毕业设计总体方案

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毕业设计总体方案范文第1篇

中图分类号：G482；G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）26-0248-03

一、引言

高校实验室是高等学校人才培养、学科建设、科学研究以及社会服务的重要基地，是办好学校的基本条件之一。我校作为应用型本科院校，其培养目标是面向生产、管理、服务第一线工作的高级技术应用型人才，强调学用结合、学做结合、学创结合，为地方经济建设、区域社会和行业发展服务。专业实验室对学生的实践能力和创新精神的培养起着重要的作用，是培养学生综合素质的重要基地。因此，专业实验室建设必须与学科建设、教学科研相结合，才能建设出先进的、适应新世纪要求、具有鲜明特色的学科专业实验室。我们汽车与轨道交通学院作为学校的一个新建学院，在专业实验室建设中为克服经费不足，避免实验设备固化和实验项目陈旧等问题，确保专业实验室的建设有利于学科专业的发展和教学、科研水平的提高，为此，我们提出了将专业实验室建设与毕业设计相结合，通过毕业设计来做好专业实验室建设的预规划、开发新型实验项目、为自制实验设备做好铺垫工作等，既提高了毕业设计质量，又为专业实验室的建设做出贡献。

二、结合专业实验室建设做好毕业设计选题工作

恰当的毕业设计选题是学生顺利完成毕业设计的先决条件。由于毕业设计的选题来自于本专业的实验室建设项目，符合本专业人才培养目标的教学要求。结合专业实验室建设用于毕业设计选题的课题主要有三类：①实验室建设规划类；②实验装置开发类；③新型实验项目开发类。

专业实验室建设通常与学科专业建设、教学基地建设等紧密结合，其建设规划的制定离不开学科专业的发展规划和专业人才培养方案，但由于学校实验室建设经费的紧张，只能量力而行地建设一些紧缺的专业实验室，其他专业实验室建设只能依靠中地共建项目的经费。近几年来，我们根据专业人才培养方案中的课程实验、课程设计、实习、实训等需要的实验教学设备，统筹规划了我院车辆工程实验中心的各个实验分室，将其中一部分实验室的建设规划作为毕业设计课题，如汽车综合性能检测实验室方案论证与设计、汽车电子控制系统仿真实验室方案论证与设计、新能源汽车实验室方案论证与设计、交通控制实验室方案论证与设计等，由学生通过毕业设计来完成部分专业实验室的预规划，后来在申报中地共建实验室项目时得到了很好的借鉴，获批两个中地共建项目，资金约600万元。

用于毕业设计的实验装置开发类课题有很多，这类课题需要有一定的知识结构，涵盖机械设计、流体传动设计、自动化控制设计和软件设计等，需要学生综合运用基础知识和专业知识来进行设计，工作量较大，可将其作为一个团队的课题。如将“电动助力转向系统实验台设计”分成三个子课题，分别是机械结构设计、控制系统设计和性能测试软件设计，由三个学生组成设计团队来完成整个课题，这样，每个学生的毕业设计难度和任务量都比较适中，由于三个子课题对知识结构的要求各不相同，将任务分配到不同专业方向的班级，机械结构设计子课题由车辆工程汽车技术专业方向的学生承担，控制系统设计和数据采集分析系统设计子课题由车辆工程车辆电子电气专业方向的学生承担。

用于毕业设计的新型实验项目开发通常是针对新建专业实验室的实验设备的，这类课题需要学生掌握已有实验台的结构原理，通过创新设计实验项目，并与设备供应商合作对实验台进行改进，以使开发出来的实验项目能更好地满足本专业的实践教学目的。这些课题既注重对学生基本能力的培养，又能充分发挥每个学生的积极性与创造性，使他们在各自已有知识和能力的基础上都有较大的提高。

三、专业实验室建设与毕业设计相结合以提高学生工程实践能力

工程实践能力主要包括工程设计能力、信息检索与处理能力、组织管理能力、分析问题解决问题能力、实践动手能力、科研能力、创新能力、团队协作和交流能力以及计算机应用能力等。结合专业实验室建设完成的毕业设计选题是紧密结合工程实践的，可使学生在“真刀真枪”中得到训练。下面以“电动助力转向系统实验台设计”这一课题为例说明如何在毕业设计中提高学生的工程实践能力。

“电动助力转向系统实验台设计”这一课题本身是一个实际的工程项目，需要通过项目规划、方案设计和详细设计来完成。通常由指导教师根据实验室建设的需求完成项目规划，所设计的实验台用于电动助力转向装置的性能试验，包括功能试验、输入输出特性试验、助力电流特性试验、反向冲击试验、回正特性试验、空载转动力矩试验等，学生通过毕业设计来完成方案设计和详细设计。这是一个需要三人合作完成的毕业设计课题，其中的方案设计是三人共同完成的任务，详细设计由三人各自独立完成。

在进行方案设计时，首先要了解课题的主要任务、目标，通过查阅有关资料和调研，拟定总的设计思路，进行方案的比较和设计。这一阶段主要培养学生的工程设计能力、信息检索与处理能力和团结协作能力等。收集资料和积累知识就是继承前人和别人的科学研究成果，继承的目的是为了创新，为社会实践服务。让学生学会在图书馆、网上进行论文检索的主要方法，要求学生依据课题的内容进行相关论文的检索、收集、学习等，阅读和分析已有的相关文献，可高效率地获得有益的观点和建议，这大大提高了学生获取知识的能力，在此基础上让学生总结分析出设计思路，完成方案的分析比较，按工程设计的惯例，求优化而不求惟一答案，强调综合地分析问题，从而在很大程度上激发了学生的求知欲和科研积极性，培养了他们独立自主的创新能力。在进行该课题的方案设计时，要以国家标准《汽车电动助力转向装置技术条件和试验方法》作为依据，可先根据个人设计的重点提出本人设计部分的几个方案，再综合起来进行优化，通过团结协作，确定出最佳的方案，共同完成总体方案设计。

