接口技術(shù)在機(jī)電一體化系統(tǒng)中的應(yīng)用

楊志威

摘 要 以往的接口技術(shù)在機(jī)電系統(tǒng)中的運(yùn)用已經(jīng)逐漸趨于成熟，而隨著機(jī)電一體化系統(tǒng)技術(shù)的不斷研發(fā)和進(jìn)步，接口技術(shù)在機(jī)電一體化系統(tǒng)內(nèi)占據(jù)的位置和發(fā)揮的功用也越來越重要，機(jī)電一體化技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展給接口技術(shù)也帶來了新的發(fā)展契機(jī)。本文將對接口技術(shù)的主要內(nèi)容進(jìn)行分析，進(jìn)而對接口技術(shù)在機(jī)電儀化系統(tǒng)中的應(yīng)用做出具體的分析和討論。

【關(guān)鍵詞】接口技術(shù) 機(jī)電一體化系統(tǒng) 具體應(yīng)用

信息時(shí)代的不斷前進(jìn)是由信息技術(shù)的發(fā)展過程所決定的，而信息技術(shù)的發(fā)展則被充分的應(yīng)用到了這個(gè)時(shí)代的每一個(gè)角落，機(jī)電一體化技術(shù)，正在在信息技術(shù)不斷研發(fā)和應(yīng)用的背景下實(shí)現(xiàn)的一種智能化、信息化的機(jī)電技術(shù)。在機(jī)電一體化系統(tǒng)技術(shù)的創(chuàng)建和使用過程中，接口技術(shù)作為機(jī)電一體化系統(tǒng)中重要的組成部分，也隨著信息技術(shù)的應(yīng)用得到了更進(jìn)一步的發(fā)展，其作為機(jī)電技術(shù)中連接機(jī)械執(zhí)行部件與動(dòng)力、控制等功能相關(guān)部分，同時(shí)負(fù)責(zé)傳遞轉(zhuǎn)換信息、運(yùn)動(dòng)和能量的重要連接介質(zhì)，是幫助機(jī)電技術(shù)實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化系統(tǒng)中不可缺少的重要內(nèi)容。對接口技術(shù)在機(jī)電一體化系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行具體分析，其應(yīng)該包含以下內(nèi)容：

1 機(jī)電一體化系統(tǒng)中接口技術(shù)的主要內(nèi)容

機(jī)電一體化系統(tǒng)的構(gòu)建主要是指通過將機(jī)械系統(tǒng)和電子系統(tǒng)兩者互相結(jié)合形成一個(gè)統(tǒng)一的整體，發(fā)揮機(jī)械技術(shù)和電子技術(shù)的共同優(yōu)勢達(dá)到提高機(jī)電產(chǎn)品的使用性能和功能質(zhì)量的目的。接口技術(shù)，則是負(fù)責(zé)連接機(jī)電一體化系統(tǒng)中機(jī)械技術(shù)與電子技術(shù)的主要介質(zhì)，是機(jī)械系統(tǒng)與電子系統(tǒng)連接過程中各個(gè)模塊的重要組建，其能夠?qū)C(jī)電一體化系統(tǒng)中各個(gè)連接的構(gòu)件和模塊進(jìn)行相關(guān)的控制、調(diào)節(jié)、匹配以及緩沖的措施，從而有效的達(dá)到提升機(jī)電一體化系統(tǒng)運(yùn)行效率的目的，提高機(jī)電一體化系統(tǒng)的產(chǎn)品質(zhì)量。除此之外，接口技術(shù)還能有效的防止機(jī)電一體化系統(tǒng)中機(jī)械系統(tǒng)和電子系統(tǒng)兩者之間因?yàn)檫B接而造成的信號干擾問題，進(jìn)行電路之間的互相轉(zhuǎn)換，保證機(jī)電一體化系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性、安全性和可靠性，保證機(jī)電一體化系統(tǒng)產(chǎn)品的功能正常。

不同的機(jī)電一體化產(chǎn)品具有的性能、服務(wù)功能以及運(yùn)行原理等都會(huì)存在差異，接口技術(shù)在機(jī)電一體化系統(tǒng)的應(yīng)用和表現(xiàn)形式也會(huì)變得不一樣。根據(jù)接口技術(shù)在機(jī)電一體化系統(tǒng)的主要應(yīng)用類型以及主要作用來劃分，接口技術(shù)可以分為機(jī)電接口和人機(jī)接口兩種。其中機(jī)電接口是指執(zhí)行機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)與傳感器之間的接口，其能夠滿足機(jī)電信息的接受與轉(zhuǎn)換功能，為機(jī)電一體化系統(tǒng)提供穩(wěn)定的輸入和輸出電流，保證機(jī)電一體化系統(tǒng)運(yùn)行過程中的穩(wěn)定性；

而人機(jī)接口是指工作人員或者技術(shù)人員與計(jì)算機(jī)之間的接口，其能夠?qū)⒐ぷ魅藛T的控制指令編織成相關(guān)的信息數(shù)據(jù)，通過接口在機(jī)電一體化系統(tǒng)中的各個(gè)模塊運(yùn)轉(zhuǎn)，保證機(jī)電一體化能夠滿足工作人員的控制要求。

