時間：2023-04-01 10:28:28
序論：在您撰寫機械手畢業(yè)設(shè)計論文時，參考他人的優(yōu)秀作品可以開闊視野，小編為您整理的7篇范文，希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。
一、設(shè)計題目 用PLC對機械手搬物控制的電氣控制設(shè)計
二、設(shè)計的目的
11）掌握機械手動作流程。
2）掌握電氣控制元件的選擇與計算方法。
3）掌握PLC選擇與應(yīng)用。
三、設(shè)計要求
兩條傳送帶分別由電動機驅(qū)動，機械手有液壓缸驅(qū)動上下左右旋轉(zhuǎn)兩個方向運動，液壓系統(tǒng)是1000W電機。設(shè)計要求
1）機械手由原位下降抓物上升右轉(zhuǎn)下降放物上升左旋原位結(jié)束。
2）用常用的電氣元件控制。
3）有工作狀態(tài)指示及照明。
4）有必要的電氣保護和聯(lián)鎖。
四、完成的任務(wù)
要求說明詳細，字跡工整，原理正確，元件選擇有理。圖紙規(guī)范，圖形清晰，符號標準，線條均勻。
（1）設(shè)計與繪制電氣控制原理圖，元件安裝布置圖、接線圖。
（2）畢業(yè)設(shè)計說明書（8000以上）
1）設(shè)計題目
2）控制原理說明設(shè)計方案論證
3）主要器件選擇依據(jù)與計算
4）元件明細表
5）設(shè)計總結(jié)及改進意見
6）主要參考資料
五、 工廠電氣控制技術(shù) 機械工業(yè)出版社 主編 方承遠
工廠電氣控制設(shè)備 機械工業(yè)出版社 主編 許廖
機床電氣控制技術(shù) 機械工業(yè)出版社 主編 王炳實
可編程序控制器的應(yīng)用技術(shù) 機械工業(yè)出版社 主編 王兆義
可編程序控制器的原理及程序設(shè)計 電子工業(yè)出版社 主編 崔亞軍
前言
由于可編程序控制器具有可靠性高、通用性強、程序設(shè)計簡單及便于安裝調(diào)試等優(yōu)點，它在工業(yè)控制的各個領(lǐng)域發(fā)揮著越來越重要的作用。社會對可編程序控制器技術(shù)人員的需長也越來越迫切。
可編程控制器的機型較多，但其基本結(jié)構(gòu)和工作原理相同，基本指令、控制功能和編程方法類似。本設(shè)計書以是用最廣泛的德國西門子可編程控制器為核心，主要介紹了可編程控制器的基礎(chǔ)知識、基本結(jié)構(gòu)、指令系統(tǒng)、程序設(shè)計、控制系統(tǒng)以及可編程序控制器在邏輯控制系統(tǒng)的模擬量控制系統(tǒng)中的應(yīng)用等知識。本設(shè)計書結(jié)合了大量的圖形，使設(shè)計一目了然。并給出了程序調(diào)試，最后給出了主要的流程圖、梯形圖、詳細注釋及助記符語言等。
本設(shè)計書參考了眾多可編程序控制器教學(xué)用書，結(jié)合自己所掌握的知識，并由指導(dǎo)教師田林紅老師的指導(dǎo)下完成。在此真誠的衷心的感謝田老師的指導(dǎo)幫助。
由于本人水平有限，錯誤和不妥之處再所難免，敬請各位老師及各位讀者批評指正。
目 錄
前言...................................................（）
摘要...................................................（1）
一、電器控制技術(shù)的發(fā)展狀況.............................（3）
二、PLC的基本結(jié)構(gòu)和工作原理...........................（3）
1、PLC的基本結(jié)構(gòu)...................................（ ）
2、PLC的工作原理...................................（ ）
三、可編程控制器的特點及基本功能.......................（）
1、PLC的特點.......................................
2、PLC的基本功能...................................
四、PLC的應(yīng)用領(lǐng)域和發(fā)展趨勢...........................（3）
五、PLC應(yīng)用中應(yīng)注意的若干問題.........................（4）
六、機械手移動工件的控制系統(tǒng)
1、機械手移動工件控制系統(tǒng)的基本機構(gòu)................（5）
2、機械手移動工件的控制要求與工作流程..............（6）
3、操作面板布置....................................（6）
4、控制系統(tǒng)構(gòu)成....................................（6）
七、梯形圖設(shè)計.........................................（6）
1、梯形圖的整體設(shè)計................................（6）
2、各部分梯形圖的設(shè)計..............................（8）
3、機械手的PLC控制梯形圖..........................（8）
4、程序語言............................... ........（8）
八、總結(jié)... ...........................................（26）
）
附錄...............................................
摘 要
在工業(yè)生產(chǎn)和其他領(lǐng)域內(nèi)，由于工作的需要，人們經(jīng)常受到高溫、腐蝕及有毒氣，增加了工人的勞動強度，甚至于危機生命。機械手就在這樣誕生了,機械手是工業(yè)機器人系統(tǒng)中傳統(tǒng)的任務(wù)執(zhí)行機構(gòu)，是機器人的關(guān)鍵部件之一。機械手的機械結(jié)構(gòu)采用滾珠絲桿、滑桿、氣缸等機械器件組成；電氣方面有步進電機、驅(qū)動模塊、傳感器、開關(guān)電源、電磁閥、等電子器件組成。該裝置涵蓋了可編程控制技術(shù)，位置控制技術(shù)、氣動技術(shù)、檢測技術(shù)等，是機電一體化的典型代表儀器之一。本文介紹的機械手是由PLC輸出兩路脈沖，分別驅(qū)動橫軸、豎軸步進電機驅(qū)動器，控制機械手橫軸和豎軸的精確定位，微動開關(guān)將位置信傳給PLC主機；直流電機拖動手爪和底盤旋轉(zhuǎn)，位置信號由旋轉(zhuǎn)碼盤和接近開關(guān)反饋給PLC主機；電磁閥控制氣開閥的開關(guān)來控制機械手手爪的張合，從而實現(xiàn)機械手精確運動的功能。本課題擬開發(fā)的物料搬運機械手可在空間抓放物體，動作靈活多樣，可代替人工在高溫和危險的作業(yè)區(qū)進行作業(yè)，并可根據(jù)工件的變化及運動流程的要求隨時更改相關(guān)參數(shù)。
關(guān)鍵字：
可編程控制器PLC；
機械手；
脈沖；
步進電機驅(qū)動器；
步進電機；
直流電機；
傳感器；
限位開關(guān)；
電磁閥。
一、電氣控制技術(shù)的發(fā)展狀況
在現(xiàn)代工業(yè)中,為了實現(xiàn)各種生產(chǎn)工藝過程的要求,驅(qū)動生產(chǎn)機械的工作機構(gòu)運動的電器機械裝置稱為電力動。在電力拖動中，電動機是生產(chǎn)機械的原動力。必須根據(jù)生產(chǎn)工藝的要求，通過各種控制電器，自動實現(xiàn)其啟動、制動、反轉(zhuǎn)及調(diào)速等控制，從而產(chǎn)生了電氣自動控制技術(shù)。
20世紀20—30年代，人們采用繼電器及接觸器等元件控制電動機的運行，這種制動系統(tǒng)稱為繼電器—接觸器控制系統(tǒng)。這類系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、價格低廉、維護方便，因此被廣泛應(yīng)用于各類機床和機械設(shè)備中。采用這種系統(tǒng)不但可以方便地實現(xiàn)生產(chǎn)過程自動化，而且還可以實現(xiàn)集中控制。目前，我國的大部分機床和其他機械設(shè)備仍舊采用繼電器—接觸器控制系統(tǒng)。由于該系統(tǒng)是固定接線形式，故在改變生產(chǎn)工藝時需要重新布線，控制的靈活性較差。另外，該系統(tǒng)采用有觸點元件控制，動作頻率低，觸點易損壞，系統(tǒng)的可靠性差。
20世紀40年代，世界上出現(xiàn)了交磁放大機—電動機控制，這是一種閉環(huán)反饋系統(tǒng)，它利用輸出量與給定量的偏差進行自動控制，其控制精度和快速性都有了提高。20世紀60年代出現(xiàn)了晶體管—晶閘管控制，到了70年展成為集成電路—晶閘管控制。由晶閘管供電的直流調(diào)速系統(tǒng)和交流調(diào)速系統(tǒng)不僅調(diào)速性能大為改善，而且減少了機電設(shè)備和占地面積，耗電少、效率高，已完全取代了交磁放大機—電動機系統(tǒng)。
在實際生產(chǎn)中，由于大量存在一些由開關(guān)量控制的簡單程序控制過程,而實際生產(chǎn)工藝和流程又是經(jīng)常變化的,因此需要一種能靈活改變程序的次新型控制器.于是,在20世紀60年代出現(xiàn)了一種能夠根據(jù)生產(chǎn)需要方便的改變控制程序,而又比電子計算機結(jié)構(gòu)簡單、價格低廉的自動化裝置—順序控制.它是通過組合邏輯元件插接或編程來實現(xiàn)繼電器—接觸器控制線路功能的裝置,能滿足程序經(jīng)常改變的控制要求,使控制系統(tǒng)具有較大的靈活性和通用性,但它使用的依然是硬件手段,裝置體積大,功能也受到一定的限制.隨著大規(guī)模集成電路和微處理技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用,上述控制技術(shù)也發(fā)生了根本變化,在20世紀70年代出現(xiàn)了以微處理器為核心的、用軟件手段來實現(xiàn)各種控制控制功能的新型工業(yè)控制器—可編程序控制器(PLC).它不僅充分利用了微處理器的優(yōu)點來滿足各種工業(yè)領(lǐng)域的實時控制要求,而且還照顧到了現(xiàn)場電氣操作維護人員的技能和習(xí)慣,摒棄了微機常用的計算機程序語言的表達形式,獨具風(fēng)格地形成了一套以繼電器梯形圖為基礎(chǔ)的形象編程語言和模塊化的軟件結(jié)構(gòu),使用戶程序的編制清晰直觀,方便易學(xué),更容易調(diào)試和查錯.它已經(jīng)取代了繼電器—接觸器控制系統(tǒng),被廣泛應(yīng)用于大規(guī)模的生產(chǎn)過程控制中,具有通用性強、程序可變、編程容易、可靠性高、使用維護方便等優(yōu)點,故目前世界各國已將它作為一種標準化通用設(shè)備普遍應(yīng)用于工業(yè)控制中.
電氣控制技術(shù)是隨著科學(xué)的不斷發(fā)展、生產(chǎn)工藝的不斷提高兒訊發(fā)展的。在控制方法上，它手動控制到自動控制；在控制功能上，它是從簡單到復(fù)雜；在操縱上，它笨重到輕巧;在控制原理上,它從由單一的有觸點接線的繼電器—接觸器控制系統(tǒng),到以微處理器為中心的軟件控制系統(tǒng).隨著新的控制理論和新型電器及電子元件的出現(xiàn),電氣控制技術(shù)還將不斷得到發(fā)展.
