發(fā)布時間：2022-04-24 10:17:16
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的1篇機電一體化論文，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
一、教學(xué)方法及過程
中德合作班教學(xué)的優(yōu)秀就是讓學(xué)生掌握基本技能，具備較強的分析問題的能力，培養(yǎng)團隊協(xié)作意識和嚴謹?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)。教學(xué)方法上重點采用四步教學(xué)法：第一步，教師講解示范；第二步，在教師的帶領(lǐng)下，學(xué)生分組進行練習(xí)；第三步，學(xué)生獨立進行操作；第四步，教師進行分析和總結(jié)。
1．教師講解示范
電動機正反轉(zhuǎn)主要應(yīng)用于各種操作機構(gòu)的上下、前后的往返移動，簡單的可以使用繼電器接觸器控制，復(fù)雜的可以使用PLC來控制，優(yōu)秀問題就是正反轉(zhuǎn)的切換及正反轉(zhuǎn)的互鎖保護。在學(xué)生掌握了單臺電機點動、長動運行后引入可逆控制，主電路中使用兩個接觸器，同時還要注意調(diào)相，控制電路中注意互鎖觸點的使用。在教師進行示范的時候，重點是接線，兩相之間要對調(diào)，讓學(xué)生先分析控制電路中為什么需要互鎖觸點、如何實現(xiàn)互鎖等。學(xué)生可分組討論，最后得出正確結(jié)論。
2．學(xué)生在教師的指導(dǎo)下練習(xí)
學(xué)生分成五組，每組四人，分組畫出電氣原理圖和接線圖，然后領(lǐng)取元器件進行接線，各組基本完成接線后，開始檢測和調(diào)試。在中德合作班教學(xué)這個過程中，教師要對關(guān)鍵步驟進行指導(dǎo)，包括元件的布局是否合理，兩個接觸器的接線和開關(guān)的接線是否正確，互鎖觸點的使用等。遇到共性問題時，一定要在黑板上進行集中講解，分析錯誤操作可能出現(xiàn)的后果，如何進行正確的接線，讓學(xué)生真正理解線路中各環(huán)節(jié)的作用，同時掌握如何檢測互鎖觸點。
3．學(xué)生獨立操作
在這一步驟中，教師就不用進行指導(dǎo)了，讓學(xué)生獨立操作。組內(nèi)學(xué)生可以展開討論，分工合作，也可以嘗試不同的方案。各組要寫出調(diào)試步驟并進行敘述，教師只需在通電檢測前進行關(guān)鍵點的查看，通電后如果有故障，讓學(xué)生自己查找故障原因進行修改。
4．教師分析總結(jié)
在最后環(huán)節(jié)，教師重點分析可逆控制線路的特點，講解如何進行線路檢測，如何根據(jù)故障查找原因，并讓學(xué)生分組展開討論和總結(jié)，最后選出一位學(xué)生進行總結(jié)發(fā)言。
二、做好教學(xué)輔助工作
中德合作班的課程安排是很緊湊的，和普通班的教學(xué)有很大不同，并且學(xué)生畢業(yè)考試的壓力也很大，所以學(xué)生的學(xué)習(xí)情況、心理變化、生活情況都顯得尤為重要，我們應(yīng)通過一系列的輔助工作來加強學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，加強對學(xué)生職業(yè)素質(zhì)的培養(yǎng)。
1．學(xué)情分析
教師每周都會進行總結(jié)，其中就包括學(xué)情分析。教師要分析課程的進展情況和學(xué)生的接受情況，如果在教學(xué)方法或者課程進度上有問題，就要及時討論進行修改；特別是針對那些出現(xiàn)注意力不集中、上課玩手機、遲到早退等學(xué)習(xí)問題的學(xué)生，任課老師都要進行個別交流，幫助學(xué)生調(diào)整好學(xué)習(xí)狀態(tài)。
2．心理疏導(dǎo)
學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中會有很多想法，產(chǎn)生一些心理問題，例如畢業(yè)考試考不過怎么辦？將來工作不理想怎么辦？學(xué)習(xí)堅持不下來怎么辦？教師應(yīng)認真觀察學(xué)生，如果發(fā)現(xiàn)學(xué)生有情感方面和個人交往障礙方面的困惑，就在課余時間找機會和學(xué)生談心，進行心理疏導(dǎo)，幫助學(xué)生消除思想顧慮，增強應(yīng)對壓力和挫折的能力，培養(yǎng)學(xué)生良好的心理素質(zhì)。
3．培養(yǎng)學(xué)生職業(yè)素養(yǎng)
培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng)，讓學(xué)生認識自己的個性特征，包括自己的氣質(zhì)、性格和能力，以及自己的個性傾向，包括興趣、目標、價值觀等。我們經(jīng)常邀請一些校內(nèi)外專家來校做報告，或者觀看一些名人傳記，有意識地培養(yǎng)學(xué)生職業(yè)道德、職業(yè)態(tài)度、職業(yè)作風(fēng)等方面的隱性素養(yǎng)，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)和生活中主動培養(yǎng)獨立性、學(xué)會分享和感恩。
作者：焦賀彬 單位：河南工業(yè)和信息化職業(yè)學(xué)校
一、做法與過程
常州輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院與中國百興集團合作開辦5個“百興班”的過程是由淺層次的“訂單培養(yǎng)”向?qū)崿F(xiàn)多層次、全方位的“校企一體化”深層合作的過程。“百興班”是依托學(xué)院電子電氣工程系機電一體化技術(shù)專業(yè)組建的。機電一體化技術(shù)專業(yè)是學(xué)院重點建設(shè)專業(yè)，是江蘇省特色專業(yè)，培養(yǎng)面向江蘇省制造業(yè)，從事工業(yè)自動生產(chǎn)線、數(shù)控設(shè)備、工業(yè)機器人及其作業(yè)單元的的安裝調(diào)試、操作運行、維護維修、營銷策劃、技術(shù)改造等生產(chǎn)一線工作的高素質(zhì)技能型人才。機電一體化技術(shù)專業(yè)在常州和蘇南地區(qū)享有良好的社會聲譽，中國百興集團選擇和常州輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院合作辦學(xué)，正是因為機電一體化技術(shù)專業(yè)能夠為企業(yè)的發(fā)展提供不間斷的高端技能型專門人才的支撐，增強企業(yè)的發(fā)展后勁和優(yōu)秀競爭力。開辦“百興班”也提高了中國百興集團直接參與辦學(xué)的積極性，中國百興集團從人才、技術(shù)、資金、場地、設(shè)備等方面全面支持學(xué)院，促進了學(xué)院整體辦學(xué)能力和水平的提升。
（一）組建“百興班”的實踐探索
“百興班”主要是根據(jù)中國百興集團的崗位需求而進行的訂單式人才培養(yǎng)，在課程的設(shè)置方面主要由中國百興集團提出意見：以機電一體化技術(shù)專業(yè)課程為主，加入材料加工、電子商務(wù)、市場營銷等課程。學(xué)校主要承擔(dān)理論基礎(chǔ)教育任務(wù)，為學(xué)生離校到企業(yè)開展頂崗實習(xí)奠定理論基礎(chǔ)。企業(yè)主要承擔(dān)實際崗位基礎(chǔ)知識和基本技能的培訓(xùn)任務(wù)。只有這樣才能夠使課程內(nèi)容與職業(yè)標準對接，教學(xué)過程與生產(chǎn)過程對接，從而在最大程度上實現(xiàn)培養(yǎng)企業(yè)需要的技能型、應(yīng)用型、復(fù)合型人才的目標。具體操作有兩種模式：第一種模式，08級和10級百興班采用這種運行模式，學(xué)生主要來自機電一體化技術(shù)專業(yè)。在制訂培養(yǎng)方案時，堅持“共性”與“個性”相結(jié)合的原則。校企雙方經(jīng)縝密協(xié)商，就省特色機電一體化技術(shù)專業(yè)設(shè)置基礎(chǔ)上，制訂實施性教學(xué)計劃，并突出個性化要求。其最主要的特點是，培養(yǎng)學(xué)生突出企業(yè)崗位技能要求，強化企業(yè)文化熏陶和強調(diào)實踐環(huán)節(jié)等特定內(nèi)容。按照車間儲備管理人才、車間質(zhì)量管理人員、車間設(shè)備維修人員、車間先進設(shè)備操作人員的培養(yǎng)標準，對學(xué)生的素質(zhì)要求、技能要求，都有明晰的課題進行考核。具體的操作方式，如下圖：第二種模式，09級、11級和12級百興班采用這種運行模式，學(xué)生來自于機電一體化技術(shù)、高分子材料、市場營銷等專業(yè)。在這種模式下，學(xué)校根據(jù)百興集團提出的具體崗位要求，在學(xué)院電子電氣工程系、輕工工程系、經(jīng)管系等學(xué)生中廣泛宣傳。在企業(yè)和學(xué)校的雙管齊下下針對不同專業(yè)，不同知識技能結(jié)構(gòu)的學(xué)生，為企業(yè)培養(yǎng)既可以面向車間，又可以面向產(chǎn)品銷售等其他崗位的優(yōu)秀人才。
（二）校企合作育人
常州輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院的人才培養(yǎng)目標是為經(jīng)濟建設(shè)服務(wù)，培養(yǎng)適應(yīng)生產(chǎn)、建設(shè)、管理、服務(wù)第一線需要的、具有理論知識、實踐技能和職業(yè)素質(zhì)的綜合職業(yè)能力的應(yīng)用型人才。“百興班”是學(xué)院與中國百興集團合作育人的一項有益嘗試，培養(yǎng)模式是以校企聯(lián)合為平臺，以工學(xué)交替為手段，融學(xué)校的專業(yè)知識教育和在企業(yè)的工作實踐為一體，旨在加強學(xué)生服務(wù)崗位的能力，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。1.校企共同塑造優(yōu)良班集體。企業(yè)配備專門人員，直接參與班級管理。學(xué)院在管理中按照“百興文化”的要求，重視學(xué)生思想道德建設(shè)，并作為重要的考核內(nèi)容。在學(xué)生到企業(yè)進行認識實習(xí)和頂崗實習(xí)的時候，學(xué)校安排班主任經(jīng)常到企業(yè)走訪，并了解學(xué)生的表現(xiàn)，及時與企業(yè)相關(guān)人員進行溝通，共同培養(yǎng)學(xué)生成長成才。同時，將百興集團“納百川之勢，興恒久偉業(yè)”的理念融入平時的教學(xué)之中，這些舉措得到了企業(yè)的充分肯定。2.校企合作練就學(xué)生過硬本領(lǐng)。根據(jù)合作要求，特別重視人才培養(yǎng)方案中實習(xí)環(huán)節(jié)，明確階段性實習(xí)課題目標、課時分配等，學(xué)院嚴格按照計劃進行質(zhì)量考核。需在百興集團崗位上才能完成的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，由百興集團派出優(yōu)秀工程技術(shù)人員與學(xué)院教師共同配合完成。3.引入激勵機制、競爭機制。企業(yè)在市場上的競爭異常激烈，每個員工都必須具備競爭意識。為了讓百興班學(xué)生有競爭壓力，百興集團明確規(guī)定，對勤奮好學(xué)、積極向上、考核優(yōu)秀的學(xué)生，實行“百興”獎學(xué)金制度，并由公司人力資源總經(jīng)理周加清親自頒發(fā)，以資鼓勵。對學(xué)習(xí)不認真，實習(xí)不努力，表現(xiàn)較差的學(xué)生一經(jīng)發(fā)現(xiàn)即采取一對一督促，幫助其進步。經(jīng)過四年來的實踐，“百興班”學(xué)生的競爭意識、知識水平、操作技能、人格修養(yǎng)和團隊精神等方面明顯優(yōu)于其他普通班級。
