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机电一体化技术特征大全11篇

时间:2024-01-02 14:49:57

机电一体化技术特征

机电一体化技术特征篇(1)

前言:在市场经济快速发展背景下,无论企业或个人都需依托于信息技术完成较多生产生活活动,如在通信设备领域、IT产业以及人们日常生活方式中,都可发现有信息技术的存在,充分说明电子信息技术能够对社会发展起到很大的推动作用。因此,本文对电子信息技术特征与发展趋势研究具有十分重要的意义。

一、电子信息技术的相关概述

关于电子信息技术的内涵,首先可从“信息”的概念进行分析,其主要指描述事物形态的重要形式,如数据、文字等,其都可作为被传递与处理的内容。在此基础上便可引申出电子信息技术的基本概念,其可理解为以计算机技术为依托形成的用于传递与处理信息的技术,包括信息或信号处理、传感以及通信等技术。

从目前电子信息应用现状看,其在微电子制造业、计算机技术领域、通信行业以及的制造业等方面都有所涉及。而且在科学技术的推动下,电子信息技术将以会不断创新与突破,更好的为各行业领域提供技术支撑[1]。

二、电子信息技术应用特征研究

2.1网络化与快捷化特征

目前,电子信息技术应用中多以网络数字结构的形式呈现出现,如无线通信技术、光纤通信技术等都可作为网络化的重要体现。而且有较多网络平台与系统如云数据平台等,其都可通过网络技术帮助用户进行信息的存储与使用。同时,电子信息技术网络化特征也表现在较多沟通交流工具方面,用户仅需利用相关软件便可达到信息传输的目标。

另外,在快捷化特征方面,电子信息技术本身表现为速度快、效率高等优势上,无论在信息处理或传感技术的应用等方面都极为快捷,如现代智能手机、平板电脑,为人们生活带来较多便利。

2.2微型化与集成化特征

在半导体技术高速发展的背景下,电子信息技术开始呈现出集成化的特征,如电网建设中对于电路的设计多以集成电路为主。再如传感器的设计,其要求将更多高端技术与复合材料引入其中,整个传感器结构在体积上减小许多,如毫米级传感器,成为现代传感器的典型代表。另外,从计算机制造看,当前应用较为广泛的技术主要以纳米技术为主,尽管计算机在体积上较小,但却容纳较多的技术能力。这些都可充分说明,当前电子信息技术具有集成化、微型化等特征。

2.3数字化与智能化特征

智能化作为现代电子信息技术的重要特征体现,在许多应用技术上都有所体现,如云技术、自动导航技术,都表现出明显的智能化特点,既可使用户工作量减少,同时使数据信息的安全系数得以增加。再如智能传感器的应用,其改变传统信息获取中耗时多、用户工作量大等难题,能够在信息传输后第一时间进行获取。另外,现代电子信息技术应用中,对于各行业领域中累积的数据,都可进行高效处理与存储,如云计算平台等,仅需保证相关数据转化为系统或平台可接受的形式,便能达到存储与处理的目标[2]。

三、电子信息技术发展趋势分析

电子信息技术在未来发展中将表现在多核方向、高集成化方向、光电子技术等方面。其中多核方向,主要表现在处理器由单核向多核过渡,多核心将逐渐取代单核心,且其他技术如图像处理、语言识别以及多媒体技术等都将以人工智能作为核心。而在高集成化方向方面,纳米加工将逐步取代原有的集成电路技术,22nm与32nm等纳米级技术也开始投入使用。

在光电子技术方面,目前大多发达国家致力于对光电子技术给入较多投入,如激光器的设计,其在工业、农业以及医疗行业等许多领域都有所涉及。再如常见的LED灯具,其是优化高耗能照明系统的重要体现。此外,通信技术方面也将趋向于高效化特征,如CDMA数字通信,其成为现代数字移动通信的典型代表[3]。

四、结论

电子信息技术以其自身的优势被广泛用于现代各行业领域中。从其现代应用特征看,多表现在智能化、网络化、集成化以及微型化等特征上,能够为人们的生产生活带来极大便利。

而在科学技术的推动下,电子信息技术也将向多核方向、高集成化方向以及光电子技术等方面发展,可为现代生产生活活动提供更多优质服务,推动社会的全面发展。

参 考 文 献

机电一体化技术特征篇(2)

引言

随着我国互联网技术飞速发展,互联网技术已成为国家经济建设与国防建设的重要组成部分。在网络空间领域中,大量物质性、实质性信息源以数据化形态存在于漫无边际的网络空间内,数据信息安全成为网络研究中重要课题之一。在网络技术中,针对网络空间内部数据进行数据入侵是网络对抗中常用的技术手段。通过对目标系统的后台漏洞捕捉利用,达到入侵系统内部的目的[1-2]。在国防建设中,为达到干扰敌人通讯设施信号,争取主动战机的目的,采用电子对抗系统对对干扰设备进行协调统一调配,成为常用技术手段。在网络化浪潮冲击下,传统电子对抗系统无法完成对数据传输速度高、覆盖面广、隐蔽性强的网络数据入侵技术形成有效的干扰[3],网络入侵技术以其较强的隐蔽性[4],使传统的电子对抗系统形同虚设。针对网络入侵技术孕育而生的具有网络入侵监测功能的电子对抗系统虽然可以实现网络入侵监测识别的作用,但是,采用的传统网络入侵监测技术中内部核心算法与入侵数据监测机制逻辑存在较大的技术弊端[5],导致无法对多技术伪装处理下的入侵数据流进行有效识别、防护、应对,造成作战数据泄露。针对上述问题,提出电子对抗系统网络入侵检测技术优化研究方法。采用网络电子数据动态交互流特征定向技术、数据溢出监测算法与数据完整度监测机制三大模组,对现有问题进行针对性解决。从系统内部数据进、出交互入手,对被调用数据的监测逻辑进行优化,整体提升系统内部数据防护机制,达到对传统电子对抗系统网络入侵检测技术进行优化的目的。通过对提出的电子对抗系统网络入侵检测技术优化研究方法进行仿真实验,测试表明提出的电子对抗系统网络入侵检测技术优化研究方法具有入侵源监测响应速度快、准确度高、扩展性强、应用性好的特点。

1电子对抗系统网络入侵检测技术优化研究方法

1.1网络电子数据动态交互流特征

定向技术在提出电子对抗系统网络入侵检测技术优化研究方法中,针对现有网络入侵技术中多种隐蔽处理手段,普遍采用对入侵数据包进行数据源伪装处理,修改入侵系统自身文件权限,通过系统漏洞进行数据文件注入[6],达到入侵电子对抗系统地段核心部分的目的。此过程中,入侵数据包为达到隐蔽性,会通过创建伪文件数据[7-8]的形式对入侵的电子对抗系统进行数据替换,提升自身入侵数据源权限,释放扰乱数据,回传电子对抗系统中核心区数据文件,达到入侵攻击目的。为此,方法中就现有的电子对抗系统所采用的网络入侵检测技术进行数据流的专项优化,采用网络电子数据动态交互流特征定向技术,实时监控电子对抗系统中所有数据源动向,利用数据交互过程中数据核节点特有的节点特征指纹进行数据绑定。当有外来数据进行交互替换时,网络电子数据动态交互流特征定向技术会自动提取外来数据内部的特征指纹信息,网络电子数据动态交互流特征定向技术内核数据库中指纹信息会进行瞬态比对,一旦对比失败就代表外来数据具有不安全性。技术底层会自动对外来数据进行定向限制,并释放识别指纹特征代码对外来数据进行显现化处理。网络电子数据动态交互流特征定向技术中有三大模组构成,数据交互监控模组、数据权限管控模组、数据特征管理模组。1)数据交互监控模组,是网络电子数据动态交互流特征定向技术构成中前沿监测核心模组,具有对电子对抗系统中所有文件动向实时监控的作用。在不影响电系对抗系统正常运行的前提下,保证数据交互监控模组的最高权限必须满足模组与电子对抗系统的高集成这一条件。方法中利用同核分管的方式,利用电子对抗系统的底部数据权限进行外部对接端口化设计,通过端口对接方式使网络电子数据动态交互流特征定向技术中数据交互监控模组能够与电子对抗系统共用一个系统核心,获取最高管理权限,为模组的实时监控功能执行铺平道路。为了防止系统分权调用管理造成资源开销不足的问题,网络电子数据动态交互流特征定向技术中数据交互监控模组拥有一套完成的运算管理逻辑算法,能够满足文件监控所需要的运算与逻辑关联。算法具有独立绑定特性,只针对匹配权限下的数据监控逻辑性处理。(1)式中,t为数据原始状态,b为数据更新变换周期,y为异常数据触发系数。三者构成网络电子数据动态交互流特征定向技术中数据交互监控模组的逻辑运算核心算法。2)数据权限管控模组,是网络电子数据动态交互流特征定向技术构成中核心部分。具有对外来数据交互通讯权限管理的作用。当出现异常数据交互状态下,数据权限管控模组可以第一时间对异常数据源进行权限封锁,并建立权限管控区域,达到隔离异常数据,阻绝入侵扩散的目的。在网络电子数据动态交互流特征定向技术构成构造分配中,数据权限管控模组位于电子对抗系统管理权限的下级管理层,逻辑调配权限归数据交互监控模组的独立逻辑算法,由算法逻辑机制进行触发调配。因此,可以说数据权限管控模组与数据交互监控模组具有逻辑涵盖性关系。数据权限管控模组采用三点特征触发管控机制,通过对数据交互监控模组反馈信息分析、数据交互痕迹日志报告载入、电子对抗系统数据运行报告三者的数据综合分析,做出权限分配调动限制操作。方法中,采用UEEU权限触发机制算法作为数据权限管控模组逻辑执行算法。UEEU权限触发机制算法具有独立执行运算能力,同时,能够作为二级辅助逻辑辅助数据交互监控模组算法,进行数据交互的实时监控权限分配。(2)式中,f为权限提升频率系数,i为全线提升机制限制级别,y为权限释放源,n为异常权限限制系数。3)数据特征管理模组,是网络电子数据动态交互流特征定向技术构成中关键性基础模组。数据特征管理模组具有为上述两大模组提供数据源特征分析数据、获取交互数据内核数据指纹信息等重要关键数据的功能。通过自身特有多数据分离算法,能够完成对数据源的动态实时特征提取,能够分辨多种现有网络伪装技术处理后的数据流,快速分离伪装外层伪数据,准确识别数据真实内核指纹特征信息,成为上述两大模块正常运行提供保障。网络电子数据动态交互流特征定向技术设计中,数据特征管理模组具有绝对独立的运行平台,不受电子对抗系统内部权限调用与限制,最大程度化保证不受入侵数据的破坏与干扰。数据特征管理模组具有独立的运算机制,算法具有衍生性,能够适应实时变化的网络环境,进行自我升级、自我学习。

