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机电系毕业论文篇一
论文题目：浅谈机电一体化技术及应用研究
毕业生姓名：xxx
指导教师、职称：xxx助教
学
号：
专
业
名
称：机电一体化
毕业设计（论文）
摘要
毕业设计（论文）
目录
摘要。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。目录…………………………………………………………………………………………。.引言。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.第一章机电一体化概要。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。第二章机电一体化技术发展。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。
1数字化。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.2智能化。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.3模块化。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.4网络化。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.5人性化。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.6微型化。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.7集成化。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.8带源化。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.第三章机电一体化技术在钢铁企业中应用。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。
机电一体化技术在钢铁企业中应用。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。结束语。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。致谢。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。参考文献。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。.。
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引言
现代科学技术的不断发展，极大地推动了不同学科的交叉与渗透，导致了工程领域的技术革命与改造。在机械工程领域，由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向机械工业的渗透所形成的机电一体化，使机械工业的技术结构、产品机构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化，使工业生产由“机械电气化”迈入了“机电一体化”为特征的发展阶段。
第一章机电一体化概要
机电一体化是指在机构得主功能、动力功能、信息处理功能和控制功能上引进电子技术，将机械装置与电子化设计及软件结合起来所构成的系统的总称。机电一体化发展至今也已成为一门有着自身体系的新型学科，随着科学技术的不但发展，还将被赋予新的内容。但其基本特征可概括为：机电一体化是从系统的观点出发，综合运用机械技术、微电子技术、自动控制技术、计算机技术、信息技术、传感测控技术、电力电子技术、接口技术、信息变换技术以及软件编程技术等群体技术，根据系统功能目标和优化组织目标，合理配置与布局各功能单元，在多功能、高质量、高可靠性、低能耗的意义上实现特定功能价值，并使整个系统最优化的系统工程技术。由此而产生的功能系统，则成为一个机电一体化系统或机电一体化产品。
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第二章机电一体化技术发展
“机电一体化”这个词是日本安川电机公司在上世纪60年代末作商业注册时最先创用的。当时及70年代，人们一直把机电一体化看作是机械与电子的结合。国内早期将“机电一体化技术”与“机械电子学”并用，近年来“机电一体化”更流行使用。
