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机电一体化理工论文
目录
第一篇：机电一体化理工毕业论文
第二篇：机电一体化理工毕业论文
第三篇：机电一体化理工毕业论文
第四篇：机电一体化理工专业毕业论文范文
第五篇：机电一体化理工毕业论文
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正文
第一篇：机电一体化毕业论文
机电一体化毕业论文（ 100 分）
机电一体化技术的应用与发展前景
摘要 : 机电一体化是一种复合技术 , 是机械技术与微电子技术、信息技术互相渗透的产物 , 是机电工业发展的必然趋势。文章简述了机电一体化技术的基本结构组成和主要应用领域 , 并指出其发展趋势。
关键词 : 机械工业 ; 机电一体化 ; 数控 ; 模块化
现代科学技术的发展极大地推动了不同学科的交叉与渗透 , 引起了工程领域的技术改造与革命。
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。
一、机电一体化的核心技术
机电一体化包括软件和硬件两方面技术。硬件是由机械本体、传感器、信息处
理单元和驱动单元等部分组成。因此 , 为加速推进机电一体化的发展 , 必须从以下 几方面着手。
( 一 ) 机械本体技术
机械本体必须从改善性能、减轻质量和提高精度等几方面考虑。现代机械产品一般都是以钢铁材料为主 , 为了减轻质量除了在结构上加以改进 , 还应考虑利用非金属复合材料。只有机械本体减轻了重量 , 才有可能实现驱动系统的小型化 , 进而在控制方面改善快速响应特性 , 减少能量消耗 , 提高效率。
( 二 ) 传感技术
传感器的问题集中在提高可靠性、灵敏度和精确度方面 , 提高可靠性与防干扰有着直接的关系。为了避免电干扰 , 目前有采用光纤电缆传感器的趋势。对外部信息传感器来说 , 目前主要发展非接触型检测技术。
( 三 ) 信息处理技术
机电一体化与微电子学的显著进步、信息处理设备 ( 特别是微型计算机 ) 的普及应用紧密相连。为进一步发展机电一体化 , 必须提高信息处理设备的可靠性 , 包括模 / 数转换设备的可靠性和分时处理的输入输出的可靠性 , 进而提高处理速度 , 并解决抗干扰及标准化问题。
( 四 ) 驱动技术
电机作为驱动机构已被广泛采用 , 但在快速响应和效率等方面还存在一些问题。目前 , 正在积极发展内部装有编码器的电机以及控制专用组件 - 传感器 - 电机三位一体的伺服驱动单元。
( 五 ) 接口技术
为了与计算机进行通信 , 必须使数据传递的格式标准化、规格化。接口采用同一标准规格不仅有利于信息传递和维修 , 而且可以简化设计。目前 , 技术人员正致力于开发低成本、高速串行的接口 , 来解决信号电缆非接触化、光导纤维以及光藕器的大容量化、小型化、标准化等问题。
( 六 ) 软件技术
软件与硬件必须协调一致地发展。为了减少软件的研制成本 , 提高生产维修的效率 , 要逐步推行软件标准化 , 包括程序标准化、程序模块化、软件程序的固化、推行软件工程等。
二、机电一体化技术的主要应用领域
( 一 ) 数控机床
数控机床及相应的数控技术经过 40 年的发展 , 在结构、功能、操作和控制精度上都有迅速提高 , 具体表现在 :1 、总线式、模块化、紧凑型的结构 , 即采用多 c pu 、多主总线的体系结构。
2 、开放性设计 , 即硬件体系结构和功能模块具有层次性、兼容性、符合接口标准 , 能最大限度地提高用户的使用效益。
3 、 w o p 技术和智能化。系统能提供面向车间的编程技术和实现二、三维加工过程的动态仿真 , 并引入在线诊断、模糊控制等智能机制。
4 、大容量存储器的应用和软件的模块化设计 , 不仅丰富了数控功能 , 同时也加强了 c n c 系统的控制功能。
5 、能实现多过程、多通道控制 , 即具有一台机床同时完成多个独立加工任务或控制多台和多种机床的能力 , 并将刀具破损检测、物料搬运、机械手等控制都集成到系统中去。
6 、系统的多级网络功能 , 加强了系统组合及构成复杂加工系统的能力。
7 、以单板、单片机作为控制机 , 加上专用芯片及模板组成结构紧凑的数控装置。
( 二 ) 计算机集成制造系统 (cims)
c im s 的实现不是现有各分散系统的简单组合 , 而是全局动态最优综合。它打破原有部门之间的界线 , 以制造为基干来控制 “ 物流 ” 和 “ 信息流 ”, 实现从经营决策、产品开发、生产准备、生产实验到生产经营管理的有机结合。企业集成度的提高可以使各种生产要素之间的配置得到更好的优化 , 各种生产要素的潜力可以得到更大的发挥。
( 三 ) 柔性制造系统 (fms)
柔性制造系统是计算机化的制造系统 , 主要由计算机、数控机床、机器人、料盘、自动搬运小车和自动化仓库等组成。
它可以随机地、实时地、按量地按照装配部门的要求 , 生产其能力范围内的任何工件 , 特别适于多品种、中小批量、设计更改频繁的离散零件的批量生产。
( 四 ) 工业机器人
第 1 代机器人亦称示教再现机器人 , 它们只能根据示教进行重复运动 , 对工作环境和作业对象的变化缺乏适应性和灵活性 ; 第 2 代机器人带有各种先进的传感元件 , 能获取作业环境和操作对象的简单信息 , 通过计算机处理、分析 , 做出一定的判断 , 对动作进行反馈控制 , 表现出低级智能 , 已开始走向实用化 ; 第 3 代机器人即智能机器人 , 具有多种感知功能 , 可进行复杂的逻辑思维、判断和决策 , 在作业环境中独立行动 , 与第 5 代计算机关系密切。
三、机电一体化技术的发展前景
纵观国内外机电一体化的发展现状和高新技术的发展动向 , 机电一体化将朝着以下几个方向发展。
( 一 ) 智能化
智能化是机电一体化与传统机械自动化的主要区别之一 , 也是 21 世纪机电一体化的发展方向。近几年 , 处理器速度的提高和微机的高性能化、传感器系统的集成化与智能化为嵌入智能控制算法创造了条件 , 有力地推动着机电一体化产品向智能化方向发展。智能机电一体化产品可以模拟人类智能 , 具有某种程度的判断推理、逻辑思维和自主决策能力 , 从而取 代制造工程中人的部分脑力劳动。
( 二 ) 系统化
系统化的表现特征之一就是系统体系结构进一步采用开放式和模式化的总线结构。系统可以灵活组态 , 进行任意的剪裁和组合 , 同时寻求实现多子系统协调控制和综合管理。表现特征之二是通信功能大大加强 , 一般除 r s232 等常用通信方式外 , 实现远程及多系统通信联网需要的局部网络正逐渐被采用。未来的机电一体化更加注重产品与人的关系 , 如何赋予机电一体化产品以人的智能、情感、人性显得越来越重要。机电一体化产品还可根据一些生物体优良的构造研究某种新型机体 , 使其向着生物系统化方向发展。
( 三 ) 微型化
微型机电一体化系统高度融合了微机械技术、微电子技术和软件技术 , 是机电一体化的一个新的发展方向。国外称微电子机械系统的几何尺寸一般不超过 1cm 3, 并正向微米、纳米级方向发展。由于微机电一体化系统具有体积小、耗能小、运动灵活等特点 , 可进入一般机械无法进入的空间并易于进行精细操作 , 故在生物医学、航空航天、信息技术、工农业乃至国防等领域 , 都有广阔的应用前景。目前 , 利用半导体器件制造过程中的蚀刻技术 , 在实验室中已制造出亚微米级的机械元件。
( 四 ) 模块化
模块化也是机电一体化产品的一个发展趋势 , 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、信息接口的机电一体化产品单元是一项复杂而重要的事 , 它需要制订一系列标准 , 以便各部件、单元的匹配和接口。机电一体化产品生产企业可利用标准单元迅速开发新产品 , 同时也可以不断扩大生产规模。
( 五 ) 网络化
网络技术的飞速发展对机电一体化有重大影响 , 使其朝着网络化方向发展。机电一体化产品的种类很多 , 面向网络的方式也不同。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。
( 六 ) 绿色化
工业的发达使人们物质丰富、生活舒适的同时也使资源减少 , 生态环境受到严重污染 , 于是绿色产品应运而生。绿色化是时代的趋势 , 其目标是使产品从设计、制造、包装、运输、使用到报废处理的整个生命周期中 , 对生态环境无危害或危害极小 , 资源利用率极高。机电一体化产品的绿色化主要是指使用时不污染生态环境 , 报废时能回收利用。绿色制造业是现代制造业的可持续发展模式。
综上所述 , 机电一体化是众多科学技术发展的结晶 , 是社会生产力发展到一定阶段的必然要求。它促使机械工业发生战略性的变革 , 使传统的机械设计方法和设计概念发生着革命性的变化。大力发展新一代机电一体化产品 , 不仅是改造传统机械设备的要求 , 而且是推动机械产品更新换代和开辟新领域、发展与振兴机械工业的必由之路。
参考文献 :
1 、李运华 . 机电控制 [m]. 北京航空航天大学出版社 ,2014.
2 、芮延年 . 机电一体化系统设计 [m]. 北京机械工业出版社 ,2014.
3 、王中杰 , 余章雄 , 柴天佑 . 智能控制综述 [j]. 基础自动化 ,2014(6).
4 、章浩 , 张西良 , 周士冲 . 机电一体化技术的发展与应用 [j]. 农机化研究 ,2014(7).
5 、梁俊彦 , 李玉翔 . 机电一体化技术的发展及应用 [j]. 科技资讯 ,2014(9).
