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1目前教學考核存在的問題
1.1實踐教學考核項目欠科學。目前實踐課成績評定主要參考以下幾個方面：學生的出勤率、在規(guī)定課時內完成實踐項目的情況、實踐教學設備是否完好、實踐報告的撰寫提交情況。然而，對于學生發(fā)現(xiàn)問題的能力、針對所發(fā)現(xiàn)問題解決的能力等反映學生創(chuàng)新意識、創(chuàng)新素質的考核項目卻未能體現(xiàn)?？己隧椖康牟豢茖W致使學生在參與實踐課時存在很大惰性。針對鶴壁汽車工程職業(yè)學院高職汽車電子（以下簡稱汽車電子）專業(yè)2013-2014學年第二學期開設的《汽車電控系統(tǒng)實習》課程，從實踐教學目的、實踐操作、實踐環(huán)節(jié)出現(xiàn)的問題及解決方案的設計四個方面就實習學生學習目的性進行調查。從隨機抽取的汽車電子1206班部分學生調查結果可以發(fā)現(xiàn)：超過半數(shù)的學生對實踐學習的目標較為明確，能夠認識到參與實踐課學習之前需要掌握哪些理論知識、通過實踐驗證了哪部分理論知識，并能夠按照教師要求較好完成實踐步驟。但是，也存在實踐目的性不明確、盲目參與實踐的學生，統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)這部分學生約占學生總人數(shù)的20%左右。
1.2實踐考核內容有待優(yōu)化。當前高職實踐課程教學內容大多由理論課程內容演變而來，兩者密切相關，實踐課程的輔助性主要體現(xiàn)在：
1.2.1考核方式相對獨立。由于實踐課課時相對于理論課偏少，且通常采取單獨考核方式，因此考核結果難免有失偏頗。
1.2.2考核內容缺乏創(chuàng)新性。在實踐課時有限的前提條件下，驗證性考核內容占據(jù)了實踐考核的半壁江山，而真正能夠培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維、創(chuàng)新素質的設計和綜合性實踐占比卻很小。這種考核方式勢必導致學生的思維定勢，不利于其創(chuàng)造性的發(fā)揮。
1.2.3考核對象被動性。學生依據(jù)教師講解的原理、操作步驟、設備使用方法按部就班地進行實踐，幾乎沒有主動思考的機會，處于被動實踐的地位。對于在實踐環(huán)節(jié)出現(xiàn)的問題，學生解決的情況如何、是否有助于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力、是否有利于發(fā)揮對后續(xù)課程的指導作用在實踐考核中均未得到體現(xiàn)，嚴重制約著學生綜合能力的發(fā)展和培養(yǎng)。
2實踐教學內容新特點
2.1獨立性與系統(tǒng)性相結合。實踐教學在汽車電子專業(yè)中占有極其重要的地位，因此，應對教學計劃進行調整，整合專業(yè)理論課和實踐課的學時分配，改變以往實踐課作為理論課的依附，處于從屬地位的狀態(tài)，對實踐課進行單獨設課，使之成為獨立的課程體系。此外，要加強實踐課對于后續(xù)課程的指導地位，前后實踐項目應形成完整的課程體系。
2.2驗證性與設計性相結合。實踐教學內容的設計應本著“以學生就業(yè)為導向、以培養(yǎng)復合型高技能人才為目標、以綜合能力培養(yǎng)為本位”的原則，一方面要有利于學生對教材理論知識的鞏固消化；另一方面應增加設計性、綜合性實踐項目，強化對學生基本能力基礎之上的專項能力、綜合能力、崗位能力的培養(yǎng)，提升其就業(yè)能力。
2.3知識性與能力性相結合。傳統(tǒng)的以反映實驗原理、實驗目的為重點的單純知識性實踐內容被逐漸淡化，取而代之的是反映學生學習能力的實踐預習、實踐操作、實踐數(shù)據(jù)處理分析、實踐報告撰寫等方面相結合的實踐內容。
2.4專業(yè)性與職業(yè)性相結合。實踐考核的內容除了要體現(xiàn)學科專業(yè)特點，更應注重對學生職業(yè)綜合素質的培養(yǎng)，提倡按照職業(yè)實際的工作任務、工作情景組織實踐課程，形成圍繞工作過程的“綜合性”實踐內容體系。
3開放式實踐考核模式
3.1考核模式的依據(jù)。實踐考核應著重肯定“實踐教學的整體性、學生群體的差異性、師生交互的雙向性及學生實踐的主體性”，以上述思想為依據(jù)，采取“統(tǒng)一要求”與“差異區(qū)分”相結合的考核模式。為了克服傳統(tǒng)實踐教學中教師“填鴨式”講解操作、學生“機械式”被動模仿的弊端?！伴_放式”的實踐教學要針對高職實踐教學的新特點。在教學過程中，教師應扮演好導師的角色，只為學生提供完成實踐任務必須的實踐材料并提出實踐要求，具體的實踐方案的制定、時間步驟的安排、實踐操作的完成均應由學生自己承擔。學生成為實踐學習的主體，教師只是起到了積極引導的作用。這一素質教育和創(chuàng)新教育思想的確立，使得學生在實踐過程中不再過分依賴于教師的“指導”，而是被給予了更多“獨立思考”的機會，從而有效地培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)新素質。
3.2考核模式的實施。開放式實踐考核模式在具體實施過程中應本著“統(tǒng)一要求”與“差異區(qū)分”相結合的原則，著眼大眾，突出個體，具體實施模式如下：首先，針對所有參與實踐課的學生采取統(tǒng)一考核方式，在實踐課程結束之后安排學生參加與理論考試同等效力的實踐操作考試和筆試，全面考查學生實際動手能力和創(chuàng)新素質，以檢驗所有參與實踐課程學生完成教學目標的情況。“統(tǒng)一要求”的考核模式采用“微觀專業(yè)考核”+“宏觀能力測試”考核辦法?！拔⒂^專業(yè)考核”具體包括實踐目標、實踐操作、實踐過程中出現(xiàn)問題的分析及問題解決方案的設計四個方面的學習情況測試，通過對2013-2014學年第二學期汽車電子專業(yè)1206班的《汽車電控系統(tǒng)實習》考核測試，發(fā)現(xiàn)：90%以上的學生理解實踐前應具備的理論知識，實踐驗證了教材中哪部分理論；能夠按照教師的要求較好完成整個實踐過程操作。對于“宏觀能力測試”，則是在學生具備了扎實的理論基礎后，考查學生組織管理能力、解決實際問題能力的測驗。在已完成實踐任務的學生中抽選數(shù)名作為輔導教師指導其他班級實踐課的學習，通過指導其他同學，這些具備輔導教師身份的學生專業(yè)理論更扎實，技能操作更熟練，組織管理能力得到了相應提升。其次，由于學生之間存在個體差異，每個學生的知識接受能力和思維反應能力有差別，完成實踐任務所需的時間不同，在規(guī)定的課時內對實踐內容的掌握程度必然存在差異。高職教育倡導大眾化與高等化相結合，所以“差異區(qū)分”的考核對象應回歸到實踐知識掌握牢固、實踐動手能力強的學生之中。針對學生在實踐過程中發(fā)現(xiàn)的問題，教師應從專業(yè)角度給出問題解決的方向，通過教師的指導，學生能夠更深入地理解知識應用背景，并將知識點重新整合，并提出更有價值的觀點。通過將“開放式”實踐考核模式應用于汽車電子專業(yè)，發(fā)現(xiàn)“差異區(qū)分”的考核模式提升了學生學習的主動性，這可以由學生參加汽車維修工資格考試的人數(shù)及考試通過率得到驗證。此外，該考核模式培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新素質和創(chuàng)新能力，該校汽車電子專業(yè)學生參加2012年河南省職業(yè)技能大賽汽車檢測與維修項目比賽獲得了第三名的好成績，這與實踐教學考核模式的改革息息相關。
4結語
學校汽車電子專業(yè)實踐教學考核模式的改革，使實踐教學質量、人才培養(yǎng)質量得到了明顯提高。采用“微觀專業(yè)考核”+“宏觀能力測試”的開放式考核模式，學生不僅能夠參與實踐課的學習，還能參與實踐課的指導，在實踐動手能力得到培養(yǎng)的同時，他們的管理能力、組織能力也得到了發(fā)展，這既有利于化解該?！皩嵱枌W生多、指導教師少”的現(xiàn)實矛盾，又有助于學生輔導師團隊的形成和發(fā)展。
作者：趙敏單位：鶴壁汽車工程職業(yè)學院
一、基于工作過程導向課程的概念及特征
學生職業(yè)能力培養(yǎng)是高職教育的主要任務,而職業(yè)能力是由具體的工作過程、工作要求得到的。所以，職業(yè)教育的出發(fā)點和落腳點應該歸結于工作過程。根據(jù)法國不來梅大學技術與教育研究所勞耐爾教授為首的職業(yè)教育學專家的研究，所謂工作過程是“在企業(yè)里為完成一件工作任務并獲得工作成果而進行的一個完整的工作程序”“,是一個綜合的、時刻處于運動狀態(tài)但結構相對固定的系統(tǒng)”。所以，工作過程的意義在于“一個職業(yè)之所以能夠成為一個職業(yè),是因為它具有特殊的工作過程,即在工作的方式、內容、方法、組織以及工具的歷史發(fā)展方面有它自身的獨到之處”。目前，基于工作過程導向的課程開發(fā)，在學習領域課程的設計有三個顯著特征：
1.構建理論是其教育理論基礎。從學習理論和教學論的觀點看，職業(yè)教育的教學過程呈現(xiàn)針對職業(yè)行動領域實施整體學習的特點。
2.行動導向是其教學實施原則。20世紀90年代初開始在德國已延續(xù)十多年的討論及實踐證明，無論是從教學論的理論層面，還是從教學實踐的操作層面，行動導向的教學都被認為是將專業(yè)學科體系與職業(yè)行動體系實施集成化的教學方案。3.職業(yè)學校是其設計主體。對于職業(yè)教育中工作過程導向的課程設計主體問題,職業(yè)教育體系發(fā)達的德國早在1990年代初就已經形成一致意見，即職業(yè)學校承擔著對“雙元制”的另一元———企業(yè)具體的工作情境實施“教學論校正”的任務。
二、基于工作過程導向的汽車電子技術專業(yè)課程設置研究
1.高職院校汽車電子技術專業(yè)課程設置體系現(xiàn)狀眾所周知，對傳統(tǒng)學科知識體系結構的繼承依然是目前高職院校中汽車電子技術專業(yè)課程設置體系現(xiàn)狀。雖然近幾年不少高職院校也在理論實踐一體化課程體系、案例化課程體系等方面作了一些改革與探索；但是，從根本上來說都沒有擺脫傳統(tǒng)學科知識體系的影響。課程設置依然是強調知識的系統(tǒng)性與完整性；課程的內容依然是強調知識的推理性和邏輯性；實驗實訓內容仍然是以驗證性和簡單重復性為主。從多年職業(yè)教育的教學結果來看，按照這種傳統(tǒng)課程體系培養(yǎng)出來的汽車電子技術專業(yè)的學生已經達不到目前市場用人的人才標準。所以，為改變這種現(xiàn)狀，基于工作過程導向的課程體系設置是大勢所趨。
2.研究目標解構原有的基于知識儲備的學科體系架構課程，重構基于知識應用的行動體系架構課程，凝練工作過程要素，在現(xiàn)實的職業(yè)資格基礎上，培養(yǎng)學生普適的職業(yè)資格，為未來的職業(yè)資格奠定基礎，提升學生的“職業(yè)競爭力”。
3.擬解決的關鍵問題（1）改變學科體系不能直接給學生提供獲得與現(xiàn)實社會要求相適應的弊端，培養(yǎng)學生普適的職業(yè)資格，為未來的職業(yè)資格奠定基礎，提升學生的綜合職業(yè)能力。（2）改變教師只“傳授知識”的陳舊觀念。要求教師以培養(yǎng)學生的綜合職業(yè)能力為核心，充分發(fā)揮自身的創(chuàng)造力，以能力培養(yǎng)為核心選擇教學內容,設計教學過程,為學生創(chuàng)設能充分發(fā)揮其潛能的學習情景。（3）提升教師課程開發(fā)及教學設計能力，加快其知識更新速度。（4）解決典型工作的載體(產品或項目或服務)和這些典型工作任務按照什么樣的順序來進行序化的問題，形成合理的課程結構。（5）解決與工作結合的工學結合課程怎么教的問題———行動導向的教學方法（企業(yè)工作方法，教學論）、實踐經歷、教學經歷。