1.2数据溢出监测算法

电子对抗系统网络入侵检测技术优化研究方法中,考虑到现有电子对抗系统采用的网络入侵检测技术缺乏对系统自身数据溢出状况下,快速反应处理机制的模块设计,导致监测模组出现检测上遗漏的条件下,电子对抗系统内部文件完全暴露在入侵数据源的监控之下,造成数据泄露甚至数据完整性遭到破坏,不利于作战指挥。针对上述不足,采用添加数据溢出监测算法的方式,对现有电子对抗系统采用的传统网络入侵检测技术进行优化。利用对电子对抗系统数据量与数据交互记录日志的分析、运算,达到实时检测电子对抗系统是否出现数据溢出现象。通常条件下,当外来数据源通过非正当隐蔽手段注入到电子对抗系统内部核心区时,其入侵数据源会自动创建隐蔽性数据窃取回传通道。利用创建通道产生的核心运行子进程日志进行针对性技术分析,可以快速识别出多余进程是否属于正常系统创建进程。根据这一特点,设计出具有动态实时性的数据溢出监测算法,同时,为更好的快速定位电子对抗系统文件数据溢出源所在坐标,对数据溢出监测算法进行溢出源逻辑筛查机制添加。能够快速定位入侵数据,甄别伪装数据源。数据溢出监测算法由溢出数据检测式与溢出源定位式两部分组成,具体算法关系是如下所示:将模拟入侵数据带入数据溢出监测算法进行测试可以发现,数据溢出监测算法能够准确发现电子对抗系统中数据溢出现象,并且快速定位入侵数据源。在测试中可以看出,数据溢出监测算法运算逻辑条理清晰,算法运算准确度高、整理算法协调性良好。具体数据如表1所示。

1.3数据完整度监测机制

提出电子对抗系统网络入侵检测技术优化研究方法中,针对网络大数据环境下,国防军事应用要求添加了数据完整度监测机制这一电子对抗系统入侵检测模组。应对大数据环境下,电子对抗系统网络入侵手段向网络数据处理化转移的形式。传统单一应对远程漏洞定向注入等入侵手段,已无法对安全级别高防护性强的电子对抗系统进行侵入操作。相比较传统方法,网络化大数据侵入技术可以利用强大的云端系统编码运算能力,快速定位电子对抗系统薄弱位置,并进行渗透式侵入,隐蔽性与破坏性更大。数据完整度监测机制能够利用自身高效、轻便的云K算法,对电子对抗系统交互端口进行防御性动态监测。同时,对内部系统核心区数据进行完整度瞬态评估,当发现系统核心完整度缺失时,数据完整度监测机制立即触发数据溢出监测算法与数据权限管控模组,对电系对抗系统核心区数据进行外传数据调用权限降级,阻断外部数据对核心区文件的数据获取。利用数据溢出监测算法快速锁定溢出数据范围,云K算法利用自身内部数据通道与大数据云端平台进行资源链接,匹配应对方案,阻断电子对抗系统一切数据探测性对接。保证电子对抗系统数据安全。在云K算法中,还有多套完整度检查机制,同时具有云端更新的特性。因此,云K算法是对电子对抗系统采用的传统网络入侵检测技术升级优化的核心算法。方法设计中,将数据完整度监测机制中的云K算法作为技术平台内核进行设计编写。利用上述两大模块与4大核心算法对其进行功能对接,充分发挥云K算法的大数据运算处理能力,关联一切资源数据,有效地快速识、别定位、阻断入侵数据。

2实验与结论

对提出电子对抗系统网络入侵检测技术优化研究方法进行仿真实验测试,通过仿真实验进行模拟实际状态下,电子对抗系统在运行过程中受到网络入侵。通过对现有电子对抗系统采用的传统网络入侵监测技术与提出的电子对抗系统网络入侵检测技术优化方法的测试数据对比,证明提出方法的可行性与性能优越性。实验配置,硬件平台为CPUi54200UDDR32G内存,软件配置为,liunx平台采用传统网络入侵技术的电子对抗系统,采用优化后的电子对抗系统。

2.1入侵检测性能对比测试

仿真实验流程为,在相同条件下对采用传统网络入侵技术的电子对抗系统与采用优化后的电子对抗系统同时进行网络入侵数据预警响应时间测试、入侵数据源锁定处理时间测试、被入侵数据溢出数据流锁定时间测试、检测入侵源准确度测试、入侵检测连锁反应措施执行完整度测试、电子对抗系统完整度测试、检测运行资源开销测试。通过表2的仿真实验测试数据对比可以看出,在网络数据入侵检测响应时间上,经过优化的网络入侵检测技术具有明显优势,且在其他各项测试指标数据上明显优于传统网络入侵检测技术。通过上述对比可以证明,提出的电子对抗系统网络入侵检测技术优化研究方法具有实用性强、准确率高、响应速度快、资源开销小、检测体系完善等特点。

2.2网络入侵手段识别测试

仿真实验流程为,在相同条件下对采用传统网络入侵技术的电子对抗系统与采用优化后的电子对抗系统同时进行8种入侵手段识别测试,入侵方式等级逐级增加。对比采用传统网络入侵技术的电子对抗系统与采用优化后的电子对抗系统的检测识别效果。具体参数如表3所示。通过表3数据可以证明,提出的电子对抗系统网络入侵检测技术优化研究方法具有较强的入侵识别能力与数据更新能力。

3结束语

本文针对现有电子对抗系统在网络入侵检测方面存在的问题进行了针对性分析,并提出了电子对抗系统网络入侵检测技术优化研究方法,通过对入侵手段、入侵源、入侵数据交互三个方面,对现有网络入侵技术进行了优化。通过仿真实验郑明,提出的电子对抗系统网络入侵检测技术优化研究方法,各项测试数据优于传统网络入侵检测技术,满足提出方法改进要求,为网络入侵检测研究领域提供新的设计思路。

参考文献:

[1]朱娜.入侵检测技术在Linux网络系统中的应用研究[J].信息安全与技术,2015,10(3):63-65.

[2]蔡显军.网络入侵检测系统关键技术研究与实现[D].华北电力大学,2015.

[3]何鹏程,方勇.一种基于Web日志和网站参数的入侵检测和风险评估模型的研究[J].信息网络安全,2015,3(1):61-65.

[4]方绪鹏.面向网络窃密的入侵检测关键技术研究[D].北京:北京邮电大学,2015.

[5]赵萍,孟祥义.电子战中网络安全防护设备效能评估和检测技术[J].电子对抗,2015,12(3):29-33.

[6]毕军,庄文玲.探析计算机网络安全中入侵检测系统模块的设计[J].电子技术与软件工程,2014,9(11):219-220.

机电一体化技术特征篇(3)

一、变换功能特征模型

系统的变换功能表达了为满足用户基本需求必须实现的过程对象从输入到输出的变换。物料、信号、能量、时间都可以做为过程对象,具有过程对象的成分、状态、种类及其它广义物理特征是其所具有的主要特征,在一般情况下,我们运用广义物理量来理解它。通过对当前功能表达模型怛7J的分析与研究,最后得出变换功能特征模型。过程对象性态特征和过程对象性态变换特征是变换功能的两大特征。

1.过程对象性态特征

过程对象输出性态特征和过程对象输入性态特征是过程对象性态特征的两大特征。在这个方案设计中,过程对象的输入、输出流是作为已知条件的,而系统则是一未知数,除了考察与外界对象的作用之外,其他的结构则不在考虑范围内。

2.对象性态变换特征

量变特征和质变特征是对象性态变换的特征。正负相关、正相关和负相关属于量变特征;成分、种类及其它方面的转换是属于质变特征。

二、目的功能(效应)特征模型

支持某一变换或技术过程是任何技术系统所要达的目的。而通过系统和操作者间的交互使交换过程对象(数据、能量、原料等)所需的物理效应进行传递。

通过科学效应的显现来表达目的功能所具有的功能。通过把效应作用在原理解的基础上抽象化,以此来分析出变换功能的基本机理。该功能具有两个特征,分别是:

1.效应生成方式特征

效应生成者与过程对象有直接的物理接触的叫做直接生成;效应生成者通过“垂直因果链”的方式向技术系统传递物理效应的叫做外部传入。

2.效应生成者特征

效应的生成方式是多样的,可以通过技术系统和操作者直接生成,也可以通过协同来生成。部件(定性)和原理参数(定量)则是技术系统中创造所需物理效应的主动要素。动态特征和静态特征是部件的输入和输出(能量,物料/信号)性态特征的两个基本类弄。输入量输出量的增大、减小和改变等量变特征是通过动态特征来表达的。输入、输出量本身的特征则是通过静态特征来表达的。输入、输出性态的变换则可以使作用原理解实现相应的功能。比如:输入、输出量本身的静态特征转换是压电元件装置的主要功能,也就是通过压力变换为电压而实现相应的功能;输入、输出量的动态特征则是气泡减阻装置的主要功能,也就是说,摩擦阻力等输出量的量变是通过流体运动粘度系数、流体密度系数和流体成分等输入量的量变来实现的。

三、机电一体化系统方案生成推理策略

机电一体化系统方案生成推理进程分为三个阶段。基于变换功能拓展的技术推理为第一阶段;基于技术的变换功能向目的功能的推理为第二阶段;目的功能向作用原理的推理为第三阶段。

1.基于变换功能拓展的技术推理

“技术”是指在某一功能变换过程中各子过程的类型和执行,以及过程对象和变换所需效应间在时间、空间上的相互作用。作为变换发生的方式,作用原理中的核心知识,技术具有重要的地位。如通过磨削和刀削技术可以使铅笔变得锋利。可以说,变换过程中的任何一个子过程都是通过相应的技术来完成和实现的。因此,变换功能域的方案解也可称为是一个技术结构。由操作者和技术系统构成的人/机系统通过技术面来达到功能变换的目的。比如:在书写时,人们运用铅笔这一技术系统,来实现铅笔书写的技术。也就是说,“技术”是联系变换功能和目的功能的一条纽带。

过程对象(名词)和功能动词(动词)可以和用来表达变换功能。因此,在对表达模型进行变换功能的拓展时我们可以利用这一功能。而基于过程对象的变换功能向技术的推理和基本于能动词的变换功能向技术推理是变换功能向技术推理的两种基本类型。同时,基于功能动词和过程对象的推理则是上述两种基本推理的综合。

2.目的功能向作用原理的推理

定性效应生成者(部件)和效应生成者是技术系统内部的两种效应生成者。因此,效应间的关系分为定量关系和定性关系两类。如果要采用作用原理的定量推理或定性推理,则需要设计要求功能的过程对象性态变换特征(名词)是量变,也就是将作用原理解为原理参数;而通过部件性态的变换来取得相应的功能的则是定性推理,也就是把作用原理解为部件。

