机械电子工程学科导论

机械电子工程学科导论

讲座论文

学生姓名：沙枫

专业班级：机械电子工程0902班

一．单片机的发展

第一周星期二郝迎吉

这节课我们的郝老师为我们带来了单片机的发展。郝老师是我们的一位代课老师，他今年就是负责我们的单片机的教学。一上课郝老师就对单片机的发展侃侃而谈。作为一名专业从事单片机事业的前辈，他拥有丰富的知识积累和教学经验。可以说他一上课就将我们引领入了单片机的海洋。

通过他的介绍，我初步了解了单片机的发展历史。

单片机诞生于20世纪70年代。所谓单片机是利用大规模集成电路技术把中央处理单元和数据存储器。程序存储器(ROM)及其他I/O 通信口集成在一块芯片上，构成一个最小的计算机系统。

1976年INTEL公司推出了MCS-48单片机，这个时期的单片机才是真正的8位单片微型计算机，奠定了基础，成为单片机发展史上重要的里程碑。

80年代，世界各大公司均竞相研制出品种多功能强的单片机，约有几十个系列，300多个品种，此时的单片机均属于真正的单片化，大多集成了CPU、RAM、ROM、数目繁多的I/O接口、多种中断系统，甚至还有一些带A/D转换器的单片机，功能越来越强大，RAM 和ROM的容量也越来越大，寻址空间甚至可达64kB，可以说，单片机发展到了一个全新阶段。九十年代以后，单片机获得了飞速的发展，世界各大半导体公司相继开发了功能更为强大的单片机。单片机通过40年的发展已经成为现在世界的一门先进科学技术，它为世界

带来了无尽的财富。

心得：

对于单片机的了解，我最开始只是局限在我们大二的时候的单片机实习和今年刚开的课程单片机的初步了解。可以说是知之不多，但在听了郝老师的讲座后我对单片机的发展有了更多的了解。不得不感叹人类的伟大，它具有其他物种是不具有的创造天赋和无穷的智慧。我现在对单片机的兴趣更加的浓厚。我希望在以后的系统学习中了解更多的知识，丰富自己的阅历。

二．智能控制研究及应用现状

第四周星期二尚万峰

尚万峰老师是我们的班主任，虽然，她一直在雁塔校区工作，我们也没有太多的接触。但，我们知道她一直在关注我们。为了更好地了解我们，他利用这次机会来给我们带来了他对智能控制研究及应用现状的了解。他为我们带来了新的知识，开阔了我们的眼界。通过尚老师的讲解，我对智能控制研究及应用现状有了初步的了解。

智能控制的研究

智能控制主要方法，包括模糊控制、神经网络控制、专家控制系统、免疫控制、仿人智能控制、遗传算法、蚁群算法、基于DNA的软计算等。智能控制是自动控制发展的高级阶段，是人工智能、控制论、系统论、信息论、仿生学、神经生理学、进化计算和计算机等多种学科的高度综合与集成，是一门新兴的边缘交叉学科。

智能控制的应用

1.机械制造中的智能控制

在现代先进制造系统中,需要依赖那些不够完备和不够精确的数据来解决难以或无法预测的情况,人工智能技术为解决这一难题提供了有效的解决方案。智能控制随之也被广泛地应用于机械制造行业,它利用模糊数学、神经网络的方法对制造过程进行动态环境建模,利用传感器融合技术来进行信息的预处理和综合。可采用专家系统的“Then-If”逆向推理作为反馈机构,修改控制机构或者选择较好的控制模式和参数。利用模糊集合和模糊关系的鲁棒性,将模糊信息集成到闭环控制的外环决策选取机构来选择控制动作。利用神经网络的学习功能和并行处理信息的能力,进行在线的模式识别,处理那些可能是残缺不全的信息。

2.电力电子学研究领域中的智能控制

电力系统中发电机、变压器、电动机等电机电器设备的设计、生产、运行、控制是一个复杂的过程,国内外的电气工作者将人工智能技术引入到电气设备的优化设计、故障诊断及控制中,取得了良好的控制效果。遗传算法是一种先进的优化算法,采用此方法来对电器设备的设计进行优化,可以降低成本,缩短计算时间, 提高产品设计的效率和质量。应用于电气设备故障诊断的智能控制技术有:模糊逻辑、专家系统和神经网络。在电力电子学的众多应用领域中,智能控制在电流控制PWM技术中的应用是具有代表性的技术应用方向之一,也是研究的新热点之一。

心得：

智能控制系统，我以前对于他一点了解都没有。总是能够听人说起，但是它具体的概念和理论是什么我都不知道。尚老师的讲座给我的第一印象就是耳目一新。许多我们不曾了解的知识都一一的展现在我们眼前。她的讲座可以说将我们带入了一个全新的领域，让我们眼界大开。我会在生活中多多关注关于他的知识，用于让自己更加的发具有竞争性，我想对于我的就业会有好的帮助。

三．现代汽车电气传动技术

第七周星期二牛秦玉

在随后的课程中，我们有迎来了牛秦玉老师的现代汽车电气传动技术。我个人是非常喜欢汽车的。它作为一种交通工具结合了许多现代的先进技术。可以说它从局部上体现了社会科学的进步。而现代汽车电气传动技术则是其很具有代表性的课程。

电气传动技术诞生于20世纪初的第二次工业革命时期，电气传动技术大大推动了人类社会的现代化进步。它是研究如何通过电动机控制物体和生产机械按要求运动的学科。随着传感器技术和自动控制理论的发展，由简单的继电、接触、开环控制，发展为较复杂的闭环控制系统。20世纪60年代，特别是80年代以来，随着电力电子技术、现代控制理论、计算机技术和微电子技术的发展，逐步形成了集多种高新技术于一身的全新学科技术一现代电气传动技术。

