30453 機電一體化技術及應用

高綱1399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電一體化工程專業的必修課，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。機械工程及自動化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。Ⅲ 課程內容與考核要求第1章 緒論一、學習目的與要求通過本章的學習，了解機電一體化的定義、機電一體化系統的基本功能、相關技術和方法。明確學習內容和目的，以及本課程的性質和任務。二、課程內容第一節 機電一體化的定義第二節機電一體化系統的基本功能1. 機械本體2. 動力部分3. 傳感檢測部分4. 執行部分5. 驅動部分6. 控制與信息處理部分7. 接口第三節 機電一體化的相關技術1．機械技術2．傳感檢測技術3．信息處理技術4．自動控制技術5. 伺服傳動技術6. 系統總體技術第四節 現代機械的機電一體化方法1．機電一體化產品和系統分類2．現代機械的機電一體化目標3．機電一體化技術方向4. 機電一體化系統開發的工程路線三、考核知識點與考核要求1. 機電一體化的定義識記：機電一體化的基本概念；領會：機電一體化的理論基礎和物質基礎；2. 機電一體化系統的基本功能要素識記：一個較完善的機電一體化系統的幾個基本要素；領會：機電一體化系統的工作原理；每個功能要素在機電一體化系統中的作用。3. 機電一體化的相關技術識記：機電一體化的六個關鍵技術；領會：各項關鍵技術在機電一體化系統中的作用。4．現代機械的機電一體化方法領會：機電一體化產品和系統的分類和現代機械的機電一體化目標。四、本章重點、難點機電一體化系統的基本功能要素；機電一體化的相關技術。第2章 機械傳動與支承技術一、學習目的與要求通過本章的學習，掌握建立機械系統數學模型的方法，掌握機械傳動系統的特性，掌握典型的機械傳動裝置。本章是本課程的重點，是理解、掌握和學好本課程的基礎。二、課程內容第一節 機械系統數學模型的建立1．機械移動系統2．機械轉動系統3. 基本物理量的折算4. 液壓系統第二節 機械傳動系統的特性1．機電一體化對機械傳動的要求2．機械傳動系統的特性第三節 機械傳動裝置1．齒輪傳動2．滾珠花鍵3．諧波齒輪減速器4．機械傳動系統方案的選擇第四節 支撐部件1．回轉運動支承2．直線運動支承三、考核知識點與考核要求1. 機械系統數學模型的建立識記：機械移動系統的基本元件；機械移動系統的力學模型和二階系統框圖；機械轉動系統的基本參數；機械傳動系統的力學模型和二階系統；典型物理量的折算；液壓系統相關數學模型的建立；2. 機械傳動系統的特性識記：影響機電一體化系統中傳動鏈的動力學性能的因素；機械傳動系統的基本特性的概念和表達式；領會：主要間隙類型和消隙措施；3. 機械傳動裝置識記：齒輪傳動中相關參數的計算；領會：滾珠花鍵的概念；諧波齒輪減速器的相關概念；簡單應用：機械傳動系統方案的選擇；4. 支承部件識記：回轉運動支承的種類；常用的直線運動支承；領會：各種回轉運動支承的結構和特點；常用直線運動支承的性能；四、本章重點、難點重點：機械系統數學模型的建立；機械傳動系統的特性；次重點：機械傳動裝置；支承部件；難點：典型機械系統的力學模型和傳遞函數；基本物理量的折算；第3章 檢測技術一、學習目的與要求通過本章的學習，了解各種常用傳感器的類型、結構、靜動態特性、測量范圍、使用條件等，掌握常用傳感器的工作原理及其應用。二、課程內容第一節 傳感器1．傳感器技術2．傳感器的分類及要求3．傳感器性能與選用原則第二節 位移測量傳感器1．電容傳感器2．電感式傳感器3．光柵4．感應同步器 第三節 速度傳感器1．直流測速機2．光電式轉速傳感器第四節 位置傳感器1．接觸式傳感器2．