【正文】 機電一體化技術在以后會迅速發(fā)展。 4 場干擾的抑制 防止場干擾的主要方法是良好的屏蔽和正確的接地。據(jù)統(tǒng)計，電源的投入、瞬時短路、欠壓、過壓、電網(wǎng)竄入的噪聲引起 CP U 誤動作及數(shù)據(jù)丟失占各種干擾的 90％以上。 (2)鍵盤輸入接口。這些信號實質(zhì)是一種電平各異的數(shù)字信號 ,所以開關信號輸入通道 又稱 為 數(shù)字 輸 入通 道 (DI) 。在機電一體化系統(tǒng)中 ,反映被控對象運行狀態(tài)信號是傳感器或變送器的輸出信號 ,通常這些輸出信號是模擬電壓或電流信號 (如位置檢測用的差動變壓器、溫度檢測用的熱偶電阻、溫敏電阻、轉(zhuǎn)速檢測用的測速發(fā)電機等 )計算機要對被控對象進行控制 ,必須獲得反映系統(tǒng)運行的狀態(tài)信號 ,而計算機只能接受數(shù)字信號 ,要達到獲取信息的目的 ,就應將模擬電信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號的接口 —— 模擬信號輸入接口。 6 交流傳動技術 傳動技術在鋼鐵工業(yè)中起作至關重要的作用。 DCS 具有特點控制功能多樣化、操作簡便、系統(tǒng)可以擴展、維護方便、可靠性高等特點。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)而又安全地運轉(zhuǎn)，然后再通過軟、硬件將各個層次有機地聯(lián)系起來，使其性能最優(yōu)、功能最強。數(shù)字化要求機電一體化產(chǎn)品的軟件具有高可靠性、易操作性、可維護性、自診 斷能力以及友好人機界面。這有點類似于活的生物：當控制系統(tǒng)（大腦）停止工作時，生物便“死亡”，而當控制系統(tǒng)（大腦）工作時，生物就很有活力。帶來勃勃生機； 、“電力電子”等的 發(fā)展為“機電一體化”提供了堅強基礎； 、模糊技術、信息技術等新技術使“機電一體化”躍上新臺階。 動力驅(qū)動部分（動力組成要素） 依據(jù)系統(tǒng)控制要求，為系統(tǒng)提供能量和動力以使系統(tǒng)正常運行。 機電一體化技術是在微型計算機為代表的微電子技術、信息技術迅速發(fā)展，向機械工業(yè)領域迅猛滲透，機械電子技術深度結合的現(xiàn)代工業(yè)的基礎上，綜合應用機械技術、微電子技術、信息技術、自動控制技術、傳感測試技術、電力 電子技術、接口技術及軟件編程技術等群體技術，從系統(tǒng)理論出發(fā)，根據(jù)系統(tǒng)功能目標和優(yōu)化組織結構目標，以智力、動力、結構、運動和感知組成要素為基礎，對各組成要素及其間的信息處理，接口耦合，運動傳遞，物質(zhì)運動，能量變換進行研究，使得整個系統(tǒng)有機結合與綜合集成，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)則運動，在高功能、高質(zhì)量、高精度、高可靠性、低能耗等諸方面實現(xiàn)多種技術功能復合的最佳功能價值系統(tǒng)工程技術。 第二篇 一體化技術發(fā)展歷程及其趨勢 自電子技術一問世，電子技術與機械技術的結合就開始了，只是出現(xiàn)了半導體集成電路，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，“機電一體化”技術之后有了明顯進展，引起了人們的廣泛注意。除此之外，其系統(tǒng)的層次結構，也變簡單的“從上到下”的形勢而為復雜的、有較多冗余度的雙向聯(lián)系。 發(fā)展“機電一體化”而臨的形勢 機電一體化工作主要包括兩個層次：一是用微電子技術改造傳統(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) 的技術進步提高一步；二是開發(fā)自動化、數(shù)字化、 智能化機電產(chǎn)品，促進產(chǎn)品的更新?lián)Q代。