機(jī)電接口技術(shù)的內(nèi)涵與機(jī)電一體化發(fā)展

潘浩彬

摘 要：在工業(yè)發(fā)展過程中，機(jī)電一體化技術(shù)是非常重要的技術(shù)，其對(duì)工業(yè)技術(shù)的進(jìn)步有著直接的影響。在機(jī)電一體化中，電子技術(shù)和機(jī)械技術(shù)是非常重要的組成部分，其在發(fā)展過程中形成了機(jī)電接口，對(duì)機(jī)電一體化的發(fā)展有很大的影響。在對(duì)機(jī)電一體化系統(tǒng)進(jìn)行研究時(shí)，機(jī)電接口技術(shù)是非常關(guān)鍵的技術(shù)，同時(shí)，連接系統(tǒng)的主要作用就是實(shí)現(xiàn)信息的傳遞和轉(zhuǎn)換，能夠讓系統(tǒng)的各個(gè)部分都連接在一起，形成一個(gè)整體的系統(tǒng)。文章對(duì)機(jī)電接口技術(shù)的內(nèi)涵以及機(jī)電一體化的發(fā)展進(jìn)行了分析，希望能夠更好的推動(dòng)機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：機(jī)電接口技術(shù)；機(jī)電一體化；發(fā)展；電子技術(shù)；機(jī)械技術(shù)

前言

近年來，經(jīng)濟(jì)社會(huì)取得了很大的發(fā)展，在科學(xué)技術(shù)方面也取得了很大的成績(jī)，科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展實(shí)現(xiàn)了不同學(xué)科之間的有效滲透和融合。科學(xué)技術(shù)的不斷滲透和融合在研究方向方面會(huì)發(fā)生改變，因而出現(xiàn)新的技術(shù)。例如，機(jī)電一體化技術(shù)就是多種學(xué)科融為一體的學(xué)科。在機(jī)電一體化技術(shù)中包含著自動(dòng)控制技術(shù)、機(jī)械技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)以及傳感技術(shù)等，因此，在對(duì)機(jī)電一體化產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，要對(duì)多種學(xué)科之間的特性進(jìn)行研究，同時(shí)，對(duì)這些特性之間的各種物理關(guān)系要進(jìn)行清楚，正確處理好各種關(guān)系，對(duì)各個(gè)學(xué)科特性之間的耦合關(guān)系和內(nèi)在聯(lián)系進(jìn)行正確分析，能夠更好的解決機(jī)電一體化產(chǎn)品在設(shè)計(jì)方面出現(xiàn)的問題。在這種情況下，機(jī)電接口技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，運(yùn)用這項(xiàng)技術(shù)能夠更好的將機(jī)電和其他領(lǐng)域技術(shù)融合在一起，同時(shí)，在這個(gè)過程中也能對(duì)出現(xiàn)的問題進(jìn)行有效的解決，并且將更好的機(jī)電產(chǎn)品研究出來。

1 機(jī)電接口技術(shù)的內(nèi)涵

機(jī)電接口是機(jī)電一體化產(chǎn)品中控制微機(jī)和機(jī)械裝置之間的接口，其產(chǎn)生的基礎(chǔ)是機(jī)電一體化技術(shù)。機(jī)電接口根據(jù)信息傳遞的方向不同可以分為控制輸量輸出接口和信息采集接口。機(jī)電一體化產(chǎn)品中比較常用的設(shè)備是傳感器，在信號(hào)輸出時(shí)，其通常采用的是模擬量的形式，實(shí)現(xiàn)一些檢測(cè)功能，主要是對(duì)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行掌握，同時(shí)，對(duì)差動(dòng)變壓器的位置進(jìn)行檢測(cè)。但是，在對(duì)控制量進(jìn)行輸出時(shí)還存在著一個(gè)特殊的形式，就是數(shù)字系統(tǒng)。