二、 PLC的基本結(jié)構(gòu)和工作原理
1、 PLC的基本結(jié)構(gòu)
PLC實質(zhì)是一種專用于工業(yè)控制的計算機，其硬件結(jié)構(gòu)基本上與微型計算機相同。根據(jù)結(jié)構(gòu)形式的不同，PLC的基本結(jié)構(gòu)分為整體式和模塊式結(jié)構(gòu)兩類。
1）.整體式結(jié)構(gòu)的PLC
整體式結(jié)構(gòu)的PLC由中央處理器（CPU）、存儲器、輸入/輸出（I/O）單元、電源電路和通信端口等組裝在一起組成。
2）.模塊式結(jié)構(gòu)的PLC
模塊式結(jié)構(gòu)的PLC是將中央處理器（CPU）、存儲器、輸入/輸出（I/O）單元、電源電路和通信端口等分別做成相應(yīng)的模塊，應(yīng)用時將這些模塊根據(jù)控制要求插在機架上，各模塊間通過機架上的總線相互聯(lián)系。
3）.PLC各組成部分介紹
（1）、中央處理器（CPU）
中央處理器（CPU）是PLC的核心部分，相當于PLC的“大腦”。它通過系統(tǒng)總線與用戶存儲器、輸入/輸出、通信端口等單元相連。通過制造廠家預(yù)制在系統(tǒng)存儲器內(nèi)部的系統(tǒng)程序完成各項任務(wù)。其主要功能是由編程器寫入控制程序和數(shù)據(jù)到存儲器、檢驗用戶程序、從存儲器上讀取和執(zhí)行程序，還可以進行PLC內(nèi)部故障的診斷等。
（2）、存儲器
根據(jù)存儲器存儲內(nèi)容的不同，我們把存儲器分為系統(tǒng)程序存儲器、用戶程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器。
系統(tǒng)程序存儲器：用來存放系統(tǒng)軟件的存儲器。系統(tǒng)程序相當于計算機操作系統(tǒng)。是PLC廠家根據(jù)選用的CPU的指令來編寫的，并固化到ROM里，用戶不能修改其內(nèi)容。
用戶程序存儲器：用來存放用戶根據(jù)控制要求編制的程序。不同類型的PLC，其存儲容量也不一樣。
數(shù)據(jù)存儲器：用以存放PLC運行中的各種數(shù)據(jù)的存儲器。因為運行中數(shù)據(jù)不斷變化，所以這種存儲器必須可讀寫。
（3）、輸入/輸出（I/O）單元
輸入/輸出（I/O）單元是PLC與此同時外部設(shè)備連接的紐帶。輸入單元接收現(xiàn)場設(shè)備向PLC提供的開頭量信號，經(jīng)過處理后，變成CPU能夠識別的信號。輸出單元將CPU的信號經(jīng)處理后來控制 外部設(shè)備的。
（4）、電源部分 （5）、通信端口
PLC的CPU模塊上至少有一個通信端口。通過這個通信端口PLC可以直接和編程器或上位機相連。
（6）編程器
幾乎每個PLC廠家都有自己的編程器。用戶通過編程器來編寫控制程序，并通過編程器接口將自己的控制程序輸入到PLC。它還可以在線檢測程序的運行情況。在出現(xiàn)故障時，通過編程器可以很方便的找出錯誤。
（7）特殊功能單元
主要包括模擬量輸入/輸出單元、遠程I/O模塊、通信模塊、高速計數(shù)模塊、中斷輸入模塊和PID調(diào)解模塊等。隨著PLC的進一步發(fā)展，特殊功能單元的應(yīng)用也越來越多。
2、PLC的工作原理
PLC的工作原理與繼電器構(gòu)成的控制裝置一樣，但是工作方式不太一樣。繼電器控制是并行方式，即如果輸出或電，該線圈的觸點立即動作。而PLC則不同，它采用循環(huán)掃描技術(shù)，只是該線圈通電或斷電，并且必須當程序掃描到該線圈時，該線圈觸點才會動作。也可以說，繼電器控制裝置是根據(jù)輸入和邏輯控制結(jié)構(gòu)就可以直接得到輸出，而PLC控制則需要輸入傳送、執(zhí)行程序、輸出3個階段才能完成控制過程。
PLC采用循環(huán)掃描技術(shù)可以分為3個階段：輸入階段（將外部輸入信號的狀態(tài)傳送到PLC）、執(zhí)行程序階段和輸出階段（將輸出信號傳送到外部設(shè)備）。
1)、輸入階段
在這個階段中，PLC讀取輸入信號的狀態(tài)和數(shù)據(jù)，并把它們存入相應(yīng)的輸入存儲單元。
2)、執(zhí)行程序階段
在這個階段中，PLC按照由上到下的次序逐步執(zhí)行指令。從相應(yīng)的輸入存儲單元讀入輸入信號的狀態(tài)和數(shù)據(jù)，然后根據(jù)程序內(nèi)部繼電器、定時器、計數(shù)器數(shù)據(jù)寄存器的狀態(tài)和數(shù)據(jù)進行邏輯運算，得到運算結(jié)果，并將這些結(jié)果存入相應(yīng)的輸出存儲單元。這一階段執(zhí)行完后，進入輸出階段。在這個程序執(zhí)行中，輸入信號的狀態(tài)和數(shù)據(jù)保持不變。
、輸出階段
在這個階段中，PLC將相應(yīng)的輸出存儲單元的運算結(jié)果傳送到輸出模塊上，并通過輸出模塊向外部設(shè)備傳送輸出信號，開始控制外部設(shè)備。
三、 PLC的特點及基本功能
1、PLC的特點
1）、編程簡單，易于掌握，PLC的設(shè)計者充分考慮到現(xiàn)場技術(shù)人員的技能和習(xí)慣，經(jīng)常采用的是梯形圖方式的編程語言，它與繼電器控制原理圖相似，具有直觀，清晰、修改方便，易掌握等優(yōu)點，即便未掌握專門計算機的人也能很快熟悉，因而受到了廣大現(xiàn)場技術(shù)人員的歡迎。
2）、可靠性高，抗干擾能力 PLC是專為工業(yè)控制而設(shè)計的，由于采了一系列的措施，使之在惡劣的工業(yè)環(huán)境下仍能保證很高的可靠性，一般平均無故障時間可達到4-5萬小時，遠遠超過以往電器控制系統(tǒng)和計算機控制系統(tǒng)。
3）、通用性能好，PLC品種多，檔次高，同一以PLC可適用于不同的控制對象或同一對象的不同控制要求，同一檔次，不同機型的功能也能方便地相互轉(zhuǎn)換。
4）、功能強，PLC運用了計算機、電子技術(shù)和集成工藝的最新技術(shù)，在
硬件和軟件兩方面不斷發(fā)展，使菘具備很強的信息處理能力，可進行邏輯、定時，計數(shù)和步進等控制，能完成A/D與D/A
5）、開發(fā)周期短 PLC在許多方面是以軟件編程來取代硬件接線實現(xiàn)控制功能，大大減輕了繁重的安裝接線工作，且編程簡單，程序設(shè)計和高度修改也很方便安全，因此，大大縮短了PLC控制系統(tǒng)的開發(fā)周期。
6）、體積小，使用方便，由于PLC采用了半導(dǎo)體集成電路，其體積小，重量輕，結(jié)構(gòu)緊湊，功耗低，是機電技術(shù)的理想控制器，PLC編程簡單，自診斷能力強，能判斷和顯示自身故障，使操作人員檢查判斷故障方便迅速，而且接線少，維修時只需更換插入式模塊，維護方便，修改程序和監(jiān)視運行狀態(tài)也容易。
2、PLC的基本功能
1）、邏輯控制 PLC具有邏輯運算功能，它設(shè)置有“與”、“或”、“非”等邏輯指令，能工巧匠夠描述繼電器觸點的串聯(lián)、并聯(lián)、串并聯(lián)等各種連接。因此它可以代替繼電器進行組合邏輯與順序邏輯控制。
2）、定時控制 PLC具有定時控制功能。它為用戶提供了若干個定時器并設(shè)置了定時指令。定時值可由用戶在編程時設(shè)定，并能在運行中被讀出與修改，使用靈活，操作方便。
3）、計數(shù)控制 PLC還具有計數(shù)功能。它為用戶提供了若干個計數(shù)器并設(shè)置了計數(shù)指令，計數(shù)值可由用戶在編程時設(shè)定，并可在運行中被讀出與修改，使用與操作都很靈活方便。
4）、步進控制 PLC能完成步進控制功能。步進控制是指在完成一道工序以后，再進行下一步工序，也就是順序控制。PLC為用戶提供了若干個移位寄存器，或者直接有步進指令，可用于步進控制，編程與使用很方便。
5）、A/D、D/A轉(zhuǎn)換 有些PLC還具有“模數(shù)”轉(zhuǎn)換（A/D）和“數(shù)模”（D/A），功能，能完成對模擬量的控制與調(diào)節(jié)。
6）、數(shù)據(jù)處理 有的PLC還具有數(shù)據(jù)處理能力，并具有并行運算指令，如兩個數(shù)據(jù)并行傳送、比較和邏輯運算，進行數(shù)據(jù)檢索、比較、數(shù)制轉(zhuǎn)換等操作。
7）、通信與聯(lián)網(wǎng) 有些PLC采用了通信技術(shù)，可以進行遠程I/O控制，多臺PLC之間可以進行同位鏈接，計算機作為上機可對其命令并返回執(zhí)行結(jié)果，這種采用一臺計算機，多臺PLC組成的頒式控制網(wǎng)絡(luò)可完成圈套規(guī)模的復(fù)雜控制。
8）、監(jiān)控控制 PLC具有較強的監(jiān)控功能。在控制系統(tǒng)中，操作人員通過監(jiān)控命令可以監(jiān)視有關(guān)部分的運行狀態(tài)，可以調(diào)整定時或計數(shù)設(shè)定值，因而高度、使用和維護都很方便。
四、PLC的應(yīng)用領(lǐng)域和發(fā)展趨勢
目前，PLC在國內(nèi)已得到了廣泛的應(yīng)用。利用PLC最基本的邏輯運算、定時、記數(shù)等功能進行邏輯控制，可以取代傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)，廣泛用于機床、印刷機、裝配生產(chǎn)線、電鍍流水線及電梯的控制等。
較高檔次的PLC具有位置控制模塊，特別適用于機床控制。大、中型PLC具有多路模擬量輸入輸出和PID控制，可構(gòu)成模擬量輸入輸出的閉環(huán)控制系統(tǒng)，用于過程控制。
隨著計算機控制技術(shù)的發(fā)展，國外近幾年興起自動化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，PLC與PLC之間，PLC與上位機之間連成網(wǎng)絡(luò)，通過光纜傳遞信息，構(gòu)成大型的多級分布式控制系統(tǒng)（集散控制系統(tǒng)）。PLC具有可靠性高、使用方便、編程簡單、體積小、重量輕等特點。目前，全世界PLC生產(chǎn)廠家約200多家，生產(chǎn)300多個品種。作為控制裝置，它在許多工業(yè)控制領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用。隨著微處理器技術(shù)的發(fā)展，PLC也得到了迅速的發(fā)展，其技術(shù)和產(chǎn)品日趨完善。
& nbsp;PLC的主要發(fā)展趨勢主要表現(xiàn)在以下幾個方面。
1、高速度、高I/O容量、功能強大
隨著CPU處理速度的提高，PLC程序執(zhí)行的速度也越來越快；在規(guī)模和超大規(guī)模集成電路的發(fā)展，相應(yīng)地使I/O的容量也得到增加；智能模塊的嗇，使PLC能夠?qū)崿F(xiàn)的功能越來越多。
2、強大的PLC聯(lián)網(wǎng)能力
隨著人們對工業(yè)自動化的要求越來越高，人們已經(jīng)不再滿足對幾個設(shè)備、幾條生產(chǎn)線的PLC控制，而是要求實現(xiàn)對全工廠的自動化 ，所以提高PLC控制系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)功能成為PLC的發(fā)展趨勢。以后人們不公能通過通信模塊進行PLC與PLC、PLC與上位機之間的連接，還能通過撥號或者無線的方式使PLC聯(lián)網(wǎng)。
3、編程軟件多樣化
PLC的梯形力語言、助記符語言和功能模塊語言雖然使用方便，而且也能很好的實現(xiàn)控制要求，倡在處理一些高級功能（復(fù)雜運算、報表生成和打印等功能）時存在明顯的不足，所以就要求高級語言（BASIC、C、FORTRAN等）、圖形語言、匯編語言兼容。這樣不公可以通過梯形圖語言、助記符語言和功能 模塊語言來編寫程序，也可以通過高級語言來編程。
五、 PLC應(yīng)用中應(yīng)注意的若干問題
本節(jié)主要介紹PLC在應(yīng)用過程中經(jīng)常遇到的一些對PLC的某些輸入信號的處理問題。
1、PLC輸入信號抖動的消除
在實際應(yīng)用中，有些開關(guān)輸入信號在接通過程中，由于外界干擾會出現(xiàn)時通時斷的“抖動”現(xiàn)象。這種現(xiàn)象在繼電器系統(tǒng)中由于繼電器的電磁慣性一般不會造成誤動作，沒什么影響。但在PLC應(yīng)用系統(tǒng)中，PLC是不斷掃描工作，掃描周期一般比繼電器動作時間短得多，抖動信號很可能被PLC檢測到，造成錯誤的結(jié)果。所以，必須對這些“抖動”進行處理，已保證系統(tǒng)正常工作。
2、兩線式傳感器輸入的處理
如果PLC輸入設(shè)備采用兩線式傳感器（如接近開關(guān)、光電開關(guān)等）時它們的漏電電流較大，可能會出現(xiàn)錯誤的輸入信號。為了避免這種現(xiàn)象，可在輸入端并聯(lián)輸入電阻R，
旁路電阻R的阻值由下式確定：
I（Um∕InUn）∕（R+Un∕In）∕≤UL
式子中，I為傳感器的漏電流；Un、In分別是PLC的額定輸入電壓和額定電流；Um是PLC輸入電壓低電平的上限值。
3、 由晶體管提供輸入信號的處理
如果PLC輸入信號由晶體管提供，則要求晶體管的截止電阻應(yīng)大于10千歐姆，導(dǎo)通電阻應(yīng)小于800歐姆。
六、機械手移動工件的控制系統(tǒng)
1、機械手移動工件的基本機構(gòu)
機械手是工業(yè)自動控制領(lǐng)域中經(jīng)常遇到的一種控制對象。機械手可以完成許多工作，如搬物、裝配、切割、噴染等，應(yīng)用非常廣泛。應(yīng)用PLC控制機械手實現(xiàn)各種規(guī)定的工序動作，可以簡化控制線路，節(jié)省成本，提高勞動生產(chǎn)效率。
如圖 [1] 所示，是一臺工件傳送機械手的動作示意圖。
