国立中央大学机械工程学系.doc

國立中央大學機械工程學系九十學年度分組招生教學組計畫書申請案名中文名稱：九十學年度分組招生教學組計畫書說 明原招生人數一百五十人，擬調整班組招生教學為：1.設立 機械系-光機電工程組 五十人 分組招生,其系組必修課程規劃詳見本計畫書內容; 2.其餘 一百人 擬 維持 機械系 原有之招生與教學方式.授予學位名稱學士優先順序本校現有相關學門之系所(可支援系所)光電科學研究所,電機工程系所,資訊工程系所,國內設有本學系博(碩)士班相關系所學校各校機械,光電,電機,資工,機電系所師資1. 現有專任師資：40員 (其中助理教授資格以上者：38員， 具博士學位者：38員。)2.擬聘師資：0員專業圖書1.中文圖書: 冊，外文圖書: 冊2.中文期刊: 種，外文期刊: 種3.擬增購圖書(期刊)： 冊(種)4.其他：擬參加大學聯招類組第二類組填表人(及單位)：機械系 黃衍任副教授 電 話：(03)4227151轉4342傳 真： (03)4254501 填表日期：89年 5 月 31日壹、申請理由(含該領域學術環境、社會人力需求關係)一、 機械產業發展方向與科技人才須求:目前新興知識領域的蓬勃發展，學術界在機械領域之研究，並不單限於傳統之機械領域，而是與電腦資訊、電機、光電及半導體製程設備技術相結合。在國外已有多所學校(如澳州雪梨大學等)，成立結合機械與電機、電腦相關科技而成的系所。為因應國內產業發展趨勢，並使本系大學部學生能在大學四年中，學習現今台灣產業之必要知識，本系規劃新的發展課程乃屬必要。在上述相關新的知識領域皆與電腦、電子與光學有關。因此，所擬規劃之名稱係為機械工程系光機電工程組。希望能結合其它系所相關老師，投入規劃及開授相關課程，以達到所期望之目標。現在工業產品在設計及製造上所涉及的知識領域愈來愈廣，同時在專門領域上的深度又不斷的深入，影響所及單一工程師甚至公司，已經無法獨力完成所有相關的設計及製造。專業分工為唯一解決的方法，將產品的製程加以精緻細分割，讓最專業的工廠做最專業的部份。由於現在機器設備設計與製造可大略區分為三個部份:1. 機械本體: 如運動機器、熱流機器、檢測機器、光學機器、化學機器等。2. 電腦設計分析軟體: 如CAD/CAM、Dynamics and Mechanism Analysis、Finite Element Analysis、System Dynamic Simulation等。3. 電腦應用硬、軟體: 如自動控制設備、訊號分析儀器、機電介面與人機介面軟硬體等。機械基本知識，在每一部份都是必備的。因此本組將加強學生在電腦分析、應用硬軟體(即第二及第三項) 的能力。然而在機械基本知識上，仍須要求。由於現代產業所須的知識領域，已較以往來的寬廣許多。因此我們必須在傳統的機械基本知識中，有所取捨，來讓學生在能學習到每一領域所須必備知識。首先我們必須先了解現代產業的變化有以下幾個趨勢大概可分為四個方面，即牽涉知識領域擴大化，分工體系精緻化，產品原料規格化，規格開放標準化。而科技人材的需求也將會朝向：精廣兩極化、深淺兩極化發展。詳細分析如下:1.1. 產業牽涉知識領域擴大化：在工業革命之前人類，即利用幾何學等科學知識，來幫助民生。工業革命後，蒸汽機的發明，產業機械得以大量製造日常生活所需。二次工業革命，產業機械大量使用電動機取代蒸汽機做為工廠機械原動力，於是由機械領域中，分出了電機領域，專門研究電學相關之應用。初期產業機械僅能替代輔助人類在體能上的不足，但在電子計算機的發明之後，機械除了可以幫助人類體能上的不足，也可以在智能上輔助人類，堪稱是第三波工業革命。在這時期電機領域由於牽涉近知識的爆炸性發展，陸續又分出了電子，資訊等不同的新領域。於是產業牽涉的知識領域，更擴大到電腦軟硬體。