接近式傳感器第五節 傳感器前級信號處理1．測量放大器2．程控增益放大器3．隔離放大器第六節 傳感器接口技術1．傳感器信號的采樣/保持第七節 傳感器非線性補償處理1．計算法2．查表法3．插值法第八節 數字濾波1．算術平均值法2．中值濾波法3．防脈沖干擾平均值法4．程序判斷濾波法三、考核知識點與考核要求1. 傳感器技術識記：傳感器的定義；傳感器的分類法；傳感器的特性：靜態特性，動態特性；領會：傳感器的類型；傳感器的選用原則；2. 位移測量傳感器識記：電容傳感器的定義；電容傳感器的種類；電容傳感器的工作原理；電感式傳感器的定義；電感式傳感器的工作原理；光柵的結構和工作原理；光柵測量系統的構成；感應同步器的定義；鑒相式的原理；鑒幅式的原理；領會：變極距型電容傳感器的工作原理及結構；變面積型電容傳感器的工作原理及結構；氣隙型和截面型電感式傳感器的工作原理；莫爾條紋的特點；感應同步器的結構；簡單應用：變極距型電容傳感器的靈敏度計算；變面積型電容傳感器靈敏度和輸出特性的計算；電感式傳感器的自感系數和靈敏度的計算。3. 速度傳感器識記：直流測速機的定義；直流測速及的分類；光電式轉速傳感器的結構和測速原理；領會：直流測速機的輸出特性；永磁式測速機原理；4. 位置傳感器識記：位置傳感器的概念；位置傳感器的類型；接觸式位置傳感器和接近式位置傳感器的概念；接近式位置傳感器的分類；光電式傳感器分類；領會：微動開關式位置傳感器的構造和形式；接近式位置傳感器原理圖；透光型光電傳感器接口電路；簡單應用：反射型光電傳感器的應用電路；；5. 傳感器前級信號處理識記：傳感器輸出信號的常見參量類型；測量放大器的特點；測量放大器的放大倍數計算公式；專用測量芯片AD522的性能；程控增益放大器的概念和放大倍數的計算；AD524增益控制放大器原理；隔離放大器的應用環境及概念；隔離放大器的特點；耦合式隔離放大器的類型；領會：測量放大器工作原理；專用測量芯片AD522的典型應用；AD521構成的程控增益放大器；284型隔離放大器電路結構；6. 傳感器接口技術識記：采樣/保持的概念；采樣/保持器的原理；常用的集成采樣/保持器系列；L398的原理；領會：集成采樣/保持器的特點；L398的特點；L398的外引腳圖；L398的典型應用；7. 傳感器非線性補償處理識記：軟件數字量非線性校正的概念；常用非線性軟件處理方法；查表法的分類；分段線性插值原理；領會：計算法的應用場合；查表法的應用場合；插值法的應用場合；插值法的計算機實現步驟；8. 數字濾波識記： 數字濾波的概念；數字濾波的優點；常用的數字濾波方法；算數平均值法的公式；中值濾波法的概念；防脈沖干擾平均值法的概念；領會：程序判斷濾波法中的兩種方法；四、本章重點、難點重點：傳感器的定義；傳感器的分類；傳感器的性能；電容傳感器；電感式傳感器；光柵傳感器；感應同步器；速度傳感器；位置傳感器；傳感器前級信號處理；傳感器信號的采樣保持；傳感器非線性補償處理；難點：線性度、靈敏度和遲滯性的概念；電容傳感器靈敏度和輸出特性的計算自感式位移傳感器的自感系數L的計算；自感式傳感器靈敏度的計算；光柵莫爾條紋寬度放大倍數的計算；感應同步器鑒相和鑒幅的概念；速度傳感器轉速的計算；測量發大器放大倍數的計算；光柵傳感器組成及工作原理；光柵傳感器的辨向電路及其原理；第4章 伺服傳動技術一、學習目的與要求通過本章的學習，了解伺服系統的組成和分類、常用的伺服執行部件、伺服驅動放大和速度控制的方法以及典型的伺服傳動系統。二、課程內容第一節 概述1．伺服系統的結構組成及分類2．伺服電動機3．電力電子技術簡介第二節 直流伺服系統1．直流伺服系統結構和原理2．直流伺服系統的穩態誤差分析3. 直流伺服系統的動態校正第三節 交流伺服系統1．異步型交流電動機的變頻調速的基本原理與特性2．異步電動機變頻調速系統第四節 步進電動機控制系統1．步進電動機2．環形分配器3．功率驅動器4．