1、机电工程学院“机械设计制造及其自动化”分专业方向基本情况介绍机械电子系基本情况简介（师资情况、科研情况和学科建设情况等）师资情况机械电子系共有教职工 24 人，其中：教授 9 人（博导 7 人），副教授 8 人，讲师 5 人，实验技术人员 2 人。可在机械工程学科下的机械电子工程、机械设计及理论、车辆工程三个二级学科培养硕士和博士研究生。科研情况在国家大洋首席科学家刘少军教授的带领下，开展深海采矿、制造业、冶金、铁路、电力等行业的机械设计与制造、系统状态监测、智能控制、故障诊断、建模仿真等方面的科学研究与工程设计。近五年内，机械电子工程系承担了国家、省部级科研课题包括：国家 863 项目，如“
2、300MN 模锻水压机状态监测和故障诊断系统研究”、“海底富钴结壳和多金属硫化物集矿技术研究” 、“海洋矿产资源管道输运模拟研究” 和“微型血泵外电磁体驱动装置研发”。国务院大洋专项：“深海多金属结核开采系统虚拟现实研究”、“钴结壳采集模型机关键技术研究” 、“深海采矿虚拟现实研究平台结构及结核开采模拟研究”。国防科工委项目：“125MN 挤压机电气控制系统改造”。国家自然科学重大项目课题和面上项目：“深海钴结壳机械齿和水射流联合破碎机理与实验研究”，“基于血液机械损伤多因素耦合机理的高速螺旋血泵结构优化研究”，“钴结壳采集机器人采掘机理及采掘机构优化设计研究”，“深海钴结壳微地形监测技术与最
3、佳采集深度建模研究”，“水泵与储料罐组合的深海采矿矿石输送方法研究”， “深海采矿矿石输送设备关键技术研究”，“有源主动控制动力吸振式升沉补偿系统的设计理论与控制策略研究”，“微型血泵外电磁体驱动装置研发” ，“基于细胞力学的人工器官血液自润滑机理研究”和“基于智能算法的复杂轮廓度误差评定”等。除了上述国家、省部级科研项目外，还有许多市级和企业横向科研项目，这些科研项目的开展使机械电子工程系的科学研究能力有了长足的发展。学科建设情况机械电子工程作为湖南省重点学科，教学、科研、人才培养成果丰硕，“十五”期间省重点学科建设验收等级为“优秀”。本学科每年培养了大量适应社会需要的、优秀的研究生、本科生
4、及博士后。每年机械电子工程专业方向的本科生均为七个班左右。专业简介（专业方向、教学、实验条件等）机械电子系在机械电子工程专业方向上培养本科生：为适应二十一世纪工业生产高度自动化的要求，机械电子系立足于口径宽、基础厚、适应性强的教学思想，在培养学生具备扎实的机械工程知识的同时，加强电子、计算机、自动化技术的教学，造就跨学科具有较高综合素质的复合型高级工程技术人才。机械电子系还承担机电院全院的学科基础课教学，拥有三菱 FA、PLC、微机接口、自控原理、液压技术、测试技术、机械电子、数控技术、机电传动、计算机仿真等实验室。机械电子系素以学生为中心，以培养学生为己任。作风细致，治学严谨。(课程简介（分
5、专业方向介绍课程必修、选修）机电院机械设计制造及其自动化专业所有专业方向前三年的课程安排和教学计划均相同，下面主要列出机电专业方向第四年的课程：必修课：机械电子学、机电传动控制。选修课：可编程序控制器原理与应用、数控技术、单片机接口技术、计算机控制系统、工业机器人导论、计算机仿真技术。就业前景及其它毕业生可到各相关企业、公司、研究单位、大专院校及政府机关从事机电一体化生产系统的设计、制造和生产维护，还可从事机电一体化相关的产品设计、测试诊断、科技开发，以及商务管理和教学科研等方面的工作。对优秀学生实行硕博连读。附：“机械电子”一词美国人称为 Mechanical & Electrical Sy
6、stem, 日本学者于 70 年代创造了一个新词Mechatronics (是由英文 Mechanics 的前半部分和 Electronics 的后半部分组合而成)，在我国被广泛称为“机电一体化” 。机电一体化是当今机械工业自动化技术发展的最高阶段。早期的自动化技术主要是借助凸轮、机械机构等实现的，这一时期的自动化实际上是机械自动化；随着电工技术的发展、凸轮、机械机构逐渐被继电器、接触器、电磁开关等机构所取代，实现了机械工业的电气自动化，机械机构大大简化，自动化水平大为提高；机电一体化则是生产实践对自动化技术进一步发展的需要，也是微电子技术、计算机技术、信息技术、控制技术和精密机械技术等发展的