其作用是將工件從A位置傳送到B位置。其上升、下降和左移、右移動作由雙線圈的兩位式電磁閥驅(qū)動氣缸來控制完成，一旦電磁閥線圈通電，就一直保持現(xiàn)有的機械動直到相對的線圈通電為止。另外夾緊、放松的動作由只有一個線圈的兩位式電磁閥驅(qū)動的氣缸控制完成，線圈通電，夾住工件，線圈斷電，放松工件（若擔(dān)心停電時的工件跌落，可選用通電時松開、斷電時夾緊的夾具）。
圖 [1]
2、機械手移動工件的控制要求與工作流程
機械手的全部動作由氣官缸驅(qū)動，而氣缸又有相應(yīng)的電磁閥控制。其中，上升/下降和左移/右移分別由雙線圈兩位電磁閥控制。例如，當下降電磁閥通電時，機械手下降；下降電磁閥斷電時，機械手下降停止。只有當上升電磁閥通電時，機械手才上升；當上升電磁閥斷電時，機械手上升停止。同樣，左移/右移分別由左移電磁閥和右移電磁閥控制。機械手的放松/夾緊由一個單線圈兩位置電磁閥（稱為夾緊電磁閥）控制。當該線圈通電時，機械手夾緊；當該線圈斷電時，機械手放松。
當機械手右移到位并準備下降時，為了確保安全，必須右工作臺無工件時才允許機械手下降。也就是說，若上一次搬運到右工作臺上的工件尚未搬走時，機械手應(yīng)自動停止下降，用光電開關(guān)進行無工件檢測。
機械手的動作過程如圖 [2] 所示。
圖 [2]
從原點開始，按下起動按鈕，下降電磁閥通電，機械手下降。下降到底時，碰到下限位開關(guān)，下降電磁閥斷電，下降停止；同時接通加緊電磁閥，機械手夾緊。夾緊后，上升電磁閥通電，機械手上升。上升到頂時，碰到上限位開關(guān)，上升電磁閥斷電，上升停止；同時接通右移電磁閥，機械手右移。右移到位時，碰到右限位開關(guān)，右移電磁閥斷電，右移停止。若此時右工作臺上無工件，則光電開關(guān)接通，下降電磁閥通電，機械手下降。下降到底時，碰到下限位開關(guān)，下降電磁閥斷電，下降停止；同時夾緊電磁閥斷電，機械手放松。放松后，上升電磁閥通電，機械手上升。上升到頂時，碰到上限位開關(guān)，上升電磁閥斷電，上升停止，同時接通左移電磁閥，機械手左移。左移到原點時，碰到左限位開關(guān)，左移電磁閥斷電，左移停止。至此，機械手由原位下降抓物上升右轉(zhuǎn)下降放物上升左旋原位結(jié)束。經(jīng)過八步動作完成了一個周期的動作。
3、操作面板布置
如圖 [3] 是可編程控制器控制盤面板布置圖
; 圖 [3]
機械手的操作方式分為手動操作方式和自動操作方式。
手動操作：就是用按鈕操作對機械手的每一步運動單獨進行控制。例如，當選擇上/下運動時，按下啟動按鈕，機械手下降；按下停止按鈕，機械手上升。當選擇左/右運動時，按下啟動按鈕，機械手右移。當選擇夾緊/放松運動時，按下啟動按鈕，機械手夾緊；按下停止按鈕，機械手放松。
自動操作方式又分為步進、單周期和連續(xù)操作方式。
步進操作：每按一次啟動按鈕，機械手完成一步動作后自動停止。
單周期操作：機械手從原點開始，按一下啟動按鈕，機械手自動完成一個周期的動作后停止（如果在操作過程中按下停止按鈕，機械手停在該工序上，再按下啟動按鈕，則又從該工序繼續(xù)工作，最后停在原位）。
連續(xù)操作：機械手從原點開始，按一下啟動按鈕，機械手的動作將自動地、連續(xù)地不斷地周期性循環(huán)。在工作中若按一下停止按鈕，則機械手將繼續(xù)完成一個周期的動作后，回到原點自動停止。
4、控制系統(tǒng)構(gòu)成
（1）控制系統(tǒng)圖
機械手移動工件控制系統(tǒng)圖如圖 [4] 所示
圖 [4]
（2）輸入/輸出端子地址分配
該機械手控制系統(tǒng)所采用的可編程控制器是由德國西門子公司生產(chǎn)的S7－200CPU214。如圖 [5] 是可編程控制器輸入輸出端子地址分配圖。
圖 [5]
該機械手控制系統(tǒng)共使用了14個輸入量，6個輸出量。
七、梯形圖設(shè)計
機械手的控制屬于順序控制，采用步進指令，根據(jù)說明機器工作狀態(tài)轉(zhuǎn)換的圖形，進行程序設(shè)計。
1.梯形圖的整體設(shè)計
根據(jù)機械手的工作方式情況，在選擇“單步操作”時，應(yīng)執(zhí)行“單步操作”程序；在選擇“自動”方式時，應(yīng)執(zhí)行“自動程序”，故梯形圖的總體構(gòu)成應(yīng)如圖 [6] 所示。其中，自動程序要在啟動按鈕按下時才執(zhí)行。
圖 [6]
2.各部分梯形圖的設(shè)計
1）通用部分梯形圖設(shè)計
（1）狀態(tài)器的初始化：
初始狀態(tài)器S600在手動方式下被置位、復(fù)位。當方式選擇開關(guān)處于“返回原位”（X501接通）時，按下返回原位按鈕（X505）時被置位；在“單步操作”（X500接通）時，S600復(fù)位。處于中間工步的狀態(tài)器用手動動作復(fù)位操作，即在方式選擇開關(guān)位于“單步操作”或“返回原位”時，中間狀態(tài)器同步復(fù)位，故初始化梯形圖如圖 [7] 所示（如果狀態(tài)器要在供電時從斷電前條件開始繼續(xù)工作，則不需要M71）。
圖 [7]
（2）狀態(tài)器轉(zhuǎn)換啟動：
若機械手工作在自動工作方式下，當初始狀態(tài)器S600被置位后，按下起動按鈕，輔助繼電器M575工作，狀態(tài)器的狀態(tài)可以一步步向下傳遞，即可以進行轉(zhuǎn)換。在執(zhí)行“連續(xù)操作”程序時，轉(zhuǎn)換啟動繼電器M575一直保持到停機按鈕按下為止。另一方面，采用M100檢查機器是否處于原位。當M575和M100都接通時，從初始狀態(tài)器開始進行轉(zhuǎn)換，其梯形圖如圖 [8] 所示。
圖 [8]
（3）狀態(tài)器轉(zhuǎn)換禁止梯形圖：
激活特殊輔助繼電器M574，并用步進指令控制狀態(tài)器轉(zhuǎn)換時，狀態(tài)器的自動轉(zhuǎn)換就被禁止。
在“單周期”工作期間，按下停止按鈕時，M574應(yīng)被激勵并自保持，操作停止在現(xiàn)行工步。當按下啟動按鈕時，從現(xiàn)行工序重新開始工作，M574應(yīng)復(fù)位，即重新允許轉(zhuǎn)換。
圖 [9]
在“步進”工作方式時，M574應(yīng)始終工作，此時，禁止任何狀態(tài)轉(zhuǎn)換。但每按下一次啟動按鈕時，M574斷開一次，允許狀態(tài)器轉(zhuǎn)換一步。
在“手動”工作方式（單一操作，返回原位）情況下，禁止進行狀態(tài)轉(zhuǎn)換。在手動方式解除之后，按下啟動按鈕，則狀態(tài)轉(zhuǎn)換禁止解除，M574復(fù)位。
PLC在啟動時，用初始化脈沖M71使M 574自保持，以此禁止狀態(tài)轉(zhuǎn)換。直到按下啟動按鈕。狀態(tài)器轉(zhuǎn)換禁止體形圖如圖 [9] 所示。
通過對圖 [8]、圖 [9] 分析可得出：在執(zhí)行“單步操作”和“返回原位”程序時，M575一直不能被接通，而M574長期被接通（按下啟動按鈕時除外）；執(zhí)行“步進”程序時，每按一次啟動按鈕，M574斷開一次，M575接通一次，狀態(tài)器轉(zhuǎn)換一次；在執(zhí)行“單周期操作”程序時，按下啟動按鈕，M574斷開，M575接通，狀態(tài)器的狀態(tài)可一步一步向下轉(zhuǎn)換，直至按下停止按鈕時，M574自鎖，狀態(tài)器的狀態(tài)轉(zhuǎn)換被禁止，操作停止現(xiàn)行工序（再次按下啟動按鈕時從現(xiàn)行工序開始工作）；在執(zhí)行“連續(xù)操作：程序時，M575一直接通到按下停止按鈕，此時M574一直不能接通。
2）單步操作梯形圖 ：
圖 [10]
3）返回原位梯形圖 ：
在“返回原位”狀態(tài)下，“夾緊”與“下降”動作應(yīng)被停止，上限位未動作時應(yīng)進行“上升”；上限位動作時，“右行”動作應(yīng)停止，并左行至左限位位置。返回原位梯形圖如圖 [11] 所示。
圖 [11]
4）“自動”狀態(tài)流程圖 ：
如圖 [12] 所示
圖 [12]
圖 [12] 表示了機械手自動工作時執(zhí)行各工步的情況。表明了各工步的實現(xiàn)以及各工步的轉(zhuǎn)換條件。在第一次下降工步中，下降電磁閥Y430接通。自下限位置時，X401接通，轉(zhuǎn)化為“夾持”過程。在夾持工步中，夾持電磁閥Y731置位，同時驅(qū)動T450。T450接通后，轉(zhuǎn)化為第一次上升。此后執(zhí)行類似的操作，完成由初始條件到下一個初始條件的一系列操作。在夾持輸出Y431置位后，保持夾持，直到夾持輸出復(fù)位松開。如上所述一步一步按順序驅(qū)動各個負載動作，稱為順序控制或過程步進型控制。這種控制過程用繼電器符號程序很難實現(xiàn)程序設(shè)計。
用狀態(tài)器替代自動工作流程圖中的各個工步，可得到圖 [13] 所示的功能表圖。初始狀態(tài)在圖中用雙線框表示。
圖 [13]
根據(jù)圖 [13] 的功能表圖，可設(shè)計出自動操作時的梯形圖，
如圖 [14]所示。
圖 [14]
3.繪制機械手PLC控制梯形圖 &n bsp; 圖 [15-1]
該機械手在自動工作時，應(yīng)先將其工作方式選擇開關(guān)放在“返回原位”，并按下返回原位按鈕，對狀態(tài)器進行置位，然后再將工作方式選擇開關(guān)放至自動工作方式下。若自動工作狀態(tài)解除，則應(yīng)將工作方式選擇開關(guān)放至“單步操作”位置 。
4、程序語言：
0 LD X501 30 AND X503
1 AND X505 31 OR X502
2 S S600 32 OR X500
3 LD X500 33 OR X501
4 R S600 34 OR M71
5 LD X500 35 OR M574
6 OR X501 36 ANI M101
7 OR &nbs 陳立定、吳玉香、蘇開才 編
7.《電器及PLC控制技術(shù)》 機械工業(yè)出版社 主編 黃凈
8.《機床電器與PLC 》 西安電子科技大學(xué)出版社 主編 李偉
9.《PLC應(yīng)用開發(fā)技術(shù)與工程實踐》 人民郵電出版社 求是科技
10.《PLC實驗實訓(xùn)指導(dǎo)書》 河南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 主編 路劍
11.《可編程控制器的原理與應(yīng)用》 北京希望電子出版社 主編 史增芳
附錄：
表1 數(shù)字量輸入地址定義
地 址 符 號 定 義 備 注
I0.0 啟動按鈕
I0.1 下限位 下限位開關(guān)
I0.2 上限位 上限位開關(guān)
I0.3 右限位 右限位開關(guān)
I0.4 左限位 左限位開關(guān)
I0.5 無工件檢測 無工件檢測開關(guān)
I0.6 停止按鈕
I0.7 單操作 單步方式開關(guān)
I1.0 步進操作 步進方式開關(guān)
I1.1 單周期操作 單周期方式開關(guān) I1.3 左與右
I1.4 上與下
I1.5 夾與松
表2 數(shù)字量輸出地址定義
地址 符 號 定 義 備 注
Q0.0 下降電磁閥 下降電磁閥線圈
Q0.2 夾緊電磁閥 松開/夾緊線圈
Q0.1 上升電磁閥 上升電磁閥線圈
Q0.3 右行電磁閥 右行電磁閥線圈
指導(dǎo)老師：戴勝坤
設(shè)計要求：1、安裝資料及要求。包括：平面圖；用電負荷情況；供電電源情況；氣象及水文資料等。
2、選子：位置、型號的選擇
3、土建施工
4、設(shè)備安裝
課題二、小電流接地系統(tǒng)的故障選線的研究
指導(dǎo)老師：戴勝坤 地故障時，故障特點不是非常明顯，故障選線就顯得很有必要，所以，要求學(xué)生
比較詳細的了解國內(nèi)外小電流接地系統(tǒng)故障選線的研究現(xiàn)狀和研究方法，對現(xiàn)有
的選線方法進行總結(jié)并加以改進，找到適合的故障選線的方法；3、 利用ATP的仿真軟件對小電流接地系統(tǒng)進行仿真；4、撰寫畢業(yè)論文。
課題三、64點溫度監(jiān)測與控制系統(tǒng)的設(shè)計
指導(dǎo)老師：游佳
設(shè)計內(nèi)容：64點溫度監(jiān)測與控制系統(tǒng)針對室溫環(huán)境下的溫度監(jiān)控，如大型機組的軸溫，大型變壓器油溫，化學(xué)反應(yīng)過程，環(huán)境測試等?？刂坪诵牟捎梦⑻幚砥骰騿纹瑱C，監(jiān)測64點溫度，溫度范圍0～100℃，采用半導(dǎo)體溫度傳感器AD590，按矩陣方式切換輸入信號。輸出8路開關(guān)控制信號和2路PWM模擬信號（具備PID控制能力）。同時要求利用微處理器或單片機的已有通訊接口或其它工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)數(shù)據(jù)上傳和控制。
設(shè)計要求：1.總體方案設(shè)計，需要提出至少兩種切實可行的方案，并加以比較，選擇一種最優(yōu)方案；
2.根據(jù)總體方案設(shè)計硬件電路，需要有理論依據(jù)，有分析計算過程，選擇的主要元件要有原理和說明，所有元件必須有型號和參數(shù)；
3.軟件設(shè)計，使用匯編語言或C語言編成。主要軟件必須能在設(shè)計制作的硬件電路上正確運行 ，且能夠顯示被測試對象的溫度；
4.制作硬件電路，調(diào)試硬件和軟件，完成溫度檢測與測試點切換，實現(xiàn)溫度上傳并在屏幕上顯示或存盤；
5.撰寫畢業(yè)論文，嚴格按照畢業(yè)論文標準，論文引用其它文章和相關(guān)技術(shù)資料不得多于40%。
課題四、 用8051單片機設(shè)計一交通信號燈模擬控制系統(tǒng)的設(shè)計
指導(dǎo)老師：潘紋
一、設(shè)計任務(wù)與要求：
用單片機8051設(shè)計一個十字路口的紅、綠、黃交通信號燈控制系統(tǒng)，要求如下：
1）用紅、綠、黃三色發(fā)光二極管作信號燈。考慮到學(xué)生設(shè)計時的難度，只考慮一條道路相對的兩個方向，每個方向有紅、綠、黃三個燈。紅燈亮禁止通行，綠燈亮允許通行，每隔30秒紅綠燈交替變化。在每次由綠燈亮變成紅燈亮或者由紅燈亮變成綠燈亮的交替變化轉(zhuǎn)換時要求黃燈閃爍5秒，給行駛中的車輛有時間?？康浇芯€之外。