（三）校企合作就業(yè)
校企合作訂單班不但可以提高學(xué)生的知識技能，也可以促進學(xué)生和企業(yè)的交流，增進感情，有助于企業(yè)下一步的招聘工作。通過高職院校和企業(yè)合作建立實習(xí)、實訓(xùn)基地，不但可以提高學(xué)生的實踐動手能力，還可以讓學(xué)生切身感受企業(yè)生活，幫助他們正確的認識企業(yè)，從而促進大學(xué)生就業(yè)。總之，企業(yè)可以充分利用校企合作的平臺，和高職院校合作一起培養(yǎng)人才，在培養(yǎng)的過程中去挖掘人才、發(fā)現(xiàn)人才、吸引人才，為他們今后選拔、招聘符合企業(yè)要求的應(yīng)用型人才打好堅實的基礎(chǔ)。“百興班”是中國百興集團訂單培養(yǎng)的產(chǎn)物，每一屆“百興班”學(xué)生的培養(yǎng)都是根據(jù)企業(yè)的需求來進行的。比如，11級“百興班”全部培養(yǎng)的是產(chǎn)品銷售方面的人才。這個班在組建的時候就考慮到企業(yè)的需求，在電子電氣工程系機電一體化技術(shù)專業(yè)和經(jīng)管系市場營銷專業(yè)范圍內(nèi)對學(xué)生進行宣講，有針對性地成立了就業(yè)崗位為產(chǎn)品銷售的班級。對沒有營銷專業(yè)知識的機電一體化技術(shù)專業(yè)的學(xué)生專門加了電子商務(wù)和市場營銷類課程模塊，對有市場營銷知識的管理系同學(xué)則開設(shè)了材料加工基礎(chǔ)課程模塊。正在企業(yè)頂崗實習(xí)的12級“百興班”則主要面向生產(chǎn)車間的運行和管理進行人才培養(yǎng)。根據(jù)企業(yè)需求培養(yǎng)人才，要求以能力本位替代知識本位，以經(jīng)驗學(xué)習(xí)替代書本學(xué)習(xí)，以操作型知識學(xué)習(xí)與能力訓(xùn)練替論知識與思維型訓(xùn)練，著重培養(yǎng)學(xué)生的基本職業(yè)素質(zhì)、綜合職業(yè)能力和就業(yè)競爭力。學(xué)生一旦進入實習(xí)期，直接到中國百興集團頂崗實習(xí)。實習(xí)結(jié)束后簽訂協(xié)議者就業(yè)月薪達到3000元以上，提高了學(xué)生職業(yè)技能和就業(yè)能力。
（四）校企合作發(fā)展
隨著五屆“百興班”的舉辦，常州輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院和中國百興集團之間的聯(lián)系日益緊密，雙方的合作領(lǐng)域逐步拓寬，從合作辦學(xué)、員工培訓(xùn)、師資互聘、設(shè)立企業(yè)基金、共建實驗室、共同開發(fā)課程、共同組織課題申報到專利開發(fā)等，校企合作正一步步向縱深推進。“校企合作”的生命力在于“多贏”，“百興班”的發(fā)展?jié)M足了學(xué)校、企業(yè)和學(xué)生三方的需求，也符合政府大力倡導(dǎo)的“學(xué)校要為地方經(jīng)濟發(fā)展提供智力和人才支持”的政策。同時，在機電一體化技術(shù)專業(yè)建設(shè)上，因為有企業(yè)相關(guān)的人才、設(shè)備和技術(shù)的支持，專業(yè)建設(shè)也獲得了長足的進步，教師通過下企業(yè)，也得到了鍛煉和成長，真正實現(xiàn)了多贏。
二、成效與反響
（一）校企合作辦學(xué)，有利于高職院校事業(yè)發(fā)展
校企合作辦學(xué)有利于高職院校完善專業(yè)建設(shè)和課程體系設(shè)置。校企雙方商討共同制定教學(xué)計劃的成效在于學(xué)生在高職院校課堂上所學(xué)的理論知識和企業(yè)所需技術(shù)人員的知識接軌，學(xué)生掌握的專業(yè)技能和企業(yè)所需員工的專業(yè)技能接軌，學(xué)生所形成的專業(yè)素養(yǎng)和企業(yè)對員工的素養(yǎng)要求接軌。由此才能使高職院校畢業(yè)生和市場接軌，實現(xiàn)充分就業(yè)。通過校企合作，有助于推進高職院校“產(chǎn)、學(xué)、研”一體化發(fā)展，提高高職院校科研能力，并進一步促進學(xué)校課程建設(shè)。其中，常州輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子電氣工程系教師與百興合作開發(fā)的“輕工自動機電氣系統(tǒng)的安裝與調(diào)試”課程13年獲部級精品資源課程立項。
（二）校企合作辦學(xué)，促進企業(yè)進一步壯大
校企合作有助于實現(xiàn)校企雙方資源共享。高職院校科學(xué)研究氛圍相對濃厚，人力資源較豐富，有較強的科研創(chuàng)新能力。通過校企合作辦學(xué)，讓高職院校師生直接參加企業(yè)的生產(chǎn)實踐和技術(shù)創(chuàng)新，有助于校企共同研究科學(xué)項目、共同解決技術(shù)難題、共同開發(fā)新產(chǎn)品新技術(shù)，有助于企業(yè)提高科研水平，提升解決技術(shù)難題、開發(fā)新產(chǎn)品的能力。常州輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院為百興集團完成員工培訓(xùn)上百人次，同時協(xié)助企業(yè)完成省級工程中心的檢查驗收，并為企業(yè)申報專利提供幫助，這些合作促進了企業(yè)的進一步壯大。
(三)校企合作辦學(xué)，有利于提高大學(xué)生就業(yè)競爭力
校企合作辦學(xué)促進大學(xué)生接受多種優(yōu)秀文化熏陶。通過合作平臺，常州輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院“愛崗敬業(yè)、自強不息”的學(xué)校文化與中國百興集團“誠信、責(zé)任、求精、創(chuàng)新”的企業(yè)文化相互交融，對于學(xué)生而言，既感受了校園文化的熏陶，又接受了企業(yè)文化的培育，有利于提高自身的綜合素質(zhì)，提高自身的就業(yè)競爭力。同時校企合作有助于提高大學(xué)生的實踐操作能力，對“百興”班的同學(xué)而言，校企合作使他們提早接觸到企業(yè)、生產(chǎn)，提高了他們運用理論知識解決具體問題的能力。08“百興班”的卞奇同學(xué)，進入中國百興集團實習(xí)和就業(yè)期間，因為表現(xiàn)突出，已擔(dān)任公司薄膜事業(yè)部車間主任助理、生產(chǎn)班長，深受公司領(lǐng)導(dǎo)賞識；09“百興班”的劉亞軍同學(xué)，在公司從事EVA材料的銷售，短短兩年內(nèi)，即成長為企業(yè)的銷售新星，擁有固定客戶多人，業(yè)績驕人；10“百興班”的高士強同學(xué)，崗位是車間維修電工，負責(zé)電器設(shè)備的正常維護和排故，被安排到新車間，能力有大幅度提升。
三、政策建議
第一，應(yīng)制定行業(yè)、企業(yè)參與高職院校辦學(xué)的鼓勵性政策，對于長期為高職學(xué)校學(xué)生實習(xí)提供穩(wěn)定的實訓(xùn)基地的企業(yè)和長期為高職院校提供師資、設(shè)備、勞動防護、技術(shù)支持的企業(yè)給予一定幅度的財政補貼或稅費減免，鼓勵更多企業(yè)積極投身校企合作辦學(xué)。第二，要深入實施高職院校教師素質(zhì)提升工程，在更大層面上支持高職院校教師下企業(yè)鍛煉，引導(dǎo)高職院引進企業(yè)工程技術(shù)人員、技師等高技能人才擔(dān)任專業(yè)課教師或?qū)嵙?xí)指導(dǎo)教師。
作者：莊麗娟 陳蕾磊 單位：常州輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院
近年來，機電一體化的相關(guān)技術(shù)發(fā)展很快，社會上的技術(shù)實踐需求相應(yīng)變化，這促使高職院校不得不在短時間內(nèi)迅速對該專業(yè)的教學(xué)、考試、考核內(nèi)容加以調(diào)整和更新。但是，考試考核內(nèi)容的更新一向是由教師負責(zé)的，教師還有日常的教學(xué)任務(wù)和教學(xué)內(nèi)容改革要執(zhí)行，用于更新考試考核內(nèi)容的時間有限。這就造成考試考核內(nèi)容更新滯后的現(xiàn)象，考試考核的實際意義和價值大幅下降。
一、考試考核的形式問題
機電一體化專業(yè)的考試考核只有兩種形式：一種是針對理論知識進行的閉卷筆試，另一種是針對實踐技能進行的一次性實踐操作考試。這類過于單一的考試考核形式能反映的信息非常有限，尤其是實踐操作考試，大多是隨機抽取一種操作讓學(xué)生執(zhí)行，對操作的難度平衡缺乏考量，而且只通過一次操作很難反映學(xué)生的實際操作能力。因此，這種考試考核形式的公平性、有效性長期以來受到諸多質(zhì)疑。
二、機電一體化專業(yè)的考試考核改革
（一）修正考試考核目的，減少其功利性。為了減少考試考核的功利色彩，有必要適當(dāng)降低考試考核成績與機電一體化專業(yè)各種利益性指標的關(guān)聯(lián)程度，讓學(xué)生的目光移回考試考核的原本目的。具體來說，考試考核的成績?nèi)钥勺鳛闆Q定畢業(yè)、升級、獎學(xué)金的重要一環(huán)，但不再作為決定性的參考依據(jù)，將日常課堂表現(xiàn)、實習(xí)評價、學(xué)習(xí)態(tài)度等作為指標納入?yún)⒖迹魅蹩荚嚳己顺煽兊奈ㄒ恍浴Ｓ绕涫菍嵙?xí)評價，可以作為與考試考核成績同等甚至更重要的參考依據(jù)。
（二）調(diào)整考試考核結(jié)構(gòu)，提高其價值性。為了提高考試考核結(jié)果的實際參考價值，有必要進一步對考試考核的結(jié)構(gòu)加以調(diào)整，平衡理論知識與技能素質(zhì)的考試考核水準。這種平衡不能是表面上的，要讓學(xué)生確實認識到技能素質(zhì)與理論知識同等重要甚至尤有過之。具體來說，一方面要提高機電一體化技能考試的嚴格程度，改變原本由一名教師審查所有考試操作的模式，技能考試的結(jié)果應(yīng)由多名教師同時打分，取平均值決定。另一方面要調(diào)整考試體系，盡量選擇綜合性的考試考核方案，避免學(xué)生存在僥幸心理。
