第一章緒論一機(jī)械電子學(xué)的考慮方法
1.1微電 子學(xué)與機(jī)械電子學(xué)
在日本,“機(jī)械電子學(xué)”這個(gè)術(shù)語(yǔ)雖然是在1980年前后才確定下來(lái),但是“機(jī)電一體化”這類相似的術(shù)語(yǔ),在這以前就已被人們廣”泛采用。盡管初看起來(lái)這兩個(gè)術(shù)語(yǔ)有相似之處,然而它們產(chǎn)生的時(shí)代背景卻大不相同。從這一點(diǎn)考慮,機(jī)械電子學(xué)作為-一個(gè)新術(shù)語(yǔ)是有其新意的.
首先,機(jī)械電子學(xué)與機(jī)電一體化所處的時(shí)代不同,機(jī)械電子學(xué)時(shí)代的最大特征是由于出現(xiàn)了微電子學(xué),能夠開(kāi)始提供功能強(qiáng)大的新的基本元件,從而使機(jī)械電子學(xué)能在近期內(nèi)得到了真正的發(fā)展.
近年來(lái)興起的微電子學(xué),優(yōu)于過(guò)去的機(jī)電-體化技術(shù),現(xiàn)在我們來(lái)研究由此帶來(lái)的一些優(yōu)點(diǎn)。微電子學(xué)的核心技術(shù)之一,是高度的電路集成技術(shù)。例如,它可以把復(fù)雜的邏輯電路集成到一塊硅芯片_上.其結(jié)果是可以把原來(lái)的電子線路的尺寸大幅度減小,重量大大減輕,從而可很容易地安裝在機(jī)械設(shè)備內(nèi)部。這樣;一種遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)過(guò)去的機(jī)電- ~體化水平的組合體就能夠?qū)崿F(xiàn)了.
但是,僅僅作到小型化這一點(diǎn),就認(rèn)為組人機(jī)械設(shè)備內(nèi)部的功能元件就能產(chǎn)生預(yù)期的效果,顯然是不現(xiàn)實(shí)的。與電子儀器的工作環(huán)境相比,機(jī)械設(shè)備內(nèi)部的環(huán)境條件要惡劣得多。例如,對(duì)于飛機(jī)上安裝的電子線路,由于各種執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)作而產(chǎn)生的電氣噪聲、飛機(jī)本身的機(jī)械振動(dòng)、溫度的大幅度改變等,所有這些惡劣條件均需要加以考慮。實(shí)際上不限于飛機(jī),就是對(duì)于汽車、工業(yè)機(jī)器人、磁帶錄像機(jī)(VTR)這樣一些普通機(jī)械電子產(chǎn)品,本質(zhì)上其工作環(huán)境的惡劣程度也是同樣的●