2）能實現(xiàn)正常的計時顯示功能。用倒計時方法顯示紅燈、綠燈、黃燈還需亮的時間。
3）能實現(xiàn)控制器總清零功能。 按下某個鍵后，系統(tǒng)實現(xiàn)總清零，計數(shù)器由初始狀態(tài)開始計數(shù)，對應(yīng)狀態(tài)的指示燈亮。 二、根據(jù)設(shè)計任務(wù)與要求：畫出設(shè)計總電路圖，寫出設(shè)計程序。
課題五、單片機步進電機控制器的設(shè)計
指導(dǎo)教師：游佳
設(shè)計要求:1.用MCS-51單片機,通過軟件編程,設(shè)計一個步進電機控制器。要求能對步進電機實現(xiàn)正、反轉(zhuǎn)及速度控制，同時能對步進電機進行位置控制，即能控制步進電機從一個位置精確地運行到另一個位置。
課題六、傳感器在機電一體化系統(tǒng)中的應(yīng)用及發(fā)展的研究
指導(dǎo)老師：周小薇
論文要求：1.了解傳感器在機電一體化系統(tǒng)中的作用及地位
2.機電一體化系統(tǒng)中常用傳感器的類型、特點、結(jié)構(gòu)及用途等
3.如何為機電一體化系統(tǒng)選擇傳感器（舉例說明）
4.機電一體化系統(tǒng)中常用傳感器的發(fā)展
相關(guān)知識：本課題要求學(xué)生綜合《傳感器技術(shù)》《機電一體化技術(shù)》《控制電機》等相關(guān)知識進行編寫。
課題七、水輪機制動系統(tǒng)的設(shè)計
指導(dǎo)老師：周小薇
設(shè)計要求：
掌握一定的電氣控制技術(shù)的基礎(chǔ)知識，可以利用PLC進行編程，并且對氣壓傳動和液壓傳動有一定的了解。還要求能夠運用基本的繪圖軟件進行繪圖。
設(shè)計內(nèi)容：
本設(shè)計共有三個部分：電氣控制部分、流體控制部分、PLC編程部分。
（一）電氣控制部分設(shè)計任務(wù)： 2.24點制動閘動作后向PLC發(fā)出制動成功或復(fù)位信號
3.壓力站氣路壓力數(shù)顯示向PLC發(fā)出4～20mA的模擬信號
4.根據(jù)PLC傳送來的4～20mA的模擬信號，顯示相應(yīng)的轉(zhuǎn)速。
（二）流體控制部分設(shè)計任務(wù)：
采用節(jié)流閥控制流量，水份分離器凈化空氣，兩個三通換向閥分別控制汽缸的上、下腔；氣液混用三通球閥進行氣、油的轉(zhuǎn)換控制，多塊壓力表可直接讀數(shù)等。
（三）PLC編程部分設(shè)計任務(wù)：
根據(jù)給出的梯形圖進行編程。
課題八、畢業(yè)設(shè)計題目：恒壓供水系統(tǒng)設(shè)計
指導(dǎo)教師：黃衛(wèi)庭
構(gòu)成：PLC系統(tǒng)、變頻器、檢測保護電路、轉(zhuǎn)速測量等環(huán)節(jié)
要求：1、采用PWM變頻調(diào)速
2、有具體結(jié)構(gòu)圖及外形圖
3、選用元器件合適
4、有控制電路圖、主電路原理圖、PLC程序框圖和清單
[注意：選題要結(jié)合實際供水工作。要求寫明本設(shè)計所涉及的分析方法或技術(shù)手段（如定性、定量分析的方法）；要求有學(xué)生獨立的見解，設(shè)計內(nèi)容要詳細寫明具體步驟]。
課題九、兩種液體混合的設(shè)計
指導(dǎo)老師：葉俊 一、控制要求
1．初始狀
此時各閥門關(guān)閉，容器是空的。 SL1=SL2=SL3=OFF
M＝OFF
二、起動操作
按下起動按鈕，開始下列操作： (2)液體B流入，液面達到SL1時，YV2=OFF，M＝ON，開始攪拌；
(3)混合液體攪拌均勻后（設(shè)時間為l0s），M＝OFF，YV3＝ON，放出混合液體；
(4)當液體下降到名 SL2時，SL2從ON變?yōu)镺FF，再過20s后容器放空，關(guān)閉YV3，YV3=OFF，完成一個操作周期；
(5)只要沒按停止按鈕，則自動進入下一操作周期?！?/p>
三、停止操作
按一下停止按鈕，則在當前混合操作周期結(jié)束后，才停止操作，使系統(tǒng)停止于初始狀態(tài)。
四、要求：用歐姆龍型PLC技術(shù)設(shè)計
課題十、機械手控制的設(shè)計
指導(dǎo)老師：葉俊
一、機械手工作過程，且每次循環(huán)動作均從原位開始。
二、控制要求
1．在傳輸帶A端部，安裝了光電開關(guān)PS，用以檢測物品的到來。當光電開關(guān)檢測到物品時為ON狀態(tài)。
2.機械手在原位時，按下起動按鈕，系統(tǒng)起動，傳送帶A運轉(zhuǎn)。當光電開關(guān)檢測到物品后，傳送帶A停。
3．傳輸帶A停止后，機械手進行一次循環(huán)動作，把物品從傳送帶A上搬到傳送帶B(連續(xù)運轉(zhuǎn)）上。
4.機械手返回原位后，自動再起動傳送帶A運轉(zhuǎn)，進行下一個循環(huán)。
5．按下停止按鈕后，應(yīng)等到整個循環(huán)完成后，才能使機械手返回原位，停止工作。
6.機械手的上升／下降和左移／右移的執(zhí)行結(jié)構(gòu)均采用雙線圈的二位電磁閥驅(qū)動液壓裝置實現(xiàn)，每個線圈完成一個動作。
7.抓緊／放松由單線圈二位電磁閥驅(qū)動液壓裝置完成，線圈通電時執(zhí)行抓緊動作，線圈斷電時執(zhí)行放松動作。
8.機械手的上升、下降、左移、右移動作均由極限開關(guān)控制。
9.抓緊動作由壓力繼電器控制，當抓緊時，壓力繼電器動合觸點閉合。放松動作為時間控制（設(shè)為2s）。
要求：用歐姆龍型PLC技術(shù)設(shè)計
課題十一、建立機械全自動洗衣機的工作電路模型
指導(dǎo)老師：方瑋
結(jié)構(gòu)：由電動程控器、水位開關(guān)、安全開關(guān)（蓋開關(guān)）、排水選擇開關(guān)、 不排水停機開關(guān)、貯水開關(guān)、漂洗選擇開關(guān)、洗滌選擇開關(guān)等組成。工作原理：通過各種開關(guān)組成控制電路，來控制電動機、進水閥、排水電磁鐵及蜂鳴器的電壓輸出，使洗衣機實現(xiàn)程序運轉(zhuǎn)。
主要內(nèi)容：進水控制電路，電動機控制電路，排水系統(tǒng)電路等。
要求：結(jié)合洗衣機的工作過程，給出以上電路模型號并說明原理，論文不少于5000字
課題十二、工廠變配電所的設(shè)計
指導(dǎo)老師：居劍文
一、設(shè)計的要求
根據(jù)設(shè)計課題的技術(shù)指標和給定條件，能夠獨立而正確地進行方案認證和設(shè)計計算，要求概念清楚，方案合理，方法正確，步驟完整。
要求會查閱有關(guān)參考資料和手冊等
要求學(xué)會選擇有關(guān)元件和參數(shù)
要求學(xué)會編制有關(guān)電氣系統(tǒng)圖和編制元件明細表
要求學(xué)會編寫設(shè)計說明書
二、設(shè)計說明書的內(nèi)容
負荷計算及無功功率補償計算。
變配電所所址和型式的選擇。
變電所主變壓器臺數(shù)、容量及類型的選擇（配電所設(shè)計不含此內(nèi)容）。
變電所主結(jié)線方案的設(shè)計
短路電流的計算
變配電所一次設(shè)備的選擇
變配電所二次回路方案的選擇及繼電保護裝置的選擇與整定
變電所防雷保護與接地裝置的設(shè)計
編寫設(shè)計說明書及主要設(shè)備材料清單
10、繪制變電所主結(jié)線圖、平面圖和必要的剖線圖、二次回路圖及其它的施工圖樣。
課題十三、電纜－架空混合線路的繼電保護問題的研究
指導(dǎo)老師：方瑋 研究現(xiàn)狀，了解目前電纜－架空混合線路的保護的配置的方法，優(yōu)缺點，并根據(jù)
電纜的特點，架空線路的特點，提出適合于混合線路的保護的方案；
3、 提出適合于電纜－架空混合線路的繼電保護的方案； 4、撰寫畢業(yè)論文。
課題十四、鉸鏈四桿機構(gòu)的運動特性分析
指導(dǎo)老師：潘紋
設(shè)計任務(wù)與要求
1）對鉸鏈四桿機構(gòu)中的曲柄搖桿機構(gòu)、雙曲柄機構(gòu)、雙搖桿機構(gòu)三種基
本類型的運動特性進行分析。
2）每種類型各舉一個日常生活中常見的實例，畫出其基本圖表。對每種
類型要求用falsh或者authorware等做一個能動的形象逼真的例子。如吊起重物的起重機、運動的火車的機輪、橢圓儀、翻箱機、機械手爪等。
課題十五、數(shù)控銑床及加工中心產(chǎn)品加工工藝設(shè)計
指導(dǎo)老師：倪祥明 課題十六、機械手直線運動液壓系統(tǒng)的制作
指導(dǎo)教師：黃國祥
目的：實現(xiàn)機械手水平、垂直兩個方向的機械運動
任務(wù)：1、系統(tǒng)方案的設(shè)計與計算；液壓泵、液壓閥等技術(shù)參數(shù)的選擇；液壓輔助部件的選擇與購買。
2、液壓缸的加工制作。
3、液壓系統(tǒng)的安裝與調(diào)試。
4、電路系統(tǒng)的安裝。
5、技術(shù)資料整理與電子文檔的制作。
要求： 1、分組布置任務(wù)，每組可以是1人以上。
2、電子文檔要求打印，字數(shù)不少于5000字。
3、現(xiàn)場展覽制作產(chǎn)品，參加答辯。
課題十七、“中國結(jié)”造型設(shè)計
指導(dǎo)教師：張蓉
1.畢業(yè)設(shè)計的基本任務(wù)
著重提高在CAD/CAM軟件應(yīng)用方面的實踐技能，樹立嚴謹?shù)目茖W(xué)作風(fēng)，培養(yǎng)綜合運用理論知識解決實際問題的能力。通過創(chuàng)建中國結(jié)造型設(shè)計、市場推廣、資料整理等環(huán)節(jié)，初步掌握應(yīng)用CAD/CAM進行工業(yè)造型設(shè)計的方法和基本技能。
2.畢業(yè)設(shè)計的基本要求
通過畢業(yè)設(shè)計各環(huán)節(jié)的實踐，應(yīng)達到如下要求：
靈活運用所學(xué)Pro/e軟件創(chuàng)建“中國結(jié)”,打印出造型設(shè)計步驟和造型圖；
對造型出來的“中國結(jié)”進行包裝設(shè)計。如用Photoshop或3dmax等軟件進行包裝，打印出用于市場推廣的效果圖；
寫出500字左右的論文小結(jié)
培養(yǎng)一定自學(xué)能力和獨立分析問題、解決問題能力；
通過畢業(yè)設(shè)計實踐，樹立嚴肅認真、一絲不茍、實事求是的工作作風(fēng)，并培養(yǎng)自己具有一定的生產(chǎn)觀點、經(jīng)濟觀點、全面觀點及團結(jié)協(xié)作的精神。
3.“中國結(jié)”造型參考圖：
（造形和尺寸自定義）
課題十八、“福娃”造型設(shè)計
指導(dǎo)教師：羅進生
1.畢業(yè)設(shè)計的基本任務(wù)
著重提高在CAD/CAM軟件應(yīng)用方面的實踐技能，樹立嚴謹?shù)目茖W(xué)作風(fēng)，培養(yǎng)綜合運用理論知識解決實際問題的能力。通過創(chuàng)建“福娃”造型設(shè)計、市場推廣、資料整理等環(huán)節(jié)，初步掌握應(yīng)用CAD/CAM進行工業(yè)造型設(shè)計的方法和基本技能。
2.畢業(yè)設(shè)計的基本要求
通過畢業(yè)設(shè)計各環(huán)節(jié)的實踐，應(yīng)達到如下要求：
靈活運用所學(xué)Pro/e軟件創(chuàng)建“福娃”,打印出造型設(shè)計步驟和造型圖；
對造型出來的“福娃”進行包裝設(shè)計。如用Photoshop或3dmax等軟件進行包裝，打印出用于市場推廣的效果圖；
寫出500字左右的論文小結(jié)；
培養(yǎng)一定自學(xué)能力和獨立分析問題、解決問題能力；
通過畢業(yè)設(shè)計實踐，樹立嚴肅認真、一絲不茍、實事求是的工作作風(fēng)，并培養(yǎng)自己具有一定的生產(chǎn)觀點、經(jīng)濟觀點、全面觀點及團結(jié)協(xié)作的精神。
3.“福娃”造型參考圖：
課題十九、大功率高頻直流開關(guān)電源的設(shè)計
指導(dǎo)老師： 倪濤
通過該題目的設(shè)計,加強電力電子的學(xué)習(xí)和理解，系統(tǒng)學(xué)習(xí)開關(guān)電源的設(shè)計方法，綜合運所學(xué)過的知識,培養(yǎng)獨立工作，解決實際問題的能力，為走向工作崗位打一定的基礎(chǔ)
內(nèi)容：
按技術(shù)參數(shù)設(shè)計一臺直流開關(guān)電源
主要技術(shù)參數(shù)：
輸入電壓：三相交流380V 輸入頻率：50HZ
輸 出：恒流50安 輸出電流變動范圍：0---50安連續(xù)可調(diào)
輸出電壓：0—60伏
要求：
1.按要求分階段寫文字材料；
2. 3.論文要按要求格式打??；
4.獨立完成
設(shè)計步驟：
1.閱讀國內(nèi)外有關(guān) 2.選定開關(guān)電源集成控制器，學(xué)習(xí)其工作原理、應(yīng)用方法；
3.主電路方案選擇，要有技術(shù)經(jīng)濟比較；
4.主電路設(shè)計；
5.元器件的設(shè)計、計算、選擇；
6.控制電路、保護電路的設(shè)計；
7.打印論文
課題二十、三層樓電梯PLC控制系統(tǒng)設(shè)計與調(diào)試
指導(dǎo)老師：倪濤
設(shè)計內(nèi)容： 1、不允許同時有兩層樓要求停電梯；
2、當二層不需要停時，能越過二層直接到達所需樓層。
要求：
分階段寫文字材料；
2、 3、論文要按要求格式打印；
4、獨立完成
步驟：
1、設(shè)計I/O配線表。
2、設(shè)計出電梯控制的梯形圖。
3、寫出指令表。
4、用編程器輸入指令。
調(diào)試運行。
課題二十一、車輛出入庫管理PLC系統(tǒng)設(shè)計
指導(dǎo)老師：楊芳
內(nèi)容：編制一個用PLC控制的車輛出入庫管理梯形圖控制程序,控制要求如下:
1、入庫車輛前進時,計數(shù)器加1,后退則減1.
2、出庫車輛前進時計數(shù)器減1,后退則加1.
3、要求有顯示屏指示車庫內(nèi)車輛的實際數(shù)目.
