摘要:在机电一体化的设计过程中,接口的技术问题是一个很需要特别关注的技术问题,要对机电一体化的接口问题进行具体的分析,在科技飞速发展的今天,机电一体化技术通过不断发展已逐渐成熟,接口技术也在快速发展。本文探讨了机电一体化控制系统中的接口问题,阐述了机电一体化系统的接口设计以及在应用中的注意事项。
关键词:机电一体化;接口问题;应用
在机电一体化系统的各个功能模块中,接口是一个很重要的组成部分,接口发挥的作用对于促进机电一体化技术向纵深发展有着很大的影响。从类型上划分,机电接口可以分为很多种,为了保证机电一体化系统可以正常稳定的运行,就要对接口的类型进行科学选择,针对接口在应用中的技术问题进行详细的分析,还需要关注接口的应用部位,实现机电一体化实现技术和其它技术的兼容发展。
1.接口的分类
机电一体化系统在层次上,每一个相对独立的子系统之间的通讯都需要借助接口发挥作用。大量的实践研究表明,机电一体化系统在完成设计前,先要实施接口的设计,要其将接口的设计和机电一体化的系统设计进行统一,以保证系统在应用时的稳定性。近年来,机械和电气通过一体化设计,在技术上实现了很大的突破,由此产生接口技术。接口技术主要的作用对系统实施功能上的连接,并实现数据信息的相互交换。接口技术在机电一体化系统中的广泛应用,使得系统的优化设计和设备的稳定运行得到了保证。
通常来说,机电一体化系统中有四种类型的接口,包括人机接口、机电接口、智能接口和动力接口。人机接口可以分为两种形式,分别是输入接口和输出接口两种类型。输入接口的主要功能是将获取到的数据信息导入到机电一体化系统中,从而完成对系统的控制。输出接口的主要功能是接收获取到的各类数据信息,这些信息可以反映出机电一体化系统的实际工作状况。而机电接口的作用是将机械设备和微机控制进行连接。这种接口的主要类型有传感器方式的接口和控制方式的输出接口两个大类。智能接口是通信技术发展的技术产物。它的发展方向是引导机电一体化系统实现智能化、网络化。智能接口在功能上完全脱离了人工控制,主要是通过开发出来的软件完成操控。动力接口安装在驱动器和动力源之间。它可以针对电力驱动实现能量的提供和转化。驱动系统要保持安全稳定的运行,动力接口需要具备足够的动力,所以,要在接口的安装位置上增加功率提升装置。
2.接口的应用
2.1 接口在系统中的应用
接口技术在机电一体化系统中的应用,实现了各子系统模块之间的数据通讯。通过有效的连接,可以保证系统在运行时,处于实时控制中,系统的安全性能和稳定性能可以进一步的得到保证,接口技术的发展促进了相关技术的发展,这对于机电一体化技术的总体发展起到了重要的作用,接口技术在机电一体化领域内中的应用可以归纳出下列内容。
1)实现各个子系统模块间的通讯或动力传输。为了保证机电一体化系统中的不同子系统模块间的相互发生作用,就需要有一套装置来保证系统间的稳定控制和功能分配,就要有设计合理的控制型接口用于子系统间功能作用的连接,由于将各个子系统进行了有效连接,可以实现系统的统一的操作和控制。在这一层次上,接口技术是保证各个子系统作用正常发挥的关键环节,各个子系统的相互连接相互发生作用都需要有接口作为保证,各个子系统在发生连接后,系统的调试或操作人员就可以通过应用型的执行装置完成对各个子系统的统一管理。2)人机接口的应用要合理。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在实施机电一体化系统的操作进程中,系统的设计人员要针对接口的设计进行科学合理的设计,由于可以采用手动的方式完成相应的操控,这种类型的接口常会使用到人机接口。使用人机接口完成系统的操控时,系统控制人员可以使用硬件输入系统完成不同指令的下达,一体化系统在收到有关的指令时,会将指令转换,然后发布到各个功能性的子系统中,系统就可以依据相应的指令完成相关的功能,这样可以有效地实现了系统的监控。因此,人机接口在系统应用的功能上,可以对操作人员的工作指令尽可能的实现。3)机电一体化系统输出信号的准确率可以有效提升。在过去的机电一体化系统设计中,受当时接口技术发展程度的限制,许多关键技术没有突破,机电一体化系统的输出的信号与显示的数据质量都不能得到保证。伴随着接口技术的发展,应用到机电一体化系统的硬件中,对于保证信息数据的输出和输入质量发挥了重要的作用。在系统控制方面,可以保证输出信息数据的质量,可以对系统的输出信息和数据中的相关参数进行优化,在生产使用过程中,接口技术实现了对机电一体化系统的管控。
2.2 接口技术的应用要点
接口技术的发展是在机电一体化的基础上,这是多种技术的集合,机电一体化技术是接口技术得以实现的基础和前提条件。所以,接口技术在应用时要注意以下问题:1)接口技术在运用时,为了保证机电一体化系统中的各个相对独立的子系统连接质量,要对接口技术和机电系统的兼容性问题进行充分考虑。接口的选择必须保证合理,这样才能最大程度地发挥使机电一体化系统的作用,如果选用的接口技术和系统存在不兼容,就不能保证系统的稳定、可靠地运行。2)各种技术由研发到应用的过程中,都需要进行必要的调试,技术上的成熟性和功能上的可靠性是系统运行的基础,技术有了保证才能应用到实际项目中。运用不同的接口技术完成各个子系统的连接,要对此类系统的功能性和安全稳定性进行及时的测试,此外还要注意检测不同接口的运行效果。这样可以及时发现存在的问题,采取必要的技术措施解决存在的问题,接口技术在系统中的作用可以充分发挥。3)机电一体化系统中常用的接口是人机接口,这种类型的接口是根据现实的使用环境进行人工优化后的接口,所以人机接口具有可调节的功能。系统开发人员在使用接口技术时,要充分考虑机电一体化系统的生产条件,接口要保证效率高、安全稳定。所以在对机电一体化技术进行研发时,接口技术是关键性技术问题。当前,机电一体化技术在向网络化、集成化、智能化方向发展,所以对接口技术的研究变得十分必要。下一步,接口技术的发展重点是接口技术的功能完善,解决接口技术在实际应用中产生的各种新问题。
3.结束语
接口技术保证了系统间信息和能量的传递,生产效率可以大幅提高。在机电一体化的设计过程中,接口的问题是一个很需要关注的技术问题,要对机电一体化的接口问题进行具体的分析,在科技飞速发展的今天,机电一体化技术通过不断发展已逐渐成熟,接口技术也在快速发展。接口发挥的作用对于促进机电一体化技术向纵深发展有着很大的影响。为了保证机电一体化系统可以正常稳定的运行,就要对接口的类型进行科学选择,针对接口在应用中的技术问题进行详细的分析,还需要关注接口的应用部位,实现机电一体化实现技术和其它技术的兼容发展,保证接口的使用效果。
在机电一体化系统的设计过程中,先要完成所需设备的选型,然后再完成各个设备之间接口的选择,这样可以保证设备体系的完整。接口的质量可以对机电一体化系统的性能、工作效率以及稳定性产生直接的影响,在机电一体化系统中,要重视接口技术。
参考文献:
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论文作者:王业为
论文发表刊物:《电力设备》2017年第22期
论文发表时间:2017/12/1
标签:接口论文; 机电一体化论文; 系统论文; 技术论文; 子系统论文; 作用论文; 人机论文; 《电力设备》2017年第22期论文;