自 1986年美國斯坦福大學研制出第一個醫(yī)用微探針， 1988 年美國加州大學Berkeley 分校研制出第一個微電機以來，國內(nèi)外在 ME MS 工藝、材料以及微觀機理研究方面取得了很大進展，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、微觸覺傳感器），各種微構件（微膜、微粱、微探針、微連桿、微齒輪、微軸承、微泵、微彈簧以及微機器人等）。利用計算機對生產(chǎn)過程進行集中監(jiān)視、操作、管理和分散控制。采用現(xiàn)場總線技術取代現(xiàn)行的信號傳輸技術 (如 4～ 20 mA，Ｄ C 直流傳輸 )就能使更多的信息在智能化現(xiàn)場儀表裝置與更高一級的控制系統(tǒng)之間在共同的通信媒體上進行雙向傳送。 (3)進行 A/D 或 D/A 轉(zhuǎn)換。在機電一體化控制系統(tǒng)中 ,對應二進制數(shù)碼的每一位都可以代表生產(chǎn)過程中的一個狀態(tài) ,此狀態(tài)作為控制依據(jù)。撥盤是機電一體化系統(tǒng)中常見的一種輸入設備 ,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行正常的工作，微機系統(tǒng)往往會因干擾產(chǎn)生程序“跑飛”，傳感器模塊將會輸出偽信號，功率驅(qū)動模塊將會輸出畸變的驅(qū)動信號，使執(zhí)行機構動作失常，最終導致系統(tǒng)產(chǎn)生故障，甚至癱瘓。 （ 3）阻抗匹配 長線傳輸時，若收發(fā)兩端的阻抗不匹配，則會產(chǎn)生信號反射，使信號失真，其危害程度與傳輸?shù)念l率及傳輸線長度有關。同時接口技術的研究也必然促進機電一體化的發(fā)展。北京工業(yè)大學學報。 （ 3）不要把導線的屏蔽層當作信號線或公用線來使用。 （ 3）場干擾 系統(tǒng)周圍的空間總存在著磁場、電磁場、靜電場，如太陽及天體輻射；廣播、電話、通訊發(fā)射臺的電磁波；周圍中頻設備發(fā)出的電磁輻射等。 2)非編碼鍵盤 ,僅僅簡單地提供按鍵的通或斷 (“ 0”或“ 1”電位 ),而按鍵的掃描和識別 ,則由設計的鍵盤程序來實現(xiàn)。開關信號輸出通道的作用是將計算機通過邏輯運算處理后的開關信號傳遞給開關執(zhí)行器 (如繼電器或報警指示器 )。而計算機只能輸出數(shù)字信號 ,并通過運算產(chǎn)生控制信號 , 達到控制生產(chǎn)過程的目的 ,應有將數(shù)字信 號轉(zhuǎn)換成模擬電信號的接口 —— 模擬信號輸出接口?，F(xiàn)在無論大容量電機或中小容量電機都可以使用同步電機或異步電機實現(xiàn)可逆平滑調(diào)速。是當前大型機電一體化系統(tǒng)的主要潮流。帶源化是機電一體化產(chǎn)品的發(fā)展方向之一。例如在 CN C 數(shù)控機床上增加人機對話功能，設置智能 I/O 接口和智能工藝數(shù)據(jù)庫，會給使用、操作和維護帶來極大的方便?？磥?，機電一體化產(chǎn)品雖然有向生物系統(tǒng)化發(fā)展趨，但有一段漫長的道路要走。因此，引進光學技術，實現(xiàn)光學技術的先天優(yōu)點是能有效地改進機電一體化系統(tǒng)的傳感系統(tǒng)、能源（動力）系統(tǒng)和信息處理系統(tǒng)。 執(zhí)行機構（運動組成要素） 根據(jù)控制及信息處理部分發(fā)出的指令，完成規(guī)定的動作和功能 機電一體化四大原則： 構成機電一體化系統(tǒng)的五大組成要素其內(nèi)部及相互之間都必須遵循結構耦合、運動傳遞、信息控制與能量轉(zhuǎn)