（三）完善考試考核內(nèi)容，保障其實用性。為了令考試考核的內(nèi)容得到及時的更新與完善，高職院校的機電一體化專業(yè)教師可以考慮與外部專業(yè)人士合作。例如請實習(xí)合作企業(yè)對考試提出一定的建議，根據(jù)他們的實際要求及時修正考試內(nèi)容，避免自行預(yù)測摸索，浪費時間；與其他高職院校的同類專業(yè)合作，每所院校教師負責(zé)考試考核內(nèi)容更新的一部分，提高對考試考核內(nèi)容的更新效率，為內(nèi)容的先進性與實用性提供保障。
（四）豐富考試考核形式，強化其合理性。為了提高考試考核的公平性與合理性，考試考核的形式不能局限于傳統(tǒng)的兩種。首先，要將一次性的考試考核轉(zhuǎn)變?yōu)槎啻慰己耍C合課堂上的表現(xiàn)成績、隨堂測驗成績、實習(xí)成績等多方面的指標決定最終的考試考核成績。其次，要針對不同難度的實踐操作考核訂立不同的評價機制，如果操作難度較低，就應(yīng)訂立更嚴格的評價標準。最后，在有條件的情況下選擇可以同時反映出理論知識掌握程度與技能素質(zhì)的考試形式，比如要求考生在維修操作考試中必須說明故障原因和機理。
三、結(jié)語
針對高職機電一體化專業(yè)的考試考核改革措施基本都是從根本上變更考試體系與考核模式的措施，無論是實行還是見效都需要一定的時間。基于此種原因，高職院校在實行這些改革措施時務(wù)必要制定長期策略，保障落實程度。
作者：肖海平 單位：江西水利職業(yè)學(xué)院
（一）機電一體化技術(shù)在采煤機中的應(yīng)用和發(fā)展
（1）牽引特性好。采煤機在前進過程中提供牽引力，同時，在采煤機下滑過程中可實現(xiàn)發(fā)電制動；（2）能適應(yīng)大傾角煤層開采的需要。電牽引采煤機的牽引功率較大，而且牽引電動機軸端安裝了制動器，從而不依靠其他的防滑裝置和措施就可以防止機器在停機時下滑，可用于傾角為40—50°的煤層開采；（3）運行可靠性高，使用壽命長；（4）反應(yīng)靈敏,動態(tài)特性良好。電控系統(tǒng)可以根據(jù)采煤機的工作狀態(tài)調(diào)整各種參數(shù)，以防采煤機超數(shù)運行，控制可靠方便；（5）重量小，結(jié)構(gòu)簡單，能量轉(zhuǎn)換效率高；（6）能輕易實現(xiàn)遙控，牽引實現(xiàn)無級調(diào)速；（7）電牽引采煤機有著先進的全中文顯示界面，可以提供操作步驟的提示，實時顯示截割電機的功率和溫度、采煤機的牽引給定速度等工作參數(shù)，使得易于操作，工作效率高；（8）相較于液壓牽引采煤機，電牽引采煤機的節(jié)能降耗特性好，在環(huán)保方面具有優(yōu)勢。近年來，通過我國機電一體化技術(shù)的不斷提高，電牽引采煤機正逐步走向成熟，為推動我國煤礦企業(yè)的整體生產(chǎn)技術(shù)的進步起到了積極作用。
（二）機電一體化技術(shù)在提升機中的應(yīng)用和發(fā)展
當(dāng)前，煤礦生產(chǎn)過程中機電一體化和自動化水平最高的設(shè)備就是全數(shù)字化交流提升機，提升機的內(nèi)部和外部結(jié)構(gòu)都實現(xiàn)了大幅的簡化。以內(nèi)裝式提升機為例，其在結(jié)構(gòu)式將驅(qū)動和滾筒兩大結(jié)構(gòu)合為一體，較好地體現(xiàn)了機械、電子、計算機和自動控制等各個技術(shù)環(huán)節(jié)的綜合應(yīng)用水平，使得設(shè)備安全高效；全數(shù)字化交流提升機高度適當(dāng)可靠，采取總線方式，簡化電氣安裝的工作；全數(shù)字化提升機具有完整的診斷設(shè)施，可以實現(xiàn)自我診斷，還能進行重復(fù)性故障尋址和部分便捷的通信功能；設(shè)備硬件在兼容性方面較為完善，可以進行軟件控制，如完成軟啟動和瞬時加速的改變。在九五計劃期間，我國就已經(jīng)研制成功了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的全數(shù)字化提升機，而且完全實現(xiàn)國產(chǎn)化，優(yōu)秀部分ASCS是由雙CPU構(gòu)成的計算機系統(tǒng)。由于其性能先進、操作簡單、工作可靠性和準確性高，很符合當(dāng)代煤礦生產(chǎn)的發(fā)展需求，目前已成為了各煤礦企業(yè)的首選機型。
（三）機電一體化技術(shù)在帶式輸送機中的應(yīng)用和發(fā)展
目前，現(xiàn)代化綜合機械化采煤一般帶式輸送機作為主要運輸方式。帶式輸送機的特點是長距離連續(xù)輸送、輸送量很大、運行效率和可靠性高和易于實現(xiàn)自動化，已成為我們煤礦井下的主要運輸原煤的設(shè)備。因此，將機電一體化技術(shù)運用到帶式輸送機已成為八五計劃期間實施的日產(chǎn)百萬噸煤綜采設(shè)備項目之后的研究熱點之一。近年來，我國在帶式輸送機優(yōu)秀上都有了很大提高，也研發(fā)出了新的產(chǎn)品。目前，我國普遍采用行星齒輪減速器、調(diào)速型液力耦合器等驅(qū)動系統(tǒng)，特別是機電一體化的CST可控軟啟動裝置，可以使得兩條皮帶運輸機由一臺或幾臺CST驅(qū)動，它具有平滑起動運送大慣性載荷的特點，解決了帶式輸送機長距離、大運量驅(qū)動難題，但是，由于動態(tài)分析、啟動延遲等技術(shù)的限制，我國帶式輸送機一般為3點驅(qū)動，限制了輸送機的長度和運量。而且，輸送機的在線監(jiān)控功能、可靠性、靈活性和壽命較發(fā)達國家相比存在一定差距，還需要進行深入的研究。
（四）機電一體化在煤礦開采領(lǐng)域其他裝置系統(tǒng)中的應(yīng)用和發(fā)展
煤礦開采過程中，最為常見的支護設(shè)備就是液壓支架，其穩(wěn)定性和可靠性決定著煤礦開采的效率和安全。并且隨著機電一體化技術(shù)的不斷的發(fā)展，液壓支架逐步轉(zhuǎn)變?yōu)橛呻娨嚎刂啤Ｈ榛罕谜镜囊后w流量大、壓力高，且已成為支護設(shè)備液體的主要來源。并且其可以根據(jù)支護設(shè)備實際用液量對進行供液量的自動調(diào)節(jié)。液壓控制與計算杌技術(shù)的結(jié)合，可以實現(xiàn)設(shè)備成組的自動移架或定壓雙向鄰架，從而避免對頂板及支架產(chǎn)生過大的沖擊載荷。近年來，TCK鋼絲繩損傷定量檢測系統(tǒng)以其監(jiān)測精確度高、穩(wěn)定性和可靠性強，適用范圍廣，使用方便的特點，可以進行鋼絲繩的損傷檢測，不但效率高，而且減小了事故發(fā)生的概率。上個世紀80年代以來，我國通過對國外先進的煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控技術(shù)的研究，并且根據(jù)我國國情，利用機電一體化技術(shù)研制出了較為先進的、具有較高智能化水平的煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)。從近年來煤礦生產(chǎn)的應(yīng)用來看，其在煤炭開采的安全管理方面的作用至關(guān)重要。
（五）結(jié)語
綜上所述，機電一體化技術(shù)在我國煤礦開采領(lǐng)域的科學(xué)合理應(yīng)用和廣泛推廣，有效地提高了煤礦企業(yè)的生產(chǎn)效益和安全保障，對減輕煤礦工人的勞動強度，具有重要的現(xiàn)實意義和發(fā)展?jié)摿ΑＲ虼耍瑢C電一體化技術(shù)與傳統(tǒng)的煤礦機械設(shè)備進行有機結(jié)合，堅持以人為本的原則，不斷深化這項技術(shù)在煤礦開采領(lǐng)域的研究，對于我國煤炭工業(yè)的良性發(fā)展具有深遠的意義。
作者：趙鐵軍 單位：中國平煤神馬集團梨園礦
我國煤炭開采量始終維持在世界高位，在使用傳統(tǒng)采煤技術(shù)作業(yè)的時期，煤礦事故呈現(xiàn)比較高的發(fā)生率。隨著我國科學(xué)技術(shù)的進步，采煤設(shè)備的機電一體化，其發(fā)展進程由引進原機、學(xué)習(xí)研究，到實現(xiàn)部分設(shè)備的國產(chǎn)化，對于一些技術(shù)含量較高的軟硬件關(guān)鍵技術(shù)，我國目前尚在科研攻關(guān)與研究實驗階段。雖然我國的采煤設(shè)備機電一體化技術(shù)還處在起步階段，但是，該技術(shù)帶來的煤炭生產(chǎn)高效性與安全性，是無與倫比的；該技術(shù)給煤礦職工帶來的舒適性與方便性，是前所未有的。因此，有必要進一步加強機電—體化技術(shù)對采煤設(shè)備的促進作用研究，讓該項技術(shù)發(fā)揮更大的效果。
1采煤設(shè)備機電一體化技術(shù)的研究
1.1傳感系統(tǒng)。采煤設(shè)備的機電一體化傳感系統(tǒng)可以實現(xiàn)對電壓、電流、功率、速度、溫度、壓力、液位高度、支架支撐力、液壓流量等實施有效的測定。在傳感系統(tǒng)的性能提升方面，首先，應(yīng)提升對設(shè)備細微動作變化的感應(yīng)檢測，例如：采煤機機身傾斜度，搖臂擺動幅度、動力牽引、設(shè)備行徑、煤巖分離、運輸行程、油缸支撐度、液壓支架壓力和流量等；其次，在信號傳輸方面，應(yīng)該進一步提高其可靠性、規(guī)范性與精準性。
1.2監(jiān)測系統(tǒng)。監(jiān)測系統(tǒng)的主要功能是依據(jù)計算機數(shù)據(jù)模式，收集采煤設(shè)備在日常工作狀態(tài)中的各項情況，與計算機預(yù)先設(shè)定的數(shù)據(jù)進行比較，從而實現(xiàn)對設(shè)備的全面測量，同時，將計算機數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為人們可以識別的文字、數(shù)字與圖案，方便操作者實施有效監(jiān)測。監(jiān)控系統(tǒng)是傳感系統(tǒng)與控制系統(tǒng)的連接紐帶，是人們探知設(shè)備工作狀態(tài)的有效途徑。
1.3控制系統(tǒng)。通過計算機技術(shù)，可以實現(xiàn)機電一體化的有效控制，在采煤設(shè)備正常工作的狀態(tài)下，控制系統(tǒng)只要依照計算機事先設(shè)置好的指令，對設(shè)備進行有序的操控就可以了。能夠凸顯控制系統(tǒng)技術(shù)水平的時候，首先，能否控制采煤設(shè)備維持長時間運行的穩(wěn)定，若能，則說明該系統(tǒng)性能比較優(yōu)異。比如，在日常采煤的時候，對挖掘進程、傳輸過載、機具姿勢調(diào)整等是否能夠?qū)崿F(xiàn)柔性調(diào)整；其次，當(dāng)遇到突發(fā)狀況的時候，控制系統(tǒng)能否及時實現(xiàn)智能化的有效控制。比如，在遭遇設(shè)備故障、煤層坍塌、異物堵塞等情況時，能否及時下達正確的指令，能否采取精確的動作，實現(xiàn)停機、倒車、減速等動作。目前，對于采煤設(shè)備可靠性控制是一個科技難關(guān)，如何開發(fā)微電子技術(shù)和計算機技術(shù)的更多功能，使之在設(shè)備自檢自診、故障自我檢測與排除、作業(yè)環(huán)境監(jiān)視與反饋、智能化無人化等方面實現(xiàn)突破，是科研工作者與設(shè)備操作者需要面對的研究方向。