接下来进入详细设计阶段，每个学生均在总体方案的基础上开始进行子课题的设计。这一阶段主要培养学生综合运用所学理论知识的能力、独立科研能力、分析问题解决问题能力、实践动手能力和创新能力等。做机械结构设计子课题的学生需完成输入端旋转动作器、输出端旋转动作器、工装夹具、逆向冲击部分和台架的设计。其中，动作器由伺服电机、减速器、联轴器等组成，这些部件只需通过计算然后合理选择就可以，减速器与电动助力转向装置输入、输出轴之间的联轴器如果选不到合适的就需要自己设计。工装夹具、逆向冲击部分和台架需自行设计。做控制系统设计子课题的学生需完成传感器的选择、电机驱动模块的选择、硬件电路图和PCB板图设计、电气接线图设计、元器件的详细清单、电路板卡的制作、控制系统组装等。做数据采集分析系统设计子课题的学生需完成的主要软件模块包括系统管理、项目测试、实验台与计算机之间的数据传输、实验数据记录、结果处理和显示等，以实现对试验过程进行控制、对试验系统工作参数进行设定、根据国家标准的要求设计相应的试验方法并得到测试结果、对测试结果进行分析、评价、显示、存档、查询、打印等。

通过完成这样的工程实际课题，整个团队相当于完成了一个产品设计的绝大部分工作，充分发挥了学生的设计主动性，强化了工程实践能力中的获取知识的能力、运用知识的能力、共享知识的能力、发现知识的能力、传播知识的能力，大大提高了毕业设计的质量，该团队课题中有2人的毕业设计获得了优秀。

四、利用毕业设计推动专业实验室建设项目的完成

把专业实验室建设项目通过毕业设计完成预演，有利于更好地完成专业实验室建设，完善、丰富了教学内容，并且更加适应了学科及专业的建设，充实了实验设备，促进了实验室建设。可见它不仅有利于学生综合素质的培养，而且加快了实验室建设的步伐。

毕业设计总体方案范文第2篇

关键词： 毕业设计 过程控制 创新思维

毕业设计是高校实现教学目标、造就合格人才、培养学生综合运用所学知识进行科学研究的重要环节，也是培养创新思维与工程实践能力的重要环节；是本科生在校期间的最后一个综合性的实践教学环节，也是人才培养过程中的一个重要阶段；是对学生四年所学知识和专业素质的全面检验，也是对高等学校的培养目标和教学质量的综合评估。

对于机械工程类学生来说，毕业设计是巩固、联系、充实、深化、扩大所学基础理论及专业知识的重要过程，也是提高学生提出问题、分析问题、解决问题的能力的关键环节，更是培养学生综合运用所学专业知识、解决机械工程领域实际问题的能力的重要手段。因此，加强毕业设计环节的管理，保证毕业设计的质量，对培养学生的基本素质、独立工作能力与创新能力非常重要。笔者作为大学里教学和科研的一线教师，通过多年的毕业设计指导，总结出一些心得。

一、创新思维培养第一关：选题

选题作为毕业设计的龙头，是毕业设计的战略起点，也是确保毕业设计具有创新性的开始。但是目前选题存在一些普遍性问题：

一是毕业设计选题大多单调地重复前几届学生做过的设计课题，选题缺乏新颖与创新，学生对毕业设计缺乏足够的兴趣与责任心。

二是由于教师本身的原因，毕业设计课题脱离真实环境与实际需求，模拟课题居多，基本不考虑所设计的设备能否装卸、能否运行、寿命如何、工况如何，等等，导致设计脱离生产实际，一定程度上限制了学生的创新性。

三是课题难度过大，一些针对博士生和硕士生的课题，研究性较多、工作量过大，对本科学生显得不合适，由于太难而难以深入其中，以至于无法激发学生兴趣，更不可能发挥其创新性。

因此，毕业设计题目选择应贯穿创新性原则：

1.题目要具有一定的先进性、新颖性，并且难易适度。课题应该结合指导教师的研究领域，只有在指导教师自己研究的领域内，才具有一定的创新性和新颖性，才能引发学生的兴趣和成就感，指导教师也有能力在后期课题指导上更好地辅导学生，使学生在规定期限内经过努力实现课题目标，同时更好地发挥学生的创新能力。

2.老题可以新做，但一定要差异化，在某些环节上突出变化。原则上这样的题目适合成绩相对差的学生，因为他们的智力和思维水平相对弱，对他们更多是尝试性的，也有新的创新点，这样有利于提高这类群体学生的创新意识和思维能力。

3.原则上一人一题，这对于挖掘学生的创新潜力是有好处的。但对有实际意义且工作量较大的题目，可数人共同完成，每个人要分配不同的侧重方向；相互之间，互相借鉴的比重不能太大，尽量使每个学生的毕业设计相对独立，有助于每个学生自身的创新潜能得到最大限度的发挥。

二、创新思维培养第二关：毕业设计任务书

毕业设计是对学生综合技能进行训练和检验的过程，可以锻炼学生综合运用分析理解能力、文献资料查阅能力、工程技术规范资料（手册、图表等）使用能力、计算和设计数据处理能力、计算机绘图能力、设计说明书撰写能力等。要把培养学生综合运用所学专业知识和包括创新能力在内的综合技能作为毕业设计任务书的出发点。

毕业设计任务书帮助学生对选题有更深入的理解与认识，是学生完成开题报告的第一手资料，也是课题设计能够达到的深度和广度的风向标，更是毕业设计是否具有创新基因的引领核心要素。

通过向学生下达毕业设计任务书，告诉学生毕业设计课题要干什么？创新点的技术与质量要求是什么？要解决什么实际问题？并且对课题的进程也要有明确要求。

通过对毕业设计任务书的认真阅读，学生才可以提出课题设计的初步设想，搜集、整理与毕业设计有关的、充分的、准确的信息资料，扩充查阅范围，分析、筛选已有信息，提出设计构想与设计计划，拟订基于现状并超越现状的有创新性的解决方案，为撰写开题报告、拟订总体方案、合理安排设计时间做好充分准备。因此这是一个非常重要的环节，也是指引课题走向具有创新性的基础。