機(jī)電接口技術(shù)是對(duì)機(jī)電系統(tǒng)中的各項(xiàng)組成技術(shù)和各項(xiàng)組成部分的子系統(tǒng)的連接問題進(jìn)行研究，其中包含著對(duì)電子技術(shù)、機(jī)械技術(shù)、信息技術(shù)等功能技術(shù)進(jìn)行融合的綜合系統(tǒng)，這些系統(tǒng)在應(yīng)用過程中實(shí)現(xiàn)了信息能量的融合和交互，同時(shí)，對(duì)機(jī)電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方面也實(shí)現(xiàn)了最優(yōu)化。

機(jī)電接口包含著硬件以及軟件兩個(gè)部分，機(jī)電系統(tǒng)在運(yùn)行過程中和環(huán)境以及操作者之間建立了一種非常有效的連接，相應(yīng)的物理通道在運(yùn)行過程中要進(jìn)行能量和信息的輸入、轉(zhuǎn)換以及傳遞。系統(tǒng)信息在轉(zhuǎn)換過程中，要進(jìn)行交互和調(diào)整，并且對(duì)機(jī)電一體化組成技術(shù)要進(jìn)行綜合和協(xié)調(diào)，促進(jìn)各個(gè)系統(tǒng)能夠形成整體，保證各種功能能夠?qū)崿F(xiàn)。

現(xiàn)階段，機(jī)電接口主要分為智能接口、人機(jī)接口、機(jī)電接口和動(dòng)力接口。智能系統(tǒng)在應(yīng)用方面比較復(fù)雜，不同的技術(shù)會(huì)形成不同的信息形式，同時(shí)，在使用過程中要根據(jù)不同的要求進(jìn)行相應(yīng)的改變，智能接口在進(jìn)行各種信息傳遞和轉(zhuǎn)換的過程中，要保證不同的技術(shù)和子系統(tǒng)能夠有機(jī)的結(jié)合在一起，形成一個(gè)完整的系統(tǒng)。人機(jī)接口是操作人員和機(jī)電系統(tǒng)之間存在的接口，利用這個(gè)接口，系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)能夠很好的顯示在操作者的眼前，同時(shí)，操作者能夠?qū)ο到y(tǒng)進(jìn)行很好的監(jiān)控，系統(tǒng)在運(yùn)行過程中實(shí)現(xiàn)了更加人性化的操作。機(jī)電接口的主要作用就是有效的連接各種驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，同時(shí)，能夠?qū)Ⅱ?qū)動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)換為執(zhí)行結(jié)構(gòu)要求的信號(hào)，在轉(zhuǎn)換過程中滿足了傳感器的要求。動(dòng)力接口能夠?qū)?dòng)力源和機(jī)電系統(tǒng)進(jìn)行有效的連接，然后給機(jī)電系統(tǒng)一定的驅(qū)動(dòng)動(dòng)力。在機(jī)電系統(tǒng)中，動(dòng)力存在著不同的類型，包括交流電、直流電和液壓等，系統(tǒng)在運(yùn)行過程中動(dòng)力的類型不同，與之相應(yīng)的動(dòng)力接口形式也要不同，這樣才能保證系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。

2 機(jī)電一體化發(fā)展現(xiàn)狀

所謂機(jī)電一體化指的是將電子技術(shù)與機(jī)械技術(shù)有機(jī)地結(jié)合在一起并運(yùn)用的一種綜合技術(shù)，在綜合應(yīng)用的過程中需要運(yùn)用到機(jī)械，自動(dòng)監(jiān)控、接口、傳感測(cè)試、信息、電力電子以及電力等多項(xiàng)技術(shù)。伴隨科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，計(jì)算機(jī)技術(shù)已經(jīng)逐漸得到普及，并廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域與行業(yè)中，在各領(lǐng)域與各行業(yè)中，機(jī)電一體化的運(yùn)用也逐漸增多。比如機(jī)床、量具、低壓電器、機(jī)器人、量?jī)x、電動(dòng)傳動(dòng)裝置、軍事裝備、電站控制系統(tǒng)、焊接設(shè)備、急用電器等都對(duì)機(jī)電化一體技術(shù)進(jìn)行了較為廣泛的應(yīng)用，在這種狀況下，機(jī)電一體化也正朝著網(wǎng)絡(luò)化、微型化、智能化、模塊化、綠色化、系統(tǒng)化等方向發(fā)展。

