本大綱對(duì)應(yīng)教材版本為：《機(jī)電一體化技術(shù)與系統(tǒng)》（第2版），梁景凱、劉會(huì)英主編，機(jī)械工業(yè)出版社，2020年版。

高綱1991

江蘇省高等教育自學(xué)考試大綱

30453　機(jī)電一體化技術(shù)及應(yīng)用

南京理工大學(xué)編（2021年）

江蘇省高等教育自學(xué)考試委員會(huì)辦公室

Ⅰ  課程性質(zhì)與課程目標(biāo)

一、課程性質(zhì)和特點(diǎn)

《機(jī)電一體化技術(shù)及應(yīng)用》課程是江蘇省高等教育自學(xué)考試機(jī)械工程專業(yè)的必修課，是為培養(yǎng)自學(xué)應(yīng)考者了解和掌握現(xiàn)代機(jī)電一體化技術(shù)和系統(tǒng)所涵蓋的基本知識(shí)、理論和應(yīng)用而設(shè)置的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課。機(jī)電一體化并不是機(jī)械技術(shù)和電子技術(shù)的簡(jiǎn)單疊加，而是有著自身體系的新型學(xué)科。機(jī)電一體化包括六大共性關(guān)鍵技術(shù)：精密機(jī)械技術(shù)、伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)、傳感檢測(cè)技術(shù)、信息處理技術(shù)、自動(dòng)控制和系統(tǒng)總體技術(shù)。

機(jī)電一體化的產(chǎn)生與迅速發(fā)展的根本原因在于社會(huì)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步。系統(tǒng)工程、控制論和信息論是機(jī)電一體化的理論基礎(chǔ)，也是機(jī)電一體化技術(shù)的方法論。微電子技術(shù)的發(fā)展，半導(dǎo)體大規(guī)模集成電路制造技術(shù)的進(jìn)步，則為機(jī)電一體化技術(shù)奠定了物質(zhì)基礎(chǔ)?，F(xiàn)代產(chǎn)品的機(jī)電一體化進(jìn)入到實(shí)用階段。機(jī)械工程專業(yè)的學(xué)生掌握機(jī)電一體化技術(shù)與應(yīng)用中的理論和方法對(duì)今后的工作是非常有用的。

本課程的特點(diǎn)是理論性、應(yīng)用性和綜合性較強(qiáng)。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，使考生了解和掌握機(jī)電一體化技術(shù)中主要的相關(guān)技術(shù)、理論方法和應(yīng)用領(lǐng)域。

二、課程目標(biāo)

通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，要求考生應(yīng)具有以下的理論知識(shí)和技能：

1．掌握機(jī)械系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的建立方法以及常用的機(jī)械傳動(dòng)裝置；

2．掌握常用傳感器、信號(hào)變換及接口電路，并能根據(jù)測(cè)試要求進(jìn)行較合理地選用。

3．掌握伺服傳動(dòng)技術(shù)的概念和常用伺服系統(tǒng)的工作原理及特點(diǎn)；

4．了解計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的概念、常用的接口技術(shù)以及計(jì)算機(jī)控制算法；

5．掌握典型的機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用。包括典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品、工業(yè)機(jī)器人、柔性制造系統(tǒng)及計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)；

在自學(xué)過(guò)程中，要求考生在通讀教材，理解和掌握所學(xué)基本原理知識(shí)及基本方法的基礎(chǔ)上，結(jié)合習(xí)題與思考題的練習(xí)，提高分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。

三、與相關(guān)課程的聯(lián)系與區(qū)別

學(xué)習(xí)本課程前，考生應(yīng)具備的知識(shí)基礎(chǔ)有：電工、電子學(xué)、力學(xué)、工程數(shù)學(xué)控制工程基礎(chǔ)等基礎(chǔ)知識(shí)，以便使考生順利地理解和掌握測(cè)試技術(shù)的基本知識(shí)。在自學(xué)中要注意本課程與《數(shù)控技術(shù)》、《現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)》等課程的區(qū)別。

本課程為考生學(xué)習(xí)“機(jī)電一體化技術(shù)基礎(chǔ)”課程打下基礎(chǔ)。

四、課程的重點(diǎn)和難點(diǎn)

本課程的重點(diǎn)為機(jī)電一體化技術(shù)中的關(guān)鍵技術(shù)；次重點(diǎn)為機(jī)電一體化技術(shù)中的計(jì)算機(jī)控制技術(shù)以及簡(jiǎn)單機(jī)電一體化系統(tǒng)和工業(yè)機(jī)器人等；一般知識(shí)點(diǎn)為柔性制造系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)等。其中信號(hào)變換及調(diào)理、信號(hào)的分類與描述為難點(diǎn)。

考生要注意把握重點(diǎn)和次重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)內(nèi)容，用考核目標(biāo)和各章的考核要求檢驗(yàn)學(xué)習(xí)的效果，也要了解一般內(nèi)容的知識(shí)點(diǎn)。

Ⅱ  考核目標(biāo)

本課程自學(xué)考試大綱在考核目標(biāo)中，按照識(shí)記、領(lǐng)會(huì)、簡(jiǎn)單應(yīng)用和綜合應(yīng)用四個(gè)層次規(guī)定其應(yīng)達(dá)到的能力層次要求。四個(gè)能力層次是遞升的關(guān)系，后者必須建立在前者的基礎(chǔ)上。各能力層次的含義是：

識(shí)記（Ⅰ）：要求考生能夠識(shí)別和記憶本大綱中規(guī)定的有關(guān)知識(shí)點(diǎn)的主要內(nèi)容（如定義、定理、表達(dá)式、公式、原理、重要結(jié)論、方法及特征、特點(diǎn)等），并能夠根據(jù)考核的不同要求，做正確的表述、選擇和判斷。

領(lǐng)會(huì)（Ⅱ）：要求考生能夠領(lǐng)悟和理解本大綱中規(guī)定的有關(guān)知識(shí)點(diǎn)的內(nèi)涵及外延，理解物理概念的確切含義，理解和熟悉內(nèi)容要點(diǎn)及相關(guān)知識(shí)點(diǎn)之間的區(qū)別和聯(lián)系，并能根據(jù)考核的不同要求對(duì)有關(guān)問(wèn)題進(jìn)行邏輯推理和論證，做出正確的解釋、敘述和說(shuō)明。

簡(jiǎn)單應(yīng)用（Ⅲ）：要求考生能夠運(yùn)用本大綱中規(guī)定的少量知識(shí)點(diǎn)，利用簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)方法分析和邏輯推理及論證，得出正確的結(jié)論，并能把推理過(guò)程正確地表達(dá)出來(lái)，分析和解決簡(jiǎn)單的應(yīng)用問(wèn)題，如簡(jiǎn)單的計(jì)算，設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，并能繪制出測(cè)試系統(tǒng)框圖，分析和說(shuō)明系統(tǒng)中各環(huán)節(jié)的功能。

綜合應(yīng)用（Ⅳ）：要求考生能夠運(yùn)用本大綱中規(guī)定的多個(gè)知識(shí)點(diǎn)，面對(duì)較復(fù)雜的機(jī)電一體化系統(tǒng)，建立合理的系統(tǒng)模型，分析和解決一般應(yīng)用問(wèn)題，如較復(fù)雜的計(jì)算，根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求，設(shè)計(jì)較復(fù)雜的機(jī)電系統(tǒng)，繪制出機(jī)電系統(tǒng)的系統(tǒng)框圖，分析和說(shuō)明系統(tǒng)中各環(huán)節(jié)的功能。

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