1.5机械电子工程的应用
1.5.1状态监控
生产过程自动化的成功主要取决于过程监控的有效性以及控制系统。一个自动化的工厂需要在不同层次的生产系统中有传感器。传感器可以帮助生产过程克服无法预料的困难，比如工件的公差的改变，或者产品生产过程中由于一些困难所造成的改变。智能人造系统运用自动化诊断系统来处理机械维修和过程操作控制。
状态监控被定义为机器状态的确定或设备状态的确定以及它们随时间变化的情况，以便在任何特定时间内决定其状态。机器的情况可以通过物理参数（如刀具磨损、机器振动、噪声、温度、油污染和碎片）来决定。为这些参数的变化提供了一个变化的机器状态的指示。
如果机器状态得到适当的分析，状态监控可以成为一个有价值的工具，从而利用其建立一个可以对机械日常保养和预防机械故障。可以测量和监控的诊断参数，在预定的时间间隔连续。在某些情况下，测量的二次参数，如压力差，流量，和功率可以影响信息的主要参数，如振动，噪声和腐蚀。来自不同级别的来自由工厂提供自动化生产的支持。传感器集成的自适应过程的控制能力在工厂，制造业的管理水平，管理水平，或感觉水平和处理如图1-7所示的要求。
图1-7传感器分布在不同的生产水平
自动化工厂（工厂监督）
生产管理水平（过程控制）
控制级（开闭回路控制）
个体水平（距离传感器的轮廓，形状，图案等）
在感官层面上，经常需要在生产过程中的任务是距离测量，轮廓跟踪，模式识别，识别过程参数，和机器诊断。如图表1-2，在制造机械的情况下，传感器可以监测加工操作，刀具的切削条件，原料的可用性，以及工作的进展。传感器可以协助零件、工具和托盘的识别。它们也可用于生产车间在预处理的情况下，或在制造过程中的时间是在进步。
表1 -2 自动化制造参数的实例
图1-8显示机床状态监测的基本要素在生产过程中。该监控系统可以提供数据，在加工过程中产生的扭矩和其他数据的工具管理。状态监测系统可以是2种类型。1。监控系统，该系统显示了机器的条件，使操作员能够作出决定。
2。自适应控制特性的自动监测。
图1-8条件典型生产系统监控系统
如图1-9下图所示，设备状态评价是用于检查刀具状态，工件装配，碰撞检测，和刀具磨损监测，而特征识别方法应用于检测零件类型、工件的形状、切削工具、类型的对齐，与自然的托盘。
图1-9监测系统在机床
对机器的振动、温度、磨损振动、噪声信号的监测，与机器的健康有很大关系。轴承座振动水平的精确测量和轴与轴承之间的相对位移的测量，可以提供有用的信息，关于故障，如不平衡，错位，缺乏润滑和磨损的机器。在涡轮机械中，共
振和振动分析是一种诊断条件恶化的方法。在球轴承中的振动频率可以提供一个有缺陷的和良好的球轴承之间的比较。水平的振动和存在的附加峰是一个迹象表明的缺陷。数字1-10和1-11显示典型的机电一体化系统。
温度也是一个有用的指标，一台机器的情况。在连续生产过程中，机器故障会导致温度的偏差。热电偶、RTD、光学高温计、光纤仪表温度测量传感器。热成像技术是一种技术，其中的一个组件的热图像。在这个过程中，一个红外线摄像头是用来监测在涡轮机，轴承，管道，炉衬，和压力容器的温度模式。在一个屏幕上，显示任何异常情况（如损坏的绝缘或局部温度积聚在轴承）的热图像。
影响制造工艺成本的一个因素是刀具磨损。越来越迟钝的刀具切削刃切削过程中的切削力增加。此外，磨损在机床可以提供信息的机器的现有条件。监控的磨损和使用自适应优化方法可以提高制造工艺。在汽车应用中，可检测到与气缸接触的滑动件的活塞环或磨损。直接测量磨损的机械工具是通过将一个电传感器的工具提示和观察电阻率的变化。声探针，成像装置，使用位置传感装置，和光纤探头用于离线测量。
图1-10阴影手套
图1-11 nexan机器人
1.5.2在线监测
精益生产系统的重要性已经创造了一个机会，智能自主检查，制造和决策系统，执行任务，没有人为干预。目前，在2个不同的水平，在产品工程周期保证质量。#在产品设计阶段：确保产品质量设计。采用稳健设计方法。
#在最后检查阶段：使用统计过程控制方法。
另一个层次的质量保证，在线质量监测，补充了强大的设计和统计控制方法。在线系统完成了航空航天工业和微电子制造中的关键项目的连续质量检测。100%检查确保所有产品的质量标准无误。通过连接过程数据和质量数据，实现自动故障校正。质量监测为工业工厂提供了一种快速纠正问题的纠正措施的能力。现代制造业的状态监测与故障诊断研究具有重要的现实意义。这些提高质量和生产率，防止损坏机械。在一个经典的状态监测的实施，传感器被部署到监视系统的状态，以检测异常。例如，在机械轴承的振动频率谱的特性可以被用来作为一个指标的进步轴承磨损。与专家知识有关的系统，某些光谱成分的观察可以用来检测特定的故障机制的发病。在线监测装置已经有很多年了，但它们在工业上还是不普遍的。目前的主要问题是设备的功能性和可靠性有限，特别是当他们面临快速变化的生产条件时。近几年来，优化制造工艺的重大进展。几种相关的方法包括立体匹配，三维重建和神经网络的使用。欧洲的基础程序智能设备的实时在线监测、诊断、和加工过程的控制（idmar）一直努力把科学家、机床制造商，在信号处理专家，监测设备和传感器的开发，以及从金属切削行业终端用户。这个网络帮助欧洲工业部门通过削减成本，增加产品和过程质量来实现或保持全球竞争力，同时提供灵活性。
在诸如医疗保健，基于互联网的系统等领域的证据为基础的诊断帮助医生确定病人症状的可能原因。一个这样的统计诊断助理，所谓的“伊莎贝尔”，是由一个父亲谁试图改变的诊断系统，受影响他的女儿（伊莎贝尔）的方式被对待。这个
系统基本上是一个直观的系统，需要优势的所有先前的诊断，并提供了统计上最有可能的疾病（故障）和治疗（修复）。基于状态的维修信息系统在军队中的应用军事应用。该系统具有集成从车载传感器信息的能力和诊断设备，发展舰队广泛的物流和态势感知，实施以状态为基础的维修服务，将增强战术的操作性和有效性和战斗车辆。
1.5.3基于模型的制造
基于模型的监测系统一般使用一组建模方程和估计算法（如状态观测器）来估计的信号重要的机器性能。在基于模型的监测，模型的目的是代表的行为的结构也感测到的外部和记录。本地传感器提供了一个与测量相关的输出信号，模型输出和实际输出信号之间的差提供了一个简洁的机制，将诊断，这是一个有吸引力的替代经验基于规则的决策系统。图1-12给出一个基于智能模型的制造系统通用图。
图1-12模型监控系统
图1-12图也显示控制器适用于处理命令这样的各种感测值（相关的机器和/或工艺性能）被维护（或调节）所需的值。远程传感器可以感觉到一些诊断信号
难以访问位置。在某些情况下，估计算法的基础上的系统利益结构与信号。建模程序（基于以前的一些知识）用于产生简单，准确的模型，以提高估计精度。
开放式体系结构的机电一体化系统过程和机床状态监测是提高自动化程度的关键，因此，提高生产率的关键在制造业。此功能的一个先决条件是在该功能的开放接口数控内核。今天，开放式数控内核接口的控制，但在市场上，但是，
这些接口是供应商特定的解决方案，不允许重复使用的监控软件不同的控件。模块化，开放式的架构机控制器的发展，如图所示图1-13的下一页，对现有系统的改进，克服了这些限制与供应商中立的开放实时接口的集成监控功能到控制器。这一趋势也在加快智能化的使用制造业的传感器。
智能控制系统的传感器可以用来评估，控制生产过程，并提供一个连接到基础设计。制造业的多元环境过程一般不会产生良好的分析模型的过程。然而，额外的信息一般会产生作为制造自动化引进的结果一种典型的植物地板，数据可用于建模。仔细收集数据在一个可视化的模拟环境中使用的知识基础，使有可能集成的设计，控制和检查，以及规划活动。图1-14显示一个集成框架异构系统，它涉及到一台机床的位置和速度控制，本地检查的过程，全局检查的整体过程，最后，分类。
图1-13机电系统的开放式平台
图1-14框架整合异构系统
1.5.4监控结构
除了影响产品的设计，机电一体化的发展创造了自主检测和智能制造的机会。图1-14说明了一个递阶控制结构，控制器的位置和速度的选择机床水平，在工艺水平和磨损，质量控制问题（如尺寸和粗糙度）在产品级。
这种分层控制结构包括伺服、过程和监控控制。
·最低的水平是伺服控制，其中的切削刀具相对于工件的运动（如它的位置和速度）被控制。这涉及约的周期时间1毫秒。
·在过程控制水平，过程变量（如切削力和刀具磨损）是控制的典型周期时间约为10毫秒。控制水平的策略，旨在补偿不明确考虑的因素，在设计的伺服过程级控制器。