7、必然产物，是以计算机为主要特征的自动化技术。如果说机械(包括电工)系统处理的对象是运动、力、物质和能量，电子系统处理的对象是信息和知识，则机电一体化系统不仅有处理能量和物质的功能，而且还有处理信息和知识的能力。概括说来机电一体化技术是围绕机械制造业发展起来的一门跨学科的综合性技术，是把机械技术、信息技术、控制技术、计算机技术、微电子技术和传感检测技术等有机融合而形成的一门跨学科的综合性技术。日本机械振兴协会经济研究所在一份报告中给机电一体化所下的定义是：机电一体化技术乃是在机械的主功能、动力功能、信息处理功能和控制功能上引进电子技术，并将机械装置和电子设备以及软件等有机结合起来构成系统的总称。
8、机电一体化所需的六大共同关键技术是：精密机械技术(机电一体化技术的基础) ，伺服传动技术(机电一体化技术的核心部分 )，传感检测技术 (闭环系统的关键部件)，信息处理技术(计算机控制的关键技术 )，自动控制技术(控制的基础技术)，系统总体技术( 包括系统的总体设计和接口技术)，即用跨学科的思维能力来进行综合集成。典型机电一体化技术应用。机电一体化技术自问世以来发展十分迅猛，新产品不断涌现，可以说从军事到经济、从生产到生活、从简单的消费品生产到复杂的社会生产和管理系统，机电一体化技术有如水银落地无孔不入。机电一体化技术的应用可以概括为以下几个方面：机电一体化技术广泛应用于单机自动化方面，典型的应
9、用有工业机器人、数字控制机床、数字电话机、电子照相机(即傻瓜相机)、电子缝纫机、电子打印机、电脑全自动洗衣机、电子秤、电子医疗器械等在过程控制方面，随着生产技术的发展，生产规模越来超大，相关因素越来超多，生产的过程越来超复杂。特别是在连续化、流程化、多输入多输出参数相互耦合的生产过程中，为寻求最佳工况、实现自动控制、保证安全生产，机电一体化技术大有用武之地。信息技术和机电一体化技术的发展推动了制造业产业结构的不断变革和自动化水平的进一步提高，在工业发达国家，自动化已成为改造传统工业和发展新兴产业的基本目标。企业自动化已由“点”(即单机自动化)到“线”(即由多种自动化设备组成的生产线) ，再由“
10、 线”发展到“面 ”(通过引入柔性制造系统力图实现企业全部作业流程的自动化) ，再由“ 面”向“立体”( 即企业全部生产系统或企业内部业务实现综合自动化)的方向发展，以期实现企业全部业务的一元化、集成化和高效化。这是机电一体化技术在企业自动化中的应用。机电一体化技术是正在蓬勃发展着的新技术，其相关技术涉及到机、电、磁、光、声、热、液、气、生物、化学等多种学科，机电一体化的内涵和外延还在不断丰富，这里只是简要地介绍了一下，希望能够引起同学们的兴趣，积极申报机电专业方向。(。机电一体化技术自问世以来发展十分迅猛，新产品不断涌现，可以说从军事到经济、从生产到生活、从简单的消费品生产到复杂的社会生产和
11、管理系统，机电一体化技术有如水银落地无孔不入。机电一体化技术的应用可以概括为以下几个方面：机电一体化技术广泛应用于单机自动化方面，典型的应用有工业机器人、数字控制机床、数字电话机、电子照相机(即傻瓜相机) 、电子缝纫机、电子打印机、电脑全自动洗衣机、电子秤、电子医疗器械等在过程控制方面，随着生产技术的发展，生产规模越来超大，相关因素越来超多，生产的过程越来超复杂。特别是在连续化、流程化、多输入多输出参数相互耦合的生产过程中，为寻求最佳工况、实现自动控制、保证安全生产，机电一体化技术大有用武之地。信息技术和机电一体化技术的发展推动了制造业产业结构的不断变革和自动化水平的进一步提高，在工业发达国家
12、，自动化已成为改造传统工业和发展新兴产业的基本目标。企业自动化已由“点”( 即单机自动化) 到“ 线”(即由多种自动化设备组成的生产线) ，再由“线” 发展到“面”(通过引入柔性制造系统力图实现企业全部作业流程的自动化)，再由“面”向“立体”(即企业全部生产系统或企业内部业务实现综合自动化)的方向发展，以期实现企业全部业务的一元化、集成化和高效化。这是机电一体化技术在企业自动化中的应用。机电一体化技术是正在蓬勃发展着的新技术，其相关技术涉及到机、电、磁、光、声、热、液、气、生物、化学等多种学科，机电一体化的内涵和外延还在不断丰富，这里只是简要地介绍了一下，希望能够引起同学们的兴趣，积极申报机电专业方向。(