3.机电一体化系统方案生成推理进程模型

功构映射观点和域间映射观点是单一功能求解的方案生成推理进程中所存在的两种观点。从功能到结构的推理映射序列是功构映射观点中应加以注意的一点。因为在进行单一功能求解时,只有明确实现所需要功能时所选用的技术,才能根据这一技术分析研究出最佳的作用原理解。也就是按照“功能——技术——作用原理”的步骤逐步推理和找出原理方案解。

方案生成在求解问题中是一个较明显的不良定义。从可操作性方面来看,由于方案生成初期阶段的系统功能信息都不够完整。如果仅仅依靠抽象的功能层分解,想得到完备的功能结构的可能性不大。其实,功能结构的生成和功能求解是互为因果、交替进行的。而在机电一体化系统方案生成进程中,三类映射模式,十二种映射关系是与系统功能求解的三个分过程中相对应的。下面,我们分别来看看:

①分解映射模式,解决变换功能、技术和目的功能的分解问题,也就是先可以通过进行分解映身来降低那些有待求解的比较抽象、复杂而难于直接求解的问题,使后续求解映射问题得到顺利的解答。

②求解映射模式。运用变换功能——技术——目的功能——作用原理的方式逐层或跨层映射来解决功能求解问题,最后使我们获取求变换功能的技术解、目的功能解和作用原理解。

③衍生映射模式,解决分功能解组合不匹配问题。在技术层、目的功能层和作用原理层时,关联分功能解进行组合形成总功能解的时候容易出现接口冲突的情况。在这种情况下,如果在接口冲突处衍生出附加分功能便可消除这种冲突。另外,整体作用原理解也是在生成合理完整的功能结构的过程中派生出来的。

参考文献

机电一体化技术特征篇(4)

中图分类号:TH-39文献标志码:A文章编号:1006-6012(2015)12-0169-01

1机电一体化系统概述

所谓的机电一体化主要是指在机构的动力功能、信息处理功能、控制功能以及主攻能上引入电子方面的技术,将电子化的设计与软件以及机械装置有效的结合进而构成的系统的总称。其主要是从系统的观点来出发,综合运用自动控制技术、机械技术、信息技术、电力电子技术、微电子技术以及传感测控技术根据系统功能的目标所要求的,从而进行布局。每个功能单元合理配置,在高质量的、高可靠性的、多功能的以及低能耗意义上来实现具有的特定的功能。

2故障诊断一般过程及方法

2.1机电一体化设备故障的诊断步骤

首先是要对设备状态的特征信号进行检测;然后是提取一些相应的征兆从检测到的特征信号中;最后要根据这些出现的征兆和其它诊断出来的信息来对设备的状态进行识别,以此完成对机电一体化设备故障的诊断。其检测设备的特征信号,通常来讲,表现为其所具有的两种形式:其一,通过温度、射线、弹性波、电流以及振动等表以能量的方式而表现出来的特征信号。其二,通过直接看到的裂缝、锈蚀,或者以设备所产生的油液、排放的烟雾等等以物态形式从而表现出特征信号。对于这些通过检测能量方式而表现出来的一些特征信号,如不对其使用人的感官,那么一定要对其进行传感装置的使用,因为这类信号的检测是能量通过交换才能完成的。其中,以物态形式进行提取,通常只采用特定的直接观测或者是收集装置,而不对此使用传感装置。

2.2现代故障诊断方法

(1)神经网络诊断。为了使故障诊断的准确性得到提高,要对神经元的感特性进行利用,把不一样的故障特征数据进行交叉处理。其中,最为重要的是通过神经网络技术,例如,蚂蚁算法、遗传算法进行融合,以此对故障诊断的准备率以及其执行的效率得到有效的提高。

(2)专家系统诊断。所谓的专家系统技术是指把专家的专业诊断知识通过汇总,做成一个数据,系统可以自动分析机电设备故障的特征数据,并能监测机电设备的状态,从而利用数据库中专家知识数据对机电设备的故障进行分析和诊断。

(3)模糊技术诊断。模糊技术诊断是在合理的模糊规则判断逻辑下,根据不同故障因素的权重进行故障诊断,主要用来对多种因素共同影响的故障类型进行准确判定。

3机电一体化系统的故障原因分析

3.1机电设备机械磨损

通常情况下,机械设备在安装的过程中,都会存在装配误差和制造误差,所谓的零误差都是相对的,所以经常会有直接受力部件之间相互接触相互磨损的现象出现。

3.2电气设备线路老化

由于受到电压的影响和电流的冲击,机电设备的电子元器件难免会发生氧化、疲劳和绝缘老化的现象,在机电一体化系统中,据有关部门的统计数据分析,至少有一半以上的事故都是因为电气线路老化而造成的。

3.3液压元件密封问题

在机电设备的正常运转过程中,设备的液压元件需要承受压力和交变荷载的冲击。而由于受这些因素的影响,设备中液压元件会出现疲劳现象,久之,元件的密封性就会出现问题。

3.4人为因素

在机电设备的正常运转过程中,由于工作人员没有严格按照操作规程来工作,存在安全意识不强的问题,就会使机电系统在工作时出现故障,不仅会造成停机,甚至还会带来安全事故。

3.5工况环境差

在机电系统设备的运行中,工作人员容易忽略设备工作环境的因素,缺少必要的保养和维护,这都会造成机电系统设备故障频繁出现,甚至设备会过早的报废。

4机电一体化系统维护管理的具体策略

4.1实施状态维修策略

所谓的状态是指机电系统设备的各种状态,主要包括设备的待机状态,运转状态,过载状态等,获取这些状态全部依赖于设备工作人员的操作记录日记和传感器的监测。而状态维修是指要根据机电设备的状态科学合理的制定出维修的策略,例如要根据机电设备的实际状态,来确定大修、中修、小修还是不修等策略,如果个别不是很关键的零部件出现磨损,但对机电设备的整体运行没有造成影响,就可以采取不修的策略。

4.2引入监督体制、提高操作规范性

在机电系统设备的运行中,要引入监督体制,提高操作规程的规范性,安全人员要在操作工位上定检、巡检,提高操作人员的操作规范,并通过完善监督机制,降低机电系统设备故障发生的机率。

4.3重视维护管理人才的培养

要加大对技术人员的培养力度,加强对于机电设备故障诊断和维护保养方面的学习,提高技术人员的专业知识,以便对机电设备进行有效的诊断,做好设备维护保养工作,提高机电一体化设备使用年限。

5结束语

在工业生产中,机电一体化系统发挥着重要的作用,并且随着科技水平的不断发展,机电一体化系统会更加的完善,但是由于机电系统结构复杂,自动化程度较高,发生故障的机率也比较大,所以要认真分析机电设备故障,并制定合理的措施,定期认真的进行维护和保养,提高技术人员的专业技能,通过有效的状态监测预防各种机电设备故障的发生。

参考文献:

机电一体化技术特征篇(5)

机电一体化已成为具有自身体系飞速发展的新型学科,随着相关技术的不断发展,内容也不断更新。其基本特征是从系统的观点出发,综合运用机械技术、电力技术、电子技术、自动控制技术、微电子技术、计算机技术、光学技术、接口技术等群体技术,优化配置各功能单元,在保证多功能、高质量、高可靠性、低能耗上实现其特定功能和价值,使整个系统成为最优化的系统技术工程,从此工业生产由机械电气化迈入了以机电一体化为特征的发展新阶段。

1 机电一体化技术的概念和内容

机电一体化又称机械电子学,英语称为Mechatronics,它是机械学Mechanics的前半部分和电子学Electronics的后半部分组合而成。机电一体化技术含义是将机械技术、电工电子技术、微电子技术、信息技术、传感器技术、接口技术、信号变换技术等多种技术进行有机紧密集合并综合应用到实际中去的一门先进技术。构成机电一体化系统主要由:①结构组成、②动力组成、③运动组成、④感知组成、⑤职能组成等五大要素有机结合组成。构成机电一体化系统五大组成要素的内部及相互之间必须遵循结构耦合、运动传递、信息控制与能量转换四大原则。机电一体化技术的内容主要有:①机械技术。②计算机与信息技术。③系统技术。④接口技术。⑤自动控制技术。⑥传感检测技术。⑦伺服传动技术。在机电一体化系统制造过程中,机械理论与工艺都借助于计算机辅助技术,人工智能与专家系统等形成新一代的机械制造技术。

2 机电一体化技术的发展趋势

2.1 机电一体化技术向着智能化发展。自动化就是设计时已按需要输入特定功能的程序,使用时只需要人们起动后就能定时或行程中自动感应信号就能自动完成整个加工或生产程序。

2.2 机电一体化技术向着智能化发展。智能化要求机电产品有一定的智能,使它具有类似人的逻辑思考、判断推理、自主决策等能力。

2.3 机电一体化技术向着人性化发展。机电一体化产品要有完善的功能,色彩、造型等方面与环境也要协调,让人们在使用中感到更简单、更方便、更自然、更接近人们的生活习惯。所以类产品人性化是必然发展方向。

2.4 机电一体化技术向着数字化发展。微控制器和接口技术的发展为机电产品数字化奠定了基础,如不断发展的数控机床和机器人;计算机网络的迅速崛起也为数字化设计、控制技术和制造技术铺平了道路,如虚拟设计、计算机集成制造等。数字化要求机电一体化产品的软件具有环保性、高可靠性、通用性、易操作性、可维护性、自诊断能力以及友好人机对话界面。

2.5 机电一体化技术向着网络化发展。机电一体化产品必须朝网络化方向发展。网络技术的兴起普及和飞速发展,促使网络的各种远程控制和监视技术兴起实现。

2.6 机电一体化技术向着系统化发展。系统化的表现特征之一就是系统体系结构进一步采用开放式和模式化的总线结构。系统可以灵活组态,进行任意剪裁和组合,同时寻求实现多子系统协调控制和综合管理。表现特征之二是通信功能的大大加强,一般有RS232、RS485、DCS人格化。

2.7 机电一体化技术向着绿色化发展。在物质极大丰富的同时也出现乱开乱伐资源和资源浪费的现象,带来了资源减少、生态环境恶化的严重后果。

2.8 机电一体化技术向着自源化发展。自源化是指机电一体化产品自身带有能源,运动的机电一体化产品在许多场合没有电源就无法使用电能,自带动力源具有独特的优越性。

2.9 机电一体化技术向着微型化发展。微机电系统是指可批量制作的,集微型机构、微型传感器、微型执行器以及信号处理器和控制电路,直至接口、通信和电源等于一体的微型器件和系统。它们具有耗能少、体积小、运动灵活,在生物医疗、信息等方面有很大的优势。

