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淺議機電技術(shù)中的計算機軟件應用
隨著(zhù)機電一體化系統的飛速發(fā)展，軟件系統的發(fā)展并沒(méi)有跟上其步伐，下面是小編搜集整理的一篇探究機電技術(shù)中計算機軟件應用的論文范文，歡迎閱讀查看。
摘要：隨著(zhù)機電技術(shù)的高度發(fā)展，計算機軟件在機電技術(shù)中也越來(lái)越多的得到廣泛的應用。本文根據目前機電技術(shù)系統中軟件應用過(guò)程存在的若干問(wèn)題，結合機電技術(shù)發(fā)展趨勢，在理論上提出若干解決方法，對機電技術(shù)的自動(dòng)化發(fā)展具有指導意義。
關(guān)鍵詞：機電技術(shù);計算機軟件;問(wèn)題
引言
隨著(zhù)機電技術(shù)的進(jìn)程加快加深，機電一體化系統中對軟件系統的設計要求也越來(lái)越高。在很多機電一體化系統的設計中，設計者對軟件系統的設計過(guò)程中還是存在很多片面的理解，軟件設計中存在很多不規范的因素，甚至有些存在嚴重的不足。本文就機電一體化系統中軟件系統的開(kāi)發(fā)進(jìn)行了一些探討，并對軟件在機電一體化系統中的發(fā)展進(jìn)行了一些展望。
1.機電一體化系統中計算機軟件系統的重要性
1.120世紀70～80年代為機電一體化系統的蓬勃發(fā)展階段。這一時(shí)期，計算機技術(shù)、控制技術(shù)、通信技術(shù)的發(fā)展，為機電一體化的發(fā)展奠定了技術(shù)基礎。大規模、超大規模集成電路和微型計算機的迅猛發(fā)展，為機電一體化的發(fā)展提供了物質(zhì)基礎。
1.2在機電一體化系統發(fā)展中，智能化是一個(gè)很重要的發(fā)展方向。人工智能在機電一體化建設中的研究日益得到重視，機器人與數控機床的智能化就是重要應用。這里所說(shuō)的智能化
是對機器行為的描述，是在控制理論的基礎上，吸收人工智能、運籌學(xué)、計算機科學(xué)、模糊數學(xué)、心理學(xué)、生理學(xué)和混沌動(dòng)力學(xué)等新思想、新方法，模擬人類(lèi)智能，使它具有判斷推理、邏輯思維、自主決策等能力，以求得到更高的控制目標。誠然，使機電一體化產(chǎn)品具有與人完全相同的智能，是不可能的，也是不必要的。但是，高性能、高速的微處理器使機電一體化產(chǎn)品賦有低級智能或人的部分智能，則是完全可能而又必要的。
1.3從機電一體化系統的發(fā)展過(guò)程中和未來(lái)的發(fā)展方向上看，計算機技術(shù)始終處于一個(gè)關(guān)鍵的位置，是一體化、自動(dòng)化、智能化進(jìn)程中的關(guān)鍵紐帶。然而，計算機只是一個(gè)軟件運行的平臺，它所提供的是高效率的數據處理，而真正在機電一體化系統中起作用并控制計算機做有效工作的則是凝結了人們智慧結晶的各類(lèi)軟件。一些大型的并且獨立的軟件(比如：pro/e、AuIoa氣D、ANSYS等)并不在這篇文章的討論之中。雖然它們在機電一體化系統中起著(zhù)至關(guān)重要的作用，并且已經(jīng)發(fā)展地相當成熟，但本文所討論的是針對那些具體的工程中，在機電一體化系統的設計中，為了滿(mǎn)足具體工程所提出的具體要求和細節而需要我們獨立開(kāi)發(fā)和設計的軟件系統。
2.當前機電一體化系統中軟件系統存在的問(wèn)題
隨著(zhù)機電一體化系統的飛速發(fā)展，軟件系統的發(fā)展并沒(méi)有跟上其步伐。相比程序語(yǔ)言的發(fā)展和軟件在其他領(lǐng)域的應用中，則更顯落后。主要表現在：
2.1編程語(yǔ)言不夠強大目前，在機電一體化系統的開(kāi)發(fā)過(guò)程中，大量應用的還是匯編語(yǔ)言和C語(yǔ)言，C++語(yǔ)言應用也很廣泛，所用的開(kāi)發(fā)平臺無(wú)外乎BC、TC、VC等。之所以說(shuō)其不夠強大，并非指這些語(yǔ)言本身不能夠勝任目前的機電一體化系統的要求。相反，它們在機電一體化系統的開(kāi)發(fā)中有不可比擬的優(yōu)勢，這也是這些語(yǔ)言得以存在并還將繼續存在的原因。但是，我們也應看到編程語(yǔ)言的迅速發(fā)展狀況。例如JAvA和例等，各類(lèi)功能更加強大的開(kāi)發(fā)平臺如：
2.2JBuilder、N1玎的出現。雖然這些語(yǔ)言和平臺還不能很好的適用在機電一體化系統之中，但是它們的發(fā)展趨勢決定了它們將在越來(lái)越廣泛的領(lǐng)域中成為主流的開(kāi)發(fā)工具，它們的優(yōu)勢也越來(lái)越明顯的表現出來(lái)：如方便、快捷、高效、高安全性等。2.2編程風(fēng)格差一般在機電一體化系統開(kāi)發(fā)過(guò)程中，從事軟件系統開(kāi)發(fā)的技術(shù)人員一般不是專(zhuān)門(mén)從事軟件開(kāi)發(fā)的人員，他們盡管對機電系統中的軟件開(kāi)發(fā)很熟悉，而且有過(guò)硬的技術(shù)和奇妙的思想，但是他們之中還是有部分人在軟件系統的開(kāi)發(fā)過(guò)程中不能形成良好的編程風(fēng)格，比如清晰的注釋、遵守一定意義的命名規則和勻稱(chēng)合理的代碼布局。
