【正文】 機(jī)電一體化技術(shù)在以后會(huì)迅速發(fā)展。 4 場(chǎng)干擾的抑制 防止場(chǎng)干擾的主要方法是良好的屏蔽和正確的接地。據(jù)統(tǒng)計(jì)，電源的投入、瞬時(shí)短路、欠壓、過壓、電網(wǎng)竄入的噪聲引起 CP U 誤動(dòng)作及數(shù)據(jù)丟失占各種干擾的 90％以上。 (2)鍵盤輸入接口。這些信號(hào)實(shí)質(zhì)是一種電平各異的數(shù)字信號(hào) ,所以開關(guān)信號(hào)輸入通道 又稱 為 數(shù)字 輸 入通 道 (DI) 。在機(jī)電一體化系統(tǒng)中 ,反映被控對(duì)象運(yùn)行狀態(tài)信號(hào)是傳感器或變送器的輸出信號(hào) ,通常這些輸出信號(hào)是模擬電壓或電流信號(hào) (如位置檢測(cè)用的差動(dòng)變壓器、溫度檢測(cè)用的熱偶電阻、溫敏電阻、轉(zhuǎn)速檢測(cè)用的測(cè)速發(fā)電機(jī)等 )計(jì)算機(jī)要對(duì)被控對(duì)象進(jìn)行控制 ,必須獲得反映系統(tǒng)運(yùn)行的狀態(tài)信號(hào) ,而計(jì)算機(jī)只能接受數(shù)字信號(hào) ,要達(dá)到獲取信息的目的 ,就應(yīng)將模擬電信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的接口 —— 模擬信號(hào)輸入接口。 6 交流傳動(dòng)技術(shù) 傳動(dòng)技術(shù)在鋼鐵工業(yè)中起作至關(guān)重要的作用。 DCS 具有特點(diǎn)控制功能多樣化、操作簡(jiǎn)便、系統(tǒng)可以擴(kuò)展、維護(hù)方便、可靠性高等特點(diǎn)。首先可將系統(tǒng)分解為若干層次，使系統(tǒng)功能分散，并使各部分協(xié)調(diào)而又安全地運(yùn)轉(zhuǎn)，然后再通過軟、硬件將各個(gè)層次有機(jī)地聯(lián)系起來，使其性能最優(yōu)、功能最強(qiáng)。數(shù)字化要求機(jī)電一體化產(chǎn)品的軟件具有高可靠性、易操作性、可維護(hù)性、自診 斷能力以及友好人機(jī)界面。這有點(diǎn)類似于活的生物：當(dāng)控制系統(tǒng)（大腦）停止工作時(shí)，生物便“死亡”，而當(dāng)控制系統(tǒng)（大腦）工作時(shí)，生物就很有活力。帶來勃勃生機(jī)； 、“電力電子”等的 發(fā)展為“機(jī)電一體化”提供了堅(jiān)強(qiáng)基礎(chǔ)； 、模糊技術(shù)、信息技術(shù)等新技術(shù)使“機(jī)電一體化”躍上新臺(tái)階。 動(dòng)力驅(qū)動(dòng)部分（動(dòng)力組成要素） 依據(jù)系統(tǒng)控制要求，為系統(tǒng)提供能量和動(dòng)力以使系統(tǒng)正常運(yùn)行。 機(jī)電一體化技術(shù)是在微型計(jì)算機(jī)為代表的微電子技術(shù)、信息技術(shù)迅速發(fā)展，向機(jī)械工業(yè)領(lǐng)域迅猛滲透，機(jī)械電子技術(shù)深度結(jié)合的現(xiàn)代工業(yè)的基礎(chǔ)上，綜合應(yīng)用機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)、信息技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、傳感測(cè)試技術(shù)、電力 電子技術(shù)、接口技術(shù)及軟件編程技術(shù)等群體技術(shù)，從系統(tǒng)理論出發(fā)，根據(jù)系統(tǒng)功能目標(biāo)和優(yōu)化組織結(jié)構(gòu)目標(biāo)，以智力、動(dòng)力、結(jié)構(gòu)、運(yùn)動(dòng)和感知組成要素為基礎(chǔ)，對(duì)各組成要素及其間的信息處理，接口耦合，運(yùn)動(dòng)傳遞，物質(zhì)運(yùn)動(dòng)，能量變換進(jìn)行研究，使得整個(gè)系統(tǒng)有機(jī)結(jié)合與綜合集成，并在系統(tǒng)程序和微電子電路的有序信息流控制下，形成物質(zhì)的和能量的有規(guī)則運(yùn)動(dòng)，在高功能、高質(zhì)量、高精度、高可靠性、低能耗等諸方面實(shí)現(xiàn)多種技術(shù)功能復(fù)合的最佳功能價(jià)值系統(tǒng)工程技術(shù)。 第二篇 一體化技術(shù)發(fā)展歷程及其趨勢(shì) 自電子技術(shù)一問世，電子技術(shù)與機(jī)械技術(shù)的結(jié)合就開始了，只是出現(xiàn)了半導(dǎo)體集成電路，尤其是出現(xiàn)了以微處理器為代表的大規(guī)模集成電路以后，“機(jī)電一體化”技術(shù)之后有了明顯進(jìn)展，引起了人們的廣泛注意。除此之外，其系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)，也變簡(jiǎn)單的“從上到下”的形勢(shì)而為復(fù)雜的、有較多冗余度的雙向聯(lián)系。 發(fā)展“機(jī)電一體化”而臨的形勢(shì) 機(jī)電一體化工作主要包括兩個(gè)層次：一是用微電子技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，其目的是節(jié)能、節(jié)材，提高工效，提高產(chǎn)品質(zhì)量，把傳統(tǒng)工業(yè) 的技術(shù)進(jìn)步提高一步；二是開發(fā)自動(dòng)化、數(shù)字化、 智能化機(jī)電產(chǎn)品，促進(jìn)產(chǎn)品的更新?lián)Q代。