提高系統精度的措施第五節 電液伺服系統1. 電液位置伺服控制系統2. 電液速度伺服控制系統3. 電液力伺服控制系統三、考核知識點與考核要求1. 概述識記：伺服的定義；伺服系統的結構組成；伺服系統的分類；伺服電動機的作用；常用的伺服電動機；功率放大器的組成；變流器的類型；常用電力電子器件的結構和作用；領會：伺服電動機的基本要求；各種伺服電動機的特點和適用范圍；常用電力電子器件的特性；簡單應用：基極驅動電路；2. 直流伺服系統識記：直流伺服系統的概念；直流伺服系統的工作原理；旋轉變壓器的概念；旋轉變壓器的工作原理；相敏放大器（鑒幅器）的概念；相敏放大器的工作原理；位置檢測與信號綜合環節的工作原理；脈寬調制型功率放大的概念及工作原理；占空比的概念；雙極性H型可逆PWM變換；PWM控制電路的組成；檢測誤差、原理誤差和擾動誤差的概念；設計多環控制系統的一般原則；經典控制理論校正系統的常用方法；速度調節器的傳遞函數；位置調節器的傳遞函數；領會：PWM功率發大器的傳遞函數；直流伺服電動機和減速器的傳遞函數；3. 交流伺服系統識記：交流伺服系統的概念；交流伺服系統的分類；異步交流電動機的轉速方程；變頻調速的概念；恒磁通變頻調速的概念；恒功率變頻調速的概念；SPWM變頻器的組成；調制波和載波的概念；載頻比的概念；同步調制和異步調制的概念；領會：變頻恒磁通的目的；SPWM變頻器的輸入和輸入波形；SPWM變頻調速系統的組成及各部分的作用；4．步進電機控制系統識記：步進電機控制系統的組成；步進電機的分類；步進電機的結構和工作原理；步距角的概念；最高啟動頻率的概念；最高工作頻率的概念；步進電機的矩頻特性的概念；環形分配器的作用；環形分配器的類型；步進電機功率放大器的功能；常用功率放大器的類型；步進電機位移、速度和方向的控制；領會：步距誤差的作用；CH250環形分配器的管腳圖和接線圖；單電壓驅動電路；高低壓驅動電路；執行部件的位移量計算；5. 電液伺服系統識記：電液伺服系統的組成；電液伺服系統的分類；電液速度伺服控制系統的概念；電液力伺服控制系統的概念；閥控液壓缸電液位置控制系統的結構；閥控液壓馬達電液位置控制系統的結構；領會：電液伺服系統的特點；閥控液壓缸電液位置控制系統的輸出電壓；閥控液壓馬達電液位置控制系統的輸出電壓；簡單應用：帶材跑偏控制系統；帶鋼張力控制系統；四、本章重點、難點重點：伺服的概念；伺服系統的組成；伺服電機的作用及分類；變流器的概念及相關元器件；直流伺服系統的結構；旋轉變壓器的工作原理；PWM的概念和方法；直流伺服系統的動態校正；交流伺服電動機變頻調速的基本原理；變頻調速系統的組成和調速原理；SPWM變頻調速系統的結構；步進電機的概念；步進電動機控制系統的組成；步進電機的特性；環形分配器的作用和分類；功率放大器的作用和分類；電液伺服系統的概念和組成結構；難點：旋轉變壓器的工作原理；PWM的原理；直流伺服系統的動態校正；變頻調速的工作原理；第5章 計算機控制技術一、學習目的與要求通過本章的學習，了解機電一體化系統中計算機控制技術的組成、特點和類型。掌握接口技術在機電一體化系統中應用以及常用的控制方法。二、課程內容第一節 概述1．計算機控制系統的組成及特點2．計算機控制系統的類型3. 計算機控制技術的發展方向第二節 計算機控制系統的接口技術1．并行輸入/輸出接口2．數/模（D/A）轉換接口3．模/數（A/D）轉換接口第三節 工業控制計算機簡介1．工業控制計算機系統硬件組成的一般形式2．工業控制機分類3. STD總線工業控制計算機第四節 計算機控制算法1．模擬裝置的數字化方法2．數字PID調節器的設計三、考核知識點與考核要求1. 概述識記：計算機控制系統的典型結構；計算機控制系統的硬件組成；計算機控制系統的軟件組成；計算機控制系統的類型；領會：直接數字控制系統；分布式控制系統；簡單應用：計算機控制技術的發展；2. 