三、创新思维培养第三关：开题报告

开题报告是学生毕业设计中非常重要的起步环节，学生通过撰写开题报告，借助调研所获得的资料，可以了解课题的来源及现状，可以明确课题的设计要求、研究内容，通过对毕业设计课题进行综合性分析，提出自己的研究方法及拟采用的研究思路，制订毕业设计的具体方案和技术路线，并在开题报告的具体方案和技术路线上体现创新性思维，合理安排与掌控设计时间进度，最终实现毕业设计课题的预期目标。

通过课题开题，指导教师可以了解学生对于毕业设计课题的理解深度和准度，了解学生能否把握住毕业设计过程中的重点、难点，了解学生是否在课题设计中具有创新性思维和创新性设计，修正学生在课题研究和设计中可能出现的偏差，指导学生提高分析问题和解决问题的能力。

四、创新思维培养第四关：计划管理

对机械类的毕业设计，课题大都来源于工厂实际，毕业设计的进度及每阶段的设计内容和成果，均应有详细的安排和严格的规定，必须构建有效的时间管理模式和监控制度，通过清晰的毕业设计工作流程和时间节点控制，确保毕业设计有序完成，也符合未来生产实践需要。

要做好计划进度管理。毕业设计是一个复杂的系统工程，时间跨度达到4个月，需要合理的时间分配和时间投入。学生必须每周填写毕业设计计划进度表，内容包括每周所需完成的设计内容、发现的问题及解决措施，并提交指导教师审阅、评价。同时要建立监控制度。教师要每天考勤，确保学生的时间投入。

学生要通过毕业设计学会如何系统性、完整性地思维，学会将书本知识与工程设计实际有机结合，要进行现场调研、资料查阅、结构构思、校核计算、总结说明等，也会反复探索、优化课题设计总体思路，比较国内外设计方案的优劣，提出最优组合的解决方案，都需要投入大量精力，以及相对充裕、合理的时间，把创新意识及创新能力充分挖掘出来，才能高质量地完成毕业设计。

五、创新思维培养第五关：设计计算

课题设计阶段是毕业设计过程中的核心部分，是对学生综合能力系统考查的重要阶段。通过毕业设计，不仅能巩固学生所学的专业知识，而且能提高学生综合运用所学知识的能力，更能培养学生创新性解决问题的能力。在这个过程中，学生通过调研借鉴、改进设计，想象力及创新力得到充分发挥。

学生在调查研究阶段，要根据课题的技术要求进行方向性调查，对比与之相近的产品设计，发现现有产品设计的不足，设想新的产品和技术，改进已有产品，自然地就产生了创新的意识。指导教师要鼓励学生的创新意识，哪怕是一个技术环节或者是技术参数的小改进，都是一种创新思维的体现。

怎么改进？怎么实现？学生要依据自己的知识进行构思，有了创新意识的萌芽，再加上指导教师给予的鼓励和指导，这种创新意识就会通过不断的、反复的构思，形成可行性设计方案，并最终得以确定。

方案确定之后，进入技术设计阶段，学生采用工程语言将创新思维表达出来，绘制图表，通过不断校核验算，不断优化技术设计，将创新思维落实在设计工程中，最终得到最优化的产品设计。

六、创新思维培养第六关：设计指导

合理指导毕业设计，可以有效提高毕业设计质量，引导创新思维的落实，指导教师在这个环节的角色很重要，既要严格把控，又要留有空间。

首先，要求指导教师与学生一起研究课题设计的主攻方向，引导学生了解相关课题的前沿领域与创新成果，并按学生的知识水平和创新能力，提出不同难度的毕业设计要求，有利于学生较快地进入角色，找到毕业设计的恰当切入点，使得各类学生都有可能发挥其特点和创新思维，发挥自己的能动作用。

在指导过程中，要有针对性和差别化。指导过细，学生自身专业基础知识的运用能力、解决问题能力及其创造性能力都有可能受到局限，不利于学生创新。指导过粗，学生在知识结构、认知深度方面存在一定欠缺，因而提出的方案可能不合理，这反过来又会约束学生的创新思维，限制学生的发挥空间，不利于有效培养学生的创新思维能力。指导教师要合适地进行指导，应该以创新性思维为指导原则，根据每个学生题目和进度的不同，以及学生知识结构水平与接收能力的不同，进行启发式答疑，引导学生发现并解决问题，让其在理解的基础上进行探索和创新，并通过指导过程，优化自己的思维和能力，引导学生将创新精神融合到毕业设计内容中。

七、创新思维培养第七关：设计说明书（论文）

设计说明书是毕业设计的纲领性文件，是毕业设计的课题分析、理论论证、模型建立、计算校核、设计说明、系统总结的全过程，也是提高学生写作表达能力的重要途径。

在设计说明书的撰写过程中，学生同样需要应用专业知识，对课题进行系统化的分析和梳理，可以再一次起到学生对专业知识“查漏补缺”的功效。学生通过文字描述，把创新思想、方案结果、应用价值总结表述出来，从而真正感受到自己在毕业设计中的创新价值和成就感。

八、结语

创新不仅体现在学术前沿的科学成果上，在思维上的创新意识、技术上的革新改进、参数上的优化设计、计算中的模型调整等也都是可以体现创新的。

按照创新性设计的要求，在毕业设计中，首先需要老师打破常规教学模式，探索创新教育管理、创新教学的新模式。同时，要培养学生开展创新设计的兴趣，能够以积极的心态投入创新实践的过程中。

毕业设计从“选题”、“开题”到“技术设计”、“设计说明书”的整个过程，都可以渗透创新思维的培养。在这些环节中，应引导并鼓励学生积极进行创新思维，在设计中体现创新思维，检验学生的创新能力。

创新是一种精神，是一种毅力，是一种拼搏。毕业设计阶段，在开发与培养学生的创新能力的同时，培养学生在未来工作中刻苦、坚韧、务实、不怕困难的奋斗品质。教师具有创新的思想，学生为实现创新而努力，这样的毕业设计会使学生更有自信与实力迎接未来新技术的挑战。

参考文献：

[1]马才，李把超，陈立.工程类学生毕业设计模式的改革与实践[J].东北农业大学学报（社会科学版），2007.6.