80年代，信息技术崭露头角。微处理机的性能提高，为更高级的机电一体化产品所采用，典型的机电一体化产品如数控机床、工业机器人和汽车的电子控制系统等。微机作为关键技术引入了飞行器系统后，使机械—电子系统在高度控制、排气控制、振动控制和保险气袋等方面获得广泛应用。
信息技术驱使机械系统在不同程度上利用数据库，连洗衣机和其他消费品也用上了数据库驱动系统。这样，对机电一体化的系统设计方法的探索、成型和系统集成以及并行工程设计和控制的实施日显重要。此外，光学也进入了机电一体化，产生了“光机电一体化”的新领域。
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1、数字化
微控制器及其发展奠定了机电产品数字化的基础，如不断发展的数控机床和机器人；而计算机网络的迅速崛起，为数字化设计与制造铺平了道路，如虚拟设计、计算机集成制造等。数字化要求机电一体化产品的软件具有高可靠性、易操作性、可维护性、自诊断能力以及友好人机界面。数字化的实现将便于远程操作、诊断和修复。
2、智能化
智能化是21世纪机电一体化技术发展的一个重要发展方向。人工智能在机电一体化建设者的研究日益得到重视，机器人与数控机床的智能化就是重要应用。这里所说的“智能化”是对机器行为的描述，是在控制理论的基础上，吸收人工智能、运筹学、计算机科学、模糊数学、心理学、生理学和混沌动力学等新思想、新方法，模拟人类智能，使它具有判断推理、逻辑思维、自主决策等能力，以求得到更高的控制目标。诚然，使机电一体化产品具有与人完全相同的智能，是不可能的，也是不必要的。但是，高性能、高速的微处理器使机电一体化产品赋有低级智能或人的部分智能，则是完全可能而又必要的。
3、模块化
模块化是一项重要而艰巨的工程。由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多，研制和开发具有标准机械接口、电气接口、动力接口、环境接口的机电一体化产品单元是一项十分复杂但又是非常重要的事。如研制集减速、智能调速、电机于一体的动力单元，具有视觉、图像处理、识别和测距等功能的控制单元，以及各种能完成典型操作的机械装置。这样，可利用标准单元迅速开发出新产品，同时也可以扩大生产规模。这需要制定各项标准，以便各部件、单元的匹配和接口。由于利益冲突，近期很难制定国际或国内这方面的标准，但可以通过组建一些大企业逐渐形成。显然，从电气产品的标准化、系列化带来的好处可以肯定，无论是对生产标准机电一体化单元的企业还是对生产机电一体化产品的企业，规模化将给机电一体化企业带来美好的前程。
4、网络化
20世纪90年代，计算机技术等的突出成就是网络技术。网络技术的兴起4
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和飞速发展给科学技术、工业生产、政治、军事、教育义举人么日常生活都带来了巨大的变革。各种网络将全球经济、生产连成一片，企业间的竞争也将全球化。机电一体化新产品一旦研制出来，只要其功能独到，质量可靠，很快就会畅销全球。由于网络的普及，基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾，而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品。现场总线和局域网技术是家用电器网络化已成大势，利用家庭网络(homenet)将各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家电系统(computerintegratedappliancesystem,cias)，使人们在家里分享各种高技术带来的便利与快乐。因此，机电一体化产品无疑朝着网络化方向发展。
5、人性化
机电一体化产品的最终使用对象是人，如何给机电一体化产品赋予人的智能、情感和人性显得愈来愈重要，机电一体化产品除了完善的性能外，还要求在色彩、造型等方面与环境相协调，使用这些产品，对人来说还是一种艺术享受，如家用机器人的最高境界就是人机一体化。
6、微型化
微型化是精细加工技术发展的必然，也是提高效率的需要。微机电系统(microelectronicmechanicalsystems，简称mems)是指可批量制作的，集微型机构、微型传感器、微型执行器以及信号处理和控制电路，直至接口、通信和电源等于一体的微型器件或系统。自1986年美国斯坦福大学研制出第一个医用微探针，1988年美国加州大学berkeley分校研制出第一个微电机以来，国内外在mems工艺、材料以及微观机理研究方面取得了很大进展，开发出各种mems器件和系统，如各种微型传感器（压力传感器、微加速度计、微触觉传感器），各种微构件（微膜、微粱、微探针、微连杆、微齿轮、微轴承、微泵、微弹簧以及微机器人等）。
