第3章+机电一体化系统中的机械设计

机电一体化系统设计一、概论1、机电一体化：是在机械的主功能、动力功能、信息功能和控制功能上引进微电子技术，并将机械装置与电子装置用相关软件有机结合而构成系统的总称。

2、对检测传感器的要求：要求检测传感器具有高精度、高灵敏度和高可靠性。

3、检测传感技术的主要难点：提高可靠性、精度和灵敏度。

需要研究的问题有：①提高各种敏感材料和元件灵敏度及可靠性②改进传感器结构，开发温度与湿度、视觉与触觉同时存在的符合传感器③研究在线检测技术，提高抗干扰能力④研究具有自动诊断与自动补偿功能的传感器。

4、自动控制：自动控制是指在没有人参与的情况下，通过控制装置使被控制的对象或控制过程自动的按照预定的规律运行。

5、系统总体技术：系统总体技术是一种从整体目标出发，用系统的观点和方法将总体分解成若干功能单元，找出能完成各个功能的技术方案，再把功能与技术方案组合成方案组进行分析、评价和优选的综合应用技术。

6、系统总体技术包括：插件、接口转换、软件开发、微机应用技术、控制系统的成套性和成套设备自动化技术。

7、系统总体技术需要研究的问题：①软件开发与应用技术，包括过程参数应用软件、实时精度补偿软件②研究接插件技术，体改可靠性③通过接口和数据总线标准化④控制系统成套性和成套设备自动化⑤软件的标准化。

8、机电一体化系统由机械系统、信息处理系统、动力系统、传感检测系统、执行元件系统五个系统组成。

9、系统的五种内部功能：即主功能、动力功能、计策功能、控制功能、构造功能。

主功能是实现系统“目的功能”直接必须的功能，主要是对物质、能量、信息及其相互结合进行变换、传递和存储。

动力功能的作用是根据系统内部信息和外部信息对整个系统进行控制，使系统正常运转，实时“目的功能”。

而构造功能则是使构成系统的子系统及元、部件维持所定的时间和空间上的相互关系所必须的功能。

10、机电一体化系统设计的考虑方法同城有：几点互补法、融合法和组合法。

11、系统工程是组织管理系统的规划、研究、设计、制造、试验和使用的科学方法，是一种对所有系统都具有普遍意义的科学方法。

习题三答案1.机电一体化系统中的机械装置包括那些内容？主要包括传动、支承、导轨等2.机电一体化传动系统有哪几种类型？各有什么作用？(1) 齿轮传动是机电一体化系统中常用的传动装置，它在伺服运动中的主要作用是实现伺服电机与执行机构间的力矩匹配和速度匹配，还可以实现直线运动与旋转运动的转换。

(2) 螺旋传动是机电一体化系统中常用的一种传动形式。

它是利用螺杆与螺母的相对运动，将旋转运动变为直线运动。

(3) 滑动摩擦导轨直线运动导轨的作用是用来支承和引导运动部件按给定的方向作往复直线运动；滚动摩擦导轨是在运动件和承导件之间放置滚动体（滚珠、滚柱、滚动轴承等），使导轨运动时处于滚动摩擦状态。

3.齿轮传动间隙对系统有何影响？有那些方法可以消除该因素引起的系统误差？（1）偏心轴套调整法；(2) 双片薄齿轮错齿调整法；(3) 垫片调整法；(4) 轴向压簧调整法；(5) 周向弹簧调整法4.消除直齿间隙的常用方法有哪些？各有什么特点？偏心轴套调整法: 这种方法结构简单，但侧隙调整后不能自动补偿。

双片薄齿轮错齿调整法: 这种错齿调整法的齿侧间隙可自动补偿，但结构复杂。

5.导向机构都有哪几种类型？各有什么特点？滑动摩擦导轨的运动件与承导件直接接触。

其优点是结构简单、接触刚度大；缺点是摩擦阻力大、磨损快、低速运动时易产生爬行现象。

滚动摩擦导轨是在运动件和承导件之间放置滚动体（滚珠、滚柱、滚动轴承等），使导轨运动时处于滚动摩擦状态。

滚动导轨的特点是：①摩擦系数小，并且静、动摩擦系数之差很小，故运动灵便，不易出现爬行现象；②定位精度高，一般滚动导轨的重复定位误差约为0.1～0.2μm，而滑动导轨的定位误差一般为10～20μm。