·最高层次是直接衡量产品相关变量的监控水平（如零件尺寸和表面粗糙度）。监督级别也执行功能如颤振检测和刀具监测。监察水平运作周期倍约1秒。最后，所有这些信息都可以用来实现在线车间车间加工工艺的优化及控制水平的研究。机电一体化的趋势是优化产品的整体制造工艺设计通过将所有的信息集成到一个共同的数据库中来检验。例如，知识的零件的几何形状，如载于计算机辅助设计系统，可以用来确定参考过程变量值。从各种工艺相关的传感器信息可以集成提高传感器信息的可靠性和质量。此共享信息（例如作为零件的几何形状的数据和使用的材料从计算机辅助设计/凸轮数据库）可以使用在选择最佳的加工工艺，刀具选择和整理作业。最后，所有的此信息可用于实现在线优化的加工过程。结合自动化监控刀具磨损和质量检查，系统有助于确保有效的生产工艺和高质量的产品。这最终会减少总生产成本和收益率有较好的利润率。
1.5．5永久开放架构事项与机电模型：
速度和复杂性
机电一体化扮演一个角色，不论单或多微控制器处理的可能性机床或汽车装配线的多个机器人。模拟如此复杂系统允许设计者在开发一个系统没有完成硬件。仿真程序当硬件不存在时，可以使用“如果”的场景。有2个关键考虑的问题：速度和复杂性。较大的系统涉及更详细的仿真和具体的系统要求。模拟速度和精度水平之间的贸易是必要的根据系统资源可用。模拟变得更快处理器和多核系统（麦克莱里使用帮助模拟和Mathur）。
在下一页，图1-15显示平台，用于生产线的一个例子在许多其他工业应用。在这种情况下，有有效的2个模型：模拟物理模型与应用模型。基于物理模型的物理模型模拟环境。应用模型与这种环境模拟realword应用。Simulink和MATLAB 作为开发工具，基于模型的应用；是一个模型。
计算机辅助设计与制造在物理世界中的基本设计工具（如CATIA，Autodesk?，Solidworks）拥有先进的仿真工具，虽然他们是面向物理结构而不是过程控制一体化（图1-16在下一页）。
仿真平台可以在动态加载条件下检查应力。它也解决非线性分析（如挠度和冲击）与弹性材料（如泡沫，橡胶，和塑料）。在许多情况下，模拟和物理实体的分析是有用的设计这不包括一个基于计算机的控制器。国家仪器促进的贡献一个主要的集成，有利于设计工程师带来的机械元素（如齿轮、凸轮和执行器），而程序员则专注于反馈和控制在系统中，将处理电机和执行器的算法。各种连接objectstogether使模型交互。提供可视化的渲染行动模式。在创建大模型时，建模环境可以要求显著计算能力。大模型的创建是一个挑战，计算。在这阶段，开放式架构主机可以使一个显着的差异。
图1-15个平台仿真模型
图1-16装配线设计采用CAD模型
几个计算机辅助设计和基于模型的设计系统采用了界面软件，利用了优势多核。开发大量的核心和集群系统一直是一个挑战高级软件体系结构。主要的挑战是沟通的核心。基本机电模拟的要求是一个分布式的各种对象之间的时间同步环境。在一个多核心的环境模拟再次面临的挑战共享内存不能处理同步。通常情况下，有一个数量的限制物理空间。一个机器人线装配仿真，可以在其区域内表现良好，但它将具有有限的能力，如果它与其他细胞相互作用。基于模型的图形编程可协助连接多个细胞。
1.5.6交互建模
图形环境的关键方面是系统分区的可视化表示和相互作用的机电一体化应用。它们也降低了系统的复杂性从开发者的角度来看，允许专注于应用细节。例如，仿真工具（如simscapetm）作为陈述性语言定义隐式关系组件之间与明确的编程
规范的语言，如和C 以及图形化的数据流语言如LabVIEWTM。Simscape目标协同仿真在编程和计算机辅助设计的交叉。这个分区工具联系在一起的电子，机械驱动元件，机械和液压工具。例如，斯图尔特早期讨论的平台仿真可以包含电气、液压、机械和信号除了软件控制系统的软件控制。通过减少开发机电应用所需的专业知识，开发人员可以花时间和精力在其他领域，他们所做的专业知识。同样的，有一个模型环境允许更好地交流思想和产品。这几天的不同在一个机电一体化的应用程序中的对象内的详细的细节有变得更加先进。过去仅仅是维度的东西，现在可以用在具有可编程反馈的模拟（甚至是应用程序接口，当一个模型包含应用程序代码）。也可以是一个设计验证，哪块可以断言包括在一个模型中，这样系统就可以判断一个对象在一个系统中的使用是正确的（图1-17在下一页）。
交互式建模是设计过程中的关键，它可以在一个混合的环境中进行在真实的和虚拟的对象相结合。一个真正的机器人手臂可以加上一个虚拟例如装配线，如果当前的任务是确定对机械臂的手可以调整一个对象。机器人手臂可能参与激光焊接的端板。关键是获取虚拟对象及其控制的对象与真实对象进行交互在远程设备上运行。曾为工厂设计的机电控制系统地板已变得无处不在。例如，设计师可以回答有关问题通过增加加强筋振动。然而，在一个集成的机电一体化过程中，小机械变化可能会增加部分的质量，它也可能会影响到控制系统的速度有多快在返回之前，将电机速度和一部分的时间保持在前。许多顶级的机电一体化表演者也使用软件，路线，轨道和股份工作。最常用的是工作流工具，它会自动路由工作包，并通知合适的人的最后期限和/或更改。许多公司利用产品数据管理工具来管理多学科的材料清单。
图1-17转矩负载仿真验证
1.5.7第一时间正确的虚拟机原型
在循环的硬件有利于更换传统的机械运动控制带有数字设备的设备。机械系统越来越被复杂的电气控制在嵌入式处理器上运行的软件，从软件中获取数字智能。获得机电设计需要多学科的团队合作和精湛的团队成员之间的沟通。一个决定，如选择的特点，丝杠执行器在整个设计过程中都会产生连锁反应，而且会影响其他系统的性能。为了帮助一个更加集成的设计过程，我们需要添加运动仿真功能在计算机辅助设计环境中创建一个更加统一的机电一体化工作流程。
将运动仿真与计算机辅助设计相结合，简化了设计，是因为仿真所使用的信息这已经存在于计算机辅助设计模型中，如装配伙伴、联轴器和材料质量性能。为编程提供了一个高级功能块语言，用于编写运动更容易访问控制这些程序集。这个概念被称为虚拟机原型。它汇集了运动控制软件与仿真工具，以创建一个虚拟机在运行中的虚拟机模型。虚拟样机技术可以帮助设计者通过定位系统级问题，降低风险，找到相互依存，和绩效评估的权衡（图1-18）。
1.5.8评估交易
模拟使每个人都能在第一个原型完成之前完成开发工作。工程师可以使用压力和应变分析的模拟力和扭矩数据来验证机械零件是否足够硬来处理在操作过
程中的负载。他们还可以通过控制系统的仿真来验证整个机器的整个运行周期逻辑与时序。他们可以计算出一个现实的估计周期时间性能（通常是一台机器设计的最高性能指标，并比较力和转矩数据传动部件和电机的实际限制。此信息可以帮助识别在计算机辅助设计环境下的缺陷和驱动设计。模拟也简化评估不同概念设计的工程贸易取舍。
图1-18评价CAD环境的权衡
例如，将一个SCARA机器人是最好的四轴直角坐标式机器人系统？模拟速度更快，当你做出设计更改时，可以再次运行。考虑一个底部引线螺钉执行机构的转矩载荷分析。使用仿真软件，可以找到安装在丝杠上的所有组件的质量，确定所产生的中心质量通过创建一个参考坐标系统，位于中心的铅螺杆表，并计算关于坐标系的质量特性。有了这个信息，你可以计算由于悬臂荷载引起的重力丝杠的静态转矩。如果你违反制造商规定的限额，机械传动部分不得用于其额定寿命周期。评估运动引起的动态转矩是很重要的，因为它往往是多比静态扭矩大。现实运动的配置文件，将有助于我们模拟逆车辆动力学。这可以提供更精确的转矩和速度要求的基础上的运动型材和质量，摩擦，和齿轮比的传输特性。有时，设计师可以考虑合规问题时，他设计的程序集，但关于操作力和力矩的错误假设可能导致问题。在机电一体化系统，合规性问题采取2种主要形式：旋转合规性和线性符合性。旋转合规性受机械传动部件的柔性影响作为连接杆和联轴器。每一个旋转的部件都像弹簧一样具有特殊的刚度，整个传动系像一系列的弹簧串联连接。线性的依从性问题采用机械组件的灵活性造成的，如在拾取andplace夹臂机。手臂的长度，有效载荷的重量，以及速度运动概况都起着作用。
另一种现象是间隙，这是由于配合元件之间的间隙引起的（齿轮齿）并出现在一个方向的变化。遵守和反弹的问题可以使比例积分微分反馈装置难以或不可能调整，造成在操作过程中，该系统可以从字面上进行操作。如果系统被调整，通过减少的控制增益尽量避免问题，周期时间性能受到影响。
图1-19的智能制造系统的照片
1.5.9嵌入式传感器和执行器
在微机电系统和无线，信息和其他有利的技术的进步，导致新的传感器系统的功能，并允许访问更精确的检测。集成在一个芯片上的概念，包括车载智能传感器校准和温度补偿，自检能力，数据分析的嵌入式软件，以及无线通信的接口提供了一个有用的输出信号，在适当的时候对遥感数据。一个智能传感器系统具有测量数据的能力，用于测量生物或化学剂的存在，并对数据进行处理，以评估该药剂的浓度。