要求：
1.根據(jù)題意設(shè)計顯示電路，并按圖連接。
2.畫PLCI/O接口連線圖，并按圖連接。
3.編制梯形圖及指令語句表。
4.完成系統(tǒng)調(diào)試，實現(xiàn)控制要求。
課題二十二、水塔水位控制PLC系統(tǒng)設(shè)計
指導(dǎo)老師：楊芳
內(nèi)容：1、保持水池的水位在S3——S4之間，當水位低于S3，則打開閥門進水，水位到達S4時，則關(guān)閉閥門。 水塔水位控制面板
要求：1.根據(jù)題意設(shè)計顯示電路，并按圖連接。
2.畫PLCI/O接口連線圖，并按圖連接。
3.編制梯形圖及指令語句表。
4.完成系統(tǒng)調(diào)試，實現(xiàn)控制要求。
課題二十三、用PRO/E軟件進行玩具造型設(shè)計
指導(dǎo)教師：羅進生
要求：利用軟件進行實體造型，寫出具體造型步驟。步驟清晰合理，造型思路明確?？梢宰约涸O(shè)計玩具形狀，分析所設(shè)計玩具市場前景。
參考圖樣：
課題二十四、基于PROE軟件的機械制圖三維模型庫開發(fā)及應(yīng)用
指導(dǎo)老師：李廣坤
目前存在的主要問題我院機械類專業(yè)含機電、機械、數(shù)控、模具、汽車等相關(guān)專業(yè)。目前，畢業(yè)設(shè)計中存在的主要問題有以下幾種：
1.關(guān)注點不一樣，學(xué)校和學(xué)生意見分歧由于教育行政部門每年都要對畢業(yè)論文（設(shè)計）進行抽檢評優(yōu)，所以學(xué)校很緊張，萬一結(jié)果不好，影響學(xué)校的聲譽。但現(xiàn)狀是，機械類專業(yè)絕大多數(shù)學(xué)生從第5學(xué)期中后期開始進行頂崗實習(xí)，而且大部分從事的是機床操作和產(chǎn)品檢驗、包裝等工種，沒有太多的技術(shù)含量，與“設(shè)計”無緣。少部分學(xué)生在產(chǎn)品銷售崗位實習(xí)，還有部分在售后服務(wù)崗位實習(xí)，與“設(shè)計”關(guān)系都不大，學(xué)生看不到畢業(yè)設(shè)計對他們將來的工作有多大作用，他們更關(guān)注的是就業(yè)。因此，沒有太大的動力去認真地搞畢業(yè)設(shè)計。由于學(xué)校對老師有要求，老師本意當然想認真地指導(dǎo)學(xué)生，可是學(xué)生在頂崗實習(xí)階段，不能與老師經(jīng)常見面，有的根本見不了面，只能通過電話、網(wǎng)絡(luò)溝通，學(xué)生上網(wǎng)不便，郵件也說不清楚，老師只能過一段時間督促一下，指導(dǎo)效果大打折扣。
2.畢業(yè)設(shè)計所需信息和資料難以搜集，影響進度畢業(yè)設(shè)計階段，學(xué)生都在企業(yè)頂崗實習(xí)，企業(yè)沒有專門的提供給學(xué)生的圖書館、機房、網(wǎng)絡(luò)、實驗室等畢業(yè)設(shè)計所必須的基本條件。學(xué)生對相關(guān)專業(yè)資料的搜集、分析、利用等能力相對較弱，這些資源的缺乏令學(xué)生在選題、開題和具體實施階段顯得無從下手，只能胡亂參照往年或網(wǎng)上資料相關(guān)題目。例如，機械類專業(yè)學(xué)生中期檢查交上來的題目大多是軸類、箱體類、圓盤類零件的加工工藝及數(shù)控編程、各種零件的模具設(shè)計、各種普通機床經(jīng)濟型數(shù)控化改造、電梯和機械手、水位、各種生產(chǎn)線等的PLC控制、機床夾具設(shè)計、機械設(shè)備的故障診斷與維修等等，題目有的大而空，有的是課程設(shè)計內(nèi)容，有的是教材上的實例。學(xué)生撰寫論文時參考教材或網(wǎng)絡(luò)公開資料過多，沒有什么數(shù)據(jù)支撐，也沒有什么自己的觀點和實際作品，談不上論文的質(zhì)量及學(xué)生水平的提高。
3.學(xué)生方面的原因江蘇省這幾年的高職招生，有提前單招，有注冊入學(xué)，還有中職對口單招，最后，通過真正參加高考錄取的考生，所占比例已經(jīng)較少了。即使是這些學(xué)生，錄取的分數(shù)也很低。而且，江蘇省錄取的總?cè)藬?shù)已經(jīng)超過了報考學(xué)生總數(shù)，基本上只要想上學(xué)，都能上。所以招進來的學(xué)生的知識基礎(chǔ)較差，學(xué)習(xí)興趣不高，水平和能力又參差不齊。畢業(yè)設(shè)計和頂崗實習(xí)時間重疊，絕大部分學(xué)生是自己通過人才市場選擇的實習(xí)企業(yè)，崗位要求學(xué)生和正式用工一樣的工作時間和強度，學(xué)生每天上8小時甚至12小時的班，有的企業(yè)兩班倒，有的三班倒，沒有精力再去搞畢業(yè)設(shè)計。另一方面，在學(xué)校的前兩年，也沒有好好學(xué)習(xí)專業(yè)知識，造成很多學(xué)生不知道畢業(yè)設(shè)計要做什么，怎么做。老師給學(xué)生的課題，學(xué)生做不了，學(xué)生自己定的題目，又很不恰當。勉強寫出的論文不規(guī)范，文字欠通順，表述設(shè)計意圖和設(shè)計方案邏輯性不強，質(zhì)量很低，有的直接抄襲論文或干脆購買，沒有起到培養(yǎng)綜合能力和科研水平的目的。
4.指導(dǎo)老師方面的原因由于學(xué)生多而專業(yè)教師少，教師的指導(dǎo)工作量過大，一般平均每位專業(yè)教師要承擔(dān)十多個學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)，學(xué)生遠在四處各地，老師無法對學(xué)生進行細致、系統(tǒng)和及時的指導(dǎo)和檢查。而且本身又有繁重的教學(xué)工作，老師的精力跟不上。另外，各個學(xué)校重點關(guān)注的是招生就業(yè)，使得老師可能不太重視畢業(yè)設(shè)計工作，不愿多花時間與精力。從教師本身來看，高職院校的年輕教師很多是剛從學(xué)校畢業(yè)的，沒有實踐環(huán)節(jié)，只能照本宣科；年長教師，沒有知識更新的再教育環(huán)節(jié)，對新技術(shù)不太了解。老師自己實踐水平不高，給學(xué)生的選題，為回避實踐環(huán)節(jié)，很多選擇了與工程實際相脫離的綜述類題目或計算機仿真題目。這些都使畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)工作難度增大，難以保證質(zhì)量。
二、對策分析
1.提前啟動畢業(yè)設(shè)計工作在人才培養(yǎng)方案中，將各主要專業(yè)課程向前兩學(xué)年轉(zhuǎn)移，減少第三學(xué)年的計劃課程。第五學(xué)期初開始畢業(yè)設(shè)計，包括落實任務(wù)、查閱資料，掌握畢業(yè)設(shè)計的基本程序、要求，完成畢業(yè)論文的總體框架設(shè)計。學(xué)生在校完成畢業(yè)論文總體框架后，到企業(yè)、實習(xí)基地邊實習(xí)邊做畢業(yè)設(shè)計，更有針對性，學(xué)生不再感到茫然。
2.充分利用畢業(yè)頂崗實習(xí)到用人單位進行半年以上頂崗實習(xí)，是高職院校落實《教育部關(guān)于全面提高高等職業(yè)教育教學(xué)質(zhì)量的若干意見》（教高[2006]16號）文件精神，大力推行“校企合作、工學(xué)結(jié)合”，突出高職教育特色，改革人才培養(yǎng)模式的重要舉措。這幾年，我院機械類學(xué)生的頂崗實習(xí)已提前至第5學(xué)期的下半學(xué)期，由于企業(yè)對技能型人才的需求較旺，所以，絕大部分學(xué)生自己都能較容易找到相關(guān)實習(xí)崗位。學(xué)生帶著各自初擬的畢業(yè)設(shè)計課題，分散到不同地方、不同部門進行畢業(yè)實習(xí)，這種分散實習(xí)的方式不會影響企業(yè)的生產(chǎn)秩序，比較容易被企業(yè)接受；還有部分學(xué)生，在第3或者第4學(xué)期已經(jīng)選擇了進入與學(xué)校簽有合作培養(yǎng)協(xié)議的“訂單班”學(xué)習(xí)，我系有“上海鴻得利”、“富士康”、“億滋”、“無錫松下”等眾多訂單班，學(xué)生完成基本專業(yè)知識學(xué)習(xí)后直接進入這些單位頂崗實習(xí)。畢業(yè)設(shè)計的內(nèi)容與實際所從事的崗位聯(lián)系，如果與初擬的框架有沖突，可再作研究內(nèi)容和方法的調(diào)整，甚至重新開展課題研究。做到理論聯(lián)系實際，提高學(xué)生的解決實際問題能力，提高畢業(yè)設(shè)計的質(zhì)量。
3.校企共同指導(dǎo)學(xué)校自己聘請公司的技術(shù)人員做企業(yè)兼職指導(dǎo)教師，實現(xiàn)校企共同指導(dǎo)畢業(yè)設(shè)計。校內(nèi)指導(dǎo)教師主要負責(zé)畢業(yè)設(shè)計規(guī)范化指導(dǎo)，負責(zé)過程管理，制定畢業(yè)設(shè)計流程，對畢業(yè)設(shè)計的各個環(huán)節(jié)進行監(jiān)督檢查，對后期的畢業(yè)論文的撰寫進行指導(dǎo)和審核。保持與企業(yè)指導(dǎo)教師、畢業(yè)生的聯(lián)系與溝通。企業(yè)的指導(dǎo)教師負責(zé)具體的技術(shù)、內(nèi)容指導(dǎo)，提供企業(yè)相關(guān)資料以及學(xué)生與實習(xí)企業(yè)合作環(huán)境的協(xié)調(diào)。學(xué)校應(yīng)支付企業(yè)導(dǎo)師一定報酬，同時，企業(yè)導(dǎo)師參與答辯要占到一定比例。我院建立了頂崗實習(xí)管理平臺，要求學(xué)生頂崗實習(xí)期間至少每周寫一次周記，每個周記提出一個工作問題，解決一個工作問題，學(xué)習(xí)一個工作中需要的新知識點，詳細記錄，并報告指導(dǎo)教師，指導(dǎo)老師進行點評、指導(dǎo)，隨時關(guān)注學(xué)生動態(tài)，及時解決學(xué)生在實習(xí)過程中遇到的問題。另外，學(xué)生還要完成手寫的實習(xí)報告，也按周填寫，學(xué)生的企業(yè)指導(dǎo)老師，對學(xué)生一周的工作進行評價、總結(jié).
4.豐富畢業(yè)設(shè)計課題來源
（1）指導(dǎo)教師的科研課題。此類型題目所占比例呈逐年上升趨勢。原因主要是近幾年學(xué)?？蒲协h(huán)境的改善及本系教師隊伍的完善，科研項目逐漸增多，項目層次包括院級、市級、省級、國家級。
（2）依托技能競賽及各級各類創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽開展畢業(yè)設(shè)計的實踐活動。鼓勵學(xué)生積級申報江蘇省大學(xué)生實踐創(chuàng)新項目，參加大學(xué)生機械設(shè)計大賽、自動化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試、汽車維修、汽車營銷、數(shù)控操作大賽、大學(xué)生創(chuàng)業(yè)大賽、職業(yè)規(guī)劃大賽等。畢業(yè)設(shè)計開始時間可以依據(jù)競賽時間進行調(diào)整，畢業(yè)設(shè)計可以以綜合性競賽項目實物作為成果，由競賽輔導(dǎo)教師兼任畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)教師，對學(xué)生在前期創(chuàng)新過程中的作品進行完善和理論升華。通過技能競賽學(xué)生熟練了技能，樹立了競爭意識、團隊意識，更嘗到了學(xué)習(xí)技能、精通技能的甜頭。
（3）學(xué)生自己確立的課題。題目主要來自畢業(yè)頂崗實習(xí)或者將要就業(yè)的單位，收集與實際工作相關(guān)的資料，在導(dǎo)師的指導(dǎo)下確定畢業(yè)設(shè)計題目。這說明學(xué)生下企業(yè)頂崗實習(xí)為畢業(yè)設(shè)計的選題提供了大量的專業(yè)實踐機會。對于部分搞不了設(shè)計的學(xué)生，要求他們將實習(xí)體會寫下來，形成實習(xí)報告。
（4）模具、數(shù)控、機械、機電專業(yè)跨專業(yè)整合，開展任務(wù)驅(qū)動、項目導(dǎo)向的畢業(yè)設(shè)計課題探索，使學(xué)生綜合能力與素質(zhì)得到全面提升。
（5）參與教師的教學(xué)活動。學(xué)生參與教學(xué)課件的制作，如機械設(shè)計基礎(chǔ)、液壓與氣動技術(shù)、夾具設(shè)計、數(shù)控編程、模具設(shè)計等課程中的動畫、視頻的制作。既鞏固了所學(xué)專業(yè)知識，又熟練掌握常用軟件的操作，為將來的工作打下了良好的基礎(chǔ)。
（6）不斷完善畢業(yè)設(shè)計課題類型，開設(shè)畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)課程。經(jīng)過這幾年的實踐總結(jié)，我們大體上把機械類高職畢業(yè)設(shè)計的類型分為以下幾類，同時，我院已開設(shè)指導(dǎo)畢業(yè)設(shè)計的相關(guān)課程或講座。1）工藝夾具類。此類主要完成各種零件的加工工藝編制及加工零件所需夾具的設(shè)計。2）數(shù)控編程類。主要完成零件的加工工藝編制及數(shù)控編程，可以和機械設(shè)計類結(jié)合，以團隊的形式，完成機構(gòu)的設(shè)計、機構(gòu)零件的數(shù)控編程、加工。3）注塑、沖壓模具類。主要完成各種注塑、沖壓模具設(shè)計。4）機械設(shè)計類。減速器、機器人、機械手、各種泵、控制裝備、農(nóng)業(yè)機械、汽車、液壓系統(tǒng)及各種設(shè)備的設(shè)計。5）機床類。機床主傳動系統(tǒng)及進給系統(tǒng)設(shè)計、鉆床、銑床、組合機床設(shè)計，也可以利用學(xué)校的金工實習(xí)車間進行各類機床的拆裝、測繪訓(xùn)練。6）機械類課程圖形庫、動畫庫、試題庫建設(shè)。7）機電一體化類普通車床數(shù)控化改造及各種設(shè)備的PLC控制系統(tǒng)設(shè)計。8）機電設(shè)備或生產(chǎn)線故障分析與診斷。
（7）答辯形式多樣化。答辯可以采取多種形式，答辯地點可以選擇校內(nèi)的多媒體教室、實訓(xùn)室，也可以搬到校外學(xué)生頂崗實習(xí)的企業(yè)現(xiàn)場，邀請企業(yè)指導(dǎo)老師、技術(shù)人員、學(xué)生的同事一起參加答辯；答辯形式可以是陳述性答辯，也可以是作品展示性答辯；團隊項目，可指定一人進行答辯。要保證各類形式如實習(xí)報告類、調(diào)查報告類、市場調(diào)研類、創(chuàng)業(yè)計劃類、售后報告分析類、設(shè)計類都可以參加答辯。
三、總結(jié)
根據(jù)上面分析，現(xiàn)在的畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量較難保證，而現(xiàn)有國情下高職畢業(yè)設(shè)計暫時無法替代。但是，畢業(yè)設(shè)計也應(yīng)隨著形勢的發(fā)展進行較大程度的改革，否則，不能發(fā)揮起應(yīng)有的過渡橋梁作用，有以下幾點值得思考：
（1）是否能強化課程綜合實訓(xùn)和課程設(shè)計，淡化畢業(yè)設(shè)計。例如機械設(shè)計基礎(chǔ)課程結(jié)合CAD/CAM課程進行綜合實訓(xùn)；液壓與氣動技術(shù)、機械制造基礎(chǔ)、PLC等進行課程設(shè)計；數(shù)控編程與操作理論課程結(jié)合實訓(xùn)進行典型零件的數(shù)控編程與加工訓(xùn)練。這樣的訓(xùn)練更扎實，更有實效。
