谈接口技术在机电一体化控制系统中的运用

曹培英

(哈尔滨市兆丰房地产开发有限公司，哈尔滨 150056)



谈接口技术在机电一体化控制系统中的运用

曹培英

(哈尔滨市兆丰房地产开发有限公司，哈尔滨 150056)

机电接口作为关键元件，有效地连接机电相关模块，在机电一体化中扮演重要的角色，是其重要的组成部分。把接口技术使用于机电一体化中，需要依托机械的种类和相关技术要求，正确地使用连接接口，保障技术的规范性，让系统的要求在机电一体化中实现。笔者在本文中对此进行探讨和研究。

接口技术；机电一体化；控制系统

0　引言

信息技术的发展促进社会的不断进步和变革，在各行各业中均有信息技术的体现。机电一体化技术正是在信息技术不断更新换代的背景下出现的一种信息化、智能化技术。在创建和使用机电一体化系统技术的过程中，作为其重要的组成部分，接口技术扮演着重要的角色。随着信息技术的发展获得广泛的应用，作为机械执行部件以及机电技术的连接部件，其还担负着信息转换、连接能量和运动的重任，是促进机电技术一体化系统不可或缺的主要组成部分。具体分析机电一体化系统中接口技术的实际应用情况，能够有效提升接口技术在机电一体化控制系统中的应用水平。

1　机电接口

与微电子系统相比，机械系统的性质有很大的不同，按时联系两个系统需要借助机电系统的调整、匹配等，这也就意味着机电接口在其中扮演着重要的角色。

1.1转换电平和功率放大

TTL 电平通常是微机系统中I/O 芯片的类型，但是设备的控制却并不一定如此，也就意味着需要借助电平进行转换。在负载过大的时候，需要对功率进行放大。

1.2把干扰信号隔离

为了避免一些干扰信号进入，需要实施隔离措施，通过继电器、脉冲电压器等在电气上设置控制设备和微机操控系统。

1.3转换A/D 和D/A 电路

当微机系统或者控制对象的控制信号模拟量为其显示的时候，需要转换D/A和A/D电路，从而保障控制对象的模拟量和微机系统的数字量相匹配。

众所周知，向计算机输入系统开关或者逻辑电平信号，需要输入通道接口开关信号。这类型开关信号的特征为数字信号“0”和“1”，或者转变逻辑状态“ON”和“OFF”，电平的平稳性需要我们重点考虑。对微机I/O芯片的性能进行分析，使用合适的措施保障通道输入的接口部位平稳。同时需要综合考虑输出通道外部和内部开关执行器承担的隔离和驱动任务，这是对开关信号输出通道进行设计的过程中应该重视的事项。因此，在使用相关技术进行设计的过程中，需要根据机电数据特点和性能开展。

2　人机接口

机电系统和操作者信息交换的接口为人机接口。输出和输入接口的划分依托传递信息的方向。根据多种数据、情况和结果，机电系统依托输出接口来显示操作者。操作者必须在机电系统中把系统的状态和相关指令输入。

人机接口指的是机电系统和操作者进行交换的接口。控制微机主要是对机电系统进行治理。机电系统综合各类情况、数据、结果等信息经由输出接口向操作者显示。对于这些状态，操作者可以适当调整，保障功能的实现。对人机接口而言，输入和输出接口需要加以重视。

3　输入接口

3.1拨盘输入接口

拨盘作为一种输入设备，在机电一体化系统中广泛存在。拨盘的类型有很多，BCD 码拨盘是输出BCD码的设备，其输入进制为十进制，这也保障了人机接口更为方便，能够保障微机控制并行口或者扩展口进行拓展。BCD 码是输入信息的形式。

3.2键盘输入接口

把按键集合在一起成为键盘，向计算机提供相关代码，其中最常用的键盘为编码键盘和非编码键盘。如ASCII码或者二进制码等也是由被按键的编码自动提供，这就是编码键盘的本质。使用起来比较方便，但是也有缺陷：耗费大、结构复杂。 所谓的非编码键盘指的是按键的通或断，通过设计键盘程序并对其进行扫描，电路比较简单，便于实现。

4　输出接口

发光二极管显示器是输出接口中最典型的输出设备，此设备是我们常说的LED。其使用的范围比较广泛，这得益于其特有的优点：结构简单、体积不大、可靠性良好、使用时间长、价格低廉。最常用的LED 显示器是点阵式LED 显示器以及7 段发光二极管。

5　结语

对机电一体化系统中的接口技术进行研究和探讨，能够保障能量、信息的高效及长时间的传递和转换，保障系统的各部分能够有机结合，促进形成的机电一体化系统更加完整和完善。由于机电一体化技术的出现，出现了接口技术。同时日益发展壮大的机电一体化技术使得接口技术愈加成熟，保障其更加有效。对机电一体化来讲，接口技术具有很大的促进作用。

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(编辑文新梅)

Interface Technology Used in the Control System of Mechanical and Electrical Integration

CAO Peiying

(Zhaofeng Real Estate Development Co., Ltd, Harbin 150056, China)

As a key element, mechanical and electrical interface can effectively connect mechanical and electronic related modules.Mechanical and electrical interface plays an important role in the mechanical and electrical integration, and it is an important part.The interface technology used in mechanical and electrical integration needs to rely on the types of machinery and related technical requirements, to use connection interface correctly, to ensure the standardization of the technology, and to let the system requirements showed in mechanical and electrical integration.The author carries on discussion and research in this article.

interface technology; mechanical and electrical integration; control system

2016-05-20

曹培英(1969—)，女。工程师。主要研究方向：机电一体化。

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1672-0601(2016)07-0001-02