与其他片上软件相结合，控制算法包括一个模型，是在同一芯片上的多个传感器检测到的数据更新。此外，通过无线数据注入来自邻近的智能传感器，智能传感器可以产生一个适当的输出，引发各种行动。几种网络化智能传感器共享信息。要一个网络组件失败，他们有内置的系统重新配置机制。实例这项技术是嵌入在工作支架的精确运动控制的压电薄膜或电涡流探头安装在工具架上，以监测刀具磨损。MEMS线性电机可用于控制热变形误差的精度为纳米级。随着数字电
子技术的不断增加和应用的日益广泛网络传播，制造车间和过程的共同位置监控系统不再是必须的。
1.5.10快速原型制造的机电一体化产品
快速原型和硬件在环仿真是今天的产品开发的组成部分过程。硬件在环仿真测试提供了放心的设计师任何关于工厂模型的假设都是正确的。基于计算机的系统利益整合从各种软件包中，经常使用图形化编程来创建虚拟仪器。硬件在环仿真也是一个符合成本效益的方法来执行系统测试在虚拟环境中。它演示了一个系统的建模与模型的水平当代码被直接移植到最终目标平台是不可能的。
数学模型代替大部分的组件的系统环境时，组件待测试被插入到封闭的循环中。如果任何假设不正确，设计师有机会继续进行设计优化的真实目标之前硬件平台。目前在循环中使用的方法有2种仿真测试。一种方法是利用虚拟仪器为基础的用户界面，再加上标准数据采集与控制接口。实际的植物环境中使用的地方工厂模拟模型，实际传感器和执行器之间的连接的植物和接口。图1显示了一个典型的这种类型的硬件在环仿真配置。
图1-20典型PC-BASED半实物仿真
另一种在循环测试中完成硬件的方法包括交叉编译一种针对嵌入式实时处理器平台的控制算法。嵌入式处理器平台是一种数字信号处理器，是一种面向嵌入式系统的定制产品。交叉编译的代码，然后下载到嵌入式处理器，传感器连接到嵌入式处理器板的输入，和执行器被连接到输出嵌入式处理器板。
机电一体化设计的门诊康复沃克
康复沃克装置（如图1-21所示）与辅助康复的目的研制的设备住院患者学习再走路。该设备和控制系统是工业质量，并在其全部使用现成的部件，可重复性。的想法康复学步车的背后是，它会减轻一定比例的体重，通过携带一种被连接到提升机上的线束的病人。提升机是主动控制的应变式传感器的反馈。当病人走动的范围内房间大小的门，启闭机将按照患者在。头顶的门是电动的X和Y 方向（图1-22）。闭环电机控制反应反馈提升机上的多轴倾斜传感器。如果病人被降下，提升系统将反应并移除病人的体重。控制系统的基础包括一个国家仪器设备的可重构输入输出可编程自动化控制器（CRIO）。的cRIO系统基于现场可编程门阵列（FPGA）背板和实时控制器。
图1-21机电应用康复设备（美国版权专利7462项，138b2，如今快速Campana）
图1-22在康复装置轴监测实例
背板接受执行各种I/O功能模块。选择模块与康复学步车传感器以及处理电机驱动输出的互动信号。该电机是由工业放大器驱动，而位置跟踪通过正交编码器反馈。
1.5.11光机电
近年来光学技术已被越来越多地纳入到机电一体化系统中，导致智能产品数量更大。光学集成技术提供增强特性。在下页图1-23显示机电一体化的发展在上一行以上的箭头和光学工程在较低的线技术。随着一系列可供选择的可测量的尺寸，非接触式技术高技术激光正越来越多地提供检验和材料处理。三维，五轴激光加工已成为有吸引力的，由于在控制的进步系统与编程。
图1-23历史光机电
1.5.12制造
网络功能的监测是最快的方式，使您的实时数据到网络上提供实时数据从一个工厂的地面线直接到网络。一个具有网络功能的平台是一个集成的，支持实时信息系统的可视化环境，并允许灵活的监控分析。远程监控设备接口和系统技术需要基于通用设备模型的开发。的主要目的是，以减少需要的一个与分布式应用程序开发和部署问题，并允许行业工程师专注于应用程序功能。该平台包含所有的信息相关的监测
·机器、设备和安装的数量。
·数据服务器。
·应用服务器。
·网络服务器。
·网络浏览器。
设备和机器收集的所有数据都存储在数据库中，可以集成不同的系统。网络化制造是一种方法论体系，使制造业务成功地融入企业的功能目标，通过使用互联网，用系绳自由（例如，无线，网络，等）和预测技术。网络化制造包括监测工厂资产的能力，预测的变化和性能损失动态重新安排生产和维护操作，并同步相关随之而来的行动，实现制造系统和高层之间的一个完整的集成企业中的应用。罗克韦尔自动化年度报告概述了一份声明的能力这是世界级公司的要求。这些都是设计，操作，维护和同步。系统应包括智能维护和性能评价系统提供可靠性，可靠性和最小停机时间，允许设备在他们的最高表现顺利运行。
图1-24（A）光点燃的机电一体化武器系统（B）的监测和控制焊接系统
图1-25（A）人力搬运车（B）自动引导机器人
（C）移动机器人清洗
1.5.13在使用机电系统
工业用机电一体化系统在许多领域都有应用。机电监控系统已被应用于飞机、机床、汽车等产品。这些系统的设计来衡量工厂的参数（如合规性和惯性），植物状态（如电流和速度），和生产状态（如力和磨损）。图1-26说明在用于自由度液压扩一六度机电最近的应用装卸飞机。
图1-26实验six-degrees-of-freedom液压延伸器装卸飞机
值得一提的机电一体化应用
汽车行业：
车辆诊断与健康监测。各种传感器被用来检测环境或道路条件；传感器监测发动机冷却液，温度和质量；发动机机油压力，水平和质量，轮胎压力，制动压力。
在各种发动机和动力传动系统中的压力、温度传感有压力传感器；废气分析及控制；曲轴定位；燃油泵压力和燃油喷射控制；变速器和压力控制。
安全气囊安全部署系统。微型加速度计和惯性传感器安装在汽车的底盘会在十个方向或方向上减速，可以帮助安全气囊部署。防抱死制动系统，巡航控制。位置传感器便于防抱死制动系统；
悬架系统的位移和位置传感器。舒适方便的座椅控制。位移传感器和微执行器座椅控制；空气质量传感器、温湿度传感器，用于除雾挡风玻璃。
医疗保健产业：
医学诊断系统，非侵入性探针，如超声探头。一次性儿童分娩时血压传感器。在几次诊断探头的压力传感器。系统控制静脉输液和导管尖端压力传感器。
内窥镜及矫形外科手术。成形压力传感器；呼吸器；肺容量米。其他产品，如肾透析设备；磁共振成像设备。
航空航天工业：
?飞机起落架系统；驾驶舱仪表；压力传感器、燃油、变速器；空气速度监测；高度测定和控制系统。
?燃油效率和安全系统；压力传感器的推进控制；化学泄漏检测器；热监测和控制系统。
?惯性制导系统；加速度计；光纤陀螺制导监测。通信和雷达系统；高带宽、低电阻的无线电频率使用激光通信的光学仪器。
消费品行业：
?消费者的产品，如自动对焦相机，视频，和光盘播放器；消费电子产品；用户友好的洗衣机与水位控制，洗碗机，和其他家电。
?视频游戏娱乐系统；家庭娱乐虚拟仪器。
?家庭支持系统；车库门；传感器的加热，通风和空调系统；家庭安全系统。工业系统和产品：
?监控生产过程的监控和控制；数控机床；高级高速加工和质量监控；智能加工和在线质量检测；
?数字扭力扳手、变速钻等手工工具。
?快速原型制造；制造成本节省快速创建模型完成
?计算机辅助设计/凸轮集成和快速成型设备。
?基于图像的物体识别的自主生产单元柔性制造和其他工厂自动化系统。
?特殊的制造工艺，如焊接机器人的使用，自动程序
?从计算机辅助设计和控制一个机器人的数据，机器人在核检查空间应用。?自动引导车辆，空间应用；使用自动导航系统
?美国国家航空航天局项目；在水监测和控制中使用自动化系统。
其他应用程序：
?电信。
?仿生机器人，它利用在环境控制中的应用功效。
?磁悬浮车辆。
?扫描仪和复印机及其他办公用品。
数值计算，仿真，计算机辅助设计，实验验证是很重要的在评估复杂机电一体化的可行性时必须考虑的技术系统。其他技术包括人工智能、专家系统、模糊逻辑、神经网络，纳米技术。这些技术的实用性预计将在更高的在加工过程中控制层次的层次。
例子1.1步进机电一体化设计
一个简单的机电系统组成的永久磁铁（永磁），直流齿轮电机，霍尔效应传感器
用于演示如何在这本书中的各章的内容是在设计中使用的机电一体化系统。的目的是了解的方法，可以在设计一个机电一体化系统。然而，也很重要的是，知道，设计方法将不同的基础上的问题。图1-27显示的pm-dc位置控制在一般的机电一体化系统的组成齿轮马达。表1-3给出了一个洞察如何将这些组件都包含在这本书完成任务简单的机电一体化系统设计。