2機電一體化技術(shù)對采煤設(shè)備的促進作用
2.1可以提高自動化操作程度。使用安裝有機電一體化技術(shù)的采煤設(shè)備，通過簡單的電腦操作，下達執(zhí)行指令，就可以實現(xiàn)高效率的采煤作業(yè)。該項技術(shù)可以有效降低煤礦工人的勞動強度，可以大幅度提高采煤效率，可以有效規(guī)避因工人經(jīng)驗不足而引發(fā)的安全隱患。有些比較先進的裝有機電一體化技術(shù)的采煤設(shè)備，甚至可以實現(xiàn)遠程操控與智能化無人操作，徹底顛覆了煤礦工人的傳統(tǒng)形象。
2.2可以在節(jié)能減排的同時提高開采效率。使用安裝有機電一體化技術(shù)的采煤設(shè)備，首先，可以減少人力勞動成本；其次，可以整合各個分散的小設(shè)備，膠帶輸送機、通風(fēng)機、提升機等，減少無效功的浪費；最后，自動化作業(yè)的最大優(yōu)勢就是可以大幅提高開采速度。因此，使用該采煤設(shè)備，可以有效提升煤炭企業(yè)的市場競爭力。
2.3可以降低維護強度與維修成本。使用安裝有機電一體化技術(shù)的采煤設(shè)備，可以實現(xiàn)全設(shè)備的系統(tǒng)化監(jiān)控與報警，對于一些較為簡單的設(shè)備故障，系統(tǒng)通過識別，啟動自我維護功能，將微小的故障及時消滅掉，避免設(shè)備帶病作業(yè)。對于簡化維修程序、降低維修成本、延長機器壽命、提高工作效率、改善職工工作環(huán)境都具有管理優(yōu)勢。
2.4可以提高工人隊伍的整體作業(yè)水平。使用安裝有機電一體化技術(shù)的采煤設(shè)備，必然會帶動煤炭生產(chǎn)中的自動化改革進程。新的設(shè)備本身就具有較強的學(xué)習(xí)性與經(jīng)濟性，對職工自身水平的提高起到了督促與帶動作用。新設(shè)備的工作模式必然拉動供電、排水、通風(fēng)、提升等各項保證系統(tǒng)的升級換代，否則就會影響生產(chǎn)效率。對煤礦的軟硬件系統(tǒng)進行必要的改進，在改進與以后的維護工作中，職工的作業(yè)水平必然會隨之得到提高。
3結(jié)語
機電一體化采煤設(shè)備在煤炭生產(chǎn)企業(yè)得到了越來越廣泛的應(yīng)用，對我國煤炭生產(chǎn)做出了不凡的貢獻。隨著科技的不斷進步，機電一體化采煤設(shè)備的升級研究與應(yīng)用必然會得到更為長足的發(fā)展。
作者：孫緒斌 單位：陜煤集團神南產(chǎn)業(yè)發(fā)展有限公司
一、檢測層：檢測元件調(diào)試
機電一體化系統(tǒng)中用到的傳感器非常多，如檢測物體的位置、顏色的判別、材質(zhì)的判別、姿態(tài)判別、液位判別、溫度檢測、壓力檢測等，會用到如電感、電容、壓力、光電、光纖等各式各樣的傳感器。學(xué)習(xí)此類傳感器最重要的是分清它們的作用、工作原理和檢測方法。我們能很快地教學(xué)生將傳感器輸出端口與控制器進行連接，然后將待檢測物通過傳感器，對應(yīng)的PLC輸入點就會有一個輸入信號，即傳感器有輸出信號，也可以據(jù)此判斷傳感器是否工作，否則要查明故障。學(xué)生對控制器能有輸出很有興趣，表示自己已成功了一步。
二、控制層：控制元件的調(diào)試
有了上一步的檢測工作，引導(dǎo)學(xué)生完成控制層的編程，學(xué)生就會躍躍欲試。控制元件是組成自動控制系統(tǒng)的基本單元，按作用主要分為功率元件和信號元件，按功能分為測量、變換、放大、執(zhí)行和校正元件，按電流分為直流、交流和脈沖元件。控制元件構(gòu)成的電機主要有直流伺服電動機、直流測速發(fā)電機、步進電機、旋轉(zhuǎn)變壓器、自整角機、交流伺服電動機、無刷直流電動機、開關(guān)磁阻電機、超聲波電機和直線電機等。對于如此多的控制元件，我們教學(xué)生的就是分清各種控制元件能接受什么樣的信號。根據(jù)信號的特點，我們用控制器給其相應(yīng)的信號，在相應(yīng)的信號作用下，控制元件能有相應(yīng)的動作，則表示控制元件能受控。在大的系統(tǒng)中，同樣只要將控制信號發(fā)出，就能有相應(yīng)的動作。例如，步進電動機的控制，只要將脈沖信號和方向控制信號發(fā)給步進驅(qū)動控制器，用控制器輸出兩個信號，如果步進電動機能工作，則表明控制正常。系統(tǒng)同樣只要給出相應(yīng)信號，步進電動機同樣能正常工作。據(jù)此，學(xué)生調(diào)試工作又進了一步。此時要告訴學(xué)生，只并差一步的控制工作，我們就會完成系統(tǒng)的分步工作。
三、執(zhí)行層：驅(qū)動元件調(diào)試
什么是執(zhí)行層的調(diào)試呢？簡單地說，就是我們要執(zhí)行的工作任務(wù)。首先，我們了解一下執(zhí)行層的情況。執(zhí)行元件是根據(jù)來自控制器的控制信息完成對受控對象的控制作用的元件。在機械自動化系統(tǒng)中，執(zhí)行元件根據(jù)輸入能量的不同可分為電動、氣動和液壓三類。電動執(zhí)行元件安裝靈活，使用方便，在自動控制系統(tǒng)中應(yīng)用最廣。氣動執(zhí)行元件結(jié)構(gòu)簡單，重量輕，工作可靠并具有防爆等特點，在中、小功率的化工石油設(shè)備和機械工業(yè)生產(chǎn)自動線上應(yīng)用較多。液壓執(zhí)行元件功率大，快速性好，運行平穩(wěn)，廣泛用于大功率的控制系統(tǒng)。對于種類繁多的控制元件，我們要分清其能接的信號是什么類型的，比如是模擬量，還是數(shù)字量等。如果是模擬量的，要分清其模擬量大小和性質(zhì)，據(jù)此給相應(yīng)的量，執(zhí)行元件就會動作。在大系統(tǒng)中也只要給出相應(yīng)的信號，執(zhí)行元件就能正常工作。要分清我們要執(zhí)行的工作任務(wù)，比如將電磁閥接好線，用控制器給出相應(yīng)的信號，電磁閥就會正常工作。至此，學(xué)生完成了每一個分項工作，會有將自己的作品成果全部展示出來的沖動，無形中極大地提高了自己的技能水平。
四、系統(tǒng)層：控制系統(tǒng)綜合調(diào)試
經(jīng)過以上分析并進行調(diào)試后，學(xué)生紛紛將自己上述步驟所完成的工作進行綜合。此時，可以設(shè)置一個學(xué)生比賽環(huán)節(jié)，讓學(xué)生進行綜合調(diào)試。控制系統(tǒng)在調(diào)試時，引導(dǎo)學(xué)生按如下步驟進行，會取得事半功倍的效果。首先檢查接線，核對地址，逐點進行，確保無誤。加上各信號后，看輸入端口的指示燈的變化。其次，測試輸出工種狀態(tài)，包含各輸出端口、模擬量的量值等。測試各工作方式的邏輯關(guān)系，如手動、半自動和自動工作模式。最后還要進行異常條件檢查。在經(jīng)過上述調(diào)試后，如程序、功能有所變動，也應(yīng)及時調(diào)試，達到完美的效果，確保系統(tǒng)具有正確工作、可靠、簡短、省時、可讀和易改等特征。掌握了以上分層調(diào)試的方法，學(xué)生能很快地將一個復(fù)雜的系統(tǒng)最小化，進而完成一個綜合系統(tǒng)的調(diào)試，學(xué)生的作品成果也就呈現(xiàn)出來了，學(xué)生的綜合技能在分步分層調(diào)試過程中得到了大力提升。
五、小結(jié)
本文是筆者對多年自動化技術(shù)教學(xué)工作教學(xué)方法的總結(jié)。由于學(xué)生的特點和素質(zhì)差異性，以及各校教學(xué)安排各不相同，在實際教學(xué)過程中，應(yīng)根據(jù)實際情況加以調(diào)整。由于本人水平有限，敬請各位自動化技術(shù)同行和教師給予指正，在此表示衷心感謝！
作者：吳啟紅
一、極限
涉及極限的專業(yè)課學(xué)習(xí)內(nèi)容有:《電工技術(shù)》中計算一階電路的全響應(yīng)方程;《電子技術(shù)》中共漏極放大電路的動態(tài)參數(shù)分析、理想集成放大電路的傳輸特性分析;深度負反饋放大電路電壓放大倍數(shù)的估算、RC串并聯(lián)選頻電路的計算．
二、微積分與微分方程
專業(yè)課中有部分內(nèi)容涉及一元函數(shù)導(dǎo)數(shù)與微分、高階導(dǎo)數(shù)、多元函數(shù)偏導(dǎo)數(shù)、定積分、廣義積分、線性微分方程:《液壓傳動》中液層間的速度梯度、液體內(nèi)部靜壓力、管道液體流量、縫隙液流的連續(xù)方程、液體運動伯努利方程、閥心徑向不平衡力、調(diào)速回路的速度剛性;《機械設(shè)計基礎(chǔ)》中盤形凸輪機構(gòu)壓力角和許用壓力角設(shè)計計算、擺動滾子從動件盤形凸輪機構(gòu)的輪廓曲線方程、油膜壓力的一維雷諾方程;《機械加工設(shè)備與工裝》中計量器具的靈敏度、被加工表面粗糙度評定參數(shù)計算;《機床計算機數(shù)控及其應(yīng)用》中零件輪廓是非圓曲線的節(jié)點計算、用數(shù)字積分法進行脈沖增量插補、圓弧插補;《電子技術(shù)》中單相半波整流電壓的平均值計算、負反饋對放大倍數(shù)的影響、積分運算電路、微分運算電路、雙積分型模/數(shù)轉(zhuǎn)換器;《電工技術(shù)》中電壓的定義、電阻及電感元件的平均功率、描述RL電路、電容的零輸入及零狀態(tài)響應(yīng)電壓計算、電容充電過程中電阻消耗的電能、變壓器中的電壓變換原理;《數(shù)控機床車削加工直接編程技術(shù)》中進給功能系統(tǒng)自動加減速算法、非圓曲線輪廓的編程．
三、機電一體化技術(shù)專業(yè)數(shù)學(xué)課程內(nèi)容體系的構(gòu)建
通過以上調(diào)查和分析，制定機電類數(shù)學(xué)課程內(nèi)容體系應(yīng)以培養(yǎng)人才為目標、以專業(yè)需要為依據(jù)、以應(yīng)用能力為主線、以創(chuàng)新思維為導(dǎo)向，加強專業(yè)針對性教學(xué)，探討數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容與專業(yè)教學(xué)內(nèi)容的深度銜接，實行教學(xué)內(nèi)容模塊化、層次化，做到因材施教，將數(shù)學(xué)建模與數(shù)學(xué)實驗的思想與方法融入數(shù)學(xué)課程教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生分析解決問題的能力以及創(chuàng)新能力．構(gòu)建“公共基礎(chǔ)模塊+專業(yè)基礎(chǔ)模塊”的課程內(nèi)容結(jié)構(gòu):公共基礎(chǔ)模塊包括一元微積分，專業(yè)基礎(chǔ)模塊包括常微分方程、二元函數(shù)微積分、數(shù)學(xué)建模基礎(chǔ)．
四、更新教學(xué)模式及教學(xué)方法
