二、课程性质和任务
《机电一体化系统》是三年制高职机电类专业群的一门专业能力拓展课程，旨在提高学生从系统的观点出发、研究分析机电设备问题、解决问题的能力。本课程开设一学期，教学时数为32学时，2学分。
《机电一体化系统》的主要任务是加强学生机电一体化系统知识，并由典型设备分析调试内容，学习分析机电一体化系统各组成部件：机械部件、位置检测技术、运动控制、CNC控制系统等。从而达到掌握机电一体化设备常用的光栅、编码器等测量装置的基本原理；掌握综合应用变频器、交流伺服驱动器、国产经济型数控系统等所组成的CNC控制系统的分析能力；掌握综合应用机械、电气、液压、气动等所组成的机电一体化系统的分析能力。
三、课程教学目标
通过以工作任务导向以及典型机电一体化控制系统的实际工作项目活动，使高等职业学院的机电类专业的学生了解机械传动系统、检测、CNC控制系统、PLC控制系统、液压及气动控制系统等学习领域和工作领域的专业知识与技能，能够识读以上控制系统的电气图、完成安装调试过程、诊断与排除故障等，培养学生具备从事机电一体化设备调试、维修的工作技能，为学生未来从事专业方面实际工作的能力奠定基础。
（一）知识目标
1. 了解光栅、光电编码器等传感器原理，掌握其使用方法；
2. 了解通用PLC控制的机电一体化综合系统的组成、原理，掌握其调试、维修方法；
3. 了解综合应用变频器、交流伺服等装置，了解运动控制基本方法；
4. 了解机/电/液/气综合控制系统的组成、原理，掌握其调试、维修方法。
（二）能力目标
1. 会使用光栅、光电编码器；
2. 会分析、调试、维修步进驱动系统、交流伺服驱动系统、变频调速系统；
3. 会分析、调试、维修能使用、调试PLC控制系统；
4. 能维修机/气/液综合控制部件与系统。
5. 学会用系统的观点分析、解决问题。
（三）素质目标
1. 能对各类机电一体化控制系统有较完整的了解，具备分析各类系统的专业知识与职业能力；
2．通过知识教学的过程培养学生爱岗敬业与团队合作的基本素质。
四、课程内容与要求
（一）公共模块（学时：32）
| 课程主要内容 | 学时 | 重点、难点 | 知识、能力、素质要求 | |
| 项目一、 机电一体化系统分析 | 2 | 1. 机电一体化学科、机电一体化系统、机电一体化技术、机电一体化产品的含义。 2.机电一体化产品组成及技术发展 3. 机电一体化系统分析。 | 1. 能分清机电一体化系统、机电一体化技术、机电一体化产品； 2. 会分析机电一体化系统的组成、结构。 3．了解机电一体化系统的一般构成，各部分的功用及连接 | |
| 项目二、 机械部件 | 任务1 齿轮传动的结构、原理与实践 | 2 | 1. 齿轮传动的结构与原理。 2. 齿轮的间隙消除。 1. 滚珠丝杠螺母副的结构与原理。 2. 滚珠丝杠螺母副安装与调整。 3. 滚珠丝杠螺母副的选型及防护。 1. 直线滑动导轨的结构与原理。 2. 直线滚动导轨的安装与调整。 3. 直线滑动导轨的选用。 | 1. 熟悉齿轮传动的结构与原理。 2. 会调整、消除齿轮的间隙。 1. 熟悉滚珠丝杠螺母副的结构与原理。 2. 会安装与调整滚珠丝杠螺母副。 3. 会选用滚珠丝杠螺母副。 1. 熟悉直线滑动导轨的结构与原理。 2. 会安装与调整直线滚动导轨。 3. 会选用直线滑动导轨。 |
| 任务2滚珠丝杠螺母副的结构、原理与实践 | 2 | |||
| 任务3 直线滑动导轨的结构、原理与实践 | 2 | |||