《机械电子工程导论》论文 浅谈机械电子工程专业现状及其发展 作为一名机械电子专业的本科生，接触该专业已经有四年。几年的专业课程学习让我对本专业有了由浅至深的了解，自己对机械电子专业的态度也是由陌生到困惑再到现在的热衷。曾经一直困惑一门专业为什么需要涉猎多个不同分支学科的知识并且要对这些知识都掌握得游刃有余，也困惑过为什么我们学的电学知识是B类的，学的机械知识也是B类的，直到明白了机械电子是建立在多学科基础之上的交叉学科，它是多分支理论知识的综合，也被广泛应用于各个领域中。 四年对机械学科和电路电子学科的学习让我热爱着这个学科并能够继续热衷于该领域的探索。《机械电子工程导论》这门课程可以说是本专业的启蒙老师，起到重要的引导作用，指导该专业的同学如何在大学四年里完善自己的知识体系，使自己成为机械电子领域合格的人才。 20世纪80年代初,日本最早提出了机械电子工程的概念,它是集机械、电子、控制、计算机为一体的交叉学科,其学科范围广、知识点丰富、适用面宽、新技术和新方向发展迅猛,全面覆盖了提升国家经济实力最重要的支柱领域。近年来,随着电子、计算机和控制技术的迅猛发展,机电系统向着信息化、智能化、综合化方向发展,目前已很难在国民经济重要部门中找到没有渗透电子、控制和计算机技术的纯机械领域。因此国民经济关键部门迫切需要全面掌握机、电、控制和计算机的机械电子专业复合型人才。围绕社会对机械电子专业人才的需求,目前有两种人才培养思路和课程体系建设理念: 一种是以美国为首的通识教育模式;另一种是以欧洲为代表的精英工程师模式。 通过比较美国麻省理工学院、斯坦福大学、普度大学、英国巴斯大学、德国亚琛大学和东京工业大学等6所世界知名大学的机械电子工程本科专业课程设置及涵盖的知识点,发现不同的大学机械电子工程专业课程设置的基点不同,有基于机械类设置课程体系的,也有基于控制类搭建课程构架的;有注重通识教育的,也有注重精英教育的,但均以机械、电子、控制和计算机支柱构建机械电子工程
机械电子工程导论 集团文件版本号：（M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988）
机械电子工程导论机械电子工程概览与个人规划院系: 机电工程学院 专业: 机械电子工程 姓名: 陈瑞锋 学号: 2017年7月08日
摘要 机械电子工程是一门综合性较强的学科，业以传统机械为基础，着重现代计算机与信息技术。其知识体系是机械、电子、控制、信息、计算机、人工智能、管理等诸多理论体系的集合。拥有机械技术、电子技术、动控制技术、测传感技术、息处理技术、服驱动技术、系统总体技术等核心技术。机械电子技术的应用广泛，典型的机电一体化产品如数控机。 关键词:机械电子工程、数控机床、职业规划。 目录 摘要 (01) 1 专业研究内容 1.1概述 (03) 1.1.1微机电系统（MEMS） (03) 1.1.2传感与测控技术 (03)
1.1.3数字化加工技术 (03) 2 知识结构体系 2.1知识体系 (03) 2.2主干课程 (04) 3 关键技术 3.1机械技术 (04) 3.2电子技术 (04) 3.3自动控制技术 (04)
3.4检测传感技术 (04) 3.5信息处理技术 (04) 3.6伺服驱动技术 (05) 3.7系统总体技术 (05) 4 应用领域 5 典型机电一体化产品 5.1数控机床 (05) (05) (06) 6个人规划
6.1专业前景分析 (07) 6.2目标设定 (07) (07) (07) 6.3行动与方案 (07) 1专业研究内容 1.1概述 机械电子工程主要研究机械制造、电子和计算机科学领域，与这三个学科不同的是，机械电子工程人才应该具有通才的素质，对项目和问题有决策和协调能力。机械电子工程专业可细分为机械电子系统（传动和模拟技术，机器和设备，机器人技术及其运动系统，传感和执行元件技术，测量技术和图像处理等），微型、超微型机械（微系统技术，微
基于校企合作的跨境电商应用型本科外贸人才培养模式研究 一、（一）问题的提出 我国“一带一路”、“互联网+”行动计划等重要改革创新举措已密集出台，李克强总理特别提到，要从战略高度推动出口升级，扩大跨境电子商务试点，这无疑对跨境电商领域的发展注入了一针强心剂。据商务部测算，到2016年，我国跨境电子商务交易规模将由2013年的3.1万亿元增长至6.5万亿元，年均增速近30%。许多中小型外贸企业面临着转型升级压力，整个电商行业未来三年的人才缺口将达到445.7万。而在湖北，目前对于跨境电商人才的需求量为40万到60万。人才的然而面对如此大的市场缺口，跨境电商人才却“一票难求”。目前大部分的民办院校并未开设跨境电子商务课程，电子商务专业学生英语及对外贸易知识缺乏，更没有跨境电商运营实战经验，企业很难直接招聘到复合型人才。如何改变这种现状是我们教育工作者急需面对的问题。 （二）课题界定 本课题定位于湖北省电子商务发展中的应用型本科院校的跨境电商人才培养模式研究。（三）国内外研究现状述评 1.培养规模 从培养规模来看，跨境电商人才培养还未形成规模。吕宏晶（2015）调查了教育部数据库中相关专业的招生规模，对比权威网站发布的跨境电商人才需求数量，结合在企业中的切身感受，指出跨境电商人才还很稀缺，且国内仅有较少的中高职院校开设了跨境电商专业，不能满足行业对人才多层次的需求。 2.培养途径 在培养途径方面，主要有四种途径：高校培养、跨境电商培训机构、政府补贴培训机构以及跨境电商企业自身培养。张慧文（2015）指出跨境电商人才的培训机构分为两种：独立的教学机构和依托于跨境电子商务平台的培训机构。 3.各培养方式存在的问题 （1）高校培养模式存在的问题 对各培养方式存在问题的研究，学者们大多采用对跨境电商企业和平台的实地调研、探究高校课程设置以及结合自身教学经验等方法，主要聚焦高校培养模式。范新民（2015）通过对跨境电商企业的实地调研，指出除专业技能之外，跨境电商知识及相关工作经历是目前高校非国贸专业的同学所欠缺的。关于创新能力，孙从众（2015）通过探究国内高校的跨境电商创新型人才的培养模式，指出目前高校对创业类课程不够重视、创业师资力量薄弱等普遍问题。不仅如此，吕宏晶（2015）认为现在高校培养的复合型人才较为稀缺，缺乏技术、经济、管理和国际贸易的创新型、综合性人才。 （2）其他培养模式存在的问题 针对高校之外的跨境电商人才的其他培训途径的利弊，刘世鹏（2015）指出，社会上的培训机构还存在招不到一定数量培训对象的现象，且费用较高，校企合作培养的方式最佳。张慧文（2015）提出的观点与刘世鹏不同，她认为现有的跨境电商培训机构数量较少，不满足市场需求，且单个培训机构力量单薄。因此，她针对跨境电商的培训机构，提出了机构间联合或与学校、大的跨境电商平台合作的方式。 由上述文献可知，跨境电商人才的培养仍未形成规模，虽然培养力度在逐步加大，但仍供不应求。人才的培养主力是高校，此外还有社会培训机构、政府、企业及跨境电商平台，且逐步向校企合作或机构间联合方向发展。在上述文献中，学者们探究问题的出发点多为高校或行业普遍存在的问题，少有学者针对具体某一专业提出该专业跨境电商人才培养存在的问题，还需进一步细化。 4.高校跨境电商人才培养研究
认识实习报告 学院：机电学院 班级：05071001 姓名：顾帅 学号：2010301353 指导教师：叶芳
实习目的： 所谓认识实习，其目的主要在于通过教师和工程技术人员的当堂授课以及工人师傅门的现场现身说法全面而详细的了解相关材料工艺过程。实习的过程中，学会从技术人员和工人们那里获得直接的和间接地生产实践经验，积累相关的生产知识。通过人事实习，学习本专业方面的生产实践知识，为专业课学习打下坚实的基础，同时也能够为毕业后走向工作岗位积累有用的经验。实习还能让我们早些了解自己专业方面的知识和专业以外的知识，让我们也早些认识到我们将面临的工作问题，让我明白了以后读大学是要很认真的读，要有好的专业知识，才能为好的实际动手能力打下坚实的基础，更让你明白了以后要有一技之长，才能迎接以后的挑战，也让你知道了大学是为你们顺应科学发展的垫脚石和自身发展的机会。 本次生产实习是大三专业课学习的一个重要组成部分，其目的在于通过实习使我们获得基本生产的感性知识，理论联系实际，扩大知识面；同时专业实习又是锻炼和培养学生业务能力及素质的重要渠道，培养我们吃苦耐劳的精神，也是我们接触社会、了解产业状况、了解国情的一个重要途径，逐步实现由学生到社会的转变，培养我们初步担任技术工作的能力、初步了解企业管理的基本方法和技能；体验企业工作的内容和方法。这些实际知识，对我们学习后面的课程乃至以后的工作，都是十分必要的基础。 本次实习我们主要去五家企业，西安仪表厂、西安庆安制冷有限公司、中航工业西安航空发动机有限公司、陕西汽车集团有限公司、中航工业西安航空发动机有限公司，在公司中采取了听讲座、到车间观摩学习等各种各样的形式学习机械制造，对机械制造有一个整体的认识。
机械电子工程导论机械电子工程概览与个人规划 院系: 机电工程学院 专业: 机械电子工程 姓名: 陈瑞锋 学号: 16020521102 2017年7月08日