根據(jù)數(shù)學(xué)課程內(nèi)容體系及對專業(yè)課程調(diào)查分析的結(jié)果設(shè)計相互對應(yīng)的專業(yè)應(yīng)用案例，通過案例驅(qū)動學(xué)習(xí)相關(guān)的數(shù)學(xué)知識，再回到專業(yè)案例中去，使所學(xué)的數(shù)學(xué)知識得以應(yīng)用．突破了以往單純以概念教學(xué)入手的教學(xué)程式，形成了“案例驅(qū)動”教學(xué)方法，即“案例引入數(shù)學(xué)知識點(群)案例運用”的教學(xué)模式．這種模式和方法調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)的積極性，強化了學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)解決專業(yè)問題的能力．
作者：汪亞東 單位：臺州職業(yè)技術(shù)學(xué)院
1煤礦機電一體化應(yīng)用存在的問題
1.1管理制度落實不夠
機電安全管理制度是機電一體化功能充分發(fā)揮的重要保證，對于安全生產(chǎn)有著重要作用。但是，在實際執(zhí)行中，卻存在著落實不夠問題，給機電一體化運行的安全帶來較大影響。①許多機電企業(yè)對于機電安全管理的重要性認識不足，使管理工作只是流于形式，在實際管理中各種違規(guī)現(xiàn)象依然屢見不鮮。②對于安全管理的監(jiān)督嚴重不足，許多安檢人員在工作中敷衍了事、沒有積極性和主動性，甚至是隨意填寫安檢表，使得許多安全隱患難以被發(fā)現(xiàn)，增加了安全事故發(fā)生的概率，給生產(chǎn)效率造成潛在隱患。
1.2機電設(shè)備落后
雖然機電一體化能夠有效提高生產(chǎn)效率，保證企業(yè)的經(jīng)濟效益，但是在實際生產(chǎn)中，許多煤炭企業(yè)只注重眼前利益，對于機電設(shè)備的重視不夠，導(dǎo)致了一系列的問題。①機電設(shè)備老化問題，許多企業(yè)的機電設(shè)備使用時間已經(jīng)超過了規(guī)定的使用年限，但仍在運行之中，存在著較大的隱患。②超負荷運行問題，許多企業(yè)為了追求更大的產(chǎn)量，并不考慮機電設(shè)備自身的荷載，只是一味的長時間高負荷運行，縮短了設(shè)備的使用年限，給設(shè)備安全造成不良影響。③缺乏對設(shè)備的維護，許多機電設(shè)備為了滿足生產(chǎn)需求，持續(xù)不斷的處于運行狀態(tài)，并沒有及時的停運檢修，增加了其安全事故發(fā)生的概率。
1.3機電人員素質(zhì)不足
機電人員素質(zhì)不足也是影響煤礦機電一體化應(yīng)用水平的重要因素。①機電人員自身技能水平不足，缺乏對各種機電設(shè)備性能、參數(shù)指標、運行故障解決等的了解與掌握，使其無法及時發(fā)現(xiàn)或解決設(shè)備運行中出現(xiàn)的問題。②機電人員工作態(tài)度問題，許多員工都存在著責(zé)任心不強、日常操作或檢修較為隨意等問題，給機電設(shè)備運行安全造成極大威脅。
2煤礦機電一體化創(chuàng)新應(yīng)用措施
2.1智能技術(shù)的應(yīng)用
為了避免由于管理制度落實不到位或人員素質(zhì)不足等給煤礦機電一體化造成的不利影響，運用智能技術(shù)就成為一種有效的解決措施。①智能技術(shù)可以降低人為因素對機電設(shè)備運行的干擾，通過智能系統(tǒng)對機電設(shè)備運行中存在問題進行自我調(diào)節(jié)，有效降低故障發(fā)生率。②智能技術(shù)還能夠增加機電一體化的功能，得到更為全面、準確的礦井信息，從而提高生產(chǎn)的安全性。
2.2微型設(shè)備的應(yīng)用
隨著微電子技術(shù)的不斷發(fā)展以及煤礦開采工作的需求，一些無法利用大型設(shè)備完成的工作需要引進微型設(shè)備。①微型設(shè)備能夠適應(yīng)更為復(fù)雜的工作環(huán)境，進入到礦井更深處，為擴展開采范圍提供幫助。②微型設(shè)備的攜帶、操作更為方便，降低機電設(shè)備按照運行需要的人力、物力成本，實現(xiàn)全地形、全天候作業(yè)，進而提高煤炭生產(chǎn)工作的效率。
2.3系統(tǒng)化設(shè)備的應(yīng)用
隨著各種新技術(shù)的不斷發(fā)展，機電一體化中包含的技術(shù)種類也越加繁多，在一定程度上增加了其使用難度，因此，將各種技術(shù)納入到一個系統(tǒng)中，提高設(shè)備的功能性，就成為機電一體化的重要內(nèi)容。系統(tǒng)化設(shè)備的應(yīng)用能夠有效避免設(shè)備運行中各方面不協(xié)調(diào)而造成的問題，充分發(fā)揮各方面的功能，從而提升煤礦生產(chǎn)工作的效率。
2.4環(huán)保化設(shè)備的應(yīng)用
隨著人們環(huán)保意識的增加，煤炭生產(chǎn)工作也必然朝著綠色生產(chǎn)的方向發(fā)展，如此一來，環(huán)保化的機電一體化設(shè)備就會被運用的煤礦生產(chǎn)中。環(huán)保化的設(shè)備通過有效降低生產(chǎn)過程中污染物產(chǎn)生量，加強對各種廢棄物的回收利用，控制各種環(huán)境污染物的排出量，從而有效實現(xiàn)煤礦機電一體化生產(chǎn)的綠色環(huán)保。
3結(jié)語
隨著我國煤礦生產(chǎn)規(guī)模和生產(chǎn)水平的日益提高，煤礦機電一體化的發(fā)展將會得到長足的發(fā)展和進步。在當(dāng)前的煤礦機電一體化中，還存在著較多影響其生產(chǎn)效率的因素，對其發(fā)展造成了嚴重阻礙。因此，為了促進煤礦機電一體化的順利發(fā)展，需要加強對這些問題的重視，采取針對性的措施進行解決，并積極開發(fā)創(chuàng)新應(yīng)用方法，來從各個方面有效提高煤礦機電一體的生產(chǎn)效率，從而提高其應(yīng)用水平。
作者：楚建軍 單位：陜西煤業(yè)化工集團 神南公司檸條塔礦業(yè)有限公司
1構(gòu)建指標
課程教學(xué)體系基本結(jié)構(gòu)的合理性決定專業(yè)學(xué)生技術(shù)技能學(xué)習(xí)效率和質(zhì)量，即專業(yè)課程開設(shè)的前后順序、課程教學(xué)課時要安排合理，以科學(xué)的課程組織形式開展教學(xué)活動。機電一體化專業(yè)課程體系結(jié)構(gòu)考慮對技術(shù)技能型人才的質(zhì)量要求，需要全面覆蓋基礎(chǔ)課程、技術(shù)課程、實訓(xùn)課程和選項課程四大模塊，四模塊分別占比：23%、20%、40%、17%。機電一體化課程考慮技術(shù)技能視角構(gòu)建課程體系，要尤為注重技術(shù)技能訓(xùn)練。
2構(gòu)建思路
機電一體化專業(yè)課程體系構(gòu)建是基于學(xué)生未來職業(yè)要求和技術(shù)技能型質(zhì)量要求的，要充分考慮職業(yè)資格考試和技能大賽對教學(xué)引領(lǐng)作用，在課程體系中集中體現(xiàn)技術(shù)、技能屬性。考慮現(xiàn)有機電一體化專業(yè)教學(xué)模式，將機電一體化專業(yè)課程體系構(gòu)建為“階段+模塊”、“理論+實踐”的互補體系。機電一體化專業(yè)教學(xué)課程階段主要包括職業(yè)基礎(chǔ)能力培養(yǎng)階段、職業(yè)專門技術(shù)能力培養(yǎng)階段、職業(yè)關(guān)鍵能力培養(yǎng)階段和職業(yè)拓展能力培養(yǎng)階段四個階段，對學(xué)生在未來職業(yè)中所需技術(shù)技能進行培養(yǎng)，全面提升學(xué)生綜合專業(yè)能力。機電一體化專業(yè)教學(xué)課程模塊主要包括基礎(chǔ)課程、技術(shù)課程、實訓(xùn)課程和選項課程四大模塊，其中基礎(chǔ)課程模塊就學(xué)生在未來職業(yè)中的職業(yè)素質(zhì)和基礎(chǔ)能力進行開發(fā)培養(yǎng)，切實提高學(xué)生職業(yè)綜合素養(yǎng)；技術(shù)課程模塊就學(xué)生在未來職業(yè)中的專業(yè)技術(shù)能力進行開發(fā)培養(yǎng)，主要設(shè)置職業(yè)技術(shù)性課程；實訓(xùn)課程模塊就學(xué)生在職業(yè)技術(shù)性課程中所學(xué)進行實訓(xùn)教學(xué)；選項課程模塊就學(xué)生在未來職業(yè)中具體工作崗位所需設(shè)置的課程，具有較強的專業(yè)性和技術(shù)技能導(dǎo)向性。
3課程體系總體設(shè)計
高校機電一體化專業(yè)課程體系的總體設(shè)計框架是基于機械工程行業(yè)需求，強化學(xué)生技術(shù)、技能基礎(chǔ)，拓寬機電專業(yè)能力，突出未來職業(yè)能力，提高綜合專業(yè)素質(zhì)，全面職業(yè)發(fā)展的課程結(jié)構(gòu)，是面向多方向工作崗位需求，設(shè)計大類模塊化課程的體系。機電一體化專業(yè)課程體系的總體設(shè)計包括集“自然科學(xué)+人文社會科學(xué)+專業(yè)思想教育”在內(nèi)的基礎(chǔ)課程教育（一個基礎(chǔ)），包括集“電工電子基礎(chǔ)平臺+機械基礎(chǔ)平臺+計算機控制技術(shù)基礎(chǔ)平臺”在內(nèi)的平臺課程教育（三個平臺），包括集“自動生產(chǎn)線方向+機電一體化設(shè)備+模具設(shè)計和制造+數(shù)控技術(shù)應(yīng)用+計算機輔助機械設(shè)計”等多模塊課程教育（多模塊）。
4課程體系設(shè)置分析
基于技術(shù)技能視角構(gòu)建機電一體化課程體系包括一個基礎(chǔ)、三個平臺、多模塊教學(xué)模式，是相對較為完善的課程專業(yè)技術(shù)技能體系，但是鑒于機電相關(guān)行業(yè)的技術(shù)更新替代迅猛發(fā)展，在制定設(shè)置課程時，還要考慮對課程體系的改革調(diào)整。在機電一體化理論課程設(shè)置中，以機類課程為基礎(chǔ)，適當(dāng)增加電類課程占比，以信息和控制、設(shè)計和制造、實踐創(chuàng)新教學(xué)為支撐，加強培養(yǎng)學(xué)生職業(yè)技術(shù)、技能能力。在機電一體化實踐課程設(shè)置中，設(shè)置機電實驗課程、生產(chǎn)實習(xí)、技能實訓(xùn)、畢業(yè)設(shè)計課程，尤其要關(guān)注機電行業(yè)前沿技術(shù)項目、實際產(chǎn)品課程設(shè)置，強化與行業(yè)職業(yè)聯(lián)系緊密的實踐環(huán)節(jié)，結(jié)合機電前沿院所、機電企業(yè)需求指導(dǎo)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計，探尋技術(shù)技能實踐途徑。在機電一體化課程體系構(gòu)建時，要結(jié)合行業(yè)革命需求改革課程設(shè)置，如傳統(tǒng)機械行業(yè)升級換代中發(fā)展起來的現(xiàn)代控制技術(shù)（單片機等），應(yīng)提高學(xué)生微機控制方面的設(shè)計、制造能力，及時調(diào)整更新技術(shù)技能課程。