目前人類除了希望機械能提供，在體能上、智能上的幫助，更希望機械能在(感)知能上提供更佳的服務。透過網路，感測器，機械視覺，電腦視覺化等等技術達到使人成為千里眼，順風耳的地步，然而要能達到人工知能，光電技術將是重要的一環。1.2. 產業分工體系精緻化：工業產品在設計及製造上所涉及的知識領域愈來愈廣，同時在專門領域上的深度又不斷的深入，影響所及單一工程師甚至公司，已經無法獨力完成所有相關的設計及製造。專業分工為唯一解決的方法，將產品的製程加以精緻細分割，讓最專業的工廠做最專業的部份。專業分工的考量下，產業生態有以下數個趨勢：生產上由垂直分工轉化為平行分工、開發設計上由領域分割為目標取向。生產上由垂直分工轉化為平行分工：由於涉及的知識領域太廣，生產過程所須製程隨之多樣化。如果一家公司將產品的所有的製程均由自已來做，如所用設備都購置最好的設備，往往達不到最佳的經濟規模，如使用較差之設備來生產，則又達不到所要的品質。因此將不再是機密的不同製程，包給不同的專門代工，只留下設計、少數關鍵特殊製程、最終產品組裝、以及品質檢測自行完成。這種製造方式已成為今日競爭企業的主流做法。各別零組件生產工作是由專業代工廠以高度自動化機械設備來完成，由於代工項目單純，代工廠得以深入了解相關的製程，對設備規格的選用、操作、及設定也能達到純熟。本廠則專注於完整產品的設計、整合以及測試工作，人員物料的管理得以單純化，更能精進於完整系統整合工作。開發設計上由領域分割轉為目標取向：由於所涉領域愈來愈多，如以領域分工方式來進行開發工作，容易使個別領域開發人員，因週遇均為目似背景人同仁而陷入自身領域的技術盲點，同時開發成敗的功過權責不易分辨，產生許多人事問題。目前成功的產業界產品開發工作，多半以目標取向來編組，將不同專長的人員，以任務編組方式組合在以一起，共同開發涉及多面知識的開發研究工作，讓不同領域背景的研究人員一起共同解問題。1.3. 工業產品原料規格化：在精緻化的產業分工下，每一家廠商的原料可能是另一家廠商的產品，而自家的產品也是其它廠商的原料。為了確保進料確為本廠所需，而成品確為顧客所要。必須將原料以及產品的相關特性予以規格化，如此才方便找到原料以乃客戶。同時有了規格之後，對於產品設計、開發、以及製造、品管才有個共通的標準可資依據。1.4. 規格開放標準化：分工方式由垂直分工改變為水平分工。同一家專業代工廠會接受不同的系統整合廠的訂單。同時一家系統整合廠所須的零組件，也可能發包給不同的專業廠來生產。為了原件的供應來源不致受少數供應廠所掌控，而不易壓低進料價錢。進料採用開放的標準規格品是必然的選擇。為了擴大成品的客戶群，以擴張市場，將成品的規格訂為大家所公認開放標準的規格，也是必然的方向。1.5. 對科技人材需求在專精與廣博上兩極化：在精緻的專業分工之下，產業由分工分成了系統整合業、副系統供應業、專業元件或專業服務供應業等三層。在專業元件及專業服務層次的工作，由於規格的標準化，能由少數廠家提供大部份的需求，競爭上非常激烈，只有在專業上非常深入專精者才有生存的機會。在系統整合層面的工作上，由於規格化及標準化，從業人員對於所用的元件詳細之原理，並不需要深入，只需了解元件規格對產品規格的影響即可。然而對於與整體系統相關的知識涉獵必須要很廣博，才能在涉及許多不同知識領域，眾多不同的方案之中，選取最適合的方案，並計算出適當的規格。副系統供應業，對於系統整合者而言是元件供應者，對於最基本原件供應者而言，便又成為系統整合者。其對於最終產品的價值提昇貢獻在於本身專業知識的加入，也就是說副系統供應者在元件上相關的知識上應採取廣博的涉獵，而對本身副系統的功能提供上所須之知識則應採取專精的態度。1.6. 深淺兩極化發展：在精緻的專業分工之下，所有的專業廠商對於本身的專業知識，均以深入淺出的態度整理簡化成規格，使其客戶在使用其產品時不須具備深入的專業知識。