摘要 机械电子工程是一门综合性较强的学科，业以传统机械为基础，着重现代计算机与信息技术。其知识体系是机械、电子、控制、信息、计算机、人工智能、管理等诸多理论体系的集合。拥有机械技术、电子技术、动控制技术、测传感技术、息处理技术、服驱动技术、系统总体技术等核心技术。机械电子技术的应用广泛，典型的机电一体化产品如数控机。 关键词:机械电子工程、数控机床、职业规划。
目录 摘要 (01) 1 专业研究内容 1.1概述 (03) 1.1.1微机电系统（MEMS） (03) 1.1.2传感与测控技术 (03) 1.1.3数字化加工技术 (03) 2 知识结构体系 2.1知识体系 (03) 2.2主干课程 (04) 3 关键技术 3.1机械技术 (04) 3.2电子技术 (04) 3.3自动控制技术 (04) 3.4检测传感技术 (04) 3.5信息处理技术 (04) 3.6伺服驱动技术 (05) 3.7系统总体技术 (05) 4 应用领域 5 典型机电一体化产品 5.1数控机床 (05) 5.1.1主要特点 (05) 5.1.2基本组成 (06) 6个人规划 6.1专业前景分析 (07) 6.2目标设定 (07) 6.2.1专业能力 (07) 6.2.2综合素质 (07) 6.3行动与方案 (07)
1专业研究内容 1.1概述 机械电子工程主要研究机械制造、电子和计算机科学领域，与这三个学科不同的是，机械电子工程人才应该具有通才的素质，对项目和问题有决策和协调能力。机械电子工程专业可细分为机械电子系统（传动和模拟技术，机器和设备，机器人技术及其运动系统，传感和执行元件技术，测量技术和图像处理等），微型、超微型机械（微系统技术，微型和精密仪器的功能组，微系统的测量技术等）和生物机械（机器人技术，生物系统，仿生执行技术，控制和设计，控制系统等）。 1.2研究方向 1.1.1微机电系统（MEMS） MEMS是20世纪末诞生的新兴、前沿和交叉学科，它一诞生就引起各国科学家、政府和产业部门的高度重视，被称为是当今十大科技之一。 1.1.2传感与测控技术 压电式传感器及其测力仪的研究与开发属我国起步最早的学科之一。在压电基础理论与应用方面取得多项具有开创性的理论研究成果，其中压电效应研究已构建成新的理论框架和体系。开发出具有自主知识产权的传感器与测力仪的系列新产品，销往国内外。先后获省部委科技进步奖13项，2000年以来获发明专利5项。在智能测控方面，创建了新的时频分析方法，实现了时频信号的自适应时频分解,其故障特征提取技术处于国际先进水平。开发出具有独立版权“PDM2000设备预知维修和故障诊断系统”，被誉为国内唯一能与进口仪器抗衡的并可替代进口的故障诊断产品。 1.1.3数字化加工技术 本学科自50年代起从事数控技术研究，70年代后期研制成功用于航空工业的大型数控壁板铣床，为国内首创并获1980年全国科学大会奖励。先后承担国家“八五”重点科技攻关、航天部“862”等项目，研制的复杂曲面加工设备已用于生产并出口。所研发的FCS—2000大型火箭发动机喷管五坐标数控仿形机床为“澳星”发射作出突出贡献，1994年获航天工业总公司科技进步一等奖。研发的蜂窝型面数控、数字化配对加工系统和设备为“长征系列火箭”和“神舟号”飞船关键部件加工作出贡献。研发出具有国际先进水平的天线罩几何厚度及外廓形测量仪，2001年获中国高校科学技术进步一等奖。 2知识结构体系 2.1知识体系
电子商务专业本科人才培养方案 一、专业代码和名称 专业代码：120801 专业名称：电子商务（Electronic Commerce） 二、培养目标 电子商务专业培养目标：主要面向企事业单位，培养具有管理、经济、法律、计算机、电子商务等方面知识，具备较高的专业素质，较强的实践能力、创新能力的应用型、复合型人才。 （1）运营管理方向培养目标：运营管理方向主要培养具备电子商务运营管理相关知识、技能与素质的应用型、复合型人才。学生毕业后能在企事业单位从事网站网页设计、网站建设维护、网店及电商平台运营、企业商品和服务的营销策划、客户关系管理、电子商务项目管理、电子商务活动的策划与运作等工作的应用型、复合型人才。 （2）跨境电商方向培养目标：跨境电商方向主要培养具备电子商务运营管理、国际贸易相关基础知识与技能，掌握跨境贸易电子商务领域的理论知识和操作技术，适应跨境贸易电商中网络营销、快速通关、便捷物流等方面的高端技能型应用人才。就业方向为跨贸电商业务员、外贸企业报关报检员、跨贸电商客服专员、国际货运代理员、跨境电商运营员。 三、培养规格 （一）知识结构 1．掌握管理学、经济学、物流学、信息学和计算机科学的基本理论、基本知识； 2．掌握电子商务开发、应用与管理基础知识，掌握电子商务所涉及的计算机软件、硬件、网络技术； 3．掌握物流及供应链管理知识、熟悉物流企业运作及第三方物流； 4．掌握进出口贸易基本知识，熟悉报关、国际结算等操作流程； 5．了解本学科的前沿和发展动态，熟悉我国电子商务方针、政策和法规以及国际上相关惯例与规则。 （二）能力结构 1.基本能力：应具备较好的人际沟通和团队合作能力、思维及语言文字表达处理能力、调查与数据分析处理能力、处理实际问题的能力、计算机应用能力、英语应用能力； 2.专业能力：具备扎实的网络营销能力与网站建设能力，如搜索引擎营销能力、网店运营能力、网页设计与网店美工能力、动态网站编程能力，能够从事电子商务系统的规划、开发、管理、运作及维护等工作；具备电子商务物流管理能
《浙江大学优秀实习总结汇编》 机械电子工程岗位工作实习期总结 转眼之间，两个月的实习期即将结束，回顾这两个月的实习工作，感触很深，收获颇丰。这两个月，在领导和同事们的悉心关怀和指导下，通过我自身的不懈努力，我学到了人生难得的工作经验和社会见识。我将从以下几个方面总结机械电子工程岗位工作实习这段时间自己体会和心得： 一、努力学习，理论结合实践，不断提高自身工作能力。 在机械电子工程岗位工作的实习过程中，我始终把学习作为获得新知识、掌握方法、提高能力、解决问题的一条重要途径和方法，切实做到用理论武装头脑、指导实践、推动工作。思想上积极进取，积极的把自己现有的知识用于社会实践中，在实践中也才能检验知识的有用性。在这两个月的实习工作中给我最大的感触就是：我们在学校学到了很多的理论知识，但很少用于社会实践中，这样理论和实践就大大的脱节了，以至于在以后的学习和生活中找不到方向，无法学以致用。同时，在工作中不断的学习也是弥补自己的不足的有效方式。信息时代，瞬息万变，社会在变化，人也在变化，所以你一天不学习，你就会落伍。通过这两个月的实习，并结合机械电子工程岗位工作的实际情况，认真学习的机械电子工程岗位工作各项政策制度、管理制度和工作条例，使工作中的困难有了最有力地解决武器。通过这些工作条例的学习使我进一步加深了对各项工作的理解，可以求真务实的开展各项工作。 二、围绕工作，突出重点，尽心尽力履行职责。 在机械电子工程岗位工作中我都本着认真负责的态度去对待每项工作。虽然开始由于经验不足和认识不够，觉得在机械电子工程岗位工作中找不到事情做，不能得到锻炼的目的，但我迅速从自身出发寻找原因，和同事交流，认识到自己的不足，以至于迅速的转变自己的角色和工作定位。为使自己尽快熟悉工作，进入角色，我一方面抓紧时间查看相关资料，熟悉自己的工作职责，另一方面我虚心向领导、同事请教使自己对机械电子工程岗位工作的情况有了一个比较系统、全面的认知和了解。根据机械电子工程岗位工作的实际情况，结合自身的优势，
机械电子工程导论心得 伴着迷茫与新奇，大一上学期匆匆而过，作为北理工新的成员的我们也开始一点点融入这所美丽而辉煌的大学，开始一点点深入了解自己的专业，开始一点点思考未来的发展。 在大一下学期，我们有幸能听到罗教授为我们带来的机械电子工程导论，虽然只有短短四周的课，但却然后我从一个新的高度来认识自己专业，也使我对我们这这个听起来就很酷的专业在自豪之余更添一份热爱。 在前几节课，罗老师着重为我们介绍了机电在机器人上的应用，而机器人也是机电专业的主要方向之一。在课上，我们看到了师兄师姐们的作品，虽然不能称得上是国际顶尖水准的科研成果，但却给我带来的不小的震撼。在此之前我从来没有想过有一天自己能制作一个机器人，总觉得这是一件太遥远的事情，是科学家才能完成的事情，但是这些师哥师姐们仅仅比我们的大一届，我们之间的距离是那么近。在课上我们除了看到他们的成果以外也知道了他们为了这些作品所付出的汗水，一份耕耘才能换来一分收获，看到他们也让我深刻反思了自己的学习状态，虽然北理工的机械电子专业在全国的排名很高，但是它是我们学长学姐们辛勤汗水后的成果，于我们而言，并不能保证什么。 老师不仅向我们展示了研究成果，还从内部构造等细节方面具体的向我们做了介绍，包括一个巧妙的弹簧装置之类的。在这样细致的教学中虽然我们还没有学习专业知识，但是 却从中体会到其实做一个自己的机器人并不是一件不可能的事，所有的作品都是从一个个的细节处累积而成的。当然，作为一名工科学生，若想要有好的作品，仅仅有专业知识还不够，更要注重日常生活中对自己创造性思维的培养，凡事多思考，而不是墨守陈规。 同时，老师也向我们介绍了大学生创新项目，一个面向大学生科研的平台。我们知道了北理工在大创中取得的优异成绩。作为北理工的学子，有幸在这样雄厚的师资力量和科研背景下学习，我希望有一天，自己也能参加大学生创新项目，不管结果怎样，都会是一次难忘的经历。 但现在的我觉得自己参加大创还为时过早，因为自己欠缺了很多专业知识，在软件的应用上也没有基础。比起在大创中逼着自己去学习很多的知识与技术，我还是比较希望在课余时间中先掌握一定的技术，然后再大创中完善自己的技术和相关知识。在大二或者大三，等自己准备好了，就参加大创，像我们的学长学姐们一样，创造自己的作品。而从现在开始，会着手学习相关软件的应用，以及机械制造方面的相关知识。