計算機控制系統的接口技術識記：接口方式的種類；并行接口傳輸數據類型和傳輸方法；接口的尋址方式；8255A接口芯片的結構和數據總線驅動器的功能；D/A轉換接口的概念和組成；R-2R網絡D/A原理；DAC0832芯片的結構原理以及與CPU的連接。.A / D轉換接口的概念和組成；ADC0809芯片的結構和功能；領會：8255芯片的端口及功能；8255芯片的三種工作方式；簡單應用：ADC0809芯片在MSC-51單片機中的應用；3. 工業控制計算機簡介識記：典型的工業控制計算機系統的組成；可編程序控制器的結構和特點；單回路調節器的作用和結構；總線式工業控制機的結構；集散控制系統的概念和組成；STD總線的概念；領會：常用現場總線；單片微計算機控制系統的概念；STD總線的特點；簡單應用：典型的STD系統II的結構；4．計算機控制算法識記：數字調節器的設計方法；直接查分法的算法和分類；匹配Z變換法的算法；雙線性變換法的算法；連續化設計的一般步驟；模擬PID調節器的微分方程；數字PID調節器的原理和算法；數字PID調節器的改進算法；四、本章重點、難點重點：計算機控制系統的典型結構；計算機控制系統的分類；并行輸入/輸出接口的傳送及尋址方式；8255芯片的結構及工作方式；數/模轉換接口的原理和作用；典型的數/模轉換接口芯片的功能和結構；模/數轉換接口的原理和作用；典型的模/數轉換接口芯片的功能和結構；工業控制計算機系統的組成；工業控制機的類型；計算機控制算法；難點：直接查分法；匹配Z變換法；雙線性變換法；PID調節器的設計和改進；第6章 簡單機電一體化系統一、學習目的與要求通過本章的學習，了解機電一體化技術在典型產品如：全自動洗衣機、小型智能繪圖機和二維表面粗糙度自動測量儀中的應用。二、課程內容第一節 全自動洗衣機1. 模糊全自動洗衣機的模糊推理2. 洗衣機物理量檢測3. 控制電路第二節 小型智能繪圖機1．繪圖機的工作原理2．繪圖機機械零部件結構3．繪圖機控制系統及其控制軟件第三節 二維表面粗糙度自動測量儀1．二維表面粗糙度測量儀結構2．控制和信號處理系統3. 微型計算機接口電路4. 程序設計三、考核知識點與考核要求1. 全自動洗衣機識記：模糊推理的概念；洗衣機檢測的物理量；控制電路的結構和功能；2. 小型智能繪圖機識記：繪圖機的工作原理；繪圖機控制系統的組成；繪圖機控制程序的組成；3. 二維表面粗糙度自動測量儀識記：表面粗糙度儀的控制和信號處理系統；控制系統中的關鍵接口電路及其作用；領會：表面粗糙度測量儀的結構；四、本章重點、難點重點：模糊推理；洗衣機測量的物理量；粗糙度儀中的接口電路；第7章 工業機器人一、學習目的與要求通過本章的學習，了解工業機器人的發展及應用。學習工業機器人的機械結構，探討工業機器人的運動學和動力學問題。了解工業機器人的控制系統的類型和相關技術問題。二、課程內容第一節 概述1.工業機器人的定義與發展2. 工業機器人的組成與分類第二節 工業機器人操作機的機械結構1.手臂2.手腕3.手部第三節 工業機器人運動學與力學分析1.工業機器人運動學2. 工業機器人力學分析第四節 工業機器人的控制系統1. 工業機器人控制系統的特點和基本要求2. 工業機器人控制系統的分類3. 工業機器人的控制系統第五節 工業機器人的應用 注：本節不作考核要求三、考核知識點與考核要求1. 概述識記：機器人的定義；機器人的組成；機器人的分類；2. 工業機器人操作機的機械結構識記：工業機器人操作機的組成；手腕自由度配置形式；領會：手臂結構和功能；手腕結構和功能；手部結構和功能；3. 工業機器人運動學與力學分析識記：機器人運動學的研究內容；坐標變換原理與變換矩陣；運動學方程的建立與求解；機器人力學分析的研究內容；靜力平衡方程；慣性矩陣；牛頓運動方程；4. 