同理其對於本身所使用的元件之專業知識也可以減經，而呈現對本身專業要極深入，而與本身相關的知識則有極淺的了解即可。在上述相關新的知識領域皆與電腦、電子與光學等知識有關。因此，為使本系大學部學生能在大學四年中，學習現今台灣產業之必要知識，而能對國內產業發展能有所貢獻，本系規劃光機電工程組的課程乃屬必要。二、 現行工程教育內容不足以涵蓋產業系統整合發展所需: 機械工程教育原涵義中包含了力學、製造、及系統整合研究。傳統上，機械系的教育及研究重點偏向力學研究上。相關於製造程序部份，分出成為工業工程。相關於材料特性部份，則分出成為材料工程。然而相關於整體系統整合與控制部份，則仍是傳統機械系教育中的相對不受重視的一支。由於現有的機械系課程中，力學及運動學所需的基礎教育，已經填滿學生的必選修課表，能留下給系統整合以供基礎教學之學分相對有限，因此這一支產業需求很大，但在現在機械系教育中郤很難獲利合理的發展究間。由於工業製造生產系統上，除了要有足夠的機械基礎外，電學知識也是重要的一環。但是現行電機工程教育領域廣大，將難以支援授製造系統的電控機械做為重點。而且由於限制了必須要與電相關，因此對於涉及多方面領域系統整合(如流體機械等)，將只居於協助的角色。而且目前電機工程所開發出來的應用領域己非常廣，除製造工業之外，消費性電子產品已成為另一個重點。因應專業分工的需要，電機更分出了包括電子，電腦，資工，網路及通訊等等不同的領域。因為將電學方面的知識應用於工業生產系統上，除了要有充足的電學知識外也要有足夠的機械基礎，這對於課程內容已經很緊的電機械工程教育，也是不太可能的要求，因此對於與電學相關的知識，如何應用於機械上必須要成立專門的領域，機電整合來研究。光電科學研究教育已經成熟，產出能夠整合到機電系統上應用。光電科學近年來發展快速，開發出各類的光電元件，包括感測用的CCD，CMOS等感測光電元件，以及發光的致動元件包括一般可見光、紅外線、雷射光等。由於多數成品都已經走出實驗室階段，成為產業上可以買到的標準規格的商品。將這些元件或副系統整合到機電系統上，將可以使得整體系統不但能為人類提供體能上的服務，智能上的協助，更能夠對人類的知能上做提昇，但人類能看到原先所不能看到的微小世界、巨大世界、高速世界、以及遙遠世界。尤其是目前產業機械要求微小加工、快速加工、遙控加工、運輸產業要求的全區定位等等，每一件都必須仰賴機械視覺。而機械視覺的完成必須仰賴光機電整合方能竟其功。由上可知，現在產業機械所須知識，在機械系、電機系或其他相關科系中均無法提供完整的教育與訓練。而就這些科系中，機械工程系所涉及到的部份最多，因此也將是最容易進入這個領域的科系。貳、本系(所)發展方向與重點一、 教育足以操作維護光電整合系統的操作維護工程師：目前產業設備大部份均為自動化系統，其操作及維護是由設備工程師來從事。在操作維護時除了要具備基本的光機電工程常識外，必須會透過應用程式或則是撰寫來的調整系統使得設備性能達到最佳化。所須知識包括力學、運動學、電路、電子、電腦應用軟體、電腦原理、光學原理、物理、化學、邏輯程序以及控制理論等。要有足夠的基本光機電學養，能夠看懂自動化系統的操作及維修手冊。二、 教育足以開發光機電整合系統的設計工程師：產業在開發新產品以及改良舊產品的同時，對於生產設備會有開發及更新的需求。同時為減低成本提高競爭力，也會以本地甚至本廠特用系統來取代外來及外購生產設備。目前產業自動化生產設備多為光機電整合系統，必須由具有相關專長的自動化系統設計工程師來完成設計工作。要達到能設計自動化光機電系統的能力，工程師必須要能夠看得懂各類光電，電機，電子，以及機械元件的規格，以及選用上的考量重點。此外對於整體系統所要從事的工作之動作流程、動態特性要求、程序控制步驟、以及動態控制迴路的設計要求能有一些了解。其中動作流程及程序控制必須深入，而動態特性及動態控制迴路則要能夠開得出需求規格。