机械电子专业导论课论文机械电子是当今国民经济的主导产业，随着经济的发展国家队技术型人才的需求也不断增加，结合各方面的意见及个人爱好，我选择了机械电子这个专业。 对于机械电子工程我之前的认识还是很少的，自从听了老师上的几节导论课我对这门专业的认识多了许多。老师在课上给我们介绍这门专业的内容，就业前景，关于机械的知识，等等。 机械电子工程是将机械学、电子学、信息技术、计算机技术、控制技术等有机融合而形成的一门综合性学科。机械与电子、计算机以及控制等技术有机结合而产生的新理论、新技术、新系统和新产品，在国民经济各领域机电一体化设备以及生产过程自动化中，得到了广泛的应用，对科技的发展起着重大促进作用. 业务培养目标：本专业适应经济发展和国际竞争的需要，培养德、智、体、美、劳全面发展的，基础扎实、知识面宽、能力强、素质高、具有创新精神的，具备机械工程、控制工程、管理工程等方面的知识与应用能力的，能够在各企事业单位、公司从事机械电子工程技术方面的科技开发、运行管理、经营销售与教学科研的应用型高级工程技术人才。通过学习，学生将掌握机械设计系列、机械制造系列、计算机系列等学科的基础理论、基本知识和基本技能。掌握电子技术、微机应用技术、检测、控制与伺服驱动技术等控制工程的基础理论、基本知识和基本技能。具有一定的机电一体化产品和系统的设计制造、使用、维护的综合能力、较好的计算机应用技能以及在产品制造中进行技术分析和生产组织管理能力。主要专业能力:1．具有制图、机电信号采集转换与检测、机电系统微机与PLC 控制、文献检索等基本技能。 2．具有较强的数控机床操作、调试、维修、维护等实际操作技能。 3．具备运用现代技术手段测试机电参数、合理运用机电设备的能力。 4．具有机电产品的开发运用能力。 主要课程：高等数学、工程力学、工程图学、电工电子学、微机应用、机电传 动控制、机械原理设计、数控技术、测试技术、控制工程、机械制造技术、机电
机械电子工程导论
机械电子工程导论机械电子工程概览与个人规划 院系: 机电工程学院 专业: 机械电子工程 姓名: 陈瑞锋 学号: 16020521102 2017年7月08日
摘要 机械电子工程是一门综合性较强的学科，业以传统机械为基础，着重现代计算机与信息技术。其知识体系是机械、电子、控制、信息、计算机、人工智能、管理等诸多理论体系的集合。拥有机械技术、电子技术、动控制技术、测传感技术、息处理技术、服驱动技术、系统总体技术等核心技术。机械电子技术的应用广泛，典型的机电一体化产品如数控机。 关键词:机械电子工程、数控机床、职业规划。
目录 摘要 (01) 1 专业研究内容 1.1概述 (03) 1.1.1微机电系统（MEMS） (03) 1.1.2传感与测控技术 (03) 1.1.3数字化加工技术 (03) 2 知识结构体系 2.1知识体系 (03) 2.2主干课程 (04) 3 关键技术 3.1机械技术 (04) 3.2电子技术 (04) 3.3自动控制技术 (04) 3.4检测传感技术 (04) 3.5信息处理技术 (04) 3.6伺服驱动技术 (05) 3.7系统总体技术 (05) 4 应用领域
5 典型机电一体化产品 5.1数控机床 (05) 5.1.1主要特点 (05) 5.1.2基本组成 (06) 6个人规划 6.1专业前景分析 (07) 6.2目标设定 (07) 6.2.1专业能力 (07) 6.2.2综合素质 (07) 6.3行动与方案 (07) 1专业研究内容 1.1概述 机械电子工程主要研究机械制造、电子和计算机科学领域，与这三个学科不同的是，机械电子工程人才应该具有通才的素质，对项目和问题有决策和协调能力。机械电子工程专业可细分为机械电子系统（传动和模拟技术，机器和设备，机器人技术及其运动系统，传感和执行元件技术，测量技术和图像处理等），微型、超微型机械（微系统技术，微型和精密仪器的功能组，微系统的
“互联网+”时代应用型本科跨境电商人才的培养体系构建 1、问题的提出、课题界定、国内外研究现状述评、选题意义与研究价值。 1.1问题的提出 2015年3月5日，在第十二届全国人民代表大会第三次会议上，李克强总理提出制定“互联网+”行动计划，推动移动互联网、云计算、大数据、物联网等与现代制造业结合。“互联网+”时代的到来使得很多产业都焕发新生，以“互联网+外贸”形成的跨境电商也在迅速兴起。2014年，中国跨境电商交易规模为4.2亿元，增长率为33%。跨境电商的迅速崛起催生了企业对跨境电商人才的旺盛需求及对人才要求的不断提高。 2015年6月1日，对外经济贸易大学国际商务研究中心联合阿里研究院发布了《中国跨境电商人才研究报告》，通过对304个外贸企业样本的调研，结果显示，85.9%的企业认为跨境电商人才缺口严重存在，而七成以上的企业在选择跨境电商人才时首选专业是国际贸易。 2014年，本校国际经济与贸易专业获得了省级专业试点综合改革项目；同时，被评为校级品牌专业并进行为期三年的建设，享有学校支持经费100万元。其中，创建跨境电商创业平台是品牌专业建设和专业试点综合改革的重要环节，也是一大亮点，为跨境电商人才培养提供了良好平台。 1.2课题界定 跨境电商是指分属不同关境的交易主体，通过电子商务平台将传统进出口贸易中的展示、洽谈和成交环节电子化，并通过跨境物流送达商品、完成交易的一种国际商业活动。它涉及货物的电子贸易、在线数据传递、电子资金划拨、电子货运单证等内容。 本课题研究对象定位于本科层次的应用型人才培养，旨在探讨在“互联网+”时代，基于本校已有的国际经济与贸易专业、市场营销专业，如何嫁接培养符合社会需求的应用型本科跨境电商人才。 1.3国内外研究现状述评 首先，仅有少数文献研究了跨境电商人才的培养模式，得出一些有价值的观点。如：陈长英（2015）以浙江省跨境电商企业为调查对象，考察了跨境电商人才需求情况，结果表明，企业迫切需求集外贸知识、英语水平、电商平台操作技能于一身的复合型人才，紧缺营销类岗位和商务管理类岗位人才。因此，高校在人才培养过程中要明确培养目标、构建合理的课程体系、加强校企合作、拓展实践平台等，实现“人岗匹配”。陈旭华(2014)提出相似观点。张玮玮（2015）认为复合型跨境电商人才的培养应基于教学思路、教学内容、教学团队的三大转变。袁丽（2014）认为大学生要想在跨境电商创业实践中跨越发展瓶颈，一方面应依托企业供应链资源要素，另一方面应加强与外贸企业的协同合作。这些文献主要立足高职高专学校来解析跨境电商人才的培养，缺少从应用型本科高校的视角来探究跨境电商人才的培养。 其次，有一些研究探寻了某一具体专业在大数据时代人才培养模式的问题。比如：新闻传播专业、市场营销专业、信息系统专业等。但是，很少研究能基于“互联网+”时代，联系国际贸易专业探索跨境电商人才培养，体现出“互联网+外贸”的特色。 第三，跨境电商人才核心能力的明确提出在相关文献中较为少见。张玮玮（2015）认为，跨境电商人才的职业能力分为三类：第一，语言能力：产品描述写作能力，与买家在线沟通的表达能力；阅读英文网站资讯、获取有效信息；熟练的英语听说能力。第二，电子商务技能：网店运营基本知识，流行电商工具的使用、商品拍摄及图片处理，B2B、B2C基本平台的操作。第三，国际贸易及综合拓展能力：熟悉国际贸易规则、国际商务礼仪，会展策划，海外仓储及交易风险控制纠纷处理等。陈长英（2015）认为跨境电商人才的职业能力包括：一定的英语水平；了解国际贸易、物流、电子商务知识；一定的电子商务处理能力。关于应用