7、集成化
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先可将系统分解为若干层次，使系统功能分散，并使各部分协调而又安全地运转，然后再通过软、硬件将各个层次有机地联系起来，使其性能最优、功能最强。
8、带源化
是指机电一体化产品自身带有能源，如太阳能电池、燃料电池和大容量电池。由于在许多场合无法使用电能，因而对于运动的机电一体化产品，自带动力源具有独特的好处。带源化是机电一体化产品的发展方向之一。
第三章典型机电一体化产品的发展趋势
1数控机床
数控机床的定位精度已由一般的0.01～0.02mm提高到0.008左右；亚微米级机床达到0.0005mm左右；纳米级机床达到0.005～0.01um；最小分辨率为1nm（0.000001mm）的数控系统和机床已问世。
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处理等。
（3）复合加工，新结构机床大量出现
如5轴5面体复合加工机床，5轴5联动加工各类异形零件。同时派生出各种新颖的机床结构，包括6轴虚拟轴机床，串并联绞链机床等，采用特殊机械结构，数控的特殊运算方式，特殊编程要求。
（4）使用各种高效特殊功能的刀具使数控机床“如虎添翼
数控机床的开放性和联网管理已是使用数控机床的基本要求，它不仅是提高数控机床开动率、生产率的必要手段，而且是企业合理化、最佳化利用这些制造手段的方法。因此，计算机集成制造、网络制造、异地诊断、虚拟制造、并行工程等等各种新技术都在数控机床基础上发展起来，这必然成为21世纪制造业发展的一个主要潮流。
2、自动机与自动生产线
在国民经济生产和生活中广泛使用的各种自动机械、自动生产线及各种自动化设备，是当前机电一体化技术应用的又一具体体现。如：2000～80000瓶/h的啤酒自动生产线；18000～120000瓶/h的易拉罐灌装生产线；各种高速香烟生产线；各种印刷包装生产线；邮政信函自动分捡处理生产线；易拉罐自动生产线；febopp型三层共挤双向拉伸聚丙烯薄膜生产线等等，这些自动机或生产线中广泛应用了现代电子技术与传感技术。如可编程序控制器，变频调速器，人机界面控制装置与光电控制系统等。我国的自动机与生产线产品的水平，比10多年前跃升了一大步，其技术水平已达到或超过发达国家上一世纪80年代后期的水平。使用这些自动机和生产线的企业越来越多，对维护和管理这些设备的相关人员的需求也越来越多。
3、机电一体化技术的发展趋势
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一体化技术将向以下几个方向发展：（1）光机电一体化方向
一般机电一体化系统是由传感系统、能源（下转第80页）（上接第81页）（动力）系统、信息处理系统、机械结构等部件组成。引进光学技术，利用光学技术的先天特点，就能有效地改进机电一体化系统的传感系统、能源系统和信息处理系统。
第四章机电一体化技术在钢铁企业中应用
在钢铁企业中，机电一体化系统是以微处理机为核心，把微机、工控机、数据通讯、显示装置、仪表等技术有机的结合起来，采用组装合并方式，为实现工程大系统的综合一体化创造有力条件，增强系统控制精度、质量和可靠性。机电一体化技术在钢铁企业中主要应用于以下几个方面：
1、智能化控制技术(ic)
由于钢铁工业具有大型化、高速化和连续化的特点，传统的控制技术遇到了难以克服的困难，因此非常有必要采用智能控制技术。智能控制技术主要包括专家系统、模糊控制和神经网络等，智能控制技术广泛应用于钢铁企业的产品设计、生产、控制、设备与产品质量诊断等各个方面，如高炉控制系统、电炉和连铸车间、轧钢系统、炼钢———连铸———轧钢综合调度系统、冷连轧等。
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是当前大型机电一体化系统的主要潮流。
3、开放式控制系统(ocs)
开放控制系统(opencontrolsystem)是目前计算机技术发展所引出的新的结构体系概念。“开放”意味着对一种标准的信息交换规程的共识和支持，按此标准设计的系统，可以实现不同厂家产品的兼容和互换，且资源共享。开放控制系统通过工业通信网络使各种控制设备、管理计算机互联，实现控制与经营、管理、决策的集成，通过现场总线使现场仪表与控制室的控制设备互联，实现测量与控制一体化。