2.10 机电一体化技术向着模块化发展。机电一体化产品种类和生产厂家繁多,研制和开发具有标准机械接口、动力接口、环境接口的机电一体化产品单元模块是一项复杂而具有远大前途的工作。研制有集减速单元、变频调速电机一体的动力驱动单元;有视觉、有图像处理、有识别能一体化控制单元、有测距功能的机电一体控制单元等。

3 机电一体化技术的实际应用

机电一体化技术应用非常广泛,手机、电脑、家用电器、数控车床、网络技术、卫星技术等无处不在,其最典型的主要有:

3.1 机电一体化技术在人们日常生活中的应用。家用电器自动控制、高智能机器人、机械手等,这些都将按人们的意愿完成人们想要做的事和人们不能到达要完成的工作。

3.2 机电一体化技术在饮料行业中的应用。机电一体化技术是当今发展最快、应用前景最为广泛的技术之一。机电一体化技术在食品、饮料包装机械的开发、设计和制造过程中的应用。不仅使单机的自动化程度大大提高,使整条包装生产线的生产能力自动化控制水平有很大提高,竞争能力远远超过传统的机械控制的同类设备。

3.3 机电一体化技术在现代机械制造业中的应用。先进的机械制造业是以高新技术人才为条件,以信息技术为主导,采用先进生产模式、先进制造系统、先进高新制造技术和先进组织管理模式的全新机械制造业,其基本特征是信息化、网络化、虚拟化、智能化、全球化、环保协调化的绿色制造。

机电一体化技术特征篇(6)

Abstract: This article from the intelligent system and electromechanical integration point of view, focus on the two fusion applications, application of intelligent control of mechanical and electrical integration system.

Keywords: mechatronics; intelligent control; application; research

中图分类号:TH-39文献标识码:A文章编号:2095-2104(2013)

智能控制技术是在传统控制技术的基础上,利用先进的计算机技术与网络通讯技术发展起来的一项技术,是二十一世纪机电一体化技术发展的最新方向。智能控制技术的优劣在很大程度上影响着机电一体化系统的正常运行。通过模糊系统、遗传算法、专家系统及神经网络等四项技术的应用,我国机电一体化技术非常顺利地实现了智能化的控制,从而促进了我国机电一体化系统的健康长远发展。

一、关于机电一体化的概述

(一)机电一体化的含义。

所谓机电一体化,又称机械电子学,是指将电工电子技术、信息技术、接口技术、机械技术、微电子技术、传感器技术、信号变换技术等多支技术进行有机地结合,并综合应用到实际生产生活中去的一项综合性的技术。

(二)机电一体化的基本内容与组成要素及原则。

机电一体化的基本内容包括以下几个方面:一是机械技术,二是计算机与信息技术,三是系统技术,四是自动控制技术,五是传感检测技术,六是伺服传动技术。机电一体化的组成要素包括:一是结构组成要素;二是运动组成要素;三是感知组成要素;四是职能组成要素。机电一体化的四大原则包括:一是结构耦合;二是运动传递;三是信息控制;四是能量转换。

二、关于智能控制

(一)智能控制的含义。

所谓智能控制,就是指在无人干预的情况下能自主地驱动智能机器实现控制目标的自动控制技术,是用计算机模拟人类智能的一个重要领域,主要面向比传统控制更为复杂、多样的控制任务和控制目的,为当今社会的发展带来了更为广泛的适应空间,解决了传统控制无法实现的复杂系统的控制。传统的控制只是智能控制中的一个组成部分,是智能控制最底层的阶段。智能控制是由多个学科相互交叉所形成的学科,它的理论基础包括信息论、自动控制论、运筹学及人工智能等内容。

(二)智能控制的特征。

智能控制具有以下特征:一是智能控制的核心在高层控制,即组织级;二是智能控制器具有非线性特性;三是智能控制具有变结构特点;四是智能控制器具有总体自寻优特性;五是智能控制系统应能满足多样性目标的高性能要求;六是智能控制是一门边缘交叉学科;七是智能控制是一个新兴的研究领域。

(三)智能控制的类型。

一是集成或者混合(复合)控制;二是分级递阶控制系统;三是专家控制系统(Expert System);四是人工神经网络控制系统;五是学习控制系统;六是进化计算与遗传算法;七是组合智能控制方法等。

(四)智能控制发展的趋势。

智能控制系统具有极强的学习功能、组织功能及适应,其在机电一体化方面的广泛应用是当前智能控制的一大发展趋势。遗传算法、专家系统及神经网络是应用在机电一体化系统中的最常见的四种技术,它们之间存在着相互依存、相辅相成的关系。近年来,智能控制技术在国内外已有了较大的发展,己进入工程化,实用化的阶段。但作为一门新兴的理论技术,它还处在一个发展时期。然而,随着人工智能技术,计算机技术的迅速发展,智能控制必将迎来它的发展新时期。

三、智能控制在机电一体化系统中的应用

从20世纪90年代后期,机电一体化技术向智能控制发展,开辟了机电一体化技术发展的新篇章。机电一体化的未来发展必将是以智能化作为主要方向,智能控制的优劣直接决定机电一体化系统的整体水平。

(一)智能控制在机械制造过程中的应用。

机械制造是机电一体化系统中的重要组成部分,当前最先进的机械制造技术就是将智能控制技术与计算机辅助技术有机结合,向智能机械制造技术的方向发展。其最终目标是利用先进的计算机技术取代一部分脑力劳动,从而模拟人类制造机械的活动。同时,智能控制技术利用神经网络系统计算的方法对机械制造的现状进行动态地模拟,通过传感器融合技术将采集的信息进行预处理,从而修改控制模式中的参数数据。智能控制在机械制造中的应用领域包括:机械故障智能诊断、机械制造系统的智能监控与检测、智能传感器及智能学习等。

(二)智能控制在数控领域中的应用。

随着科学技术的发展,我国的机电一体化技术的发展对数控技术提出了更高的要求,不仅需要完成很多的智能功能,还需要扩展、模拟、延伸等新的智能功能,从而使得数控技术可以实现智能编程、智能监控、建立智能数据库等目标,运用智能控制技术可以实现这些目标。比如说,利用专家系统可以数控领域中难以确定算法与结构不明确的一些问题进行综合处理,再运用推理规则将数控现场的一些数控故障信息进行推理,从而获得维修数控机械的一些指导性建议。

(三)智能控制在机器人领域中的应用。

机器人所具有非线性、强耦合、时变性的特征主要体现在动力系统中,在控制参数的系统中机器人具有多任务及多边变性的特征,这些特征适合智能控制技术的应用。当前智能控制技术在机器人领域中的应用主要表现在以下几个方面:一是机器人手臂姿态及动作的智能控制;二是机器人在多传感器信息融合与视觉处理方面的智能控制;三是机器人在行走路径与行走轨迹跟踪方面的智能控制;四是通过专家控制系统对机器人的运动环境进行定位、监测、建模及规划控制等方面的探究。

(四)智能控制在建筑工程中的应用。

智能控制在建筑工程中的应用主要表现在以下几个方面:一是智能控制在建筑物照明系统中的应用,它主要通过通信与计算机控制的联网,对每一个时段的照明系统进行控制,主要表现在对照明时间、照明系统的节能、照明逻辑方面的智能控制;二是对建筑物内的空调进行智能控制,通过比例积分调节器闭环的方式对空调在夏季与冬季使用时的模式进行设置,可以智能地调节空调的风阀,在确保建筑内空气质量的同时,减少能量的浪费。

四、结语

随着微电子技术及超大规模的集成电路的发展,我国的机电一体化技术越来越成熟,在工业与农业的发展中发挥着至关重要的作用。但在实际的生活中,很多机电一体化应用中的农业与工业对象具有多层次、不确定性、非线性等特征,给机电一体化的发展带来了很大的难题。智能控制系统的出现及应用,为机电一体化的长远发展创造了良好的外部环境。因此,智能控制在机电一体化方面的应用越来越受到人们的重视。

参考文献:

机电一体化技术特征篇(7)

中图分类号:P631.4+24 文献标识码:B 文章编号:1009-914X(2014)36-0244-01

1.数字媒介的特点

在多媒体技术、网络技术、数字技术的共同作用下推动了数字媒介的发展,数字媒介发展深刻影响和改变着人们生产、生活习惯。以下我们就数字媒介的特征做几点探讨分析。

1.1 智能化特征

智能化特征是数字媒介的核心形态,正是数字媒介智能化这个特征帮助了人类实现了以前在神话故事里才能有的特异功能,能够做到依靠人的身体机能无法完成的事。数字媒介依托先进的科学技术获得了快速的发展,其科技含量和复杂程度日益提高,其智能化特征贴近于人们的日常生活、生产活动,在社会的各行各业中发挥着越来越重要的作用,给社会生活带来了极大的便利。从微观层面看,数字媒介的智能化特征改变了人们的日常生活,比如,商务活动电子化、数字化,信息控制下的物联网技术,电视机的定时开机和关机、自动适配显示比例、自动搜索频道,手机智能感应重力、识别语音、自动过滤短信和屏蔽骚扰电话,电脑能够自动安装更新软件,自动判别屏显进入杀毒、节能模式,网络会判别人们所要搜索寻找的信息、自动一键清理修复、自动筛选等;从宏观层面上看,数字媒介的智能化特征会影响着城市的规划、布局,促进智能城市的发展,实现网络城市、手机城市,比如城市的路灯的自动识别开关。随着高端科学技术的被进一步研发出来,媒介智能化的发展将会使智能化城市的建设成为可能。

1.2 网络化特征

当今已经进入全球化社会,数字化媒介在其中扮演着重要角色,在计算机技术、多媒体技术和通信技术推动促使下,网络得到了快速发展并被广泛的应用于社会各个行业、各个领域。媒介的网络化发展让位于世界各个角落的人们可以在同一时间同步视听、进行实时交流,超越时空界域,实现了时空的聚效应,借助于电脑和互联网,让人们可以在技术的视野下看世界。网络集成了多种媒介的功能,可以极大化的发挥各类媒介的作用,比如,随着计算机互联网、广播电视网和通信网之间的相互借鉴渗透,使媒介的网络化发展得到了更进一步的发展。另一方面,数字媒介网络化的快速发展和日益完善,使得网络艺术和审美模式超越了现实时空,改变了人们的生存方式和生活空间。媒介的网络化对于信息的传送、展现、交流和反馈中发挥着重要的作用,促进了社会交流的效益。