參、本系(所)之課程規劃(希能反應申請理由及發展方向重點；並條述課程結構、課程設計原則與特色)一、 課程結構：結構上分為三層類課程，一為各領域基礎知識，二為跨領域系統整合知識，三為目標取向各類專精知識。1.1各領域基礎知識：涵蓋有力學及運動學、電腦軟硬體、感測原理、光學基礎與機電介面基礎。綜合起來基本的基礎知識可分為：相關於力學及運動學的知識：以機構學、運動學、靜力及動力學、材料力學、電動機、熱力學、流體力學、熱傳遞等與機械系相關之基本知識。相關於電腦軟硬體的知識：以電腦硬體結構、電腦作業軟體、電腦應用軟體、電腦程式寫作、電腦運算法開發、電腦通訊網路等與電子計算機軟硬相關的基本知識。相關於感測原理及光學的知識：以光學、影像處理與機械視覺之基本知識。相關於溝通機電介面基礎的知識：包含數位電路、類比電路、訊號處理、資料擷取等基礎機電介面技術。1.2跨領域系統整合知識：真實世界不論是運動學、力學、熱學電學、磁學、或光學等資料，在電腦中皆以數值電子來描述時。真實世界中以微分方程等數學模式所描述的動態系統。如果各類動態系統的動作速度變化效應可以忽略時，則各類系統均簡化為一個純粹時有時序邏輯的程序系統。因此系統整合知識由淺而深涵蓋有程序系統以及動態系統兩層：程序系統相關知識：基本知識是邏輯，應用則包括工控上用的可程式邏輯程序控制器PLC，電子學上的數位邏輯電路。動態系統相關知識：包含對動態特性作介紹的系統動態學，建構系統動態模型的，系統鑑別，系統模擬等，對系統動態作對策方面有系統設計、以及系統控制等。1.3目標取向專精知識：由於目標取向專精知識牽涉廣，且會因產業的需求，各別教授的研究興趣，經費來源的充足與否而隨時變化。這方面的教學方式將採取專題指導研究的方式來進行。二、 課程設計原則及特色：正如同現代產業一樣，上述所規劃的課程牽涉很廣。解決的方式也是模彷產業界解法問題的方式一樣，利用規格來分隔專長。將自己的專業定位好，在專業上力求專精，其它涉及的上游知識則採廣而淺的策略，只求達到了解規格的程度即可。2.1各領域基礎知識：我們以廣而淺的策略，要求能理解規格涵義的基本知識。而後便利用各領域專家，所開發出來的專業輔助分析設計軟體，來完成所需的設計工作。要求課程內容能讓學生如何準備專業輔助分析設計軟體的輸入，以及能夠了解使用專業軟體的結果輸出。2.2跨領域系統整合知識：本系所定位專業是在系統的整合，在這方面以力求專精為原則。在程序系統方面學生務必要有能分析設計系統動作程序，並以PLC為控制器完成程序控制的能力。在動態系統方面，學生必須要能夠為各領域不同的系統動態建立標準數學模型，以分析軟體及實驗的方式鑑別動態系統的各類參數，最後並對這些動態系統做設計修改或則控制以達到需求的動態特性要求。2. 3目標取向專精知識：對於不同目標設定需求的機電系統，雖以專題及論文指導的方式教學，但仍應遵循規格原則，讓所有的專題研究均有明確之規格設定目標，使研究成果得以串聯累積，最終達到完整技術的目標。三、機械系光機電工程組課程規劃： 89/3/17機械系務會議通過 90/1/10排課時間調整年級學期一上一下二上二下三上三下四上四下系“已”訂必修科目微積分(3)程式語言(3)工程圖學(1)製造工程實習(1)工程數學I (3)普通物理(3)靜力與材料力學(4)工程圖學(1)製造工程實習(1)工程數學II (3)光電磁導論(必修、3)動力學(3)機械製圖(1) 機構學(3)材料科學(3)電路電子與實驗(4)熱力學I (3)機械製圖(1)量測實驗(1)自動控制與實驗I (4)數值分析、工程統計、高等複變分析、高等微分方程、變分法、 離散數學 (以上必修其一, 3)此組新增必修計算機原理(3)微控制器(3)工程光學(3)感測理論(2)工業電子(3)熱流導論(3)電磁及電動機(3)光電機器設計(3)必修學分小計1115161113900選修線性分析(必選、3)機械製造、電腦輔助實驗、機械材料、機電介面、系統動態、電腦圖學、機械量測、CAD、虛擬實境熱傳學、自控II、機械振動、CAM、灰色理論、機器元件設計、開放式創意機械設計機電整合、微機電系統、機器人、智慧型系統、數位訊號處理、品管數位控制、系統建模與識別、系統工程、機器視覺、動力系統設計、電腦輔助檢測、最佳化設計可靠度工程註:括弧內數字為新組之學分數。