（2）畢業(yè)設(shè)計過程要增強學(xué)生對畢業(yè)設(shè)計的認識、讓學(xué)生明確其目的和意義。
（3）畢業(yè)設(shè)計是一個綜合訓(xùn)練的環(huán)節(jié)。完整的畢業(yè)設(shè)計過程應(yīng)該包括專業(yè)實習(xí)、文獻檢索、題目選擇、資料收集整理、大綱擬定、試驗數(shù)據(jù)獲取、理論計算、論文寫作與論文答辯等環(huán)節(jié)。這些環(huán)節(jié)能使學(xué)生受到完成一個實際項目所必需的綜合基本訓(xùn)練，對學(xué)生將來的工作和可能情況下的深造意義非凡。
關(guān)鍵詞：機械工程；本科；畢業(yè)設(shè)計
中圖分類號：G42文獻標識碼：A文章編號：1672-3198（2008）05-0262-01
1 引言
畢業(yè)設(shè)計是高等學(xué)校應(yīng)屆畢業(yè)生在畢業(yè)前接受課題任務(wù)，在教師指導(dǎo)下獨立進行科學(xué)研究或工程實踐，獲得基本訓(xùn)練并取得成果的過程，它是評估學(xué)業(yè)成績的一個重要方式，也是提高學(xué)生綜合素質(zhì)與創(chuàng)新能力的關(guān)鍵一環(huán)。作者結(jié)合廣東工業(yè)大學(xué)的實際,從科學(xué)選題、落實開題環(huán)節(jié)、保證畢業(yè)設(shè)計論文質(zhì)量等關(guān)鍵環(huán)節(jié)提出了改進畢業(yè)設(shè)計
工作的措施。
2 科學(xué)選題
選題是畢業(yè)設(shè)計工作的龍頭，選題質(zhì)量是影響畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量的重要因素，精心挑選畢業(yè)設(shè)計題目，是搞好畢業(yè)設(shè)計的第一步。但是選題目前存在著一些問題：有的選題缺乏綜合性、新穎性,深廣度不夠；有的選題對學(xué)生顯得難度較高,工作量過大；有的選題雖然有較高的研究價值，但學(xué)生由于怕難或者因就業(yè)等原因而不愿選；另外，系與系之間和各系內(nèi)部之間的設(shè)計題目在難度和分量上也存在一定差異。
針對以上問題,可以從三個方面綜合考慮選題。
(1)畢業(yè)設(shè)計選題要盡可能聯(lián)系工程應(yīng)用、生產(chǎn)實際和科學(xué)研究。這樣有利于調(diào)動學(xué)生的積極性,由于是真做實干,他們就會主動去了解、熟悉有關(guān)科研情況,分析解決問題的方法和途徑,使能力得到提高。因此,我們在為2003 級機械制造及自動化專業(yè)的學(xué)生選題時,選擇了“旋轉(zhuǎn)超聲主軸振動系統(tǒng)研制”，“三座標工業(yè)機械手的設(shè)計”，“防偽礦泉水瓶蓋的設(shè)計”,“自動門PLC控制系統(tǒng)設(shè)計”，“適合于電感的微點焊系統(tǒng)研制”等新穎又結(jié)合科研實際的課題,盡量反映當代科技發(fā)展水平,讓學(xué)生能了解、把握國內(nèi)外在該研究領(lǐng)域的最新成果和發(fā)展動態(tài),結(jié)果學(xué)生更加樂于參與到科研課題的研究中。
(2) 要考慮完成課題的客觀條件。學(xué)校畢業(yè)設(shè)計經(jīng)費、教學(xué)試驗條件都有限,不是任何來自科研實際的課題都可用做畢業(yè)設(shè)計,必須根據(jù)客觀條件來選擇設(shè)計題目,這些條件主要包括:可查資料庫源,試驗設(shè)施和足夠的經(jīng)費等,因此我們在選題時,一般選用能為學(xué)生提供可用的儀器設(shè)備,試驗場地等條件的科研課題,例如“微細特種加工中心”試驗樣機在我們教研室已經(jīng)搭建好，“線切割機床、電火花機床、超聲拋光裝置”等設(shè)備可以為學(xué)生做畢業(yè)設(shè)計時提供可以直接操作，鍛煉自己的動手能力的機會。
(3) 要有適當?shù)碾y度和深度。舉例說我們選擇“旋轉(zhuǎn)超聲主軸振動系統(tǒng)研制”課題時,考慮到該課題涉及了聲學(xué),機械振動學(xué),電力電子學(xué),數(shù)電，模電等多個領(lǐng)域,涉及的知識面較廣,設(shè)計工作量較大,有一定的深度,學(xué)生可以通過綜合應(yīng)用所學(xué)的基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識,在規(guī)定的時間內(nèi)得到充分的鍛煉,但是考慮到本課題有一定的難度,為了保證學(xué)生在有限的畢業(yè)設(shè)計工作時間內(nèi),經(jīng)過努力能完成任務(wù)或做出階段性結(jié)果,我們安排了兩個同學(xué)參加,在掌握總體設(shè)計思路的基礎(chǔ)上,分別進行硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計、驅(qū)動電路等不同部分的,有側(cè)重點地進行研究,經(jīng)過分工合作,完成了整個課題的設(shè)計任務(wù),效果良好。
3 落實開題環(huán)節(jié)
為提高畢業(yè)論文設(shè)計教學(xué)質(zhì)量和探索出適用于畢業(yè)論文設(shè)計全環(huán)節(jié)教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控的方法,可借鑒研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)方法,在本科畢業(yè)論文設(shè)計教學(xué)中新增開題環(huán)節(jié),以強化學(xué)生包括查閱文獻資料廣泛獲取信息,提出問題、擬定實驗研究方案和設(shè)計方案,科學(xué)實驗與測試,數(shù)據(jù)整理與分析,撰寫實驗論文,書面表達和口頭表述等能力在內(nèi)的基本創(chuàng)新能力。
（1）開題環(huán)節(jié)的必要性。開題的意義在于完善論文設(shè)計方案,使論文設(shè)計方案更加系統(tǒng)化，收集信息，聽取各方意見，明確思路以堅定論文設(shè)計者的信心。一般說來，將思考的東西正式地講出來和寫出來，會比原來所思考的更有升華的意味，因為從“思”到“說”和“寫”,其間加入了邏輯的創(chuàng)造過程。通過撰寫開題報告,要求學(xué)生講清題目的來龍去脈,從而使學(xué)生明確畢業(yè)設(shè)計課題的目的和要求，對題目有更深刻理解與認識，會使原來的論文設(shè)計思路更加完善和系統(tǒng)，對自己的工作做到“胸有成竹”，減少盲目性,避免出現(xiàn)不知從何處入手的尷尬局面。
（2）開題環(huán)節(jié)的組織。在開題會之前,每個學(xué)生按規(guī)范
書寫了開題報告。學(xué)生持經(jīng)指導(dǎo)老師簽字同意的選題報告書、任務(wù)書及其它相關(guān)資料上臺匯報選題的目標和意義、擬采取的技術(shù)路線和方法、工作基礎(chǔ)、預(yù)期成果和工作計劃等內(nèi)容10分鐘。評審小組根據(jù)學(xué)生自述和選題報告書及其它文本內(nèi)容,對學(xué)生論文設(shè)計是否達到專業(yè)培養(yǎng)目標要求和完成論文設(shè)計的可行性進行考核,并對論文設(shè)計廣度、深度、貼切度、重點和難點等提出具體的修改意見。
4 保證畢業(yè)設(shè)計答辯的質(zhì)量
答辯是畢業(yè)設(shè)計(論文)工作的最后一個環(huán)節(jié),是全面檢查和評估畢業(yè)設(shè)計(論文)質(zhì)量的重要手段。嚴格的答辯將有利于學(xué)生樹立良好的學(xué)風(fēng),促進學(xué)生認真做好畢業(yè)設(shè)計(論文)。學(xué)院可根據(jù)本院及所屬各系的具體情況成立若干答辯分委會,分委會下轄若干個答辯小組。分委會主任和答辯小組組長均由副高職稱以上教師擔(dān)任。答辯前應(yīng)認真審查學(xué)生的答辯資格,畢業(yè)設(shè)計(論文)應(yīng)由除指導(dǎo)教師外的答辯小組1名以上教師認真評閱,寫出評閱意見與評分,評分不及格者不得參加答辯。凡畢業(yè)設(shè)計(論文)擬評“優(yōu)秀”的學(xué)生,都必須參加各系答辯分委會組織的集中答辯。對畢業(yè)設(shè)計平時不認真、小組答辯成績較差的學(xué)生,由相關(guān)分委會組織復(fù)答辯后視情況決定是否給予通過。答辯時間應(yīng)控制在學(xué)生匯報15-20分鐘,教師提問20分鐘為宜。畢業(yè)設(shè)計成績評定必須堅持標準,嚴格要求?！皟?yōu)秀”的比例應(yīng)嚴格控制在本專業(yè)參加答辯總?cè)藬?shù)的20%以內(nèi),優(yōu)良比例應(yīng)嚴格控制在60%以內(nèi)。對畢業(yè)設(shè)計(論文)的質(zhì)量,除了本身的學(xué)術(shù)水平、應(yīng)用價值
外,還應(yīng)考察學(xué)生解決實際問題的能力、對知識的綜合應(yīng)用能力、在工作中查閱處理信息和應(yīng)用各種工具的能力、撰定科研報告和表達交流的能力以及在工作中的團隊協(xié)作能力等。答辯委員會要辦事公正,治學(xué)嚴謹,嚴把質(zhì)量關(guān),對畢業(yè)設(shè)計(論文)達不到教學(xué)要求的,決不姑息。
5 結(jié)論
搞好畢業(yè)設(shè)計(論文)工作,重要的是要做到“五個到位”,即認識到位、經(jīng)費投入到位、指導(dǎo)教師到位、學(xué)生到位和管理工作到位。另外,科學(xué)選題,嚴把選題關(guān)是做好畢業(yè)設(shè)計(論文)的前提；認真做好畢業(yè)設(shè)計開題工作是畢業(yè)設(shè)計工作順利進行的保證,消除學(xué)生畢業(yè)前的各種干擾,專心做好畢業(yè)設(shè)計,是本階段學(xué)生思想政治工作的重點；嚴格的答辯將有利于學(xué)生樹立良好的學(xué)風(fēng),促進學(xué)生認真做好畢業(yè)設(shè)計(論文)。
關(guān)鍵詞：機械工程，本科，畢業(yè)設(shè)計
1引言
畢業(yè)設(shè)計是高等學(xué)校應(yīng)屆畢業(yè)生在畢業(yè)前接受課題任務(wù)，在教師指導(dǎo)下獨立進行科學(xué)研究或工程實踐，獲得基本訓(xùn)練并取得成果的過程，它是評估學(xué)業(yè)成績的一個重要方式，也是提高學(xué)生綜合素質(zhì)與創(chuàng)新能力的關(guān)鍵一環(huán)[1]。作者結(jié)合廣東工業(yè)大學(xué)的實際,從科學(xué)選題、落實開題環(huán)節(jié)、保證畢業(yè)設(shè)計論文質(zhì)量等關(guān)鍵環(huán)節(jié)提出了改進畢業(yè)設(shè)計工作的措施。
2科學(xué)選題
選題是畢業(yè)設(shè)計工作的龍頭，選題質(zhì)量是影響畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量的重要因素，精心挑選畢業(yè)設(shè)計題目，是搞好畢業(yè)設(shè)計的第一步。但是選題目前存在著一些問題：有的選題缺乏綜合性、新穎性,深廣度不夠；有的選題對學(xué)生顯得難度較高,工作量過大；有的選題雖然有較高的研究價值，但學(xué)生由于怕難或者因就業(yè)等原因而不愿選；另外，系與系之間和各系內(nèi)部之間的設(shè)計題目在難度和分量上也存在一定差異。
針對以上問題,可以從三個方面綜合考慮選題。
(1)畢業(yè)設(shè)計選題要盡可能聯(lián)系工程應(yīng)用、生產(chǎn)實際和科學(xué)研究。這樣有利于調(diào)動學(xué)生的積極性,由于是真做實干,他們就會主動去了解、熟悉有關(guān)科研情況,分析解決問題的方法和途徑,使能力得到提高。因此,我們在為2003級機械制造及自動化專業(yè)的學(xué)生選題時,選擇了“旋轉(zhuǎn)超聲主軸振動系統(tǒng)研制”，“三座標工業(yè)機械手的設(shè)計”，“防偽礦泉水瓶蓋的設(shè)計”,“自動門PLC控制系統(tǒng)設(shè)計”，“適合于電感的微點焊系統(tǒng)研制”等新穎又結(jié)合科研實際的課題,盡量反映當代科技發(fā)展水平,讓學(xué)生能了解、把握國內(nèi)外在該研究領(lǐng)域的最新成果和發(fā)展動態(tài),結(jié)果學(xué)生更加樂于參與到科研課題的研究中。
(2)要考慮完成課題的客觀條件。學(xué)校畢業(yè)設(shè)計經(jīng)費、教學(xué)試驗條件都有限,不是任何來自科研實際的課題都可用做畢業(yè)設(shè)計,必須根據(jù)客觀條件來選擇設(shè)計題目,這些條件主要包括:可查資料庫源,試驗設(shè)施和足夠的經(jīng)費等,因此我們在選題時,一般選用能為學(xué)生提供可用的儀器設(shè)備,試驗場地等條件的科研課題,例如“微細特種加工中心”試驗樣機在我們教研室已經(jīng)搭建好，“線切割機床、電火花機床、超聲拋光裝置”等設(shè)備可以為學(xué)生做畢業(yè)設(shè)計時提供可以直接操作，鍛煉自己的動手能力的機會。
(3)要有適當?shù)碾y度和深度。舉例說我們選擇“旋轉(zhuǎn)超聲主軸振動系統(tǒng)研制”課題時,考慮到該課題涉及了聲學(xué),機械振動學(xué),電力電子學(xué),數(shù)電，模電等多個領(lǐng)域,涉及的知識面較廣,設(shè)計工作量較大,有一定的深度,學(xué)生可以通過綜合應(yīng)用所學(xué)的基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識,在規(guī)定的時間內(nèi)得到充分的鍛煉,但是考慮到本課題有一定的難度,為了保證學(xué)生在有限的畢業(yè)設(shè)計工作時間內(nèi),經(jīng)過努力能完成任務(wù)或做出階段性結(jié)果,我們安排了兩個同學(xué)參加,在掌握總體設(shè)計思路的基礎(chǔ)上,分別進行硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計、驅(qū)動電路等不同部分的,有側(cè)重點地進行研究,經(jīng)過分工合作,完成了整個課題的設(shè)計任務(wù),效果良好。
3落實開題環(huán)節(jié)
為提高畢業(yè)論文設(shè)計教學(xué)質(zhì)量和探索出適用于畢業(yè)論文設(shè)計全環(huán)節(jié)教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控的方法,可借鑒研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)方法,在本科畢業(yè)論文設(shè)計教學(xué)中新增開題環(huán)節(jié),以強化學(xué)生包括查閱文獻資料廣泛獲取信息,提出問題、擬定實驗研究方案和設(shè)計方案,科學(xué)實驗與測試,數(shù)據(jù)整理與分析,撰寫實驗論文,書面表達和口頭表述等能力在內(nèi)的基本創(chuàng)新能力。
