数控技术专业（开放专科） 《机电一体化系统》教学大纲 第一部分大纲说明 一、课程的性质和任务 《机电一体化系统)是数控技术（机电方向）专业选修的专业基础课。机电一体化技术 是机械技术与电子技术的有机结合，以实现系统的最佳化，机械技术和微电子技术的飞速发 展和应用，标志着机电一体化系统的遇延发展，该课程以机电一体化系统的最佳化观点出发， “以机为主，以电为用”从而实现系统或产品的功脆可靠和智能化。其基础理论以应用为前 提，通过具型机电一体化系统的介绍和试的环节的保证，增强学生的实践能力，为以后从事 机电一体化的制造、使用和推修方面的工作打下基留。 二、先修课要求 本课程安排在所有必修课程修完后进行，学生应具有机械设计、液压气动、传感露、机 电控制与控制工程基础方面的知识。 三，课程教学基本要求 1。通过机电一体化基本概含的学习。理解机电一体化系统中各个结构要素在系统中的作用 和它们之间的相互关系，初步建立机电产品的系统化设计思如。 2。然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开发 工程路线。 3。了解机电一体化系统中的常用传动机构。常用动力更动装置。常用计算机控制系统和常 用传8器的种类和特点。 4。家握对机电一体化系统中机械、动力、控料、传感检测等三个基本结构要素的技术特点， 掌握这些结构要素中具型结构装置的特点和使用方法。 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。 四、教学方法和教学形式建议 1.自主学习 白主学习是运程开故教有的学生获取知识的主要方式，本课程的教学要注意对学生白主 学习能力的培养。学生可以通过自学，收看电视、P课件、直播课堂、网上教学辅导等方 式进行学习，各数学点可以采用灵活多样的导学助学方式，帮助学生学习。 2.习题课 习思课要服从于教学大钢。使用多媒体一体化教材，采用讲解、讨论、答疑等方式，通 过讲思溶，讲方法，培养学生对工程结构力学问思的分析和解决能力。 共4到第1真
共 4 页 第 1页 数控技术专业（开放专科） 《机电一体化系统》教学大纲 第一部分 大纲说明 一、课程的性质和任务 《机电一体化系统》是数控技术（机电方向）专业选修的专业基础课。机电一体化技术 是机械技术与电子技术的有机结合，以实现系统的最佳化。机械技术和微电子技术的飞速发 展和应用，标志着机电一体化系统的迅猛发展。该课程以机电一体化系统的最佳化观点出发， “以机为主，以电为用”从而实现系统或产品的功能可靠和智能化。其基础理论以应用为前 提，通过典型机电一体化系统的介绍和试验环节的保证，增强学生的实践能力，为以后从事 机电一体化的制造、使用和维修方面的工作打下基础。 二、先修课要求 本课程安排在所有必修课程修完后进行，学生应具有机械设计、液压气动、传感器、机 电控制与控制工程基础方面的知识。 三、课程教学基本要求 1．通过机电一体化基本概念的学习，理解机电一体化系统中各个结构要素在系统中的作用 和它们之间的相互关系，初步建立机电产品的系统化设计思想。 2．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开发 工程路线。 3．了解机电一体化系统中的常用传动机构，常用动力驱动装置，常用计算机控制系统和常 用传感器的种类和特点。 4．掌握对机电一体化系统中机械、动力、控制、传感检测等三个基本结构要素的技术特点， 掌握这些结构要素中典型结构装置的特点和使用方法。 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。 四、教学方法和教学形式建议 1．自主学习 自主学习是远程开放教育的学生获取知识的主要方式，本课程的教学要注意对学生自主 学习能力的培养。学生可以通过自学，收看电视、IP 课件、直播课堂、网上教学辅导等方 式进行学习，各教学点可以采用灵活多样的导学助学方式，帮助学生学习。 2．习题课 习题课要服从于教学大纲，使用多媒体一体化教材，采用讲解、讨论、答疑等方式，通 过讲思路，讲方法，培养学生对工程结构力学问题的分析和解决能力