电气传动技术是指用电动机把电能转换成机械能，带动各种类型的生产机械、交通车辆以及生活中需要运动物品的技术；是通过合理使用电动机实现生产过程机械设备电气化及其自动控制的电器设备及系

统的技术总称[1]。一个完整的电气传动系统包括三部分：控制部分、功率部分、电动机。

电气传动技术是电力电子与电机及其控制相结合的产物，内容涉及电机、电力电子、控制理论、计算机、微电子、现代检测技术、仿真技术、电力系统、机械、材料和信息技术等多种学科，是这些学科交叉融合而形成的一门新型的综合性学科。对于位置控制(伺服)系统，也称为运动控制。

电气传动技术诞生于20世纪初的第二次工业革命时期，电气传动技术大大推动了人类社会的现代化进步。它是研究如何通过电动机控制物体和生产机械按要求运动的学科。随着传感器技术和自动控制理论的发展，由简单的继电、接触、开环控制，发展为较复杂的闭环控制系统。20世纪60年代，特别是80年代以来，随着电力电子技术、现代控制理论、计算机技术和微电子技术的发展，逐步形成了集多种高新技术于一身的全新学科技术一现代电气传动技术。

心得：

汽车现在是国家工业水平的一个重要体现。我们国家的汽车行业在国家的帮助下虽然现在的形势十分不错但不经历雨打怎能见彩虹，在国家的呵护下我们国家的汽车行业并没有形成一定的竞争体系，一旦面对挑战将会危机重重，牛老师给我们带来的讲座让我们对于汽车的一些技术知识有了更多的了解让我们这些汽车爱好者有一种醍醐灌顶的感觉。

四．智能检测与控制

第八周星期二张旭辉

我们的张旭辉老师在随后为我们带来了智能检测与控制这门课程。和郝老师一样张老师也是我们的代课老师。他是教我们矿山机械设备电气控制的。他严谨的教学作风是我们的榜样，他为我们带来了一部部生动的知识讲座。

在他的教诲下我对这门课程有了深刻的体会。也想去更多的了解它。

智能检测与控制技术是一门以计算机为核心的新兴综合性学科。本书比较全面系统地介绍了智能检测与控制技术的基础理论、所用仪器仪表及其实现方法。主要内容包括各种信号检测传感器、中间转换电路、测量显示与记录仪表、计算机接口与数据采集技术、数据总线与通信技术、干扰抑制技术、智能结构检测与控制技术、虚拟仪器检测与控制技术及智能检测与控制技术常用算法，并给出了若干工程应用实例。

智能是指能随内、外部条件的变化，具有运用已有知识解决问题和确定正确行为的能力。智能往往通过观察、记忆、想像、思考、判断等表现出来。推理、学习和联想是智能的三个基本要素。推理就是从一个或几个已知的判断（前提），逻辑地推断出一个新判断（结论）的思维形式。推理过程包括从个别到一般（归纳推理）和从一般到个别（演绎推理）两种方式。学习就是根据环境变化，动态地改变知识结构。学习方式有机械学习、指导学习、实例学习、类推学习等。联想就是通过与其他知识的联系，能主动地认识客观事物并解决实际问

题。智能检测就是利用计算机及相关仪器，实现检测过程智能化和自动化。智能检测包括测量、处理、性能测试、故障诊断和决策输出等内容。由于智能检测能充分地开发和利用计算机资源，在人工最少参与的条件下，以获得最佳和最满意的结果，并具有测量速度快、处理能力强、工作可靠、使用方便灵活和能实现监测、诊断、管理一体化等优点，所以得到了人们的普遍关注。

心得：

作为一名机械电子专业的学生，智能检测与控制是我们必须掌握和了解的科目。我们从上一学期就开始接受这方面的教学，张老师的讲座将我们的知识体系进行了一个理清的工作和对我们的一些不了解的知识的一个简单但却充实的拓展。我的基础不太好但是通过听张老师的讲座我对现有的知识有了更加清晰的思路。可以说张老师的课程对我们现在的帮助是最大的。

五．总结

说实话我开始对机械知之甚少，所以我满腔热情地走进机械电子工程导论的第一堂课。郝老师带来了单片机的发展，让我们更深刻的体会到了人类进步的脚印。随后他有为我们带来了单片机的应用，让我们不得不对人类科学的神奇满怀敬畏。一位位老师为我们带来一门门精彩的知识讲座，让我们眼界大开，也对我们日后的工作定位起到了良好的辅导和指引的作用。

作为一名大三的学生，我认为我做的并不好。我的学习一直不是很好，现在我们即将面临社会。如何去适应它如何在社会中扮演好自

己的角色这都是我们现在需要面临和思考的问题。我发现我还缺乏一种忧患意识，总认为离毕业还早，但是现在的情况是危急的是千钧一发的。我在导论课中对智能控制比较有兴趣，我对在后面的生活和学习中更多的去关注它。也许我会成为一名从事这方面工作的人员。这门课对我的最大启发是我了解了更多的关于我们专业的课程和工作，让我们在以后的工作定位中不再盲目。

转眼大三就要过去，我们也将走出校门。现在我们到底怎么走成为以后命运的关键。从现在开始我们要和时间赛跑，努力打好扎实的基础，让我们在日后的求职中不再被动。为自己夺得一个好的机遇。机遇是给有准备的人，我相信我会赢得自己的机遇。在以后的生活中找到自己的平台，发挥自己的作用。