（1）開題環(huán)節(jié)的必要性。開題的意義在于完善論文設(shè)計方案,使論文設(shè)計方案更加系統(tǒng)化，收集信息，聽取各方意見，明確思路以堅定論文設(shè)計者的信心。一般說來，將思考的東西正式地講出來和寫出來，會比原來所思考的更有升華的意味，因為從“思”到“說”和“寫”,其間加入了邏輯的創(chuàng)造過程。通過撰寫開題報告,要求學(xué)生講清題目的來龍去脈,從而使學(xué)生明確畢業(yè)設(shè)計課題的目的和要求，對題目有更深刻理解與認識，會使原來的論文設(shè)計思路更加完善和系統(tǒng)，對自己的工作做到“胸有成竹”，減少盲目性,避免出現(xiàn)不知從何處入手的尷尬局面。
（2）開題環(huán)節(jié)的組織在開題會之前,每個學(xué)生按規(guī)范書寫了開題報告。學(xué)生持經(jīng)指導(dǎo)老師簽字同意的選題報告書、任務(wù)書及其它相關(guān)資料上臺匯報選題的目標和意義、擬采取的技術(shù)路線和方法、工作基礎(chǔ)、預(yù)期成果和工作計劃等內(nèi)容10分鐘。評審小組根據(jù)學(xué)生自述和選題報告書及其它文本內(nèi)容,對學(xué)生論文設(shè)計是否達到專業(yè)培養(yǎng)目標要求和完成論文設(shè)計的可行性進行考核,并對論文設(shè)計廣度、深度、貼切度、重點和難點等提出具體的修改意見。
4保證畢業(yè)設(shè)計答辯的質(zhì)量
答辯是畢業(yè)設(shè)計(論文)工作的最后一個環(huán)節(jié),是全面檢查和評估畢業(yè)設(shè)計(論文)質(zhì)量的重要手段。嚴格的答辯將有利于學(xué)生樹立良好的學(xué)風(fēng),促進學(xué)生認真做好畢業(yè)設(shè)計(論文)。學(xué)院可根據(jù)本院及所屬各系的具體情況成立若干答辯分委會,分委會下轄若干個答辯小組。分委會主任和答辯小組組長均由副高職稱以上教師擔(dān)任。答辯前應(yīng)認真審查學(xué)生的答辯資格,畢業(yè)設(shè)計(論文)應(yīng)由除指導(dǎo)教師外的答辯小組1名以上教師認真評閱,寫出評閱意見與評分,評分不及格者不得參加答辯。凡畢業(yè)設(shè)計(論文)擬評“優(yōu)秀”的學(xué)生,都必須參加各系答辯分委會組織的集中答辯。對畢業(yè)設(shè)計平時不認真、小組答辯成績較差的學(xué)生,由相關(guān)分委會組織復(fù)答辯后視情況決定是否給予通過。答辯時間應(yīng)控制在學(xué)生匯報15-20分鐘,教師提問20分鐘為宜。畢業(yè)設(shè)計成績評定必須堅持標準,嚴格要求?！皟?yōu)秀”的比例應(yīng)嚴格控制在本專業(yè)參加答辯總?cè)藬?shù)的20%以內(nèi),優(yōu)良比例應(yīng)嚴格控制在60%以內(nèi)。對畢業(yè)設(shè)計(論文)的質(zhì)量,除了本身的學(xué)術(shù)水平、應(yīng)用價值
外,還應(yīng)考察學(xué)生解決實際問題的能力、對知識的綜合應(yīng)用能力、在工作中查閱處理信息和應(yīng)用各種工具的能力、撰定科研報告和表達交流的能力以及在工作中的團隊協(xié)作能力等。答辯委員會要辦事公正,治學(xué)嚴謹,嚴把質(zhì)量關(guān),對畢業(yè)設(shè)計(論文)達不到教學(xué)要求的,決不姑息。
5結(jié)論
搞好畢業(yè)設(shè)計(論文)工作,重要的是要做到“五個到位”,即認識到位、經(jīng)費投入到位、指導(dǎo)教師到位、學(xué)生到位和管理工作到位。另外,科學(xué)選題,嚴把選題關(guān)是做好畢業(yè)設(shè)計(論文)的前提；認真做好畢業(yè)設(shè)計開題工作是畢業(yè)設(shè)計工作順利進行的保證,消除學(xué)生畢業(yè)前的各種干擾,專心做好畢業(yè)設(shè)計,是本階段學(xué)生思想政治工作的重點；嚴格的答辯將有利于學(xué)生樹立良好的學(xué)風(fēng),促進學(xué)生認真做好畢業(yè)設(shè)計(論文)。
關(guān)鍵詞：機械工程，本科，畢業(yè)設(shè)計
1引言
畢業(yè)設(shè)計是高等學(xué)校應(yīng)屆畢業(yè)生在畢業(yè)前接受課題任務(wù)，在教師指導(dǎo)下獨立進行科學(xué)研究或工程實踐，獲得基本訓(xùn)練并取得成果的過程，它是評估學(xué)業(yè)成績的一個重要方式，也是提高學(xué)生綜合素質(zhì)與創(chuàng)新能力的關(guān)鍵一環(huán)[1]。作者結(jié)合廣東工業(yè)大學(xué)的實際,從科學(xué)選題、落實開題環(huán)節(jié)、保證畢業(yè)設(shè)計論文質(zhì)量等關(guān)鍵環(huán)節(jié)提出了改進畢業(yè)設(shè)計工作的措施。
2科學(xué)選題
選題是畢業(yè)設(shè)計工作的龍頭，選題質(zhì)量是影響畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量的重要因素，精心挑選畢業(yè)設(shè)計題目，是搞好畢業(yè)設(shè)計的第一步。但是選題目前存在著一些問題：有的選題缺乏綜合性、新穎性,深廣度不夠；有的選題對學(xué)生顯得難度較高,工作量過大；有的選題雖然有較高的研究價值，但學(xué)生由于怕難或者因就業(yè)等原因而不愿選；另外，系與系之間和各系內(nèi)部之間的設(shè)計題目在難度和分量上也存在一定差異。
針對以上問題,可以從三個方面綜合考慮選題。
(1)畢業(yè)設(shè)計選題要盡可能聯(lián)系工程應(yīng)用、生產(chǎn)實際和科學(xué)研究。這樣有利于調(diào)動學(xué)生的積極性,由于是真做實干,他們就會主動去了解、熟悉有關(guān)科研情況,分析解決問題的方法和途徑,使能力得到提高。因此,我們在為2003級機械制造及自動化專業(yè)的學(xué)生選題時,選擇了“旋轉(zhuǎn)超聲主軸振動系統(tǒng)研制”，“三座標工業(yè)機械手的設(shè)計”，“防偽礦泉水瓶蓋的設(shè)計”,“自動門PLC控制系統(tǒng)設(shè)計”，“適合于電感的微點焊系統(tǒng)研制”等新穎又結(jié)合科研實際的課題,盡量反映當代科技發(fā)展水平,讓學(xué)生能了解、把握國內(nèi)外在該研究領(lǐng)域的最新成果和發(fā)展動態(tài),結(jié)果學(xué)生更加樂于參與到科研課題的研究中。
(2)要考慮完成課題的客觀條件。學(xué)校畢業(yè)設(shè)計經(jīng)費、教學(xué)試驗條件都有限,不是任何來自科研實際的課題都可用做畢業(yè)設(shè)計,必須根據(jù)客觀條件來選擇設(shè)計題目,這些條件主要包括:可查資料庫源,試驗設(shè)施和足夠的經(jīng)費等,因此我們在選題時,一般選用能為學(xué)生提供可用的儀器設(shè)備,試驗場地等條件的科研課題,例如“微細特種加工中心”試驗樣機在我們教研室已經(jīng)搭建好，“線切割機床、電火花機床、超聲拋光裝置”等設(shè)備可以為學(xué)生做畢業(yè)設(shè)計時提供可以直接操作，鍛煉自己的動手能力的機會。
(3)要有適當?shù)碾y度和深度。舉例說我們選擇“旋轉(zhuǎn)超聲主軸振動系統(tǒng)研制”課題時,考慮到該課題涉及了聲學(xué),機械振動學(xué),電力電子學(xué),數(shù)電，模電等多個領(lǐng)域,涉及的知識面較廣,設(shè)計工作量較大,有一定的深度,學(xué)生可以通過綜合應(yīng)用所學(xué)的基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識,在規(guī)定的時間內(nèi)得到充分的鍛煉,但是考慮到本課題有一定的難度,為了保證學(xué)生在有限的畢業(yè)設(shè)計工作時間內(nèi),經(jīng)過努力能完成任務(wù)或做出階段性結(jié)果,我們安排了兩個同學(xué)參加,在掌握總體設(shè)計思路的基礎(chǔ)上,分別進行硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計、驅(qū)動電路等不同部分的,有側(cè)重點地進行研究,經(jīng)過分工合作,完成了整個課題的設(shè)計任務(wù),效果良好。
3落實開題環(huán)節(jié)
為提高畢業(yè)論文設(shè)計教學(xué)質(zhì)量和探索出適用于畢業(yè)論文設(shè)計全環(huán)節(jié)教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控的方法,可借鑒研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)方法,在本科畢業(yè)論文設(shè)計教學(xué)中新增開題環(huán)節(jié),以強化學(xué)生包括查閱文獻資料廣泛獲取信息,提出問題、擬定實驗研究方案和設(shè)計方案,科學(xué)實驗與測試,數(shù)據(jù)整理與分析,撰寫實驗論文,書面表達和口頭表述等能力在內(nèi)的基本創(chuàng)新能力。
（1）開題環(huán)節(jié)的必要性。開題的意義在于完善論文設(shè)計方案,使論文設(shè)計方案更加系統(tǒng)化，收集信息，聽取各方意見，明確思路以堅定論文設(shè)計者的信心。一般說來，將思考的東西正式地講出來和寫出來，會比原來所思考的更有升華的意味，因為從“思”到“說”和“寫”,其間加入了邏輯的創(chuàng)造過程。通過撰寫開題報告,要求學(xué)生講清題目的來龍去脈,從而使學(xué)生明確畢業(yè)設(shè)計課題的目的和要求，對題目有更深刻理解與認識，會使原來的論文設(shè)計思路更加完善和系統(tǒng)，對自己的工作做到“胸有成竹”，減少盲目性,避免出現(xiàn)不知從何處入手的尷尬局面。
（2）開題環(huán)節(jié)的組織在開題會之前,每個學(xué)生按規(guī)范書寫了開題報告。學(xué)生持經(jīng)指導(dǎo)老師簽字同意的選題報告書、任務(wù)書及其它相關(guān)資料上臺匯報選題的目標和意義、擬采取的技術(shù)路線和方法、工作基礎(chǔ)、預(yù)期成果和工作計劃等內(nèi)容10分鐘。評審小組根據(jù)學(xué)生自述和選題報告書及其它文本內(nèi)容,對學(xué)生論文設(shè)計是否達到專業(yè)培養(yǎng)目標要求和完成論文設(shè)計的可行性進行考核,并對論文設(shè)計廣度、深度、貼切度、重點和難點等提出具體的修改意見。
4保證畢業(yè)設(shè)計答辯的質(zhì)量
答辯是畢業(yè)設(shè)計(論文)工作的最后一個環(huán)節(jié),是全面檢查和評估畢業(yè)設(shè)計(論文)質(zhì)量的重要手段。嚴格的答辯將有利于學(xué)生樹立良好的學(xué)風(fēng),促進學(xué)生認真做好畢業(yè)設(shè)計(論文)。學(xué)院可根據(jù)本院及所屬各系的具體情況成立若干答辯分委會,分委會下轄若干個答辯小組。分委會主任和答辯小組組長均由副高職稱以上教師擔(dān)任。答辯前應(yīng)認真審查學(xué)生的答辯資格,畢業(yè)設(shè)計(論文)應(yīng)由除指導(dǎo)教師外的答辯小組1名以上教師認真評閱,寫出評閱意見與評分,評分不及格者不得參加答辯。凡畢業(yè)設(shè)計(論文)擬評“優(yōu)秀”的學(xué)生,都必須參加各系答辯分委會組織的集中答辯。對畢業(yè)設(shè)計平時不認真、小組答辯成績較差的學(xué)生,由相關(guān)分委會組織復(fù)答辯后視情況決定是否給予通過。答辯時間應(yīng)控制在學(xué)生匯報15-20分鐘,教師提問20分鐘為宜。畢業(yè)設(shè)計成績評定必須堅持標準,嚴格要求?！皟?yōu)秀”的比例應(yīng)嚴格控制在本專業(yè)參加答辯總?cè)藬?shù)的20%以內(nèi),優(yōu)良比例應(yīng)嚴格控制在60%以內(nèi)。對畢業(yè)設(shè)計(論文)的質(zhì)量,除了本身的學(xué)術(shù)水平、應(yīng)用價值外,還應(yīng)考察學(xué)生解決實際問題的能力、對知識的綜合應(yīng)用能力、在工作中查閱處理信息和應(yīng)用各種工具的能力、撰定科研報告和表達交流的能力以及在工作中的團隊協(xié)作能力等。答辯委員會要辦事公正,治學(xué)嚴謹,嚴把質(zhì)量關(guān),對畢業(yè)設(shè)計(論文)達不到教學(xué)要求的,決不姑息。
5結(jié)論
搞好畢業(yè)設(shè)計(論文)工作,重要的是要做到“五個到位”,即認識到位、經(jīng)費投入到位、指導(dǎo)教師到位、學(xué)生到位和管理工作到位。另外,科學(xué)選題,嚴把選題關(guān)是做好畢業(yè)設(shè)計(論文)的前提；認真做好畢業(yè)設(shè)計開題工作是畢業(yè)設(shè)計工作順利進行的保證,消除學(xué)生畢業(yè)前的各種干擾,專心做好畢業(yè)設(shè)計,是本階段學(xué)生思想政治工作的重點；嚴格的答辯將有利于學(xué)生樹立良好的學(xué)風(fēng),促進學(xué)生認真做好畢業(yè)設(shè)計(論文)。
科學(xué)研究作為發(fā)展科學(xué)技術(shù)重要的支撐點，在科技進步中發(fā)揮著舉足輕重的作用。在剛召開的黨的十中提出：科技創(chuàng)新是提高社會生產(chǎn)力和綜合國力的戰(zhàn)略支撐，必須擺在國家發(fā)展全局的核心位置。深化科技體制改革，加快建設(shè)國家創(chuàng)新體系，著力構(gòu)建以企業(yè)為主體、市場為導(dǎo)向、產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的技術(shù)創(chuàng)新體系。
在我國的經(jīng)濟體制由計劃經(jīng)濟向市場經(jīng)濟轉(zhuǎn)變的今天，高等教育的教學(xué)管理模式也發(fā)生著變化，高等教育現(xiàn)在在全面貫徹黨的教育方針的同時，已經(jīng)由原來的學(xué)校完全承包，向以就業(yè)為導(dǎo)向的方向發(fā)展，已經(jīng)逐漸走向一條產(chǎn)學(xué)研結(jié)合發(fā)展的道路。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，社會對人才的需求更具合理性和前瞻性，特別是知識的應(yīng)用能力、應(yīng)變能力和創(chuàng)新能力等綜合實力，提出更高的要求。這樣高等教育的培養(yǎng)目標就由原來單純以學(xué)習(xí)課本為重，轉(zhuǎn)向要求學(xué)生既有一定專業(yè)理論基礎(chǔ)，又有勝任現(xiàn)代化生產(chǎn)工作的能力。因此，實踐教學(xué)在學(xué)生培養(yǎng)過程中就顯得十分重要。
毫無疑問，實踐教學(xué)是大學(xué)生創(chuàng)新的有效途經(jīng)?？梢园呀處煹目蒲许椖苛腥雽嵺`教學(xué)活動中，啟發(fā)學(xué)生的科研創(chuàng)新意識。如讓學(xué)生參與教師的科研項目，使學(xué)生了解科研的過程、方式方法、數(shù)據(jù)處理方法、論文寫作方法等。[1]本文將探討如何使科研激活實踐教學(xué)，促進產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合，開拓學(xué)生創(chuàng)新思維。
一、構(gòu)建科學(xué)的實踐教學(xué)體系
