机械工程师能力培养的机电液综合实训平台创新研究

机械工程师能力培养的机电液综合实训平台创新研究

张春天

四川煤田地质局一四一机械厂 618000

摘要：随着我国经济发展的速度不断加快，当前社会和企业对于人才的需求量和要求也变得逐渐加深起来。对于高校机械专业的学生而言，学生不仅需要具备较好的实践操作能力，同时也需要拥有较强的创新能力，不断提升自我的专业素养成为一个合格的机械工程师，而这也是当前高校在人才培养过程中的一个重要的导向。通过为学生建立机电液综合实训平台的形式能够帮助为学生提供一个具有较强的开放性、综合性以及开放性的空间，让学生在里面可以将自己所学的知识进行展现，对于培养能力较好的机械工程师有着较好的帮助作用。基于此，本文将从机械工程师能力培养的角度出发，分析机械工程师能力培养的机电液综合实训平台创新，帮助我国高校人才培养模式的创新提供一定的建议，促进机械工程师能力的不断提升。

关键词：机械工程师；能力培养；机电液综合实训；平台创新

随着机械制造等相关行业的发展，人们对于机械设备的要求越来越高，致使生产单位越来越重视产品的质量和更新。机械工程师的作用在全球经济一体化背后逐渐凸显出来，机械工程师需要具备一定的经验和专业水平，能够对系统操作、设计以及管理等进行相应的掌握。而高校在机械工程师人才培养中占据着重要的作用，需要培养学生的专业能力的同时对学生的实践操作能力进行培养。当前，我国绝大部分高校在机械工程是培养方面都添加了相应的实训平台的形式，通过建设具有较强设计性、综合性和创新性形式的实训平台，能够满足不同层面学生的实际要求，帮助学生实践能力和创新能力的发展提供稳定的保障。基于此，本文将重点分析机械工程师能力培养的机电液综合实训平台创新，从研制原则、组成、特点三个方面探讨机电液综合实训平台创新设计，帮助高校不断提升自己的人才培养模式，为人才培养提供保障。

一、机电液综合实训平台的研制原则

1.1 工程性原则

机电液综合实训平台的研制首先需要满足不同的机械工程专业的学生的整体能力进行研制。首先设计需要与工程的背景一致、与工程应用现状同步或者是超前。在实际设计过程中需要综合性的分析当前工程建中存在的问题，以此作为基点并采取对应的电气控制元器件、液压和气动元器件、信号检测传感器等先进的技术在内，使得整个设计即具备较强的工程性，同时也能满足机械工程师能力发展的实际需求。

1.2 综合性原则

高校机械工程的课程组成部分种类多样，其中涵盖有械工程、机械设计制造及其自动化、材料成型及控制工程、机械电子工程等。这些不同的专业在对学生实践能力的培养上都有相应的体现，因此，对于机电液综合实训平台建设过程中的综合性能的要求较高，需要满足不同专业和课程的实际需要，让学生通过机电液综合实训平台的形式能够提升自己对于专业基础知识的运作和了解。对此，机电液综合实训平台的建设需要包含一定的综合性能的要求，能够同时满足不同的专业学生的能力提升目的，帮助高校建设复合型人才提供稳定的保障。

1.3 设计性原则

当前我国高校在机电液综合实训平台建设的过程中主要使用的设计装置是以液压和气动的实验装置为主。这两种装置的目的与作用是相同的，在不同的作用之下通过控制和调节作用确保其内部构造的运行在稳定的环境之内。因此，在实际设计时需要重视体现出设计性的原则，结合液压和气动的实际的设计特点，以及学生课程的实际需要制定出的实训平台能够为学生营造较好的氛围，满足现代化学生的能力发展^[1]。

1.4 创新性原则

随着我国科学技术的不断发展，当前，学校的教育工作不仅需要在原有的基础上进行创新，同时还需要结合现代化企业的实际需求进行人才培养模式的创新。对于机电液综合实训平台而言，创新性原则是保障学生专业技能得到有效提升的重要保障，需要借助国内外的优秀的设计原理，对自身的实训平台进行创新设计。

1.5 实践性原则

机械系统的搭接和拆装，电气控制系统设计、液压和气动系统设计的合理性，需要在实训平台上进行实施。因此，在实际设计的过程中，需要将以上的几个因素综合性的考虑在内，让学生通过实践的形式能够发现其中存在的问题，并以此作为基点制定出相应的整改措施。