因此，当要求运动件产生精确微量的移动时，通常采用滚动导轨；③磨损较小，寿命长，润滑简便；④结构较为复杂，加工比较困难，成本较高；⑤对脏物及导轨面的误差比较敏感。

液体静压导轨的优点是：①摩擦系数很小（起动摩擦系数可小至0.0005），可使驱动功率大大降低，运动轻便灵活，低速时无爬行现象；②导轨工作表面不直接接触，基本上没有磨损，能长期保持原始精度，寿命长；③承载能力大，刚度好；④摩擦发热小，导轨温升小；⑤油液具有吸振作用，抗振性好。

机电一体化系统设计学习指南一、理论教学第一章绪论[教学目的与要求]：1．掌握机电一体化的基本涵义。

2．掌握机电一体化系统及其组成。

3．了解机电一体化控制系统。

[本章主要内容]：1.1 什么是机电一体化?1.2 机电一体化实例—机器人介绍1.3 机电一体化系统基本组成1.4 机电一体化设计方法[本章重点]：1．机电一体化系统基本概念2．机电一体化系统基本组成[本章难点]：1．机电一体化系统基本组成第二章机电一体化系统总体设计[教学目的与要求]：1．了解机电一体化系统的总体设计方法2．掌握机电一体化产品的工程路线3．掌握几种典型机电一体化装置的基本组成[本章主要内容]：2.1 机电一体化产品设计过程2.2 机电一体化系统设计方法2.3 机电一体化产品设计实例[本章重点]：1．机电一体化总体设计的内容及方法2．典型机电装置的系统组成以及软、硬件结构[本章难点]：1．机电一体化系统设计的方法2．典型机电一体化装置数控机床或工业机器人的基本组成及设计方法第三章传感检测系统[教学目的与要求]：1．了解传感检测系统的基本组成和传感器的基本评价指标。

2．掌握机电一体化系统中常用传感器的基本原理与适用场合。

3．了解传感检测系统中常用信号预处理技术的基本原理。

[本章主要内容]：3.1 检测的基本概念3.2 传感器概述3.3 常见传感器原理及应用3.4 信号处理[本章重点]：1．各类传感器的工作原理2．传感器的功用和特性3．信号调理电路（滤波、相关、调制、解调）4．信号变换技术(传感器接口电路、放大电路、模数转换、数模转换)[本章难点]：1．各类传感器的工作原理2．传感器的功用和特性3．信号调理电路（滤波、相关、调制、解调）第四章机械系统设计[教学目的与要求]：1．掌握机电一体化系统中传动机构的种类、特点、基本要求。

2．了解常用工业机器人的基本构型。

3．掌握机电一体化系统常用精密传动机构的基本原理与设计方法。

[本章主要内容]：4.1 机电一体化系统典型机构4.2 机器人机构4.3 精密齿轮传动4.4 同步带传动4.5 滚珠丝杠传动4.6 导轨设计4.7 机械系统设计综合应用实例[本章重点]：1．滚珠丝杠副传动机构[本章难点]：1．传动机构的设计方法2．滚珠丝杠副传动机构3．谐波齿轮传动第五章伺服驱动系统[教学目的与要求]：1．了解伺服系统的一般组成、分类和基本组成形式。

1. 机电一体化技术（或产品）的定义定义：在机械的主功能，动力功能，信息功能，控制功能基础上引入微电子技术，并将机械装置与电子装置用相关软件有机的结合所构成的系统的总称。

2. 机电一体化系统或产品设计的目的是什么？主要目的：增加机械系统或产品的附加值和自动化程度3. 机电一体化系统（产品）的主要构成单元或组成部分有哪些？机械系统，电子信息处理系统，动力系统，传感系统，执行控制系统4、简述机电一体化系统或产品的机电结合（融合）设计方法。

机电结合设计方法是将个组成要素有机的结合为一体而构成专用或通用的功能部件，其要素之间机电参数的有机匹配比较充分5、简述机电一体化系统（产品）的机电组合设计方法，特点是什么？。

机电一体化系统的机电组合设计方法是将用结合法制成的功能部件，功能模块，像积木那样组合成各种机电一体化系统，特点是可以缩短设计与研制周期，节约工装设备费用，且有利于生产管理，使用和维修。