作者：宋西寧 單位：濰坊職業(yè)學(xué)院
1基于端口內(nèi)部多能量域集成組件模型設(shè)置狀況研究
機電一體化異地設(shè)計活動中的產(chǎn)品建模問題,需要采取統(tǒng)一處理手段,特別是在端口多能量集成組件模型范圍下,可以運用六元組形式加以清晰表述;而多能量端口則選用五元組加以表述。按照客觀層面審視,端口變量包含廣義速度與力變量元素,兩者乘積即為功率量,不同組件之間會借用端口實施能量、信號交換。參數(shù)化集合模型,如液壓系統(tǒng)、機械等都必須展現(xiàn)物理形式且保留一定質(zhì)量,安裝過程中仍須界定運動、散熱問題,主要是因為任何組件不論結(jié)構(gòu)形式或是功能行為,都必須利用幾何、裝配模型綻放,實際上就是運用系統(tǒng)可視化特征完成虛擬原型改造任務(wù)。再就是由于不同能量域的結(jié)構(gòu)復(fù)雜,在此情況下參數(shù)化建模方法應(yīng)保留一定特征,并且利用紋理、材質(zhì)等三維建模技術(shù),使得模型逼真之外更保留結(jié)構(gòu)簡潔性特征。機電一體化系統(tǒng)多能量域集成組件就是聯(lián)合形狀特征、約束零件模型進行裝配,針對不同部件幾何形態(tài)進行建模,包括不同剛性、可變性零件等;同時采取參數(shù)化約束模型和聯(lián)結(jié)特征模型,針對不同聯(lián)結(jié)裝配關(guān)系實施建模改造,包括機械靜聯(lián)結(jié)等,進而建立整個機電一體化系統(tǒng)的可視化虛擬原型架構(gòu)。
2機電一體化系統(tǒng)異地設(shè)計多能量域集成仿真技術(shù)解析
結(jié)合早期設(shè)計經(jīng)驗分析,有關(guān)產(chǎn)品功能需求與工作原理需要得到進一步重視,所以在設(shè)計計算期間應(yīng)該針對系統(tǒng)內(nèi)部組件形態(tài)加以簡化,包括線性近似、阻尼剛性影響忽略等。目前設(shè)計精確度不斷提升,有關(guān)CAD、行為、配置模型逐步完善;現(xiàn)實中系統(tǒng)中組件主要采用實際模型搭配,其間有必要針對系統(tǒng)實際性能指標加以預(yù)測。因為非線性、時變、離散等實際情況都要考慮在內(nèi),涉及傳遞函數(shù)形式開始不再適用,數(shù)值求解便成為唯一出路。需要特別注意的是,透過產(chǎn)品模型中推導(dǎo)出如果所有組件的行為模型都已知,則根據(jù)系統(tǒng)的配置模型,利用Mapple等工具包可以進行符號求解。但由于整個開發(fā)項目參與者之間存在競爭合作并重關(guān)系,這便導(dǎo)致系統(tǒng)組件行為模型的形式多樣性,包括HDL、XML等可執(zhí)行代碼及其他MDL等。這時可將系統(tǒng)組件模型進行封裝,通過提供封裝器的標準API接口,可以開發(fā)出各種系統(tǒng)組件模型的封裝器。利用封裝器可以實現(xiàn)基于配置的多能量域集成聚臺仿真改造。在此基礎(chǔ)上,如果利用CORBA/JAVA/XML/Web技術(shù),則可實現(xiàn)機電一體化系統(tǒng)異地設(shè)計的分聚臺仿真目標。此外,基于XML的多能量域集成產(chǎn)品建模機電一體化系統(tǒng)異地設(shè)計的演化過程對組件的可演化性提出了很高的要求。就是在設(shè)計的早期階段,強調(diào)組件的功能需求及性能、結(jié)構(gòu)與形狀方面的約束,此時主要定義復(fù)合組件的接口、配置模型、附加的約束;而在設(shè)計的后期階段,強調(diào)組件在系統(tǒng)中的裝配關(guān)系、端口連結(jié)關(guān)系以及組件內(nèi)部各能量域內(nèi)的行為屬性參數(shù)件是否滿足設(shè)計需求,此時需要詳細定義組件的端口模型、配置模型、行為模型、幾何模型、關(guān)聯(lián)模型、約束模型。需要特別注意的是,整個開發(fā)項目中,任何參與者之間都存在競爭、合作關(guān)系,這便令行為組件模型樣式更加豐富多樣,如XML、可執(zhí)行代碼等,此時技術(shù)人員可考慮進行組件模型封裝處理,并透過封裝器標準化API接口實現(xiàn)配置多能量域集成聚合仿真操作目標。
3結(jié)語
綜上所述,目前我國機電一體化建模技術(shù)與仿真操作軟件應(yīng)用現(xiàn)象極為廣泛,經(jīng)過多種常見機電模型實際研究發(fā)現(xiàn),有關(guān)整套完善機電一體化系統(tǒng)建模工作已經(jīng)成為當(dāng)下專業(yè)領(lǐng)域研究的特殊話題。這就要求相關(guān)機電技術(shù)人員要全面應(yīng)用設(shè)計思路進行建模技術(shù)經(jīng)驗整編,進一步構(gòu)成一種快速、協(xié)調(diào)的仿真軟件系統(tǒng),規(guī)避不同技術(shù)缺漏危機,令其在實踐空間中發(fā)揮出更多的技術(shù)調(diào)用優(yōu)勢。
作者：查娜 李國華 單位：鎮(zhèn)江高等職業(yè)技術(shù)學(xué)校
1數(shù)控坡口機的簡述
數(shù)控坡口機實際上來說就是指在對管道進行維修恢復(fù)連接以及管道架設(shè)的工作中，對管道實行切割以及開坡口的較為特別的一種機械設(shè)備。其進行工作的原理就是通過對具體情況中所需要的切割部分，通過采用三軸的控制方式，對鋼管部件的軸運動痕跡、槍嘴運動軌跡和軸線的運動蹤跡各自進行控制。在進行切割工作過程中，會根據(jù)所需要的相關(guān)設(shè)計需求進行程序的設(shè)置，然后通過采用直線周進的方式加以控制，以此來使鋼管部件能夠順著軸向運動時也能夠?qū)剞D(zhuǎn)軸實行操作控制，使管道切割所需要的要求都能夠得到滿足。由于在進行切割的工作過程中，數(shù)控坡口機具有較高的溫度，這樣才能保證鋼材料、管道能夠?qū)崿F(xiàn)利用火焰切割的要求，因此這就要求在進行工作的時候，一定要確保產(chǎn)生火焰的中點不要離材料切割表面過近或是過遠，以免出現(xiàn)切割效果受到影響的情況。
2.數(shù)控坡口機目前使用過程中產(chǎn)生的問題
2.1套料技術(shù)配置缺乏科學(xué)合理性
由于數(shù)控坡口機所擁有的編程是十分的繁雜的，因此在進行使用的時候，若是進行操作出現(xiàn)失誤，那么就會使鋼材等材料出現(xiàn)切割過量的現(xiàn)象，往往來說，進行切割的速度越快，那么材料過量的現(xiàn)象就越多，糟蹋的材料就更多。一般情況下，所采用的數(shù)控坡口機經(jīng)常使用到的軟件就是將DXF或者是CAD等有關(guān)的相應(yīng)零件圖轉(zhuǎn)化成為比較簡單的NG切割數(shù)據(jù)，然后再采用人工的方法在數(shù)控坡口機上實行材料編排。但是這一切割方法只適合于對部分的鋼材料實行切割工作，對于那些整一個的鋼材料實行切割行為就比較困難了，從而導(dǎo)致管道鋼材料受到糟蹋的現(xiàn)象出現(xiàn)，甚至有時還會因為一個簡單或較小的行為而致使整一個管道出現(xiàn)作廢的情況。與此同時，由于數(shù)控坡口機所擁有的編程基本上都是使用控制器工作的，這也就導(dǎo)致了數(shù)控坡口機很大一部分的時間都浪費在編程的等候中，浪費了大量的時間，使機器的工作率下降。
2.2比較過時的數(shù)控切割技術(shù)
數(shù)控坡口機在進行工作的時候.首先就是要對材料進行相應(yīng)的切割，這也是在對材料進行焊接時的基礎(chǔ)。由此可見，數(shù)控坡口機進行切割所擁有的良好質(zhì)量，對于接下來進行焊接所產(chǎn)生的質(zhì)量奠定了良好的基礎(chǔ)。但是到目前為止，我國在數(shù)控切割這一領(lǐng)域上還是擁有著非常多的問題，大多數(shù)的企業(yè)都會選擇在采用數(shù)控坡口機進行切割的根本上，再加以刨邊機等各式有關(guān)的機械進行協(xié)助，有的還會采用人工進行加工等的方法進行反復(fù)性的加工，這就必然導(dǎo)致需要產(chǎn)生過多的步驟。這樣一來，必然會造成數(shù)控坡口機進行切割時產(chǎn)生的工作效率明顯的降低，與此同時，還使很多的鋼材等材料得到糟蹋，從而產(chǎn)生了濫用資源的現(xiàn)象。
3.為提高數(shù)控坡口技術(shù)水平采取的措施
3.1加強套料技術(shù)配置的科學(xué)合理化
由于數(shù)控坡口機在進行切割的時候會出現(xiàn)套料技術(shù)配置的不科學(xué)合理化，因此可以將機電一體化技術(shù)應(yīng)用到數(shù)控坡口機上使套料數(shù)據(jù)的配置得到科學(xué)合理化。因為機電一體化技術(shù)具有使機械、電氣和計算機等各種有關(guān)的技術(shù)進行協(xié)調(diào)統(tǒng)一，從而使數(shù)控坡口機中擁有的套料數(shù)據(jù)得到較高程度上的合理配置，并且保障在進行聯(lián)合的過程中，將套料本身所具有的作用和功能都得到充分的使用，進而使數(shù)控坡口機的工作效率得到進一步的提高。在進行數(shù)控坡口機套料數(shù)據(jù)的配置的時候，可以通過先采用合適的軟件對數(shù)據(jù)等進行改善并且提前進行圖畫的編程，當(dāng)出現(xiàn)了較為全面性的套料數(shù)據(jù)以及切割步驟時，就可以利用坡口機進行操作，完成對管道的切割，從而使大部分的鋼材等材料資源得到節(jié)約，促進了數(shù)控坡口機的工作完成質(zhì)量和工作效率的提高。
3.2己女善和加強數(shù)控切割技術(shù)
從一定程度上來說，機電一體化是屬于采用高新科技實行的一種機械工作方式。由于我國在數(shù)控坡口機進行切割的時候出現(xiàn)了種種問題，因此通過采用最新的高新科技對坡口機實行設(shè)計，提前在坡口機上對有關(guān)的零配件等進行編排和編程，利用所產(chǎn)生的命令實行管道的切割工作。通過這種方式進行切割，既使坡口機的切割速度得到一定程度上的提高，而且還為數(shù)控坡口機的切割質(zhì)量提供保障。不但能夠使所需要的鋼材料等材料得到減少，使運行和生產(chǎn)成本得到降低，而且還大大的使數(shù)控坡口機切割的工作效率得到進一步的提高。
4.總結(jié)
綜上所述，隨著近幾年來工業(yè)設(shè)備在不斷的改進和完善，科學(xué)技術(shù)水平的不斷發(fā)展，也對工業(yè)自動化技術(shù)水平的要求逐漸的提高，從而產(chǎn)生了機電一體化這一種將機械和電氣兩者進行彼此融合的新技術(shù)。在數(shù)控坡口機上應(yīng)用機電一體化，對于數(shù)控坡口機的切割面、切割技術(shù)和套料配置等具有非常重要的作用，在市場上具有非常大的發(fā)展前景，對提高數(shù)控坡口機的技術(shù)提供了一定程度上的支持，從而增加了數(shù)控坡口機進行切割工作時產(chǎn)生的可靠性。
作者：徐軍 單位：秦皇島首鋼長白機械有限責(zé)任公司
一、在帶式輸送機中的應(yīng)用