第二篇：机电一体化毕业论文
机电一体化毕业论文
绪论
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。
一、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。
因此， “ 机电一体化 ” 涵盖 “ 技术 ” 和 “ 产品 ” 两个方面。只是，机电一体化技术是基于上述群体技术有机融合的一种综合技术，而不是机械技术、微电子技术以及其它新技术的简单组合、拼凑。这是机电一体化与机械加电气所形成的机械电气化在概念上的根本区别。机械工程技术有纯技术发展到机械电气化，仍属传统机械，其主要功能依然是代替和放大的体力。但是发展到机电一体化后，其中的微电子装置除可取代某些机械部件的原有功能外，还能赋予许多新的功能，如自动检测、自动处理信息、自动显示记录、自动调节与控制自动诊断与保护等。即机电一体化产品不仅是人的手与肢体的延伸，还是人的感官与头脑的眼神，具有智能化的特征是机电一体化与机械电气化在功能上的本质区别。
二、机电一体化的发展状况
机电一体化的发展大体可以分为 3 个阶段。 20 世纪 60 年代以前为第一阶段，这一阶段称为初级阶段。在这一时期，人们自觉不自觉地利用电子技术的初步成果来完善机械产品的性能。特别是在第二次世界大战期间，战争刺激了机械产品与电子技术的结合，这些机电结合的军用技术，战后转为民用，对战后经济的恢复起了积极的作用。那时研制和开发从总体上看还处于自发状态。由于当时电子技
术的发展尚未达到一定水平，机械技术与电子技术的结合还不可能广泛和深入发展，已经开发的产品也无法大量推广。
20 世纪 70~80 年代为第二阶段，可称为蓬勃发展阶段。这一时期，计算机技术、控制技术、通信技术的发展，为机电一体化的发展奠定了技术基础。大规模、超大规模集成电路和微型计算机的迅猛发展，为机电一体化的发展提供了充分的物质基础。这个时期的特点是： ① mechatronics 一词首先在日本被普遍接受，大约到 20 世纪 80 年代末期在世界范围内得到比较广泛的承认； ② 机电一体化技术和产品得到了极大发展； ③ 各国均开始对机电一体化技术和产品给以很大的关注和支持。
20 世纪 90 年代后期，开始了机电一体化技术向智能化方向迈进的新阶段，机电一体化进入深入发展时期。一方面，光学、通信技术等进入了机电一体化，微细加工技术也在机电一体化中崭露头脚，出现了光机电一体化和微机电一体化等新分支；另一方面对机电一体化系统的建模设计、分析和集成方法，机电一体化的学科体系和发展趋势都进行了深入研究。同时，由于人工智能技术、神经网络技术及光纤技术等领域取得的巨大进步，为机电一体化技术开辟了发展的广阔天地。这些研究，将促使机电一体化进一步建立完整的基础和逐渐形成完整的科学体系。
我国是从 20 世纪 80 年代初才开始在这方面研究和应用。国务院成立了机电一体化领导小组并将该技术列为 “863 计划 ” 中。在制定 “ 九五 ” 规划和 2014 年发展纲要时充分考虑了国际上关于机电一体化技术的发展动向 . 三、机电一体化的发展趋势
机电一体化是集机械、电子、光学、控制、计算机、信息等多学科的交叉综合，它的发展和进步依赖并促进相关技术的发展和进步。因此，机电一体化的主要发展方向如下：
3.1 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。
3.2 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。
3.3 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 (home net) 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 (computer integrated appliance system, 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。
3.4 微型化
微型化兴起于 20 世纪 80 年代末，指的是机电一体化向微型机器和微观领域发展的趋势。国外称其为微电子机械系统（ mems ），泛指几何尺寸不超过 1cm3 的机电一体化产品，并向微米、纳米级发展。微机电一体化产品体积小、耗能少、运动灵活，在生物医疗、军事、信息等方面具有不可比拟的优势。微机电一体化发展的瓶颈在于微机械技术，微机电一体化产品的加工采用精细加工技术，即超精密技术，它包括光刻技术和蚀刻技术两类。
3.5 绿色化
工业的发达给人们生活带来了巨大变化。一方面，物质丰富，生活舒适；另一方面，资源减少，生态环境受到严重污染。于是，人们呼吁保护环境资源，回归自然。绿色产品概念在这种呼声下应运而生，绿色化是时代的趋势。绿色产品在其设计、制造、使用和销毁的生命过程中，符合特定的环境保护和人类健康的要求，对生态环境无害或危害极少，资源利用率极高。设计绿色的机电一体化产品，具有远大的发展前途。机电一体化产品的绿色化主要是指，使用时不污染生态环境，报废后能回收利用。
3.6 系统化
系统化的表现特征之一就是系统体系结构进一步采用开放式和模式化的总线结构。系统可以灵活组态，进行任意剪裁和组合，同时寻求实现多子系统协调控制和综合管理。表现之二是通信功能的大大加强，一般除 rs232 外，还有 rs485 、 dcs 人格化。未来的机电一体化更加注重产品与人的关系，机电一体化的人格化有两层含义。一层是，机电一体化产品的最终使用对象是人，如何赋予机电一体化产品人的智能、情感、人性显得越来越重要，特别是对家用机器人，其高层境界就是人机一体化。另一层是模仿生物机理，研制各种机电一体花产品。事实上，许多机电一体化产品都是受动物的启发研制出来的。
四、典型的机电一体化产品
机电一体化产品分系统 ( 整机 ) 和基础元、部件两大类。典型的机电一体化系统有：数控机床、机器人、汽车电子化产品、智能化仪器仪表、电子排版印刷系统、 cad ／ cam 系统等。典型的机电一体化元、部件有：电力电子器件及装置、可编程序控制器、模糊控制器、微型电机、传感器、专用集成电路、伺服机构等。这些典型的机电一体化产品的技术现状、发展趋势、市场前景分析从略。
五、我国发展 “ 机电一体化 ” 面临的形势和任务
机电一体化工作主要包括两个层次：一是用微电子技术改造传统产业，其目的是节能、节材，提高工效，提高产品质量，把传统工业的技术进步提高一步；二是开发自动化、数字化、智能化机电产品，促进产品的更新换代。
( 一 ) 我国 “ 机电一体化 ” 工作面临的形势
1. 我国用微电子技术改造传统工业的工作量大而广，有难度
2. 我国用机电一体化技术加速产品更新换代，提高市场占有率的呼声高，有压力。
3. 我国用机电一体化产品取代技术含量和附加值低，耗能、耗水、耗材高，污染、扰民产品的责任重，有意义。在我国工业系统中，能耗、耗水大户，对环境污染严重的企业还占相当大的比重。近年来我国的工业结构、产品结构虽然几经调整，但由于多种原因，成效一直不够明显。这里面固然有上级领导部门的政出多门问题，有企业的 “ 故土难离 ”“ 死守故业 ” 问题，但不可否认也有优化不出理想的产业，优选不出中意的产品问题。上佳的答案早就摆在了这些企业的面前，这就是发展机电一体化，开发和生产有关的机电一体化产品。机电一体化产品功能强、性能好、质量高、成本低，且具有柔性，可根据市场需要和用户反映时产品
结构和生产过程做必要的调整、改革，而无须改换设备。这是解决机电产品多品种、少批量生产的重要出路。同时，可为传统的机械工业注入新鲜血液，带来新的活力，把机械生产从繁重的体力劳动中解脱出来，实现文明生产。
另外，从市场需求的角度看，由于我国研制、开发机电一体化产品的历史不长，差距较大，许多产品的品种、数量、档次、质量都不能满足需求，每年进口量都比较大，因此亟需发展。
( 二 ) 我国 “ 机电一体化 ” 工作的任务
我国在机电一体化方面的任务可以概括为两句话：一句话是广泛深入地用机电一体化技术改造传统产业；另一句话是大张旗鼓地开发机电一体化产品，促进机电产品的更新换代。总的目的是促进机电一体产业的形成、为我国产业结构和产品结构调整作贡献。
总之，机电一体化技术既是振兴传统机电工业的新鲜血液和源动力，又是开启我国机电行业产品结构、产业结构调整大门的钥匙。
六、我国发展 “ 机电一体化 ” 的对策
( 一 ) 加强统筹安排，协调发展计划
目前，我国从事 “ 机电一体化 ” 研究开发及生产的单位很多。各自都有一套自己的发展策略。各单位的计划由于受各自立足点、着眼点的限制，难免只考虑局部利益，各主管部门的有关计划和规划，也有统一考虑不足，统筹安排不够的问题，同时缺少综观全局的有权威性的发展计划和战略规划。因此，建议各主管部门责成有关单位在进行深入调查研究、科学分析的基础上，制定出统管全局的 “ 机电一体化 ” 研究、开发、生产计划和规划，避免开发上重复，生产上撞车 !
( 二 ) 强化行业管理，发挥 “ 协会 ” 作用
目前，我国 “ 机电一体化 ” 较热，而按目前的行业划分方法和管理体制， “ 政出多门 ” 是难哆的。因此，我国有必要明确一个 “ 机电一体化 ” 行业的统管机构，根据目前国家政治体制改革和经济体制改革的精神，以及机电一体化行业特点，我们建议，尽快加强北京机电一体化协会的建设，赋予其行业管理职能。 “ 协会 ” 要进一步扩大领导机构 —— 理事会的代表层面和复盖面，要加强办公室、秘书处的建设；要通过其精明干练的办事机构、经济实体，组织 “ 行业 ” 发展计划、战略规划的拟制；指导行业布点布局的调整，进行发展突破口的选择，抓好重点工程的试点和有关项目的发标、招标工作 ……
( 三 ) 优化发展环境、增大支持力度
优化发展环境指通过宣传群众，造成一种社会上下、企业内外都重视、支持 “ 机电一体化 ” 发展的氛围，如尽快为外商到我国投资发展 “ 机电一体化 ” 产业提供方便；尽可能为兴办开发、生产机电一体化产品的高新技术企业开绿灯；尽力为开发、生产机电一体化产品调配好资源要素等。
增大支持力度，在技术政策上，要严格限制耗电、耗水、耗材高的传统产品的发展，对未采用机电一体化技术落后产品限制强制淘汰；大力提倡用机电一体化技术对传统产业进行改造，对有关机电一体化技术对传统产业乾地改造，对有关技术开发、应用项目优先立项、优先支持，对在技术开发、应用中做出贡献的单位领导、科技人员进行表彰奖励等。
( 四 ) 突出发展重点，兼顾 “ 两个层次 ”
机电一体化产业复盖面非常广，而我们的财力、人力和物力是有限的，因此我们在抓机电一体化产业发展时不能面面俱到、平铺直叙，而应分清主次，大胆取舍，有所为，有所不为。要注意抓两个层次上的工作。第一个层次是 “ 面上 ” 的工作，即用电子信息技术对传统产业进行改造，在传统的机电设备上植入或嫁接上微电子 ( 计算机 ) 装置，使 “ 机械 ” 和 “ 电子 ” 技术在浅层次上结合。第二个层次是 “ 提高 ” 工作，即在新产品设计之初，就把 “ 机械 ” 与 “ 电子 ” 统一起来进行考虑，使 “ 机械 ” 与 “ 电子 ” 密不可分，深度结合，生产出来的新产品起码正做到机电一体化。
七、结语
综上所述，机电一体化的出现不是孤立的，它是许多 ( 谢谢你访问91考试网 Www.91exam.org) 科学技术发展的结晶，是社会生产力发展到一定阶段的必然要求。当然，与机电一体化相关的技术还有很多，并且随着科学技术的发展，各种技术相互融合的趋势将越来越明显，机电一体化技术的广阔发展前景也将越来越光明
第三篇：机电一体化毕业论文
浅谈机电一体化的就业方向及课程存在的误区
前言
机械工业举足轻重，随着社会的发展和科学技术的进步，机电一体化技术的应用与发展对我国经济建设所起到的促进作用越来越明显。现代化设备逐渐发展成为集光、电、机、气、声、像、磁、热等技术于一体的智能化系统，机电一体化产品几乎贯穿到国民经济的所有行业。当前，机电一体化产品已经进入发展成熟期，高速率、高精确度的智能系统越来越成为机械制造业的主流。随着我国后经济危机时代产业结构调整与升级大潮的来临，企业产品、设备正在经历一个更新换代的频繁时期，因此对高技能的机电一体化人才和高技术含量的机电产品需求越来越大。高职机电一体化技术专业是为生产第一线的高级技能型岗位培养人才，但是目前我国高职院校培养的机电一体化专业的学生与社会、市场的需要还有不小的距离，因此，机电一体化技术教学改革势在必行。