原本機械系必修66學分，新組必修為共75分。 基礎必修課程：是以作為一個光機電整合系統設計工程師所應具備之基本學養。各領域基礎課程:應力應變分析：對於機械結構，受力後力的分佈狀況，變型狀況，以及加工點位移狀況必須能夠分析了解，才能掌機械精度。其涉及的基本學養有:靜力學及材料力學。運動分析：對於機械結構在運動的狀況下，受力、位置移動偏差的情況，以及相互干涉的情況要能充份了解，對於機械元件之重量及運動下所造成之誤差才能佔算。相關的機械課程有：動力學與機構學。熱流分析:對於機械結構熱效應之現像，流場分析與熱傳等問題將會影響機械變形與精度，因此對於機械熱流現象須能充份了解，才可解決熱流所造成之誤差。相關的機械課程有：熱力學與熱流導論。製造及機械材料特性:熟析製造過程問題與機械材料特性乃為選用機械元件之基礎。相關的機械課程有：製造工廠實習(I)(II)與材料科學。製圖能力: 相關的機械課程有：工程圖學(I)(II),機械製圖(I)(II)。電路設計與分析: 相關的機械課程有：電路電子與實驗、工業電子。電磁學及電動機械：將電磁學中除去電磁波部份後與電動機械整合成一門課, 課程內容已經涵蓋了使用最多的一種致動器。電腦硬體與軟體知識: 相關的課程有：程式語言、計算機原理。微控制器硬體及韌體：教授微控制器硬體、組合語言、C語言、以及相關的開發工具、及軟體系統環境使用.感測原理與實驗：將簡單感測器、訊號擷取、訊號處理、校正等實務整合為一門課、並配合微控制器之學習成效、使學生能由夠自組軟硬體，以程式規畫微控制器主控做類比訊號的擷取、運算、貯存、傳送、以及輸出轉換為類比訊號。相關的課程有：感測原理與量測實驗。光學：包括將光視為直線的傳統光學，以及將光視為波的富利葉光學。並教授如何以電腦輔助光程設計的軟體，實際做光學鏡片組之設計及實測。相關的課程有：工程光學、光電磁導論與光電機器設計。控制理論與實驗：教授如何對系統做分解動作的分析設計，相關的課程有：自動控制與實驗。必修課程內容大綱:1. 微控制器大綱: 個人電腦的結構、組合語言定址法、匯流排約定、輸出/入控制(程式等候與中斷)、記憶體映射、8259A 可程式中斷介面、8254 可程式計時/計數介面、8255 可程式(併列)週邊介面、8251A 同步/非同步串列傳輸介面。2. 電磁及電機機械大綱:A.電磁簡介1磁場簡介2磁路之歐姆定律3磁路與電路之特性4磁化曲線5磁對物之串聯、並聯磁路6殘磁、磁滯7電磁感應8變壓器。B.電機能源之轉換1電磁力2磁場作用3交、直流發電機4馬達5效率。C.直流電機1電路特性2磁路特性3馬達特性4馬達反應及控制。D交流電機1旋轉磁場2感應馬達及其性質3同步馬達、發電機3. 機電整合大綱:A.機電整合系統機械及硬體設計: 結合機械佈局制圖、機械元件規格設計、感測器應用、PLC,控制器,及驅動器等副系統硬體規格選用、機器打樣設計,及接線組立校正等的整套的設備研發流程.B.機電整合系統軟體設計: 要培養學生參與產業資源規劃與掌控之整個軟體架構(如下圖)的研發 維護與運用的能力. 驅動程式 = 即時控制 = 生產控管 = 網路連結 = 企業資源規劃與掌握 (ERP)。所牽涉到的軟體元件包括人機介面軟體,、PLC軟體、運動控制路徑規畫軟體、CAD/CAM軟體、3D動畫軟體與虛擬實境軟體等。機電系統上加值軟體的規格:檔案格式,以及開發環境的介紹及使用訓練。 