[2]刘大，周福君.机械类本科生毕业设计创新性探讨[J].东北农业大学学报（社会科学版），2008.2.

毕业设计总体方案范文第3篇

目前，我校对学生已开设了科技文献检索、科技论文写作等课程及讲座，但学生在完成毕业论文时缺乏相应的专业化和学术化的语言，很多同学东拼西凑，书写格式不规范已成普遍现象，主要表现在对文献的引用、标点符号的使用、数据分析、图表绘制的说明等方面。指导教师和学生需投入大量的精力对论文格式进行修改，导致老师对学生分析问题和工程创新能力的培养训练时间相应减少。毕业论文（设计）质量的重要因素之一

二、提高毕业设计质量的措施与实践

为了能更好地解决这些问题，建立完善、量化的评价指标体系，形成一套较为完善的毕业设计实施方案，针对我院过控专业的毕业设计，我们尝试从选题、过程质量控制、设计完成的内容、评价标准等方面人手，全程监控。

（一）加强对毕业设计重要性的认识

毕业设计开始前，我们通过开办讲座、毕业设计动员、从就业重要性，以及毕业资格和学位认定等方面来宣传毕业设计的重要性；指导老师应对自己的学生提出严格要求，从开始就要在学生心中树立毕业设计的严肃性和规范性。

（二）科学规范选题，严格把好选题关

选题要与专业相关。过程装备与控制工程专业是以过程工业中的装备及其控制技术为研究对象，确保过程装备高效运行的一个专业，是一个融“过程”“机械”和“控制”于一体的多学科交叉型专业。1．所选课题要与过程装备的设计、制造、检验、控制、使用、安全等的技术开发、科学研究等有关；2．可以选择结合生产和科研单位的实际任务或者教师科研或研究生课题的一部分；部分学生可以在设计院和研究所完成，体现毕业环节教学工作的真实性，完成培养创新意识与工程实践能力的培养；3．可以是同本专业、学科内容密切相关，符合教学要求的自拟课题；4．读书报告型、文献综述型论文是不允许的；5．所选课题工作量、深度、广度和难度要适当，学生经过努力都能按时完成任务；6．可以结合过程装备与控制工程专业的现有师资和社会资源，对毕业设计尝试双导师制，由两名具有互补性的教师来共同指导毕业设计，以保证设计题目的综合性、新颖性和深广度。另外，指导教师要制订合理的任务书和时间安排，拟题过程中要设计好该题目的设计思路、框架、节点、难点等。毕业设计（论文）任务书中明确任务和制订合理的时间安排。避免时紧时松，导致学生和指导教师都很疲惫的情况。

（三）查阅文献

查阅文献是完成毕业课题第一步，指导教师要指导学生搜集并查阅有关文献，根据课题的研究的内涵确定课题的中英文关键词，根据中英文关键词检索该课题领域的期刊、学位论文、专利、国际会议、经典著作或专职部门的研究报告，对获取的资料进行分析、整理，并结合设计题目，写出中文文献综述和英文文献翻译。检索文献建议从以下几条途径入手：1．通过检索学校图书馆的电子资源，如维普中文科技期刊数据库、万方数据资源系统、超星数字图书馆、Elsevier数据库等，一般能查到较新的文献；2．必要时进一步跟踪文献中的参考文献。质量较高的学术文章，通常是不会忽略该领域的主流、经典文献的。3．充分利用学校图书馆的阅览室、利用国家或省市图书馆或一些科技情报检索机构，查阅一些相关文献。4．利用互联网，从一些专门的网站上也能获取信息。

（四）强化毕业设计的“过程控制”

毕业设计过程中制订各阶段的工作内容和检查方式，确定“过程控制”节点，是做好“过程控制”行之有效的方式。1．毕业设计过程整个毕业设计的过程包括设计前的专题讲座、课题的确定、中文文献综述、英文文献翻译、设计、中期检查、评审、答辩等阶段。组织审定毕业设计（论文）选题；初期检查；中期检查；答辩检查；审查答辩小组对毕业设计（论文）的成绩评定；评选、推荐校级优秀毕业设计（论文）可以作为“过程控制”的主要节点。2．过程控制措施毕业设计是一个循序渐进的过程，实现有效的“过程控制”，应着重做以下工作：（1）指导老师要在确定选题、总体方案、工作计划和进度、设计质量及平时的检查时把好关，每周对学生指导不少于2次。（2）要成立毕业设计工作小组，具体负责毕业设计的日常组织和管理工作，做好“过程控制”和节点检查。（3）提高管理水平，落实督导检查按照学校《毕业设计（论文）指导手册》，对毕业设计的过程进行量化管理，对平时表现、评阅成绩、答辩成绩按指标体系细化，做到科学地评判学生的毕业设计质量。（4）成绩管理学生毕业设计成绩的评定由三部分组成。一是由指导教师按照设计方案、设计任务完成情况、外文翻译能力、学习态度和纪律等方面给出成绩：二是由评阅教师就学生毕业设计的规范性、内容及翻译的质量、设计或论文的创新点等方面给出成绩；三是由答辩委员会各小组根据答辩情况就毕业设计水平及工作量、课题内容、答辩准备、毕业设计介绍表达、回答问题等方面综合评价给出答辩成绩。最后，由答辩小组按照规定的权重比例综合评定出学生毕业设计总成绩，该成绩必须经答辩委员会严格审核最终确定。确定毕业设计成绩时，要做到真实客观，所推荐的优秀毕业设计能起到有效是示范作用。