二、机电液综合实训平台的构造

机电液综合实训平台的构造在实际使用的过程中需要包含机械传动和液压（气动）传动两个部分。其中机械传动和液压（气动）传动中的继电接触器控制、PLC控制、单片机控制以及工控机控制四个部分之间的系统作用是相互影响的，能够直接通过对某一个部分的单独操作即可达到较好的操作性能。

2.1 控制系统

本设计中添加了继电接触器控制、PLC控制、单片机控制以及工控机控制四个部分。这四种控制部分能够对同一个执行系统进行相应的控制。继电接触器控制简单来说就是传统的电气控制，利用继电器，接触器此类触发型元件（包括延时型），实现一系列的顺控功能。主要应用于功能相对单一的电气控制场合，比如一个电气控制柜或者操作柱等等。使用PLC控制承接复杂的逻辑计算，仅将输入输出与现场被控设备相连，可以极大地减少中间继电器的使用，利于调试和维修。单片机控制通过继电器进行驱动，同时驱动其他的负载，可以直接驱动接触器。工控机控制简称IPC，能够直接对生产过程中使用的机器设备、生产流程、数据参数等进行监测与控制。其性能可靠、软件丰富、价格低廉，将其有效的利用在控制系统设计当中能够减少整体的设计成本，具有较强的工作性能，对于数据的处理能力较强。

除了将以上四个部分设计在控制系统当中，还需要对一些其他的配套设备进行控制，例如液压泵、气泵等，都可以有效地使用在控制设计当中。能够为后续的各种数据分析和系统调试以及故障处理等进行有效分析，满足学生的基本数据处理的需求^[2]。当前绝大部分机电液综合实训平台设计中都添加了24V电压控制电路，24V电压控制电路的添加能够保证学生实训的正常进行。提升了整个设备使用和运行的安全性能，能够对一些出发状况进行相应的处理，实用性较好。

2.2 传动和执行系统

机械工程师以及其他的自动化专业的学生，在实训过程中使用传动和执行系统是一个非常重要的组成部分，可以将实训平台中的机械传动和液（气）压传动设计考虑在内。具体通过研发典型的、常用的机械装备或者是机械机构，结合学生实际实训的要求调试和制定出相应的平台，让学生在实训的过程中能够对系统内部的各项部件进行拆装、搭接、调试以及运行。同时还可以通过设计液（气）压传动装置，将挖掘机、液压升降梯等模式有效的运用在内，满足不同专业学会生的实际要求。

2.3 机电液综合实训平台的特点

机电液综合实训平台的设计不仅仅是需要满足学生实际操作能力提升的需求，同时还需要借助当前国际发展较好的技术使用在内，将这些具有较好的先进性的设备使用在内，能够提升整个设计的实用性和先进性。同时机电液综合实训平台的设计还需要具备一定的完整性、开放性、经济性的特点，将不同阶段的学科专业知识有效的融合在内，满足学生的基本需求。实际制作的价格应当是低于市场售价，达到性价比高的特点，帮助机械工程师能力的提升创造更好地条件^[3]。

结语：本文通过对机电液综合实训平台的研制原则和机电液综合实训平台的构造两个方面进行综合性的分析，分析结果表明，想要帮助提升机械工程师的能力，需要从设计的工程性、综合性、设计性、创新性以及实践性五个方面进行分析，对控制系统和传动和执行系统设计出先进性、完整性、开放性和经济性的特点，为机械工程师的能力培养营造一个良好的氛围，帮助推动高校人才培养工作的发展创造更多的动力。

参考文献

[1]胡斌, HuBin. 基于机械工程师能力培养的机电液综合实训平台创制[J]. 实验技术与管理, 2012, 29(6):4.

[2]杨卓娟, 吕恕位, 宋朝华. 基于校企合作的机械工程师创新素质培养模式探究[J]. 吉林工程技术师范学院学报, 2021, 37(10):3.

[3]石怀荣, 陈应航. 培养目标为应用机械工程师的教学体系构建研究与实践——基于蚌埠学院机械设计制造及其自动化专业实例[J]. 2021(2018-2):74-76.