工業機器人的控制系統識記：工業機器人控制系統的特點；對工業機器人控制系統的基本要求；工業機器人控制系統的分類；四、本章重點、難點重點：工業機器人的組成；工業機器人的分類；操作機的組成；手腕自由度；機器人運動學的目的；坐標變換；運動學方程；靜力平衡方程；動力學的相關公式；控制系統的要求；控制系統的分類；第8章 柔性制造系統和計算機集成制造系統一、學習目的與要求通過本章的學習，了解柔性制造系統和計算機集成制造系統的概念以及應用。二、課程內容第一節 柔性制造系統1. 工業機器人的定義與發展2. 工業機器人的組成與分類第二節 計算機集成制造系統1. CIMS的涵義2. CIMS的構成3. 分級控制結構4. 實現CIMS的關鍵技術三、考核知識點與考核要求1. 柔性制造系統識記：柔性制造系統的定義；柔性制造系統的功能；柔性制造系統的分類；柔性制造系統的組成；柔性制造系統各個組成部分的功能；2. 計算機集成制造系統識記：CIMS的定義；CIMS的組成及各個組成部分的功能；CIMS的分級控制結構；四、本章重點、難點重點：柔性制造系統的概念；CIMS的概念；柔性制造系統的功能；柔性制造系統的類型；柔性制造系統的組成和結構；CIMS的組成；Ⅳ 關于大綱的說明與考核實施要求一、自學考試大綱的目的和作用（共性部分）課程自學考試大綱是根據專業自學考試計劃的要求，結合自學考試的特點而確定。其目的是對個人自學、社會助學和課程考試命題進行指導和規定。課程自學考試大綱明確了課程學習的內容以及深廣度，規定了課程自學考試的范圍和標準。因此，它是編寫自學考試教材和輔導書的依據，是社會助學組織進行自學輔導的依據，是自學者學習教材、掌握課程內容知識范圍和程度的依據，也是進行自學考試命題的依據。二、課程自學考試大綱與教材的關系（共性部分）課程自學考試大綱是進行學習和考核的依據，教材是學習掌握課程知識的基本內容與范圍，教材的內容是大綱所規定的課程知識和內容的擴展與發揮。課程內容在教材中可以體現一定的深度或難度，本大綱中對考核的要求是按照本專業的培養目標，以及對考生知識結構要求和專業考試計劃來確定的，深度或難度較適當。大綱與教材所體現的課程內容應基本一致；本大綱的課程內容和考核知識點是與所選教材一致的。所選教材里的部分內容，本大綱不作考核要求。（注：其中的內容與大綱要求不一致的地方，以大綱規定為準。）三、關于自學教材1．自學教材：《機電一體化技術與系統》，普通高等教育“十一五”國家級教材，教育部高等學校機械設計制造及其自動化專業教學指導分委員會推薦教材，梁景凱等編，機械工業出版社，2006年。四、關于自學要求和自學方法的指導本大綱的課程基本要求是依據專業考試計劃和專業培養目標而確定的。課程基本要求還明確了課程的基本內容，以及對基本內容掌握的程度。基本要求中的知識點構成了課程內容的主體部分。因此，課程基本內容掌握程度、課程考核知識點是高等教育自學考試考核的主要內容。為有效地指導個人自學和社會助學，本大綱已指明了課程的重點和難點，在章節的基本要求中一般也指明了章節內容的重點和難點。《機電一體化技術及應用》課程應用面較寬，涉及到物理、數學及工程技術的許多方面。考生在自學時往往會感到有一定困難，但自學能力的培養對獲取知識是非常必要的。在自學過程中應注意以下幾點：1．根據考核要求中的四個能力層次，在全面系統學習的基礎上掌握重點概念和重點問題，注意各章內容之間的內在聯系。2．本課程的自學考試大綱是自學本課程的主要依據。在自學本課程前應先通讀大綱，了解課程的要求，獲得課程完整的概貌。在開始自學某一章時，先閱讀大綱，了解該章的課程內容，考核知識點和考核要求，在自學過程中就有的放矢。3．閱讀教材時，要求吃透每個考核知識點。對基本概念要做到深刻理解，對基本原理要弄清弄懂，對基本方法要熟練掌握。4．考生在自學時要注意基本能力的培養，即系統分析和綜合的能力，分析問題和理解知識的能力，抓住重點闡述問題的能力，以及實驗能力等。五、對社會助學的要求1．