三、结语

毕业设计总体方案范文第4篇

指导老师：戴胜坤

设计要求：1、安装资料及要求。包括：平面图；用电负荷情况；供电电源情况；气象及水文资料等。

2、选子：位置、型号的选择

3、土建施工

4、设备安装

课题二、小电流接地系统的故障选线的研究

指导老师：戴胜坤 地故障时，故障特点不是非常明显，故障选线就显得很有必要，所以，要求学生

比较详细的了解国内外小电流接地系统故障选线的研究现状和研究方法，对现有

的选线方法进行总结并加以改进，找到适合的故障选线的方法；3、 利用ATP的仿真软件对小电流接地系统进行仿真；4、撰写毕业论文。

课题三、64点温度监测与控制系统的设计

指导老师：游佳

设计内容：64点温度监测与控制系统针对室温环境下的温度监控，如大型机组的轴温，大型变压器油温，化学反应过程，环境测试等。控制核心采用微处理器或单片机，监测64点温度，温度范围0～100℃，采用半导体温度传感器AD590，按矩阵方式切换输入信号。输出8路开关控制信号和2路PWM模拟信号（具备PID控制能力）。同时要求利用微处理器或单片机的已有通讯接口或其它工业控制网络实现数据上传和控制。

设计要求：1.总体方案设计，需要提出至少两种切实可行的方案，并加以比较，选择一种最优方案；

2.根据总体方案设计硬件电路，需要有理论依据，有分析计算过程，选择的主要元件要有原理和说明，所有元件必须有型号和参数；

3.软件设计，使用汇编语言或C语言编成。主要软件必须能在设计制作的硬件电路上正确运行 ，且能够显示被测试对象的温度；

4.制作硬件电路，调试硬件和软件，完成温度检测与测试点切换，实现温度上传并在屏幕上显示或存盘；

5.撰写毕业论文，严格按照毕业论文标准，论文引用其它文章和相关技术资料不得多于40%。

课题四、 用8051单片机设计一交通信号灯模拟控制系统的设计

指导老师：潘纹

一、设计任务与要求：

用单片机8051设计一个十字路口的红、绿、黄交通信号灯控制系统，要求如下：

1）用红、绿、黄三色发光二极管作信号灯。考虑到学生设计时的难度，只考虑一条道路相对的两个方向，每个方向有红、绿、黄三个灯。红灯亮禁止通行，绿灯亮允许通行，每隔30秒红绿灯交替变化。在每次由绿灯亮变成红灯亮或者由红灯亮变成绿灯亮的交替变化转换时要求黄灯闪烁5秒，给行驶中的车辆有时间停靠到禁行线之外。

2）能实现正常的计时显示功能。用倒计时方法显示红灯、绿灯、黄灯还需亮的时间。

3）能实现控制器总清零功能。 按下某个键后，系统实现总清零，计数器由初始状态开始计数，对应状态的指示灯亮。 二、根据设计任务与要求：画出设计总电路图，写出设计程序。

课题五、单片机步进电机控制器的设计

指导教师：游佳

设计要求:1.用MCS-51单片机,通过软件编程,设计一个步进电机控制器。要求能对步进电机实现正、反转及速度控制，同时能对步进电机进行位置控制，即能控制步进电机从一个位置精确地运行到另一个位置。