自 1986年美國斯坦福大學(xué)研制出第一個(gè)醫(yī)用微探針， 1988 年美國加州大學(xué)Berkeley 分校研制出第一個(gè)微電機(jī)以來，國內(nèi)外在 ME MS 工藝、材料以及微觀機(jī)理研究方面取得了很大進(jìn)展，開發(fā)出各種 ME MS 器件和系統(tǒng)，如各種微型傳感器（壓力傳感器、微加速度計(jì)、微觸覺傳感器），各種微構(gòu)件（微膜、微粱、微探針、微連桿、微齒輪、微軸承、微泵、微彈簧以及微機(jī)器人等）。利用計(jì)算機(jī)對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行集中監(jiān)視、操作、管理和分散控制。采用現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)取代現(xiàn)行的信號(hào)傳輸技術(shù) (如 4～ 20 mA，Ｄ C 直流傳輸 )就能使更多的信息在智能化現(xiàn)場(chǎng)儀表裝置與更高一級(jí)的控制系統(tǒng)之間在共同的通信媒體上進(jìn)行雙向傳送。 (3)進(jìn)行 A/D 或 D/A 轉(zhuǎn)換。在機(jī)電一體化控制系統(tǒng)中 ,對(duì)應(yīng)二進(jìn)制數(shù)碼的每一位都可以代表生產(chǎn)過程中的一個(gè)狀態(tài) ,此狀態(tài)作為控制依據(jù)。撥盤是機(jī)電一體化系統(tǒng)中常見的一種輸入設(shè)備 ,若系統(tǒng)需要輸入少量的參數(shù) ,如修正系數(shù)、控制目標(biāo)等 ,采用撥盤較為方便 ,這種方式具有保持性。若系統(tǒng)抵御不住干擾的沖擊，各電氣功能模塊將不能進(jìn)行正常的工作，微機(jī)系統(tǒng)往往會(huì)因干擾產(chǎn)生程序“跑飛”，傳感器模塊將會(huì)輸出偽信號(hào)，功率驅(qū)動(dòng)模塊將會(huì)輸出畸變的驅(qū)動(dòng)信號(hào)，使執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作失常，最終導(dǎo)致系統(tǒng)產(chǎn)生故障，甚至癱瘓。 （ 3）阻抗匹配 長(zhǎng)線傳輸時(shí)，若收發(fā)兩端的阻抗不匹配，則會(huì)產(chǎn)生信號(hào)反射，使信號(hào)失真，其危害程度與傳輸?shù)念l率及傳輸線長(zhǎng)度有關(guān)。同時(shí)接口技術(shù)的研究也必然促進(jìn)機(jī)電一體化的發(fā)展。北京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)。 （ 3）不要把導(dǎo)線的屏蔽層當(dāng)作信號(hào)線或公用線來使用。 （ 3）場(chǎng)干擾 系統(tǒng)周圍的空間總存在著磁場(chǎng)、電磁場(chǎng)、靜電場(chǎng)，如太陽及天體輻射；廣播、電話、通訊發(fā)射臺(tái)的電磁波；周圍中頻設(shè)備發(fā)出的電磁輻射等。 2)非編碼鍵盤 ,僅僅簡(jiǎn)單地提供按鍵的通或斷 (“ 0”或“ 1”電位 ),而按鍵的掃描和識(shí)別 ,則由設(shè)計(jì)的鍵盤程序來實(shí)現(xiàn)。開關(guān)信號(hào)輸出通道的作用是將計(jì)算機(jī)通過邏輯運(yùn)算處理后的開關(guān)信號(hào)傳遞給開關(guān)執(zhí)行器 (如繼電器或報(bào)警指示器 )。而計(jì)算機(jī)只能輸出數(shù)字信號(hào) ,并通過運(yùn)算產(chǎn)生控制信號(hào) , 達(dá)到控制生產(chǎn)過程的目的 ,應(yīng)有將數(shù)字信 號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬電信號(hào)的接口 —— 模擬信號(hào)輸出接口?，F(xiàn)在無論大容量電機(jī)或中小容量電機(jī)都可以使用同步電機(jī)或異步電機(jī)實(shí)現(xiàn)可逆平滑調(diào)速。是當(dāng)前大型機(jī)電一體化系統(tǒng)的主要潮流。帶源化是機(jī)電一體化產(chǎn)品的發(fā)展方向之一。例如在 CN C 數(shù)控機(jī)床上增加人機(jī)對(duì)話功能，設(shè)置智能 I/O 接口和智能工藝數(shù)據(jù)庫，會(huì)給使用、操作和維護(hù)帶來極大的方便?？磥?，機(jī)電一體化產(chǎn)品雖然有向生物系統(tǒng)化發(fā)展趨，但有一段漫長(zhǎng)的道路要走。因此，引進(jìn)光學(xué)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)光學(xué)技術(shù)的先天優(yōu)點(diǎn)是能有效地改進(jìn)機(jī)電一體化系統(tǒng)的傳感系統(tǒng)、能源（動(dòng)力）系統(tǒng)和信息處理系統(tǒng)。 執(zhí)行機(jī)構(gòu)（運(yùn)動(dòng)組成要素） 根據(jù)控制及信息處理部分發(fā)出的指令，完成規(guī)定的動(dòng)作和功能 機(jī)電一體化四大原則： 構(gòu)成機(jī)電一體化系統(tǒng)的五大組成要素其內(nèi)部及相互之間都必須遵循結(jié)構(gòu)耦合、運(yùn)動(dòng)傳遞、信息控制與能量轉(zhuǎn)