6. 机械传动系统在机电一体化系统（产品）中的基本功能和作用是什么？机械传动系统在机电一体化系统中的基本功能是传递力/转矩和速度/转速。

实质上是一种转矩，转速变换器。

作用是使执行原件与负载之间在转矩和转速方面达到合理的匹配。

7. 简答机电一体化机械传动的主要功能，目的，基本要求。

功能：传递力/转矩和速度/转速目的：使执行元件与负载之间在转矩和转速方面达到合理的匹配。

基固本要求：转动间隙小，精度高，体积小，重量轻，运动平稳，传动转矩大。

8. 机电一体化系统（产品）的机械部分与一般机械系统相比，应具备哪些特殊要求？1.较高的定位精度。

2.良好的动态响应特性－响应快，稳定性好，收敛时间合理。

3。

无间隙，低摩擦，低惯量，大刚度。

4。

高的消振频率，合理的阻尼比。

9. 简述滚珠丝杠传动装置的组成，结构和应用特点。

滚珠丝杠传动装置的组成由带螺旋槽的丝杆，螺母，滚动元件，回珠装置组成。

结构：丝杆轻动时，带动滚珠螺纹滚道滚动，为阻止滚珠从滚道端面掉出，在螺母的螺旋槽两端没有滚珠回程引导装置构成滚珠的循环返回通道，从而形成滚珠滚动的闭合通路。

《机电一体化系统设计》教学大纲一、课程名称1、中文名称：机电一体化系统设计2、英文名称：Mechatronics System Design二、学时总学时：90学时，其中，理论学时：72学时，实践学时：18学时学分：4学分三、开课学期第7学期四、课程考核要求考查，平时成绩占总成绩的30％，实验成绩占总成绩的20％，考试成绩占总成绩的50％。

五、课程概述本课程是机械电子工程专业的专业必修课。

本课程从系统的观点出发，利用机械技术和电子技术，通过机电有机结合构造最佳的机电系统。

课程性质：机械电子工程专业必修课。

六、适用专业机械电子工程、机械制造及其自动化等。

先行、后续课程情况：先行课：机械原理，机械设计，电工学，数字电子技术，模拟电子技术，控制工程基础，微机原理，电气控制技术，数控技术；后续课：无。

七、课程的目的与任务1、课程目的本课程是机械电子工程专业的专业必修课，通过本课程的学习，使学生建立机电产品的一体化设计思想，把电子技术、传感器技术，自动控制技术、计算机技术和机械技术有机地结合起来，了解各项技术之间的接口关系，能运用所学知识对机电一体化产品进行分析或设计，使学生具备解决生产过程中机电设备的运行、管理、维护和改造等实际问题的初步能力。

培养学生综合运用所学基础理论和专业知识进行创新设计的能力。

2、课程的基本要求1）学习机电一体化基本概念，理解机电一体化系统中各结构要素在系统中的作用和相互关系，初步建立机电产品的系统化设计思想。

2）了解机电一体化系统中常用传感器、传动机构、动力驱动装置和计算机控制系统种类和特点。

3）熟悉机电一体化产品的设计方法和工程路线，能够针对具体的机电一体化产品确定产品开发技术路线。

4）掌握机电一体化系统中机械、传感检测、动力、控制等基本结构要素的技术特点，掌握典型装置的技术原理和使用方法。

5）了解典型机电一体化产品的构成、特点和设计方法，学会设计简单的机电一体化产品。

3、课程教学内容第1章概述（6学时）1．基本要求：了解典型机电一体化产品的构成、特点和设计方法，学会设计简单的机电一体化产品。

机电一体化及其机械系统的设计特点摘要：近年来，机电一体化与机械系统的设计受到业界的广泛关注，因此对其相关课题的研究具有重要的意义。

介绍了机电一体化及其机械系统的设计特点，分析了机电一体化的设计原则和设计步骤，并结合相关的实践经验，从多个角度研究了机电一体化的发展趋势，阐述了一些个人的看法和体会，希望对相关的实际工作有所帮助。