務使學生能夠開寫出符合整電整合系統使用之應用硬體。4. 機電介面與實驗大綱: A機電介面簡介。1時間的量測及計數: 計時/計數器之應用(8254可程式計時/計數器PIT8255A可程式週邊介面PPI)。2數位訊號輸出/輸入，DIO的程式與應用。3類比訊號處理: 運算放大器特性的測試，訊號轉換放大濾波雜訊抑制。4類比訊號之輸出/入 (ADC DAC)與應用。5類比計算機的CPU-運算放大器(OP AMP)原理。6運算放大器(OP AMP)應用。7A/D，D/A得原理，IC規格與使用。8機電整合系統機械及硬體設計: 結合機械佈局制圖，機械元件規格設計，以及感測器應用。9PLC控制器及驅動器等副系統硬體規格選用。5. 系統動態大綱:機械元件的動態特性, 轉移函數的觀念 (復習), 頻譜響應 (復習), 一階 與 二階 的動態系統特性 (復習), 旋轉機構的動態平衡, 電子元件的的動態特性, 流體元件的動態特性, 能量轉換, 以 Bond Graph 方法推導系統動態的模式, 其他整合 生 物 化 程序的系統動態特性 *, 高階系統動態特性 *,造成振動現象的原因 - 強迫驅動式 自發式, 系統穩定性的觀念6. 工程光學大綱: (imported from 謝瑞芳 82SIMPLE.CWI): 光學系統設計、波動光學、偏光彈性學、全像、斑點法、疊紋、焦散線法、光纖、影像處理。7. 光電機械設計大綱: 光機電系統(Opto-Mechatronic Systems)意義是將光學(Optical)、機械(Mechanical)與電子(Electronic)等結合在一起，以達到精密機械功能或設計製造精密的光學量測儀器。利用光學量測技術及光學系統設計結合電子技術與系統控制，其子含蓋系統設計、訊號處理與控制、光電感測與轉換及精密機械的運動與定位等。本課程以建立光機電系統整合所應具備的基本技術觀念為主，特別著重於精密驅動與傳動元件、光學量測與機器視覺及數位控制系統等方面的所須具備之知識。最後，介紹相關的精密光測量系統設備。8. 電路電子與實驗、工業電子大綱: (1) 學理部份: 1.電子元件的電路特性: 功率 電壓-電流的特性 元件的規格及其理想電路特性的應用 含 電阻 電容 電感 依賴性電壓/電流源 二極體 發光二極體 季納二極體 電晶體 變壓器 直/交流馬達 振盪晶體 等元件, 2.電路的分析: 電流律 電壓律 線性加成特性 等效電路 阻抗匹配 瞬態反應 拉式轉換的應用 交流穩定態 阻抗 相量 功率因素 波形因素 交流平均功慮 單/三相電力系統 機電整合系統的動態分析 簡易電晶體放大器-偏壓與放大設計 頻率響應 共振現象 Q值, 3.運算放大積體電路元件及其應用, 4.邏輯線路的基本原理與電路特性, 數位邏輯與基本數位積體電路元件的應用;(2) 實驗部份: 1.基本儀器 (含 示波器 產波器 電源供應器 多功用電錶 插線盤), 計算機數據蒐集系統 與 數據分析 動態模擬程式的應用, 2.元件特性值的標示與度量, 說明書 元件規格數據手冊 之應用, 3.電路的分析 試作 及 偵錯, 4.實用電路的設計 試作 特性的度量與電路設計模型的驗證: 電晶體放大器 運算放大器 TTL邏輯積體電路元件之應用9. 自動控制與實驗大綱: 以輸入輸出之轉移函數為基礎的傳統動態分析與自動控制的設計方法(1) 學理部份: 1.系統動態: 由物理定律的微積分方程式來將系統動態模式化, 時域上的動態反應, 轉移函數的動態模式 (Routh-Hurwitz, 零根,極根), 2.回饋控制的頻域分析: Nyquist, Bode, 延遲反應, PID, 根軌蹟, 使相位超前落後的補償器, 增益與相位的穩定性容裕度 (margin), 3. 