4、计算机集成制造系统(cims)钢铁企业的cims是将人与生产经营、生产管理以及过程控制连成一体，用以实现从原料进厂，生产加工到产品发货的整个生产过程全局和过程一体化控制。目前钢铁企业已基本实现了过程自动化，但这种“自动化孤岛”式的单机自动化缺乏信息资源的共享和生产过程的统一管理，难以适应现代钢铁生产的要求。未来钢铁企业竞争的焦点是多品种、小批量生产，质优价廉，及时交货。为了提高生产率、节能降耗、减少人员及现有库存，加速资金周转，实现生产、经营、管理整体优化，关键就是加强管理，获取必须的经济效益，提高了企业的竞争力。美国、日本等一些大型钢铁企业在20世纪80年代已广泛实现cims化。
5、现场总线技术(fbt)
现场总线技术是对自动化领域的一场变革。由于现场总线简单、可靠、经济实用，已成为当今自动化领域发展的热点之—。目前，新建的连铸机已经开始使用现场总线技术。现场总线是连接智能现场设备和自动化系统的数字式、双向传输、多分支结构的通信网络。现场总线的含义主要体现在以下几个方面：
（1）现场通信网络
传统的分散型控制系统(dcs)通信网络截止于控制站或输入输出单元，现场仪表仍然是一对一模拟信号传输。现场总线是用于过程自动化和制造自动化的现场设备或现场仪表互联的现场通信网络，把通信线一直延伸到生产现场或生产设备。
（2）互操作性
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互操作性的含义是来自不同制造厂的现场设备，不仅可以相互通信，而且可以统一组态，构成所需的控制回路，共同实现控制策略。
（3）分散功能块
现场总线控制系统(fcs)废弃了分散型控制系统(dcs)的输入／输出单元和控制站，把dcs控制站的功能块分散给现场仪表，从而构成虚拟控制站。例如流量变送器不仅具有流量信号变换、补偿和累加输入功能块，而且有pid控制和运算功能块。
结束语
综上所述，经过20多年的发展，机电一体化技术已经成为当今世界最热门、最重要的技术发展方向之一，并影响到几乎全部的工业行业。我国从80年代初对机电一体化技术和产品开始予以重视，先后在国家科技攻关计划、863高科技计划和国家自然科学基金中列专项对机电一体技术加以研究，并取得了一系列重大科技成果。1990年，国家将用电子技术改造传统产业列为“八五”及本世纪后十年发展全民经济的重要战略技术措施，机电一体化技术的推广应用已取得相当进展。
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致谢
三年时光，匆匆，太匆匆。一切恍如昨日历历在目，转眼间，各走天涯。回首3年的点点滴滴生活，感慨万分，万千思绪在心头。说不出，道不尽，心中多少欢乐与忧愁。我的指导老师辛鹤老师在大学三年里给了我莫大的帮助，无论是在学习上还是在生活里的过程中都教会了我许多许多。他不仅教授我专业知识，更教会了我很多为人处世的道理，在他的悉心指导下，我也慢慢地理解了更多的专业知识。在我论文的整个写作过程中，他从论文的选题、提纲的撰写、格式的要求、内容的修改甚至标点符号各个方面都给了详细的意见和修改，使我能够按时按照学院要求顺利地完成整篇论文。我很庆幸在大学里遇上这样一位好老师，感谢老师！
。
学生：xxx
201年
月
日
毕业设计（论文）
参考文献
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秦曾煌主编。电工学。北京：高等教育出版社，199912
机电系毕业论文篇二
近几十年来，中国机电工程类行业已经有了突飞猛进的发展，同时这也是中国一直比较重视的工程项目。
而在这项工程实施过程中，相关机械设备的管理工作又是重中之重，如果不有效落实机械设备管理工作，整个工程的施工过程以及整体施工质量都会受到严重的影响。
因此，分析研究机电工程机械设备管理工作当中存在的问题，采取有效措施解决这些问题，完善机电工程机械设备管理工作，才能够提升机电工程整体质量水平。
1机电工程机械设备管理存在的主要问题
1.1未建立健全完善的管理制度
很多情况下，为了赶工期，在许多机电工程施工过程中，相关的管理工作并没有得到重视，特别是机械设备管理工作。
通常情况下，众多施工单位机械设备相关管理人员都缺乏对本职工作的认识和管理意识，对工作抱以一种无所谓的态度。
另外，很多管理人员没有较高的思想政治觉悟，想的都是贪图安逸，敷衍工作，《·》造成管理工作总是不能得到落实。
无论什么企业单位，想要做好管理工作，都需要构建一个较为完善合理的相关管理机制，特别对于机电工程机械设备管理工作而言更是如此。
没有建立准确健全的相关管理规章制度，不能明确每一个相关管理工作人员能够明确自身的工作内容以及职责，管理人员就没有肩负法律责任，这样管理工作人员就不会重视对管理工作就，导致机电工程机械设备管理工作质量水平无法得到提升。
1.2对机械设备的新旧处理不到位
目前，科技技术不断发展，各种机械设备在快速更替，眼下许多机电工程施工单位的相关机械设备已经显得老旧不堪重负了。