关键词：机电一体化；机械系统；设计特点引言科学技术的不断发展和创新是当前和未来的趋势。

在电子技术和信息技术的推动下，传统的机械系统设计正面临着危机和挑战，主要表现在人工成本高、生产效率低、产品优势不明显等方面。

目前，机电一体化机械系统在许多产品中的优势越来越明显，并逐步取代传统的机械产品，不仅可以节省人力资源成本，提高工作效率，而且可以实现经济效益的最大化。

这就要求技术人员在传统机械系统设计的基础上提出新的设计思想，利用电子技术和信息技术设计新的机电一体化产品，以适应现代工业的需要。

1机电系统的概念从机电系统的结构来看，机电系统主要由多个信息处理系统组成。

由于信息处理系统的分支结构，机电一体化系统具有较强的信息处理能力。

从机电系统技术层面来看，其核心技术主要体现在机械技术、机械与信息技术、系统技术、自动控制技术和传动技术五个方面。

机械技术是机电一体化系统的基础。

其关键在于扭转高科技的使用理念，实现结构，并与机电一体化技术相结合，从而提高材料的精度、刚度和性能。

机械与信息技术主要是指实现信息交换、获取、操作等功能的技术，包括人工智能等信息技术。

系统技术是一个整体概念，是为相关技术应用而组织起来的。

从系统的总体目标来看，系统技术可分为多个功能单元的连接，其主要内容包括接口技术。

自动控制技术的范围非常广泛，涉及控制理论、指导系统设计、系统仿真、系统调试等。

该驱动技术主要应用于电动、气动和液压伺服系统的传动过程中。

驱动技术水平的高低对机电一体化系统的动态性能、控制质量和功能有着深远的影响。

第3章：机电一体化技术与系统中微型计算机控制系统及接口设计 3.1 控制系统的一般设计思路3.1.1专用与通用、硬件与软件的权衡与抉择1. 专用与通用的抉择 专用控制系统：适合于大批量生产的而且较成熟的机电一体化产品。

通用控制系统：适合还在不断改进，结构还不十分稳定的产品。

2. 硬件与软件的权衡根据经济性和可靠性的标准权衡决定。

例：分立元件组成硬件------软件 利用LSI 芯片组成电路-----软件3.1.2 控制系统的一般设计思路 设计步骤为：确定系统整体控制方案；确定控制算法；选用微型计算机；系统总体设计；软件设计等。

1、确定系统整体控制方案（1）应了解被控对象的控制要求，构思控制系统的整体方案。

（2）考虑执行元件采用何种方式。

（3）要考虑是否有特殊控制要求。

（4）考虑微机在整个控制系统中的作用，是设定计算、直接控制还是数据处理，微机应承担哪些任务，为完成这些任务，微机应具备哪些功能，需要哪些输入/输出通道、配备哪些外围设备。

（5）应初步估算其成本。

2、确定控制算法建立该系统的数学模型，确定其控制算法。

数学模型：就是系统动态特性的数学表达式。

它反映了系统输入、内部状态和输出之间的数量和逻辑关系。

控制算法：所谓计算机控制，就是按照规定的控制算法进行控制，因此，控制算法的正确与否直接影响控制系统的品质，甚至决定整个系统的成败。

例如：机床控制中常使用的逐点比较法的控制算法和数字积分法的控制算法；直线算法：a a xy yx F -= 或K x y T T ee Y X==∆∆ 圆弧算法：222R Y X F i i i -+= 或yxT T Y X =∆∆ 直接数字控制系统中常用的PID 调节的控制算法；位置数字伺服系统中常用的实现最少拍控制的控制算法；另外，还有各种最优控制的控制算法、随机控制和自适应控制的控制算法。

3、选择微型计算机 （1）较完善的中断系统 （2）足够的存储容量（3）完备的输入／输出通道和实时时钟（4）特殊要求：字长、速度、指令4、系统总体设计设计中主要考虑硬件与软件功能的分配与协调、接口设计、通道设计、操作控制台设计、可靠性设计等问题。

机电一体化概论第一章机电一体化概述2•机电一体化的发展趋势:智能化，模块化，网络化，微型化,绿色化，系统化.3•机电一体化的基本含义:机电一体化乃是在机械的主功能、动力功能、信息功能和控制功能上引进徽电子技术，并将机核装置与电子设备以及相关软件有机结合而构成的系统总称。