3 機(jī)電接口技術(shù)對(duì)機(jī)電一體化發(fā)展的影響

近年來，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)得到了快速發(fā)展，這種情況下，人們的生活水平也得到了明顯的提高，人們對(duì)一些事物的要求也在不斷提高。經(jīng)濟(jì)的快速進(jìn)步離不開科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)的機(jī)械技術(shù)在應(yīng)用方面已經(jīng)慢慢出現(xiàn)了不能滿足人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的技術(shù)需求。在這種情況下，機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，其中包含了電子技術(shù)、機(jī)械技術(shù)以及信息技術(shù)，機(jī)電一體化技術(shù)的出現(xiàn)更加符合時(shí)代發(fā)展的需求。機(jī)電一體化技術(shù)剛剛開始發(fā)展時(shí)，其只是將電子技術(shù)和機(jī)械技術(shù)進(jìn)行了簡(jiǎn)單的融合，在接口方面非常的方便和簡(jiǎn)單。但是，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和經(jīng)濟(jì)建設(shè)的不斷要求，機(jī)電一體化技術(shù)也在不斷的發(fā)展。現(xiàn)在，機(jī)電一體化技術(shù)已經(jīng)不再是簡(jiǎn)單的機(jī)電一體化產(chǎn)品，而是慢慢發(fā)展成為了一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)，在系統(tǒng)內(nèi)部的接口也越來越復(fù)雜。目前，對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)的各項(xiàng)組成技術(shù)的研究已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了深入和成熟發(fā)展，但是，研究人員在工作中要對(duì)各項(xiàng)組成技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)單的研究也不能更好的保證系統(tǒng)的運(yùn)行，因此，要對(duì)其復(fù)雜性進(jìn)行很好的重視。機(jī)電一體化技術(shù)具有一定的復(fù)雜性，在對(duì)其進(jìn)行研究時(shí)不能只是單純的研究其系統(tǒng)設(shè)計(jì)以及相應(yīng)的集成理論，這樣沒有實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行具體研究的目的。對(duì)機(jī)電接口技術(shù)進(jìn)行研究能夠更好的對(duì)機(jī)電一體化系統(tǒng)進(jìn)行研究，并且在設(shè)計(jì)方面也能更好的將相關(guān)的理論進(jìn)行融合。機(jī)電一體化技術(shù)在不斷發(fā)展過程中，正在向著網(wǎng)絡(luò)化、微型化、智能化以及系統(tǒng)化的方向發(fā)展，在不斷發(fā)展過程中其對(duì)接口的要求也越來越高，要保證接口技術(shù)和系統(tǒng)技術(shù)進(jìn)行融合，在信息傳遞方面保證順暢。

4 結(jié)束語

機(jī)電接口技術(shù)是指機(jī)電系統(tǒng)中各項(xiàng)組成技術(shù)和各項(xiàng)組成部分的連接接口，其在連接過程中會(huì)出現(xiàn)很多的問題，對(duì)這些問題進(jìn)行研究能夠更好的促進(jìn)機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展。在機(jī)電一體化系統(tǒng)中，信息能量要進(jìn)行不斷的融合，同時(shí)，也實(shí)現(xiàn)了不斷的交互，這樣能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的最優(yōu)化。機(jī)電一體化是將電子技術(shù)和機(jī)械技術(shù)有機(jī)結(jié)合在一起的綜合技術(shù)，在綜合過程中對(duì)機(jī)械技術(shù)、自動(dòng)監(jiān)控技術(shù)、接口技術(shù)、傳感技術(shù)、信息技術(shù)以及電子技術(shù)進(jìn)行了很好的運(yùn)用，對(duì)機(jī)電接口技術(shù)進(jìn)行研究，能夠更好的推動(dòng)機(jī)電一體化的發(fā)展，同時(shí)，也能更好的推動(dòng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

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