更有甚者，一些施工单位的机械设备过于老化破旧，严重落后于目前的工程需求，以至于这些单位无承担那些较先进大型的机电工程，在一定程度上影响了单位的发展，制约了单位经济的长远增长。
针对这种情况，有些施工单位已经在购置替换相关工程机械设备，有的从国外引进了大量的先进机械设备，使自身具备一定的市场竞争力。
可是，这些单位没有结合自身的实际发展需求，更没有制定好相关的机械设备改良替换计划，致使许多购置工作都是盲目实施，花大量资金买来的机械设备实际上不能起到作用。
对于机械设备新旧处理不到位也是机械设备管理工作中十分严重的一个问题。
1.3相关管理工作人员缺少专业能力及素质
很多的机电工程施工单位为了减少成本，在相关设备材料不能再削减的情况下，只有减少工作人员以最大化降低工程成本。
这就使得很多施工单位在管理工作方面大量减少工作人员，其中就包括机械设备管理相关人员。
这种情况致使施工过程中机械设备的管理人员严重缺失，实际工作没有得到有效开展。
另一方面，很多施工单位在管理工作上实施随便安排工作人员，所以在机械设备管理工作中出现了大量没有相关工作经验和专业技术能力的人，这种情况已经屡见不鲜了，其最终必定造成机械设备管理工作不能落到实处。
2加强机电工程机械设备管理的策略
2.1建立健全完善的管理制度
任何一个企业单位想要搞好管理工作，无论是哪方面的管理工作，都必须要先构建一个较为完善健全的管理机制体系，尤其在机电工程机械设备管理工作上更是如此。
相关工程施工单位必须根据自身企业文化以及施工相关实际需求，建设一个合理有效且具有针对性的管理机制，以约束工作人员，使相关管理人员能够认清自己的工作本质和肩负的责任。
另一点，配合着管理制度，大力开展思想政治教育培训，强化管理人员的思想觉悟，提升管理工作人员自身的职业修养，从而诚心投入到管理工作当中。
例如，施工单位根据自身企业的文化历史以及企业实际大小，建立一个符合自身实际需求的工程机械设备管理机制。
这个机制必须有严格的管理条款和考核制度，以强化要求相关管理工作人员认真对待自己的工作。
与此同时，单位还需要定期组织相关管理工作人员进行思想教育培训，以提高员工的工作热情。
通常这种培训可以以半年为一个期限落实开展，并且可以根据实际需求在每次工程施工之前开展一次。
2.2合理配置工程机械设备资源
在机电工程机械设备的相关资源配置工作上也要注意合理实施管理，这个方面关系着单位的实际利益和长期发展的需求。
在相关配置管理工作中，需要清楚自身单位已有设备的实际情况，哪些设备需要更换，哪些只是需要维护修理。
在之后购置新设备的过程中，根据整合已有工程机械设备相关信息进行针对性添置更替，严格把关购置过程，不仅要重视设备的质量是否合格，还要注意购置的设备是否都是真正需要的。
在工程机械设备的购置工作上，必需先制定一个合理的购置计划，并按照计划落实执行，要最大化利用已有资源，然后补充必需资源，这样才能有效提升单位效益。
例如，某机电工程施工单位，经过改革之后，在工程机械设备管理工作质量上有了明显提升。
特别是在机械设备的配置工作上，深入了解分析了单位已有设备资源的情况，一改以往胡乱购置的现象，将购置管理工作严格把控起来，使得已有设备得到最大化利用的同时，购置的新设备也是当前最合适单位施工所需的。
通过这样有计划性的管理，使该企业在购置工作中省下一大笔不需要的开支，进而使得单位的无意义消耗减少了7.6%，由于机械设备合理购置管理而增加的企业效益上升了4.1%，真正实现了利益最大化。
2.3强化相关管理人员的专业技能水平
想要有好的管理效果，就必须选用合适的管理人才，故此，机电工程机械设备管理工作得以顺利开展的一大重要元素就是管理人才的正确使用。
机电系毕业论文篇三
题目：
基于单片机的电池电量显示系统
一、课题研究现状：
电池的出现为人们的生活提供了便利，当今，我们的生活已经离不开电池的使用，尤其是锂电池的使用。锂电池凭借自身优越的性能，已经在生活中得到了非常广泛的应用，在手机、数码相机、笔记本电脑等移动电子设备上，都随处可见锂电池的身影。
为了能随时得知锂电池的剩余电量，及时对锂电池进行充电，避免因锂电池电量不足导致电子设备突然断电而引发的问题，锂电池的电量检测技术显得十分的重要。
在目前的市场上，以锂电池作为供电能源的移动电子设备，大部分都自带有电量检测功能，但这些电量检测功能的精度普遍较低，无法完全满足用户的需求。而且，具有锂电池电流检测、电池温度检测功能的移动电子设备也比较少，这十分不利于设备使用者对锂电池健康状态的监测。因此，研究设计一个高精度、多功能的电池电量显示系统显得很有必要。
二、课题研究目的：
通过此次电池电量显示系统的设计，掌握电子产品软硬件的设计流程，掌握单片机系统设计，不断提高自主学习与知识融汇贯通的能力，提高动手能力与创新能力、以及在调试过程中解决问题的能力，这对与我们毕业后的工作会非常有帮助。
