淺談機(jī)電一體化中計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用思路

關(guān)威 華北理工大學(xué)

淺談機(jī)電一體化中計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用思路

關(guān)威 華北理工大學(xué)

長(zhǎng)期以來(lái)，機(jī)電一體化為我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出了巨大貢獻(xiàn)，其發(fā)展現(xiàn)狀與未來(lái)趨勢(shì)直接關(guān)系到我國(guó)各個(gè)領(lǐng)域的生產(chǎn)水平。自計(jì)算機(jī)技術(shù)快速發(fā)展以來(lái)，如何在機(jī)電一體化中應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)也已成為學(xué)術(shù)界的核心課題。為此，本文通過(guò)探討機(jī)電一體化的發(fā)展，來(lái)進(jìn)一步明確機(jī)電一體化中計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用思路，希望能為機(jī)電一體化領(lǐng)域的快速發(fā)展與不斷完善提供積極的參考建議。

機(jī)電一體化 計(jì)算機(jī)技術(shù) 應(yīng)用

1 機(jī)電一體化的發(fā)展

上世紀(jì)40年代，美國(guó)麻省理工大學(xué)John T.Parsons經(jīng)過(guò)反復(fù)的實(shí)驗(yàn)，終于發(fā)明了世界上首臺(tái)NC數(shù)控系統(tǒng)，這也使機(jī)電開(kāi)始了長(zhǎng)達(dá)半個(gè)多世紀(jì)的發(fā)展。自我國(guó)進(jìn)入改革開(kāi)放以后，我國(guó)進(jìn)入了信息化時(shí)代，計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷應(yīng)用，使機(jī)電一體化呈現(xiàn)高速發(fā)展趨勢(shì)，并產(chǎn)生了層次鮮明的數(shù)控系統(tǒng)，這也標(biāo)志著數(shù)控系統(tǒng)變得更加完善與多樣化，從而在某種程度上突破了原有的技術(shù)限制，使其更能適應(yīng)各種復(fù)雜工作，滿(mǎn)足了對(duì)復(fù)雜元件的加工需求，在穩(wěn)定性上也有了極大改善。雖然機(jī)電一體化技術(shù)得到了迅猛的發(fā)展，在無(wú)緣背板等相關(guān)技術(shù)上取得了突破性的進(jìn)展，但在本質(zhì)上仍舊沒(méi)有較大改變，這也使其受到各種因素的影響而造成應(yīng)用效率降低，技術(shù)運(yùn)用效果也不盡如人意。而通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)在機(jī)電一體化中的應(yīng)用，能夠有效改變目前這種現(xiàn)狀，從而為機(jī)電一體化的高速發(fā)展創(chuàng)造了極為有利的發(fā)展條件。

2 機(jī)電一體化中計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用思路

現(xiàn)如今，計(jì)算機(jī)技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域中的高速發(fā)展與應(yīng)用，也使得各個(gè)領(lǐng)域中涌現(xiàn)出數(shù)量眾多的新型核心技術(shù)，在機(jī)電一體化領(lǐng)域中，這些新型核心技術(shù)也使機(jī)電一體化領(lǐng)域的技術(shù)水平得到了顯著提高，使機(jī)電一體化領(lǐng)域能夠依靠于計(jì)算機(jī)技術(shù)做到許多以往無(wú)法做到的事情，從而使其有效滿(mǎn)足了我國(guó)對(duì)復(fù)雜零部件的加工要求。計(jì)算機(jī)技術(shù)在機(jī)電一體化領(lǐng)域中的技術(shù)種類(lèi)較多，其中以PLC技術(shù)及系統(tǒng)控制方面的應(yīng)用最為典型，本文便對(duì)機(jī)電一體化中計(jì)算機(jī)技術(shù)的具體應(yīng)用思路進(jìn)行了探討。

