《机电一体化控制系统综合》课程教学大纲.docx

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1、机电一体化控制系统综合实验教学大纲课程代码：ABJD0807课程中文名称:机电一体化系统综合实验课程英文名称：IntegratedExperimentsofMechatronicsContro1System课程学分数：1学分课程学时数：1周授课对象：机械电子工程专业本课程的前导课程：控制工程基础、微机原理与应用、电工与电子技术、机械原理、机械设计、传感器与检测技术、电气控制与P1C等。一、实验简介机电一体化系统综合实验是机械电子工程专业的必修集中实践环节之一，是学习完机电一体化系统设计课程后进行的一次全面的综合练习。其目的在于加深学生对机电一体化系统设计思想的理解，掌握机电一体化系统设计的基本

2、方法，能够综合运用机械、电子、计算机、以及传感技术，完成初步的机电一体化设计。通过实验实操，让学生接受严格和系统的实验操作训练，为以后的毕业环节工作和担负实际工程任务打下良好和坚实的基础。此外，通过课程设计，还可以对提高学生独立工作能力和创造力，综合运用专业及基础知识和解决实际工程技术问题的能力，查阅图书资料、产品手册和各种工具书的能力，工程绘图和程序开发与调试的能力，以及编写技术报告和编制技术资料的能力等有所帮助。二、实验项目的设置与要求实验安排序号实验项目实验学时实验类型每组人数实验类别1数控机床基本组成及功能部件的认知1天演示15-20人必做2凸轮铳削2天验证4人必做3旋转工作台控制3天

3、综合/设计4人必做注：实验类型：演示/验证/综合/设计实验类别：必做/选做（二）实验项目的目的和要求1、演不实验实验项目名称：数控机床基本组成及功能部件的认知内容提要：本实验为认识实验，主要是目的是加强学生对数据机床的基本组成、工作原理及功能部件、电子元器件、位置检测元件的感性认识，由老师给学生现场讲解并进行数控机床运动控制演示。实验目的：通过本演示实验，让学生对数控机床的如下相关知识有较初步了解，为后续的程序设计、操作实践及未来的操作应用打下基础。教学方法与手段：Q)指导教师通过PPT形式介绍数控机床各组成部分结构与工作原理；(2)指导教师现场介绍数控机床各组成部分、功能部件与操作规程；(3

4、)指导教师现场演示数控机床的各种控制功能，并结合程序进行讲解。实验要求：(1)了解数控机床基本组成结构和工作原理；(2)了解数控工作台的组成及各种功能部件；(3)了解数控机床的各种控制用电子元器件及其功能；(4)了解数控机床的各种位置检测元件及其作用；(5)了解数控机床的轴选择、点动控制、自动控制、正向、向向及回原位控制等功能。2、验证实验实验项目名称：凸轮钱削实验内容提要：本实验为验证实验，主要是让学生学习和掌握数控加工工序的编排方法，学习和掌握非规则结构型面的加工方法。实验目的：通过本验证实验，让学生熟悉数控编程的规范和加工工艺实现方法，熟悉数控机床的操作界面与工艺流程。教学方法与手段：(

5、1)学生根据任务书及零件加工要求，自行编写代码。指导教师检查并指导完善；(2)在教师指导下，各组完成程序的输入与调试；(3)在教师指导并同意下，进行加工操作。实验要求：CI)加工工序的编排(2)加工程序代码的编制、输入与调试(3)蜡模的装夹定位和铳刀装夹固定(4)工作台的手动复位与定位(5)手动控制X轴C轴完成外圆铳削(6)手动控制完成凸轮面铳削。综合/设计实验实验项目名称：旋转工作台控制实验内容提要：(1)学生根据功能需要，按审核后图纸完成相关线路的连接。(2)在老师的监督下，合上相关断路器开关。(3)编制并输入P1C程序(要求步进电机按升降速方式运行，且C轴旋转90度)，然后运行。按“启动

6、”开关后，操作方向按键，进行正向运行与反向运行控制实验。(4)同上编制并输入P1C程序(要求步进电机按升降速方式运行，且C轴旋转360度),然后运行。按启动”开关后，操作方向按键，进行正向运行与反向运行控制实验。实验目的：本实验为控制实验，主要让学生学习和掌握步进电机及其驱动器的使用方法，学习和掌握C轴(旋转工作台)的控制及定位方法。教学方法与手段：(1)学生根据任务书及零件加工要求，自行编写代码。指导教师检查并指导完善；(2)在教师指导下，各组完成程序的输入与调试；(3)在教师指导并同意下，进行加工操作。实验要求：(1)通过STEP7-MicroWin4.0完成西门子s7-200P1C控制程

7、序的编写与编译调试；(2)采用MCGS6.0组态软件绘制系统工艺流程图，对控制系统进行组态；(3)进行系统调试，调节控制参数，使性能指标达到要求。(4)写出设计工作小结。对完成以上设计过程所进行的有关步骤，目标、方案确定、程序设计、调试与结果分析等作出说明，并对所完成的设计作出评价，对自己整个设计工作进行总结。三、实验报告要求见实验报告。四、考核方式与成绩评定标准1、考核方法考核方式和最后成绩的评定，视乎设计的创新性、复杂程度、完成的情况、总结报告及综合决定。2、成绩评定按百分制，预设计报告和设计总结报告的综合成绩计30%；实际动手能力成绩计50驰；创新能力成绩计10%；态度和纪律成绩计10%

8、o总成绩按优秀(90分)、良好(80-90分)、中等(70-80分)、及格(60-70分)和不及格(60分)五级计分。五、教学参考资源1、参考书目：(1)庄熙星，郑明编著.机电一体化综合实验教程，华中科技大学出版社，2011年(2)王立权主编.电一体化实验技术，中央广播电视大学出版社，2011年2、主要网站：六、说明(1)实验内容在条件允许的条件下，也可以另行安排。新选题可以由指导教师选定，或由指导教师提供几个选题供学生选择；也可由学生自己选题，但学生选题需通过指导教师批准。课题应在设计周之前提前公布。新课程设计课题公布时一般应包括以下内容：课题名称、设计任务、技术指标和要求、主要参考文献等内

9、容。(2)实验开展前均需由指导教师进行相关事项的讲解，内容包括：a.介绍课程设计的内容、要求、安排、考核方法、注意事项b.讲授必要的课题背景和相关知识、原理。着重帮助学生明确任务，理解过程控制的一般设计方法、安装、调测方法。(3)学生安装、调测实验和排故工作原则上由学生独立完成。教师以兼顾培养学生的独立工作能力和在规定时间内完成设计任务为宗旨，视具体情况给予适当指导。应对实验纪律和态度提出严格要求，督促、激发、引导学生圆满完成实验任务。(4)验收并简单考查学生在系统达到功能和指标要求后，保持实验现场，申请指导教师验收。对达到设计指标要求的，教师将对其综合应用能力和实验能力进行简单的答辩考查，然后在综合实验结果给出实际操作分。未达到设计指标要求的，则要求其调整和改进，直到达标。