有关研究报告显示 “ 机电一体化 ” 一词最早是日本提出的，在上世纪 80 年代初，日本名古屋大学最早设置了 “ 机电一体化 ” 专业。我国是从 20 世纪 80 年代初才开始在这方面研究和应用。国务院成立了机电一体化领导小组并将该技术列入 “863 计划 ” 中。机电一体化专业是精密机械 —— 电子技术 ( 含电力电子 )—— 计算机技术等多门学科交叉融合的产物，属高新技术，也是当前发展最快的技术之一，它是先进制造技术的主要组成部分。它的发展推动了当前制造技术的迅速更新换代，是产品向高、精、快迅速迈进，使劳动生产率迅速提高。由于我国逐渐成为世界制造业基地加上传统企业面临大规模的技术改造与设备更新，国内急需大量先进制造技术专业人才。而 “ 十二五 ” 时期贵州将重点实施工业强省战略，因此我校机电一体化专业的毕业生可以立足贵州，放眼全国，就业前景很好，而且往届毕业生普遍反应待遇较好。毕业生主要在各行政、企业、事业单位从事机械、电气工程、常用电器的维修、安装与调试以及技术管理等工作。市场调研发现机电一体化专业是一个宽口径专业，适应范围很广。我校该专业学生在校期间除学习各种机械、电工电子、计算机技术、控制技术、检测传感等理论知识外，还将参加各种技能培训和国家职业资格证书考试，如维修电工， plc 程序设计师， cad 制图员等国家级职业技能鉴定考试，学生必须考取相应的技能证书后才能取得毕业证，充分体现重视技能培养的特点。历届学生毕业后主要面向珠江三角洲各企业、公司，从事加工制造业，家电生产和售后服务，数控加工机床设备使用维护，物业自动化管理系统，机电产品设计、生产、改造、技术支持，以及机电设备的安装、调试、维护、销售、经营管理等等。
一、机电一体化的就业方向
1 、机电一体化专业
1.1 从事机电一体化液体灌装生产线及商品包装自动化机械运行、维护、管理、技术改造等工作的机电一体化高等技术应用性专门人才。可在大型啤酒、饮料、食品及商品包装生产企业从事现代化自动机与生产线的维护和管理工作，也可在相关的自动机与生产线的生产厂家或设计部门、营销单位从事技术工作。
1.2 机电一体化专业（计算机辅助设计与制造方向）
从事机电产品的计算机辅助设计（ cad ）与计算机辅助制造（ cam ），并熟练使用和维修数控加工设备的机电一体化高等技术应用性专门人才。
可在模具设计及制造、机械加工、塑料、五金、电子产品、计算机生产等企业从事数控机床的加工工艺设计编程，数控机床的调试、维护及加工操作，从事生产和技术管理工作，也可以从事国内外数控设备的营销工作。
1.3 机电一体化专业 ( 模具 cad/cam 方向）
从事利用计算机技术和数控加工技术对模具进行设计和制造等工作的机电一体化高等技术应用性专门人才。
可在模具、机械、五金、塑料、家电等生产企业从事模具计算机辅助设计与制造等方面的技术工作，也可在企事业单位从事与本专业有关的经营、管理工作。
1.4 机电一体化专业（机电 cad 技术方向）
在机电一体化产品、设备的设计、制造、维修、管理、技术改造与服务过程中专门从事用电脑绘图设计、信息处理和资料管理的高等技术应用性专门人才。可在机械设计、制造与装备行业、模具制造业，轻工、家用电器、电子制造业从事设计、制造、技术改造、产品营销、设备管理与维护等工作。
二、目前课程设置存在的误区
1 、重 “ 机 ” 轻 “ 电 ” 由于目前不少学校的机械电子工程专业是由机械院系主办，因传统学科专业认识的偏向性，使很多学校制定的教学计划也是以机械学为主，占用了多半的教学时间，由此造成微电子及相关课程安排的不足，形成了一种重机械而轻电子的现象。这显然与机械电子工程专业的内涵不相符，也是对机电一体化技术发展总趋势认识不足的一种表现。
2 、重 “ 电 ” 轻 “ 机 ” 也有一些学校的机械电子工程专业是由电信院系主办，开设计算机应用、电子线路设计等纯 “ 电 ” 课程相对较多。这多半是因为电子产品的设计和制造具有封闭性的特点，可以独立完成一个小型电子产品的设计、元器件的采购和装配调试全过程，时间短、见效快。电子学、计算机方面知识可以在学校里得到充分锻炼，学生容易较快成材，成效立竿见影。机械产品的设计和制造则需要多人配合，过程长，机械设计和制造方面知识的掌握特别强调实践环节，需要实际锻炼，在这些方面存在不足。
2.1 明确本专业的特点，选准重点方向。本专业的重点学习知识应该是在控制及与控制相关的学科方面。
2.2 明确认识本专业学生的毕业就业方向。现在许多由机械院系主导的机械电子工程专业，是以数控技术为主要培养和发展方向的，这顺应了社会发展的一种需要，但体现的是把机电一体化技术狭义化。作为机械电子工程专业的学生，由于必学知识的多样性，使其不可能在机械加工方面有很深的造诣，特别是要对机电一体化产品有全面的了解与掌握，必须学习大量非机械类的课程。那么，机电一体化培养的学生的就业流向如何呢 ? 由实际就业趋势可以得出：他们主要是在机械行业和其他与机械相关的行业内面对机电产品设计和制造，机电一体化设备（系统）调试、检测和维护，生产管理和经营销售等方面的工作。
2.3 正确把握学生所学的专业课程的深度和广度。以盐城工学院为例，该学院机械电子工程专业除了学习必要的文化知识外，应以安排专业基础学科为主。按教育部对普通本科院校学生教学时数指导意见的要求，结合本专业的实际情况，主要安排 3 个学科领域的教学实践活动，这主要包括机械学、电工电子学、计算机应用等学科。
总之，培养机电一体化人才应抓住 “ 以机为主、以电为用、机电结合 ” 的方向，从应用的角度讲授电工电子知识，强调机械、电子、计算机和自动控制相结合，提高学生从系统工程的角度，综合解决机械行业及其相关行业中机电一体化问题的能力
三、机电一体化课程体系的实施
目前，广州市工贸技师学院机电一体化专业的四年制预备技师班、三年制高级技工班均采用工学结合的一体化课程体系实施教学，其教学效果得到广大师生的一致认可。主要体现在以下四点：（ 1 ）新课程不仅让学生掌握知识和技能，而且注重培养学生的信息处理能力、与人合作能力等关键能力，有利于学生持久的职业生涯发展；（ 2 ）新教学模式基本扭转了学生被动听课的习惯，使学生转变成为探究知识的主体，可以提高学习主动性，增加学习兴趣；（ 3 ）学生的创造能力、工作能力、应变能力都能通过课堂学习得到锻炼，对培养学生的成就感、承受挫折能力等有较大帮助；（ 4 ）学校的学习工作站比较类似企业的实际工作环境，能够满足学习需求。
通过一个周期的实施，总结出课程实施要重点从教学组织模式、师资团队建设及学习工作环境建设三方面考虑，才能保证课程构建和实施均能取得成功。教学组织模式课程实施应该以学生为中心，即学习的主体是学生，学生学习的目的就是胜任工作、适应社会和职业发展，因此必须将学习作为工作过程（即教学过程）的中心，以学生自主理解和完成工作任务作为教学的基本手段，并指导学生将理解和完成具体工作任务的能力转化成为适应变化的策略。学校的一切资源，包括教师资源都是学生实现这一完整过程的基础，都应服务于学生的学习过程（即工作过程）。按照完成一项工作的基本思路，课程实施应具有完整的工作过程：获取信息 —— 制定计划 —— 做出决策 —— 实施计划 —— 检查控制 —— 评价反馈。
师资团队建设由于工学结合的一体化课程强调学生自主完成若干完整的学习任务，学习任务由工作任务转化而来，在课程实施过程中，教师仅仅起到引导和服务的作用，因此，对教师的工作实践经验，对工作的认识和理解均提出了较高要求。目前，职业教育界的教师多来自大专院校，缺乏企业实际工作经验的占大多数，势必对工学结合的一体化课程实施带来影响，所以，学校在考虑推一体化课程实施的同时，要在学校与企业之间建立一个长期合作的师资培养通道，让教师适应并逐渐胜任新课程的实施。
学习工作环境建设一体化课程实施需要与学习任务相匹配的教学媒体和设施设备，创设尽量真实的学习工作环境，让学生有机会完成与典型工作任务内容相一致的学习任务，因此，学习工作环境的建设并不仅仅是为了技能的重复操作训练而购置大量的设备，要从完成一项工作任务所需的综合性资源建设的角度出发，从促进学生自主学习的学习资源建设的角度出发，规划设计学习工作环境，也叫学习工作站。机电一体化专业的学习工作环境建设中，每一学习工作站均划
分信息检索区、学习区、实训区、工具区、学业成果展示区等五大区域，方便学生自主检索学习工作过程所需的资源，养成遵循企业工作规范和作业流程的习惯，并能够在这个环境中实现学生之间的互动交流，互相学习。
当前高职机电一体化教育存在的问题
3.1 课程设置不合理
当前高职院校课程设置不合理主要表现在两个方面：首先，重理论轻实践。很多学校的课程设置和教学内容将重点放在追求知识和理论的体系的完整上，这对学生系统地掌握理论知识，开发设计产品是有利的。但是，也存在严重不足，学生毕业后大多被分配在生产一线，所从事的工作是操作设备、设定工艺、查找并排除故障，而不是研究、开发、设计等，在学校学的理论知识很多用不上，而实际工作所必需的实践能力又不具备。其次，教学内容落后。由于机电一体化是多种技术交叉融合的产物，相关技术的发展都在推动着机电一体化的发展。因此，其发展是日新月异的，这就必然导致课程设置与教学内容与其发展不相适应。例如，当前很多高职院校的单片机课程的教学内容是仍以 mcs-51 单片机为主，而实际生产中新的单片机层出不穷，种类繁多。
3.2 教学模式单一，实践教学比例较低
传统的教学模式，往往只注重理论教学和课堂说教，轻视了实践能力和职业素养的培养。很多学校的课程设置和教学内容将重点放在追求知识和理论的体系的完整上，这对学生系统地掌握理论知识，开发设计产品是有利的。但是，这种教学模式也存在严重不足之处，学生毕业后大多被分配在生产一线，所从事的工作是操作设备、设定工艺、查找并排除故障，而不是研究、开发、设计等，在学校学的理论知识很多用不上，而实际工作所必需的实践能力又不具备。
3.3 教材建设落后
高等职业的教材建设仍是当前高职教育的薄弱环节并严重影响了高职教学质量。现在机电一体化的一些教材过于偏重理论、脱离实际、缺乏实用性、部分教材内容陈旧、严重落后于现实，各科教材之间存在衔接性差、内容重复或内容脱节等现象。这些问题给教学带来了很多不便，也在一定程度上影响了学生的学习积极性，制约了教学质量的保证和提高。
3.4 教学、实习设施不够先进
目前很多学校的教学、实习设备缺乏且严重落后。只有少数条件较好的高职院校配备有为数不多的数控车床、铣床、线切割机床、电火花成型机，很多学校的学生一学期只有三四次操作设备的机会，并且这些设备又比较落后，学生难以学到真正有用的技能。
3.5 优秀教师队伍缺乏
教师是教学质量的关键和第一保证，但是当前的机电一体化教学的教师队伍并不能达到教学的需要。一些老教师知识结构陈旧且更新缓慢，还有一些年轻教师也是刚从学校毕业，缺乏足够的实践经验，都不能很好的教授学生以适应社会工作需要的知识和实践技能
第四篇：机电一体化专业毕业论文范文
机电一体化专业毕业论文范文
一、课题的来源及现实意义
数控机床毕业设计是机电一体化专业的学生必须要经历的一个重要的实践环节。通过本环节的锻炼力争能把以前所学的知识融会贯通，从而达到温故而知新的目的，提高解决实际工程课题的能力。根据教学要求，结合自己的资料掌握状况，选择数控电火花线切割机床作为毕业设计课题。
线电极切割是众多电火花加工方法的一种，它利用电极丝和工件间产生高频隔离脉冲放电的电蚀作用进行切割。
线切割机主要由三部分组成：机床、数控系统和高频电源。机床由床身、储丝机构、线架、 xy 工作台、油箱等部件组成。绕在储丝筒上的钼丝经过线架作高速往复运动。加工工件固定在 xy 工作台上。 x 、 y 两方向的运动各由一台步进电机控制。数控系统每发出一个信号，步进电机就走一步，并通过中间传动机构带动两方向的丝杠旋转，分别使得 x 、 y 工作台进给。
数控系统由单片机、键盘、变频检测系统构成，具有间隙补偿、直线插补、圆弧插补、断丝自动处理等主要功能。
线切割的适用对象主要是难切割材料，如高强度、高韧性、高硬度、高脆性、磁性材料，以及精密细小和形状复杂的零件。
线切割技术、线切割机床正在各行各业中得到广泛的应用。因此研究和设计数控线切割有很强的现实意义。微机控制技术正在发挥出巨大的优越性。
目录
一、课题来源及现实意义
二、设计任务与总体方案的确定
