积小、可靠性

高、检测位置精度高、响应速度快、易与TTL及CMOS电路兼容等优点，它分透光型和反射型两种。

在透光塑光电传感器中，发光器件和受光器件相对放置，中间留有间隙：当被测物体到达这一间隙时，发射光被遮住，从而接收器件（光敏元件）便可检测出物体已经到达。这种传感器的接口电路如图3-21所示。反射型光电传感器发出的光经被测物体反射后再落到检测件上，由于是检测反射光，所以

得到的输出电流Ic较小。另外，对于不同的物体

表面．信躁比也不一样．因此，设定限幅电平就显得非常重要图3，22表示这种传感器的典型应用，它的电路和透射型传感器大致相同，只是接收器的发射极电阻R：用得较大且为可调，这主要是因为反射型传感器的光电流较小且有很大分散性。

3、传感器的应用及工作原理：例：a烟雾传感器b鼠标 c测水箱水位

4、位置检测：

A接触式位置传感器：a由微动开关制成的位置传感器 b二维矩阵式配置的位置传感器

B接近式位置传感器：a电磁式传感器 b电容式传感器 c光电式传感器

5、传感器的非线性补偿法： a计算法 b查表法 c插值法

6、最小二乘法：

ykxb

△i=yi-(kxi+b)

△i



[y(kx2

ib)] i1i1n



△i2 i

1b0

则：b=

n 

△i

i1

0 k

则：k=

7、数字滤波方法

a算术平均值法 b中值滤波法 c防脉

冲干扰平均值法 d程序判断滤波法第四章

直线电动机与旋转电机传动相比，直线电机传动主要具有下列优点：(1)直线电机由于不需要中间传动机械，因而使整个机械得到简化，提高了精度，减少了振动和噪音；(2)快速响应：用直线电机驱动时，由于不存在中间传动机构的惯量和阻力矩的影响，因而加速和减速时间短，可实现快速启动和正反向运行；(3)仪表用的直线电机，可以省去电刷和换向器等易损零件，提高可靠性，延长使用寿命；(4)直线电机由于散热面积大，容易冷却，所以允许较高的电磁负荷，可提高电机的容量定额；

(5)装配灵活性大，往往可将电机和其它机件合成一体 1.直线电动机包括：直线感应电动机、直线直流电动机、直线步进电动机由定子演变而来的一侧称作初级，由转子演变而来的叫次级，有动初级和动次级。直线感应电动机工作原理：当初级的多相绕组中通入多相电流后，会产生一个气隙基波磁场，但是这个磁场的磁通密度Bδ是直线移动的，故称为行波磁场。显然，行波的移动速度与旋转磁场在定子内表面上的线速度是一样的，即为Vs，称为同步速度，且Vs=2fτ。在行波磁场切割下，次级导条将产生感应电动势和电流，所有导条的电流和气隙磁场相互作用，便产生切向电磁力。如果初级是固定不动的，那末次级就顺着行波磁场运动的方向作直线运动。若初级移动的速度用V表示，那滑差率s=(vs-v)/vs，次级移动速度v=（1-s）vs，上式表明，直线感应电动机的速度与电动机极距及电源频率成正比，因此改变极距或电源频率都可以改变电动机的速度。与旋转电动机一样，改变直线电动机初级绕组的通电相序，可改变电动机运动的方向，因而可使直线电动机作往复直线运动。平板型直线电动机仅在次级的一侧具有初级，这种结构形式称单边型，单边型除了产生切向力外，还会在初、次级间产生较大的法向力，这在某些应用中是不希望的，为了更充分地利用次级和消除法向力，可以在次级的两侧都装上初级，这种结构形式称为双边型

1、直线电动机

A基本结构：初级、次级、行波磁场 B分类：感应、直流、步进总传动比的确定im

m

m LL

L

TLTmTLF

(Jm

JL

2)a

JL (Jm)i

TmiTiT LFc

mJ2

J

miJLmi2

JL

令  L

i0

TLFT

iLF)2



JL T(mTmJm

若不计摩擦，即TLF=0则i

传动比分配原则

2齿轮传动链的级数和各级传动比的分配三种原则

最小等效转动惯量原则:各级传动比分配的结果为“前小后大”。

质量最小原则：小功率传动装置传动比分配结果为“等传动比分配”；大功率传动装置传动比分配结果为“前大后小”。

输出轴的转角误差最小原则三种原则的选择：（1）对于以提高传动精度和减小回程误差为主的降速齿轮传动链，可按输出轴转角误差最小原则设计。若为增速传动链，则应在开始几级就增速。（2）对于要求运动平稳，启停频繁和动态性能好的伺服减速传动链，可按最小等效转动惯量和输出轴转角误差最小原则进行设计。对于负载变化的齿轮传动装置，各级传动比最好采用不可约的比数，避免同时啮合。（3）对于要求质量尽可能小的降速传动链，可按质量最小原则进行设计。（4）对于传动比很大的传动链，可把定轴轮系和行星轮系结合使用。第五章