课题六、传感器在机电一体化系统中的应用及发展的研究

指导老师：周小薇

论文要求：1.了解传感器在机电一体化系统中的作用及地位

2.机电一体化系统中常用传感器的类型、特点、结构及用途等

3.如何为机电一体化系统选择传感器（举例说明）

4.机电一体化系统中常用传感器的发展

相关知识：本课题要求学生综合《传感器技术》《机电一体化技术》《控制电机》等相关知识进行编写。

课题七、水轮机制动系统的设计

指导老师：周小薇

设计要求：

掌握一定的电气控制技术的基础知识，可以利用PLC进行编程，并且对气压传动和液压传动有一定的了解。还要求能够运用基本的绘图软件进行绘图。

设计内容：

本设计共有三个部分：电气控制部分、流体控制部分、PLC编程部分。

（一）电气控制部分设计任务： 2.24点制动闸动作后向PLC发出制动成功或复位信号

3.压力站气路压力数显示向PLC发出4～20mA的模拟信号

4.根据PLC传送来的4～20mA的模拟信号，显示相应的转速。

（二）流体控制部分设计任务：

采用节流阀控制流量，水份分离器净化空气，两个三通换向阀分别控制汽缸的上、下腔；气液混用三通球阀进行气、油的转换控制，多块压力表可直接读数等。

（三）PLC编程部分设计任务：

根据给出的梯形图进行编程。

课题八、毕业设计题目：恒压供水系统设计

指导教师：黄卫庭

构成：PLC系统、变频器、检测保护电路、转速测量等环节

要求：1、采用PWM变频调速

2、有具体结构图及外形图

3、选用元器件合适

4、有控制电路图、主电路原理图、PLC程序框图和清单

[注意：选题要结合实际供水工作。要求写明本设计所涉及的分析方法或技术手段（如定性、定量分析的方法）；要求有学生独立的见解，设计内容要详细写明具体步骤]。

课题九、两种液体混合的设计

指导老师：叶俊 一、控制要求

1．初始状

此时各阀门关闭，容器是空的。 SL1=SL2=SL3=OFF

M＝OFF

二、起动操作

按下起动按钮，开始下列操作： (2)液体B流入，液面达到SL1时，YV2=OFF，M＝ON，开始搅拌；

(3)混合液体搅拌均匀后（设时间为l0s），M＝OFF，YV3＝ON，放出混合液体；

(4)当液体下降到名 SL2时，SL2从ON变为OFF，再过20s后容器放空，关闭YV3，YV3=OFF，完成一个操作周期；

(5)只要没按停止按钮，则自动进入下一操作周期。·

三、停止操作

按一下停止按钮，则在当前混合操作周期结束后，才停止操作，使系统停止于初始状态。

四、要求：用欧姆龙型PLC技术设计

课题十、机械手控制的设计

指导老师：叶俊

一、机械手工作过程，且每次循环动作均从原位开始。

二、控制要求

1．在传输带A端部，安装了光电开关PS，用以检测物品的到来。当光电开关检测到物品时为ON状态。

2.机械手在原位时，按下起动按钮，系统起动，传送带A运转。当光电开关检测到物品后，传送带A停。

3．传输带A停止后，机械手进行一次循环动作，把物品从传送带A上搬到传送带B(连续运转）上。

4.机械手返回原位后，自动再起动传送带A运转，进行下一个循环。

5．按下停止按钮后，应等到整个循环完成后，才能使机械手返回原位，停止工作。

6.机械手的上升／下降和左移／右移的执行结构均采用双线圈的二位电磁阀驱动液压装置实现，每个线圈完成一个动作。

7.抓紧／放松由单线圈二位电磁阀驱动液压装置完成，线圈通电时执行抓紧动作，线圈断电时执行放松动作。

8.机械手的上升、下降、左移、右移动作均由极限开关控制。

9.抓紧动作由压力继电器控制，当抓紧时，压力继电器动合触点闭合。放松动作为时间控制（设为2s）。

要求：用欧姆龙型PLC技术设计

课题十一、建立机械全自动洗衣机的工作电路模型

指导老师：方玮

结构：由电动程控器、水位开关、安全开关（盖开关）、排水选择开关、 不排水停机开关、贮水开关、漂洗选择开关、洗涤选择开关等组成。工作原理：通过各种开关组成控制电路，来控制电动机、进水阀、排水电磁铁及蜂鸣器的电压输出，使洗衣机实现程序运转。

主要内容：进水控制电路，电动机控制电路，排水系统电路等。

要求：结合洗衣机的工作过程，给出以上电路模型号并说明原理，论文不少于5000字

课题十二、工厂变配电所的设计

指导老师：居剑文

一、设计的要求

根据设计课题的技术指标和给定条件，能够独立而正确地进行方案认证和设计计算，要求概念清楚，方案合理，方法正确，步骤完整。

要求会查阅有关参考资料和手册等

要求学会选择有关元件和参数

要求学会编制有关电气系统图和编制元件明细表

要求学会编写设计说明书

二、设计说明书的内容

负荷计算及无功功率补偿计算。

变配电所所址和型式的选择。

变电所主变压器台数、容量及类型的选择（配电所设计不含此内容）。

变电所主结线方案的设计

短路电流的计算

变配电所一次设备的选择

变配电所二次回路方案的选择及继电保护装置的选择与整定

变电所防雷保护与接地装置的设计

编写设计说明书及主要设备材料清单

10、绘制变电所主结线图、平面图和必要的剖线图、二次回路图及其它的施工图样。

课题十三、电缆－架空混合线路的继电保护问题的研究

指导老师：方玮 研究现状，了解目前电缆－架空混合线路的保护的配置的方法，优缺点，并根据

电缆的特点，架空线路的特点，提出适合于混合线路的保护的方案；

3、 提出适合于电缆－架空混合线路的继电保护的方案； 4、撰写毕业论文。

课题十四、铰链四杆机构的运动特性分析

指导老师：潘纹

设计任务与要求

1）对铰链四杆机构中的曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构三种基

本类型的运动特性进行分析。

2）每种类型各举一个日常生活中常见的实例，画出其基本图表。对每种

类型要求用falsh或者authorware等做一个能动的形象逼真的例子。如吊起重物的起重机、运动的火车的机轮、椭圆仪、翻箱机、机械手爪等。

课题十五、数控铣床及加工中心产品加工工艺设计

指导老师：倪祥明 课题十六、机械手直线运动液压系统的制作

指导教师：黄国祥

目的：实现机械手水平、垂直两个方向的机械运动

任务：1、系统方案的设计与计算；液压泵、液压阀等技术参数的选择；液压辅助部件的选择与购买。

2、液压缸的加工制作。

3、液压系统的安装与调试。

4、电路系统的安装。

5、技术资料整理与电子文档的制作。

要求： 1、分组布置任务，每组可以是1人以上。

2、电子文档要求打印，字数不少于5000字。

3、现场展览制作产品，参加答辩。

课题十七、“中国结”造型设计

指导教师：张蓉

1.毕业设计的基本任务

着重提高在CAD/CAM软件应用方面的实践技能，树立严谨的科学作风，培养综合运用理论知识解决实际问题的能力。通过创建中国结造型设计、市场推广、资料整理等环节，初步掌握应用CAD/CAM进行工业造型设计的方法和基本技能。

2.毕业设计的基本要求

通过毕业设计各环节的实践，应达到如下要求：

灵活运用所学Pro/e软件创建“中国结”,打印出造型设计步骤和造型图；

对造型出来的“中国结”进行包装设计。如用Photoshop或3dmax等软件进行包装，打印出用于市场推广的效果图；

写出500字左右的论文小结

培养一定自学能力和独立分析问题、解决问题能力；

通过毕业设计实践，树立严肃认真、一丝不苟、实事求是的工作作风，并培养自己具有一定的生产观点、经济观点、全面观点及团结协作的精神。

3.“中国结”造型参考图：

（造形和尺寸自定义）

课题十八、“福娃”造型设计

指导教师：罗进生

1.毕业设计的基本任务

着重提高在CAD/CAM软件应用方面的实践技能，树立严谨的科学作风，培养综合运用理论知识解决实际问题的能力。通过创建“福娃”造型设计、市场推广、资料整理等环节，初步掌握应用CAD/CAM进行工业造型设计的方法和基本技能。