1 、设计任务
2 、总体设计方案的确定
三、机械部分 xy 工作台的设计
1 、主要设计参数及依据
2 、 xy 工作台进给系统受力分析
3 、 xy 工作台尺寸确定及各部分重量估算
四、滚珠丝杠传动机构的确定
1 、滚珠丝杠副的确定
2 、 x 向 y 向丝杆的强度分析
3 、强度验算
4 、效率计算
五、直线滚动导轨的选型
六、步进电机及传动机构的确定
1 、步进电机的选用
2 、扭矩及转动惯量的验算
3 、齿轮传动机构的确定
七、步进电机惯性负载的计算
八、传动系统刚度的讨论
1 、根据工作台不出现爬行的条件来确定传动系统的刚度
2 、根据微量进给的灵敏度来确定传动系统刚度
九、消隙方法与预紧
1 、消隙方法的选用
2 、预紧
十、数控系统硬件电路设计
1 、主要芯片的配置
2 、 89c51 存储器及 i/o 接口的扩展
3 、芯片地址分配
4 、键盘设计
5 、显示器设计
6 、步进电机接口及功放电路
7 、光电隔离电路
8 、越界报警电路
十一 . 数控系统软件设计
1 、主程序框图
2 、系统软件总体方案
3 、插补原理
4 、功能模块流程图
十二、附录
1 、参考书目
2 、毕业设计体会
第五篇：机电一体化毕业论文
浙 江
科 技 学 院
成教学院毕业论
机电一体化技术现状和发展趋
题目 势
学生姓名
专业 机电一体化
通讯地址
联系电话
2014 年 3 月
1 文
目录
一、机电一体化概述 ????????????????????????????1
二、机电一体化的发展状况 ?????????????????????????
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（一） 20 世纪 60 年代以前为第一阶段 , 这一阶段称为初级阶段
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（二） 20 世纪 70—80 年代为第二阶段 , 可称为蓬勃发展阶段 ?????????? 2
（三） 20 世纪 90 年代后期 , 开始了机电一体化技术向智能化方向迈进的新阶段 , 机电一
体化进入深入发展时期 ???????????????????????2
三、机电一体化的发展趋势
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（一） 智能化 ???????????????????????????????2
（二） 模块化 ???????????????????????????????3
（三） 网络化 ???????????????????????????????3
（四） 微型化 ???????????????????????????????3
（五） 环保化 ???????????????????????????????3
（六） 系统化 ???????????????????????????????4
参考文献
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[ 摘要 ] 机电一体化是现代科学技术发展的必然结果。此简述机电一体化技术的基本情
况和发展背景 , 综述国内外机电一体化技术的现状 , 分析机电一体化技术的发展
趋势。
[ 关键词 ] 机电一体化 ; 技术 ; 现状 ; 发展趋。
机电一体化技术现状和发展趋势
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 , 工程领域的技术改造与革命。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、产品结构、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 ” 迈入以 “ 机电一体化 ” 为特征的发展阶段。
一、 机电一体化概述
机电一体化是指在机构的主功能、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已经成为一门有着自身体系的新型学科 , 随着科学技术的不断发展 , 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、传感测控技术及电力电子技术 , 根据系统功能目标要求 , 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。因此 ,“ 机电一体化 ” 涵盖 “ 技术 ” 和 “ 产品 ” 两个方面。机电一体化技术是基于上述群体技术有机融合的一种综合技术 , 而不是机械技术、微电子技术及其它新技术的简单组合、拼凑。这是机电一体化与机械加电气所形成的机械电气化在概念上的根本区别。机械工程技术由纯技术发展到机械电气化 , 仍属传统机械 , 其主要功能依然是代替和放大的体系。但是 , 发展到机电一体化后 , 其中的微电子装置除可取代某些机械部件的原有功能外 , 还被赋予许多新的功能 , 如自动检测、自动处理信息、自动显示记录、自动调节与控制、自动诊断与保护等。也就是说 , 机电一体化产品不仅是人的手与肢体的延伸 , 还是人的感官与头脑的延伸 , 智能化特征是机电一体化与机械电气化在功能上的本质区别。
二、 机电一体化的发展状况
机电一体化的发展大体可以分为三个阶段 :
（一） 20 世纪 60 年代以前为第一阶段 , 这一阶段称为初级阶段。
在这一时期 , 人们自觉不自觉地利用电子技术的初步成果来完善机械产品的性能。特别是在第二次世界大战期间 , 战争刺激了机械产品与电子技术的结合 , 这些机电结合的军用技术 , 战后转为民用 , 对战后经济的恢复起到了积极的作用。那时 , 研制和开发从总体上看还处于自发状态。由于当时电子技术的发展尚未达到一定水平 , 机械技术与电子技术的结合还不可能广泛和深入发展 , 已经开发的产品也无法大量推广。
（二） 20 世纪 70—80 年代为第二阶段 , 可称为蓬勃发展阶段。
这一时期 , 计算机技术、控制技术、通信技术的发展 , 为机电一体化的发展奠定了技术基础。大规模、超大规模集成电路和微型计算机的出现 , 为机电一体化的发展提供了充分的物质基础。这个时期的特点是 :mechatronics 一词首先在日本被普遍接受 , 大约到 20 世纪 80 年代末期在世界范围内得到比较广泛的承认 ; 机电一体化技术和产品得到了极大发展 ; 各国均开始对机电一体化技术和产品给予很大的关注和支持。
（三） 20 世纪 90 年代后期 , 开始了机电一体化技术向智能化方向迈进的新阶段 , 机电一体化进入深入发展时期。
一方面 , 光学、通信技术等进入机电一体化 , 微细加工技术也在机电一体化中崭露头脚 , 出现了光机电一体化和微机电一体化等新分支 ; 另一方面 , 对机电一体化系统的建模设计、分析和集成方法 , 机电一体化的学科体系和发展趋势都进行了深入研究。同时 , 人工智能技术、神经网络技术及光纤技术等领域取得的巨大进步 , 为机电一体化技术开辟了发展的广阔天地。这些研究 , 使机电一体化进一步建立了坚实的基础 , 并且逐渐形成完整的学科体系。
我国是从 20 世纪 80 年代初才开始进行这方面的研究和应用。国务院成立了机电一体化领导小组 , 并将该技术列入 “863 计划 ” 中。在制定 “ 九五 ” 规划和 2014 年发展纲要时充分考虑了国际上关于机电一体化技术的发展动向和由此可能带来的影响。许多大专院校、研究机构及一些大中型企业对这一技术的发展及应用做了大量的工作 , 取得了一定成果。但与日本等先进国家相比 , 仍有相当差距。
三、 机电一体化的发展趋势
机电一体化是集机械、电子、光学、控制、计算机、信息等多学科的交叉综合 , 它的发展和进步依赖并促进相关技术的发展。机电一体化的主要发展方向大致有以下几个方面 :
（一） 智能化
智能化是 21 世纪机电一体化技术的一个重要发展方向。人工智能在机电一体化的研究中日益得到重视 , 机器人与数控机床的智能化就是重要应用之一。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 , 使它具有判断推理、逻辑思维及自主决策等能力 , 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、高速度的微处理器使机电一体化产品赋有低级智能或者人的部分智能 , 则是完全可能而且必要的。
（二）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、动力接口和环境接口等的机电一体化产品单元是一项十分复杂但又非常重要的事情。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等。有了这些标准单元就可迅速开发出新产品 , 同时也可以扩大生产规模。为了达到以上目的 , 还需要制定各项标准 , 以便于各部件、单元的匹配。由于利益冲突 , 近期很难制定出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 , 模块化将给机电一体化企业带来美好的前程。
（三）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。网络技术的兴起和飞速发展给科学技术、工业生产、政治、军事、教育等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的应用使家用电器网络化已成大势 , 利用家庭网络 (home
net) 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 (computer integrated appliance system,cias), 能使人们呆在家里就可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将朝着网络化方向发展。
（四） 微型化
微型化兴起于 20 世纪 80 年代末 , 指的是机电一体化向微型机器和微观领域发展的趋势。国外称其为微电子机械系统 (mems), 泛指几何尺寸不超过 1cm3 的机电一体化产品 , 并向微米、纳米级发展。微机电一体化产品体积小 , 耗能少 , 运动灵活 , 在生物医疗、军事、信息等方面具有无可比拟的优势。微机电一体化发展的瓶颈在于微机械技术。微机电一体化产品的加工采用精细加工技术 , 即超精密技术 , 它包括光刻技术和蚀刻技术两类。 （五）
环保化
工业的发达给人们生活带来巨大变化。一方面 , 物质丰富 , 生活舒适 ; 另一方面 , 资源减少 , 生态环境受到严重污染。于是 , 人们呼吁保护环境资源 , 回归自然。绿色产品概念在这种呼声下应运而生 , 绿色化是时代的趋势。绿色产品在其设计、制造、使用和销毁的生命过程中 , 符合特定的环境保护和人类健康的要求 , 对生态环境无害或危害极少 , 资源利用率极高。设计绿色的机电一体化产品 , 具有远大的发展前景。机电一体化产品的绿色化主要是指 , 使用时不污染生态环境 , 报废后能回收利用。
（六） 系统化
系统化的表现特征之一就是系统体系结构进一步采用开放式和模式化的总线结构。系统可以灵活组态 , 进行任意剪裁和组合 , 同时寻求实现多子系统协调控制和综合管理。表现之二是通信功能的大大加强。一般除 rs232 外 , 还有 rs485 等智能化通信接口。未来的机电一体化更加注重产品与人的关系 , 机电一体化的人格化有两层含义 : 一层是如何赋予机电一体化产品人的智能、情感、人性等等 , 显得越来越重要 , 特别是对家用机器人 , 其高层境界就是人机一体化 ; 另一层是模仿生物机理 , 研制出各种机电一体化产品。事实上 , 许多机电一体化产品都是受动物的启发而研制出来的。
综上所述 , 机电一体化的出现不是孤立的 , 它是许多科学技术发展的结晶 , 是社会生产力发展到一定阶段的必然要求和产物。当然 , 与机电一体化相关的技术还有很多 , 并且随着科学技术的发展 , 各种技术相互融合的趋势将越来越明显 , 机电一体化技术的发展前景也将越来越光明。
参考文献
[1] 李建勇 . 机电一体化技术 [m]. 北京 : 科学出版社 ,2014.