5•机电一体化的相关技术：机械技术、传感检测技术、信息处理技术、自动控制技术、伺服驱动技术、系统总体技术。

6.机电一体化系统的基本要素及其功能：8•机电一体化一词最早于1971年出现在日本。

它是取机械学的前半部和电子学的后半部拼合而成，但是，机电一体化并非机械技术和电子技术的简单叠加，而是有着自身体系的新型学科。

第二章机电一体化的相关技术L机电一体化系统中的机械系统：传动部分、导向机构、执行机构、轴系、机座或机架。

2.机电一体化中机械系统的基本要求：高精度、小惯量、大刚度、快速响应性、良好的稳定性。

9•传感器的定义：传感器是一种能感受规定的被测量，并按照一定的规律转换成可用的输出信号的器件或装置。

13•常见的接近开关及其应用：电涡式接近开关（金属）、电容式接近开关（导体和非导体）、霍尔接近开关（磁性物件）、光电开关：透射型，反射型（统计产量，检测包装，精确定位等）。

16.在控制系统中根据系统信号相对于时间的连续性，通常分为连续时间系统和离散时间系统（连续系统和离散系统）。

18•计算机控制系统的类型及计算机担当的角色：操作指导控制系统（助手）、宜接数字控制系统（DDC,决策者，操作者）、监督计算机控制系统（SCC, 操作指导系统与DDC系统的综合与发展，决策人）、分级控制系统、集散控制系统（DCS）、工厂自动化（FA）系统。

25•接口的分类（1）根据接口的变换和调整功能特征：零接口、被动接口、主动接口、智能接口。

（2）根据接口的输入\输出功能的性质：信息接口、机械接口、物理接口、环境接口。

（3）按照所联系的子系统不同：人机接口、机电接口。

机电一体化系统设计第二版课程设计概述本课程设计旨在运用机电一体化的知识，完成一台具有完整机电一体化系统体系结构的机械及其控制系统。

通过本课程设计，希望学生们能够掌握机电一体化系统设计的方法和技能，以及掌握系统设计、机械设计和控制系统设计等方面的综合能力。

设计任务设计一台模拟生产线过程的机械并配备相应的控制系统，以完成自动化生产线上的生产任务。

设计的机械应能够具备多种功能特点，例如自动分拣、切割和堆垛等工作，同时具备跟踪控制，安全保护，维修与调试等多种功能。

设计原则1.设计应具备先进性和实用性，以最大限度地满足实际生产需求。

2.系统应保证运行的可靠性和稳定性，降低因意外故障导致的生产线停顿率。

3.应达到生产效率和质量的双重要求。

4.充分考虑机械、控制系统整体的设计与集成，确保实现机电一体化效果。

设计流程1.确定设计要求，明确机械和控制系统的功能需求及性能标准。

2.进行市场调研，确定可行的方案，考虑机械与控制系统的整体集成，保证机电一体化的效果。

3.进行机械结构设计，包括3D模型设计、零件图纸绘制与操作方案的设计等。

4.进行控制系统设计，涉及电气电子控制系统的设计、PLC控制器的编程、人机界面的设计等环节。

5.进行机械和控制系统的联调，调试并运行检测。

6.进行测试和试验，在实际生产环境下检验系统的性能和可靠性。

7.进行方案评估和效果分析，优化系统设计。

设计内容设计内容主要分为两个方面：机械部分和控制系统部分。

机械部分1.确定机械的结构设计方案。

2.设计机械的3D模型。

3.绘制机械零部件图纸。

4.设计机械操作方案。

控制系统部分1.设计电气电子控制系统方案，包括传感器、执行器、驱动器等控制元件的确定。

2.对PLC控制器进行编程。

3.设计和实现人机界面系统。

4.调试控制系统的各个部分，并进行系统集成测试。

设备说明机械设备清单序号设备名称规格型号数量1 传送带宽度1500mm，长度10000mm 12 自动分拣系统– 13 切割系统进口激光数控切割机 14 堆垛系统最大承载1000kg 1控制系统清单序号设备名称规格型号数量1 PLC控制器– 12 人机界面设备– 13 传感器–104 执行器–105 控制柜– 1序号设备名称规格型号数量6 电缆线–若干总结机电一体化系统设计是一个相当有挑战性的任务，需要综合运用机械、电气、电子、自动控制等多学科知识。