1.3 多媒体化特征

数字媒介多媒体化通过信息的形式表现出了载体的多样化,使得信息的展现效果更具综合性和交互性。它以计算机作为操控中心,整合集成了多媒体的各种信息技术,对图文视频、动画等媒体信息进行综合的处理和应用,多媒体化丰富了信息的表现形式,使表现效果更加的直观、形象、生动,表现过程融入交互和互动,让受者可以在这个过程中感受到多重的刺激和审美体验,从而满足人们在信息交流和传播的过程中的需求。

2.数字媒介发展的趋势

随着科学技术的不断发展,媒介变革发展的速度突飞猛进,日新月异,我们应该把握其发展趋势,掌握数字媒介的发展方向。

2.1 数字媒介更深化发展

数字媒介将会趋向更加深化的方向发展,通信领域和大众传播领域的传播技术手段将会由之前的传统模拟制式转变为数字制式,使得数字化在信息领域得到了广泛运用。数字技术是当代各类媒介的重点技术,各类大众媒介加快了在数字化领域的发展速度,基于数字技术的新媒介和新技术手段也不断更新换代,数字技术的发展催生了数字摄影、数字电影和数字电视等新型的视觉传媒,同时也带来了影像的数字虚拟化。数字化的最大本质特点就是开放、兼容、共享,其发展会深刻影响着传播格局和媒介自身。数字媒介更深化发展会体现在会渗透于信息处理过程中处理、传输、储存等各个环节。

2.2 数字媒介发展竞争与融合相结合

任何事物的发展都充满了竞争,在竞争的过程中相互吸收、相互融合,从而不断提高自己。媒介之间的相互融合有利于借鉴彼此之间优点和经验,最大限度的扩大传播的效果,同时还会衍生出更多的媒介表现形式。事实上,纵观各种媒介发展的历程,我们都可以发现他们的发展都不是孤立存在单独发挥社会功能的,而是与其他媒介相互影响、相互融合的。比如图文与影像声音的融合才使得电影、电视、广告、动画等媒介形态和艺术形式的出现;书籍报刊和网络、电视、手机等电子媒介的相互融合和渗透形成了网络报纸和手机报纸等媒介形式。互联网是数字媒介得以形成发展的技术基础,它本身就融合了多种媒介形式。从传播的形式看,它不同于电话的仅限于两点之间或两面之间的传播,而是可以同时实现多面多点之间的相互传播。网络技术和通讯技术的融汇发展和相互渗透给现代的传播带来了巨大的变化,各种电子技术之间的区别和界域在相互的交融中变得越来越不清晰,媒介的发展也加速了融合互渗进程。

2.3 数字媒介的发展不断裂变与派生

数字化媒介在不断的融合发展过程中会衍生出新的媒介形态,比如数字版报纸、数字化电视、数字电影、虚拟影像、仿真场景和3D动画等等,也即是所谓的新媒介形态。新媒介形态是一个相对的概念,因为没有一个媒介是永恒不变的,新只是相对而言,会随着更新媒介形态的出现而变老。在以后的发展趋势中,将会产生像手机、像网络又像电视的新数字媒介裂变和派生出来。媒介的发展历程就充分展示了媒介是一个不断裂变和派生的过程,随着社会需求的不断发展和科学技术的进步,促使媒介在不断探索发展出满足人们需求的形态。

3.结束语

在媒介的发展变化进程中,数字媒介得益于现代网络技术、多媒体技术和计算机技术而得到了快速的发展,成为了当代最具影响力的媒介形态,并深刻的改变着人们日常生活。数字媒介跟随时代的发展需求逐渐分裂和派生出更多的形式,构成了独特的社会意识形态。因此,研究和分析数字媒介的特点和发展趋势,在现实生活中具有十分重要的价值和意义。

参考文献

机电一体化技术特征篇(8)

随着经济的发展,人们的需求也不断的发生着变化。在现代建筑中,其现代化的体现不仅仅是建筑所能满足的基本的使用功能,同时还应通过各种创新技术让人们能得到高附加值的服务。人们在这样的建筑里除了可以满足居家功能以外,还应在建筑物里得到建筑电气所能提供的便捷服务。随着人们对现代化的家居生活的需求不断提升,这就需要建筑内要安装大量的建筑电气。如:楼宇照明、智能电梯、空调、通信设备、安全监控等等。随着人们对需求的不断增多,现代化建筑物中的电气设备应用的范围也越来越广泛,另外,建筑电气所关联的学科领域也越来越多,各种电气应用与其它学科交叉特征的现代建筑电气技术时代已经来临。

一、现代建筑电气技术的概述

随着建筑业的快速发展,使得现代建筑电气技术也得到了飞速的发展。就建筑整体发展而言,建筑电气技术的发展作为建筑业的一部分有着独有的特征和内涵。具体表现在电气技术的应用方面,其不仅仅具有现代化、智能化的特征体现,还需要协同和关联其它很多学科的技术。当前现代化的建筑中应用的建筑电气设备,已经从以往单一进行划分和应用的电工类、电子类、控制类和信息类设备逐渐形成结合供电系统、计算机网络技术以及通信技术结合下的系统。这种综合下的系统使得现代建筑物的智能特征越来越明显。建筑电气的应用已不再是单纯的设备应用,而是综合了电工、电子、控制与信息技术的综合的应用系统。建筑电气综合运用到其它不同的技术、设备是现代建筑电气技术发展的要求也是未来建筑应用的主要趋势和方向。建筑电气技术正在向综合电工、材料、电子、控制以及信息等多个学科结合的应用方向发展。并且在未来的建筑领域内,与多种学科交叉与融合正成为未来建筑电气技术发展的最重要的特征。

二、现代建筑电气技术的发展

随着城市化进程的规模越来越大,随着智能化建筑的发展,电气技术成为智能建筑中的核心技术之一,也面临着一些新的挑战。人们对于建筑群的功能需求的特征日趋明显。而信息化作为城市建筑管理系统中的重要的手段之一,是当前建筑电气技术面临的主要的挑战。另外。建筑防灾、防火、以及反恐等问题也逐渐被人们所重视,与之关联的各种电气设备的安装和应用已成为现代化建筑中最重要的体现。

(一)建筑电气技术与监控技术。上世纪八十年代开始,我国逐渐开始在建筑中采用计算机集中进行监控的方式,但由于多项综合应用技术的发展缓慢,也使得监控系统的运行可靠性较差,监控系统速度发展较慢,但是随着我国进入到90年代中后期,计算机技术、控制技术以及网络通信技术的快速发展和融合,使得我国建筑监控系统和技术装备也得到飞速的发展,其发展的特征具体表现在几个方面:

1.就是现场总线体系结构以及软件系统平台与工具的应用方面在建筑监控系统中得到了广泛的体现和应用。

2.就是在建筑监控系统中,对于实施控制网络的组网技术以及实时网络操作系统都进行了升级,大大提升了其可靠性,使得建筑监控系统得到了较大的发展,开始出现了以太控制网络,并加大对其在建筑监控系统中的应用。

3.就是随着网络技术的发展,建筑监控系统中以控制网络与信息网络的集成技术成为近年来建筑监控系统设备发展的主要方向。

4.就是随着多项以网络控制为主的新技术在建筑设备监控系统中得到充分的应用。如:OPC技术、web技术以及TCPNP技术的应用逐渐与建筑监控系统进行融合,使建筑监控技术获得了更快的发展。

(二)建筑电气与通信网络技术。智能化建筑已经成为现代化建筑发展最主要的特征体现。智能化系统的发展最直观的体现就是通信网络的应用,通信网络包括计算机网络、双向有线电视传输网络以及楼宇电话通信网络等,这些通信网络的应用使得智能建筑可以实现对于建筑的信息管理。由于我国会受到建筑的居住环境和地域气候自然条件等因素的差异性,智能化住宅成套系统和产品难以成套从国外引进。因此,我国智能住宅相关所需的各种产品,通过自行发展逐渐形成了一条独有的智能建筑产业链。随着宽带网进入智能建筑小区以及智能化建筑规模的扩大,进入二十一世纪,智能建筑的发展过程中,逐渐又提出了“数字化社区”

的理念,随着对创新技术的应用和推广将现代化建筑的发展逐渐推向了更高的层次和阶段。

“数字化社区”的提出为进一步发展现代化建筑以及网络在建筑中的应用提供了契机。“数字化社区”已经成为我国未来城市施行数字城市管理系统的重要单元节点,同时,随着“数字化社区”的建设和发展,为我国尽早实现“数字化城市”创造了条件,也为新电子政务、电子商务以及创新电子物流等新技术的应用普及和推广打下了坚实的基础。

三、现代建筑电气技术的未来趋势

由于我国工业化的进程还没有完全结束,我国的城市化整体水平相比发达国家仍旧有一定的差距,为了加速城市化建设。我国政府近几年来不断积极调整产业经济结构、转变经济增长方式,特别是针对住宅产业化的发展推动作用下,“智能建筑”、“绿色建筑”逐渐被提出,充分表明了国家在鼓励发展节能型住宅与公共建筑的决心。未来智能建筑随着建筑电气技术的创新发展,将逐渐结合各种绿色技术实现智能化“绿色建筑”,因为,绿色建筑的实现离不开各种智能化建筑电气。由于绿色建筑不同于传统建筑,其建设理念跨越了建筑物本体而形成的一个大的集成系统。绿色建筑的实现必须依托采用大量的智能系统来保证建设目标的实现。绿色建筑的应用中将集合通信系统、控制系统、信息管理等多方面的技术,特别是智能化、信息化的应用。但是绿色建筑在我国还属于起步阶段,其中有大量与现代建筑电气技术相关的研究有待我们不断进行发现和探索。

随着我国“可持续发展”的基本国策指引下,“绿色建筑”得到了快速的发展,在实践建设和运行过程中极大的推进了各项节能与环保技术的新标准。实践中我们发现:在绿色建筑中,对如何选择电气设备以及选择何种材料成为我们建筑设计工作者需要考虑的问题,如:供配电系统中采用低损耗的铁磁材料制造的电机与变压器以及高效节能的光源等。随着多种建筑模式的提出,智能化、数字化以及绿色化已成为我国未来建筑电气技术发展的趋势。

参考文献:

机电一体化技术特征篇(9)

当前的科学技术发展比较迅猛,而且各个学科之间的联系愈发紧密,这使得工程领域发生了重大变革。机械工程领域涉及的技术比较多,最关键的是微电子技术和计算机技术的互相结合,其促进了机械工业不断向机电一体化的方向发展,而且在很大程度上改变了机械工业的技术结构、功能和构成、生产方式、管理体系以及产品结构等,这些都是机电一体化的发展特征。