2.3軟件系統往往不能滿(mǎn)足用戶(hù)需求或不能按期完成軟件產(chǎn)生之初，便存在了問(wèn)題，最主要的問(wèn)題就是不能恰當地了解用戶(hù)的需求，不能提供給非專(zhuān)業(yè)用戶(hù)更多、更廣的選擇范圍，不能考慮到用戶(hù)未考慮到的其他應用中將會(huì )遇到的問(wèn)題，從而造成開(kāi)發(fā)出來(lái)的軟件無(wú)法滿(mǎn)足用戶(hù)需求的問(wèn)題。因此，軟件系統發(fā)展過(guò)程中借鑒了工程的方法，形成了成熟的軟件工程理論，用工程學(xué)的方法知道軟件系統開(kāi)發(fā)，從而提高了軟件開(kāi)發(fā)的效率。但是在機電一體化系統的軟件系統設計過(guò)程中，技術(shù)人員可能更多地關(guān)注其他系統的開(kāi)發(fā)，而沒(méi)有按工程的理念來(lái)開(kāi)發(fā)其中的軟件系統，從而使得軟件系統沒(méi)有達到用戶(hù)的需求，甚至不能按期完成工程項目。
2.4軟件系統開(kāi)發(fā)中重復勞動(dòng)較多等問(wèn)題機電一體化系統中的軟件系統還存在另一個(gè)問(wèn)題，就是開(kāi)發(fā)過(guò)程中，重復勞動(dòng)較多。這是因為每個(gè)工程之間本身就存在很大差異，即便是實(shí)現相同功能的軟件系統，嵌入到不同的工程之中的時(shí)候，都會(huì )有所變化，甚至要進(jìn)行較大的修改，這就導致了一個(gè)工程中開(kāi)發(fā)的軟件系統無(wú)法為另一個(gè)工程所使用，技術(shù)人員要進(jìn)行大量的重復勞動(dòng)，即浪費時(shí)間，又沒(méi)有效率。
3.解決機電技術(shù)系統中計算機軟件系統開(kāi)發(fā)問(wèn)題需要采取的措施
要解決在機電一體化系統中，軟件系統開(kāi)發(fā)過(guò)程中出現的一些問(wèn)題，首先還是應該呼喚工程概念的回歸。即，重新在機電一體化系統中的軟件開(kāi)發(fā)中建立工程的概念。嚴格按照工程學(xué)方法來(lái)指導軟件系統的開(kāi)發(fā)，遵循合理的開(kāi)發(fā)流程。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，都按照嚴格的工程體系，建立清晰可靠的文檔，形成良好的工作流程。其次，需要有專(zhuān)門(mén)人員來(lái)研究機電一體化系統中，軟件模塊的開(kāi)發(fā)和封裝。以組件的概念來(lái)開(kāi)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。最后，要提高那些更高級的編程語(yǔ)言在機電系統中的應用率，這需要機電一體化領(lǐng)域和計算機領(lǐng)域更進(jìn)一步的融合。
4.對于機電技術(shù)系統中應用計算機軟件的展望
要提高機電一體化系統中軟件系統的開(kāi)發(fā)效率，解決出現的一些問(wèn)題，還需要進(jìn)行更多的研究和兩個(gè)領(lǐng)域在更高層次上的融合。采用更高層的面向對象的語(yǔ)言如J烈，A等，它們在網(wǎng)絡(luò )的領(lǐng)域可以說(shuō)是如魚(yú)得水，但是，在機電一體化系統中，似乎還是無(wú)用武之地。然而隨著(zhù)機電一體化的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò )制造和網(wǎng)絡(luò )合作發(fā)展迅速。專(zhuān)業(yè)的劃分越來(lái)越細，人工智能飛速發(fā)展，自動(dòng)化程度要求越來(lái)越高，現代控制理論越來(lái)越成熟，機電系統需要更高效、更智能化、能提供更高安全性的語(yǔ)言來(lái)進(jìn)行其中的軟件系統開(kāi)發(fā)。因此，一些經(jīng)典的編程語(yǔ)言在將來(lái)肯定不能滿(mǎn)足機電一體化系統的要求，這就迫切需要機電一體化領(lǐng)域和計算機領(lǐng)域進(jìn)一步的、高層次的融合，要出現更適合機電系統的編程語(yǔ)言，要對機電系統中的軟件系統提出更高的要求和規范。這一切，還都需要我們進(jìn)行更多的研究和努力。
結束語(yǔ)
本文分析了當前機電技術(shù)系統中的計算機軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中遇到的一些急需解決的問(wèn)題，并從理論上分析了問(wèn)題產(chǎn)生的原因和解決的方法。并對機電系統中的軟件系統開(kāi)發(fā)進(jìn)行了一些展望。相信能給目前機電工程的技術(shù)開(kāi)發(fā)提供一些有價(jià)值的參靠。
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