可编程序控制器：（1）控制程序可变，具有很好的柔性（2）可靠性强，是用于工业环境（3）编程简单，使用方便（4）功能完善（5）体积小，重量轻，易于装入机器内部总线型工业控制计算机：（1）提高设计效率，缩短设计和制造周期（2）提高了系统的可靠性（3）便与调试和维修（4）能适应技术发展的需要，迅速改进系统的性能单片机：（1）受集成度限制，片内存储器容量较小（2）可靠性高（3）易扩展（4）控制功能强（5）一般的单片机内无监控程序或系统通用管理软件，软件开发工作量大。

人机接口包括输出接口与输入接口两类，通过输出接口，操作者对系统的运行状态，各种参数进行监测；通过输入接口，操作者向系统输入各种命令及控制参数，对系统运行进行控制。

开关型功率接口光电隔离技术晶闸管接口：（1）单项晶闸管接口（2）双向晶闸管驱动接口继电器输出接口固态继电器接口：（1）直流型SSR（2）交流型SSR

大功率场效应管开关接口模拟量输出接口

D/A转换器的输出方式只与模拟量输出端的连接方式有关，与其位数无关。

单极性电压输出双极性电压输出

1、工业控制计算机系统的基本要求： a具有完善的过程输入/输出功能 b具有实时控制功能 c具有可靠性

d具有较强的环境适应和抗干扰能力 e具有丰富的软件

2、脉冲分配

A并行 B串行：a硬件 b程序 c专用芯片

3、步进电动机的功率驱动接口电路

a单电压功率放大图图为该电路的原理图，是步进电动机控制中最简单的一种驱动电路，在本质上他是一个简单的功率反相器。晶体管V用作功率开关，L是步进电动机中的一组绕组电感；RL是绕组电阻；RC是外接电阻；VD是续流二级管。

工作时，晶体管V基极输入的脉冲信号必须足够大，使其在高电平是保证V过饱和，在地电平是V充分截止。外接电阻RC式一个限流电阻，也是为改善回路时间常数的元件。b双电压功率放大电路

电路结构如图所示，图中使用U1和U2两个直流电源，U1为高电压（80-150V）U2为低电压（5-20V），V1，V2为两个大功率晶体管。其中V1是高压开关管，V2是功率驱动管；VD1是U2的钳位二极管，它在V1导通时截止。在V1截止时，由于VD1正向偏置而向步进电动机绕组提供低电源U2；VD2是续流二极管，在V1，V2都截止时向绕组提供放电电路。

c斩波型功率放大电路

此类电路有两种：一种是斩波恒流型；另一种为斩波平滑性。前者应用较为广泛

斩波恒流功放是利用斩波方法使电流恒定在额定值附近，典型电路如图所示。在正常工作时，uIN端输入步进脉冲，这事晶体管V5导通，二极管VD1发光，引起V1导通，V2截止，V3、V4导通。同时，uIN使晶体管V6、V7、V8导通，加在绕组L上的电源U是绕组中的电流上升，当绕组中的电流升到额定值以上时，恒流采样电阻R12上产生的压降US高于运算放大器OP1的正输入端参考电压UP，是OP1输出低平，VD2导通，而使V5、V1截止，V2导通，V2、V4截止，即关闭了电源U。这样在绕组L中产生反电动势，由于V7、V8仍导通，故这时的反电动势有两个回路进行泄放，一个回路是L、RL、V8。R12、VD3；另一个回路是L、RL、R13、VD4、U、VD3。由于两个泄放回路的并联电阻很小，泄放时间常数较大，绕组L中的电流泄露放缓慢。当电流降至额定值一下是，R12采样电压US低于UP，OP1输出高电平，二极管VD2截止，晶体管V5、V1导通，V2截止、V3、V4导通。电源U又重新加于绕组L，是其电流上升。

第六章

1机电一体化产品典型设计进程

1、准备阶段

2、理论设计阶段

3、产品的设计实施阶段

4、设计定型阶段 2性能参数

运动参数

2、动力参数

3、品质参数

4、环境参数

5、结构参数

6、界面参数 3系统总体方案文件的内容