一、概述机电一体化

所谓机电一体化,指的就是把电子技术引入到机构(包括主功能、信息处理功能、控制功能和动力功能)的各个功能上,把机械装置和电子化设计以及软件结合起来所形成的系统。其特征为:它从系统的观点入手,综合运用各种技术(包括微电子技术、机械技术、计算机技术、传感测控技术、借口技术、信息以及其变换技术、软件编程技术、电力电子技术等)通过系统功能和优化组织的目标,实现各功能单元的合理配置和布局,还有实现其他特定功能,同时优化整个系统。以上所述而产生的系统构成机电一体化系统,或者是机电一体化产品。所以,机电一体化是以产品和技术为主,而后者是在以上群体技术的基础上进行有机融合,而不是单纯的技术组合和拼凑,而机械电气化和机电一体化的本质不同就在于此,机械工程技术仍然是属于传统机械,最主要的功能还是代替体力,而机电一体化除了能够通过微电子装置取代一些机械部件的之前功能外,还赋予了很多其他新的功能(例如自动显示记录、自动诊断和保护、自动调节和控制、自动处理信息以及自动检测等)。从某种意义上来讲,机电一体化既延伸了人的手和肢体,也延伸了感官和头脑,实现了智能化,这是真正与机械电气化的区别。

二、机电一体化的发展情况

从其发展情况上来看,大致可分三个阶段。第一阶段是在二十世纪六十年代,是初级阶段,这个时候,人们通过电子技术不断对机械产品的性能进行完善,尤其是二战的时候,战争加速了电子技术和机械产品的结合,最先是运用在军队上,然后开始民用,这对战后经济的快速恢复来说是件好事。可是当时的电子水平一般,两者的结合还不够深入,所以对开发的产品也不能广泛推广。第二阶段是在二十世纪七八十年代,这是一个迅速发展的阶段,此时,控制技术、通信技术、计算机技术都为机电一体化的发展奠定了基础,很多集成电路和微型计算机都不断发展,这样的物质基础促进了机电一体化的发展。第三阶段是在二十世纪九十年代,这个阶段最明显的特征就是机电一体化向智能化迈进,因为此时光学还有通信技术被引入到机电一体化当中,而且微细加工技术也在机电一体化中开始发挥作用,同时建模设计、分析和集成方法、机电一体化的学科体系都开始逐渐成熟,另外,例如人工智能技术、光纤技术以及神经网络技术都在各自领域获得了成功,这些因素也为机电一体化指明了方向。

就现在形势来看,我国的机电一体化技术和国外比起来还是有很大差距,从国内外开发煤矿机电大功率厚煤层点牵引采煤机来分析,其技术分析如下。

第一,总体技术。由国外公司(Eickhoff公司)开发的SL500系列采煤机,其规格如下,截高为2米~6米,截割功率为2×825 kW,装机总功率为1 965 kW。而由JOY公司开发的7LS5型采煤机规格如下,截高2米~4.8米,截割功率为2×750kW,装机总功率为1 860 kW。通过对比来看,国内引进了6LS3,6LS5 和 7LS5 型 6 台,SL500 型 3 台,EL3000 型 1台,最大装机总功率为1 860 kW,最大截高为5.5米,国产现有的采煤机其规格如下,最大装机总功率为1 200 kW,最大截高4.9米,而正在研究的MG750/1820 - GWD 型采煤机,最大装机总功率为1820KW,最大截高5.5米,通过参数规格的对比,唯有最后型号的采煤机才和世界先进水平接轨,之前讨论的都是有很大差距。

第二,交流变频电牵引技术。JOY牵引功率能够达到 2×110 kW,是最大的,其次是Eickhoff ,其可以达到2×90 kW。而国内牵引功率最大才为2×55kW,即使是正在研究的也只是能和Eickhoff牵引功率持平,也为2×90 kW。交流变频电牵引采煤机的自动调速技术在国内外都比较成熟,而我国采用的能量回馈型四象限运行的交流变频电牵引采煤机技术在世界处于领先地位。

第三,工况检测、故障诊断技术。国外采煤机是微机控制,而且传感器比较多,信息量比较大,显示屏大,显示点也多,能够通过数字和曲线的形式显示,可远程记录和传输工作数据和故障信息。国内只是在研的采煤机其控制系统才和世界水平接轨,其特点如下:实现控制电机变频调速箱的功率和温度、液压系统压力和温度以及减速箱油温,实现恒功率控制和自动调速、记忆截割和区域速度控制、远程通讯和集中控制以及多点操作及显示,还有数据存储等。

第四,自动调高技术。通过位置传感器和计算机的记忆截割技术实现起来比较容易,例如引入的SL500采煤机拥有的传感器比较多(同步位置、采煤机位置、机身纵向和横向倾斜等)具有两种功能,记忆截割和固定截割高度,现在在用的采煤机能够实现记忆截割。

第五,远程通讯和集中控制技术。通过电缆LS500采煤机和顺槽集中控制站进行连接,而其又和液压支架控制系统、工作面输送机、转载机和采煤机相连,通过中继站连接数据转换器,可以集中和远程控制地面设备和顺槽设备。

三、机电一体化发展趋势研究

第一,智能化。机电一体化中的智能化现在越发受到人们的关注,而且应用也越来越多,例如机器人和数控机床的智能化就是其具体应用,在以后必将是一个发展方向。

第二,网络化。计算机技术最突出的就是网络技术,通过网络技术实现远程控制和监视的技术一直都在不断研究,其远程控制的终端设备本身也是机电一体化产品。

第三,微型化。其在二十世纪八十年代兴起,把机电一体化引向微型机器和微观领域。微机电一体化的产品都比较小,而且能耗也少,比较灵活,在军事、医疗信息等方面都有很好的应用。

第四,绿色化。其旨在产品设计、制造、使用和销毁的过程中,能够避免对环境造成污染,不影响人类身体健康,而且不破坏生态环境,同时可以回收利用,利用率比较高。

第五,系统化。最明显的特征就是其总线结构仍为开放式和模式化。系统能够进行灵活组合和剪裁,而且寻求实现多子系统协调控制和综合管理,另外比较突出的特征就是通信功能比较好。

四、结语

总而言之,机电一体化的出现是个必然,其是社会生产力发展到一定阶段以后,众多科学技术发展相互融合的结晶。机电一体化涉及的技术比较多,随着社会的需求和技术的不断进步,机电一体化还会覆盖越来越多的科学技术,它们相互结合的机会越来越多,也定为机电一体化的发展做好铺垫工作。

机电一体化技术特征篇(10)

现代机械制造工艺及精密加工技术的发展具有重要作用,不仅能够提高机械制造业以及加工技术的发展水平,还能够促进机械制造业以及精密加工技术的革新,提升机械建造业的综合实力。

1现代机械制造工艺及精密加工技术的特点

随着传感技术、计算机技术以及自动控制技术等现代技术的飞速发展,机械制造方面取得了长远的进步与发展。将现代技术应用于机械制造具有重要作用,可促进现代机械制造业的发展,提高现代机械制造水平。现代机械制造工艺是一门综合性较强的学科,具有关联性特点。首先,知识不是单一片面的,而是融合了计算机、自动控制、信息检测等多门专业知识的综合性学科,知识内容丰富、全面[1]。其次,在制造技术方面,现代机械制造工艺不仅融汇于制造工艺,还包含了产品开发、产品工艺设计以及产品加工等多方面内容。这些内容具有关联性,某一环节出现漏洞就会影响整体工艺技术,产生严重的不良影响。由此可见,现代机械制造工艺及精密加工技术的显著特征就是关联性。因此,注重关联性特征,合理利用,充分了解其特征,具有重要的意义。系统性。现代机械制造工艺及精密技术是一个整体,具有系统性。产品开发、设计、工程制造等内容是一套完整的工序。作为一个有机的整体,注重制造工艺的系统性至关重要。通过合理控制系统性,能够提升机械制造业的工作效率,促进现代机械制造业的进步发展[2]。由此可见,系统性是现代机械制造工艺及精密加工技术的显著特征之一。全球化。全球化是世界大背景下的社会趋势。在这一背景下,挑战与机遇共存,现代机械制造工艺以及精密加工技术同样受到了全球化的影响,全球化成为现代制造业的显著特征。通过全球化能够发展技术,占取先机,提高自身竞争力,使我国的制造技术发展更为迅速,达到良性循环。

2现代机械制造工艺及精密加工技术的分类

2.1柔性制造系统

柔性制造系统是实现信息流与物流自动控制的生产系统。一般情况下,它是用主机与数控机床连接而实现的。柔性制造系统具有显著特征,最主要特点是代表了现代机械制造业的发展方向。它不仅可以实现不同工序的加工,而且生产相似零件的同时能够生产不同零件,还能够进行自动化生产,具有重要作用。柔性制造系统技术中的成组技术,是计算机辅助工艺设计的基础,是现代机械制造的主要方法之一。由此可知,柔性制造系统的发展具有深远的意义。

2.2分类编码系统

分类编码系统是识别零件相似性的一种有效方法,是指通过数字描述零件以达到识别零件目的的方法。通过利用数字识别零件的工艺特征、几何形状以及尺寸大小等内容,实现零件特征的数字化具有重要作用[3]。分类编码系统的特征主要有以下几点。第一,结构特征。结构特征主要是指零件的尺寸、形状、结构、毛坯类型以及功能等特征,在零件分类编码中至关重要。第二,工艺特征。工艺特征主要包括零件加工精度、外表粗糙度、机械加工方法、毛坯材料及形状以及选用机床类型等内容。第三,计划与组织特征。计划与组织特征包括加工的批量、资源、场记协作等情况。通过标志描述分类系统中的相应环节,使工艺设计更加具有科学性以及规范性,从而促进现代机械制造业的标准化发展,奠定现代机械制造业及精密加工技术的基础,提高组织生产的能力。

2.3特种加工方法

特种加工方法包括纳米加工、精密加工、超精密加工三种档次,又被称为非传统加工。特种加工方法主要包含一些化学的、物理的加工方法,如电解、电火花、激光、超声波等加工方法。这几种加工方法都是特种加工方法的主要形式,具有重要作用[4]。特种加工方法是一种有效的加工方法,适用于较难加工的材料。例如,陶瓷、金刚石等超级硬的材料,就需要运用特种加工方法才能取得较好的效果。特种加工方法具有一个显著优势,加工精确度较高,加工精度可达分子级甚至是原子级加工单位,是精密加工以及超精密加工的重要手段。