4.根據(jù)汽車電子類企業(yè)工作過程確定職業(yè)能力汽車電子類企業(yè)的工作過程是高職院校畢業(yè)生從事的各個具體工作崗位，也是汽車電子企業(yè)必定設置的工作環(huán)節(jié)。每個崗位的所要求的職業(yè)能力是不相同的，我們把這些工作崗位所需求的職業(yè)能力羅列出來，并進行科學歸納，就是高職院校畢業(yè)生的專業(yè)培養(yǎng)目標，經過研究我們把各個崗位所需要的職業(yè)能力列為以下幾個面：（1）汽車及其各系統(tǒng)的操作能夠操作和使用汽車各系統(tǒng)；正確指導客戶操作車輛各控制系統(tǒng)，并予以解釋說明。（2）汽車電器及輔助電子系統(tǒng)的測量與檢查正確使用常用電器部件的檢測儀器儀表及對電器部件和系統(tǒng)進行測量、檢查、評價，并能夠正確記錄檢查結果。（3）電器零件、組件及系統(tǒng)的拆裝和維護能夠根據(jù)維修手冊進行電器零件、組件和系統(tǒng)的連接、安裝和調試等。（4）汽車和各系統(tǒng)電氣故障的檢測與診斷能夠對汽車電氣系統(tǒng)的各種故障進行檢查、診斷、維修和調整。（5）汽車電子產品生產質量管理（6）汽車電子產品檢測與鑒定（7）汽車電子產品維修5.根據(jù)職業(yè)能力分析確定課程設置體系根據(jù)職業(yè)能力確定學習領域的內容，打破傳統(tǒng)的學科知識體系課程結構，然后進行重組，進而設定一個個能涵蓋學習內容的學習情境。（1）汽車電子基礎能力課程機械基礎、汽車電工電子技術，電工實訓等課程。（2）汽車電子核心能力課程汽車電子控制基礎、汽車網(wǎng)絡與電路分析、汽車電子產品檢測與鑒定、汽車多媒體應用、汽車綜合性能檢測、汽車電氣與輔助電子技術及檢修、汽車發(fā)動機技術及檢修、汽車底盤技術及檢修。（3）汽車電子技術服務支持綜合職業(yè)素質汽車電子產品工藝和維修基礎、汽車電工電子制作實訓、汽車電子技術、專業(yè)技能實訓、崗前綜合技能訓練、頂崗實習。在課程教學實施過程中按照學習情境的順序來組織教學，在學習情境內部按照工作過程的環(huán)節(jié)組織教學。一個學習情境的設置按照人的認知能力的特點結合工作過程的實際構建，達到正在學習的和正在練習的目標高度統(tǒng)一，知識的拓展和能力的發(fā)展相吻合。
三、研究的意義
綜上可知，基于工作過程導向課程設置的研究具有重要的意義和必要性。在目前的高職專業(yè)課程設置中，常出現(xiàn)課程多而不專，全而不精的現(xiàn)象，在課程內容上也缺少與職業(yè)實踐直接相關聯(lián)的崗位技能知識，導致學生所學與所用之間脫節(jié)。高職畢業(yè)生因不適應具體的崗位要求而被眾多企業(yè)拒之門外，必須再次培訓才能上崗。為深層次適應企業(yè)和社會的用人需求，高職教育要以學生就業(yè)為推動力，才能培養(yǎng)出高級技能型人才。教育改革與發(fā)展的主旋律是以課程設置為切入點，直接針對崗位設置課程，調整課程內容，形成與職業(yè)崗位相關聯(lián)的課程體系。立足于崗位設置課程，實現(xiàn)課程與崗位的“零縫隙”對接，以增強學生對崗位的實踐與適應能力，避免課程設置與就業(yè)崗位錯位，從而深度解決我國經濟轉軌時期的人才供需矛盾。另外汽車電子技術專業(yè)是我院的特色專業(yè)，而在我院高等職業(yè)教育模式下，更應賦予新的知識和技術、充分體現(xiàn)高職教育特色。本專業(yè)的課程設置、開發(fā)以及課程的調整必須體現(xiàn)本行業(yè)的職業(yè)需求，基于本行業(yè)的工作過程。因此，高職教育下的汽車電子技術專業(yè)基于工作過程的課程開發(fā)是亟待研究和探討的課題。
作者：郝志廷單位：安徽電子信息職業(yè)技術學院
1汽車輔助系統(tǒng)
隨著汽車技術高等及公路的不斷發(fā)展，行車的速度越來越高，根據(jù)人們生活水平以及科學技術的不斷發(fā)展，人們對汽車的要求也有所提高，更是注重了汽車的安全和駕駛樂趣方面。制動輔助系統(tǒng)一般可以分為三種：
1.1電子制動輔助電子主動式真空助力器真空腔上安裝有膜片位移傳感器及真空傳感器，制動總泵還配備了tmc主缸壓力接口。主動式助力器可向abs/esp控制器輸送有關踏板行程和移動速度的信息，以實現(xiàn)電子制動輔助功能。
1.2機械制動輔助剎車總泵是一種汽車剎車裝置，主要起著為剎車提供助力的作用，只有車輛的發(fā)動機啟動后才能有剎車的助力效果，公交車和貨車等大型車采用氣泵助力系統(tǒng)，小汽車采用油泵助力系統(tǒng)，主要的油剎剎車總泵是真空助力泵，駕駛員通過控制分泵油壓進而作用于剎車壓力使踩剎車踏板的力度可以減小，如果汽車沒有啟動發(fā)動機，即使用盡全身力氣也不能將剎車的踏板踩到底部。在真空助力器內部控制閥部位上增加具有慣性效應的機械組合開關機構，即可實現(xiàn)快速踩踏板時的緊急制動助力功能，被稱為帶機械式制動裝置。在一般速度踩下制動踏板時，其與一般的真空助力器一樣，控制閥關閉，氣閥打開。這就是機械制動輔助功能。
1.3液壓制動輔助Hba的主要功能是監(jiān)測緊急制動情況并據(jù)此自動增加制動壓力來提高車輛的減速度。其利用esp系統(tǒng)的傳感器信號及液壓控制單元具備的主動增壓功能實現(xiàn)制動輔助，減少駕駛者的踏板操縱強度。在hba的作用下，車輛的減速度只受到abs控制，因此能接近于車輛物理極限內的最佳水平。使得駕駛員能在任何時候干預制動程序，從而直接影響車輛的響應。這就是液壓制動輔助。以上就是對汽車制動系統(tǒng)就行的分類，隨著社會水平的不斷提高，人們對汽車性能的需求也逐漸的增長，偏側重于汽車動力性能，操縱性，以及安全性方面。目前，汽車更新?lián)Q代很是迅速，大部分車都應用與電子輔助制動控制系統(tǒng)，它是汽車組成的重要部分。
2電子輔助制動控制系統(tǒng)
EBA指的是ElectronicBrakeAssist即電子制動輔助系統(tǒng)，在一些非常緊急的實踐中，駕駛者往往不能迅速的踩下剎車踏板，EBA就是為此設計的。該系統(tǒng)利用傳感器感應駕駛者對制動踏板的力度與速度的大小，然后通過電腦判斷駕駛者此次剎車意圖。現(xiàn)在，大部分汽車上都應用著完善的電子輔助控制系統(tǒng)，它的優(yōu)點有如下：
2.1可以減小操縱時的操縱力一般汽車在行駛過程中會根據(jù)駕駛者的操縱條件而改變汽車的行駛狀態(tài)，在電子輔助制動控制系統(tǒng)的運行下，使得駕駛者的操縱力大大減少，提高了駕駛的樂趣以及駕駛的控制性。
2.2可以減輕司機的疲勞程度如果沒有電子輔助制動系統(tǒng)，駕駛者在駕駛過程中會操縱很困難，當遇到緊急情況時由于操縱過程不順利，導致事故的發(fā)生，同時使得駕駛者駕駛過于緊張、疲勞。在電子輔助制動系統(tǒng)的幫助下，駕駛者的操作更加的順利。
2.3根據(jù)路況提供合適的轉向助力不同的汽車具有不同方面的優(yōu)勢，一般根據(jù)路況的不同，會直接影響著車輛的使用壽命以及年限，由于車輛配置以及性能的完善，根據(jù)路況的不同可以選擇不同的模式，避免不好路況對車輛的磨損和損壞，更加提高了車輛行駛的舒適性。適合的轉向助力使得車輛行駛更加順暢和完美。
2.4提高汽車行駛的安全性、操縱性、穩(wěn)定性依據(jù)人們生活水平的不斷提高，人們對車輛的需求也更加的嚴格。而電子輔助制動系統(tǒng)就是根據(jù)人們的需求改進和提高車輛的性能和配置而設計的系統(tǒng)，使得在行駛中更加具有安全性、操縱性和穩(wěn)定性，車輛在行駛過程中更加的順利和舒適。
3關鍵技術研究
3.1電子輔助控制系統(tǒng)的組成電子控制輔助系統(tǒng)由傳感器、電子控制單元和執(zhí)行器組成。電子控制單元ECU根據(jù)各部件工作傳給ECU信號，再由ECU進行分辨及確認發(fā)出信號，使其工作。主要用途如下：a用于收集運行條件和期望值的傳感器和設定值發(fā)生器。bECU根據(jù)特定的數(shù)學計算方式將信息處理成電子輸出信號。c執(zhí)行機構，將ECU的電子輸出信號轉換成機械參數(shù)。
3.2電子輔助系統(tǒng)的技術研究電子輔助系統(tǒng)是根據(jù)人們的需求和日常的駕駛條件中遇到的情況所改進和完善的技術，由于目前隨著電子設備的廣泛應用汽車上也普遍使用，它是根據(jù)車輛行駛的條件設計的系統(tǒng)，以減輕和解決行駛中遇到的問題，提高行車的操縱性和舒適性。
4技術實現(xiàn)
電子輔助制動系統(tǒng)是根據(jù)汽車的形勢需求所配備的電氣設備，基于近年來現(xiàn)代汽車制動控制技術得到了新發(fā)展和廣泛應用，電子輔助控制系統(tǒng)已遍布于汽車上，滿足了汽車行駛過程中駕駛者的各種需求，不僅是提高了駕駛的安全性，而且提高了駕駛的操縱性，減輕了駕駛者的疲勞。實現(xiàn)了新技術的超越。在駕駛過程中各方面都便利和保全了駕駛者：a減小轉向時的操縱力，減輕駕駛者的疲勞程度。b根據(jù)車速的高低和行駛條件的變化提供合適的助力輔助功能。c當遇到重大的撞擊或其它事故時及時的緩沖減輕駕駛者的傷害程度。
5結論
由以上文章我們了解到電子輔助制動控制系統(tǒng)在現(xiàn)代汽車上的重要性和廣泛性，并對此技術進行了分析探究，隨著社會的飛速發(fā)展，相信以后的汽車技術會更加的優(yōu)越，目前電子輔助制動控制系統(tǒng)的應用大大的提高了車輛的使用品質，使得人們在駕駛中體現(xiàn)到了不一樣的樂趣，在提高安全性、操縱性、穩(wěn)定性之外，更加體現(xiàn)了電子輔助制動控制系統(tǒng)的重要性和便利性。
作者：何偉麗劉光單位：河南省駐馬店職業(yè)技術學院
1汽車電子技術的特點與要求
數(shù)字信號處理技術和無線通信技術的快速發(fā)展是汽車電子技術發(fā)展的驅動力、更多的創(chuàng)新技術不斷開發(fā)應用。相對其他控制技術，電子技術更具智能化，控制成本更低，性能更好。于是汽車上出現(xiàn)日益增加的電子單元，在提升汽車性能的同時，又會帶來線路繁雜、可靠性降低、電磁干擾、維修困難等諸多問題。近年來，總線化成為一個方向，各電子單元通過總線進行通訊，信息交換，傳輸當前的狀態(tài)信息接受中央控制單元的指令并執(zhí)行特定的功能。總線化增強了汽車的整體性，也提高了軟件在汽車制造技術中的地位。汽車日趨大眾化，導致苛刻要求汽車零部件降低成本，提高性能。高端豪華汽車在總計近百個電子組件或電子控制單元(ECU)的相應系統(tǒng)中包含多達100余個微處理器。這些ECU由多種網(wǎng)絡連接，例如控制器局域網(wǎng)（CAN、FlexRay）、局域互連網(wǎng)絡(LIN)和面向媒體的系統(tǒng)傳送（MOST）。當今汽車電子技術的特點和核心要求是：
1）實時性?？焖俜磻⒉皇菍崟r性的核心內涵，快速性僅是系統(tǒng)實時能力的表現(xiàn)。當系統(tǒng)不能滿足實時性要求時，必須提高系統(tǒng)的運行速度，而運行速度的提高會帶來系統(tǒng)功耗加大、電磁兼容性下降等負面效應。因而在設計具體的控制系統(tǒng)時，在保證能滿足實時性要求的條件下，應使系統(tǒng)的運行速度降到最低，以滿足系統(tǒng)在功耗、可靠性和電磁兼容性等方面獲得最佳的綜合品質。