| 项目三、 位置检测技术应用 | 任务1检测开关的使用 | 2 | 1. 传感器特点与分类；接近开关的工作原理与技术参数。 2. 光栅、光电编码器的原理与技术参数。 | 1. 了解传感器的分类及发展 会选择、连接接近开关。 2.会选择、连接光栅、光电编码器。 |
| 任务2光栅与光电编码器使用 | 2 | |||
| 项目四、 运动控制系统选型及连接 | 任务1步进驱动系统的应用与实践 | 4 | 步进驱动器的连接。 步进驱动器在机电一体化应用与调试。 | 会分析、调试步进驱动系统。 |
| 任务2交流伺服系统的应用与实践 | 4 | 1.伺服电机运行原理与输出特性。 2. 交流伺服系统的硬件与连接。 3. 交流伺服驱动器的功能与参数。 4. 交流伺服驱动系统的调试。 | 1.会选择交流伺服电机与驱动器。 2.会连接交流伺服驱动系统硬件。 3.会使用驱动器功能、设定驱动器参数。 3.会调试交流伺服驱动系统。 | |
| 任务3变频调速系统的应用与实践 | 4 | 1. 感应电机运行原理与输出特性。 2. 变频调速系统的硬件与连接。 3. 变频器的功能与参数。 4. 变频调速系统的调试。 | 1.会选择电机与变频器。 2.会连接变频调速系统硬件。 3.会使用变频器功能、设定变频器参数。 3.会调试变频调速系统。 | |
| 项目四、 PLC控制系统分析及应用 | 任务1 PLC连接 | 2 | 1. PLC控制系统的组成。 2. PLC控制系统的硬件与连接。 3. PLC控制系统的软件设计。 4. PLC控制系统的工程应用与实例。 | 1. 能识读PLC控制系统工程图与连接硬件。 2. 能设计简单的PLC控制系统。 3. 会分析、调试PLC控制系统。 |
| 任务2 梯形图编程控制 | 2 | |||
| 任务3 PLC的应用与实践 | 2 | |||
| 机动/测试 | 2 | |||
1、教学应结合“机电——亚龙”国际培训中心的“机电一体化基础实训室”进行；课程教学由专业教师与培训中心的兼职教师共同承担。
2、教师能以根据学生实际水平及学习要求，选择合适的机电设备，灵活开展项目教学。
六、本课程与前后课程的联系
本课程是前叙课程：机械制图、机床电器与PLC等课程，通过典型机电一体化设备的分析与调试，提高学生机电一体化产品分析、调试技能。为后续的专业核心课程的学习拓展思路，奠定基础。
七、课程实施建议
1、本课程以具体的机电设备为载体，在进行机电一体化系统的认识、分析、调试中，将机、电进行综合。需要教师对所选载体进行知识技能的合理分解分析，并从系统角度引导学生进行分析、调试，提高学生的机电综合能力。
2、课程项目的开展，需要有相应的实训设备的支撑。
3、本课程的内容较多，注意工学结合、工作过程导向，培养学生主动学习，调动学生学习的积极性，拓展本学科领域的知识面。
4、关注机电一体化发展的最新动态，注意新技术、新知识的导入，让学生及时了解最新的科技动态。
八、考核与评价
本门课程以形成性考核方式进行考核。总成绩由平时成绩、项目考核成绩和期未理论考核成绩组成。其中，平时成绩包括出勤、作业等，占总成绩的10%；项目考核成绩重点考核学生的每个项目的开展实施情况，占总成绩的50%；理论考试重点考核机电一体化系统知识、基本理论及方法、技术发展等，占总成绩的40%。
九、教材及教学参考书
1. 教材：
《机电一体化控制技术与系统》，龚仲华、杨红霞主编，人民邮电出版社，2011
2. 参考：
《机电一体化技术及系统》吴晓苏 范超毅 编 机械工业出版社出版，2009
十、有关说明
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