第一章緒論一機械電子學的考慮方法
1.1微電 子學與機械電子學
在日本,“機械電子學”這個術(shù)語雖然是在1980年前后才確定下來,但是“機電一體化”這類相似的術(shù)語,在這以前就已被人們廣”泛采用。盡管初看起來這兩個術(shù)語有相似之處,然而它們產(chǎn)生的時代背景卻大不相同。從這一點考慮,機械電子學作為-一個新術(shù)語是有其新意的.
首先,機械電子學與機電一體化所處的時代不同,機械電子學時代的最大特征是由于出現(xiàn)了微電子學,能夠開始提供功能強大的新的基本元件,從而使機械電子學能在近期內(nèi)得到了真正的發(fā)展.
近年來興起的微電子學,優(yōu)于過去的機電-體化技術(shù),現(xiàn)在我們來研究由此帶來的一些優(yōu)點。微電子學的核心技術(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械設備內(nèi)部。這樣;一種遠遠超過過去的機電- ~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,就認為組人機械設備內(nèi)部的功能元件就能產(chǎn)生預期的效果,顯然是不現(xiàn)實的。與電子儀器的工作環(huán)境相比,機械設備內(nèi)部的環(huán)境條件要惡劣得多。例如,對于飛機上安裝的電子線路,由于各種執(zhí)行機構(gòu)的動作而產(chǎn)生的電氣噪聲、飛機本身的機械振動、溫度的大幅度改變等,所有這些惡劣條件均需要加以考慮。實際上不限于飛機,就是對于汽車、工業(yè)機器人、磁帶錄像機(VTR)這樣一些普通機械電子產(chǎn)品,本質(zhì)上其工作環(huán)境的惡劣程度也是同樣的●