内容发布更新时间 : 2025/1/10 5:10:27星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

《机电一体化系统设计》教学大纲

一、课程名称

1、中文名称：机电一体化系统设计 2、英文名称：Mechatronics System Design 二、学时

总学时：90学时，其中，理论学时：72学时，实践学时：18学时 学 分：4学分 三、开课学期

第7学期

四、课程考核要求

考查，平时成绩占总成绩的30％，实验成绩占总成绩的20％，考试成绩占总成绩的50％。

五、课程概述

本课程是机械电子工程专业的专业必修课。本课程从系统的观点出发，利用机械技术和电子技术，通过机电有机结合构造最佳的机电系统。

课程性质：机械电子工程专业必修课。

六、适用专业

机械电子工程、机械制造及其自动化等。 先行、后续课程情况：

先行课：机械原理，机械设计，电工学，数字电子技术，模拟电子技术，控制工程基础，微机原理，电气控制技术，数控技术；

后续课：无。

七、课程的目的与任务

1、课程目的

本课程是机械电子工程专业的专业必修课，通过本课程的学习，使学生建立机电产品的一体化设计思想，把电子技术、传感器技术，自动控制技术、计算机技术和机械技术有机地结合起来，了解各项技术之间的接口关系，能运用所学知识对机电一体化产品进行分析或设计，使学生具备解决生产过程中机电设备的运

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行、管理、维护和改造等实际问题的初步能力。培养学生综合运用所学基础理论和专业知识进行创新设计的能力。 2、课程的基本要求

1）学习机电一体化基本概念，理解机电一体化系统中各结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）了解机电一体化系统中常用传感器、传动机构、动力驱动装置和计算机控制系统种类和特点。

3）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。

4）掌握机电一体化系统中机械、传感检测、动力、控制等基本结构要素的技术特点，掌握典型装置的技术原理和使用方法。

5）了解典型机电一体化产品的构成、特点和设计方法，学会设计简单的机电一体化产品。 3、课程教学内容 第1章 概述（6学时）

1．基本要求：

了解典型机电一体化产品的构成、特点和设计方法，学会设计简单的机电一体化产品。

2. 教学重点与难点：

机电一体化的功能构成和组成要素；机电一体化的共性关键技术。 3．教学内容：

机电一体化产品的构成、特点和设计方法。

第2章 机电一体化系统机械系统部件的选择与设计（18 学时）

1．基本要求：

（1）了解机械系统部件的设计要求； （2）掌握机械系统传动部件的选择与设计； （3）掌握机械系统导向支承部件的选择与设计； （4）掌握机械系统旋转支承部件的选择与设计； （5）掌握机械系统轴系部件的选择与设计； （6）掌握机械系统机座或机架设计； 2、教学重点与难点：

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传动部件、支承部件和轴系部件的设计。 3．教学内容：

机械系统部件的设计要求；机械系统传动部件的选择与设计；机械系统导向支承部件的选择与设计；机械系统旋转支承部件的选择与设计；机械系统轴系部件的选择与设计；机械系统机座或机架设计；

第3章 机电一体化系统执行元件的选择与设计（8学时）

1．基本要求：

掌握执行元件的种类、特点；了解常用的控制用电动机种类、特点及选用；掌握步进电动机的种类、特点和工作原理。

2、教学重点与难点： 电动机的特点及选用。 3．教学内容：

执行元件的种类、特点；常用的控制用电动机种类、特点及选用；步进电动机的种类、特点和工作原理

第4章 机电一体化系统微机控制系统的选择及接口设计（10学时）

1．基本要求：

掌握微机控制系统的设计思路、构成、种类；了解单板机和单片机的硬件结构特点、了解常用传感器的性能特点、选用及其微机接口。

2、教学重点与难点： 微机控制系统的设计思路。 3．教学内容：

微机控制系统的设计思路、构成、种类；单板机和单片机的硬件结构特点、常用传感器的性能特点、选用及其微机接口。

第5章 机电一体化系统元、部件的特性分析（8学时）

1．基本要求：

了解机电一体化系统与自动控制理论；掌握机电一体化系统元、部件的力学特性、动态特性。

2、教学重点与难点：

掌握机电一体化系统元、部件的力学特性、动态特性。 3．教学内容：

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