[2] 李运华 . 机电控制 [m]. 北京 : 北京航空航天大学出版社 ,2014.
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全站仪的基本操作与检查和校正
全站仪的基本操作与检查和校正
** 永荣矿业有限公司永川煤矿
张华平
摘 要
基于全站仪在矿山测量中应用越来越广的实际情况，为解决仪器在实际应用中可能出现的一些问题，介绍了全站仪的基本操作与使用方法，并对全站仪一系列重要参数的检查和校正做了阐述。
关键词 全站仪
操作 检查和校正
1 全站仪简介
全站型电子速测仪简称全站仪，它是一种可以同时进行角度（水平角、竖直角）测量、距离（斜距、平距、高差）测量和数据处理，由机械、光学、电子元件组合而成的测量仪器。由于只需一次安置，仪器便可以完成测站上所有的测量工作，故被称为 “ 全站仪 ” 。
全站仪上半部分包含有测量的四大光电系统，即水平角测量系统、竖直角测量系统、水平补偿系统和测距系统。通过键盘可以输入操作指令、数据和设置参数。以上各系统通过 I/O 接口接入总线与微处理机联系起来。
微处理机（ CPU ）是全站仪的核心部件，主要有寄存器系列（缓冲寄存器、数据寄存器、指令寄存器）、运算器和控制器组成。微处理机的主要功能是根据键盘指令启动仪器进行测量工作，执行测量过程中的检核和数据传输、处理、显示、储存等工作，保证整个光电测量工作有条不紊地进行。输入输出设备是与外部设备连接的装置（接口），输入输出设备使全站仪能与磁卡和微机等设备交互通讯、传输数据。
目前，世界上许多著名的测绘仪器生产厂商均生产有各种型号的全站仪。
2 全站仪的操作与使用
不同型号的全站仪，其具体操作方法会有较大的差异。下面简要介绍全站仪的基本操作与使用方法。
2.1 水平角测量
（ 1 ）按角度测量键，使全站仪处于角度测量模式，照准第一个目标 A 。
（ 2 ）设置 A 方向的水平度盘读数为 0°00′00″ 。
（ 3 ）照准第二个目标 B ，此时显示的水平度盘读数即为两方向间的水平夹角。
2.2 距离测量
（ 1 ）设置棱镜常数
测距前须将棱镜常数输入仪器中，仪器会自动对所测距离进行改正。
（ 2 ）设置大气改正值或气温、气压值
光在大气中的传播速度会随大气的温度和气压而变化， 15℃ 和 760mmHg 是仪器设置的一个标准值，此时的大气改正为 0ppm 。实测时，可输入温度和气压值，全站仪会自动计算大气改正值（也可直接输入大气改正值），并对测距结果进行改正。
（ 3 ）量仪器高、棱镜高并输入全站仪。
（ 4 ）距离测量
照准目标棱镜中心，按测距键，距离测量开始，测距完成时显示斜距、平距、高差。
全站仪的测距模式有精测模式、跟踪模式、粗测模式三种。精测模式是最常用的测距模式，测量时间约 2.5S ，最小显示单位 1mm ；跟踪模式，常用于跟踪移动目标或放样时连续测距，最小显示一般为 1cm ，每次测距时间约 0.3S ；粗测模式，测量时间约 0.7S ，最小显示单位 1cm 或 1mm 。在距离测量或坐标测量时，可按测距模式（ MODE ）键选择不同的测距模式。应注意，有些型号的全站仪在距离测量时不能设定仪器高和棱镜高，显示的高差值是全站仪横轴中心与棱镜中心的高差。
中国 3S 吧 3s8.cn
2.3 坐标测量
（ 1 ）设定测站点度盘读数为其方位角。当设定后视点的坐标时，全站仪会自动计算后视方向的方位角，并设定后视方向的水平度盘读数为其方位角。
（ 2 ）设置棱镜常数。
（ 3 ）设置大气改正值或气温、气压值。
（ 4 ）量仪器高、棱镜高并输入全站仪。
（ 5 ）照准目标棱镜，按坐标测量键，全站仪开始测距并计算显示测点的三维坐标。
3 全站仪的检查和校正
3.1 长水准器的检查和校正
3.1.1 检查
（ 1 ）将仪器安放于较稳定的装置上（如三脚架、仪器校正台），并固定仪器；
（ 2 ）将仪器粗整平，并使仪器长水准器与基座三个脚螺丝中的两个的连线平行，调整该两个脚螺丝使长水准器水泡居中；
（ 3 ）转动仪器 180° 观察长水准器的水泡移动情况，如果水泡处于长水准器的中心，则无须校正；如果水泡移出允许范围，则需进行调整。
3.1.2 校正
（ 1 ）将仪器在一稳定的装置上安放并固定好；
（ 2 ）粗整平仪器；
（ 3 ）转动仪器，使仪器长水准器与基座三个脚螺丝中的两个的连线平行，并转动该两个脚螺丝，使长水准器水泡居中；
（ 4 ）仪器转动 180° ，待不泡稳定，用校针微调正螺钉，使水泡向长水准器中心移动一半的距离；
（ 5 ）重复 3 、 4 步骤，直至仪器用长水准器精确整平后转动到任何位置，水泡都能处于长水准器的中心。
3.2 圆水准器的检查和校正
3.2.1 检查
（ 1 ）将仪器在一稳定的装置上安放并固定好；
（ 2 ）用长水准器将仪器精确整平；
（ 3 ）观察仪器圆水准器气泡是否居中，如果气泡居中，则无需校正；如果气泡移出范围，则需进行调整。
3.2.2 校正
（ 1 ）将仪器在一稳定的装置上安放并固定好；
（ 2 ）用长准器将仪器精确整平；
（ 3 ）用校针微调两个校正螺钉，使气泡居于圆水准器的中心。
注：用校针调整两个校正螺钉时，用力不能过大，两螺钉的松紧程度相当。
3.3 望远镜粗瞄准器的检查和校正
3.3.1 检查
（ 1 ）将仪器安放在三脚架上并固定好；
（ 2 ）将一十字标志安放在离仪器 50 米处；
（ 3 ）将仪器望远镜照准十字标志；
（ 4 ）观察粗瞄准器是否也照准十字标志，如果也照准，则无须校正；如果有偏移，则需进行调整。
3.3.2 校正
（ 1 ）将仪器安放在三脚架上并固定好；
（ 2 ）将一十字标志安放在离仪器 50 米处；
（ 3 ）将仪器望远镜照准十字标志；
（ 4 ）松开粗瞄准器的 2 个固定螺钉，调整粗瞄准器到正确位置，并固紧 2 个固定螺钉。
3.4 光学下对电器的检查和校正
3.4.1 检查
（ 1 ）将仪器安置在三脚架上并固定好；
（ 2 ）在仪器正下方放置一十字标志；
（ 3 ）转动仪器基座的三个脚螺丝，使对点器分划板中心与地面十字标志重合；
（ 4 ）使仪器转动 180° ，观察对点器分划反中心与地面十字标志是否重合；如果重合，则无需校正；如果有偏移，则需进行调整；
3.4.2 校正
（ 1 ）将仪器安置在三脚架上并固定好；
（ 2 ）在仪器正下方放置一十字标志；
（ 3 ）转动仪器基座的三个脚螺线，使对点器分划板中心与地面十字标志重合；
（ 4 ）使仪器转动 180° ，并拧下对点目镜护盖，用校针调整 4 个调整螺钉，使地面十字标志在分划板上的像向分划板中心移动一半；
（ 5 ）重复 3 、 4 步骤，直至转动仪器，地面十字标志与分划板中心始终重合为止。
3.5 望远镜分划板竖丝的检查和校正
3.5.1 检查
（ 1 ）将仪器安置于三脚架上并精密整平；
（ 2 ）在距仪器 50 米处设置一点 A ；
（ 3 ）用仪器望远镜照准 A 点，旋转垂直微动手轮；如果 A 点沿分划板竖丝移动，则无需调整；如果移动有偏移，则需进行调整。
3.5.2 校正
（ 1 ）安置仪器并在 50 米处设置 A 点；
（ 2 ）取下目镜头护盖，旋转垂直微动手轮，用十字螺丝刀将 4 个调整螺钉稍微松动，然后转动目镜头使 A 点与竖丝重合，拧紧 4 个调整螺钉；
（ 3 ）重复检查 3 ，校正 2 步骤直至无偏差。
注：如果对分划板的竖丝进行的校正，则在完成后，请检查仪器的照准差和指标差是否发生了改变。
3.6 仪器照准差 C 的检查和校正
3.6.1 检查
（ 1 ）将仪器安置在稳定装置或三脚架上并精密整平；
（ 2 ）瞄准平行光管分划板十字丝或远处明显目标，先后进行正镜和倒镜观测；
（ 3 ）得到正镜读数 HI 和倒镜读数 HR ；计算照准差 C= （ HI-HR±180° ） /2 ；如果 C ＜ 8”, 则无需调整 ; 如果 C ＞ 8”, 则需进行调整 .
