杨洋 韩文杰 任维
沈阳飞机工业（集团）有限公司辽宁省??沈阳市110000
摘要:随着计算机技术与网络技术的全面发展，机电一体化迎来更广阔的市场，所谓的机电一体化技术，是指机械与电子的结合应用，是在全球化趋势下形成的新兴产业，因此了解机电一体化相关内容和仿真软件在机电一体化关键技术中的应用十分重要。
关键词:机电一体化，软件仿真，关键技术
引言:
工业化发展大背景下，机电一体化技术已经应用于各企业生产设备中，而软件仿真技术是机电一体化技术发展的基础，通过软件仿真使使用者对生产设备进行初步了解，通过三维模型可视化构建，对设备进行直观的研究，有利于生产的顺利进行。本文主要介绍了机电一体化内容与软件仿真概述，并选择三种仿真软件，对其在机电一体化的关键技术中的应用进行了分析。
一、机电一体化技术介绍
1.1什么是机电一体化技术
机电一体化也叫机械电子工程，利用电子设备对相关机械进行控制与调节，它包含很多内容，包括机械技术、自动控制技术，计算机技术、传感器技术等多种技术组成，每一台机械设备都不是某一种技术的应用，而是这些关键技术组合应用的结果，在现代化工业生产中大部分生产设备都是机电一体化的结果。
1.2机电一体化技术的关键技术组成
在所有机电一体化技术中机械技术是最重要的组成部分，利用计算机和机械理论相互结合，及时调整生产设备的结构、材料、使用性能等方面进程，研究如何将生产设备优化功能，减小体积，提高性能和精度等方面的要求的技术，机电技术的应用是为了能够与机电一体化技术高度配合，方便进行更高层面的生产研究。而计算机技术是机电一体化技术的另一个重要方面，它主要是利用高智能化仪器进行数据处理，收集信息，计算等功能，神经网络系统、人工智能技术等都是计算机技术的组成部分。
1.3机电一体化技术的发展方向
机电一体化运行及操作更加人工智能化，它结合了人工智能数学计算、计算机技巧、生物学、心理学等多种学科的思想与方法，最大限度的模拟人类。在机械一体化发展的过程中，我们也更加追求逐渐形成体积较小的机电设备，降低生产成本，减小耗能，从而使机电设备绿色化使用和生产。
二、软件仿真内容概述
2.1软件仿真定义
软件仿真技术，顾名思义就是用于仿真的计算机软件，她通过建模技术等关键技术发展结合，对相关设备进行现实模拟，近些年来，应用广泛的软件仿真，比如VR技术的应用。
2.2软件仿真的使用特点
①处理和规范源语言。使用规定好计算机内部的数据、算法、符号等对源语言进行转化翻译，形成可执行码。
②进行仿真软件的应用和控制。使用仿真语言对待仿真设备进行分析，构建仿真数学模型。
③仿真数据分析。根据相关参数信息，分析数据分布特征，并检查数据是否独立，最终形成固定的数据。
④模型构造和图形数据检索。这些功能都由仿真软件设计进行。
三、软件技术在机电一体化关键技术中的应用
3.1Inventor仿真软件与机械技术
Inventor软件是创建分析三维模型的设计软件，由美国设计研发并推广，是三维软件中含有较高技术的软件。该仿真软件可以进行三维设计、仿真模拟、构造模型、和交流等步骤，功能包含方面较多，使用上极为方便，可以高效率的为使用者提供方案。Inventor软件通过转化成三维数字样本，可以减少使用者对物理设备的依赖，也可以利用该软件形成产品仿真模拟与可视化，方便团队探讨沟通。由于使用三维数字样机，只需使用计算机操作，方便快捷且成本低廉，因此对于企业减少投入，增加经济效益也具有良好的影响。比如在某产品设计初期阶段，形成了相关产品的设计图纸，在进行团队探讨时，由于图纸只限于二维样本，视觉效果不理想，不利于团队对产品功能进行分析，因此可利用Inventor软件，将二维样本转化成三维可视化模型，形成对该产品多角度、多方面的观测研究，还可以进行动画模拟，对产品使用过程进行直观的分析。
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3.2Matlab仿真软件与自动控制技术
Matlab软件是一款应用于数学计算编程的程序，它可以通过数据整合与分析进行绘图与矩阵处理，运算速度迅速，且精度较高，广泛应用于科研领域和工程领域计算中。该软件不仅可以进行数学计算，也可以进行系统控制优化和建模等应用，而且由于它不使用传统编程方法，因此对使用者的要求较低，所以使用群体更加广泛。总之，具有以下几个方面的特点:
①编程语言通俗易懂，使用门槛较低
Matlab软件作为一种高级计算机编程软件，但是编程语言十分人性化，与我们通常所学习的公式较为接近，使用该软件进行编程，和人工书写数学公式与解答过程类似，因此编写方式简单，编程效率高，适用于大众群体使用。
②源程序开放性强，参数库丰富
Matlab软件内部含有丰富的函数参数，因此，在进行编程计算时。不需要手动输入，可以直接调用参数，减少使用时间。另外。使用者还可以根据自身需求来新建和拓展函数库，具有很强的开放性，实用性与性价比都很高。
③矩形处理和数据计算迅速方便
Matlab软件中包含多种运算符号和运算方式，在进行程序设计时，可根据使用者的需要，直接调动运算符号，而不需要进行复杂的维数计算，因此十分方便快捷。而与其功能类似的其他仿真软件，运算符和程序语言都较为复杂，因此Matlab软件的使用范围更加广泛。
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3.3Proteus仿真软件与计算机技术
Proteus仿真软件是EDA工具软件，它具有良好的仿真单片机设备，可以在没有硬件设备的前提下，最大限度的仿真内外部电路，无论是否有单片机参与工作，该软件都可以进行仿真调试，以便直观的查看电路工作过程，及时发现问题和解决。Proteus软件是当今全世界范围内最先进的仿真应用系统，她的各种特点可以使设备生命周期增长，并且降低生产成本，高效进行仿真设计。
结束语:仿真软件的应用极大地促进了机电一体化技术的发展，选择合适的仿真软件，能够在进行研究中更加方便高效，本文所提到的Proteus软件、Inventer软件和matlad软件是所有仿真软件中具有特殊功能且性能优良的几个软件，它们都具有方便使用者直观观察、成本投入较少、使用方便等特点，因此，在机电一体化关键技术的应用中具有举足轻重的地位。
参考文献:
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