2）安全性。安全性是指產品防止、減少故障和事故的性能。硬件的耐高低溫、耐電擊、耐火花、阻燃等從原材料制作工藝到檢測包裝儲運，有效的質量控制是關鍵；軟件漏洞的隱患與后果，如功能的缺失、安全威脅與客戶抱怨等，有一種名為“組策略”的手段提供對微處理器進行更改注冊表來實現(xiàn)軟件的安全。對車輛電子控制安全造成的威脅，可分成局部物理、遠程和內部電子3大類。①局部物理性威脅。通過物理性地接入傳動系統(tǒng)CAN網(wǎng)絡并破壞通信，這種入侵式的攻擊極易破壞汽車關鍵功能。其對策是在一個或多個ECU內部的某處存儲著隱秘的私有密鑰，用于受保護的通信通道，提供局部數(shù)據(jù)的保護服務，汽車算法、多媒體內容和保密資料都需要私鑰存儲進行數(shù)據(jù)保護，抵擋凌厲的入侵和攻擊。②遠程威脅。黑客通過偵測汽車的遠距離無線接口尋找網(wǎng)絡安全協(xié)議、網(wǎng)絡服務和程序中的軟肋，以找到內部各電子系統(tǒng)中的路徑。與數(shù)據(jù)中心不同，汽車不可能擁有完整的IDS、IPS、防火墻和UTM，防衛(wèi)機制的客觀缺失需依靠汽車的關鍵系統(tǒng)必須與非關鍵的ECU完全隔離開，以確保駕駛安全。③內部電子威脅。雖然物理網(wǎng)絡隔離是理想的方案，但接觸點和干擾總是難以避免，安全標準有極大差異的系統(tǒng)間通信的干擾會很敏感。業(yè)界又出現(xiàn)強烈的設計整合趨勢，使用更強大的多內核微處理器來實現(xiàn)不同系統(tǒng)的控制，從而將許多ECU變?yōu)樘摂M的ECU，這將增加源于軟件的威脅風險，從而導致操作系統(tǒng)缺陷、對密碼系統(tǒng)的旁路攻擊以及拒絕服務等。因而，關鍵和非關鍵的系統(tǒng)與網(wǎng)絡之間的接口必須在最高管理層面進行論證和窮盡分析，并按ISO15408等評估安保等級（EAL）6+的最高等級安保標準進行驗證，確認缺陷無虞。
3）可靠性?？煽啃允侵府a品的平均無故障運行時間（MTBF）。為確?？煽啃?，在汽車電子電路上實施冗余設計，元器件應選用汽車級。高可靠性軟件及安全工程實施原則（PHASE）協(xié)議支持最大限度地簡化復雜性、軟件組件架構、最低權限原則、安全軟件和系統(tǒng)開發(fā)過程。
4）環(huán)保性。產品符合國家相關的環(huán)保標準和規(guī)定，包括產品是否含有毒、有害原材料，芯片是否含鉛、鎘，EMC輻射是否超標，須有嚴格的檢測和認證。必須認識到切實實施ISO/TS16949和ISO14001僅是一項基礎工作。
2我國汽車電子產業(yè)概況
市場化的經濟體制帶來了高效的資源配置，我國汽車電子產業(yè)在這10年間有了飛速的發(fā)展。在汽車產業(yè)高速發(fā)展的直接推動下，2012年我國汽車電子市場規(guī)模已逾2500億元，連續(xù)7年增長率超過30％。其原因除市場需求迅猛發(fā)展外，還有國家政策帶動、國際產業(yè)轉移和地區(qū)競爭的促進。但由于基礎研發(fā)工作薄弱，掌握的自主知識產權匱乏，產品在技術上還依附于國外，核心技術仍受制于人，至今沒有世界知名的汽車電子產品品牌和供應商。石油資源日趨緊缺，人們對環(huán)境保護的意識在不斷增強。國際上對汽車排放出臺了一系列嚴格的標準，加上人們對汽車的安全性、舒適性和使用壽命的要求越來越高，汽車電子也越來越復雜，進入汽車電子零部件行業(yè)的門檻就越來越高。我國汽車電子產業(yè)雖實現(xiàn)了持續(xù)快速發(fā)展，產業(yè)的技術水平、規(guī)模、機構都得到了大幅度的提升，但這產業(yè)鏈中的成就僅局限于加工制造。硬件方面，元器件集成芯片幾乎全從國外公司購買；軟件方面，從開發(fā)工具到核心軟件全由國外公司提供；生產方面，從貼片到出廠，從生產檢測設備到技術規(guī)范、標準，也依循國外企業(yè)?，F(xiàn)狀是久負盛名的跨國芯片巨頭能針對特定的應用提供專用芯片及解決方案，使汽車電子產品開發(fā)周期縮短，質量有保障，成本較低。這樣更使我國目前幾乎所有汽車電子單元全是由芯片廠商提供設計，而我們只是二次開發(fā)。微電子行業(yè)基礎核心技術的薄弱是決定我國汽車電子產業(yè)在總體上受制于國際跨國公司的根本原因，必須徹底改變。
3汽車電子技術發(fā)展趨勢
1）總線化和中央電子控制單元向汽車電子的整體化、系統(tǒng)化邁出了革新的一步。各電子控制單元通過總線進行通信，傳輸當前狀態(tài)的信息，接受中央控制單元的指令并執(zhí)行特定的功能，使車輛行駛功能控制達到最佳水平?？偩€化還使汽車制造核心技術由硬件逐漸向軟件過渡，由諳熟全程制造技術和掌握汽車各系統(tǒng)、各零部件原理功能的龍頭企業(yè)執(zhí)掌制定切實可用通信協(xié)議的主動權。這就導致技術實力弱勢的中小企業(yè)只得依附強勢的大公司，促使行業(yè)兼并。
2）模塊化。電子技術和多領域高新技術進行系統(tǒng)集成化汽車零部件產品的構成，便于國際化采購和整車廠組裝。模塊化就是根據(jù)需求定制，完成所需的功能，以標準模塊的規(guī)格作大集成化的封裝，提高功效和可靠性，也簡化配套和整車制造工藝，有利于產品質量得到有效控制。結果將會使現(xiàn)在處于領先地位的行業(yè)寡頭逐漸成為系統(tǒng)集成商，電子零部件企業(yè)承擔的產品工作量越來越大，汽車零部件產業(yè)在汽車工業(yè)中的作用和地位更顯重要。
3）智能化。微控制器大量進入汽車電子各系統(tǒng)，帶來控制技術智能水平提高，性能更優(yōu)越，控制成本更低。
4）規(guī)范化和高配普及化。新的汽車電子技術不斷涌現(xiàn)、不斷進步，但有些電子控制技術在汽車上實施還需歷經一段時間，才能在標準配置上被確認。例如，輪胎智能壓力監(jiān)測系統(tǒng)（TPMS）與ABS、安全氣囊并稱為汽車3大安全系統(tǒng)。但目前，僅在奧迪A8、寶馬7系/5系、奔馳S/E系列等高端車型中作為標準配置。在高度重視汽車安全性的當下，輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)必然很快會成為所有汽車的標準配置。就如同ABS從出現(xiàn)到普及一樣，需要一個過程。
5）重視傳感器的研發(fā)。汽車電子技術的應用中無處不在的傳感器，在控制技術環(huán)節(jié)里作用至關重要，應受到充分的重視。我國在傳感器技術的演進發(fā)展和實踐中雖已有一定基礎性的成果，但因投入的研發(fā)資源遠遠不足，也顯得十分薄弱。必須與汽車電子的研發(fā)齊頭并進才能相得益彰。期望在“十二五”計劃期間，我國傳感器技術及產業(yè)迎頭趕上。
6）“云控制”技術。計算機技術和信息融合技術已經發(fā)展到了云時代。“云控制”技術由以往的局部信息處理到信息共享到現(xiàn)代的信息融合，已經完全突破了汽車“傳感器-避開障礙-目標-方向盤”的傳統(tǒng)固有模式，使實現(xiàn)“目標-方向盤”的自動駕駛成為可能。“云駕駛”將大大提高識別道路行駛目標的效能，同時降低燃油耗費，將使駕駛由低事故向高可靠轉變。
4結束語
眾所周知，當今汽車電子的核心技術已被國外大型跨國企業(yè)寡頭所壟斷。這對發(fā)展中國家，知識產權保護成為一道無法回避的障礙，發(fā)達國家常利用它設置高科技壁壘，以保持其優(yōu)勢。我國汽車工業(yè)的崛起，除兼并收購外企外，主要還得培育發(fā)展自主研發(fā)能力，掌握先進的制造技術、工藝技術和管理體系。只有這樣，才是提高我國汽車電子競爭力的關鍵所在；只有國家更有力的汽車電子產業(yè)戰(zhàn)略措施出臺和相關政策的傾斜，把更多的資源投入汽車電子技術各環(huán)節(jié)研究創(chuàng)新，使我國有更多自主知識產權的核心技術，才能保證我國汽車電子技術和產業(yè)能穩(wěn)步提高，躋身國際強手之列。
作者：陳天殷單位：美國亞派克機電（杭州）有限公司
1制造工藝統(tǒng)計數(shù)據(jù)分析原則與方法
1.1原則制造工藝統(tǒng)計數(shù)據(jù)分析應堅持以下原則：系統(tǒng)性原則，汽車電子產品制造前，為了解客戶需求，把握市場形勢，需要進行市場調研，而市場調研并不是單純的資料記錄、整理和分析，而是由周密的策劃、步驟、活動和科學實施成果組成的?？茖W性原則，必須以客觀標準進行數(shù)據(jù)的收集、分析和解釋。針對性原則，制造工藝統(tǒng)計數(shù)據(jù)分析方法眾多，每種分析方法都有其自身適用領域和局限性。實用性原則，由于制造工藝統(tǒng)計數(shù)據(jù)分析是為制造企業(yè)決策提供指導和服務的，必須保證其與企業(yè)實際生產相符合。趨勢性原則，市場環(huán)境處于一個不斷變化的過程中，需要以發(fā)展的眼光看待問題，隨著工業(yè)環(huán)境和市場環(huán)境的變化，應對制造工藝統(tǒng)計數(shù)據(jù)分析方法做出進一步調整和完善。
1.2方法制造工藝統(tǒng)計數(shù)據(jù)分析方法包括推論性統(tǒng)計分析方法和多元統(tǒng)計分析方法?；貧w分析和方差分析屬于推論性統(tǒng)計分析方法，其中，回歸分析主要是從定量角度對大量觀察數(shù)據(jù)進行分析計算和歸納的；方差分析則屬于t檢驗的擴展，主要是通過檢驗多個總體均值是否相等來判斷分類型自變量對數(shù)值型因變量是否有顯著影響。多元統(tǒng)計分析方法包括相關分析、主成分分析、因子分析、聚類分析、判別分析等。在汽車電子產品制造中，通過定量分析和定性分析相結合的研究活動，我們能夠發(fā)掘數(shù)據(jù)中隱藏的信息，并將其以恰當形式表現(xiàn)出來，從而更好反映企業(yè)生產經營活動基本情況和生產計劃執(zhí)行情況，回答企業(yè)各種經濟活動變化趨勢，及時發(fā)現(xiàn)并解決汽車電子產品生產經營過程中產生的問題和偏差，為企業(yè)做出科學合理的決策提供指導。
2制造工藝統(tǒng)計數(shù)據(jù)分析對汽車電子產品的作用
2.1有利于汽車電子產品生產線布線的優(yōu)化和改善汽車電子產品生產布線不理想會嚴重影響生產效率和生產質量。以車載多媒體控制模塊生產線為例，傳統(tǒng)生產線布局中重力傳送架、工作臺表面、物料擺放方式、重力滑道入口的設置都有很大改善空間，布局的不合理造成了人、機、在制品的共同等待，因此需要重新考量生產線布線。這個時候，就需要統(tǒng)計人員收集生產線各站位標準工時數(shù)據(jù)，運用統(tǒng)計數(shù)據(jù)分析方法，進一步平衡生產線，并將機器時間與人工時間分開，然后統(tǒng)計出基于客戶需求節(jié)拍所需的最為理想、最少的員工數(shù)量，將其與現(xiàn)在實際生產中使用的員工數(shù)量進行對比，確認其是否存在改善空間。一般而言，改善后的生產線布局為U型生產線，一個人員可控制多道工序，不僅能夠減少浪費，對于產品質量而言，由于物料的流入和成品的流出經一人之手，所以容易發(fā)現(xiàn)由原材料不良或生產工藝不當產生的質量問題，有利于質量問題的及時解決。