机电一体化系统在机械工程中的实际应用探讨1. 引言1.1 机电一体化系统的定义机电一体化系统是将机械、电气、控制、计算机等技术相结合，形成一个整体的系统。

它将传感器、执行器、控制系统等各种设备集成在一起，通过信息的传递和处理，实现对机械系统的监控、控制和调节。

机电一体化系统的本质是将传统的机械系统与电气系统结合起来，实现机械与电气之间的无缝衔接，从而提高系统的性能、效率和可靠性。

机电一体化系统在机械工程中的应用越来越广泛。

它不仅可以提高机械设备的运行效率和精度，还可以实现机械系统的智能化和自动化控制。

通过机电一体化系统，机械工程师可以更好地设计和优化机械结构，提高产品的竞争力和市场份额。

机电一体化系统还可以降低机械设备的维护成本和故障率，提高设备的可靠性和稳定性。

机电一体化系统是机械工程领域的一个重要技术发展方向，它将为机械工程师提供更多的创新思路和解决方案，推动机械工程技术的不断进步和发展。

1.2 机电一体化系统在机械工程中的重要性机电一体化系统在机械工程中扮演着至关重要的角色，它集成了机械、电气、控制和信息技术，将传统的机械设备转变为智能化、高效率的系统。

其重要性主要体现在以下几个方面：1. 提高生产效率：机电一体化系统能够实现设备自动化控制和智能化生产，大大提高了生产效率和生产质量，有助于降低生产成本。

2. 提升产品质量：通过实时监控和精准控制，机电一体化系统可以确保产品的质量稳定可靠，降低产品的非质量成本，提高市场竞争力。

3. 降低能耗消耗：机电一体化系统在控制和监测方面更加精细和高效，能够有效降低设备运行过程中的能源消耗，实现节能减排的目标。

4. 提升生产灵活性：机电一体化系统具有更灵活的控制模式和生产方式，能够根据市场需求随时调整生产方案和生产计划，提升生产灵活性和适应性。

机电一体化系统在机械工程中的重要性不言而喻，它是推动机械工程智能化、高效化发展的关键技术之一，对于提升企业竞争力、提高国家制造业水平具有重要意义。

机械设计中的机电一体化问题机电一体化是指在机械系统中，将机械和电气部分结合起来，使其产生协调配合的效果。

随着科技的不断进步和机械系统的发展，机电一体化设计已经成为了新时代机械设计的重要方向。

在实际应用中，机电一体化设计也面临着一系列的问题和挑战，本文将围绕机械设计中的机电一体化问题展开讨论。

机械设计中的机电一体化问题主要表现在以下几个方面：1. 技术瓶颈：传统的机械设计和电气设计往往存在隔离的情况，使得机电一体化设计难以实现。

而现代机械系统通常需要更多的智能化和自动化，这就要求机电一体化设计能够充分发挥优势，实现更高效的机械运行。

2. 设计复杂度：机电一体化设计需要兼顾机械结构、电气控制、传感器等多个方面的因素，使得设计过程变得更加复杂。

不同领域的设计人员需要进行跨界合作，这就要求他们具备更多的知识和技能。

3. 成本控制：机电一体化设计需要投入更多的成本和资源，例如需要考虑到不同部件的兼容性、通信协议的统一、软硬件的配合等，这都增加了设计和制造的成本。

4. 故障排查：机电一体化系统中，一旦出现故障，往往需要通过机械和电气两个方面进行排查。

而一些故障可能是由于机械结构和电气控制之间的配合出现问题，这就需要设计人员具备更加全面的技术支持能力。

在面对上述问题的时候，我们不应该束手无策，而是应该从多个方面入手，不断寻找解决问题的方法和途径。

需要加强跨领域的合作和交流。

在机电一体化设计中，机械设计师和电气工程师需要进行更多的沟通和合作，以解决不同领域的技术难题。

需要加强人才培养和技术创新。

机电一体化设计需要设计人员具备更加全面的技术支持能力，这就要求设计人员在不同领域都能够有所涉猎。

需要不断进行技术创新，引入新的技术手段和方法，以提高机电一体化系统的整体性能。

需要加强标准化和规范化建设。

机电一体化设计涉及到不同部件之间的兼容性、通信协议的统一、软硬件的配合等问题，这就需要建立统一的标准和规范，以保证机电一体化系统的稳定运行。