3.6.2 校正
（ 1 ）在倒镜位置旋转平盘微动手轮使倒镜读数 HR ’ =HR+C;
（ 2 ）松开望远镜分划板调整螺钉护盖，调整左右两个调整螺钉，使望远镜分划板与平行光管或远处目标重合；重复进行检检和校正直至合格为止。
3.7 竖直度盘指标差 I 的检查和校正
请进行完十字丝校正和 2C 差校正后，再进行本检校
3.7.1 检查
（ 1 ）将仪器安置在稳定装置或三脚架上精密整平并开机；
（ 2 ）用望远镜分别在正镜和倒镜位置瞄准垂直角为 ±10° 左右的平行光管分划板或远处目标，得到正镜读数 VI 和倒镜读数 VR ；
（ 3 ）计算：指标差为 I= （ VI+VR-360° ） /2
（ 4 ）如果指标差小于 10”, 则无须校正；如果大于 10” ，则需进行调整。
3.7.2 校正
不同型号的全站仪，其校正方法略有不同，可根据各自的说明书具体进行。
3.8 电子补偿器的检查
放置仪器如下图所示：
平行光管或
基本水准远
处点目标
A
B C
A、 B 、 C 为基座脚螺旋
3.8.1 纵向补偿精度
（ 1 ）盘左位置，整平仪器，精确照准平行光管水平丝，读取天顶距 M1 （照准读数 3 次取平均）。
（ 2 ）转动脚螺旋 A ，使仪器上倾 2 ’ —3 ’（仪器补偿范围内）后，再用竖直微动螺旋，重新使望远镜照准平行光管水平丝，读取天顶距 M2 （照准读数 3 次取平均）。
（ 3 ）反向向转脚螺旋 A ，使仪器恢复水平后下倾 2 ’ —3 ’，再用竖直微动螺旋使望过镜重新照准平行光管水平丝，读取天顶距 M3 （照准读数 3 次取平均）。
（ 4 ）转动脚螺旋 A ，使仪器恢复水平，又微动望远镜精确照准平行光管水平丝，读取天顶距 M4 （照准读数 3 次取平均）。
（ 5 ）计算纵向补偿精度
取 D1=M2-M1 ， D2=M3-M1 ， D3=M4-M1 ，取其中绝对值最大者为检定结果，当补偿的标准差为 ±1 ’时，其值应小于等于 3” 。
3.8.2 横向补偿精度
（ 1 ）盘左位置，整平仪器，准确照准平行光管水平丝，读取天顶距读数 N1 。
（ 2 ）同向转动脚螺旋 C 和 B ，使仪器下倾 2.5 ’后 , 再用竖直微动螺旋使望远镜重新照准平行光管的水平丝 , 读取天顶距读数 N2( 照准读数 3 次取平均 ) 。
（ 3 ）按相反方向同向转动脚螺刻 C 和 B, 使仪器向上倾 , 回复水平后又上倾 2.5 ’ , 再用竖直微动螺旋使望远镜重新照准平行光管水平丝 , 读取天顶距读数 N4( 照准读数 3 次取平均 ) 。
（ 4 ）转动脚螺旋 C ，使仪器恢复水平，再用竖直微动螺旋使望远镜重新照准平行光管水平丝，读取天顶距读数 N4 （照准读数 3 次取平均）。
（ 5 ）以上补偿精度的测定也可以借助双向微倾台进行。
（ 6 ）计算横向补偿精度
取 D1 ’ =N2-N1 ， D2 ’ =N3-N1 ， D3 ’ =N4-N1 ，取其中绝对值最大者为检定结果，其值均应小于等于 3” 。
3.9 测角精度的检查
3.9.1 水平角检查
水平角测角精度的检查偶很多方法，在此，我们谈论的是多目标平行光管法。
室内中心位置设一稳定的仪器升降台，上面安置被检仪器；沿该仪器升降台水平方向的圆周上再设置 4—6 个平行光管作为照准目标，精密调整平行光管的分划板及其倾斜度和轴线方向一致使各降台上仪器依次照准时，不需改变调焦均能看到最清晰明亮的平行光管分划板上的十字线呈像，而且竖线处于铅垂位置。观测过程中以表 5 所列各项限差控制检测结果的准确度。如果半测回零差超限时，应重测该测回；一测回二倍照准差互差和各测回方向值互差超限时，应重测超限方向（带上零方向）或者重测一测回；一测回重测方向数超过该测回全问方向数的 1/3 时，应重测全部测回。
检定结果的计算：
根据最小二乘法原理公式计算一测回水平方向标准偏差值。其结果应符合下表 1 第 1 项
一测回水平向标准偏差按下式求得：
式中： m—— 测回数；
n——照准目标数。
3.9.2 竖直角检查
采用标准竖直角法，装置如图，分别在 1 ， 2 ， 3 ， 4 ， 5 各点设置平行光管一个。
检定时，将仪器安置在升降工作台上，并调整到工作状态，以盘左位置自上而下依次照准 5 个目标，并读记观测数据，每个目标读数两次，取平均植。用同样方法在盘右位置自上而下依次照准目标，并读记观测结果，然后，取盘左 . 盘右平均值减去水平方向值，即得竖角观测值，此为一测回，共测 4 测回，最后求得一测回竖直角标准偏差，其值应符合下表 12 项：
计算公式：
式中： φ——— 观测值与已知值之差；
m———测回数；
n———标准竖直角的个数。
3.10 测距精度的检查
首先要选择一处基线，共三段， 10m ， 100m,300 m ，将仪器架设好，在 10 m 处架设棱镜，测出数据，根据标准值调整机器加常数，使其达到标准值，再测 100
m 及 300 m 的数据， 100 m 的误差在 2 mm 以内， 300 m 的误差在 4mm 以内即为合格。
电子补偿器、测角精度、测距精度三项指标的任何一项检查不合格，都应该立即停止使用该全站仪，送返厂家进行维修，并在维修之后，重新检查合格后才能继续使用。
4 结语
通过对全站仪的操作介绍，以及全站仪各项校正指标的检查和校正方法讨论，基本满足了全站仪在矿山测量中各项应用的需求。
参考文献：
[1] 陆国胜，等， 2004. 测量学 [M] ，北京 : 测绘出版社
[2] 杨正尧， 2005. 测量学 [M] ，北京 : 化学工业出版社
表 1 电子测角系统计量性能要求
序号
项目
仪器等级
Ⅰ/ （〞）
Ⅱ/ （〞）
Ⅲ/ （〞）
Ⅳ/ （〞）
0.5
1.0
1.5
2.0
3.0
5.0
6.0
10.0
1
照准部旋转正确性
电子气泡 10 〞
长气泡 0.3 格
电子气泡 20.0 〞
长气泡 1.0 格
电子气泡 30 〞
长气泡 1.5 格
电子气泡 30 〞
长气泡 3.0 格
2
望远镜视轴与横轴垂直度 / （〞）
6.0
8.0
10.0
16.0
3
照准误差 C/ （〞）
6.0
8.0
10.0
16.0
4
横轴误差 i/ （〞）
10.0
15.0
20.0
30.0
5
竖盘指标差 I/ （〞）
12.0
16.0
20.0
30.0
6
补偿器补偿范围 / （ ′ ）
2~3
2~3
2~3
2~3
7
补偿器零位误差 / （〞）
10.0
20.0
30.0
30.0
8
补偿器补偿误差（横纵） / （〞）
3.0
6.0
12.0
20.0
9
望远镜调焦运行误差 / （〞）
6.0
10.0
15.0
20.0
10
光学对中器视轴与竖轴重合度
光学对中器
高 0.8mm~1.5m 范围内 <1.0mm
激光对中器
高 0.8mm~1.5m 范围内，光斑直径 <2.0mm 时按重合度 <1.0mm 执行
11
一测回水平方向标准偏差 / （〞）
0.5
0.7
1.1
1.4
2.1
3.5
4.2
7.0
12
一测回竖直角测角标准偏差 / （〞）
0.5
1.0
1.5
2.0
3.0
5.0
6.0
10
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房建施工中铝模板技术的应用探讨
摘要 : 伴同我国社会经济的持续发展，城市化建设愈加健全，城市人口数量、密度持续扩张，导致建筑工程数量骤增，特别是房建工程规模的扩张，在一定层面有效减缓了民众的住房压力及用地紧张的问题。在此形势下，为深入改善房建施工质量，便应选择先进技术进行施工，比如铝模板技术等，以确保民众生命财产安全。基于此，本文先简单阐述了铝模板的概念，而后对房建施工中铝模板技术的应用要求与具体应用展开了探讨，以为建筑事业的更进一步发展给予相应借鉴。
关键词：房建施工；铝模板技术；应用
1 、铝模板概述
1.1 铝模板的定义
细致而言，铝模板即铝合金模板，具体通过模板、紧固、支撑结构、附件这四大系统组成，存在强度要求高、自重轻等性质。在铝合金和其骨架焊接之后，便会形成强度、刚度性能更好的金属模板。并且，位于工程项目支撑系统中，主要通过支撑头和立柱等构件构成；在紧固系统里面，具体在连接件和螺杆中体系那效用；在附件系统中，具体用作登高凳和拆模器等辅助工具。
1.2 铝模板的特性
1.2.1 强度高、质轻且具备较好承载力。此类模板较之以往的木制模板、胶合板等而言，更具应用价值，其具备健全的自支撑体系，材板经久耐用，且操作便捷。
1.2.2 施工便捷、高效。施工人员能以较短时间对定型模板予以安装、拆卸，无需经由大型垂直运输设备、物料平台等施工。而且系统设计简单，工人上手速度和模板翻转速度很快。熟练的安装工人每人每天可安装 20-30 ㎡，大大节约人工成本。
1.2.3 模板拆除之后混凝土表层效果较好。铝模板拆模之后，混凝土表层整洁光滑，与饰面、清水混凝土所提需求相符，不用抹灰，力求达到免抹灰效果。
1.2.4 周转次数多、分摊成本小。铝模板材质坚硬，周转次数较之以往的模板要多，且此类模板下部标准支撑与加固体系能经由调节杆变动层高高度，达成多次周转应用的目的，能够有效缩减应用成本。
2 、房建施工中铝模板施工工序
1 、测量放线并传递到施工层面，扎墙柱钢筋并预留水电管线（如果现场条件允许，安装单边墙模板）； 2 、安装墙柱模板和背楞，进行墙柱模板的初调工作， 3 、安装梁底板和斜撑，在安装楼板前进行墙板标高、垂直度、平整度的二次调整（避免楼面板安装完成后很难进行调整）； 4 、梁侧板、楼面板安装，进行墙柱板梁平整度及垂直度的全面检测； 5 、梁钢筋、楼板底筋、水电、面筋绑扎，安装 K 板、吊模； 6 、浇筑混凝土。
3 、房建施工中铝模板施工工艺
3.1 安装模板
安装模板之前，需保证所有模板接触面及边缘部已进行清理和涂油。当角部稳定和内角模按放样线定位后继续安装整面墙模。为了拆除方便，墙模与内角模连接时销子的头部应尽可能的在内角模内部。
封闭模板之前，需在墙模穿墙螺杆上预先外套 PVC 管，同时要保证套管与墙两边模板面接触位置要准确，以便浇注混凝土后能收回对拉螺丝。当外墙出现偏差时，必须尽快调整至正确位置，这只需将外墙模在一个平面内轻微倾斜，如果有两个方向发生垂直偏差，则要调整两层以上，一层调整一个方向。不要尝试通过单边提升来调整模板的对齐。