2.2有利于汽車電子產品精益生產的實施所謂精益生產指的是最大限度減少浪費的生產方式，它是一種制造理念，主要是通過消除浪費來縮短客戶訂單到成品發(fā)貨間的時間。一般來說，一個企業(yè)精益生產實施較好，就說明該企業(yè)沒有浪費或很少浪費。在汽車電子產品生產過程中存在七種浪費，即過量生產、庫存、運輸、移動、等待、過度加工、不良報廢，這些都是精益生產的薄弱環(huán)節(jié)。由于市場環(huán)境在不斷變化，導致企業(yè)生產過程也有起有伏，今天這個薄弱環(huán)節(jié)加強了，明天那個薄弱環(huán)節(jié)可能就凸顯了，如果不經常進行統(tǒng)計數(shù)據(jù)分析，一些薄弱環(huán)節(jié)可能就會被忽視，或是發(fā)現(xiàn)太晚，無法補救。只有常常進行統(tǒng)計數(shù)據(jù)分析和研究，才能實施精細化管理，才能及時發(fā)現(xiàn)問題，揭露汽車電子產品制造中存在的漏洞和薄弱環(huán)節(jié)，從而為企業(yè)制定并實施各項管理措施提供依據(jù)，持續(xù)改善精益生產過程。
2.3有利于實現(xiàn)汽車電子產品零缺陷生產以某企業(yè)制造的HC908GZ60微控制處理器為例，其主要銷售客戶為世界大型汽車電子產品供應商，這些供應商對該產品的質量有著很高要求，在對該企業(yè)產品質量產生疑慮之后，以德爾福汽車公司為主的客戶更是提出了零缺陷的質量要求，若企業(yè)不對HC908GZ60微控制處理器的質量做出進一步改善，其市場份額將會大大降低。在零缺陷要求下，該企業(yè)利用制造工藝統(tǒng)計數(shù)據(jù)分析，對近兩年的所有客戶反映的質量問題數(shù)據(jù)進行分析，同時分析客戶購買量變化，發(fā)現(xiàn)存在原預期新產品投產計劃沒有按期進行的問題，一些客戶對未來產品質量也表示出了擔憂，基于此，企業(yè)找出最主要的客戶群體對產品進行改善；為了有效追蹤和分析產品質量，該企業(yè)開發(fā)了客戶質量分析工具，運用軟件并采用統(tǒng)計數(shù)據(jù)分析方法，準確計算出了產品在不同客戶應用上反映出的質量水平，測量出了良品率，在此基礎上，制作出了缺陷分析走向表，以此為依據(jù)，產品工程師對產品設計和工藝做出了進一步改善，為HC908GZ60微控制處理器的零缺陷生產提供了保障。
3結語
總之，制造工藝統(tǒng)計數(shù)據(jù)分析是汽車電子產品制造企業(yè)完善管理工作、監(jiān)督生產活動的重要手段，也是制定和實施生產計劃的重要依據(jù)，將制造工藝統(tǒng)計數(shù)據(jù)分析應用于汽車電子產品生產中對于優(yōu)化生產過程、實現(xiàn)精益生產具有重要作用，有利于實現(xiàn)汽車電子產品零缺陷生產。需要注意的是，企業(yè)應注重對統(tǒng)計人員的業(yè)務培訓，使其具備扎實的統(tǒng)計業(yè)務知識、全面的制造工藝統(tǒng)計數(shù)據(jù)分析方法，同時熟悉汽車電子產品生產工藝流程，熟悉企業(yè)業(yè)務流程，提高統(tǒng)計人員綜合素質和各項能力，為汽車電子產品的零缺陷生產提供保障。
作者：劉卓林單位：柳州航盛科技有限公司
1產品特征不同
機械電子產品雖然結構相對簡單化，沒有摻雜過多的運動元件或者部件，但是它的內部結構是非常復雜的，若想要產品的性能得到提高，就必須將傳統(tǒng)落后的笨探究機械電子工程與人工智能的關系姚磊河北農業(yè)大學機電工程學院河北保定071000重機械面貌徹底拋棄，縮小物理體積。由于機械電子工程所涉及和利用到的內容非常廣泛，所以電子機械工程是一種具有極強綜合性的學科。機械電子工程的基礎是傳統(tǒng)機械工程，同時充分利用計算機的輔助作用，來強化機械電子工程的核心力量。這使得機械電子工程與其他學科相比較而言更能體現(xiàn)出科學性，并且能夠保證滿足系統(tǒng)配置方面的設計需求。機械電子工程充分利用到專業(yè)設計模板來完善機械電子設備，發(fā)揮設計應用中的模板作用，這樣有利于保證機械電子工程設計能夠順利進行。機械電子工程產品在設計結構方面較為簡單，并且元件利用數(shù)量也是相對較少的。所以在這種情況下，要通過持續(xù)提升產品性能，強化機械電子產品質量，優(yōu)化機械電子產品的結構，來滿足消費者的更多需求。
2人工智能的定義及特點
何為人工智能，人工智能是一門綜合了計算機科學、信息論、控制論、神經生理學、語言學、心理學、哲學等多門學科的交叉性學科，是21世紀最偉大的三大學科之一。人工智能的發(fā)展其實經歷了一段非常漫長的歷程，人工智能在計算機開始發(fā)展的初期就已經被應用到了各個方面，只是它在起初所發(fā)揮的作用相對而言是非常小的，并沒有得到足夠的重視或者引起足夠的注意。但是隨著時代的進步，人工智能已經擺脫了過去相對弱小的形象，發(fā)生了翻天覆地的變化，得到了很大的改善。人工智能發(fā)生的這些轉變正是人類對計算機的應用和熟悉程度的轉變。信息時代的趨勢已經使人工智能技術得到了很大的強化，在社會中的地位也越來越重要。機械電子工程的發(fā)展需要依靠人工智能的力量和支撐，相信隨著人們對人工智能更加深入的研究，人工智能模仿人類思維的能力定會越來越強大。只有對人工智能不斷創(chuàng)新和改善，才能在計算機語言理解和應用方面得到更大的進步，才能更加符合機械電子工程的發(fā)展需求。
3機械電子工程與人工智能的關系
機械電子工程在應用上不穩(wěn)定主要表現(xiàn)在系統(tǒng)輸入輸出的問題，即利用數(shù)學方程來建立模型，并且依靠人工智能來完成對傳統(tǒng)知識學習的更新，這種解析數(shù)學的相關方式在機械電子工程中的應用是非常廣泛的。傳統(tǒng)機械工程方式的應用是非常簡單的，但是隨著時代的發(fā)展和科學技術的進步，新時期出現(xiàn)的機械電子工程系統(tǒng)在處理各種問題時是相對復雜的，會通過配置多種系統(tǒng)對信息類型來進行區(qū)分。但是人工智能在機械電子工程領域還存在著一些不確定的因素，在計算機電子工程中，人工智能信息處理的方式主要采用的是解析數(shù)學措施，其應用方式主要是利用網(wǎng)絡神經系統(tǒng)對網(wǎng)絡系統(tǒng)進行合理安排，將神經系統(tǒng)迷你成人腦的結構，根據(jù)相關數(shù)字所傳達出來的信號，對已經搜集到的資源進行參數(shù)分析。其實，人工智能在機械電子工程中的應用是有差異的，這種差異性也是人工智能的一種特點，沒有辦法對網(wǎng)絡系統(tǒng)進行有效的描述，同時在建設系統(tǒng)資料庫的過程中進行嚴密數(shù)學分析，在分析過程中若是出現(xiàn)錯誤會直接影響到網(wǎng)絡系統(tǒng)的建設，甚至導致網(wǎng)絡系統(tǒng)的崩潰。創(chuàng)新工程方式，加強人工智能信息的服務建設是保證機械電子工程能夠順利開展和進行的關鍵。隨著時代的發(fā)展和人民日益增長的需求，生活方式的單一性早已不能滿足社會的發(fā)展需求速度。不斷完善的綜合性人工智能系統(tǒng)必將會使生產模式發(fā)生轉變。利用模型推理系統(tǒng)和神經網(wǎng)絡系統(tǒng)的優(yōu)勢來補充綜合性人工智能，逐步完善機械電子工程的發(fā)展，網(wǎng)絡系統(tǒng)得到完善的必然結果就是模型推理系統(tǒng)。同時，模型推理系統(tǒng)也是二者功能性融合的重要體現(xiàn)。人工智能通過網(wǎng)絡信息資源進行完整性表達，完善機械電子和人工智能的密切關系。
4結束語
科學技術水平之所以得到提升，其內部原因就在于學科之間的大融合，相信機械電子工程與人工智能技術的完美結合必定會促進社會的進步，改變人們現(xiàn)有的生活方式。自動化是機械電子工程和人工智能技術結合下的重要產物，也會是重要的發(fā)展趨勢。
作者：姚磊 單位：河北農業(yè)大學機電工程學院
1探析機械電子系統(tǒng)的現(xiàn)狀
就目前來說，隨著全球經濟的不斷提升以及我國經濟的不斷發(fā)展，帶動了信息技術的發(fā)展，但是好的同時也加劇了市場的競爭程度，一些行業(yè)雖然取得了一定的成績，但是由于市場劇烈競爭發(fā)展緩慢，其中就包括機械電子這個行業(yè)，據(jù)不完全的數(shù)據(jù)統(tǒng)計，2014年我國的機械電子產品生產率并不是很高，其中最重要的原因就是我國的機械電子不斷地加大進口的數(shù)量。進口數(shù)量的不斷增加就使得進口的金額大大提升，從前三個季度的數(shù)據(jù)來看，機械電子的進口金額高達170億美元多，這就使得我國自己生產的機械電子產品在市場上出現(xiàn)了較低占有率的狀況，也就是說我國自己研制的機械電子產品銷量并不理想，其在市場上的轉化率還處于較低的水平。這種狀況體現(xiàn)出了機械電子市場的幾個問題，其一就目前我國的機械電子行業(yè)大部分企業(yè)依然在使用較為傳統(tǒng)的生產設備，這些設備大都不具備智能和自動技術；其二是相較于國外發(fā)達國家來講我國在科研方面的發(fā)展速度還處于比較緩慢的階段。新技術的產生率并不高，能夠在市場上有較大占有率的品牌往往是技術含量較低的產品，而擁有較高技術含量的產品在消費者市場中認知度又較低；其三是我國的大部分企業(yè)對于機械電子并沒有投入較多科研經費，一直還是以模仿其他優(yōu)勢品牌產品為主。其四是我國即使掌握了一些機械電子的關鍵性技術，但是這些技術相較于發(fā)達國家還有很大的差距[2]。
2探析機械電子系統(tǒng)未來的發(fā)展趨勢
（1）我國機械電子系統(tǒng)的人工智能發(fā)展趨勢。人工智能對于機械電子領域可以說是比較新鮮的話題，在機械電子系統(tǒng)中加入人工智能將是我國未來的發(fā)展趨勢，人工智能的優(yōu)勢是什么呢？其不僅可以對現(xiàn)有的機械電子提供更好的運行環(huán)境，還可以增加機械電子的準確性，人工智能對于機械電子的這兩點貢獻也是社會市場發(fā)展的必然趨勢，也就是說我國的機械電子要想在激烈的市場競爭中占有一席之地，必須要將人工智能納入未來發(fā)展的計劃中。
（2）我國機械電子系統(tǒng)的實時快速發(fā)展趨勢。市場的發(fā)展不僅需要機械電子具有較好的運行環(huán)境以及具備準確性，還需要機械電子系統(tǒng)具有實時快速的特性，在準確性的前提下還要把效率不斷地提高，在機械電子系統(tǒng)未來的發(fā)展中計算機的處理芯片的應用將會得到較大的推廣，因為這樣的處理芯片可以將機械電子系統(tǒng)中的信息傳遞的速度進一步地加強，可以大大提高其使用的效率。
（3）我國機械電子系統(tǒng)的技術創(chuàng)新發(fā)展趨勢。技術創(chuàng)新是每個企業(yè)在未來市場競爭中想要獲得發(fā)展必須要做的工作，對于機械電子系統(tǒng)來講，技術創(chuàng)新是未來發(fā)展的核心趨勢，企業(yè)必須要將技術創(chuàng)新納入企業(yè)發(fā)展的重點工作計劃中，在技術創(chuàng)新上要不斷地對技術創(chuàng)新進行的科研活動加大經費的投入，做好前期的市場調查以及市場分析，把握好未來市場的發(fā)展方面。同時還要在研發(fā)的時候注重質量，而不是數(shù)量，提高科研的水平，打造我國的品牌機械電子產品。
（4）我國機械電子系統(tǒng)的網(wǎng)絡數(shù)字發(fā)展趨勢。網(wǎng)絡數(shù)字化的發(fā)展趨勢強調的是信息資源的共享以及技術上的提升。就機械電子的網(wǎng)絡化發(fā)展來講，體現(xiàn)在機械電子的功能上，不僅可以加快與發(fā)達國家都在技術上的不斷溝通，還能使遠程技術更好的解決機械電子出席那的問題。而機械電子的數(shù)字化則可以為機械電子帶來較大的發(fā)展空間，利用數(shù)字化微控技術進一步提升機械電子系統(tǒng)的效率，可以說網(wǎng)絡數(shù)字化是市場發(fā)展的必然趨勢[3]。