机电一体化系统概念设计的基本原理摘要：近年来，中国的科学技术发展迅速，尤其是在智能计算机行业。

这一行业技术的大幅提升，为国内其他行业的发展提供了良好的技术支撑。

在中国机械制造业，智能技术融入工业制造，给行业带来了前所未有的创新。

我国机电一体化新技术的出现，进一步促进了我国机械工业的发展，各种机械产品更加科学安全，为我国其他行业的发展创造了有利条件。

关键词:机电一体化系统；概念设计；基本原理1中国机电一体化的设计理念行业中的机械设计并不简单，每一个具体的零件都起着极其重要的作用。

在开发设计的过程中，要在很大程度上保证各部分的完整性和准确性，使各部分能够很好的相互衔接。

以前中国的机械技术比较简单，但是和现在的技术相比，没有计算机技术来支撑，需要相关的人工技术来处理，而整体设计要简单很多。

目前的机电一体化设计需要依靠智能计算机技术进行相关的设计和制造，比以前的机械技术更加复杂。

整个系统的设计会有很多不同的层次，不能像以前的机械设计那样简单操作。

在设计过程中，相关技术人员要把计算机技术作为整个系统操作的核心部分，从而对各个机械系统进行相应的操作和处理。

计算机技术的应用可以使作业过程中相关信息的处理更加高效，达到最高效的作业效果，从而可以大大提高相应的工作效率和工作质量。

近年来，我国机电一体化技术的计算机技术包含了先进的仿生技术和微电子技术，可以很好地操作和控制，大大提高工作的智能化水平，很好地适应机械制造，在我国得到广泛的推广和应用。

2机电一体化的总体设计原则2.1在设计过程中，要考虑是否具有较高的精度。

在机电一体化设计过程中，要考虑计算机的计算方式和设计方式。

使用计算机计算设定比使用人工更准确，所以在制造相关行业的过程中，可以充分发挥计算机的优势技术，达到最佳的操作效果。

同时，电脑的设计度是比较精确的，需要有更精确的操作系统配合其操作，才能充分发挥电脑的优势。

如果整个机械系统的精度不高，那么在制造过程中就会出现问题，制造出来的产品很容易出现故障。

《机电一体化系统设计》课程标准一、课程基本信息二、课程性质和任务《机电一体化系统设计》是机电一体化技术三年制高职专业设置的核心课程之一，是一门高度“机电”结合的课程，将学生所学“机”与“电”的知识与技能，在微电子的控制手段下高度的“融合”，全面提升学生机电一体化知识与技能。

《机电一体化系统设计》的主要任务是加强学生机电一体化系统知识，使学生将所学“机”与“电”的知识与技能，在微电子的控制手段下高度地“融合”，并由现阶段的机电一体化系统设备、产品，如：数控机床、机械手、智能机器人、柔性制造系统（FMS）、无人生产车间等的原理、调试、维护到小型机电一体化系统的设计，设备的改装，全面提升学生机电一体化知识与技能。

三、课程教学目标通过以工作任务导向及典型机电一体化系统的分析与装调的实际工作项目活动，使高等职业学院的机电一体化专业的学生了解本专业的学习领域和工作领域等专业知识与技能，建立机电一体化技术的思维基础，学会分析和处理工程问题的基本理论和基本方法，提高实际动手能力和针对岗位的职业技能和职业素养，从而为将来胜任机电一体化技术岗位群职业需要、具备优良的职业素养和突出的岗位创新能力奠定良好的基础。

1、知识目标1）了解机电一体化系统所代表的产品范围，分类及发展趋势。

2）掌握模块化机电一体化产品装配、调试、维护、维修的基本理论和基本方法。

3）掌握电气设备安装调试的应知、应能的知识和技能。

4）使学生能够系统地学习与掌握机电一体化产品中相关技术的联系和接口关系，了解产品开发的方法。

2、能力目标1）具有机电一体化设备拆装、调试和操作的基本技能。

2）了解机电一体化技术的系统思维体系，学会用系统的观点分析问题的能力。

3）了解机电一体化前沿技术，学会探索性学习和终身学习的方法。

3、素质目标1）掌握机电一体化技术行业操作规范，具有良好的职业素养。

2）通过知识教学的过程培养学生爱岗敬业与团队合作的基本素质。

四、课程内容与要求五、教学基本条件1、为保证理论与实际操作密切结合，本课程要求一个专用机电一体化综合实训室和供学生实习的校外实训基地。