狀態變數方程式的表示法 * (2) 實驗部份: 系統動態與回饋控制的設計與模擬 (Simulink)10. 程式語言與計算機原理大綱: 含電腦簡介, C; (A) 計算機中心之實作: 作業系統介紹, 電腦入門, 文書處理, 網路資源; (B) C程式語言: 模擬碼 pseudo code, 計算方法 algorithm, 數據表示法 data, 數列 array, 運算子 operators, 程式執行順序的控制, 函數 function & 副程式 subroutine, 指標 pointer, 檔案的處理, 唯讀記憶體中的 基本輸出輸入功能的中斷程式的應用 PC ROM BIOS interrupt calls，資料結構。 邏輯設計, 邏輯電路應用TTL, PAL, 匯流排 解碼電路, PLC邏輯序.11. 感測理論(Mechanical Measurements)與量測實驗大綱: A. General Principles 1.The general measurement systems. 2.Static characteristics of measurement system elements. 3.The accuracy of measurement systems in the steady state. 4.Dynamic characteristics of measurement systems. 5.Loading effects in measurement systems. 6.Signals and noise in measurement systems. B. Typical Measurement System Elements 1.Sensing elements (resistive type, capacitive type, inductive type, electromagnetic type, piezoelectric type, etc.). 2.Signal conditioning elements (amplifiers, A.C. carrier systems, oscillators etc.). 3.Signal processing elements (ADC etc.). 4.Data presentation elements. C. Specialized Measurement Systems 1.Motion and dimensional measurement systems. 2.Sound measurement systems. 3.Force and torque measurement system. 4.Optical measurement systems.肆、師資現況及擬聘師資規劃：一、 原有系、所專任師資40員，其中副教授以上者34員，具博士學位者38員；兼任師資6員。(如屬無原系、所之申請案可免填)二、 擬增聘專任師資員，其中副教授以上者員，具博士學位者員；兼任師資員。三、 擬增聘師資之結構、學術背景及其專長。四、 增聘之途徑與規劃詳如下表：專兼任職稱學位擬聘師資專長學術條件擬開授課程延聘途徑與來源有否接洽人選教授或副教授博士或碩士五、現有專任師資名冊(如屬無原系、所之申請案可免填)職稱姓名最高學歷專長開課名稱申 請 增 設 碩、博 士 班需 附 三 年 論 著 目 錄備註教授(副教授、講師)大學博士含發表時間、(書)名、刊物名稱、期刊(出公司)：請註明為本系(所)專任或與系(所)合聘或由系(所)支援合 計 共：篇平均每人： 篇六、 現有相關學門系所之師資現況：系所名稱學生數專任師資現況博士班碩士班大學部等級別(講師、助理教授、副教授、教授)七、現有副教授以上教師最近三年指導研究生論文情形：(如屬無原系、所之申請