作者：侯宇 單位：哈電集團（秦皇島）重型裝備有限公司
1機械電子式軟起動裝置控制系統(tǒng)的研究
1.1硬件系統(tǒng)
硬件系統(tǒng)是該控制系統(tǒng)中的一個重要組成部分，且其也能夠對整個控制系統(tǒng)的運行過程產生直接性的影響。因此，技術人員在對該控制系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)進行構建的過程當中，就必須要嚴格依照國家的有關規(guī)定去進行。另外，為了提高硬件系統(tǒng)的運行效率，技術人員還必須要充分考慮到以下三個方面：（1）估算硬件的內存時要保證估計值的科學性與可靠性由于技術人員對硬件內存容量的需求會隨著各種原因而不斷改變，比如：技術人員自身的編程水平、技術人員對內存進行利用的效率以及模擬量的點數(shù)等。因此，技術人員在對硬件內存的容量進行估算時，就要站在整個系統(tǒng)的角度上，對系統(tǒng)的方方面面都進行一番全面的考量，然后再依據(jù)內存計算公式，對當前系統(tǒng)所需的硬件內存進行合理的估算，以確保估算值的科學性與可靠性。式中：C代表的是硬件內存的估算值；P1和P2分別代表的是開關量輸入/輸出時的點數(shù)；M代表模擬量的點數(shù)。（2）響應時間的計算要符合規(guī)范一般來說，因可編程控制器具有一種特殊的運行方式，所以它不會在連續(xù)很長的一段時間之內，都接受某種小于其自身運行周期的輸入信號。另外，由于響應時間的計算公式為：式中：T代表的是響應時間；T輸入濾波代表的是濾波輸入的時間；T輸出濾波代表的是濾波輸出的時間；T運行周期代表的是可編程控制器的運行周期。因此，結合上述兩個方面，并在對可編程控制器進行一番仔細的考量之后，得出最適用于該控制系統(tǒng)的可編程控制器的型號為：西門子系列的CPU226，該型號的可編程控制器的組成結構包括：電源、CPU以及輸入/輸出點。電源：為整個可編程控制器提供可安全、穩(wěn)定的電力；CPU：執(zhí)行控制系統(tǒng)發(fā)出的要求，并對控制系統(tǒng)中的所有數(shù)據(jù)信息進行有效的儲存；輸入/輸出點：輸入點可以從系統(tǒng)中的各種設備中采集可用信號，而輸出點則負責對系統(tǒng)中的電機或者是其他設備進行有效的控制。（3）輸入/輸出點數(shù)的估算要符合系統(tǒng)要求輸入/輸出點數(shù)的估算值，對于整個控制系統(tǒng)來說，是非常重要的。其次，技術人員也可以通過輸入/輸出點數(shù)的估算值，來選擇最有利于該控制系統(tǒng)的可編程控制器。所以，技術人員就必須要對輸入/輸出點數(shù)進行合理并符合規(guī)范的估算，并在獲取到估算值之后，按照估算值的大小，選擇一種適用于當前控制系統(tǒng)的可編程控制器。這樣一來，也就可以在很大程度上提高可編程控制器的運行效率。依據(jù)估算值選擇可編程控制器時，要預留出15%左右的輸入/輸出點數(shù)。結合鉆探設備的應用特性來看，輸入/輸出點數(shù)的估算數(shù)據(jù)如表1所示。
1.2數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)
該控制系統(tǒng)中的“數(shù)據(jù)通信”指的是：數(shù)據(jù)在同級或不同級之間實現(xiàn)傳輸或者是接收的一個過程，而該控制系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)通信，也主要是依靠可編程控制器和上位計算機來實現(xiàn)的。其中，可編程控制器和上位計算機進行數(shù)據(jù)通信時所使用的端口號是RS485和RS232，且它們進行數(shù)據(jù)交互的模式是字符串模式。另外，它們實現(xiàn)數(shù)據(jù)交互的原理是：由可編程控制器把控制系統(tǒng)中的所有數(shù)據(jù)信息以及運行狀態(tài)傳輸?shù)缴衔挥嬎銠C中，上位計算機一旦接收到這些數(shù)據(jù)信息和運行狀態(tài)之時，就會立即對它們進行合理并有效的分析和處理。
1.3軟件系統(tǒng)
搭建該控制系統(tǒng)軟件系統(tǒng)的依據(jù)是控制系統(tǒng)流程圖以及控制系統(tǒng)功能預設圖；采用的編程軟件V3.1STEPMicro/WIN；編程平臺為計算機平臺；輔助技術為計算機技術與通信技術。另外，技術人員在為該控制系統(tǒng)搭建軟件系統(tǒng)的前一階段，還應當對帶式傳送機的實際運行情況進行更深入的了解，然后再依據(jù)了解到的情況，對該控制系統(tǒng)的各個控制進程進行合理的設計。其中，該控制系統(tǒng)中所必備的控制進程包括以下幾個：（1）把定時器作為控制系統(tǒng)軟啟動以及軟停車操作的主要控制器，讓操作人員通過對定時器進行時間預設的操作，使控制系統(tǒng)依照預定的速度規(guī)則，自動的實現(xiàn)軟啟動和軟停車過程。（2）如果有停車要求時，控制系統(tǒng)可自動進行順序斷電操作。若遇突發(fā)情況導致的停車，控制系統(tǒng)也可直接切斷系統(tǒng)中的所有電源，保證系統(tǒng)不會因此受到任何影響。其中，順序斷電需要借助定時器，其實現(xiàn)原理是：依據(jù)操作人員預先設置好的時間，進行斷電操作。（3）利用“系統(tǒng)自檢”功能，對整個控制系統(tǒng)的運行狀態(tài)進行實時的監(jiān)測與控制。倘若在監(jiān)測與控制的過程當中，發(fā)現(xiàn)了系統(tǒng)中存在著的錯誤，那么該功能就會自動觸發(fā)系統(tǒng)警報器，提示操作人員系統(tǒng)出現(xiàn)了問題。如果，控制系統(tǒng)中不存在任何錯誤，那么該功能就會執(zhí)行下一個任務，從而讓其繼續(xù)對系統(tǒng)的運行狀態(tài)進行檢測與控制。（4）把定時器合理的運用到軟件系統(tǒng)中，可以讓可編程控制器在定時器的作用之下，實現(xiàn)自動起動或者是停止的操作。其具體表現(xiàn)在：當達到操作人員對定時器預置的時間之時，控制系統(tǒng)中的電機會在可編程控制器的作用下，開始實現(xiàn)運行，并在預置的某一時間段之內，達到相應的預置轉速。另外，可編程控制器也可以依據(jù)其自身的輸出頻率，對控制系統(tǒng)中調速電機的運行速度進行合理的控制。
2機械電子式軟啟動裝置控制系統(tǒng)研發(fā)的作用
機械電子式軟啟動裝置控制系統(tǒng)的研發(fā)，不僅可以提高系統(tǒng)中負載的運行效率，還可以讓整個控制系統(tǒng)實現(xiàn)無極調速的這一運行過程。由此可見，機械電子式軟啟動裝置控制系統(tǒng)的研發(fā)，對我國各行各業(yè)來說，都有著一定的實質性應用價值?，F(xiàn)對機械電子式軟啟動裝置控制系統(tǒng)研發(fā)的作用進行簡單的分析，并將其概括為以下幾點：（1）有利于提高施工鉆進的生產效率；（2）有利于企業(yè)對現(xiàn)場施工進行實施監(jiān)測與控制，以防止錯誤操作給整個生產線造成的影響；（3）有利于降低鉆井過程的生產成本；（4）有利于促進我國鉆探行業(yè)的進一步發(fā)展；（5）有利于我國機械電子式軟啟動裝置控制系統(tǒng)的創(chuàng)新；（6）有利于提升我國鉆井施工行業(yè)的整體水平。
3結語
綜上所述，機械電子式軟啟動裝置控制系統(tǒng)作為一種具有較高控制效能的系統(tǒng)，它在鉆井施工中的運用，無疑能提升了鉆探施工的生產效率。特別是在現(xiàn)代高科技技術的引領之下，機械電子式軟啟動裝置控制系統(tǒng)更是得到了最全面的改進。然而，隨著時代的不斷發(fā)展，鉆探施工勢必會提高對機械電子式軟啟動裝置控制系統(tǒng)的要求。因此，在這種情況之下，國家有關部門就應當以“契合社會發(fā)展的趨勢”為主要目的，采用最先進的技術對機械電子式軟啟動裝置控制系統(tǒng)進行不斷的創(chuàng)新。唯有這樣，才能夠提高機械電子式軟啟動裝置控制系統(tǒng)的效能，并讓其為鉆探施工行業(yè)，甚至各行各業(yè)提供最全面、最優(yōu)質的服務。
作者：支月蓉 朱彩華 周雪園 單位：石家莊理工職業(yè)學院 河北建勘鉆探設備有限公司
1.人工智能的特點
人工智能經過了一個漫長的發(fā)展環(huán)節(jié)，在計算機剛剛出現(xiàn)的一段時間，人工智能的應用范圍還十分有限，沒有對社會的發(fā)展產生影響。但在信息技術高速發(fā)展的今天，計算機得到了普及，人工智能發(fā)生了巨大變化，正在不斷完善中，逐漸的從單一的個體行為轉變?yōu)榉植贾黧w行為。人工智能轉對信息數(shù)據(jù)傳遞產生了一定影響。現(xiàn)代社會已經來的了信息化時代，人工智能技術的應用得到了進一步加強，在人們生活中扮演的角色也越來越重要，尤其是在故障預控、故障排查、生產建模中的應用，使工作得到了進一步簡化。從機械電子工程的發(fā)展情況來看，其離不開人工智能技術對其的支持，為此人們加強了對人工智能技術的研究，經過多年的研究，人工智能技術已經能夠做出簡單的映射發(fā)展，但在邏輯思維上的能力還沒有得到體現(xiàn)。因此在研究過程中，要不斷創(chuàng)新，只有這樣才能使人工智能滿足機械電子工程發(fā)展的實際需求。
2.電子機械工程中對人工智能的應用
社會的發(fā)展需要物質和信息的推動，在人類社會文明的最初階段，受生產力水平限制，社會的關注點都在物質上，信息的傳遞方式過于單一。隨著人類文明的逐漸發(fā)展，人們發(fā)現(xiàn)了信息船體的重要性，而近年來人們進入到了電子信息社會。電子信息社會需要人工智能技術的支撐，不論是建立模型和使對模型進行控制，對故障進行診斷，在機械電子工程中，人工智能對信息處理都有著重要作用。機械電子系統(tǒng)本身的穩(wěn)定性較差，因此對電子信心系統(tǒng)的輸出與輸入的描述就變的額外困難，傳統(tǒng)的描述方法主要有以下三種：（1）數(shù)學方程推導。（2）拼成知識。（3）建設規(guī)則庫。傳統(tǒng)的數(shù)學解析精確、嚴密，但只能在簡單的系統(tǒng)中應用，例如，線性定常系統(tǒng)，如果系統(tǒng)過于復雜，則無法給出對應的數(shù)學解析式，因此在實際工作中只能通過操作實現(xiàn)?，F(xiàn)代的社會越來越發(fā)展，設備經常需要對不同類型的信息進行處理，例如傳感器需要傳遞的專家語言和數(shù)字信息。因為人工智能在信息出來上具有復雜性、不確定性、因此在機械電子工程中利用人工智能信息處理代替解析數(shù)學。通過人工智能而建立的系統(tǒng)通常分為以下兩類：（1）神經網(wǎng)絡系統(tǒng)，人工智能是計算機的一個分支，在研究過程中利用計算機對人行為和思維過程進行模擬，可以實現(xiàn)對計算的高層次應用。神經網(wǎng)絡主要是利用神經元的興奮將信息分布在網(wǎng)絡上，同時可以實時的進行動態(tài)相互作用。人工神經網(wǎng)絡主要具有分布式存儲信息和協(xié)同處理信息特點，雖然其功能有限、結構簡單，但通過神經元而構建的神經網(wǎng)絡可以實現(xiàn)許多行為，滿足人們在生產過程中的需求。此外，通過神經網(wǎng)絡能夠實現(xiàn)對大腦結構進行模擬，對數(shù)字信號進行分析，并提供參考值，同時可以利用相關的網(wǎng)絡形式實現(xiàn)連續(xù)函數(shù)。神經網(wǎng)路系統(tǒng)在映射上采用的點對點的方式，進行數(shù)據(jù)輸入時，每個神經元之間都會存在固定的聯(lián)系，輸出輸入都具有較高的精準度，且計算量大。（2）模糊推理系統(tǒng)，模糊集合論是模糊推理系統(tǒng)的基礎，模糊理論是設計的主要工具，能夠對模糊信息進行處理，是一種功能強大的系統(tǒng)。隨著科技的高速發(fā)展，模糊推理系統(tǒng)已經在數(shù)據(jù)處理、自動化控制方面得到了廣泛應用，并取得了不錯的成效。機械電子系統(tǒng)中，模糊推理系統(tǒng)主要通過對人大腦功能進行模擬，實現(xiàn)對語言信號的分析，同時通過網(wǎng)絡結構無限接近連續(xù)函數(shù)，這與神經網(wǎng)絡系統(tǒng)十分相近。模糊推理系的物理意義十分明確，在信息的存儲上通過域到域的映射方式完成，但此系統(tǒng)的計算量較小，不存在固定連接，因此同神經網(wǎng)絡系統(tǒng)相比輸出和輸入的精準度更低。