社會助學指導教師應熟悉本大綱所要求的內容、考核知識點和考核要求，輔導內容必須以本大綱為依據。切實作好對自學應考者的輔導，防止自學中的各種偏向，把握社會助學的正確導向。2．注意自學考試的特點，命題將覆蓋各章，特別是本大綱規定的重點和次重點，不可隨意增刪和圈定重點以免導向失誤。本大綱課程內容和考核知識點不作要求的內容則不考。3．注意培養考生的自學能力和分析、設計及應用的能力，努力引導自學應考者將識記、領會與應用聯系起來，把知識和理論轉化為能力。著重培養和提高自學應考者的分析問題和解決問題的能力。六、應考指導1. 如何學習很好的計劃和組織是你學習成功的法寶。如果你正在接受培訓學習，一定要跟緊課程并完成作業。為了在考試中作出滿意的回答，你必須對所學課程內容有很好的理解。可使用“行動計劃表”來監控你的學習進展。你閱讀課本時可以做讀書筆記。如有需要重點注意的內容，可以用彩筆來標注。如：紅色代表重點；綠色代表還未理解需要深入研究的知識點；黃色代表可以運用在工作之中等。2. 如何考試卷面整潔非常重要。書寫工整，段落與間距合理，卷面賞心悅目有助于教師評分，教師只能為他能看懂的內容打分。要抓住重點回答題目所問的問題，而不是回答你自己樂意回答的問題！避免答非所問。3. 如何處理緊張情緒正確處理對失敗的懼怕，要正面思考。如果可能，請教已經通過該科目考試的人。考前要調整好心態，要對自己充滿自信，當然自信來自于對課程的把握和考前復習。進入考場后做深呼吸放松，這有助于使頭腦清醒，緩解緊張情緒。考試前合理膳食，保持旺盛精力，保持冷靜。七、對考核內容的說明本課程要求考生學習和掌握的知識點內容都作為考核的內容。課程中各章的內容均由若干知識點組成，在自學考試中成為考核知識點。因此，課程自學考試大綱中所規定的考試內容是以分解為考核知識點的方式給出的。由于各知識點在課程中的地位、作用以及知識自身的特點不同，自學考試將對各知識點分別按三個或四個認知（或叫能力）層次確定其考核要求。八、關于考試命題的若干規定1、考試采用閉卷方式，考試時間為150分鐘。試卷一律用鋼筆或圓珠筆書寫，作圖可用鉛筆和直尺。可帶普通計算器。2、本大綱各章所規定的基本要求、知識點及知識點下的知識細目，都屬于考核的內容。考試命題既要覆蓋到章，并適當突出課程的重點和章節重點，加大重點內容的覆蓋密度。3、命題不應有超出大綱中考核知識點范圍的題目，考核目標不得高于大綱中所規定的相應的最高能力層次要求。命題應著重考核自學者對基本概念、基本知識和基本理論是否了解或掌握，對基本方法是否會用或熟練。4、本課程在試卷中對不同能力層次要求的分數比例大致為：識記占30%，領會占30%，簡單應用占20%，綜合應用占20%（注：不同專業、不同課程在具體規定上可有所區別）。5、要合理安排試題的難易程度，試題的難度可分為：易、較易、較難和難四個等級。每份試卷中不同難度試題的分數比例一般為：25:40:25:10。必須注意試題的難易程度與能力層次有一定的聯系，但二者不是等同的概念。在各個能力層次中對于不同的考生都存在著不同的難度。在大綱中已特別強調這個問題，考生切勿混淆。6、本課程考試命題的主要題型可能有單項選擇題、填空題、名詞解釋題、簡答題、計算題、應用題等題型。在命題工作中必須按照本課程大綱中所規定的題型命制，考試試卷使用的題型可以略少，但不能超出本課程對題型規定。附錄 題型舉例一、單項選擇題1．變極距型電容傳感器中電容與極距間的關系是（ ） A．線性的 B．成反比的 C．成正比的 D．等于常數2．屬于傳感器動態特性指標的是（ ） A．重復性 B．線性度 C．靈敏度 D．固有頻率二、填空題1．機械系統的相對運動元件之間存在著的阻尼為。2．開環步進電機控制系統主要組成有環形分配器、功率放大器和。三、名詞解釋題1．步距角；2．PID調節器；四、 簡答題1．簡述分布式計算機控制系統的內涵和特點；2．敘述工業機器人手腕的組成及其功能。