机械电子工程导论课体会 相信每一个刚入大学的新生都会有一段迷茫时期吧。不知道在学什么，不知道自己专业未来的走向，甚至以后出来干什么样的工作也是一片茫然。我也不例外，大一一学期过了之后，对自己的专业也仍是毫无概念。还记得当初填报专业的时候，特别功利，就冲着这个专业分儿高，北理的这个专业排名很靠前，而且名字听着很高大上，就选了这个专业。 每次别人询问我的专业的时候，我会略显骄傲地说——机械电子工程。但是只要被追问道你们专业学什么啊，以后出来干什么啊之类了我就说不出个所以然了，而且总是会被和机械工程专业搞混淆。这样的情况一多就略显尴尬了，不得不去百度了一下掩饰自己的无知。 机械电子，自己最开始的理解就是机械+电子。当时就觉得这个专业很实惠，相当于同时学了两个专业，但后面却发现并不是那么回事儿： ＂机械电子工程学是工程学的最新分支之一，并且深入到社会 的每一个角落。 机械：制造业乃至工业之母、国家之基础。 现代制造业技术水平日益增高。机械、电子系统高度结合。传 统机械的进步已经远远被电子、控制、信息技术的发展抛在后 面。 机械电子工程师：
把精密机械、电子系统、计算机系统和高级控制系统，与产品 的设计和产出统一起来。 机械电子工程专业包括了四种基本学科： 机械学 控制论 电子学 计算机科学 各学科的交错又派生出很多交叉学科。 懂得： 现代机械设计、制造技术 自动控制相关技术 机电液系统集成技术 从事现代机械设计、制造、机电产品与系统研究开发设备 控制和生产组织管理等方面工作。＂ 看来我们机械电子工程不仅仅是机械＋电子那么简单了。在后面的罗老师的导论课上进一步了解到机电实际上是一个综合性很强的学科，可用一个近似的数学等式来概括： 机电＝机械＋电子＋计算机＋控制＋探测 但是又不完全是这样子，综合并不代表纯粹的把几个学科冗杂在一起，比如我们学习制图，却不会像机械学的那么深；我们学计算机，也没有计算机或软件学院搞得精通。 听着感觉我们机电像是每个方面都要去学一点，却都学艺不精，
姓名： 班级： 学号： 1.机械电子工程专业介绍： 机械类专业是一个是实实在在的专业，大到万吨巨轮，小到移动电话，高精到航天飞机，普通到曲别针的制造，都离不开该类人才。而且，机械类专业还具有通用性的优势：学建筑机械的去搞医疗器械能适应，学石油机械的去造飞机也没问题。另外，并非只有机械行业才需要机械专业人才，任何行业，无论是生产型企业还是研发性单位，只要使用设备、生产线，就要给机械专业人才用武之地，如制药、乳品、食品、橡胶等行业都需要他们来安装和维护生产设备。只要整个社会经济正常发展，该专业毕业生就不乏就业岗位，他们既可以成长为工程师，也能胜任管理岗位。 机械电子系统的概念机械电子系统就是将机械学、电子学、信息技术、计算机技术、控制技术等有机融合而形成的一门综合性的系统。机械电子系统是由日本的一位学者提出来的．它包含了技术和产品两个方面的内容机电一体化技术就是指技术基础、技术原理在内的、使机电一体化产品或系统得到实现、使用和发展得技术。而机电一体化产品是指采用机电一体化技术．产品的机械系统与微电子系统相互置换或有机结合而构成新的系统．且赋予其新的功能和性能的新一代产品可以说无论从哪个角度说机械电子系统都不是单一的一个技术或系统，而是多个学科、领域组成的多层次的、多种类的系统集成。它被广泛应用于各类机电产品的研发、设计和制造工作。机械电子行业主要包括发展电子信息产业、机械和机电融合先进制造业、发展节能环保产业和发展优势特色装备产业等行业．机械电子产品已经渗透到我们日常工作生活的每一个角落 ,经济发展的方方面面都离不开机械电子的影子。 机械电子工程是随着现代科学技术的发展而逐步形成的。20世纪80年代初以来，发展日益迅速。它的需求背景是工厂自动化、办公自动化、家庭自动化以及社会服务自动化。在这些自动化环境条件下，自然需要各种各样的精密机械与微电子紧密结合的机器、机器人以及灵巧机械。因此，近年来，机电一体化的产品正以惊人的速度不断涌向市场，其中有些是老产品的更新换代，例如，新型汽车发动机、汽车自动防滑驾驶系统、自动调整焦距和快门的照相机，以及各种计算机数技(CNC)的机床、工具等；还有一类是新设汁的产品，例如，模块式工业机器人、激光视盘放影机、游艇自动驾驶仪等。达些产品的共向特点是，精密机械与微电子的协同组合，并且在某种程度上，电子系统取代了精密机械系统的功能。
专业认识报告 大一的疯狂即将结束，在最后的几天里我们进行了专业认识实训。 在这一个星期里，老师带领我们参观学校不少实验室。有模块化柔韧性制造综合实训系统，这是个对工厂产品生产流程的模拟系统。刚进模块化柔韧性制造综合实训系统实验室，就看到一台很大的机器，各种电线缠绕在一起看得我们也眼花缭乱。如果不是老师的讲解我还真不知道它是用来干什么的了。然后老师还给我们展示了机器人。那个进口白色的机器人，长像十分可爱，让我们爱不释手。他可以自己从地上站起来，还唱歌、跳舞、打了太极……相比于进口机器人，国产的机器人长得虽没那么可爱，但它仍然可以跳街舞、唱歌。 不仅如此，我们还有幸在老师的带领下参观了福田汽车的制造车间。这是我第一次进入工厂。让我印象深刻的是汽车参观汽车发动机生产车间。与先前在学校看模块化柔韧性制造综合实训系统的感觉完全不同。实验室里小小的的一个模拟系统投入真正生产实践中的规模竟是如此庞大！书本上的理论知识运用到实践中竟是这样复杂。我认识到理论与实践的差距，它让我觉得今后要学习的知识还有很多，而且我们不仅要掌握好理论知识，还要将理论与实践相结合。工人们分工协作，每人都在自己的岗位上认真负责。那台发动机就像是工人们齐心协力的结晶一样。在工厂中我还领略到工人们对科学的严谨。每一个发动机的产出不仅都需要经过组复杂的组装过程还要经过严格的检测过程。甚至发动机制造完成之后还要抽样拆解测试发动机的性能。对待任何事情有责任心，发动机是汽车的关键零件，它关系到车主的人生安全。两个小时的时间很短暂，我说不上有什么而特别大的收获。只是对我们以后工作的研究对象有了一点点认识，对专业的社会实际发展方向有了初步的了解，知道走出校园后的大致方向。 几天的学习让我对机械电子专业有了更深的了解。 以前，机械电子只是机械工程的一个专业方向和重点课程，并不是一门独立的学科。直到1993年，机械电子才作为一门学科独立出来。在这之前它通常被划分在精密仪器专业中。所以他预警秘密仪器专业很相近。 机械电子俗称机电一体化，是一种复合技术，它将机械技术、电工电子技、微电子技术、信息技术，传感器技术、接口技术、信号变换技术等多种技术进行有机地结合，并应用到实际中去的综合技术。在我看来它就是将机器智能化，使机器可以自动的对不同的情况做出不同的反应。机械电子技术将电子器件的信处理和控制功能附加或融合在机械装置中，是机械和微电子的紧密结合。所以机械电子并不是一门独立的科学，它的发展离不开其它技术。 机电一体化包括机械技术、计算机与信息技术、系统技术、自动控制技术、传感检测技术、伺服传动技术等。机械技术是机电一体化的基础，着眼于如何与机电一体化技术相适应，利用其它高新技术更新概念，实现结构上、材料上、性能上的变更、满足减小重量、缩小体积、提高精度刚度及改善性能的要求。计算机与信息技术主要负责信息交换、存取、运算、判断与决策。系统技术负责以整体的概念组织应用各种相关技术，从全局的角度出发，将总体分成相互关联的若干单元，是实现各系统有机连接的保证。自动控制技术主要负责设计后的系 统仿真、现场调试等。传感检测技术是系统的感受器官，是实现自动控制、自动调节的关键环节，其功能决定自动化程序的高低，是机电一体化技术达到高水平的保障。伺服传动技术是实现电信号到机械动作的转换装置与部件、对系统的动态性能、控制质量和功能有决定性的影响。 其实，机械电子并不是什么高科技，它就在我们身边，与我们的生活息息相关。例如全自动洗衣机、安全气囊、复印机、生产线、主控机床等就是我们最常见的机电一体化的实例。全自动洗衣机可以通过洗衣桶的排水口处加一红外光电传感器，红外光通过水而进入另一侧的接收管，若水的透明度低，接收管获得的光能小，说明衣物较脏。由此决定投放洗涤剂多少，选择最佳的洗涤程序。衣物的多少和质地的不同会影响注入水并达到相同的水位时的总质量。质量不同获得的矩形脉冲系列就不同。通过分析脉冲个数和脉冲宽度。就可根据不同的衣量和质地自动选择不同的洗涤程序。另外还可以通过水的透明度来判断衣物的脏污程度。 作为一名机电专业的本科生，要想学好自己的专业就必须对专业有全面和系统的认识，并同时掌握机械制造、电子工程和计算机相关的知识。还要逐步培养自己对机械电子的兴趣。其实我们
