机电系统综合实践指导

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1、机电系统综合实践指导王恒孙卫青温伟刚现代制造技术实验中心2006.10教学型数控雕刻机系统的设计1.实践目标：设计并实现一种数控雕刻机，并利用设计方案在现有实验设备上雕刻出一•种平面图形。没有预先的方案，学生通过小组讨论选出最优的设计方案，以二坐标机械运动平台为实现的载体，进行机电系统的设计、制作、安装、调试、加工等环节的实践。2.实践设备或软件：（1）试验平台：2坐标机械运动平台、电气系统元器件、运动控制卡及其开发平台等；（2）设备：示波器、万用表、相关用途的工具等；（3）相关的计算机软件。3.实践内容：3.1选型、制作，包括驱动系统、传动系统、传感检测

2、系统的计算选型等,最后，建立机械系统的3DCAD模型及运动仿真。1•机械系统功能2.机械系统运动学、动力学分析3.驱动系统的匹配选择4.传动系统的选择设计5.传感检测系统的设计6.机械系统3D运动学仿真及装配图3.2气系统设计、安装，包括硬件接口、电气原理图设计、布线、调试等。1.电气系统功能2.电气控制基础：控制元器件符号，电气原理图的绘制原则，接线图/接线表等。3.电气控制线路设计方法：经验设计法、逻辑分析设计法，控制环节的设计，保护环节的设计，电器的选择。1.电气配线与安装：安装、测量工具，电气安装工艺，电气配线工艺，电器安装。2.伺服驱动系统整定。

3、3.3控制系统设计，包括数控系统译码、速度处理、加减速处理、插补、人机接口等。1.控制系统功能2.控制系统硬件结构3.控制系统硬件接口设计4.控制系统软件结构5.控制系统译码功能6.控制系统轨迹规划功能7.控制系统插补功能&控制系统人机接口功能3.实践要求：（1）要求具有的基础理论知识包括：机械设计、自动控制原理、微机原理与接口技术、电气控制技术、机床数控技术、传感检测技术、机电一体化技术等。（2）要求具有的基本计算机技能包括：C语言，Windows窗口程序开发,3DCAD软件（任选一种），AutoCAD、Protel等。4.实践任务分配：系统人数机械系统

4、的设计2电气系统的设计2控制系统的设计25.实践报告内容及要求：（1）机械系统设计、分析、选型说明书；（2）机械系统仿真结果及图纸；（3）电气系统原理图与说明；（4）电气系统安装、配线；（5）伺服驱动系统整定结果及其过程分析;（6）控制系统硬件原理图与说明；（7）控制系统接口模块；（8）控制系统软件流程图与说明；（9）控制系统软件代码与说明；（10）加工成果；（11）木次实践课的心得体会。3.实践考核要求：（1）在设计过程中，小组成员之间既耍协同设计，又要任务明确，定期上交设计分析报告，既要培养学生的I才I结协作精神又要培养学生的独立思考、解决问题的能力。

5、（2）个人平吋成绩：在整个设计过程中将按照设计内容的不同阶段进行目标考核，形成个人平吋考核的成绩，该成绩占总成绩的60%。（3）综合实践论文质量：占总成绩的20%（4）个人或小组答辩表现：所得成绩占总成绩的20%。（5）总成绩按照优、良、中、及格和不及格给出。&实践参考资料：[1]房海蓉李建勇.现代机械工程综合实践教程.北京：机械工业出版社，2006.[2]李建勇.机电一体化技术.北京：科学出版社，2004.[3]张建民唐水源冯淑华.机电一•体化系统设计.北京：高等教育出版社,2001.[4]张建民.机电一体化原理与应用.北京：国防工业出版社，1992.[

6、5]李成华杨世风袁洪印.机电一体化技术.北京：屮国农业大学出版社,2001.[6]付家才.电气控制实验与实践.北京：高等教育出版社，2004.[7]廖效果.数控技术.武汉：湖北科学技术出版社，2000.[1]周立功.ARM嵌入式系统基础教程.北京：北京航空航天大学出版社，2005.