2.毕业设计的基本要求

通过毕业设计各环节的实践，应达到如下要求：

灵活运用所学Pro/e软件创建“福娃”,打印出造型设计步骤和造型图；

对造型出来的“福娃”进行包装设计。如用Photoshop或3dmax等软件进行包装，打印出用于市场推广的效果图；

写出500字左右的论文小结；

培养一定自学能力和独立分析问题、解决问题能力；

通过毕业设计实践，树立严肃认真、一丝不苟、实事求是的工作作风，并培养自己具有一定的生产观点、经济观点、全面观点及团结协作的精神。

3.“福娃”造型参考图：

课题十九、大功率高频直流开关电源的设计

指导老师： 倪涛

通过该题目的设计,加强电力电子的学习和理解，系统学习开关电源的设计方法，综合运所学过的知识,培养独立工作，解决实际问题的能力，为走向工作岗位打一定的基础

内容：

按技术参数设计一台直流开关电源

主要技术参数：

输入电压：三相交流380V 输入频率：50HZ

输 出：恒流50安 输出电流变动范围：0---50安连续可调

输出电压：0—60伏

要求：

1.按要求分阶段写文字材料；

2. 3.论文要按要求格式打印；

4.独立完成

设计步骤：

1.阅读国内外有关 2.选定开关电源集成控制器，学习其工作原理、应用方法；

3.主电路方案选择，要有技术经济比较；

4.主电路设计；

5.元器件的设计、计算、选择；

6.控制电路、保护电路的设计；

7.打印论文

课题二十、三层楼电梯PLC控制系统设计与调试

指导老师：倪涛

设计内容： 1、不允许同时有两层楼要求停电梯；

2、当二层不需要停时，能越过二层直接到达所需楼层。

要求：

分阶段写文字材料；

2、 3、论文要按要求格式打印；

4、独立完成

步骤：

1、设计I/O配线表。

2、设计出电梯控制的梯形图。

3、写出指令表。

4、用编程器输入指令。

调试运行。

课题二十一、车辆出入库管理PLC系统设计

指导老师：杨芳

内容：编制一个用PLC控制的车辆出入库管理梯形图控制程序,控制要求如下:

1、入库车辆前进时,计数器加1,后退则减1.

2、出库车辆前进时计数器减1,后退则加1.

3、要求有显示屏指示车库内车辆的实际数目.

要求：

1.根据题意设计显示电路，并按图连接。

2.画PLCI/O接口连线图，并按图连接。

3.编制梯形图及指令语句表。

4.完成系统调试，实现控制要求。

课题二十二、水塔水位控制PLC系统设计

指导老师：杨芳

内容：1、保持水池的水位在S3——S4之间，当水位低于S3，则打开阀门进水，水位到达S4时，则关闭阀门。 水塔水位控制面板

要求：1.根据题意设计显示电路，并按图连接。

2.画PLCI/O接口连线图，并按图连接。

3.编制梯形图及指令语句表。

4.完成系统调试，实现控制要求。

课题二十三、用PRO/E软件进行玩具造型设计

指导教师：罗进生

要求：利用软件进行实体造型，写出具体造型步骤。步骤清晰合理，造型思路明确。可以自己设计玩具形状，分析所设计玩具市场前景。

参考图样：

课题二十四、基于PROE软件的机械制图三维模型库开发及应用

指导老师：李广坤

毕业设计总体方案范文第5篇

关键词：中外高校；机械工程；毕业设计；比较

中图分类号：G642.477 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）48-0045-02

一、我国高校机械工程专业毕业设计存在的主要问题及原因分析

存在问题：导师对本科毕业设计题目进行预先指定，给出具体实施步骤和解决方案，学生被动接受并完成，许多问题分别存在于选题、开题、设计或研究、论文撰写、答辩、评价等环节中，表现在：无论是以软件设计为主的计算机编程类题目，还是以工艺设计或以结构设计为主的工程设计类题目，综合性不够。选题环节中导师的课题题目大而空洞，毕业设计内容和要求不明确。

作者对北京科技大学机械工程专业2004级（2008年毕业）、2005级（2009年毕业）、2006级（2010年毕业）、2007级（2011年毕业）、2008级（2012年毕业）、2009级（2013年毕业）毕业设计的选题类型及来源进行统计分析，80%以上为自拟课题，务虚化严重。

设计类课题所占比例不足4成（2008年及2011年除外），有理科化的倾向。设计类选题（包括机电专业硬件设计、机械结构设计或工艺设计）较论文类（包括以软件应用和程序编写为主）题目比重所占比例过小。学生识别能力下降。

国内其他大学也有类似的情况：一人一题虽然可体现学生的工作能力和态度，但不利于培养合作精神，不利于设计成果的实物化和产品化；毕业设计任务书代替开题报告，设计环节学生得不到及时指导；低水平，重复多，创新能力不足；设计任务不明确，进度不合理；外文资料与设计内容相关性不强，综述缺少整体感，文献数量不够；毕业答辩环节中提问简单，学生回答随意，成绩评价不够客观；很少做出物理样机或经过实验验证，不能反映学生的水平；毕业设计成绩对就业和升学没有太大影响，也是导致设计质量下要原因之一。

大学考核或排名主要依据的是科研而非教学水平，导致对教学不够重视！高校扩招，教学和科研资源紧张，现有经费难以做出一定水平的研究。毕业设计是让学生运用所学动手解决问题的良好契机，不良学术风气造成粗制滥造现象严重！就业不容乐观，设计与工作几乎毫无关系，重视度不够。毕业设计质量与指导教师有直接关系，选题深度广度不够。扩招后，师生比例呈放羊状态。

二、国外高校工程专业毕业设计过程与要求

1.美国高校：许多研究型大学一般在大四开设顶峰（又译尖峰）体验课程，通过研究难度项目，把本科教育零碎知识整合，提高解决问题的能力，使学生获得“顶峰体验”。

美国工程顶峰体验课程的采用，有利于学生接受新知识新技能。教学模式为：接受（Receive）―联系（Relate）―反思（Reflect）―提炼（Refine）―建构（Reconstruct）。打通技能和知识间的壁垒，可使学生发现技能与技能、知识与知识、知识与技能之间的有机关系；反思过去改进不足；把学习经验融会到知识和技能体系中。

（1）师资保障：ASEE2005年调查结果显示，2005年所有工程类高校教师均参与了顶峰课程及项目。教师主要担当指导（57%）、咨询（34%）和评价（16%）等三种角色。

（2）经费保障：经费是保证课程质量的重要保障。成本在1000美元以上项目：硬件成本55%，物资成本63%，旅行成本26%，软件成本36%，其他成本26%。

（3）项目保障：项目数量关乎质量。2005年，每个项目团队有10个以上的项目的占4%，有7～9个项目占3%，有4～6个项目占10%，有1～3个项目占12%，有1个项目占71%。每门工程顶峰设计课程有16个项目的占12%，有11～15个项目的占11%，有6～10个项目的占23%，有2～5个项目的，所占比例是38%，有1个项目，所占比例是17%。