3.1.1 墙柱模板的安装
安装墙柱模板有两种方法，即 “ 双模 ” 及 “ 单模 ” 安装。外围墙体和大面积区域通常采用双模法安装，中间间墙等小面积区域采用单模法安装。
1 、在 “ 双模安装 ” 方法，即成对的模板先用对拉螺丝和销子连接，后一组模板用销子、楔子与前一组相连。其优点：
(1) 没有重复性工作；
(2) 两个装配工可以始终在墙模板两边交流，避免了盲目操作。
2 、单模安装较之双模安装的优点：
(1) 单边模板闭合成方形空间，有错误时，调整单面模板比调整双面模板要方便。
(2) 如果钢筋挡住对拉螺丝，因为可以看见，所以易于纠正，从而不耽误模板安装。
(3) 当模板封闭时，能够第一时间开始楼板模的安装。
要特别注意电梯井处，因为其四周的模板必须正确地安装在下层的平模外围护板上，保证平模外围护板水平以不影响电梯井的垂直度。然而，对面与它配合的模板所在的混凝土可能不平，如果有的地方混凝土太高，则它可能影响电梯井四边的校准所以必须铲除超出允许的水平范围。必须确保砼特别是钢筋不因过量或疏忽使用脱模剂而造成污染。墙的端部和门洞开口处模板应用木条定位在混凝土板上，墙模板需要用穿线保持直线并且用木板定位在混凝土地板以挤紧其底部；进行这些操作时，也需要用铅垂检查门洞开口部的垂直度，如有可能，门洞处安装定位工具。安装板模
3.1.2 板模的安装
安装墙顶边模和梁角模之前，在构件与砼接触面处涂脱模剂。
每排第一块模板已与墙顶边模和支撑梁连接。第二块模板只需与第一块板模相连，（通常两套销子就够了）。
第二块模板不与横梁相连是为了放置同一排的第三块模板时有足够的调整范围，把第三块模板和第二块模板联接上后，把第二块模板固定在横梁上。用同样的方法放置这一排剩下的模板。
可以同时安装许多排，铺设钢筋之前在顶板模面上完成涂油工作。顶板安装完成以后，应检查全部模板面的标高，如果需要调整则可在支撑杆底部加垫块调整水平度。
3.2 模板拆除
3.2.1 墙模拆除
拆除墙模之前保证以下部分已拆除：
(a) 所有钉在混凝土板上的垫木；
(b) 横撑；
(c) 坚直钢楞；
(d) 所有模板上的销子和楔子都已拆除。
(e) 在外部和中空区域拆除销子和楔子时要特别注意安全问题。另外在拆模期间必须重视收集材料，将大量的销子和楔子回收。拆模时尽可能的着手抽取对拉螺丝的工作，如果拆除早，只需要很小力量和很少的时间。拆除对拉螺丝之后就可以开始拆除模板的工作了。
所有部件拆下来以后立即进行清洁工作，越早清洁越好。当模板与平模外围护板固定在一起时，首先将墙模从底部开始拆除。要拆除的一排上的第一块模板因为与其它相邻模板有连接所以较难拆除，如果浇筑之前进行了适当的清洁和涂脱模剂工作（模板两侧边需要脱模剂）并且使用了拆模专用拉杆，则很容易拆除模板。剩余模板如在使用前已清洁和涂油，利用拆模专用拉杆将很容易拆除相邻模板。
当把模板转移到另一个地方时，做好标识并合理堆放在适当的地方，防止上层墙模的安装时出现乱拼乱凑现象，并且可以提高安装的速度。拆除外墙时要特别注意工作平台支撑或外架的安装及安全维护。
3.2.2 拆除梁、板模板
拆除时间根据每个工程项目的具体情况来设定，一般情况下 36 个小时以后可以拆除楼板模板和梁模板。拆除工作从拆除楼板模板及梁底模板开始，先拆除 130mm 销子和其所在的板梁上的梁模连接杆。紧跟着拆除楼板、梁与相邻顶板的销子和楔子。然后可以拆除楼板及梁模板。
拆除工作开始之前应架设工作平台以保证安全。拆除钢木模板及全钢板梁时至少要两人协同工作。每一列的第一块模板被搁在墙顶边模支撑口上时，要先拆除邻近模板，然后从需要拆除的模板上拆除销子和楔子，利用拔模具把相邻模板分离开来。在没有板梁而模板是从一墙跨到另一墙的地方，要先拆除有支撑唇边的墙顶边模。只能拆除有拆除标志部件的销子和楔子。严禁站立施工面，粗暴拆模，保护模板整体平整及边框。
楼板模板比墙模与混凝土接触时间更长，除非浇筑之前有适当的清洁和涂油工作，否则顶模更不容易脱开。拆除下来的模板应立即进行清洁工作。
参考文献
[1] 李渐波 . 对于高层建筑施工中的铝模板技术的应用认识 [J]. 四川水泥 ,2017(09):233.
[2] 仇铭华 . 铝模板技术在北美超高层建筑绿色施工中的应用 [J]. 施工技术 ,2013,42(14):66-68 ， 76.
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新加坡预制构件经验总结
新加坡预制构件经验总结
[ 摘要 ] 预制技术的应用标志着建筑业中的一项重大转折，其优越性是：更短的施工工期，更少的对现场劳工的依赖，更便捷的现场检验，以及大大改善施工详图的设计和工程质量、安全控制。本文将简要介绍预制和装配技术在新加坡工程建设中的应用，然后对上述研究计划的主要课题作简单介绍 , 随着我国建筑业的持续高速发展，将为预制在建筑业中的应用提供借鉴意义。
[ 关键词 ] 预制技术、建筑业、应用
1 前言预制技术的应用标志着建筑业中的一项重大转折，其优越性是：更短的施工工期，更少的对现场劳工的依赖，更便捷的现场检验，以及大大改善施工详图的设计和工程质量、安全控制。预制技术及其广泛应用的标准化和模数化，已成为新加坡建筑业设计和施工的基本原则。举例来说，在上世纪的整个九十年代，预制混凝土立面墙板和楼梯构件，以及半成品预制混凝土楼板，就已经广泛应用于标准的公营住宅建设。同样，在私营的建设项目中，也可以看到日益增长的采用预制技术的趋势。
新加坡建筑业一直经受着要提高生产力，降低成本和改善建筑设施质量水准的紧迫压力，所有这些要求，都已成为建筑业改革的主要动力。为此，新加坡成功地在建筑服务项目中得到应用。
本文将简要回顾一下预制和装配技术在新加坡住宅建设中的应用，然后对上述研究计划的主要课题作简单介绍。预制技术更广泛的应用将有助于克服传统现浇结构的许多痼疾，从而使施工技术的可行性更大，安装成本的经济性更佳。
20 多年，新加坡政府承诺提供大量廉价的租屋，以满足其所规划的对住宅的需求。为了应对如此规模浩大的廉价房的开发， “ 重复设计建造法 ” 的理念已被应用于这些住宅项目。其中特别需要进行重大改善的是：施工工期和施工成本，但是，工程质量又不能降低。为此，引进了对提高总体施工生产力和成品质量最有影响的创新设计和施工技术。本文涉及的创新预制技术包括： 1 ）预制混凝土立面墙板构件； 2 ）预制混凝土主体结构； 3 ）各种应用广泛的建筑结构构件。新的设计原则和施工工艺，对加快公营住宅项目的交付使用、大幅度降低施工成本、设计多样化和确保工程质量等方面 , 都相当成功。
预制技术提高了可营造性，并在工期、成本、质量、安全和环保等方面都得益匪浅。
其优越性归纳如下：
1 ）使各施工专业工种的生产力水平更高；
2 ）由于大规模生产，可以节省各供应链的成本，诸如劳工和材料成本；
3 ）加快业主的投资回报；
4 ）缩短装修和吊装作业工期；
5 ）由于在作业层的施工作业内容简化，可减少对现场劳工的需求；
6 ）节省现场的材料堆场；
7 ）更佳的质量控制，使构件的外形和尺寸更精确；
8 ）由于产品次品少，可降低材料的浪费；
9 ）在预制厂具有更安全的工作环境；
10 ）在一个重复性的生产环境下，提高了员工的团队精神和生产氛围；
11 ）产品在工厂内生产的检测有效性比在施工现场更高；
12 ）恶劣天气条件对现场施工作业的影响更小；
13 ）可根据大规模预制和装配技术，重复设计项目的交付使用体系和材料供应链体系；
14 ）通过建筑业与政府联手合作，把预制技术应用于公营和私营住宅，商业建筑和道路等建设项目。
2 主要预制构件的介绍 2.1 预制混凝土立面墙板构件多年来，预制技术已逐步发展成为建筑业中最引人瞩目的施工技术之一。预制结构的优越性是：更短的施工工期，更少的对现场劳工的依赖，更便捷的现场检验，以及大大改善施工详图的设计和工程质量控质。当前，随着建筑业劳工短缺日益普遍，对于公寓楼建设项目，更广泛地采用标准化和模数化设计的预制技术，已成为新加坡地区标准公营住宅楼宇设计和施工的基本原则。
自上世纪八九十年代以来，新加坡租屋的建设，就推荐使用预制混凝土立面构件。为了获得更好的装修产品，立面构件通常在现场的预制场地上浇筑生产，并完成铝合金窗框的预埋和马赛克的贴面。虽然，采用预制立面构件必然会增加承包商最初的资金投入，但是，从长远来看，该项投入可以通过节省现浇立面板所需的模板和更优质的混凝土构件而得到补偿。目前，在有些公营建筑合同中，已强制性地要求使用预制立面构件。
在预制立面构件中安装窗框有两种方法，一种是先装法，另一种是后装法。先装法与施工计划中的关键线路同步，因此，对楼层施工工期有影响。而后装法，虽然不在关键线路上，但是，墙板和楼板之间的连接必须做得相当好，以确保水宓性和克服渗漏问题。预装的预制立面构件必需与其他墙板和楼板同步定位浇筑，并与结构同步上升。
1). 外墙立面图：
2).剖面图
3) ．上下部节点图
2.2 预制混凝土主体结构 1). 预制钢筋混凝土楼板
混凝土楼板通常都采用临时性的模板体系进行浇筑施工。但是其支拆模作业会严重影响施工进度。为此，就开发成功了一种半成品预制楼板，并逐步取代了传统楼板施工所需的模板。这种半成品预制楼板是一种永久性的模板体系，并成为永久性结构体系的一个组成部分。楼板下部是由预制厂生产的预制楼板，通过施工吊装设备将其吊装在结构墙体、立面墙体构件或梁上，然后在安装就位的预制楼板上埋入管道和钢筋，再浇筑混凝土，构成上部楼板。
预制楼板四边都预留插筋，用于与其他结构构件必要的连接。预制楼板的吊钩设在楼板的上表面，供楼板的吊装运输之用。这些吊钩也可用作剪力连接件，确保与上部现浇顶板的紧密连接。半成品预制楼板仅可用在模数化公寓建筑和居室部位，走廊和电梯厅部位的楼板则必需采用现浇混凝土。因此，需一套专供走廊和电梯厅楼板之用的模板和脚手架，进行整体楼板的现浇作业。除了取消大量使用楼板平模板体系外，这种施工方法具有很好的底板装修质量，而且，最重要的是：无需进行楼板拆模作业，从而大大缩短了施工工期。当前，这种新的施工方法已被广泛应用于几乎所有的公营住宅建设合同中。
2). 预制钢筋混凝土梁
以新加坡老年公寓项目为例，柱子基本为 300*900mm 扁柱，梁沿着柱子长方向布置，梁的钢筋直径设计 ≤28mm 。梁的钢筋在柱子内锚固长度满足，因此梁直接按柱子净间距 +2×20mm 长度预制，两端预制在柱子内的锚固长度。