东南大学考研之机械电子工程专业简介 一、学科简介 本学科的前身为60年代创建的“电子精密机械”和“电子设备结构”以及1993年创建的“机电控制及自动化”专业，是国内最早创建的机电结合类专业的高校之一，在国内外具有重要影响。1982年开始招收硕士研究生，1993年开始招收博士研究生，2004年设立博士后流动站并招收博士后。本学科有一支结构合理的高水平学术队伍，拥有教授9人，其中博导5人，副教授12人。建有机电控制及自动化研究所、电子设备环境与可靠性研究所、产品设计及可靠性工程研究所、工程机械研究所、电磁兼容研究室、活塞环技术研究所、东南大学-建德五星机电系统研究中心等7个产、学、研一体化研究机构。近年来，本学科共承担了国家自然科学基金课题10多项，国家863项目3项，教育部重点攻关项目1项，部省级项目15项，国际合作项目2项，国防科研40余项，企事业项目90多项。取得了丰硕科研成果，其中获全军科技进步奖4项，省部级以上科技进步奖5项，发明专利10多项，其它专利30余项，科研经费3000余万，发表论文300余篇。 二、培养目标 掌握马列主义毛泽东思想和邓小平理论，热爱祖国，遵纪守法、学风严谨，实事求是，有良好的敬业精神和合作精神。培养机械电子工程方面的技术、科研骨干，掌握坚实宽广的机械工程学科的基础知识，系统全面地掌握机械电子工程专业知识、具备在某一研究方向开拓创新的能力，在本研究方向上具有系统和较深入的专门知识与实验技术，具备独立从事科学研究工作的能力，能胜任科研、开发及教学工作。熟练掌握一门外语。 三、研究方向 (1)机电系统的电磁兼容性及环境可靠性(2)机电一体化(3)机器人与自动化技术(4)新型光源工艺及装备 四、培养年限 学习年限一般为2-2.5年，最长可延至4年。 五、学位论文 文献阅读在论文选题及研究方向范围内至少阅读文献20篇;其中外文文献10篇以上，完整翻译其中一篇，完成一篇综述。论文撰写除符合学校规定外，学位论文必须是一篇系统、完整的学术论文，要求概念清楚、立论正确、论述严谨、计算正确、数据可靠，且层次分明、文笔简洁、流畅、图标清晰。论文学术水平学位论文应在调查研究的基础上，选择有一定学术价值，对国民经济发展有一定意义的课题。围绕论文开展科研工作的时间不少于1年。本学科申请硕士学位前至少发表1篇与研究课题相关的学术论文。 本学科的前身可追溯到1916年创办的南京高等师范学校工艺专修科，现为国家重点(培育)学科、江苏省重点学科及江苏省科技创新团队，有教授13人、博导11人、硕导18人;有“国家百千万人才”、“教育部新世纪优秀人才”、“江苏省333工程二、三层次培养对象”、“江苏省有突出贡献中青年专家”、“江苏省六大人才高峰”8人;拥有微纳医疗器械江苏省重点实验室，与企业合建有江苏省数控机床、纺织机械和板材加工工程技术中心，是
机械电子工程专业职业生涯规划书 机械电子工程专业职业生涯规划书 职业生涯规划书范文 一、规划导言 现在的社会竞争激烈，不容我们忽视。作为一个大学生，职业规划是必须的，正确认识自己、了解自己是我们职业生涯规划的前提和基础，正确的人生路需要正确的理想指引。从进入大学开始，我就一直在思考我的未来，我的职业生涯，现在我还是一个大一学生，经过霍兰德职业兴趣测验、MBTI测试系统、综合素质测评系统、心理健康测评系统了解 我自己职业的兴趣、职业价值观，还有性格、偏好及所适合的职业，通过近一个学期的思考与总结，我确定我可以正确地规划我的职业生涯。职业生涯规划是我今后、生活、工 作的主要引导。我把自己的职业生涯分为四个阶段：1、职业生涯准备期；2、职业生涯 早期；3、职业生涯中期；4、职业生涯晚期。每个阶段都有不同的能力要求和发展目标，根据具体情况发展自己，充实自己，提高自己综合能力以适应社会发展要求，为社会发展贡献自己的力量。 二、自我探索 1. 个性特征 (1) 测评结果分析 通过《大学生职业生涯规划测评》测评结果显示：我的个性类型是：内倾、感觉、 思考和感知我坦率、诚实、讲求实效，喜欢行动而非漫谈。我很谦逊，对于完成工作的 方法有很好的理解力。我擅长分析，所以对客观含蓄的原则很有兴趣。我对于技巧性的 事物有天生的理解力，通常精于使用工具和进行手工劳动。我往往做出有条理而保密的决定，仅仅是按照自己所看到的、有条理而直接地陈述事实。我好奇心强，而且善于观察，只有理性、可靠的事实才能使你信服。我重视事实，那是我知之甚深的知识的宝库。我是现实主义者，所以能够很好地利用可获得的资源，同时擅于把握时机，这使我变得很讲求实效。我平和而寡言，往往显得冷酷而清高，而且容易害羞，除了是与好朋友在一起时。我平等、公正。我往往受冲动的驱使，对于即刻的挑战和问题具有相当的适应性和反应能力。因为喜欢行动和兴奋的事情，所以我乐于户外活动和运动。通过过测评，从不同维 度了解了自己的性格特征。测评结果很符合我性格特征。我一直是比较内向的人，不善与人交际，内向、冷静依然是不变的性格，这么多年来，我一直在寻找改变自己孤僻性格的办法，但是都没有，还是依然做自己，没有进行什么改变，也改变不了什么。
080202 机械电子工程 1 、学科及研究方向介绍 机械电子工程学科是将机械学、电子学和信息技术、计算机技术、控制技术等紧密融合而形成的一门综合性交叉学科，培养适应市场与社会发展需求的具备现代机电系统设计理论、流体传动及控制理论、工程车辆设计及试验技术、机械电子应用技术等方面知识与技能的，能够从事机、电、液一体化系统及技术开发、实验研究以及工程管理等工作的高级技术人才。学生毕业后可在机电系统设计研发部门、大专院校等机构从事相关的科研、管理工作。 经过多年的培养和积累，该学科拥有一支学术水平高、师资力量雄厚的教学、科研队伍学科依托有色冶金、钢铁、矿业等行业的机电设备研发、设计、制造和控制等行业背景形成了自己的优势和特色，注重光、机、电等多学科交叉综合。该学科主持并参与了包括国家自然科学基金、江西省自然科学基金、江西省科技攻关重点项目、企业合作在内的众多科研项目，许多成果已通过鉴定并处于国内领先水平。注重学科交叉，将微电子、计算机、自动控制、信息处理等学科与机械工程结合，使本学科向智能化，信息化、绿色化、微小化方向发展，形成了传统优势方向和新兴方向结合的五个有特色的研究方向： 01 机电系统智能监测与控制 02 机电系统设计理论与方法 03 机器人技术 04 机电一体化系统研究与设计 05 机电系统动力学及其控制 2 、培养目标和主要课程 培养目标为本专业培养德、智、体全面发展的、知识面宽、既有较扎实的机械工程基础知识，又能掌握基于计算机信息处理和自动控制理论的机电系统集成技术，注重培养学生应用不同学科的知识来分析和解决实际问题的能力，使得学生能从事现代机电系统研究开发、设计、应用及技术管理工作的高级工程应用型技术人才。本学科主要课程为数理方程、矩阵论、现代控制工程、现代设计方法、机电系统动力学与仿真、系统建模方法及设计、信号分析与处理等。 3 、导师队伍情况 本学科现有教授5 人、副教授10 人，其中具有博士学位的教师10 人，该学科已培养硕士研究生近60 人。该学科的主要导师简介如下： 刘飞飞：男，博士，教授，省政协委员，江西省高等学校中青年学科带头人，现任江西理工大学
机械电子工程专业自我评价 我叫xx，是机械电子工程专业的应届毕业生，在求学的这四年期间，我始终以提高自身的综合素质为目标，以自我的全面发展为努力方向，树立正确的人生观、价值观和世界观，刻苦学习，点滴积累，努力实践，逐渐掌握了适应社会发展的技能。 自进入大学以来，凭借自身扎实的基础和顽强拼搏的奋斗精神，经过几年不断的学习，在各方面都取得了长足的发展。在专业知识的学习上，本着实事求是的态度，努力培养自己的实践动手能力。综合成绩在整个学院名列前茅，并通过了国家英语四级考试和吉林省计算机二级考试，并取得优秀。在此基础上，又通过了全国计算机二级考试，为今后外语和计算机的学习打下了坚实基础;在专业外语上，有一定的实践基础，有较强的翻译能力。 在业余时间，相继学习了windows98/nt，c语言、fortran语言及 office97、autocadr14、cam、word、photoshop5.0、me等应用软件，同时具有较强的硬件基础。在专业方面，具有扎实的专业基础，对机电液一体化设计有浓厚的兴趣，特别是在动力传动系统及控制方面有丰富的实践经验和理论基础。 在思想上，积极要求进步，被发展为入党积极分子，并参加了“邓小平理论研究小组”及党校学习班，现已毕业。在校期间，我踊跃参加各项体育、文娱活动，以此培养团结协作精神，并发展自己的才华。同时，也长期担任班级干部，设计并组织过多项活动，有一定的组织能力。 在课余时间，我还有计划地抽出时间去阅读各种书刊、杂志，力求尽可能地扩大知识面，紧跟上时代的步伐。争取机会走出校门，在校外做兼职，尽量去捕捉每一个可以锻炼的机会，与不同层次的人相处，让自己近距离地接触社会，感受人生，品味生活的酸、甜、苦、辣，使自己尽快地成熟。在假期实践的工作中，学会了思考，学会了做人，学会了如何与人共事，锻炼了组织能力和沟通，协调能力，培养了吃苦耐劳，乐于奉献，关心集体，务实求进的思想。