3.作业 鞋立完成作业是学生学好本课程的一项重要的、必不可少的工作。作业内容以教材中的 习题为主，通过这些习题的练习，逐步如深对误程中各种概念的理解、熟透分析和计算方法， 达到基本掌握本课程主要内容的目的。 4.考试 误程考核成销由过程性测试和终结性考核组成，各占综合成绩的保 五、课程教学要求的层次 误程数学要求分了解，理解和掌探三个层次 第二部分教学媒体和教学建议 一、学时和学分 1.学时分配 本课程为4学分，课内学时为72学时。学时分配如下： 教 内 课内学时 实验学时 一、绪论 二、 机械系统分析 6 三、执行装置及间服电动机 10 四、机电一体化常用电路及应用 8 五、微机控制系统与接口技术 12 六、机电一体化系筑检测技术特点 七、机电一体化系统的分析与设计 12 八、具型一体化系统 12 合计 72 2学分 本课程为4学分，课内学时为72学时，设一学期 二、教树 1木课程的文字教材 本课程教材是《机电一体化系统设计》是魏天路、倪依纯主编的。辅助以网上包括各章 竹内容的导学，教学中重点难点内容的辅导、习题和容案及自检内容等。 21P误件和CAL课件是助学娱体 IP课件和C以I课件是助学媒体，P误件主要解决重点、难点内容以及文字不易表达的 内容，C41误件解决各章的主要内容、重点、希点分析、习题解答、自我测试、课程实验等。 共4页第2页
共 4 页 第 2页 3．作业 独立完成作业是学生学好本课程的一项重要的、必不可少的工作。作业内容以教材中的 习题为主，通过这些习题的练习，逐步加深对课程中各种概念的理解、熟悉分析和计算方法， 达到基本掌握本课程主要内容的目的。 4.考试 课程考核成绩由过程性测试和终结性考核组成，各占综合成绩的 50%。 五、课程教学要求的层次 课程教学要求分了解，理解和掌握三个层次 第二部分 教学媒体和教学建议 一、学时和学分 1.学时分配 本课程为 4 学分，课内学时为 72 学时。学时分配如下： 教 学 内 容 课内学时 实验学时 一、绪论 4 二、机械系统分析 6 三、执行装置及伺服电动机 10 四、机电一体化常用电路及应用 8 五、微机控制系统与接口技术 12 六、机电一体化系统检测技术特点 8 七、机电一体化系统的分析与设计 12 八、典型一体化系统 12 合计 72 2.学分 本课程为 4 学分，课内学时为 72 学时。开设一学期。 二、教材 1.本课程的文字教材 本课程教材是《机电一体化系统设计》是魏天路、倪依纯主编的，辅助以网上包括各章 节内容的导学、教学中重点难点内容的辅导、习题和答案及自检内容等。 2.IP 课件和 CAI 课件是助学媒体 IP 课件和 CAI 课件是助学媒体，IP 课件主要解决重点、难点内容以及文字不易表达的 内容，CAI 课件解决各章的主要内容、重点、难点分析、习题解答、自我测试、课程实验等
第三部分教学内容和教学要求 一、绪论 (一)教学内容 】机电一体化技术的产生 2机电一体化系统的基本结构要需 3.机电一体化系统的设计要求 (二)教学要求 拿深机电一体化系统的基本结构要素及设计原则：熟悉它们在机电一体化系统中的作 用：了解机电一体化相关技术的作用。 二、机械系统分析 (一)教学内客 1.机械系饶的基本概念 2机械传动装置 3.导向装置 (二)教学要求 了解机械氛统的基本概念，草握常见的机械传动装置，鹅悉导向装置。 三、执行装置及何服电动机 (一)教学内容 1.常用执行装置及分析 2.执行装置设计 3.何服电动机 (二)教学要求： 熟透常用的执行装置，拿握扶行装置的运动设计和结构设计，了解步进电动机及直流、 交流电动机的工作原理 四、机电一体化常用电路及应用 (一)教学内容 1榄拟电路及应用 2数字电路及应用 3集成电路及应用 4.抗干扰技术 (二)教学要求： 算星构成模报电路的主要元器件及数字电路的基本单元，了解双稳方集成触发器及应 用，熟悉集成电路及应用，熟悉抗干扰技术的干扰来源及抗干扰排施： 共4页第页