實踐教學(xué)體系是培養(yǎng)學(xué)生實踐能力、創(chuàng)新意識與創(chuàng)新能力的整體教學(xué)組織與訓(xùn)練過程，也是考查學(xué)生掌握基本理論、基本技能的主要途徑，是實現(xiàn)專業(yè)培養(yǎng)目標十分重要的教育教學(xué)環(huán)節(jié)。[2]高等教育的實踐教學(xué)體系包含多種類型的課程設(shè)置。例如實驗教學(xué)、課程設(shè)計、金工實訓(xùn)、生產(chǎn)實習(xí)、畢業(yè)實習(xí)和畢業(yè)設(shè)計等，都屬于實踐教學(xué)的范疇。表1為高校實踐課程教學(xué)體系。
1.實驗教學(xué)
實驗教學(xué)是從最基礎(chǔ)的理論知識入門，通過儀器設(shè)備的使用操作，對數(shù)據(jù)或圖像進行分析，驗證理論知識的來源與正確性，隨著學(xué)習(xí)的不斷深入，再逐步開設(shè)綜合性的實驗。如機械原理零件實驗、刀具實驗、金相熱處理實驗等基礎(chǔ)實驗，隨著學(xué)習(xí)的不斷深入，再進一步完成機、電、氣綜合與創(chuàng)新性實驗等。從而幫助學(xué)生更好地理解和掌握理論基本知識，對儀器設(shè)備操作基本技能，培養(yǎng)創(chuàng)新思維能力。實驗教學(xué)是實踐教學(xué)的基礎(chǔ)。
2.課程設(shè)計
課程設(shè)計是學(xué)完某一門專業(yè)基礎(chǔ)課或?qū)I(yè)課后進行的一項專門化實踐性訓(xùn)練，主要目的在于培養(yǎng)學(xué)生利用本門課程的知識及已學(xué)的知識，綜合應(yīng)用完成某一課題的設(shè)計。如工藝夾具設(shè)計、刀具設(shè)計、機床設(shè)計、零件設(shè)計和電路設(shè)計等。初步培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計思維的方法及應(yīng)用知識的能力。
3.金工實習(xí)
金工實習(xí)是工科院校必開的一門實踐課程，他屬于基礎(chǔ)金工實習(xí)。學(xué)生在學(xué)完金屬工藝學(xué)與機械制圖課程后進行，也可在金工實習(xí)過程中完成該門課程的教學(xué)。通過實習(xí)，了解金屬加工過程的方法和設(shè)備，掌握冷加工和熱加工操作的基本技能。在實習(xí)中，可將后續(xù)相關(guān)的知識，適時適量介紹，對專業(yè)知識初步了解。同時，還可以到各種類型的企業(yè)參觀考察，觀察社會了解市場，擴大視野端正專業(yè)思想。
4.生產(chǎn)實習(xí)
生產(chǎn)實習(xí)是一門綜合性的實踐教學(xué)課程，是在專業(yè)課程大都已學(xué)完的基礎(chǔ)上進行的。走出學(xué)校的課堂深入到企業(yè)生產(chǎn)的現(xiàn)場。針對某一機械產(chǎn)品考察制造全過程，運用所學(xué)的知識，進行分析對比，研究總結(jié)，如到內(nèi)燃機制造企業(yè)進行實踐，把在課堂學(xué)到的理性認識融會到感性認識中。
5.畢業(yè)設(shè)計與畢業(yè)實習(xí)
畢業(yè)設(shè)計與畢業(yè)實習(xí)，應(yīng)強化學(xué)生實踐能力的培養(yǎng)，是實踐教學(xué)的核心。這是進入社會前的一次大練兵，也是教育質(zhì)量的大檢驗。持續(xù)一學(xué)年的畢業(yè)設(shè)計選題至關(guān)重要，應(yīng)是融技術(shù)性與實用性為一體，融創(chuàng)新意識與創(chuàng)新實踐為一體。具體做法：一是與科研課題相結(jié)合，如大客車整車強度測試；二是充分利用現(xiàn)有實驗設(shè)備，如利用FISTO氣動實驗裝置，設(shè)計機電自動控制回路；三是對實驗設(shè)備進行技術(shù)改造，如對機械原理機構(gòu)示教板改進自動控制裝置；四是結(jié)合生產(chǎn)實際進行科研開發(fā)，如汽車發(fā)電機殼體壓鑄模具設(shè)計等。學(xué)生在指導(dǎo)教師的帶領(lǐng)下，結(jié)合生產(chǎn)實際或科研課題，充分調(diào)動人的主觀能動性，運用設(shè)計新理念和方法，進行創(chuàng)新設(shè)計取得良好效果。[3]
表1 高校實踐課程教學(xué)體系
二、把“產(chǎn)學(xué)研”和實踐教學(xué)結(jié)合起來，開拓學(xué)生創(chuàng)新思維
產(chǎn)學(xué)研合作教育對于高校提升科研水平、企業(yè)技術(shù)進步、增強地區(qū)和國家核心競爭力都具有重要作用和意義，是貫徹落實科學(xué)發(fā)展觀、轉(zhuǎn)變經(jīng)濟發(fā)展方式的重大戰(zhàn)略舉措。[4]高校人才聯(lián)合培養(yǎng)是產(chǎn)學(xué)研合作的形式之一，其主要方式包括：大學(xué)、科研機構(gòu)與企業(yè)通過設(shè)置人才培養(yǎng)專項基金、大學(xué)教授和研究人員擔(dān)任企業(yè)顧問、大學(xué)生在企業(yè)實習(xí)、企業(yè)人員在大學(xué)或科研機構(gòu)進行培訓(xùn)等多種方式在人力資本層面進行交流與互動。[5]
大學(xué)生的創(chuàng)新活動是在學(xué)習(xí)實踐過程中的創(chuàng)新，同時也是在掌握了基礎(chǔ)知識、相關(guān)專業(yè)領(lǐng)域研究成果后的創(chuàng)新，這使得他們的創(chuàng)新不僅要有個人價值，而且要在專業(yè)領(lǐng)域中具有一定的社會價值。創(chuàng)新活動的價值衡量具有雙重標準，對于應(yīng)用型工科大學(xué)生，應(yīng)以社會標準為主，偏重于創(chuàng)新活動的結(jié)果，偏重于創(chuàng)新的產(chǎn)品。因為創(chuàng)新能力培養(yǎng)的關(guān)鍵在于創(chuàng)新主體要有強烈的自我意識和積極的實踐探索。在沒有投入創(chuàng)造性社會實踐之前，人的“才能”只是一種“潛能”，只有通過創(chuàng)造性實踐這一“中介”，方可得到進一步的提高，只有在不斷的摸索中才能培養(yǎng)創(chuàng)新能力。在臺灣本科教學(xué)中，每一門課程的教學(xué)中，實踐教學(xué)就占有大半時數(shù)，每一單元時間內(nèi)的教學(xué)，都包含有理論教學(xué)和實踐教學(xué)，在動腦和動手過程中，提升大學(xué)生創(chuàng)新思維。
1.“產(chǎn)學(xué)研”項目和實驗環(huán)節(jié)相結(jié)合
實驗教學(xué)在人才培養(yǎng)方面具有課堂理論教學(xué)不可替代的作用，實驗室作為高校人才培養(yǎng)的重要陣地在培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新人才中應(yīng)發(fā)揮其重要的作用。因此，我們將科研方法引入實驗教學(xué)中，將學(xué)科建設(shè)取得的科研成果和開發(fā)的新技術(shù)、新方法不斷引入實驗教學(xué)中，保持實驗教學(xué)方法與手段的不斷更新。并通過設(shè)置探索性實驗項目來模擬科研全過程，實現(xiàn)實驗教學(xué)與科學(xué)研究新技術(shù)、新方法訓(xùn)練的有機結(jié)合。
工科類專業(yè)在探索性實驗課程中，只給出若干思路，實驗前，學(xué)生不一定知道實驗結(jié)果，由學(xué)生根據(jù)實驗條件和研究目標，自行查閱相關(guān)資料，設(shè)計實驗方案、實驗內(nèi)容和步驟、實驗數(shù)據(jù)參數(shù)，獨立進行實驗操作，書寫實驗報告，并對出現(xiàn)的可能結(jié)果給予一定的解釋。盡管學(xué)生在實驗的最后結(jié)果中不一定達到要求，但是通過綜合訓(xùn)練，使學(xué)生對科研的基本方法和程序有一個清楚的認識和體驗，有效調(diào)動了學(xué)生的主動性，既提高了學(xué)生的動手能力，又使學(xué)生養(yǎng)成了自主式、合作式、研究式、開放式的學(xué)習(xí)方式。如開放性實驗，完全由學(xué)生自己設(shè)計實驗方案，自主管理實驗過程，自主完成實驗，從而使實驗教學(xué)成為科研與教學(xué)的最佳結(jié)合點。例如工業(yè)自動化應(yīng)用課程利用實驗室電氣動實驗開發(fā)平臺，結(jié)合實驗題目要求，自己設(shè)計、搭線、編程、調(diào)試等軟硬結(jié)合過程。
2.“產(chǎn)學(xué)研”項目和實習(xí)實訓(xùn)相結(jié)合
實習(xí)實訓(xùn)是一門融理論與實踐綜合性很強的課程，在整個學(xué)生的培養(yǎng)過程中起到了一定的作用。我們要重視對學(xué)生動手能力、工程實踐能力的培養(yǎng)，增強學(xué)生將所學(xué)基礎(chǔ)知識綜合運用于工程實際的能力、獨立工作的能力、分析問題的能力及創(chuàng)造能力。
例如現(xiàn)代機械制造加工中心需要機械手完成不同的任務(wù)，這個就可以為學(xué)生的實習(xí)實訓(xùn)提供選題，學(xué)生自己對課題進行分析、設(shè)計，自己動手編程、調(diào)試、安裝、并最后調(diào)試完成一個機械手加工系統(tǒng)，對設(shè)計過程中涉及到相關(guān)課堂教學(xué)內(nèi)容，必須加以理解和消化，最終提交的是機械手能完成的任務(wù)和設(shè)計報告。這樣學(xué)生不但能夠?qū)⒄n堂上學(xué)到的理論知識與實際應(yīng)用結(jié)合起來，而且能夠?qū)C械傳動、電子電路、電子元器件等方面的知識綜合應(yīng)用，同時在單片機編程、排錯調(diào)試、機構(gòu)運動、相關(guān)儀器設(shè)備的使用技能等方面得到較全面的鍛煉和提高。為了促進“產(chǎn)學(xué)研”項目和實習(xí)實訓(xùn)相結(jié)合，我們先后和多家企業(yè)建立了長期、穩(wěn)定的校企合作。
3.“產(chǎn)學(xué)研”項目和畢業(yè)設(shè)計相結(jié)合
畢業(yè)設(shè)計與畢業(yè)實習(xí)，是時間最長最具綜合性與創(chuàng)新性的實踐，是實踐教學(xué)的核心。工科專業(yè)學(xué)生的畢業(yè)實習(xí)與畢業(yè)設(shè)計時間長達近半年，是學(xué)生走向工作崗位的最后一個重要的教學(xué)環(huán)節(jié)，如果淡化工程意識，假題假做，由書本到圖樣可能對發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)造力極為不利。為了促進“產(chǎn)學(xué)研”項目和畢業(yè)設(shè)計相結(jié)合，我們具體采取了以下方法：
（1）利用生產(chǎn)中的真實題目或參與指導(dǎo)教師的實際課題研究，提前布置畢業(yè)設(shè)計題目。以畢業(yè)論文課題研究等形式參與科研活動，在科研實踐培養(yǎng)創(chuàng)新精神以及分析和解決問題的能力方面，實現(xiàn)了以科研促進教學(xué)的理想效果。[6]
（2）利用工廠待解決的技術(shù)問題，讓學(xué)生走出去，到工廠做畢業(yè)設(shè)計。由于受教師手頭的真實題目的限制，不可能所有的同學(xué)都在學(xué)校做真題目，我們通過與科研機構(gòu)和生產(chǎn)單位的結(jié)合，即產(chǎn)學(xué)研結(jié)合，讓同學(xué)們到工廠去，到科研機構(gòu)去，根據(jù)具體情況安排畢業(yè)設(shè)計題目。這樣做，不僅發(fā)展了生產(chǎn)也培養(yǎng)了技術(shù)人才，發(fā)揮了學(xué)生的創(chuàng)造能力。
三、以“工程測試”為例，探索“產(chǎn)學(xué)研”提升大學(xué)生實踐創(chuàng)新能力
利用科研項目將實驗、實習(xí)實訓(xùn)、畢業(yè)設(shè)計等串聯(lián)起來，把各個實踐環(huán)節(jié)緊密聯(lián)系在一起又起著承上啟下的作用。激活大學(xué)生參加實踐的積極性，加強培養(yǎng)綜合運用能力。
測試技術(shù)是獲取信息、分析和處理測量數(shù)據(jù)的關(guān)鍵技術(shù)與手段，是從事科學(xué)研究、產(chǎn)品質(zhì)量檢驗與自動控制不可缺少的工具。[7]本人在學(xué)校主要承擔(dān)《機械工程測試技術(shù)》實驗教學(xué)，并在這幾年負責(zé)工程測試的一些科研項目，例如：2008年在廈門金龍聯(lián)合汽車工業(yè)有限公司、2011年在東風(fēng)杭州汽車有限公司作全承載整車強度測試。在這些科研項目完成的過程中，都與實踐教學(xué)結(jié)合起來，開拓學(xué)生的創(chuàng)新思維，實現(xiàn)了科研成果與實踐教學(xué)雙豐收。
1.開設(shè)開放性實驗，吸引學(xué)生加入到科研項目
由于《機械工程測試技術(shù)》實驗項目與工程實際相結(jié)合，要求課時較長，另外實驗相對正常，完成水平要高。我們選擇以開放性實驗對學(xué)生開放。把《機械工程測試技術(shù)》一系列實驗連續(xù)起來，要求學(xué)生按照工程上測試的要求，把應(yīng)變片粘貼好，并且對自己粘貼好的應(yīng)變片作靜態(tài)應(yīng)變測量和動態(tài)應(yīng)變測量。圖1為學(xué)生在粘貼應(yīng)變片，圖2為粘貼好的應(yīng)變片。這樣，學(xué)生完成這些實驗后，就可以加入到全承載整車強度測試中。
2.學(xué)生到現(xiàn)場測試，豐富學(xué)生的實訓(xùn)實習(xí)
充分發(fā)揮工程測試科研項目的優(yōu)勢，鼓勵學(xué)生積極參與科研項目中的一些工作。無論是2008年在廈門金龍聯(lián)合汽車工業(yè)有限公司，還是2011年在東風(fēng)杭州汽車有限公司作全承載整車強度測試，都有不少學(xué)生加入到測試。圖3是正在作整車測試的客車，圖4為學(xué)生在現(xiàn)場測試。由于科研課題多與工程應(yīng)用緊密結(jié)合，解決生產(chǎn)實際問題，任務(wù)本身具有挑戰(zhàn)性，學(xué)生在參與科研的過程中，可切身體會到理論與實踐結(jié)合的價值，激發(fā)起他們內(nèi)在學(xué)習(xí)動機，應(yīng)用所學(xué)知識解決實際問題。[8]
3.測試項目為學(xué)生畢業(yè)設(shè)計課題提供來源
多年來，我們都高度重視學(xué)生畢業(yè)設(shè)計等實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，強化學(xué)生實踐能力的培養(yǎng)，形成了良好的傳統(tǒng)和特色。大學(xué)生所完成的這些工程測試項目，可以直接為他們的畢業(yè)設(shè)計提供選題來源。通過強化過程管理，保證了畢業(yè)設(shè)計（論文）的教學(xué)質(zhì)量。這對培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新精神和實踐能力方面有示范作用。圖5為大學(xué)生以某大客車測試為畢業(yè)設(shè)計題目所采集處理的數(shù)據(jù)。
四、“產(chǎn)學(xué)研”融合實踐教學(xué)取得的成果
（1）提高學(xué)生的動手能力。通過加強實驗教學(xué)，開展有效的工程實驗環(huán)節(jié)，將有助于學(xué)生有效地掌握所學(xué)知識，縮短從理論知識到實際應(yīng)用的時間。實驗教學(xué)能很好地培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)興趣，有利于增強其創(chuàng)新意識，提高實際應(yīng)用能力，培養(yǎng)學(xué)生成為滿足社會需求的創(chuàng)新人才。
