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研究生课程教学大纲
课程编号：S292004
课程名称：机械电子学
开课院系：机电工程学院 任课教师：王广丰
先修课程： 适用学科范围：机械工程
学时： 36 学分： 2
开课学期：2 开课形式：面授
课程目的和基本要求：
机械电子学主要研究机械技术与电子技术及其他领域的相关技术有机结合的规律，以实现产品（或系统）的多功能化、高效率化和智能化，使产品朝着轻、薄、细、灵巧方向发展以节省原材料、减小能量消耗、提高产品性价比的技术。机械电子学所涉及的的技术发展水平在很大程度上反映了一个国家的技术经济实力、任务是研究和开发出性价比高的产品。
该课程宜安排在学完机械原理、机械设计与制造、电工电子技术、液压传动、传感器技术、自动控制原理、单片机原理等有关基础课和专业基础课的基础上进行，是一门理论性、综合性、实践性很强的课程，还要求通过实验来掌握一个完整的机电一体化产品或系统的设计方法。包括：机械系统、检测系统、伺服系统、接口系统、控制系统以及总体设计方法。
课程主要内容：（1000-1500字）
第1章 总论 ?? 1. 掌握机械电子学（产品）的构成要素及功能构成、构成要素的相互联接、设计流程系统的评价、设计的考虑方法及设计类型。
? 2. 掌握机械电子学工程与系统工程、系统的设计程序、准则和规律、开发工程、系统设计与现代设计方法。
第2章 系统的机械系统部件的选择与设计
1.掌握机械传动部件的选择与设计、导向支承部件的选择与设计、旋转支承的选择与设计、 轴系部件的选择与设计的基本原则和方法。
2.掌握机械电子学（产品）系统的机座或机架的设计理论和方法。
第3章 系统执行元件的选择与设计
1.掌握常用执行元件的原理和设计方法。
2.掌握常用的控制用电动机的设计和运行原理、步进电动机及其驱动、 直流（DC）伺服电动机及其驱动、交流（AC）伺服电动机及其驱动特点。
第4章 系统的微机控制系统的选择与设计 1.掌握8086／8088微机的硬件结构特点、CPU的结构特点及存储器、输入／输出扩展接口基本方法。
2.掌握单片机的结构特点及其最小应用系统、 数字显示器及键盘的接口电路。
3.了解可编程逻辑控制器（P1C）的构成、微机应用系统的输入／输出控制的可靠性设计、常用检测传感器的性能特点、选用及其微机接口。
第5章 系统的元、部件的特性分析
1.学会机械系统特性、传感器的特性分析、执行元件的特性分析基本方法。
2.能够解决执行元件与机械结构结合中的若干问题。
第6章 系统的机电有机结合分析与设计
1.掌握系统的稳态设计考虑方法及系统的动态设计考虑方法。
2.掌握系统可靠性、安全性设计方法。
第7章 常用机械加工设备的改造与分析设计，第8章 典型系统分析
了解例举系统的的结构和原理及设计方法、技术路线。
课程主要教材：
张建民等编著，机电一体化系统设计，高等教育出版社，2001，8（第二版）
主要参考文献：
王孙安主编，机械电子工程原理，机械工业出版社，2010
史大光主编，机械电子学，中国矿业大学出版社，1999
谭继文等主编，机电一体化及其应用，高等教育出版社，2004
学院审核意见： 学位分委员会审批意见：
签字： 签字：
日期： 日期：
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