機(jī)電一體化系統(tǒng)的五種基本要素及應(yīng)用特征
機(jī)電一體化系統(tǒng)是現(xiàn)代工程設(shè)計(jì)過程中的一個自然階段。隨著計(jì)算機(jī)的不斷發(fā)展，自動化行業(yè)的應(yīng)用領(lǐng)域范圍的擴(kuò)大，機(jī)電一體化系統(tǒng)在20世紀(jì)就已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，特別是在工業(yè)自動化領(lǐng)域的幫助起到了重要的作用，下面小編將介紹機(jī)電一體化系統(tǒng)的基本要素都有哪些特征。
典型的機(jī)電一體化系統(tǒng)中的基本要素：
(1)執(zhí)行器和傳感器
(2)信號和調(diào)節(jié)
(3)數(shù)字邏輯系統(tǒng)
(4)軟件和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
(5)計(jì)算機(jī)和顯示設(shè)備
傳感器和執(zhí)行器
傳感器和執(zhí)行器大多屬于機(jī)械系統(tǒng)。致動器產(chǎn)生運(yùn)動或引起某些動作。傳感器檢測系統(tǒng)參數(shù)、輸入和輸出的狀態(tài)。機(jī)電一體化系統(tǒng)中使用的各種致動器是氣動和液壓致動器、機(jī)電致動器、電動機(jī)，例如直流電機(jī)、交流電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)、伺服電機(jī)和壓電致動器。機(jī)電一體化系統(tǒng)中使用的各類傳感器有線性和旋轉(zhuǎn)傳感器、加速度傳感器、力、扭矩和壓力傳感器、流量傳感器、溫度傳感器、接近傳感器、光傳感器。
信號和調(diào)節(jié)
機(jī)電一體化系統(tǒng)處理兩種類型的信號和調(diào)節(jié)，例如輸入和輸出。輸入設(shè)備通過接口設(shè)備和傳感器接收來自機(jī)電一體化系統(tǒng)的輸入信號。然后將其發(fā)送到控制電路進(jìn)行調(diào)節(jié)或處理。機(jī)電一體化系統(tǒng)中使用的各種輸入信號調(diào)節(jié)設(shè)備有分立電路、放大器、模數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換器、數(shù)位(DZD)轉(zhuǎn)換器。來自系統(tǒng)的輸出信號通過接口設(shè)備發(fā)送到輸出/顯示設(shè)備。機(jī)電一體化系統(tǒng)中使用的各種輸出信號調(diào)節(jié)設(shè)備是數(shù)模(D/A)轉(zhuǎn)換器、顯示解碼器(DD)轉(zhuǎn)換器、放大器、功率晶體管和功率運(yùn)算放大器。
數(shù)字邏輯系統(tǒng)
數(shù)字邏輯器件控制整個系統(tǒng)操作。機(jī)電一體化系統(tǒng)中使用的各種數(shù)字邏輯系統(tǒng)有邏輯電路、微控制器、可編程邏輯控制器、排序和時序控制以及控制算法。
軟件和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采集傳感器輸出的電壓、頻率、電阻等信號，輸入微處理器或計(jì)算機(jī)。軟件用于通過DAC板控制數(shù)據(jù)的采集。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)由多路復(fù)用器、放大器、寄存器和控制電路以及DAC板組成。機(jī)電一體化系統(tǒng)中使用的各種數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)有數(shù)據(jù)記錄儀、帶插件板的計(jì)算機(jī)等。
計(jì)算機(jī)和顯示設(shè)備
計(jì)算機(jī)用于存儲大量數(shù)據(jù)并通過軟件進(jìn)一步處理。顯示設(shè)備用于向用戶提供視覺反饋。機(jī)電一體化系統(tǒng)中使用的各種顯示器件有LED、CRT、LCD、數(shù)字顯示器等。
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