2.1 機(jī)電一體化中PLC技術(shù)的應(yīng)用

機(jī)電一體化領(lǐng)域中，PLC技術(shù)可以說(shuō)是計(jì)算機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)之一，它在各個(gè)領(lǐng)域中的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛，其重要作用也越來(lái)越突顯出來(lái)，特別是在機(jī)電一體化領(lǐng)域中，其重要作用更是實(shí)現(xiàn)技術(shù)革新與不斷發(fā)展的主要推動(dòng)力量。PLC技術(shù)在機(jī)電一體化中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面。一方面是在模擬量的控制上，在機(jī)電一體化領(lǐng)域中通過(guò)采用PLC技術(shù)，能夠使其根據(jù)需要進(jìn)行控制的對(duì)象來(lái)通過(guò)系統(tǒng)對(duì)其進(jìn)行靈活控制，從而提高了數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)的針對(duì)性控制與分別化控制水平。此外，利用PLC技術(shù)能夠根據(jù)設(shè)計(jì)人員對(duì)自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)需求，來(lái)制定出更具針對(duì)性的維護(hù)與設(shè)計(jì)方案，從而為數(shù)控機(jī)床的一體化控制提供更加科學(xué)的設(shè)計(jì)與維護(hù)建議。另一方面是在開(kāi)關(guān)量的控制上，通過(guò)PLC技術(shù)的應(yīng)用，能夠使其通過(guò)繼電器來(lái)對(duì)設(shè)備開(kāi)關(guān)進(jìn)行智能化控制，并依據(jù)計(jì)算公式來(lái)對(duì)控制結(jié)果進(jìn)行檢查，從而極大提高了機(jī)電一體化領(lǐng)域系統(tǒng)設(shè)計(jì)的可靠性與規(guī)范性。此外，PLC技術(shù)還能被應(yīng)用于機(jī)電一體化系統(tǒng)的集中控制與位置控制方面，從而提高機(jī)電一體化系統(tǒng)的控制靈活性，使其在安全性與穩(wěn)定性上得到了大幅度的提升。總而言之，通過(guò)在機(jī)電一體化中應(yīng)用PLC技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)電一體化領(lǐng)域與計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的完美結(jié)合，極大推動(dòng)了機(jī)電一體化的發(fā)展，拓展了機(jī)電一體化的發(fā)展空間。

2.2 機(jī)電一體化控制與信息的應(yīng)用

在機(jī)電一體化中，計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展使其在信息收集方面更加多樣化、高效化，在系統(tǒng)控制方面也更具靈活性，這也使機(jī)電一體化工程的信息收集方面的性能更加強(qiáng)大，數(shù)控機(jī)床控制上也更加靈活。在信息收集方面，計(jì)算機(jī)技術(shù)可以通過(guò)多種傳感器的使用，來(lái)為機(jī)電一體化領(lǐng)域提供更多的數(shù)據(jù)資料與信息處理，使其能夠更快響應(yīng)系統(tǒng)所下達(dá)的控制指令，并能按照規(guī)定的步驟來(lái)對(duì)工作進(jìn)行開(kāi)展。而在機(jī)床一體化的系統(tǒng)控制方面，利用計(jì)算機(jī)技術(shù)來(lái)制作各種具備不同功能的電路設(shè)備與模塊，能夠使系統(tǒng)的功能更加多樣、更具綜合性，從而使系統(tǒng)能夠根據(jù)處理后的信息來(lái)依靠電路與模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)不同功能的加工，從而滿(mǎn)足了人們對(duì)復(fù)雜零部件的加工要求，提高了零部件的加工精度。由此可知，在機(jī)電一體化領(lǐng)域中充分應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)，能夠極大提高機(jī)電一體化領(lǐng)域的技術(shù)含量，推動(dòng)了機(jī)電一體化領(lǐng)域的智能化、自動(dòng)化發(fā)展。

2.3 機(jī)電一體化中軟件技術(shù)的應(yīng)用

軟件技術(shù)是計(jì)算機(jī)技術(shù)不斷發(fā)展的成果與結(jié)晶，在機(jī)電一體化領(lǐng)域中也同樣如此，通過(guò)在機(jī)電一體化中應(yīng)用IP構(gòu)件庫(kù)、嵌入式JAVA等新興軟件技術(shù)，能夠使機(jī)電一體化在未來(lái)發(fā)展中具備更多的可能性，從而為機(jī)電一體領(lǐng)域帶來(lái)全新的發(fā)展契機(jī)。近些年來(lái)，計(jì)算機(jī)技術(shù)與機(jī)電一體化領(lǐng)域的不斷融合，也使機(jī)電一體化領(lǐng)域開(kāi)始研究更多的應(yīng)用軟件，如嵌入式Linux軟件、NU軟件等，這些軟件的應(yīng)用，使機(jī)電一體化設(shè)計(jì)在功能更加完善的同時(shí)，其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也越來(lái)越科學(xué)化、合理化、智能化，特別是IP技術(shù)的不斷發(fā)展，極大拓展了機(jī)電一體化領(lǐng)域的應(yīng)用空間，這也得到了大部分專(zhuān)業(yè)人士的日益重視。

[1]張宇明.計(jì)算機(jī)技術(shù)在機(jī)電一體化進(jìn)程中的應(yīng)用研究[J].數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用,2016,(03):121.

[2]趙書(shū)文.淺談?dòng)?jì)算機(jī)技術(shù)在機(jī)電一體化專(zhuān)業(yè)中的應(yīng)用[J].數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用,2016,(09):238.

關(guān)威，女（1980.2—），滿(mǎn)族，本科，助理工程師，研究方向計(jì)算機(jī)。郵編：036000。