本大綱對應教材版本為：《機電一體化技術與系統》（第2版），梁景凱、劉會英主編，機械工業出版社，2020年版。

高綱1991

江蘇省高等教育自學考試大綱

30453　機電一體化技術及應用

南京理工大學編（2021年）

江蘇省高等教育自學考試委員會辦公室

Ⅰ  課程性質與課程目標

一、課程性質和特點

《機電一體化技術及應用》課程是江蘇省高等教育自學考試機械工程專業的必修課，是為培養自學應考者了解和掌握現代機電一體化技術和系統所涵蓋的基本知識、理論和應用而設置的一門重要的專業基礎課。機電一體化并不是機械技術和電子技術的簡單疊加，而是有著自身體系的新型學科。機電一體化包括六大共性關鍵技術：精密機械技術、伺服驅動技術、傳感檢測技術、信息處理技術、自動控制和系統總體技術。

機電一體化的產生與迅速發展的根本原因在于社會的發展和科學技術的進步。系統工程、控制論和信息論是機電一體化的理論基礎，也是機電一體化技術的方法論。微電子技術的發展，半導體大規模集成電路制造技術的進步，則為機電一體化技術奠定了物質基礎。現代產品的機電一體化進入到實用階段。機械工程專業的學生掌握機電一體化技術與應用中的理論和方法對今后的工作是非常有用的。

本課程的特點是理論性、應用性和綜合性較強。通過本課程的學習，使考生了解和掌握機電一體化技術中主要的相關技術、理論方法和應用領域。

二、課程目標

通過本課程的學習，要求考生應具有以下的理論知識和技能：

1．掌握機械系統數學模型的建立方法以及常用的機械傳動裝置；

2．掌握常用傳感器、信號變換及接口電路，并能根據測試要求進行較合理地選用。

3．掌握伺服傳動技術的概念和常用伺服系統的工作原理及特點；

4．了解計算機控制技術的概念、常用的接口技術以及計算機控制算法；

5．掌握典型的機電一體化技術的應用。包括典型的機電一體化產品、工業機器人、柔性制造系統及計算機集成制造系統；

在自學過程中，要求考生在通讀教材，理解和掌握所學基本原理知識及基本方法的基礎上，結合習題與思考題的練習，提高分析問題和解決問題的能力。

三、與相關課程的聯系與區別

學習本課程前，考生應具備的知識基礎有：電工、電子學、力學、工程數學控制工程基礎等基礎知識，以便使考生順利地理解和掌握測試技術的基本知識。在自學中要注意本課程與《數控技術》、《現代測試技術》等課程的區別。

本課程為考生學習“機電一體化技術基礎”課程打下基礎。

四、課程的重點和難點

本課程的重點為機電一體化技術中的關鍵技術；次重點為機電一體化技術中的計算機控制技術以及簡單機電一體化系統和工業機器人等；一般知識點為柔性制造系統和計算機集成制造系統等。其中信號變換及調理、信號的分類與描述為難點。

考生要注意把握重點和次重點知識點內容，用考核目標和各章的考核要求檢驗學習的效果，也要了解一般內容的知識點。

Ⅱ  考核目標

本課程自學考試大綱在考核目標中，按照識記、領會、簡單應用和綜合應用四個層次規定其應達到的能力層次要求。四個能力層次是遞升的關系，后者必須建立在前者的基礎上。各能力層次的含義是：

識記（Ⅰ）：要求考生能夠識別和記憶本大綱中規定的有關知識點的主要內容（如定義、定理、表達式、公式、原理、重要結論、方法及特征、特點等），并能夠根據考核的不同要求，做正確的表述、選擇和判斷。

領會（Ⅱ）：要求考生能夠領悟和理解本大綱中規定的有關知識點的內涵及外延，理解物理概念的確切含義，理解和熟悉內容要點及相關知識點之間的區別和聯系，并能根據考核的不同要求對有關問題進行邏輯推理和論證，做出正確的解釋、敘述和說明。

簡單應用（Ⅲ）：要求考生能夠運用本大綱中規定的少量知識點，利用簡單的數學方法分析和邏輯推理及論證，得出正確的結論，并能把推理過程正確地表達出來，分析和解決簡單的應用問題，如簡單的計算，設計簡單實驗系統，并能繪制出測試系統框圖，分析和說明系統中各環節的功能。

綜合應用（Ⅳ）：要求考生能夠運用本大綱中規定的多個知識點，面對較復雜的機電一體化系統，建立合理的系統模型，分析和解決一般應用問題，如較復雜的計算，根據實驗要求，設計較復雜的機電系統，繪制出機電系統的系統框圖，分析和說明系統中各環節的功能。

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