計算機軟件在機電技術的運用

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本文作者：周應雄 單位：貴州省盤縣安全生產監(jiān)督管理局石橋安全監(jiān)督管理站

隨著科學技術的快速發(fā)展，機電技術得到了很大的提高，其發(fā)展趨勢正向一體化、自動化和智能化方向發(fā)展，從而對機電一體化系統中軟件系統的要求越來越高。由于計算機軟件控制系統存在一些不規(guī)范的因素，與用戶的期待值有一定偏差，另外，軟件設計中導致整個系統在操作使用上存在缺陷，降低了使用單位的工作效率和生產效益。

一、計算機軟件系統在機電一體化中的重要地位

（一）機電一體化的機礎

自20世紀80年代初開始，隨著中國改革開放的發(fā)展，除本身自有的研發(fā)不斷提高，引進外資的同時，也帶來了先進的國外技術和管理，通信技術、計算機技術和控制技術日新月異的發(fā)展，奠定了機電一體化發(fā)展的技術基礎。各種微電子技術、超大規(guī)模集成電路技術跨越式的發(fā)展，也給機電一體化進程插上騰飛的翅膀。

（二）機電一體化系統的發(fā)展方向

智能化是機電一體化系統發(fā)展的重要方向。智能化是在控制理論的基礎上，綜合了計算機科學、生理心理學、人工智能學、運籌學和動力這的新方法新思想，具有模擬人類智能的自主決策、邏輯思維和判斷推理能力，從而達到較搞的控制水平。隨著數控機床和機械人在智能化中的應用，高速、高性能的微處理器提供了人的部份智能功能，在機電一體化建設中人工智能的研究和運用，大幅降低了工作人員的工作量，大大提高了企業(yè)的經濟效益。

（三）計算機軟件技術在機電一體化的重要作用

計算機技術在機電一體化系統中的重要位置很關鍵，他是機電技術自動化、一體化智能化的橋梁。在整個計算機系統集成里，計算機硬件只是一個運行平臺，他為計算機軟件提供優(yōu)質高效的數據處理，在此集成系統里，真正起到關鍵作用的是凝聚了設計者心血和智慧的系統軟件，可以說，計算機是機電一體化系統的大腦，而計算機軟件又是計算機的大腦。

二、計算機軟件系統在機電一體化中存在的主要問題

相對機電一體化系統的快速發(fā)展，機算機軟件系統缺乏同步的快速反應能力，相對其他領域軟件的應用和程序語言的發(fā)展，更是明顯滯后。

（一）編程語言相對滯后

在計算機軟件系統對機電一體化系統的應用開發(fā)中，目前主要使用的編程語言是C++、C語言和匯編語言，且多數采用VC、TC、BC作為開發(fā)平臺，這些語言和平臺雖然有其他語言不可比擬的優(yōu)勢，如開發(fā)成熟，操作易學易懂，但是相對各類功能更強大的開發(fā)平臺，相對滯后。因為，諸如2.2JBuilder、N1玎和JAvA這些開發(fā)平臺，他們的高安全性、高速高效、方便快捷的明顯優(yōu)勢，將會成為今后機電一體化系和其他領域的主流開發(fā)工具。

（二）編程風格差

在機電一體化系統開發(fā)過程中，從事軟件系統開發(fā)的工作人員，多數不專門從事機電一體化的開發(fā)人員，他們雖然有奇妙的開發(fā)構想和強大的技術實力，但他們在開發(fā)過程中無法形成較好的編程風格，在處理勻稱合理的代碼布局、遵守命名規(guī)則和清晰的注釋方面，做得不算很好。

（三）軟件系統不能滿足用戶需求

機電一體化系統中，計算計軟件系統主要存的問題，是軟件系統缺少對整個工程理念、系統理念的軟件開發(fā)大局觀，他們根據軟件的系統要求來開發(fā)，導致開發(fā)出來的軟件系統，未能結合用戶的實際情況和需求，不能提供更廣的選擇范圍和更多的非專業(yè)用戶，不能按用戶的實際需求量身開發(fā)，從而滿足不了用戶的需求。

（四）軟件系統兼容性差

軟件系統兼容性差是機電一體化系統中的軟件系統存在的又一問題，從而導致在軟年系統開發(fā)過程中，重復性開發(fā)，耗費了大量的人力財力資源。軟件系統開發(fā)人員，應對整個國內機電行業(yè)和機電一體化的整體進程有較為準確的把握，然后根據這些情況，盡可能考慮到各個方面，開發(fā)出一個較強的軟件使用平臺，然后再根據用戶的實際需求情況，在這個平臺上，作出部份修改，這樣的話，既提高了軟件系統的兼容性，也避免了重復開發(fā)帶來的資源浪費。

三、機電技術一系化系統中計算機軟件系統開發(fā)問題解決措施

第一，提高更高級的編程語言在機電系統中的應用率，這需要機電一體化領域和計算機領域更進一步的融合；第二，需要有專門人員來研究機電一體化系統中，軟件模塊的開發(fā)和封裝。以組件的概念來開發(fā)軟件系統，研究如何劃分高內聚低耦合的模塊，如何提供模塊的接口，如何盡可能提高軟件模塊的可重復利用率；第三，應在機電一體化系統中的軟件開發(fā)中建立工程的概念。從可行性分析、需求分析到具體的設計，再到最后的封裝測試，嚴格按照工程學方法來指導軟件系統的開發(fā)，形成良好的開發(fā)工作流程。

四、機電一體化系統中計算機軟件系統開發(fā)的展望

隨著機電一體化的發(fā)展，網絡制造和網絡合作發(fā)展迅速。人工智能飛速發(fā)展，自動化程度要求越來越高，專業(yè)的劃分越來越細，現代控制理論越來越成熟，機電一體化系統需要更高效、更智能化、能提供更高安全性的語言來進行其中的軟件系統開發(fā)。提高機電一體化系統中軟件系統的開發(fā)效率，解決出現的一些問題，還需要進行更多的研究和兩個領域在更高層次上的融合。采用更高層的面向對象的語言如J烈，A等，它們在網絡的領域可以說是如魚得水，要讓它們更快的觸入到機電一體系統軟件的開發(fā)中，從而開發(fā)出更適合機電系統的編程語言，適應機電系統中的軟件系統更高的要求和規(guī)范。

五、結語

計算機軟件系統在機電一體化系統中占有比較重要的地位，軟件系統開發(fā)人員應該與時俱進，緊跟機電技術發(fā)展的新趨勢新潮流，開發(fā)出適合用戶使用的軟件系統，并指導用戶熟練運用，從而為用戶創(chuàng)造出較好的經濟效益和社會效益。