本课题将专注于研究锂电池电量的检测技术，致力于研发出一种基于单片机的电池电量显示系统，具有精确的锂电池电量检测功能，同时还加入电池电流检测、电池温度检测等功能，能随时监测锂电池的状态。本次设计的电池电量显示系统可广泛应用于各种使用锂电池供电的电子设备，让用户能够更精确、更方便、更全面地了解到锂电池的状态，具有一定的实用性与社会意义。
三、课题研究要点：
1、研究stm32单片机的开发，学会用c语言对单片机进行编程，完成以stm32单片机为核心的系统设计。
2、研究锂电池的工作原理，掌握检测锂电池电量、电流等参数的方法。
3、掌握锂电池状态监测芯片的使用方法，用单片机来读取芯片测量到的锂电池参数信息。
4、利用单片机来对采集到的锂电池参数信息进行分析，判断锂电池的状态。
5、研究单片机控制oled显示屏的方法，能够在oled显示屏上显示所需的内容。
6、最后研发出一款具有精确的锂电池电量检测功能，同时还具有电池电流检测、电池温度检测等功能的电池电量显示系统。
四、课题进度安排：
1、完成资料的收集工作：20xx年10月——20xx年11月
2、完成初稿：20xx年11月——20xx年1月
3、修改初稿、提交导师并与之交流后再进行修改：20xx年1月——20xx年2月
4、基本定稿及定稿阶段：20xx年2月——20xx年4月
5、最后定稿和进行论文答辩：20xx年4月——20xx年5月
五、主要参考文献：
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[2]孙书鹰，陈志佳，寇超。新一代嵌入式微处理器stm32f103开发与应用[j]。微计算机应用，，31（12）：59——63。
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[9]王东峰等。单片机c语言应用100例[m]。电子工业出版社，。
机电系毕业论文篇四
：煤矿开采作业中，机电一体化技术的应用在提升作业效率、减轻工作压力以及保障作业安全等各个方面均发挥了显著作用。该技术融合了计算机、自动化控制、电气工程、机械工程和无线通信等多项技术，成为煤矿企业提高经营效益的关键因素。文章首先介绍了机电一体化在采煤机、输送机、掘进机等煤矿常用机电设备中的具体应用，随后结合煤矿管理制度，从设备管理制度和人员培训制度方面，总结了推广机电一体化技术的策略，并基于行业发展现状，为今后这一技术的发展趋势作出了展望。
在工业自动化背景下，煤矿机电一体化技术在破碎、开采、生产、运输等领域得到了广泛运用。近年来，煤矿机电设备的数量、类型增加，为矿井作业创造了便利。但是也存在管理制度不完善、养护检修不及时、协同作业难度大等一系列问题，使得机电一体化技术的应用优势大打折扣。因此，煤矿企业不仅要增加资金投入，引进和应用机电一体化技术，而且还要加强设备管理，实现机电设备和机电一体化技术的定期更新，从而为煤矿生产的高效率进行，以及煤矿企业的可持续发展提供技术支持。
1.1在采煤机中的应用
早期煤矿开采中，以液压牵引采煤机为主;随着机电一体化技术的成熟，基于电气控制的电牵引采煤机开始广泛使用。除了提供更大的牵引力，提升采煤作业能力外，机电一体化技术的应用优势还体现在：其一，动态特性好，实时监测采煤机的状态参数，防止采煤机超载运行;其二，提供下滑制动功能，当倾斜角度为40o-50o时，利用机电一体化技术的下滑制动性能，有效控制轴端停电设置功能，最大程度上防止开采作业环节当中，出现下滑的情况，有效避免安全事故的发生。其三，相比于液压牵引，电牵引不容易发生零件磨损，有效延长设备寿命。对降低故障率和保证采煤作业持续性有显著效果。其四，体积小巧、质量轻便，节能效益明显，降低了设备运行成本。
1.2在带式输送机中的应用
带式输送机是煤矿生产中的关键设备。机电一体化技术的运用，不仅提高了带式输送机的输送距离、输送功率，而且还保证了设备运行的稳定性。以传动装置为例，利用分布在前端的各种传感装置，能够实时获取带式输送机的传动参数，包括v带的传动速率、电动机的实时转速、各轴输入功率等。现场作业人员根据煤矿运输需要，在带式输送机的控制面板上调节运行参数，由plc根据操控指令调整带式输送机的传送参数，从而实现对输送效率的调整。除此之外，机电一体化技术还能够提供在线监控功能，实现对带式输送机电气系统的自动诊断，确保有故障问题第一时间发现，对避免机电设备发生严重故障也有积极作用。
1.3在掘进机中的应用