3现代机械制造工艺及精密加工技术的原理

3.1精密加工技术

精密加工技术包括超精密加工技术和微细加工技术,主要目标是提高加工水平,达到常规加工方式无法企及的高精度加工方式。精密加工技术主要包括以下三点内容。第一,超精密研磨技术。超精密研磨技术的精确度较高,与一般研磨技术相比具有显著优势。首先,超精密研磨技术涵盖了化学机械研磨以及线修整固研磨等创新型技术,研磨的精确度高,效果较好[3]。其次,设备简单,并能符合繁杂电路研磨的要求,应用性广,认可度高。第二,微细加工技术。微细加工技术的发展符合社会潮流。当前,高科技产品以及电子设备的体积越来越小,迷你已经成为电子设备的一大特点。因此,电子设备的零件也越来越精细化,对精细教工技术的要求越来越高。微细加工技术能够满足这一要求,提高微细零件的制作水平,方便微细零件的制作,在电子零件微细迷你的基础上保证零件的功能属性。第三,超精密切割技术。超精密切割技术应用广泛,是一种通过切割手段实现精密切削的技术,具有两个显著的特征。一是超精定位,由于零件、机床等易受外部因素的影响,实现精确定位十分重要,是精密切割的关键,因此超精定位十分重要,是超精切割的关键。二是微控制,通过微控制能够增强切割的准确度,具有重要意义。通过分析以上内容可知,精密加工技术具有重要作用,在现代机械制造方面具有重要的应用价值。

3.2现代机械制造技术

现代机械制造技术涵盖内容十分广泛,主要包括以下几点内容,分别为电阻焊焊接工艺以及气体保护焊焊接工艺,下面根据其原理分别进行简要概述[4]。电阻焊焊接工艺是一种利用电阻热效应焊接物体的一种工艺,通过对焊接物体正负极之间进行通电,使物体表面以及周围产生热电阻效应,从而使物体温度升高融化将金属进行有效融合,完成焊接。气体保护焊焊接工艺是使电弧周围产生气体保护层,在完成焊接的同时,使有害气体无法对焊接产生不良影响的一种焊接方式。该技术经济实惠,被广泛应用于现代机械制造业中。

4总结

综上所述,本文主要研究现代机械制造工艺及精密加工技术的特点、现代机械制造工艺及精密加工技术的分类、现代机械制造工艺及精密加工技术的原理三大部分内容,简要概述现代机械制造业与精细加工的相关知识,并希望通过对相关知识的研究,推进机械建造业的发展,以达到提升企业的综合实力和市场竞争力的目的。

作者:王桂林 单位:白银矿冶职业技术学院

参考文献:

[1]王美,宋广彬,张学军.对现代机械制造企业工艺技术工作的研究[J].新技术新工艺,2015,(2):83-86.

机电一体化技术特征篇(11)

关于“后现代电影”(postmodernfilm),国内影评界所提已经甚多。在谈论电影问题时,无论是在学院研究还是在大众传播中,“后现代电影”都是一个出现频率极高的语汇。然而相反的是,在众多谈论“后现代电影”的话语中,却很难见到对这一概念有清晰的界定,众说纷纭的解释往往都只是谈及问题的一面,未曾指出后现代电影确切的后现代性(postmodemity)。所以,这一称呼反而成为一个流行却暖昧的词汇。

究其原因,首先,在于“后现代性”这一问题本身的复杂性。学界对此的界定仍在讨论之中,所以要论清电影的后现代性就相当困难。由于对“后现代性”的说法众多,在讨论电影问题时,论者往往就执其一种,而忽略其他,以至于产生偏误认识。其次,很多谈论“后现代电影”的文章,其论说重点多是放于电影的叙述层面之上,无论是谈及叙述结构的碎片化,还是谈论人物语言的无厘头风格,或者分析故事内容的互文性,或者强调主题精神的反英雄主义等,都是把电影当做了文学,往往是从文学后现代性视角人手,去揭示电影的后现代性。www.133229.coM电影作为综合艺术,包括了文学性的一面,因此从这样的文学性角度去分析是必要的。但是,太多文章只关注到这一方面,而忽略电影本身的艺术形态特点以及美学风格特征,所谓的“后现代电影”往往只是“后现代文学”的翻版,对电影后现代性的理解上,就有着明显的偏误。

后现代思潮在20世纪初期开始萌芽,在20世纪后期忽然爆发,其影响遍布于所有文化领域。电影艺术产生于19世纪即将终结时,在整个20世纪获得了极大的发展,它正是伴随着从现代主义到后现代主义的发展而发展的。所以电影作为一种新型的艺术,它天然地与后现代文化紧密联系在一起。它既是后现代文化的推动力,又成为后现代文化的突出表现与重要组成。从而电影天然地具有了后现代性。文化产品的后现代性就是指其所具有的后现代文化个性。电影自诞生之日起,就因为其科技性、复制性、综合性、商业性、拟象性、现象学色彩等特性,显示出后现代的文化特征。所以从某种程度上我们甚至可以说,电影就是后现代艺术,后现代性就是电影天然的察性。因而我们在讨论电影与后现代之间的关系时,首先要弄清的不是“后现代电影”问题,而是“电影后现代性”问题,即电影具有怎样的后现代性。所有后现代电影的讨论都必须在解决这一问题的基础上才能进行。

一、电影的科技性及后现代性

电影作为一种现代产物,是一种典型的高科技艺术。法国电影编导兼评论家路易·德吕克在电影诞生初期就说过,电影“同时既是机器的产物,又是人类精神的产物”。①电影天然地与科技相连。首先,电影诞生于科技的进步。最早的电影创造者不是艺术家,而是发明家。法国电影史学家乔治·萨杜尔在其《世界电影史》的第一章“电影的发明”中记录了电影的诞生过程中科学技术的决定睦作用。从1823年,尼埃普斯需要14个小时曝光时间的第一张照片“餐桌”,到1895年卢米埃尔兄弟制造出“活动电影机”,其间经过了费东、派里斯、约翰·赫歇尔、斯丹普弗尔、普拉托、霍尔纳、马莱、雷诺、爱迪生等各国科学家及发明家的无数努力,才最终发明出了现代意义上的电影。②其次,电影的发展直接受到科技发展的影响。电影的每一次重大进步,无不与科技的发展有着重大的关系。电影从无声到有声,从黑白到彩色,从全屏幕到宽屏幕,到3d立体电影、四维电影等,都直接源于电影科技的进步。再次,电影拍摄过程中需要的各种特技,都离不开科技力量的支持。最后,电影的传播手段也以科技为先决条件。电影从开始的大剧场,到之后电视转播,到光碟制作以及网络播放,科技力量不断推动电影向越来越广泛的领域传播。

所以,我们说,电影是一种高科技艺术,并且因为这种科技性,使得电影天然地属于一种后现代艺术。这是因为,一方面,电影与绘画、雕塑、音乐、舞蹈、文学等传统艺术不同。后者是以手工(包括手工制作与人体表演)为主的艺术。这种手工性的特征,在艺术形态上属于前现代。电影是工业化的产物,具有鲜明的机械技术性。电影从制作到放映以及传播各环节都不能缺少必要的工业技术条件。手工制作与机器制造是前现代和后现代艺术的一个重要区别。现代科技对艺术的参与就是后现代艺术的重要表现之一。电影因为天然地与科技联系在一起,所以也就天然地具有了后现代特征。另一方面,科技力量从多个方面又推动电影不断产生更多的后现代文化特征。比如20世纪后期数码摄像机的诞生,摄像器材的低成本化,使得电影制作变得简易,从而极大地扩展了电影的创作群体。电影从以前仅属职业电影工作者的“贵族艺术”,发展为普通影迷也可以制作自己的影片,打破了精英群体的电影制作霸权。民间数码电影兴起,私人电影的自由创作,扩展了电影艺术的界限,这些新的变化,本身就是后现代精神的一种实现。进而出现家庭dv制作,电影进人到百姓生活。虽然私人录像与电影艺术还有一定距离,但其间的关系非常紧密,都成为电影后现代化的新的表征。同时,由于科技条件的提高,电影视听能力增强,使得影片越来越具有创作虚拟现实的强大功能。电影中享乐主义色彩也为之提高,更加激发出后现代的平民狂欢景象。所以科技对电影的这一系列影响,都将电影推向后现代文化最活跃的位置上。

二、电影的复制性及后现代性

美国学者杰姆逊说:“电影就是一门可以由机器来无穷地复制的艺术。’而他紧跟着说:“后现代主义中最基本的主题就是‘复制’。所以,电影本身就是一种后现代艺术。

关于这一问题最著名的分析是由德国思想家本雅明在《机械复制时代的艺术作品》中所做出的。本雅明说:“在对艺术作品的机械复制时代凋谢的东西就是艺术品的光韵③。’,川’”这种“光韵’,就是传统艺术所具有“本真性”(echtheit),即作品诞生于艺术家双手的那种身体的直接性及被署名的惟一性。传统艺术主要通过手工完成,即使也有一些复制技术,但往往复制数量有限,范围狭小,无法改变人们对艺术的崇敬态度,也无法消除原作独一无二的艺术地位。但是机械复制使得艺术作品的副本无限量增加,大范围地出现,欣赏者不用去特定的艺术展览馆带着膜拜性心理去欣赏原作,可以在任何地方轻易地接近复制品,从而观赏的距离被消融掉了,原作神圣的惟一性被打破。杰姆逊说:“后现代主义的全部特征就是距离感的消失。”通过机械复制,艺术品在丧失掉艺术“光韵”的同时,也被变得平面化,失去了古典艺术所具有的深度模式,而这正是后现代艺术的典型特征。因此可以说,机械复制让艺术遭受到了后现代的命运。

电影是一种典型的可复制艺术,它在本质上来自于复制技术。电影来自于照相术,以及对照相术的进一步发展,成为摄像技术。所以电影的制作本身,就是通过摄影技术完成对事物的物理性复制,将其变成图像储存在胶片上。这种制作过程的复制特点决定了电影的复制性特征。电影作品并非是以物质形式呈现的胶片,而是储存在胶片中的图像内容。电影胶片可以无限复制,而不会改变电影图像内容本身,复制品与原作品并无差别。所以电影的这种复制性特征使得电影与传统艺术有着极大不同。复制性使得电影天然地具有了后现代性。并且,随着科技的进步,电影的复制条件逐渐增长,从早期的同一胶片的多次放映,到拷贝逐渐增加,可以全球同步放映以及电影的电视转播、电影的数字化,通过vcd,dvd等大批量复制传播,以至于到现在的网络下载与在线播放等。电影的发展史就是一个电影复制性不断扩展的历史。电影在轻易地进人千家万户的同时,也就成为后现代文化的代表性艺术了。

三、电影的综合性及后现代性

“电影作为一种特殊的媒介手段,具有三个最普遍的特点:第一是电影作品构成的综合性;第二是电影作品审美资源的丰富性;第三是电影作品的跨文化性。r(3j20其中后两个特点都是建立在第一个特点即电影的综合性基础上,成为其综合性艺术形态在美学表现与文化内涵上的扩展。电影的综合性表现为多个方面:从作品的存在方式来看,它既是时间艺术,又是空间艺术;从对作品的感受方式来看,它既是听觉艺术,又是视觉艺术,同时又是想象的艺术;从制作方式来看,它是一门由剧作、导演、表演、摄影、录音、美术、化装、剪辑、洗印、照明等各艺术及技术专业共同参与的综合艺术。④