3.結束語
科技的高速發(fā)展使機械電子工程和人工智能都得到了快速發(fā)展，在機械電子工程中對人工智進行合理應用，將神經網(wǎng)絡系統(tǒng)和模糊推理合理的結合在一起，獲取到全面的信息描述方式，從而使信息的傳遞和處理變得更加穩(wěn)定。在信息技術時代，機械電子工程要想獲得更好的發(fā)展空間，必須要與更多的技術結合，使自身的科學性和智能性得到進一步提高。
作者：傅巖 單位：撫順煤礦電機制造有限責任公司
1機械電子式軟啟動內容
1.1機械電子式軟啟動裝置控制系統(tǒng)工作原理設計研究
機械電子式軟啟動裝置可以說是對于啟動期間壓降進行自由限制沖擊轉矩與電流的干擾也是不存在的，對傳動機械相關設施進行保護的同一時間對相關工作人員也起到了保護作用，以往不必要的能源浪費也不再是個問題了。它的啟動電流還可以根據(jù)具體荷載而自行調整。另外機械電子式軟啟動裝置體積小，不容易出現(xiàn)故障，維護工作也相對比較簡單。機械電子式軟啟動裝置通常選用大功率晶閘管做回路開關的原件，憑借單片機對它的導通角做智能化的控制，它的工作原理為在啟動的時候，電機端電壓伴隨晶閘管導通角一起上升就可以對晶閘管的調壓電路輸送電壓，電機轉速當達到轉矩起動要求時就可以完全結束啟動過程[2]。軟啟動裝置限流功能非常好，當晶閘管被全部導通的時候，電機就可以在該裝置額定電壓的限制下進行工作，同一時間旁路的接通器會隨之被觸發(fā)，晶閘管壽命會大大延長，電機正常穩(wěn)定運行。當需要被關閉的時候，第一應將旁路的接觸器切斷，讓軟起動器里面晶閘管的導通角由大到低逐漸減少，電機轉速會停止，進入關閉狀態(tài)，進而整個過程完成，以上就是機械電子的軟啟動裝置控制系統(tǒng)的全部工作原理。
2機械電子式軟啟動與傳統(tǒng)的啟動方式設計間的不同點
2.1對傳統(tǒng)的啟動裝置的啟動方式設計研究
伴隨我們國家機械工業(yè)迅猛發(fā)展，各類機械電子裝置在電動機的功率上也逐漸在提高。傳統(tǒng)啟動方式應用當中的缺點也已經被暴露無疑了，所以會顯得越發(fā)跟不上時代步伐，這時候軟啟動的控制裝備就隨之誕生了，因為它的故障率較低還有啟動時比較平穩(wěn)等優(yōu)勢特點，在各種機械電子類控制系統(tǒng)當中逐漸獨樹一格?，F(xiàn)如今傳統(tǒng)啟動方式缺點逐漸顯露，集中體現(xiàn)于：第一，故障出現(xiàn)頻繁需要不斷進行修理，導致維修費較高，當部分啟動器的線路被切斷時會出現(xiàn)很高電流的轉矩峰值，這種現(xiàn)象使得使用受到很多約束，打個比方，在井下的防爆條件下就不適合使用了。第二，部分啟動器啟動時候會伴有高電流的峰值現(xiàn)象，對整個供電系統(tǒng)沖擊較大，所以對啟動次數(shù)會有要求[3]。第三，有些比較先進設備結合了軟啟動裝置應用，相較以往啟動就比較平穩(wěn)，但電流固定不能夠調整，荷載的能力也不是很高。
2.2對機械電子式軟啟動裝置啟動方式設計研究
機械電子式軟啟動裝置不單滿足了電動機指定荷載下能夠平滑啟動，使供電系統(tǒng)沖擊大大減低，還可以通過部分簡單設置達到通過計算機進行通信控制的目的，所以，我們可以推測機械電子式軟啟動將來也能夠向自動化、智能化的控制設施方向靠攏。機械電子式軟啟動裝置啟動方式大致可以總結為下面幾種：第一，斜坡電壓式，該啟動方式無需電流閉環(huán)的控制步驟，電壓是呈斜坡式上升的，其優(yōu)點是易于操作，缺點是它不限流的特點，對于晶閘管沖擊相對較大。第二，斜坡恒流式，該方式電動機初啟階段電流呈階梯性上漲，電流達到預期值后持續(xù)它的恒定狀態(tài)一直到啟動過程全部結束。電流上漲速率越大，啟動時間越短。第三，階躍式的，該方式一般在電動機啟動瞬間給一個較大起動轉矩，目的是將它負載靜摩擦減到最低，但該過程向供電系統(tǒng)輸送尖脈沖，對其他荷載造成干擾。
3結語
總之，以我們國家現(xiàn)在的機械電子式軟啟動裝置控制系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀來看，很難使各行業(yè)用戶需要都得到滿足。機械電子式軟啟動裝置可有效緩解裝置出現(xiàn)的各種各樣的問題同一時間優(yōu)勢也較為明顯，比如像體積小、容易維護與減少能耗等，使它具有良好的發(fā)展前景。所以，著重對于機械電子式軟啟動裝置控制系統(tǒng)做優(yōu)化設計，讓它多樣化發(fā)展，進而滿足不同人群需要，意義是非常深遠的。
作者：田犁 單位：西華大學機械工程與自動化學院
前言
計算機技術與機械電子技術的相互融合是個比較大的課題，從提出之日起，各行各業(yè)都是非常矚目的一件事。該篇文章作者以全局的角度，獨到新穎的視角，詮釋了計算機技術與機械電子技術互相融合的重要作用，與未來發(fā)展的趨勢，結合當前現(xiàn)狀對這兩種技術融合產生的問題進行分析，同一時間，對加速這兩種技術的相互融合提出了一些參考性的建議等。
一、機械電子技術概要
機械制造的相關行業(yè)當中普遍引入電子技術指的是在機械動力、信息處理、控制與主功能上引入現(xiàn)代化的電子技術。所以，機械電子技術我們也可以將它說成是把機械裝置、電子化技術與軟件等互相疊加組成系統(tǒng)的一類總稱。在我們國家現(xiàn)如今機械電子技術的發(fā)展過程當中，機械電子技術時至今日也已經變成在體系上獨樹一幟的學科[1]。還有，伴隨現(xiàn)代化科學技術、電子、網(wǎng)絡、智能技術行業(yè)不斷發(fā)展與壯大，機械電子技術還會被賦上全新的內容。但是它的基本特征我們可以這樣認為：機械電子技術以系統(tǒng)化的觀點為前提，將機械電子、微電子、自動控制、計算機、信息、傳感測控、信息變換、軟件編程與接口技術等全體技術，憑借系統(tǒng)功能與優(yōu)化組織的目標，理性配置和布局各個單元，基于功能多、質量高、可靠性高、能耗低的基礎上實現(xiàn)其特有功能的價值，并讓整個系統(tǒng)趨于優(yōu)化的工程技術統(tǒng)稱?；谶@些內容生成的系統(tǒng)，則構建成了一套機械電子技術的系統(tǒng)與相關產品。在現(xiàn)代化工產業(yè)領域中，基于社會對化工產品總的需求量，還有相關技術標準的要求，要求化工設備需要滿足相關生產工藝基本性能要求。化工設備各項性能均要靠機械電子技術輔助達標，設備機械電子技術滿足生產工藝的要求與否，是對化工產品產量與質量等的最好判別標準[2]。當代的機械電子技術可以說是以傳統(tǒng)化工技術為前提，進而再做總結和探究的，我們通過現(xiàn)如今化工生產的工藝需求，逐漸形成科學、客觀、具體的技術新類型，對于生產技術發(fā)展和創(chuàng)新具有歷史性的意義。
二、對計算機技術與機械電子技術的融合認識和理解
兩種技術相互融合是社會經濟演進與發(fā)展的過程，同時也是生產體制與生產方式創(chuàng)新的體現(xiàn)。對于現(xiàn)代社會下的中國來說，特殊發(fā)展模式與國情，要求我們把計算機技術同機械電子技術放到人類發(fā)展的歷史長河當中去把握。所以，要理解計算機技術與機械電子技術融合必須首先理解機械電子技術，要理解機械電子技術首先要理解計算機技術。計算機技術發(fā)展下的網(wǎng)絡社會是繼原始狩獵、工農業(yè)社會后新的社會組織形式與發(fā)展新階段。計算機技術可以作為該社會經濟主線來看，是網(wǎng)絡社會核心內容，計算機技術與機械電子技術融合是現(xiàn)今社會全人類所要面對的問題，而不單是相關工作者的使命。
三、機械電子技術與計算機技術的關系
機械電子的系統(tǒng)可以說是相當?shù)牟环€(wěn)定，導致了相關系統(tǒng)輸入和輸出關系處理上不是很容易。當代社會需求系統(tǒng)又是多種多樣的，需要同一系統(tǒng)能夠兼容并濟，能夠滿足多種要求。計算機系統(tǒng)在遇到需要信息處理的時候，存在一定不確定性與復雜性，因此以知識作為基準的計算機技術處理方式已經開始受到人們的廣泛關注了。計算機技術組建系統(tǒng)所引用的方法當中，主要用到的為神經網(wǎng)絡與模糊推理的系統(tǒng)。在對輸入與輸出關系進行處理的時候，這兩種方法既是互相聯(lián)系又是互朱小川西華大學四川成都610039相制約的。神經網(wǎng)絡所采用的是分布方式，而模糊推理采用的是規(guī)則方式[3]。神經網(wǎng)絡相關系統(tǒng)在進行輸入的時候因為各神經元間存在固有聯(lián)系導致了計算量相對較大，模糊推理相關系統(tǒng)則正好相反。針對精度方面，神經網(wǎng)絡相關系統(tǒng)精度高且曲面較為光滑，模糊推理相關系統(tǒng)精度低且曲面呈臺階狀分布。利用神經模糊網(wǎng)絡相關系統(tǒng)將兩者功能最大限度融合與一處，使信息表達趨于合理化，表達空間也是最適合的。
四、計算機技術在機械電子技術中的應用
機械電子技術因為它的不穩(wěn)定特性，致使數(shù)據(jù)輸出與輸入上發(fā)展的仍然比較遲緩，急需引用先進計算機技術促成工程的偉大變革。結合模糊推理與神經網(wǎng)絡相關系統(tǒng)，不僅提高了它的精密度，還確保機械電子技術未來向可持續(xù)的方向發(fā)展。模糊推理相關系統(tǒng)采取的是規(guī)則方式對信息進行保存處理，機械意義是非常深遠的，神經網(wǎng)絡相關系統(tǒng)用分布方式保障了各神經部件緊密連接，使計算量合理提升。結合這兩種方式，保障計算機技術發(fā)揮最大價值，最終實現(xiàn)了計算機技術與機械電子技術的相互融合。
結語
現(xiàn)代化社會是一個集科技與經濟為一體的時代，無論是任何技術都是需要在其應用的過程當中，結合先進科學技術體系上的創(chuàng)新，進而推動各類型技術向全面創(chuàng)新的方向發(fā)展。談到機械電子技術創(chuàng)新，針對現(xiàn)代的機械設備在科學應用和管理上的重要意義都是可見一般的，同一時間機械設備的應用技術在科學創(chuàng)新方面也是具有歷史性意義的。
總之，伴隨科學技術不斷發(fā)展與進步，各項技術之間溝通交流也是常有之事，只有各項技術不斷的進行融合才可以推動我們科技向可持續(xù)的方向發(fā)展。
作者:朱小川 單位:西華大學
1機械電子技術的發(fā)展與現(xiàn)狀
