机电一体化系统设计课程教学大纲Word下载.docx

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机电一体化系统设计课程教学大纲Word下载.docx

机械原理，机械设计，电工学，电子技术，控制工程基础，微机原理，电气控制技术

开课学期：

第七学期

适用专业：

机械电子工程专业

一、课程综述

1.1教学目标（参照课程能力要求制定）

（1）通过学习机电一体化基本概念，使学生理解机电一体化系统中各机构要素在系统中的作用和相互关系，初步建立机电产品的系统化设计思想。

（2）熟悉机电一体化系统中常用机械系统、传感检测、信号处理、动力驱动装置、控制等单元的种类和特点。

（3）掌握机电一体化系统中机械、传感检测、动力、控制等基本要素的关键技术，掌握典型机电装置的技术原理和设计方法。

（4）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产品开发技术路线。

（5）掌握机电一体化系统建模的一般理论和方法，能够对简单机电系统进行数学建模，并根据模型进行分析和综合。

（6）使学生初步掌握文献检索、资料查询、调研及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法。

（7）使学生了解机电一体化系统的组成、功能、原理和设计方法，培养学生解决实际问题的能力。

（8）使学生具有应用数学与自然科学的综合能力，在学习中逐步提高学生的专业英语水平。

（9）通过利用所学的机械技术、传感器技术、电子技术、计算机技术和控制技术等，使学生够灵活地综合运用这些技术进行机电一体化设计。

（10）培养学生的责任感和职业道德；

并使学生具备一定的组织管理能力、较强的表达能力和人际交往能力以及在团队中发挥作用的能力，初步具备交流、竞争与合作能力。

1.2课程能力矩阵

序号

能力

程度

绪

论

第

2章

3章

4章

5章

6章

7章

讨论课

课程研究项目

作业

应用型实验

准备

汇报讨论

实施

报告

答辩

使学生掌握机电一体化的涵义，了解机电一体化技术的现状、前沿及发展趋势。

（对应专业能力要求3（4））

了解认知

初步掌握

综合运用

使学生掌握传感检测系统的典型组成、模拟量的转换输入和数字信号预处理等基本原理，并了解数字显示系统的应用。

（对应专业能力要求3

（1））

使学生能够掌握传动机构的种类、特点、基本要求。

了解常用执行机构的设计方法。

（对应专业能力要求3

（2））

使学生了解驱动方式的种类，并具备一定的选择应用能力；

掌握常见电机种类、结构和工作原理；

对步进、伺服电机进行深入分析，初步掌握伺服系统的组成及应用。

使学生了解机电系统的数学模型分析方法，分析简单的控制模型，掌握机电系统数学模型的建立方法。

（对应专业能力要求2

（1））

应用型实验

使学生了解机电系统中的控制方式，掌握PID控制的方法；

（对应专业能力要求2

（2））

使学生了解机电一体化系统的总体设计方法，掌握典型机电一体化装置的设计步骤。

（对应专业能力要求6

（1））

使学生掌握基本的创新方法，具有创新意识和对机电产品进行研究、开发和设计的初步能力；

（对应专业能力要求7

（1）

（2））

培养学生的责任感和职业道德（对应专业能力要求1

（2））

掌握运用现代信息技术获取相关信息的基本方法。

（对应专业能力要求5

（1）

（2））

第5

章

第6

第7

使学生深入掌握机电一体化产品的设计方法，具有综合运用理论和技术手段设计系统和过程的能力。

（对应专业能力要求7

（2））

使学生能够灵活运用所学知识进行机电一体化产品设计，初步具备系统的工程实践经历。

（对应专业能力要求3（3）（5））

培养学生的行业法规的认知能力（对应专业能力要求8

（1）

（2）（3））

学生具备一定的组织管理能力、较强的表达能力、人际交往能力及在团队中发挥作用的能力（对应专业能力要求9

（1）

（2）（3）（4））

培养学生适应发展的能力以及对终身学习的正确认识和学习能力（对应专业能力要求5

（1）

（2），10

（1））

使学生具备在机械工程实践中制定实验方案、并进行实验的能力（对应专业能力要求4

（1））

使学生具备分析和解释实验数据的能力

（对应专业能力要求4

（2））

使学生具有进行系统表达、建立模型、分析求解和论证的能力；

具有初步的工程实践能力。

（对应专业能力要求6

（1）

（2）（3））

使学生具有一定的创新能力与全局观，进行一定的创新行制作，能够综合考虑经济、环境、法律、安全、健康、伦理等制约因素。

（对应专业能力要求7

（1）（3））

培养学生适应发展的能力和终生学习能力，具有国际视野和跨文化的交流、竞争与合作能力。

（对应专业能力要求10

（1）

（2）

1.3目标能力达成度的评价

（1）目标能力1、2、3、4、5、6、7的达成度通过结课考试进行考评；

（2）目标能力8的达成度通过结课考试和讨论课成绩综合考评；

（3）目标能力10、11的达成度通过讨论课和三级项目成绩综合考评；

（4）目标能力12、20的达成度通过平时作业、结课考试、讨论课和三级项目成绩综合考评；

（5）目标能力13、14、15的达成度通过讨论课和三级项目成绩综合考评；

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