若梁的钢筋在柱子内的锚固长度不满足，则预制会对施工带来一点困难，市场上一般的处理方法有两种，一是直接缩短预制梁的长度来满足钢筋的搭接长度，一是在预制梁端预留凹槽，钢筋搭接后灌浆。
3). 预制钢筋混凝土柱
以新加坡老年公寓项目为例，工程总共 13 层，层高 2800mm 。柱子基本按一层一根或两层一根来预制，预制样式如下：
预制柱示意图
连接节点图
连接示意图
灌浆示意图
2.3 预制建筑结构构件的广泛应用为了加快施工进度计划，提高成品混凝土制品的质量等级，对湿作业装修行业的依赖已明显下降。自上世纪九十年代以来，为了确保主要装饰装修材料标准的稳定性，用于标准化住宅楼宇的大规模工厂化生产的建筑构件已日益增长。除了立面构件和结构主体外，其他各种预制产品也已得到了广泛的应用，其中包括楼梯构件，轻质混凝土隔墙、垃圾槽、管道井、排水渠等。最近，一个试点工程中，还采用了预制合子式卫生间，现已被确认是一个成功的范例。
1 ）垃圾槽
垃圾槽平面图
垃圾槽节点连接图
模数化组合部件也得到更广泛的应用，诸如在许多情况下，设计成预加工成型的钢筋，直接运至工地交付使用，从而加快了现场绑扎速度，它具有下述优点：
l 更高的生产力和更佳的质量控制
l 使钢筋获得更精确的混凝土保护层间距和尺寸
l 对现场劳工的要求更低
l 在预制场具有更良好的（更安全的）工作环境
l 简化了施工层面的作业内容
l 缩短了装修和吊装工期
一般来说，预制构件的质量比现场现浇构件的质量更好。但是，现场装配对不合格的质量控制更为敏感，比如构件接缝处的装配质量。通常，几乎所有预制工作都在工厂内完成，现场几乎不需要再加工，因此，提高了现场施工的效率，缩短了施工工期，并且使工程质量更加稳定，较短的施工工期，不仅减少了直接费用和管理费用，而且还加速了住宅的交付使用，这对于新加坡大规模租屋建设计划具有深远的意义。
新加坡政府对于有能力生产这些建筑构件的供应商都给予严格的监督检查，只有那些通过预制资质审核的供应商，才被允许对标准化公营住宅项目提供预制构件。只有产品达到检测要求，供应商及其材料的品牌才会被考虑列入认可的产品名单中。只有质量信得过的建筑材料和构件，才能用于标准的公营住宅中。与传统的施工方法相比，这些预制构件具有更好的内在品质，更精确的外形和尺寸，因此，这种加快施工工期并不是以牺牲质量为代价的。
“ 传统和劳工密集型施工方法 ” 是困扰新加坡建筑业主要问题之一。其中一项改革战略就是通过更广泛地采用与全球发展趋势并驾齐驱的一种生产加工途径－预制和装配技术，使建筑业成为一种既有效益，又有创新精神的高生产力产业。目前，新加坡已在建筑业积累了预制和装配技术的应用经验。目前，在已竣工的公营和私营住宅开发项目中，采用预制技术的数目也与日俱增。
3 结语本文浅析了预制构件在新加坡建筑业中的应用。从而对公司在以后采用预制结构构件和建筑构件提供借鉴经验。
公共建筑的业主应大力带头倡导采用预制技术，并在其工程中，增加预制构件的使用率，加速推行这种预制技术在建筑中的实施步伐。
参考文献
[1] 新加坡老年公寓（ N1C4 ）项目施工图。
[2] 新加坡科技与设计大学（ SUTD ）项目施工图。
[3] 新加坡建屋局（ HDB ）设计标准。
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10kV 线路施工论文：论 10KV 配网工程施工质量、安全和进度管理
论 10KV 配网工程施工质量、安全和进度管理
摘要：随着科学技术的进步和经济的迅速发展以及城市化进程的加快，电网配电工程发展迅猛。 10KV 配网工程是电力网络系统配电工程中一项重要工程，因此对其进行分析和研究具有重要的意义。鉴于在 10KV 配网工程的施工建设实际过程中，会受到外部客观环境以及社会和人为等诸多因素的影，因此，要保证 10KV 配网工程的施工质量、安全及其进度，就必须做好工程施工安全管理的相关工作。基于以上实际，下文将主要分析和探讨在 10KV 配电工程的施工建设过程中面临的主要问题以及其安全管理措施和策略。
关键词： 10KV 配网工程；施工质量；安全；进度管理；
近年来，随着我国经济的迅速腾飞以及城市建设进程的加快，给电力基础设施建设工程带来了许多机遇，当然，也同时面临着管理、技术等方面的挑战。 10KV 配网工程是电力基础设施建设工程中主要针对用户所开展的的经典项目和重要工程，是关乎经济基础建设发展和关乎民生的重要工程，因此，对其在项目施工建设实际过程中的施工质量、安全和进度管理有着十分重要的意义。
一、 10KV 配网工程的施工质量、安全和进度管理方面存在的主要问题
1.1 配网工程自身功能导致其施工面临的主要问题
1.1.1 10KV 配网工程建设施工范围广、线路长、工期长
鉴于配网工程是电力输送网络中供电系统的最后一个环节，配电工程的主要功能就是利用变电站和输电线将电力资源输送到电力用户处供其使用，所以配电站的输电线是要将配电站和各个用户通过输电电线连接在一起的。因此， 10KV 配网工程的功能也是一样的。基于以上情况，在 10KV 配网工程的建设施工过程中，其建设施工的区域广阔、且用户分散庞杂的，这也就导致了工程项目变电站距离用户的实际距离是相对比较远的，其配网输电线的工程建设线路非常长，所以其建设施工的工期会相对较长，工程量大而且工期紧张。
1.1.2 施工建设的安全要求高
鉴于由于 10KV 配电网是为用户配送电力资源的，结合其输电线路主要通过设置在道路的两旁的具有一定高度的电线杆来进行连接形成网络的实际，因此对于 10KV 配网工程的施工建设的安全方面的要求会比较高。如果在施工过程中，安全意识淡薄或没有严格施工规程进行施工，极其容易发生安全事故。
1.1.3 10KV 配网系统受地形、天气的影响导致其施工难度大
在实际的建设施工过程中，由于 10KV 配电网所覆盖的区域面积非常广大，而且其施工建设所涉及的地形复杂多样，除了平原之外，还有高原、山区甚至森林等地形地貌，复杂多样的施工地形直接导致了 10KV 配网工程的施工难度增大。此外， 10KV 配网的建设施工还会受到天气因素的重要影响。由于 10KV 配网工程的施工大多都是在室外，因此其建设施工受天气因素的影响较大，比如在施工过程中天气出现了雨雪霜雾沙尘等恶劣天气的状况，会极大地影响到 10KV 配网工程施工建设的施工质量、安全和进度 [1] 。
1.2 因管理、监督和误操作等人为因素造成的问题
在 10KV 配网工程的实际建设施工过程中，存在着管理、监督不力等方面的问题。因为管理不严、监督不力以及误操作等一些人为因素的影响，会造成 10KV 配网工程建设存在管理漏洞和安全隐患，进而对工程建设的施工质量、安全和进度造成消极影响。
二、 10KV 配网工程施工安全管理的技术措施
2.1 充分调查研究，合理设计施工网络
在 10KV 配电网络施工的实际过程中，需要通过对配网工程所涉及到的区域进行充分的调查、分析和研究，通过对建设施工的区域进行实际的地形勘察，对施工地点周围的地质结构、植被覆盖、建筑分布以及地下管道等诸多方面进行严格细致的深入调查，然后进行论证和分析。在设计施工之前要结合实际调查的结果，将地形、天气等因素充分考虑到设计的设计预案里，以便能够制定出科学合理、可操作性强且具有针对性和指导性的施工方案，对建设施工过程中存在的潜在问题做好防范和应对措施。通过对配电网络的合理设计和优化，通过对施工工序的合理安排和设计，减少建设施工过程不必要的施工环节，切实提高 10KV 配网工程的施工质量、施工安全和施工进度 [2] 。
2.2 施工中保证定期检查和维护
采用相对先进的施工技术
在 10KV 配网系统的建设施工过程中，鉴于其施工区域广泛、施工时间长和施工点相对分散等特点，所以要定期检查和维护建设所涉及区域的配网线路和临时施工用电设备，防止出现意外情况的发生而导致施工建设质量和进度受到影响。比如，在实际的 10KV 配网建设施工过程中，结合施工和人员的实际情况，可以制订出合理的巡查方案，建立有效的检查机制，对于在检查过程中所出现的问题进行及时处理和改进，切实做到检查和维修的实效性，确保建设一段，检查一段，维修保养一段的效果，减少和消除安全隐患，以此保证对后续的建设施工不会造成不良影响，不会影响后续施工的施工质量、安全和进度。
2.3 加强宣传安全工作，采取有效措施，提高员工的安全意识
在 10KV 配网系统的实际建设和施工过程中，电力公司和施工方要加强对安全工作的宣传力度，让企业和员工切实认识到安全的重要性，树立安全至上的工作意识。同时，电力企业还要通过制定行之有效的方式和措施，比如在实际工作中设置安全奖项，如果在配网工程的建设施工过程的整个或某一阶段，对没有发生安全事故的单位和员工进行奖励，以此来调动施工单位和员工的安全工作的积极性。此外，电力公司和施工单位还可以通过明确施工步骤和操作规程，细化工程责任的方式，切实保障 10KV 配网工程建设施工的质量、安全和进度。
2.4 强化对施工人员的技能培训，提高其专业技能
在 10KV 配网工程的施工建设过程中，电力公司和施工企业可以通过强化对施工人员的技能培训，提高施工人员的技术能力和整体素质以及其应对紧急情况的能力，以此来提高其工作效率，保证施工的质量和安全，确保工程进度能够按时完成 [3] 。
结语
随着经济的迅速发展和城市化进程的推进以及对用电需求的增大，在给电力配电工程带来发展机遇的同时也带来了挑战，电力公司和施工企业要积极应对这些发展中的机遇和挑战，通过合理设计和优化施工方案、加强检查和维修、提高员工安全意识和技能培训等方式，提高施工质量和效率，保证施工进度如期完成。
参考文献：
[1] 彭云峰 . 10KV 配网工程施工安全管理的技术措施 [J]. 经贸实践 ,2017,(18):206.
[2] 李欣欣 . 探讨 10KV 配网工程施工质量、安全及进度管理 [J]. 电子制作 ,2015,(09):141.
[3] 刘志星 . 论 10KV 配网工程施工质量、安全和进度管理 [J]. 通讯世界 ,2014,(17):45-46.
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