在1930年以前，工業(yè)的制造很多還以動手制作為主。普遍使用老式的儀表來操縱濕度、溫度、壓力、速度等，開始掌握了機械控制的根本原理。計算機控制系統(tǒng)的產生以及現(xiàn)代電子技術的快速進展，使數(shù)字技術完成了制造的參量把握以及過程操縱。目前普遍使用的機電一體化技術主要有：PID，模糊控制(FIC)以及變結構控制。PID是完美控制理論的標志，F(xiàn)IC是使用模糊數(shù)學理論，經過仿照人的綜合判斷以及很相似推斷的過程，從而使算法的適應性、可控性和合理性得到了大大的提升。對于繁雜的系統(tǒng)，變化的量很多，模糊控制能夠比較好的處理問題。變結構控制對于線性和非線性系統(tǒng)都適合，以及對于控制系統(tǒng)的調節(jié)、跟蹤等系統(tǒng)都非常適用。
2機電一體化在工業(yè)上的應用
計算機和機械電子這兩種技術的合并使用，不僅僅限制在工業(yè)制造方面上，通過對以下幾個例子的分析，能夠看出它已經融入到了我們的工作和生活的每一個細節(jié)中。
2.1工業(yè)機器人
工業(yè)機器人是一種有很多用處、能夠反復編程的、多自由度的、有很多性能以及能實施自動操縱的操作機構。對于很多簡單的、可重復做的工作可以用機器人去做，能夠減少勞動強度，使勞動環(huán)境變得更好，使人身安全得以保障，加大了生產力度，使用的材料變得更少，還能讓產品的質量更好。
2.2自動售貨機
自動賣貨的機器是由買家挑選貨品的類別，外面投進去的貨幣是經過光傳感器辨認貨幣的值的大小，并且通過PIC使數(shù)碼管展示其大小，經過判別等一系列的操作完成項任務。CPU經過PLC限制物品的如何移動，經過傳動裝置把物品移動到出貨口，高檔的自動賣貨的機器還可以有找零錢的功能。自動售貨機的使用，使更多的人力和物力得以節(jié)省。
2.3農業(yè)方面的應用
從目前農業(yè)機械的檢查測試可以看出，從單個變量到智能化終端的轉變，人機交互界面越來越和諧。它能夠在屏幕上顯示，任意挑選不一樣的機組，及其不一樣地方的終端信息，能夠任意使用數(shù)據(jù)庫的信息，按照操作者的不同需求，可以在屏幕上展示語音、數(shù)據(jù)、圖形等可用的信息；也能把操作的指令、決策按時的送給農機上的智能操作終端，完成自動化的農業(yè)制造。
2.4電腦橫機
最開始的橫機是用手來操縱的，僅僅可以實施很簡單制作。但是產品顏色樣數(shù)的加多，電腦橫機便開始產生。設計人員能夠使用電腦策畫花的類型，使用特別的軟件進行數(shù)字方面的完善，用計算機指令系統(tǒng)來操作機械的彎沙、脫圈、墊沙等步驟自動完成整個制作，制造成果顯著提升。
3計算機技術與機械電子技術的融合發(fā)展應用
3.1計算機技術與機械電子技術融合的簡介
機電一體化是計算機技術和機械電子技術協(xié)同產生的，把電子技術用到動力功能、控制功能、信息處理功能中去，而且聯(lián)合著計算機軟件系統(tǒng)、機械裝置一起使用，把幾種技術合并在一起，就生成了機電一體化系統(tǒng)。計算機技術、機械電子技術的聯(lián)合，讓他們有了更好的進展，這樣不但能用在工業(yè)生產中，而且它的聯(lián)合進展已經進入到了人們生活以及工作的每一個方面。
3.2機電一體化技術應用的領域
在柔性制造系統(tǒng)中，機電一體化技術有了很大程度上的使用。這個系統(tǒng)的主要構成成分包括計算機、數(shù)控機床、自動化倉庫。能夠按照總裝線的條件，對工件實施隨機地、按照數(shù)量地一批一批的加工，而且還能對不一樣品種的零星的零件實施制造和加工。計算機技術、機械電子技術合并在一起之后，可編程控制器是使用它最多的。它對繼電接觸器故障多、消耗能量多的缺點實施了改造，而且能夠完全顧及加工的需求，實施不一樣的控制程序的制作。
4結語
計算機信息技術、機械電子技術的合并到一起的發(fā)展，來源于機械制造的領域，機械工業(yè)中十分重要的革命是產生了機電一體化，科學技術的日漸進展，就會使多種技術交融進展的情況更加突出。而且還要漸漸的歸納除去攪擾的經驗，探索新的技術，適宜新的形勢，才會保障系統(tǒng)的安全、平穩(wěn)。
作者:劉永剛單位:云南機電職業(yè)技術學院
隨著新型科技的持續(xù)更新，工程中逐漸應用新科技，這也是科技朝著應用式與開放式方向發(fā)展的開始。電子工程在傳統(tǒng)工程基礎上的革新，隨著人工智能化發(fā)展，逐漸轉換為信息化產業(yè)鏈接。這一智能化技術機械生產明顯減少，經濟效益與產量提升，我國逐漸進入到智能化階段。
一、機械電子工程的發(fā)展與特征
(一)發(fā)展歷程
在機械電子工程發(fā)展初期，主要體現(xiàn)為手工制作，生產力水平較低，資源技術等對其發(fā)展產生制約。為了提升生產效率，逐漸朝著機械工業(yè)方向發(fā)展。在生產線階段，機械工程己逐漸發(fā)展到流水線生產，實現(xiàn)標準化大批量生產，.這一生產模式使勞動力得到解放，生產力水平大大提升，同時生產效率也得到提高。但是仍然存在一些不足，比如，部分生產仍就以進口為主，生產成本較大，在市場方面缺少適應力舀靈活性較差，難以滿足不斷變化的市場需求。
在機械電子產業(yè)發(fā)展階段中，產品生產能夠適應市場的需求，對于不斷變化的產品需求產業(yè)化發(fā)展能夠滿足。
(二)機械電子工程主要特征
機械電子工程是復雜綜合性學科，同各類學科之間都有著密切的聯(lián)系。機械電子工程發(fā)展要以計算機、電子以及機械為基礎，結合其他學科做出合理、科學的設計。在設計的過程中，要求每一個模塊都能夠實現(xiàn)有機結合，進而使得各個模塊都能將其最大優(yōu)勢發(fā)揮出來。機械電子產品內部結構簡單明了，并不復雜，無需復雜原件的投入，這樣能在一定程度上使產品性能得到提升，進而擴大消費市場，
二、人工智能簡述
人工智能是一門復雜，并且綜合性較強的學科，所涉及到的學科比較多。也可以說，21世紀人工智能是最偉大學科之一。人工智能實現(xiàn)了對人的智能模擬，并且能通過計算機使認得智能化得到進一步的延伸，人工智能這門學科有著較好的發(fā)展?jié)摿?。人工智能在發(fā)展的過程中主要經歷下列幾個階段。
初步階段。人工智能在17世紀開始發(fā)生萌芽，法國在這一階段成功誕生世界上的第一部計算機，這一計算器只是單純的能進行加法簡單運算，但是仍就轟動世界，進而在世界范圍內，對這項技術開始進一步研究。在最初階段，人工智能并沒有明顯的進展，主要是在實踐的過程中積累與總結知識，這為今后人工智能發(fā)展奠定堅實的基礎。
發(fā)展初始階段。美國人在二十世紀首次提出人工智能專業(yè)用語。在這個發(fā)展階段，人工智能主要以證明與闡釋為主要體現(xiàn)，在這一時期對于人工智能的研究就是首要任務。
發(fā)展起伏階段。隨著人們對于人工智能的不斷深入研究，人工智能也處于持續(xù)的發(fā)展階段，但是在實踐過程中發(fā)現(xiàn)，要想使人工智能模仿和人類思維同步是非常困難的。大部分對于人工智能的科學研究僅僅是停留于簡單映射層面，.對于邏輯思維的研究仍就沒有突破性進展。不論怎么說，在發(fā)展的起伏階段，人功能智能也在發(fā)展中得到了技術創(chuàng)新，特別是在系統(tǒng)方面、計算機機器人以及語言掌握方面取得了較大的成就.
起伏階段發(fā)展以后。在這一階段，人工智能的相關研究得到了發(fā)展，尤其是第五屆國際人工智能聯(lián)合會議的召開，人工智能逐漸朝著知識層面的方向發(fā)展，大部分的人工智能研都會結合相應的知識工程，在這個階段中，人工智能發(fā)展的高度是前所未有的，在一定程度上促進了人工智能應用于實際工程中。
穩(wěn)步發(fā)展階段。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術的快速發(fā)展，對于人工智能研究方向發(fā)生重大轉變，由原本的單一主體朝著集中統(tǒng)一主體的方向發(fā)展。關于人工智能在實際中的運用以及研究，受到了互聯(lián)網(wǎng)技術的影響。網(wǎng)絡的普及與快速發(fā)展，在一定程度上促進了信息化的發(fā)展，信息在傳送方面發(fā)生率重大性變革。在人們逐漸進入信息化社會后，在信息有效處理方面人工智能的發(fā)展起到了重要的作用，在模擬設計方面，機械電子工程的發(fā)展需要人工智能的大力支持。
三、機械電子工程與人工智能之間的關系
隨著我國社會經濟的持續(xù)發(fā)展，社會不斷的進步，對于信息人們越來越重視。在21世紀，互聯(lián)網(wǎng)技術得到快速發(fā)展，同時信息的傳遞也逐漸注入新鮮血液?；ヂ?lián)網(wǎng)應用的普及說明人們正朝著信息時代的方向邁進，在社會逐步信息化以后，更加需要有人工智能這一技術的支持，特別是機械電子工程發(fā)展中有著重要作用，機械電子系統(tǒng)本身缺少一定的穩(wěn)定性，這樣在機械電子工程設計方面就有著較大阻礙存在。在現(xiàn)代社會中，信息的處理量持續(xù)增大，并且較為復雜，有些時候需要同時對不同類型的信息進行處理，所以需要采取人工智能的支持才能完成信息處理。人工智能主要包含模糊推理系統(tǒng)、神經網(wǎng)絡系統(tǒng)這種兩種方法。神經網(wǎng)絡系統(tǒng)傾向于對人腦結構的綜合分析，模糊推理系統(tǒng)更加重視對于語言信號的分析與理解。隨著現(xiàn)代社會的發(fā)展，僅僅采取單一的人工智能方法，明顯己經無法適應目前社會中不斷變化的市場需求，所以，對于人工智能相關問題的研究正逐漸朝著多方位、全面的人工智能方向轉變。多方位全面人工智能系統(tǒng)通過模糊推理系統(tǒng)和神經網(wǎng)絡系統(tǒng)相互統(tǒng)一的方式，揚長補短，將二者有效的結合起來，使得二者的優(yōu)勢得到最大程度的發(fā)揮。
總結
人工智能同機械電子工程之間在相互影響的過程中，逐漸產生嶄新的行業(yè)。首先通過現(xiàn)代科技逐漸，將人工智能融入到機械電子工程中，使機械工業(yè)發(fā)展?jié)摿Φ玫匠浞滞诰?。其次隨著機械電子工程發(fā)展難度的加大，對于人工智能也就提出來新的要求，這從某種程度上來推動了人工智能發(fā)展。在將機械電子工程與人工智能有效結合的基礎上，促進社會生產力發(fā)展，同時也能促進有關經濟產業(yè)的快速發(fā)展，這種效應將會對整個社會產生一定影響，使我國經濟得到全面發(fā)展。
作者:萬紹強 單位:江西金工建設有限公司
1機械電子實訓室的建設背景
教育部多次下發(fā)文件強調，重視提升學生的綜合素質，不僅要培養(yǎng)學生的學習能力，同時也要培養(yǎng)學生的運用所學到的知識解決實際問題的能力，并能做到在實踐中創(chuàng)新的能力。增加實踐教學的課時，讓學生有更多的機會親自動手操作。高等院校要重視實踐課程，并創(chuàng)造良好的環(huán)境，針對不同學科對實踐的不同要求，制定合理的教學計劃，以滿足學科的需要。機械電子工程學科對于實踐的要求就比較高，它屬于應用類學科，相對與其他學科，它更加重視實踐，它所培養(yǎng)出的人才需要有更強實際操作能力。因此，實踐教學對于機械電子工程教學尤為重要。企業(yè)的發(fā)展離開人才，制造企業(yè)的發(fā)展更加離不開人才，尤其是對機電一體化人才的需求更加強烈。機電一體化人才指的是那些對機械、電子以及計算機技術都非常精通的人。那么，怎樣才能滿足市場對機電一體化人才日益增加的需求量，換句話說就是，用什么方法，什么模式才能培養(yǎng)出更多更好的機電一體化人才，這是各大高等工科院校急需認真思考的問題。因此，首先要做到的就是建立一個設備齊全，技術先進的實訓實驗室，用于培育技術全面，實踐能力強，綜合素質高的機電一體化人才。
