接口技術在機電一體化系統中的應用研究

陳光杰

摘 要：隨著社會的發展和技術等的進步，當前機電一體化系統中也越來越多的應用接口技術，接口技術作為機電一體化系統當中不可或缺的一個重要部分，在其中起著重要的連接作用。接口技術和具體配件的應用，使得機械系統和電子系統能夠有效結合，最終保障機電一體化系統穩定運行。本文基于此，研究接口技術在機電一體化系統當中的應用。

關鍵詞：接口技術;機電一體化;技術應用

一、接口技術的優勢和作用

對于機電一體化系統的穩定運行而言，相應電路和機械設備之間必須要進行有效聯系，才能使得信號能夠有效傳遞，進而穩定機械設備的運行。這一過程中，就必須使用接口技術作為連接手段。所以在應用接口技術的過程中，其重點在于要確保機械設備與電子電路之間的信號匹配，并控制信號干擾和信號沖突，最終保障機電一體化系統相關設備和產品的安全運行。

這一過程中，人機接口和機電接口在機電一體化系統所使用的接口技術當中最為常見，機電接口能夠實現機械設備與傳感器之間的有效連接，并也是確保機電設備獲取信息的必要配件，還能夠給機電一體化系統發揮穩定的傳輸和釋放電流的功效，確保了機電一體化系統實現期間的安穩過度和平滑方便的使用。計算機系統上的專業人員為了實現這一想法，就要明確一點：人機接口是必要組件，它的作用是將職員編寫的操作命令組裝成計算機能夠理解的信息包括二進制系統、十六進制系統等。人機接口在機電一體化系統的每個部件里調度調整，確保機電一體化萬無一失地實現就業職員的想法。兩部分不可或缺，相輔相成并組成了接口技術，而二部分又是按照接口技術在機電一體化系統的實際操作應用來區分的。當然每一個機電一體化應用機分配在運行速度、可操控性和實行機理以及其他方面都會有著相當大的區別，但是機電一體化體系的接口技術現實化以及操作方式都是大同小異。

二、機電接口各類形式

（一）機電接口

機電接口分為輸入接口和輸出接口，對于輸出接口而言，一般需要借助被控制的基礎單元來滿足機械設備對有關信號的轉換需求。進一步作用在機電設備的運行過程當中，需要將模擬信號轉換成數字信號，從而使得機電一體化系統穩定運行。對于輸出接口而言，一般是采取控制信號的模擬輸出端口為主，從而借助數字電路實現對模擬信號以及相應開關的準確控制。

（二）開關信號通道接口

對于開關信號通道接口而言，輸入接口位置一般需要借助輸入緩沖器來進行信號隔離，并結合相應的電路信號轉換裝置，以代碼的形式編入裝置內部。此時的信號就會在輸入接口位置得到調整，并進一步傳達到電子控制系統當中。但這當中由于信號輸入時的電平較之計算機控制系統內部的電平更大，以此需要對電平信號進行穩定處理，并將其他干擾信號進行有效隔離。開關信號通道的輸出接口一般被用于直接控制相應系統，例如繼電保護器等。從而這一過程也需要對相應信號輸出進行優化，以此使得控制電路開關執行速度能夠獲得提高。

（三）人機接口

在機電一體化系統當中的人機接口也分為輸入接口和輸出接口，輸入接口主要指的是能夠實現對機器的信息傳遞和信息輸入，例如鍵盤等。以此通過這樣的方式實現對系統信息的修改。人機接口中的輸出接口主要指的是顯示裝置，諸如LED顯示屏和相關LED燈等。以此借助這樣的方式顯示機電一體化系統當中信號以及相應信息的變化。實現人與機器的有效聯系。

三、接口技術在機電一體化系統中的應用

（一）連接子模塊

在機電一體化系統當中常常涉及到應用更多子模塊，而對于各個子模塊的有效連接就能夠應用到接口技術。具體的，接口技術能夠滿足子模塊與中央控制系統的連接需求，進而充當開關通道的作用，實現中央控制系統對各個子模塊的智能化控制，并進一步將所需信息傳達到各個字模塊當中。而對于子模塊與中央控制系統之間的有效聯系和精準控制，需要穩定的電流作為介質，所以相關工作人員只需要正確控制開關執行器等裝置，就可以為系統以及各個子模塊之間提供平穩、連續的電流，從而滿足系統運行需要。

（二）控制系統運行和功能實現

應用人機接口的過程當中，工作人員可以實現對機電一體化系統的操作和控制，從而具體過程當中工作人員只需要對人機接口當中的控制模塊進行操作，就能夠借助人機接口作用于機電一體化系統，進而系統能夠按照工作人員的控制要求進行相應功能的實現。并且系統內部相應的運行狀態和運行參數也能夠借助顯示屏等方式呈現在工作人員面前。

（三）提高系統信號輸出質量

在傳統的機電一體化系統當中，對于信號的輸出質量往往得不到有效控制，并且由于傳統社會當中技術相對不成熟，從而導致機電一體化系統的數據顯示和信息質量等存在缺陷。所以在應用現代化的接口技術過程中，能夠使得機體一體化系統的信號輸出質量更加穩定。進而工作人員根據穩定的輸出信號，嚴格控制輸入信號，就能夠實現對機電一體化系統的穩定控制，最終滿足相關生產需求。

（四）應用接口技術需要注意的問題

其一，接口技術與機電一體化系統的匹配問題。盡管接口技術基于機電一體化技術發展而來，但在具體應用的過程當中，仍需要相關技術人員對接口與各個子模塊進行有效分析，只有確保其之間相互匹配，才能夠進行合理應用。與此同時，這樣的方式和過程也能夠使得接口技術發揮重要作用，進一步滿足機電一體化系統的運行與控制需求。

其二，接口技術的具體應用也需要進行相應調試，具體通過調試能夠發現接口技術與系統之間存在的問題，從而對存在的問題進行有效解決，能夠確保后期系統運行的穩定性。與此同時，借助合理有效的調試過程，也能夠為后期機電一體化系統的發展帶來經驗借鑒。

四、結論

在隨著我國社會和經濟不斷發展的過程當中，機電一體化相關技術也得到了飛速提升，進一步關于機電一體化系統與接口技術之間的必然關系，做到有效應用接口技術，能夠使得機電一體化系統平穩運行。并且借助于有效應用，也更能基于接口技術本身的應用效果，使得接口技術不斷創新與完善，最終提升接口技術的應用范圍。也帶動相關領域技術得到發展。

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