帶式輸送機是煤礦井下輸送系統(tǒng)中最為主要的運輸設(shè)備，榆家梁煤礦帶式輸送機采用軟啟動技術(shù)，額定皮帶輸送長度為2500米，輸送量為1000t/h，帶速為3.15m/s。驅(qū)動裝置采用ZJT-2*250/660礦用隔爆兼本質(zhì)安全型變頻調(diào)速裝置，適用于交流50Hz、電壓660V供電系統(tǒng)、200KW及以下三相交流電動機的調(diào)速控制，具有啟動轉(zhuǎn)矩大、起停平穩(wěn)等特點，能夠?qū)崿F(xiàn)交流電機在各種負載情況下的平滑啟動、調(diào)速、停車等功能，徹底消除機械及電氣沖擊，延長設(shè)備使用壽命，節(jié)能降耗。同時，該變頻器還具有工作狀態(tài)屏幕顯示，過載、過電壓、欠電壓、缺相、過熱、漏電閉鎖等多種保護功能。控制裝置采用KTC102綜合保護系統(tǒng)，集皮帶保護、集控于一體。其中，皮帶保護包對堆煤、煙霧、溫度、縱撕、跑偏、速度、超溫灑水和沿線閉鎖等提供保護。特別是堆煤保護、跑偏保護、縱撕保護都為帶式輸送機正常運轉(zhuǎn)提供保護。榆家梁煤礦在帶式輸送機中應(yīng)用機電一體化技術(shù)，較之前使用的連采小皮帶增加了1000米，各項性能較之前也得到了一定程度的優(yōu)化，為工作面掘進運輸提供了有力保障。
二、在采掘工作面局部通風(fēng)系統(tǒng)中的應(yīng)用
榆家梁煤礦掘進工作面局部通風(fēng)系統(tǒng)實行“三專兩閉鎖”制度，掘進工作面局部通風(fēng)機采用“三專”供電，即專用開關(guān)、專用線路、專用變壓器。備用局部通風(fēng)機電源則取自同時帶電的另一電源，當(dāng)正常工作的局部通風(fēng)機故障時，備用局部通風(fēng)機自動啟動，保證了掘進工作面的正常通風(fēng)。當(dāng)局部通風(fēng)機故障或停止運轉(zhuǎn)時能實現(xiàn)風(fēng)電閉鎖，即切斷停風(fēng)區(qū)域內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備的電源，待故障排除恢復(fù)正常通風(fēng)時工作人員方可恢復(fù)工作。此外，榆家梁煤礦還在采掘工作面實現(xiàn)了瓦斯電閉鎖，當(dāng)掘進工作面瓦斯?jié)舛瘸蓿ㄟ^瓦斯探頭檢測并報警，監(jiān)控系統(tǒng)控制傳輸、斷電儀、高壓開關(guān)執(zhí)行，立即切斷掘進工作面的電源并閉鎖，以免因電火花、機械火花引起瓦斯爆炸，確保了生產(chǎn)安全。
三、在監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用
榆家梁煤礦監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)主要由傳感器、執(zhí)行機構(gòu)、信息傳輸裝置、主站的計算機等組成。傳感器監(jiān)測，具有顯示和聲光報警功能，分站對傳感器輸入的信號和主站傳輸來的信號進行處理，控制執(zhí)行機構(gòu)工作。主站控制分站的發(fā)送與接收，對多路復(fù)用信號進行調(diào)制與解調(diào)，從而實現(xiàn)地面非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備與井下本質(zhì)安全型電氣設(shè)備的隔離，工作人員在調(diào)度室便可了解礦井安全及生產(chǎn)狀況，為礦井安全生產(chǎn)提供了保證。
四、機電一體化技術(shù)的管理措施
1.設(shè)立機電管理機構(gòu)
設(shè)立專門的機電管理機構(gòu)（機電科），對機電設(shè)備進行統(tǒng)一的管理。機電科制定了嚴格的機電管理規(guī)章制度，對機電工作編制合理的計劃，對機電設(shè)備的配件進行有序的分配，進而方便對機電設(shè)備的統(tǒng)一管理。通過對違章操作的行為進行嚴厲制止，對機電事故進行徹底追查，進一步保證機電設(shè)備高效運行。此外，在機電科設(shè)置考核制度，對工作人員實行獎懲制度，進一步提高了工作人員工作積極性，充分發(fā)揮出機電一體化的最大優(yōu)勢。
2.實行科學(xué)化管理
制定一系列科學(xué)的機電管理制度，使得機電一體化工作高效有序運行。通過制定礦用設(shè)備、器材使用管理制度，保證了使用設(shè)備和器材符合相關(guān)標準，明確了設(shè)備在使用過程中的檢驗周期和標準，以及設(shè)備維修、更新和報廢標準。通過制定修舊利廢獎勵制度，促進了材料的再次利用，降低了材耗。此外，還通過組織機電科不定期的步行檢查，以了解機電一體化系統(tǒng)設(shè)備運行狀態(tài)和存在的問題；組織機電科區(qū)隊之間進行定期互檢，促進了區(qū)隊間機電一體化開展經(jīng)驗交流，達到互利共贏的目的；組織機電科崗位操作人員實操培訓(xùn)，明確操作程序和標準；組織“青工技術(shù)比武”，提高了操作人員的技能水平。
3.引進先進技術(shù)
一方面，通過與外資企業(yè)合作，引進先進的設(shè)備和機電一體化技術(shù)，再因地制宜，在引進的設(shè)備和方法上加以改進，形成了具有自己特色的技術(shù)，通過技術(shù)創(chuàng)新促進了煤礦機電一體化的發(fā)展。另一方面，通過與高校合作，把高端前沿的學(xué)術(shù)理論帶進煤礦，使之在實際工作中得到驗證，通過學(xué)術(shù)創(chuàng)新促進了煤礦機電一體化技術(shù)的成熟。同時，還不斷鼓勵井下工人進行小改小革，讓其根據(jù)作業(yè)環(huán)境和工作需求，將學(xué)術(shù)知識融入先進設(shè)備的操作中，對使用的設(shè)備進行改革創(chuàng)新，使之更加可靠、實用。總之，榆家梁煤礦在采、掘、運、裝等方面綜合運用煤礦機電一體化技術(shù)，提高了煤炭資源的出產(chǎn)率，在一定程度上降低了作業(yè)成本，改善了作業(yè)人員的工作環(huán)境，提高了煤炭生產(chǎn)的安全系數(shù)，降低了安全隱患。
作者：翟華羽 李永勤
1煤礦設(shè)備安全管理意識不強，缺乏有效的日常維護和保養(yǎng)工作
煤礦機電設(shè)備管理部門的管理人員和相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)沒有較強的設(shè)備質(zhì)量安全管理意識，對機電設(shè)備的管理工作重視程度不高，或者管理工作不到位，使設(shè)備在長期使用后出現(xiàn)老化的質(zhì)量問題，再加上日常維護和工業(yè)大學(xué)機械制造專業(yè)，現(xiàn)任陜西銀河煤業(yè)開發(fā)有限公司副總工程師。養(yǎng)工作的缺乏，這就容易使設(shè)備發(fā)生故障，增加生產(chǎn)中的安全隱患，進而影響作業(yè)的安全性和生產(chǎn)效率。
2機電一體化條件下煤礦設(shè)備管理策略
2．1更新管理理念，強化煤礦設(shè)備質(zhì)量和安全管理意識和責(zé)任感安全生產(chǎn)和質(zhì)量是現(xiàn)代煤礦生產(chǎn)和煤礦開采作業(yè)中的重要因素，要重視煤礦設(shè)備管理人員和煤礦生產(chǎn)職工的主觀能動性和思想認識水平，企業(yè)應(yīng)該加強從業(yè)人員的安全知識教育和安全作業(yè)技能培訓(xùn)，增強煤礦設(shè)備管理人員的安全管理意識和責(zé)任感，鼓動全員參與到設(shè)備安全管理和質(zhì)量管理中，這樣既能夠提升煤礦全體人員的安全生產(chǎn)意識和質(zhì)量意識，又可以提高煤礦安全生產(chǎn)技術(shù)水平，從而避免煤礦設(shè)備產(chǎn)生安全隱患，防止重大安全事故發(fā)生，提高煤礦生產(chǎn)效率。
2．2加強煤礦設(shè)備日常維護和保養(yǎng)工作，做好故障預(yù)防、檢修工作為了減少煤礦機電設(shè)備故障和安全事故的發(fā)生，需要企業(yè)加強機電設(shè)備的日常維護和保養(yǎng)工作，尤其加大對機電設(shè)備故障的事前預(yù)防檢修和定期維修工作力度，要加強對設(shè)備的防潮、防塵與防腐措施，不斷采用先進的在線故障檢測技術(shù)和方法，通過對煤礦機電設(shè)備正常運行狀態(tài)的預(yù)測和基于模型的故障預(yù)測、診斷與檢修，防患于未然，有效防止煤礦生產(chǎn)設(shè)備的損壞，減少設(shè)備故障現(xiàn)象的發(fā)生，減輕設(shè)備故障事后的檢修人員勞動強度，節(jié)省設(shè)備檢修成本，提高設(shè)備故障檢修效率，保證煤礦生產(chǎn)的連續(xù)性和效率，推進現(xiàn)代煤礦企業(yè)設(shè)備管理的科學(xué)化，提高煤礦機電設(shè)備綜合管理水平。
2．3加大科技投入，大力進行技術(shù)革新，提高煤礦企業(yè)的市場競爭力加強技術(shù)革新是煤礦企業(yè)發(fā)展的必然趨勢。煤礦企業(yè)應(yīng)該加大科技投入，大力進行技術(shù)革新，轉(zhuǎn)變煤礦生產(chǎn)模式和經(jīng)濟增長方式，以先進的生產(chǎn)技術(shù)、新材料、新生產(chǎn)設(shè)備來提高煤礦生產(chǎn)量和煤炭質(zhì)量，將科技技術(shù)優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為競爭優(yōu)勢，從而依靠科技提高企業(yè)自身的市場競爭力和經(jīng)濟效益，不斷促進企業(yè)持續(xù)、健康的發(fā)展。
2．4科學(xué)采購和引進煤礦機電設(shè)備，充分利用煤礦機電設(shè)備，提高生產(chǎn)效率針對目前存在機電設(shè)備采購、使用管理混亂的現(xiàn)象，煤礦企業(yè)應(yīng)該加強科學(xué)管理和精細化管理，科學(xué)合理采購和引進機電設(shè)備，由于目前煤礦機電設(shè)備市場存在不同的價格、質(zhì)量與性能，且種類較多，因而在選擇時應(yīng)該對煤礦機電設(shè)備的價格、性能與質(zhì)量進行比較，應(yīng)該確保設(shè)備的質(zhì)量，保證煤礦機電設(shè)備具有較高的安全可靠性，這樣在實際的生產(chǎn)工作中就會減少設(shè)備故障和安全事故發(fā)生，從而提高煤礦生產(chǎn)效率。結(jié)論在機電一體化不斷發(fā)展的條件下，安全管理和質(zhì)量管理是煤礦企業(yè)機電設(shè)備設(shè)備管理中的重要管理理念，因而要加強煤礦機電設(shè)備的安全和質(zhì)量管理，建立和落實安全生產(chǎn)責(zé)任制和責(zé)任到人的生產(chǎn)管理模式，做好煤礦機電設(shè)備故障預(yù)測和定期檢修工作，不斷減少或避免設(shè)備故障和煤礦事故的發(fā)生，促進煤礦企業(yè)健康發(fā)展。
作者：劉志軍 單位：陜西銀河煤業(yè)開發(fā)有限公司
一、深入分析機電一體化專業(yè)建設(shè)與課程體系的現(xiàn)狀
（一）不完善的教學(xué)條件