2以創(chuàng)新為導向的機電專業(yè)實訓室建設
2.1以簡單而獨立的工作任務為對象的“基礎創(chuàng)新型”實訓室建設
機電一體化專業(yè)的一些課程對于學生的實踐能力并不高，學生只要了解任務內容，清楚所需要達到的目標就可以自己獨立完成。這些實訓內容分別可以在金工實訓室、機械基礎實訓室和電工電子實訓室完成，這些實訓室可以通稱為“基礎創(chuàng)新型”實訓室。這些實訓室主要用于那些任務不綜合，比較單一，目標較為明確的實踐課程，并可用于相應專業(yè)的基礎課程的實踐教學。如在金工實踐中，任課教師可以根據(jù)金工實訓室所配備的各類加工工具如機床，鉗工臺等，把設備維修課程中的一些學習內容針對不同的任務目標分成許多單一的項目，如氧焊等，讓學生清楚的知道自己在每一個任務中的所要完成的目標和需要學習的內容。教師通過這種方式不僅能有效快速地完成教學目標，并能夠很好的培養(yǎng)學生的學習興趣。
2.2以解決實際問題為目的的“能力創(chuàng)新型”實訓室建設
相對與前面提高任務單一、目標明確的實訓項目，還有一些項目對學生的要求會更高些，學生不僅要達到教師規(guī)定的目標，還需要將其在任務中所學到的知識應用到實踐中，如機電設備故障檢測等。在這個過程中，實訓室所要起到的作用是讓學生不但能解決問題，還能夠清楚地知道產生問題的原因和本質，提高學生解決實際問題的能力?！澳芰?chuàng)新型”實訓室不同于“基礎創(chuàng)新型”實訓室的最重要的一點就是，學生在該實訓室不僅要完成教師布置的任務，還要將書本上那些晦澀難懂、難以具體化的理論知識應用于實踐，處理實際問題。
3以學生后續(xù)創(chuàng)新能力培養(yǎng)為目的的“拓展創(chuàng)新型”實訓室建設
“拓展創(chuàng)新型”實訓室能夠提高學生的自我創(chuàng)新意識，培養(yǎng)學生的后續(xù)發(fā)展能力，最終達到全面提升學生職業(yè)素養(yǎng)和技能水平的目的。目前，國內的高職院校開始陸續(xù)引進了項目教學法，在部分課程中小范圍的進行試點教學。但由于缺乏實踐經驗，只著重強調了理論和實踐相結合的目的，忽視了培養(yǎng)學生自我創(chuàng)新自我解決問題的能力，缺乏教學的外延性，導致了很多學生在進行項目時，通過指導能夠找到解決問題的辦法，但是面對一個全新的項目，就不知如何下手的情況發(fā)生。這樣的學生在走入工作崗位后，面對全新的環(huán)境和缺少指導的境遇，后續(xù)發(fā)展能力十分受限。歸根結底還是學校在建設“拓展創(chuàng)新型”實訓室時忽略了“拓展”這兩個字的意義。針對這種情況，學?？山⒃圏c性實驗室鍛煉學生自我能力的開發(fā)。比如講機電創(chuàng)新實訓室和智能控制實訓室作為試點。因為機電創(chuàng)新實訓室配備了很多復雜的系統(tǒng)諸如：四層電梯控制模型、機電液實訓臺架等，這些系統(tǒng)可以讓學生夠綜合運用所學習的知識進行新問題的解決。因為實訓室的模型和臺架具有開放性，學生可以通過改裝模型或系統(tǒng)中的某個模塊，使改裝后的模型能夠解決新的復雜問題。當然，進行這樣的項目操作前，學生需要熟讀設備說明書了解設備結構及工作原理，這樣才能針對新的需要解決的問題，設計對現(xiàn)有系統(tǒng)或設備改進的方案，以達到改裝后能夠解決新問題的目的。通過這一過程，學生會主動動腦思考解決問題的方案，通過自身理解對系統(tǒng)進行改裝，在改裝的過程中體驗創(chuàng)新的樂趣。不可避免的此階段學生會遇到沒有學習過的新知識，通過團隊的通力合作，集合集體的智慧理解掌握新知識，會讓學生體會到團隊的力量和自我價值實現(xiàn)的滿足感，自身能產學結合理念下的機械電子實訓室建設分析劉永剛云南機電職業(yè)技術學院650203力和合作精神都會得到提高。
4充分發(fā)揮實訓室“教學”及“科研”雙重功能
目前，我國大多數(shù)的高職院校中的實訓室都用于教學實驗，而忽視了它的科研功能?，F(xiàn)代化創(chuàng)新型的機電實訓室需要充分發(fā)揮“教學”和“科研”的雙重功能為社會服務做出貢獻。通過調研和實踐，筆者提出了一種可行性辦法，能夠在教學的基礎上，充分發(fā)揮實訓室的科研功能，就是引導學生參與到科研項目中來，在教學實踐中提高學生的創(chuàng)新能力。通過讓學生參與到高級別的項目中來，讓學生對科技活動的重要性產生深刻意識，了解科研項目研究的流程，提高自身科技創(chuàng)新能力，這種模式既實現(xiàn)了實訓室的“教學”“科研”功能雙發(fā)揮，又提高了學生的科研創(chuàng)新能力，可謂“三贏”策略。要讓此種方法順利進行，學校首先要結合相關科研項目的要求，將大的科研項目分解為多個小課題，并將每個小課題分別立項，設立相關項目指導教師。然后將學生按自身優(yōu)勢進行自由組合，分成四人或五人一組。每組學生跟著項目指導教師進行小課題項目的研發(fā)工作。學生需要根據(jù)項目要求進行相關資料的查閱，整理和分析。每個項目小組要安排定期的交流探討時間，以確保小課題之間的整合性。遇到已有的研究資料時，項目指導教師可以引導學生利用“逆向工程”方法進行分析。還可以通過樣機試制對資料的可靠性進行檢驗。小組學生需要結合自身課題對產品的性能進行改進，以達到項目要求。項目進行過程中，項目指導教師要鼓勵學生多動腦，多研究，多提出有創(chuàng)意的設想，若設想有理論依據(jù)，可以指導學生通過實踐對方案進行可行性檢驗。通過不斷的實踐，對方案的不合理處進行修改，直至方案成功。
5結語
設備齊全，技術先進，具有創(chuàng)新實踐功能的實訓室為高等工科院校機械電子工程學科的實踐教學提供了一個良好的環(huán)境，同時給學生大賽提供了一個實戰(zhàn)的舞臺。實訓室將會讓學生在實踐中不斷創(chuàng)新，設計出更好的作品，而在作品的制作過程中又能夠極大擴充和豐富實驗內容，深化實驗的內涵，提供實驗的質量。
作者:劉永剛 單位:云南機電職業(yè)技術學院
1機械電子工程教學內容的總體規(guī)劃
機械工程學科的研究生，大多數(shù)來自機械工程及自動化本科專業(yè)，一般具有較扎實的機械專業(yè)的基礎，在“機械設計、機械制造”領域具備一定的專業(yè)知識，但是電子方面的基礎知識卻比較薄弱，許多研究生連常識性的電子知識都不具備，甚至對“測量”、“控制”領域一無所知。因此需對其在電子技術、計算機技術、機電系統(tǒng)集成技術等方面進行專業(yè)培養(yǎng)。由機械電子系統(tǒng)的構成要素可見，機械電子工程技術一般包括六大共性關鍵技術：機械技術、傳感檢測技術、計算機與信息技術、自動控制技術、伺服傳動技術、系統(tǒng)集成技術。如圖1所示。因此，機械電子工程的教學將以機械電子工程的原理與系統(tǒng)設計為主線，在上述各關鍵技術為主要模塊深入展開，而在每一關鍵技術中，又分別設置三個層次的教學內容：基礎要求模塊、較高要求模塊、高要求模塊，形成“一縱三橫”的模塊化結構。模塊化教學設計很好地實現(xiàn)了引導學生根據(jù)自身條件及科研需要有針對性地選擇要學習的內容，做到因需施教，因材施教。
2“一縱三橫”的模塊化教學
“一縱”是指按機械電子工程原理與系統(tǒng)設計為主線的縱向結構，具體包括：傳感檢測技術模塊、計算機與信息技術模塊、自動控制技術模塊、伺服傳動技術模塊、系統(tǒng)集成技術模塊?！叭龣M”是指在每個技術模塊中又細分為三個層次的教學內容：基礎要求模塊、較高要求模塊、高要求模塊。具體內容如下：傳感檢測技術模塊：基礎要求模塊包括傳感與測試技術基礎知識（傳感器的基本構成、傳感器的靜態(tài)數(shù)學模型及其靜態(tài)特性指標、傳感器的選用），機電系統(tǒng)最常用的位移檢測（光柵傳感器、絕對碼編碼器、增量碼編碼器），力學量檢測（應變式多維測力彈性體、扭矩傳感器等），視覺檢測（線陣CCD和面陣CCD的基本原理）。較高要求模塊包括雙目視覺檢測的基本原理及標定，觸覺傳感器（指端應變式觸覺傳感器、多功能觸覺傳感器）。高要求模塊包括機電測試新技術，現(xiàn)場總線系統(tǒng)，虛擬儀器技術，多傳感器數(shù)據(jù)融合等。計算機與信息技術模塊：基礎要求模塊包括計算機控制技術基礎，計算機控制系統(tǒng)的組成、分類，及常用控制器（工控機、PLC、單片機），軟件方面要求測量數(shù)據(jù)的預處理，數(shù)字濾波，線性化處理，標度變換。較高要求模塊包括PLC、單片機的應用高級技巧。高要求模塊包括PMAC原理及應用，基于DSP的運動控制及DSP運動控制卡。自動控制技術模塊：基礎要求模塊包括PID控制算法的基本原理，標準PID算法的改進，數(shù)字PID參數(shù)的選擇。較高要求模塊包括模糊控制，模糊控制的定義及特點，模糊控制系統(tǒng)的組成，模糊控制系統(tǒng)的基本原理，應用模糊控制算法解決實際問題。高要求模塊包括其它先進控制方法，如智能控制、自適應控制、模型預測控制、神經控制等。伺服傳動技術模塊：主要講解直流電動機、交流電動機、步進電機及其控制?；A要求模塊講解三種電機的基本原理、機械特性及最常用的控制方法。較高要求模塊講解更深一層次的原理，如直流電機的電樞電動勢、電磁轉矩，交流電機的旋轉磁場和定轉子的電路分析，變頻控制的原理及實現(xiàn)方法，步進電機的磁阻最小原理等。高要求模塊講解三種電機的先進控制技術，如直流電機的雙閉環(huán)控制、交流電機的矢量控制等。系統(tǒng)集成技術模塊：基礎要求模塊主講機電系統(tǒng)各模塊之間的級聯(lián)設計，重點講解模塊之間的電氣性能的相互匹配、信號耦合、時序配合、電平轉換接口。較高要求模塊主講機電系統(tǒng)的電磁兼容技術，重點講解接地技術、屏蔽技術、共模干擾的抑制、差模干擾的抑制、供電系統(tǒng)抗干擾、印刷電路板的抗干擾等。高要求模塊重點講解軟件抗干擾技術，如軟件冗余技術、軟件陷阱技術、“看門狗”技術等。
3以案例為載體，推進模塊化教學設計
針對上述的模塊化教學內容，設計了針對不同教學內容相應的數(shù)字化資源，建設了課程網(wǎng)站，開發(fā)了多媒體課件，設計了多個教學案例。在典型的機電一體化的應用領域，將“加工中心”、“工業(yè)機器人”、“自動導引車”、“汽車防抱死剎車系統(tǒng)”制作了教學案例，并對一些復雜系統(tǒng)進行了分解設計。采用單片機進行直流電機控制、采用PLC對交流電機進行變頻控制，基于MATLAB的模糊控制仿真等案例模塊在教學中起到了很好的效果。通過這些案例，是將機械電子工程領域的科研成果及前沿技術引入教學，最大程度地吸引了學生的學習興趣，激發(fā)了研究生的學習動力。
4結語
以研究生的應用能力、創(chuàng)新能力培養(yǎng)為目標，對機械工程專業(yè)的研究生的“機械電子工程”的課程內容進行全面規(guī)劃，進行模塊化設計。形成一條主線貫穿全過程，基本要求、較高要求、高要求三個層次延伸的“一縱三橫”的模塊化教學，研究生們可以根據(jù)自身的知識背景，不同的科研方向需求，進行有針對性的選擇，在完成“機電一體化”通用知識教育的基礎上，因材施教、因需施教。模塊化教學在近幾年的研究生培養(yǎng)中積累了豐富的經驗，取得了良好的效果，并已在其它相關學科得到了一定的推廣。
作者：隋修武 牛雪娟 杜玉紅 桑宏強 單位：天津工業(yè)大學