（4）设计流程保障：综合考虑需求拟定科目，工程课程的主题定位为：首先要易于整合以往学生的学习知识和经验，其次要易于学生在实际的工作中使用所学技能和知识。

专家经过评估后，编写大纲，即课程目标、教学方法、教学内容、教学时间、考核方案等。

2.英国高校：有些专业要求写毕业论文，有选修有必修，较多部分是以课题为主。以英国帝国理工学院（Imperial College，简称IC）为例，机械工程专业本科毕业设计过程可分为：（1）及接受毕业设计任务书；（2）依据毕业设计任务书的内容及要求进行考察、调研、查阅资料，并制定毕业设计任务进程表，进行总体方案设计；（3）详细设计；（4）样机制造及装配；（5）样机性能测试、实验和综合分析；（6）撰写总结报告；（7）考核答辩。英国IC机械工程专业毕业设计过程时间为15周。

IC的毕业设计不是一人一题，而是四人组成团队，题目一样，但参数不同，成员共同完成。之后，将实验与理论结果进行对比分析，成绩评定由实验测得实际效率决定，最后评定出最佳设计和最佳工艺奖。

由IC的毕业设计，可看出英国高校毕业设计的特点：选题综合性强，熟练运用AUTOCAD、SOILDWORKS、FLUENT、ANSYS等各种CAD/CAE软件包；3～5人组成小组，进行设计，培养加强团队合作精神；成绩评定基本基于对学生毕业设计成果的实际功效做出；对深造或就业影响重大，因此学生们一开始就投入最大的热情和努力。

3.德国高校：德国工程应用型大学除必要外，不开纯理论课程。学生毕业设计课题需自己到企业寻找。政府制定法规、优惠政策和提供经费。

（1）德国大学本科机械专业教育阶段：德国本科生教育第一阶段为两年，学习各系共同基础课程，进行选拔和淘汰。第二学习阶段也是两年，学生选择专业方向，完成选修课、必修课和任选课程的学习任务，还需要完成学校规定的课程设计、专题报告、实验、实习和毕业论文。第五学年，花3～6月时间写毕业论文。

（2）毕业设计选题：大公司在本单位的报纸杂志上或网站课题信息，学生提出选题申请，企业对学生选择录取与否。小公司直接与学校联系。

（3）毕业设计管理方式：如果申请毕业设计题目的学生被公司选中，公司会安排工程师来指导毕业设计，包括给出具体的课题名称、任务内容及要求、课题时间进度、预期结果等。学生在公司做毕业设计课题一段时间（如2～3个月）后回到学校，导师进行审查。一旦导师和学生均认为能够完成，该课题就可作为学生正式毕业论文课题。

（4）毕业设计基本要求：包括100页左右的文字材料、需要的图表及说明论文格式。论文以应用为本进行质量控制。课题未完成，但学生以科学的方法进行研究，一样可获得通过。

（5）毕业设计成绩考核及评定：毕业论文与专业考试用五分制进行评定。毕业总分是由论文分数加上专业考试分数得出平均分数。考核评定毕业论文原则上一般由两位考官完成，一位（教师或毕业设计单位工程师）由考试委员会主席委派，另一位是毕业论文题目的指定者。如果两位考官在评定考核中有意见分歧时，则采用地方性考试的评分规则。成绩由学校教师给出，毕业设计单位不参与成绩评定。

4.法国高校：对应的课程设计：从题目到项目开展及检查，都与企业联系密切，等同于我国本科阶段的“毕业设计”课程，但在形式与方法上有差距。

法国课程设计的特点：（1）法国的课程设计学分较多，为本科总学分的1/16，我国高校毕业设计平均占总学分的1/20；法国工程师学校与我国的工科院校毕业设计的时间都是16周，一个学期，但法国工程师课程设计每天2学时，一周5天，共16周，总计160学时，而我国毕业设计总学时数是640，毕业设计要求学生每周5天，每天必须保证8学时，总共16周，法国学生只需要每天2学时。（2）法国工程师院校工程师阶段的第二年，即四年级的课程设计题目通常以公司题目为主，经过主题演讲阶段、题目选择阶段、演讲阶段。（3）组织形式：以团队形式完成。为保证科学及结果上的正确性，每一个“项目设计”小组均配备相关专业教师。（4）指导方式及要求：主要集中在实验、选材及答辩等方面。教师提供参考资料供学生查阅，提供方法和思路供学生开展实验、表述过程及结果，定期报告，经过反复分析和实验获得结论，准备答辩。教师给予指导。（5）考核方式：在学期末，课题进行最后答辩，以此作为企业工程师第一年一项重要的考核指标。答辩考核既有企业教师，也有本学院教师。

法国课程设计的优缺点：强调团队协作，课程设计及答辩各个环节均以团队――组的形式进行。“项目设计”学时占学年全部课程的20%，学生每周有专门时间参观公司、做项目。“项目设计”是考核学生的重要指标，占到3～6个学分。

三、对我国机械工程专业毕业设计改革的启示

淡化专业方向，加强通才教育。选题综合性强，不局限某一方面训练，选题采用校企联合形式。3～5人以组为单位进行毕业设计，培养加强合作精神、设计成果的实物化和产品化。研究经费筹备由学校、企业及教师共同分担。毕业设计考核成果多样化，图纸、毕业论文、报告、实物及程序或视频等多种形式成果，只要能反映创新成果，就可达到目的。毕业设计大四上学期或大三下学期开始，主要是基础知识及研究（设计）工具熟悉、对设计项目进行理论知识及文献准备。

参考文献：

[1]夏伯乾，冯静，郭红.中外高校机械工程专业毕业设计的比较与思考[J].青岛职业技术学院学报，2011，24（6）：64-67.

[2]王乐梅，张巍，唐宏哲.中法高等工程教育体系中的毕业设计比较研究[J].高等工程教育研究，2013，（4）：132-135.