掘进机电气系统主要是由矿用隔爆型电铃、矿本质安全型操作箱、矿用隔爆兼安全型开关箱、隔爆照明灯等构成。此类设备中，机电一体化技术的作用主要是保护设备的主控制器，从而控制系统协调运行。此外，将实时收集到的设备运行参数，与预设的标准工况进行对比。若发现异常参数，则利用故障记忆功能，自动识别掘进机的故障类型。进而生成故障分析报告，包括故障位置、发生原因以及修理方案等，为设备管理人员开展维修处理提供了参考。除此之外，机电一体化技术还能对短路、油泵、二运电机的过压、三相不平衡等事项进行有效地监控与保护，准确的显示各个电机的实际工作电压、运行状态及故障信息等信息。
1.4在矿井安全生产监测方面的应用
保障井下作业安全，是煤矿生产管理的重中之重。利用机电一体化技术布局煤矿安全生产监控系统，一方面能够实现对潜在安全隐患的精准识别，并且由系统自动告警，提醒现场安全管理人员和井下作业人员作出应急避险，防范恶性安全事故的发生;另一方面，借助于机电一体化技术，由计算机自动调控矿井装置，消除安全隐患。例如当传感器监测到矿井瓦斯浓度达到设定阈值时，将该信号发送给终端计算机。计算机发出两条指令，一条是报警指令，控制报警器提醒有关人员;另一条是通风指令，控制风机加大送风力度，稀释矿井空气中瓦斯浓度，从而消除事故隐患。机电一体化技术的应用，在确保煤矿生产安全方面作用显著。
1.5在提升机中的应用
在提升机的内置控制平台中，核心设备是工业计算机(plc)，通过编程控制的方式，实现机电一体化的应用。利用plc编程控制器上的输入/输出串口，实现信息交换。利用输入口，plc能够获取提升机作业时的各种信号，包括速度信号、打点信号、停车信号以及安全回路故障信号等。plc接收并识别信号后，利用内置程序生产相应的控制指令，然后利用输出口，将这些指令发送到前端动作单元，完成提升操作。在机电一体化技术的应用方面，国外已实现了全过程听微机监控，而且利用双安全线路，而且在安全监控同路上采用冗余技术，从而使得煤矿提升机的运行变得更加安全，显著降低了设备故障和安全事故的发生率。国内方面，也有一些煤矿企业利用数字提升机，对于重复性故障的寻址、诊断和自诊断都实现了突破，而且可以进行简单的通信。
2.1完善并落实机电设备管理制度
煤矿机电设备类型较多，给日常管理增加了难度。如果检修、维护不到位，很有可能使设备发生故障，不仅影响煤矿生产效率，甚至会带来安全隐患。因此，在推广机电一体化技术的过程中，煤矿企业还应出台更加详细的机电设备管理制度，通过保障机电设备的良好工况，从而保证机电一体化技术应用优势的发挥。例如，明确机电设备的检修制度，安排专人定期检查采煤机、提升机等设备是否存在运行隐患。
2.2做好机电管理人员的培训
机电一体化技术的运用，虽然在一定程度上代替人工完成了煤矿的开采、运输等工作，但是在现有的技术条件下，还不能完全脱离人工操作。而随着煤矿机电设备的自动化、智能化程度不断提升，相应的对设备管理人员的各项要求也在不断提高。煤矿企业应加大培训力度，保证机电设备操作人员、管理人员，能够熟练运用机电一体化技术，做好设备的运行管理、日常维护，确保其发挥应有的价值，支持煤矿生产的稳定、高效运行。
3.1智能化
在机电一体化技术的影响下，现阶段煤矿机电设备的自动化程度较高，但是多数情况下还是需要人工发送操控指令;未来，随着机电一体化技术的进一步成熟，特别是随着ar技术、5g技术在这一领域的运用，煤矿机电设备的智能化程度也会得到提升。以煤矿机电设备的运行自检为例，在现有的技术条件下，plc通过采集设备运行参数，能够实时、准确识别出机电设备的故障，然后将故障信息反馈给管理人员;而机电一体化技术的智能化发展，不仅可以做到潜在故障的自动巡检、精准识别，还可以自动生成维修方案，为管理人员开展设备故障处理提供参考。
3.2微型化
煤矿井下作业空间有限，大型机电设备不仅占用太多空间，而且日常维护、检修难度较大，使用成本较高，显然不符合煤矿企业的利益需求。在机电一体化技术的支持下，煤矿机电设备将会朝着微型化、高效率的方向发展。例如，在机电设备的控制系统中，使用微型工控机代替pc机，不仅提高了系统的运行速率，增强了机电设备的灵敏度，而且显著缩小了机电设备的体积。除此之外，微型化带来的另一个优势，在于机电设备中大量使用集成化电路，也会减少空间占用，从而使得煤矿机电设备的使用更加灵活。
在煤炭行业深化供给侧改革的背景下，机电一体化技术展现出强大的优越性，在推进煤矿开采从劳动力密集型向技术密集型转变提供了支持。现阶段，机电一体化技术主要在煤矿常用电气设备上得到应用，如掘进机、提升机、采煤机等;除此之外，像井下安全监测系统中，机电一体化技术也有使用。从技术应用效果来看，无论是提升煤矿生产效率，还是减轻一线人员工作压力，抑或是保障井下作业安全，机电一体化技术均发挥了显著的优势。下一步，机电一体化设备将会朝着智能化、微型化方向发展，煤矿企业应完善管理制度，为机电一体化设备多种功能与价值优势的发挥创造必要条件。
[6]范小燕.煤矿机电一体化技术应用及发展趋势研究[j].当代化工研究，2019(12)：7-8.