周宪在《审美现代性批判》中说:“后现代艺术在相当程度上就是对现代主义业已确立的种种分界、鸿沟和区别的翻动。,r[4]327现代主义强调分化与界限。现代主义艺术追求艺术自律性,极大地推动艺术形式的革新与极端化追求,各类艺术以探索自身的艺术本体为己任,在缤纷的艺术实验中寻找其艺术的边界。然而后现代艺术正是在对这一倾向的反拨下诞生,意图打破各种边界,取消不同艺术门类之间的界限,也消融了艺术与生活的界限,追求艺术的跨越性、边缘性、交叉性以及综合性。如美国学者斯蒂芬·贝斯特与道格拉斯·科尔纳在《后现代转向》里说:“和现代主义推动差别化相反,后现代主义采用非差异化手段蓄意颠覆高级艺术和低级艺术、艺术家和观众以及不同的艺术形式和种类之间的界限。

从这一点来说,电影作为一门综合性艺术,天然地具有了后现代个性。“语词和影像的并置、视象和声音的并置是后现代文化的特征。电影正突出地体现了这一点。电影是多种艺术门类的交流与融合,这一综合性同时也成为其边缘性与交叉性的特点,多种艺术重叠交叉,从而显示出后现代艺术打破界限、追求跨越与融合的特征。

四、电影的商业性及后现代性

电影是“第一个伟大的消费时代的伴生物”。(6]3590法国作家马尔罗在《电影心理学浅说》中曾说:“电影是一项企业。’,⑤这包括两种含义:第一,电影是与商业文化结合在一起的。电影必须进人到消费环节中才能再生产。以美国好莱坞的电影制作为代表,其每部影片消耗几千万甚至几亿美金,相当于一所较大型公司的资产。这种经济上的投人必须要有足够的收益才具有可能。艺术作品直接成为商业产品。电影艺术在创作的同时,就必须考虑到商业问题。制作电影之前必须要拉取赞助,进行商业性评估,只有有经济利益可图的作品,才会投人生产。从这一方面来说,电影是典型的商业艺术。而艺术的商业化是后现代艺术的典型特征,所以电影本身就是后现代的。

电影的商业性特征直接引起了电影在美学追求上的通俗化、大众化、多重性、多样性等特点。首先,因为电影的商业性需要,电影成为最具有大众文化性质的艺术形式之一。作为消费文化的一部分,电影要追求大众化,才能实现其商业上的目标。电影受制于商业性因素,追求媚俗,从而制造带有暴力、色情、反常、无意义的喜剧内容的作品以吸引观众。这种大众化色彩正是后现代大众文化的突出表现。其次,因为电影的商业色彩及大众化要求,电影为满足不同受众群体的需要,具有多样性与多重性的特点。“风格的多样性也是当代整个电影文化的特征。大众的需求既有某种一致性,同时在不同族群中,人们的欣赏口味又有所不同。电影正是结合这两点,往往根据人群的需要来进行创作。美国好莱坞的商业电影就有着非常成熟的电影制作体制,其中对于类型片的划分就是来自这种双重性需要,这也成为后现代色彩的表现。再次,电影美学色彩的多样性还表现在大众文化与精英文化、通俗文化与严肃文化的同时存在或融合上。后现代艺术反拨现代艺术,倡导消除边界,打破艺术与生活、不同艺术之间以及高雅艺术与通俗艺术的边界。因为商业化,“艺术与日常生活的界限坍塌了,被商品包围的高雅艺术的特殊保护地位消失了。”困”电影正是将这些界限变得模糊,可以将经典名著进行改编,同时获得商业上的成功,将严肃思想融人大众化的视觉镜头里,创造出后现代的艺术风格。最后,从宏观角度来看,这种艺术风格的多样性本身是后现代的多元化追求体现。但从具体影片来看,情况却较为复杂。以追求大众化为主的作品,无疑本身就是后现代的。比如从商业化角度来说,美国好莱坞大片是最具有后现代特征的电影。而那些反对电影商业化,依然坚持电影的独立创作精神,强调艺术色彩的电影,从美学风格上来看,它并不属于典型的后现代艺术,而是继续了现代艺术的精英化追求,如20世纪二三十年代欧洲非常多样的电影实验。但即使这种追求精英化实验艺术的电影,因为其艺术理念的发展,仍然有一大批在表现风格上是属于后现代性质的。如美国波普艺术代表人物安迪·沃霍尔所做的实验电影即是如此。关于具体的电影作品艺术理念的后现代问题非常复杂,是需要个别讨论的。但无论怎么说,电影的商业性直接影响到电影在美学上多方面的后现代特性。

第二,如前所言,电影是一门综合性艺术,所以电影的制作与发行需要一个庞大的群体合作才能完成。电影的作者不是导演一个人,还包括电影原创剧本作家、电影脚本(以及分镜头剧本)作家即编剧、摄影师、音响师、服装设计师、舞台美术、演员等各类艺术家的合作。电影还需要其他技术性工作人员,比如灯光、茶水、场记、后勤、剪辑师、电脑工程师以及电影前期投资和后期发行方面人员的协助。如此,制作一部普通影片往往就需要十几或几十人,而一个较大型的电影甚至需要几百上千人。比如好莱坞的大片,如果算上群众演员等,甚至可以达到成千上万人。这样的人员规模使得制作电影如同一个大型企业生产一件巨大的产品。这既需要一个完善的管理系统,也需要各种不同部门、不同类型人员的分工协作。这种群体艺术作品的合作性与交际性是跟传统艺术明显不同的,也成为后现代文化强调协作与交际的一个重要表现。

五、电影的拟象性及后现代性

电影是“会动的图片”,电影使静态的图片表现为一种运动,从而创造了连续运动的幻觉。所以从本质上说,电影是对幻觉的显示。从更高的意义上说,电影是以“模仿”现实的镜头创造着梦幻。雷翁·摩西纳克说:“电影画面同现实保持着联系,但它又将现实升华为幻术。”⑥到今天,我们越来越能体会出“电影制造梦幻”这一说法的重要性。电影是“一种用声、光、电、化、自动控制等现代科技手段全面地装配起来的集艺术、审美和大众娱乐功能于一体的最重要媒介手段”。;3]”正是这种综合性的媒介本性,将电影制造梦幻的能力推到最大的程度。所以我们习惯称电影为梦工厂,将不少电影导演称为造梦大师。比如美国导演史蒂文·斯皮尔伯格就是其中之一,他创建的电影公司就以“梦工厂”为名,鲜明地显示出电影的这一造梦特征。所以爱尔兰诗人叶芝会“把电影视为柏拉图似的理想世界,因为放映机‘给一系列鬼怪般的东西抹上一层泡沫’。

电影作为大众媒介的一种,与电视、网络一起,创造了后现代的媒介文化(mediaculture)。按照鲍德里亚的理论,大众媒介通过制造形象,为我们创造了拟象(simula-cra)的世界,拟象与真实的界限崩塌,内化为自我经验的一部分,拟象世界成为真实世界的替代品,从而现实与虚幻无法区分,使我们丧失了生活的现实感。电影作为大众媒介中最突出的艺术类型,将我们推到了这种非真实的状态中。比如电影《黑客帝国》,就直接隐喻了这种真实与虚构混淆的世界,从而成为最直接地表现“拟象”世界的电影作品。英国学者克里斯托夫·霍洛克斯在介绍鲍德里亚的书时说:“‘拟象理论’无疑成了‘后现代文化’的重要符码之一,同时亦成了测度文化‘后现代性’的重要标准之一,从而也成为‘后现代主义’思想内的中坚力量。为此,作为拟象世界创造者的重要组成部分,电影也成为这种后现代主义的最为重要的艺术种类。

六、电影的现象学色彩及后现代性

电影画面显示出电影艺术最基本的现象学特征。“画面是电影语言的基本元素。”法国电影理论家马尔丹说:“电影画面准确而全面地重现了给摄影机提供的东西,而它所摄录的现实也可以说是一种客观视象”“它拥有现实的全部(或几乎是全部)外在表现。”这种对全部现实的外在呈现,就是将“现象”置人观赏者的面前,让观众直接去把握现象。正如现象学所呼吁的“回到事物本身”,电影让观众面对事物本身。电影通过画面,让观众以现象学的姿态接触到事物。关于这一方面的认识,电影理论界还未给予明确的认同与足够的重视。20世纪中期,法国电影理论家安德烈·巴赞对此有所注意,他所提倡的“现实主义”电影理论虽然缺乏清晰的哲学根据,但这一理念建立在其基本美学前提—照相本体论上,其中就隐藏了现象学的哲学意识。⑦巴赞所强调的电影镜头在显示现实时所体现出的“含混性”,正类似于一种现象学视角的发现。德国电影理论家卡拉考尔对于这一问题做出了同样的肯定。他在《电影的本性》中说:“银幕形象倾向于反映出自然物象中含义模糊的本性。”t川a6这本书的副标题‘。物质现实的复原”正是他的核心观点—电影就是对物质现实的还原。这正与现象学的“还原”说有着某种观念上的接近。

与现象学意识密切相关的文学流派—法国的新小说派,就是因为意识到电影内在的现象学特征,从而与电影一直发生着密切的联系。新小说的领袖阿兰·罗伯·戈里耶不仅写过引起轰动的剧本《去年在马里昂巴德》,而且拍过多部电影,并于2005年第24届伊斯坦布尔国际电影节获得终身成就奖。另外如玛格丽特·杜拉斯、让·菲利普·图森等新小说大将都曾经拍过多部电影。新小说是后现代文学的代表性流派。他们的这种现象学式文学追求,是一种与现代主义文学追求内涵深度所不同的后现代意识。同样在照相写实主义绘画、装置艺术及艺术大师杜尚所开辟的“现成品”艺术等代表性的后现代艺术中,这种现象学式的追求都十分明显。它们打破了现代主义艺术的深度模式观念,追求一种事物的直观性,即平面化。所以笔者认为,这种现象学的艺术理念正是后现代美学追求的一种。从这一角度看,电影的镜头具有天然的现象学色彩,电影天然地具有了现象学式的后现代美学个性。电影的语言元素本身就潜藏着这种后现代性。

关于这一问题,此处只是简单提及。这里所提及的电影的现象学问题不是指从现象学角度去研究电影,而是强调电影艺术形态本身所具有的现象学色彩。电影画面具有“本原性”的特点,这一点与其通过蒙太奇手法创造的影像幻觉之间构成辩证关系。也就是说,本文所列出的电影的拟象性特征与现象学色彩是同时辩证存在的,它们共同成为电影艺术不同层面的后现代性表现。