在我國，大部分中職院校中，雖然擁有基本的專業(yè)課程以及相關(guān)的實訓(xùn)條件。但是，大多數(shù)的中職院校的教學(xué)模式傾向于：驗證性。缺少大型綜合性的機電一體化實驗課程，即：缺少機電一體化專業(yè)的綜合性以及針對性。從而嚴重影響到了機電一體化專業(yè)的實踐能力的培養(yǎng)。所以，針對不完善的教學(xué)條件現(xiàn)狀，中職院校可以采用與小型企業(yè)合作的方式，進而實現(xiàn)本專業(yè)學(xué)生的實踐能力的提高。
（二）師資力量薄弱
在中職院校中，很少有“雙師型”教師，即使是有，存在的比例也相對較小。而對于專業(yè)的理論教師來說，他們并沒有足夠的能力進行實訓(xùn)教學(xué)。所以，中職院校可以采用聘用企業(yè)的高資歷的員工對學(xué)生進行相關(guān)的實踐培訓(xùn)內(nèi)容。
（三）沒有進行系統(tǒng)的專業(yè)定位
在我國部分中職院校中，并沒有制定系統(tǒng)的專業(yè)定位。嚴格意義上來說，電子與機械不能作為一個學(xué)科來學(xué)習(xí)的。而對于中職學(xué)生來說，在三年之內(nèi)，準確掌握兩個學(xué)科的所有知識，是不科學(xué)的。從理論的基礎(chǔ)上而言，應(yīng)該制定一個側(cè)重面，或以機為主，或以電為主。
二、專業(yè)改革與專業(yè)課程課程體系構(gòu)建
（一）重新構(gòu)建專業(yè)課程體系
大學(xué)的課程體系的建設(shè)要在專業(yè)教育的特征開始，要根據(jù)職位必須具備的知識與能力進行。應(yīng)該把知識的運用作為重點，針對課程進行升級和調(diào)整，全面思考和中職的聯(lián)系，防止重復(fù)。課程體系在建設(shè)的過程中，應(yīng)該遵循以下幾點：首先，把要培育的對象分解到各個教學(xué)模塊單元。并且要明確各個教學(xué)模塊單元能夠承受的職能以及需要培育的知識與能力。其次，應(yīng)該調(diào)整好教學(xué)模塊間互相重復(fù)和交叉的知識。綜合化的課程應(yīng)該重點培育綜合運用知識的能力。再次，理論教學(xué)和實踐教學(xué)應(yīng)該有機的結(jié)合在一起。應(yīng)該運用“講練式”的現(xiàn)場教學(xué)或者“啟發(fā)式”的教學(xué)方式。最后，課程的整體設(shè)置比較注重針對性與實用性，而不是理論知識的完善性與系統(tǒng)性。綜上所述，專業(yè)的課程體系分為兩方面，即綜合化系列的課程與專門化模塊課程。1.綜合化系列課程（1）機械制圖，具體包括原來機械制圖的內(nèi)容，以及添加了計算機協(xié)助繪圖的內(nèi)容。讓學(xué)生把制圖、尺寸標注以及公差標注結(jié)合在一起。（2）機械設(shè)計基礎(chǔ)，包括三部分，即工程力學(xué)、金屬材料和熱處理以及機械原理。這個課程重點是培育學(xué)生與機械工程有關(guān)的基礎(chǔ)知識與能力。（3）傳感器技術(shù)，具體包括三部分，即傳感器的類型、運用以及原理。（4）計算機應(yīng)用技術(shù)，包括三個方面，即計算機的原理、編程以及資料的處理。（5）機電一體化系統(tǒng)設(shè)計，包括三部分，即商品設(shè)計的方式、系統(tǒng)的設(shè)計實例以及掌控的形式與策略。2.專門化模塊課程專門化模塊通常是依照設(shè)置的方向，融合本專業(yè)的發(fā)展情況和對人才需要的狀況，在畢業(yè)實習(xí)期間完成。此模塊完成的優(yōu)秀是，在就業(yè)之前進行相關(guān)培訓(xùn)，為之后的工作打下較好的基礎(chǔ)，并且要明確實踐性和全面性。師資、設(shè)備符合條件的學(xué)校，在學(xué)校期間就應(yīng)該完成這個模塊。在完成的過程中，應(yīng)該把學(xué)生分為幾個專業(yè)的合作小組，學(xué)生可以隨意進入各個小組。各個合作組需要完成一個子課題。而子課題根據(jù)本質(zhì)的不同能夠分為生產(chǎn)加工型、開發(fā)設(shè)計型以及生產(chǎn)綜合型這三方面。師資、設(shè)備不符合條件的學(xué)校，應(yīng)該和企業(yè)合作，將專業(yè)化的模塊放入企業(yè)中來實行。使得老師和企業(yè)員工依照企業(yè)的狀況，共同完成模塊課程的開發(fā)和教學(xué)。
（二）實踐教學(xué)課時設(shè)置原則
在進行實踐教學(xué)課時，應(yīng)該掌握兩方面的原則。第一，保量原則。在課時的數(shù)量上要占到教學(xué)預(yù)期總課時整體的百分之四十之上，進而能夠較好的展示專業(yè)教育的特征。第二，適時原則。依照每個教學(xué)模塊單元的知識與能力的需求，快速追隨教學(xué)實踐的環(huán)節(jié)。要突出知識和能力的融合，提升實踐教學(xué)的實用性與教學(xué)的成效。
作者：韓立兵 單位：寧夏農(nóng)業(yè)學(xué)校
1在工程機械中應(yīng)用機電一體化技術(shù)的必要性
可以說，機電一體化技術(shù)的出現(xiàn)，將會是我國現(xiàn)代工程技術(shù)水平的重要體現(xiàn)，更是工程機械主要的發(fā)展趨勢。而這一技術(shù)無論是對工程施工質(zhì)量，還是工程機械的使用性能好壞，都有著關(guān)鍵的影響與意義。在實際的施工過程中，工程機械作為一種不可或缺的設(shè)備，隨著施工單位對于機械設(shè)備的自動化要求越來越高，原有的工程機械技術(shù)已經(jīng)無法再滿足工程施工技術(shù)需求。因此，通過在工程機械設(shè)備中應(yīng)用機電一體化技術(shù)，使其充分發(fā)揮自身高效、安全的實用性，確保在預(yù)期時間內(nèi)完成工程任務(wù)，同時保障工程項目建設(shè)質(zhì)量，降低工程建設(shè)成本。下面，就詳細闡釋了機電一體化技術(shù)在工程機械中應(yīng)用的必要性，具體表現(xiàn)在以下幾個方面：首先，由于當(dāng)前大部分工程規(guī)模普遍較大，這就對工程機械設(shè)備的生產(chǎn)效率有著較大的要求，而機電一體化的工程機械能夠有效提高施工效率，能夠確保在規(guī)定時間內(nèi)，交付工程項目。其次，在現(xiàn)代工程施工中，各大施工單位對于工程機械的耗能量有著明確的要求，通常都是希望在完成施工任務(wù)的前提下，又可以降低能耗量，真正實現(xiàn)節(jié)約能源，降低施工成本的根本目標。再者，如果工程機械設(shè)備的自動化程度越高，這就說明對于工程施工難度也就越高，在實際施工中，有很多分項工程項目是需要應(yīng)用到大量工程機械。反之，若是這些機械設(shè)備的自動化程度較差，就無法充分保障機械施工質(zhì)量。此外，在工程施工過程中，通常使用的工程機械設(shè)備自動化程度非常高時，一般就不會需要浪費大量的人力，甚至有些施工工作完全不用勞動力完成。并且，機電一體化技術(shù)的工程機械實際操作起來十分簡單，只需一、兩個操作人員即可，這就為施工單位節(jié)省了一部分的勞動力成本。最后，在工程機械設(shè)備應(yīng)用一體化技術(shù)，不僅能夠大大提高其使用壽命，還有效降低了運行故障的發(fā)生率，在充分保障工程施工質(zhì)量的同時，還減少了一定的設(shè)備維修費用。通常上文幾點描述，我們也不難看出，傳統(tǒng)的工程機械技術(shù)已經(jīng)無法在滿足于現(xiàn)代化工程的施工需要，而機電一體化技術(shù)的出現(xiàn)，徹底解決了這些問題，尤其是在工程機械設(shè)備中占據(jù)十分重要的地位，達到了非常理想的施工效果。
2機電一體化在電力變壓器繞線機的應(yīng)用
電力變壓器的環(huán)型鐵心使用高導(dǎo)磁率的硅鋼帶繞置。用環(huán)型鐵心繞制的電力變壓器，具有低損耗、低躁聲、漏磁小的特點，是近幾年電力行業(yè)推廣使用的電力變壓器。電力變壓器繞線機是制造這種電力變壓器的專用設(shè)備。該繞線機可以繞制100kW以下的電力變壓器的三相繞組。該設(shè)備能夠根據(jù)繞組導(dǎo)線的線徑調(diào)整繞制的速度；具有緩慢起動、停止的功能，以防止繞線機因快速起動造成斷線的現(xiàn)象；能夠自動記錄繞組的繞制匝數(shù)；能夠預(yù)置繞制匝數(shù)，當(dāng)實際繞制匝數(shù)等于預(yù)置繞制匝數(shù)時，繞線機能夠自動停車。可以說，在變壓器繞線機中運用機電一體化，極大的提高了其運行效率和質(zhì)量。其中，機電一體化繞線機的控制系統(tǒng)是由可編程序控制器和變頻器組成。其控制面板包適各種按鈕、選擇開關(guān)，用于給PLC輸入控制信號。繞組匝數(shù)的預(yù)置使用4位撥碼盤，將4位十進制數(shù)轉(zhuǎn)換成16位二進制數(shù)，送到PLC的輸入口。旋轉(zhuǎn)編碼器將轉(zhuǎn)數(shù)脈沖送到PLC的輸入口，從而測定繞組的實際繞制匝數(shù)。旋轉(zhuǎn)編碼器將主軸電動機轉(zhuǎn)數(shù)變?yōu)槊}沖計數(shù)信號，作為比較數(shù)據(jù)。在這樣的控制系統(tǒng)下，變壓器的繞線機實現(xiàn)了較高的自動化和智能化，生產(chǎn)效率有了顯著提升。
3機電一體化的主要發(fā)展方向
3.1智能化。機電一體化產(chǎn)品的智能化主要是使高性能、高速的微處理實現(xiàn)機電一體化產(chǎn)品賦有低級智能或者人的部分智能，機器人與數(shù)控機床的智能化就是重要應(yīng)用代表。智能化通過對機器行為的描述，在控制理論科學(xué)的基礎(chǔ)上，應(yīng)用人工智能、運籌學(xué)、模糊數(shù)學(xué)、計算機科學(xué)、生理學(xué)、心理學(xué)等新思想和新方法，使機器具有邏輯思維、判斷推理最終能夠自主決策。
3.2模塊化。模塊化是機電一體化技術(shù)中的一項重要而艱巨的工程。機電一體化產(chǎn)品種類和生產(chǎn)廠家繁多的現(xiàn)實情況使得相關(guān)單位制定各項標準，以便于各部件、單元的匹配，企業(yè)研制和開發(fā)具有標準機械接口、動力接口、電氣接口和環(huán)境接口等的機電一體化產(chǎn)品單元，在這些標準單元的基礎(chǔ)上就可迅速開發(fā)新產(chǎn)品，同時也可以擴大生產(chǎn)規(guī)模。
3.3微型化。微型化指的是機電一體化向微型機器和微觀領(lǐng)域發(fā)展的趨勢，泛指幾何尺寸不超過1cm3的機電一體化產(chǎn)品，并向微米、納米級發(fā)展。微機電一體化產(chǎn)品體積越來越小，耗能也越來越少，運動更加靈活，在生物醫(yī)療、軍事、信息等方面具有無可比擬的優(yōu)勢。微機電一體化產(chǎn)品的加工采用精細加工技術(shù)，即超精密技術(shù)，它包括光刻技術(shù)和蝕刻技術(shù)兩類。綜上所述，機電一體化在工程機械中的應(yīng)用，具有很多優(yōu)點，而且體現(xiàn)了工程的現(xiàn)代化。這項技術(shù)在工程機械中的應(yīng)用取得了良好的效果，既加快了工程施工的進度，也提高了工程施工的質(zhì)量，具有高效的特性。
作者：李松峰單位：特變電工沈陽變壓器集團有限公司