2 接口技術(shù)在機(jī)電一體化系統(tǒng)中的運(yùn)用

根據(jù)上文所述，接口技術(shù)在機(jī)電一體系統(tǒng)中的分類主要包含機(jī)電接口和人機(jī)接口兩種，對接口技術(shù)在機(jī)電一體化系統(tǒng)的運(yùn)用進(jìn)行具體的分析，也應(yīng)該根據(jù)接口技術(shù)的不同類型進(jìn)行有效的分析。

2.1 機(jī)電接口在機(jī)電一體化系統(tǒng)中的運(yùn)用

首先，機(jī)電接口被應(yīng)用在機(jī)電一體化系統(tǒng)中能夠作為模擬信號的輸入接口而存在，通常在機(jī)電一體化系統(tǒng)的運(yùn)行過程中，對于機(jī)械系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)信號的傳遞是由傳感器或者變送器負(fù)責(zé)，而接收并且模擬機(jī)械系統(tǒng)的輸出信號的則是機(jī)電接口。其原因是由于運(yùn)行狀態(tài)的信號多為模擬的電壓或者電流信號，而電子系統(tǒng)對這些信號無法做到有效的識別和控制，只有通過機(jī)電接口對這些信號進(jìn)行接收以及模擬，才能通過電子系統(tǒng)對這些信號進(jìn)行有效的分辨，達(dá)到將機(jī)械系統(tǒng)和電子系統(tǒng)兩者有效結(jié)合形成一個(gè)整體的目的。

其次，機(jī)電接口被應(yīng)用在機(jī)電一體化系統(tǒng)中能夠作為模擬信號的輸出接口而存在，在機(jī)電一體化系統(tǒng)的正常運(yùn)行過程中，不僅電子系統(tǒng)對于機(jī)械系統(tǒng)的輸出信號無法有效的識別和控制，機(jī)械系統(tǒng)對于直接由電子系統(tǒng)的輸出信號也無法做到有效的識別和控制，智能有機(jī)電接口來實(shí)現(xiàn)兩者之間的有效連接，機(jī)電接口能夠?qū)τ?jì)算機(jī)的輸出信號轉(zhuǎn)換成機(jī)械系統(tǒng)能夠識別的模擬電壓信號或者模擬電流信號，幫助電子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對機(jī)械系統(tǒng)的智能化和信息化控制，完成機(jī)電一體化系統(tǒng)正常運(yùn)行的目的。

最后，機(jī)電接口能夠作為機(jī)電一體化系統(tǒng)中的開關(guān)信號通道接口而存在。在機(jī)電一體化系統(tǒng)的有效運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，不僅要對機(jī)械系統(tǒng)和電子系統(tǒng)的實(shí)時(shí)連接做好接口設(shè)置工作，還有許多需要需要處理的開關(guān)閉合和斷開信號、指示燈的顯示與熄滅信號、繼電器和接觸器的吸合與釋放信號等等需要處理，這些信號的模擬、輸入以及輸出同樣需要用到機(jī)電接口。因此機(jī)電接口也能夠作為保證機(jī)電一體化系統(tǒng)中的開關(guān)信號的正常運(yùn)轉(zhuǎn)的開關(guān)信號通道接口而存在。

2.2 人機(jī)接口在機(jī)電一體化系統(tǒng)中的運(yùn)用

人機(jī)接口在機(jī)電一體化系統(tǒng)中的作用主要是負(fù)責(zé)將技術(shù)人員的指令翻譯成相關(guān)的信號輸送到機(jī)電系統(tǒng)中，進(jìn)行控制指令與動(dòng)作指令之間的信息交換，保證機(jī)電一體化系統(tǒng)能夠在工作人員的控制和管理下正常運(yùn)轉(zhuǎn)。因此人機(jī)接口在機(jī)電一體化系統(tǒng)中的運(yùn)用主要是作為拔盤輸入接口、鍵盤輸入接口以及鍵盤輸出接口而存在。其中撥盤輸入接口的功能主要是負(fù)責(zé)機(jī)電一體化系統(tǒng)中系統(tǒng)參數(shù)的修正與控制作用，能夠幫助工作人員對機(jī)電一體化系統(tǒng)中的諸多參數(shù)信息完成相關(guān)的調(diào)整工作，而鍵盤輸入接口則是作為向電子技系統(tǒng)中的計(jì)算機(jī)鍵盤輸入和輸出接口而存在，其能夠幫助電子系統(tǒng)中計(jì)算機(jī)與鍵盤之間的有效連接，其中電子系統(tǒng)的鍵盤又可以分為編碼鍵盤和非編碼鍵盤，兩者分別具有不同的優(yōu)勢和劣勢，然而總體都能夠滿足電子系統(tǒng)中計(jì)算機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的諸多功能上的要求。

3 結(jié)語

總體來講，接口技術(shù)在機(jī)電一體化系統(tǒng)中的運(yùn)用主要可以分為機(jī)電接口和人機(jī)接口在機(jī)電一體化系統(tǒng)中的不同運(yùn)用，幫助機(jī)電一體化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)諸多不同的功能，以上功概括來講就是幫助機(jī)電一體化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)電子系統(tǒng)和機(jī)械系統(tǒng)的有效連接，實(shí)現(xiàn)兩者在連接過程中各個(gè)功能模塊的連接要求和運(yùn)轉(zhuǎn)要求，從而有效的提升機(jī)電一體化系統(tǒng)的運(yùn)行效率，提高機(jī)電一體化系統(tǒng)的產(chǎn)品質(zhì)量。

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作者單位

廣東省輕工業(yè)高級技工學(xué)校 廣東省廣州市 510000