作者：付秀峰单位：黑龙江龙煤双鸭山矿业有限责任公司
机电系毕业论文篇五
院、系：机电工程系
专业名称：机电一体化技术
姓名：cnrencai
学号：1037
班级：机电***
1、选题依据(选题意义、准备和基础等)
机电一体化产品广泛应用各种加工业，切割技术也有了飞速的发展，手工切割已经适应不了现代工业发展的要求。如今已进入以通用机械时代。几十年来，切割技术的研究和发展一直比较活跃，设计在不断的修改，品种也在不断的增加，应用领域也在不断的扩大。而目前市面上有很多型号的棒料切割机结构复杂，调节，维修不方便，生产效率低，智能化低等不足。
2、内容综述(目标、主要内容、拟解决的重点问题等)
1.对于板材切割机切割过程，如：上料-压紧-切割-调整-再切割-切割完毕-松开板材这一系列工作流程的plc半自动控制。让对于操作人员人数的要求变得最小，并且可以使操作人员不用一直守在机器旁边。这里主要研究的就是plc的控制过程，以及程序的书写。2.实现在板材切割过程中，根据不同的材质，不同厚度的材料实现主电动机以及平台拖动电机的变频调速。一方面延长机器的使用寿命：另一方面提高切割质量。这里涉及到的研究项目包括厚度传感器的使用和变频调速器的应用研究。3.对于板材切割机使用过程中的安全控制。在操作人员不能完全顾及的情况下，保证机器的安全稳定的半自动运行。
3、方法和思路(研究方法或工作方案)
1.与指导老师沟通，确定课题的研究方向和主要内容;
2.根据研究内容及方向开始对原始材料进行收集;收集对象包括图书，期刊，论文，网络文献等;收集范围包括图书馆，网络，书店等。
3.对于所收集材料进行分析，并根据材料的不同做好分类，留下好的有用的材料;
4.根据已有材料，完成基于plc控制板材切割机的设计初步构思;
5.结合研究方向和材料的收集情况，在初步构思的基础上完成对于方案的初步设计。
6.对初步设计进行实际应用讨论，根据设计的可实施性以及可能出现的特殊情况，完成对于初步设计的修改和加工。
7.最后，对已修改的设计进行再一次的实际应用论证，结合生产实际，完成对于设计的定型处理。其中对于材料的收集要以对板材切割机的实际运行为主，结合实际生产，查找相关的实体内容和参考文献。
4、毕业项目提纲
当今时代正是中国发展的黄金时代，中国又是一个发展中国家，要想谋求更大的发展，行业的转型是一定的，所以轻工业的转型，重工业与机械制造的行业的重视是必然的。就这一点来看，让我们清晰看到机械行业的发展前景有着如此大的潜力。它与其他行业有着千丝万缕的联系，随着经济的发展和科技的进步，越来越多的产品智能化、自动化、网络化，单纯的机械已经不能适应行业发展的需要，渐渐地就出现了机电一体化，现代机械的机电一体化的目标是综合利用机、电、信息、控制等各方面的相关技术的优势，扬长避短以达到系统优化的效果，取得显著地社会效益和技术经济效益。
5、参考文献
[1]梁景凯，盖玉先。机电一体化技术与系统[m].北京：机械工业出版社，.1.
[2]徐灏。机械设计手册[m].北京：机械工业出版社，1991.
[3]陆鑫盛，周洪。气动自动化系统的优化设计[m].上海：上海科学技术文献出版社，1995.
[4]刘鸿文。材料力学[m].4版。北京：高等教育出版社，.5.
[5]孙恒。机械原理[m].8版。北京：高等教育出版社，.5.
[6]陈建明。电气控制与plc应用练习与实践[m].4版。北京：电子工业出版社，.2.
6、指导教师意见
指导教师签名：中国人才网
**年**月**日