《机电一体化技术》课程教学大纲.docx

《机电一体化技术》课程教学大纲 课程名称：机电一体化技术 课程代码：MEAU3019 英文名称：Electromechanical Technology 课程性质：专业选修课程 学分/学时：2学分/45学时 开课学期：第6学期 适用专业：电气工程及其自动化 先修课程：电子技术基础、检测技术与仪表、自动控制原理、单片机原理与应用 后续课程：机器人技术 一、课程性质和教学目标（在人才培养中的地位与性质及主要内容，指明学生需掌握知识与能力及其应达到的水平） 课程性质：机电一体化技术是机电专业学生选修的专业课，内容主要包括机电一体化的基本概念、关键技术与原理等基础知识，以及机电一体化单元技术、机电一体化系统分析与综合设计等。通过本课程的学习，学生能够掌握机电一体化的基础理论与关键技术，熟悉机电一体化单元技术的接口和运用，了解典型机电一体化系统的结构、性能和特点，通过学习机电一体化系统设计原理和综合集成技术，能够把各项技术有机地结合起来进行简单的机电一体化系统的分析和设计。同时，该课程着重培养学生机电一体化技术的综合应用能力，为后续毕业实习和毕业设计奠定系统专业理论知识和实践能力。 教学目标：本课程从 机电一体化技术角度出发,系统地阐述了“机电一体化系统设计”的原理、方法与应用。 本课程的主要内容包括：机电一体化设计基本原理及方法、机电一体化系统数学模型、机械传动与驱动系统的设计、传感器与检测系统、继电接触控制系统、PLC和单片机等 本课程的具体教学目标如下： 1. 使学生对机电工程技术有一个全面、系统的认识，为学习有关专业课程并直接从事工程实践打下必要坚实的基础。通过本课程的学习，学生应了解机电设备在工农业生产中的应用，掌握机电设备的电-液-气控制及基本控制原理,熟悉机电设备的综合应用技术，使学生的综合素质得到提高，培养继续学习的能力和严谨认真的工作态度； 2. 培养学生以下七个方面的能力：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；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；了解自动化制造设备各组成环节的静、动态性能对设备性能参数的影响；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；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；具备机电一体化设备拆装、调试和操作的基本技能；掌握机电一体化技术行业操作规范，具有良好的职业素养； 3. 掌握本科学生的心理特征，有针对性的引导学生端正学习态度，明确学习目的，以培养学生的创造能力，分析解决实际问题的能力及动手能力。 教学目标与毕业要求的对应关系： 毕业要求 指标点 课程目标 对应关系说明 毕业要求1： 工程知识 1-2 了解机电一体化设备在工农业生产中的应用，熟悉机电设备的综合应用技术 教学目标1 要求掌握机电一体化设备的结构、驱动、传感、控制等知识，具备机电系统设计能力。 教学目标2 要求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。 毕业要求3： 设计/开发解决方案 3-3 能够对软硬件的部件进行设计和实现，并对设计方案进行优选，体现创新意识 教学目标3 要求机电一体化系统设计方法，具备创造能力，分析解决实际问题的能力及动手能力。 二、课程教学内容及学时分配（含课程教学、自学、作业、讨论等内容和要求，指明重点内容和难点内容。重点内容：?；难点内容：?） 绪论（4学时）（支撑教学目标1） 机电一体化基本概念 机电一体化技术分类与应用 机电一体化关键技术 机电一体化设计方法 机电一体化技术发展方向 目标及要求： 了解机电一体化的基本概念； 熟悉机电一体化的技术分类、应用和关键技术； 掌握机电一体化的设计方法； 了解机电一体化技术的发展方向； 使学生对机电一体化系统技术有一个总体概括的了解。 讨论内容： 简要介绍机电一体化的概念，讨论生活生产中的机电一体化设备。 作业内容： 了解机电一体化技术的分类，并举例说明其应用范围； 机电一体化的设计方法和关键技术有哪些。 机电一体化设计基本原理及方法（4学时）（支撑教学目标1） 机电一体化设计基本原理 机电一体化系统的功能设计 机电一体化系统结构设计 机电一体化控制系统设计 目标及要求： 了解机电一体化设计的基本原理； 理解机电一体化系统的功能设计的概念，方法； 掌握机电一体化系统结构设计的基本过程和基本原理； 了解机电一体化控制系统设计内容和步骤，包括控制器的选型。 讨论内容： 结合机电一体化系统结构设计的基本原理，举例讨论结构设计内容。 作业内容： 试用机电一体化系统的功能设计原理分析家用电器的功能结构。 自学拓展： 举例说明日常生活和生产中的设备如何实现自补偿原理。 机电一体化系统数学模型（6学时）（支撑教学目标1） 数学模型的基本概念 机械传动