共 4 页 第 3页 第三部分 教学内容和教学要求 一、绪论 （一）教学内容 1. 机电一体化技术的产生 2. 机电一体化系统的基本结构要素 3. 机电一体化系统的设计要求 （二）教学要求 掌握机电一体化系统的基本结构要素及设计原则；熟悉它们在机电一体化系统中的作 用；了解机电一体化相关技术的作用。 二、机械系统分析 （一）教学内容 1. 机械系统的基本概念 2. 机械传动装置 3. 导向装置 （二）教学要求 了解机械系统的基本概念，掌握常见的机械传动装置，熟悉导向装置。 三、执行装置及伺服电动机 （一）教学内容 1. 常用执行装置及分析 2. 执行装置设计 3. 伺服电动机 （二）教学要求： 熟悉常用的执行装置，掌握执行装置的运动设计和结构设计，了解步进电动机及直流、 交流电动机的工作原理 四、机电一体化常用电路及应用 （一）教学内容 1. 模拟电路及应用 2. 数字电路及应用 3. 集成电路及应用 4. 抗干扰技术 （二）教学要求： 掌握构成模拟电路的主要元器件及数字电路的基本单元，了解双稳态集成触发器及应 用，熟悉集成电路及应用，熟悉抗干扰技术的干扰来源及抗干扰措施
五、微机控制系统与接口技术 (一)教学内容 1.概述 2乙一一8CPU微机硬件结构特点及应用 3单片机暖件结构特点及应用 4.可编程序控制器 (二)教学要求 了解工业控制计算机系统的组成及基本要求，拿据乙一80CU微机硬件结构及单片机 硬件结构特点及应川。熟卷可编程序控制器的结构和工作腺理 六、机电一体化系统检测技术特点及应用 (一)教学内容 1.传感器的分类与转性 2.传感器与微机接口 3.检测技术的应用 (二)教学要求 了解传感器的定义、组成及分类，熟悉传感器的基本特性，拿深传感器与微机的接口形 式，了解检测技术。 七、机电一体化系统的分析与设计 (一)教学内容 1.各单元部件特性分听 2机电有机结合的稳态分析 3机电有机结合的动态分析 4.系统的可靠性及安全技术 (二)教学要求： 了解自动控制理论基础，熟卷机电一体化系统中的常用元器件，掌握机电结合的稳态分 析和动态分析，熟悉系统的可靠性及安全技术。 八、典型机电一体化系统 (一)教学内容 L.CNC机床 2工业机器人 3棱概智能点物机 4.汽车的机电一体化 (二)教学要求： 通过对典型机电一体化产品的分析，说明机电一体化基本结构要素在系统中的作用和相 互关系。了解典型的机电一体化系统。使学生加深对系统化设计思想的理解，学会从系统化 角度案设计机电一体化弱统。 共4具第4真
共 4 页 第 4页 五、微机控制系统与接口技术 （一）教学内容 1. 概述 2. Z——80CPU 微机硬件结构特点及应用 3. 单片机硬件结构特点及应用 4. 可编程序控制器 （二）教学要求： 了解工业控制计算机系统的组成及基本要求，掌握 Z——80CPU 微机硬件结构及单片机 硬件结构特点及应用，熟悉可编程序控制器的结构和工作原理 六、机电一体化系统检测技术特点及应用 （一）教学内容 1. 传感器的分类与特性 2. 传感器与微机接口 3. 检测技术的应用 （二）教学要求： 了解传感器的定义、组成及分类，熟悉传感器的基本特性，掌握传感器与微机的接口形 式，了解检测技术。 七、机电一体化系统的分析与设计 （一）教学内容 1. 各单元部件特性分析 2. 机电有机结合的稳态分析 3. 机电有机结合的动态分析 4. 系统的可靠性及安全技术 （二）教学要求： 了解自动控制理论基础，熟悉机电一体化系统中的常用元器件，掌握机电结合的稳态分 析和动态分析，熟悉系统的可靠性及安全技术。 八、典型机电一体化系统 （一）教学内容 1. CNC 机床 2. 工业机器人 3. 模糊智能点钞机 4. 汽车的机电一体化 （二）教学要求： 通过对典型机电一体化产品的分析，说明机电一体化基本结构要素在系统中的作用和相 互关系，了解典型的机电一体化系统，使学生加深对系统化设计思想的理解，学会从系统化 角度来设计机电一体化系统