浅谈智能控制在机电一体化系统中的运用

发表时间:2020/6/1   来源:《基层建设》2020年第4期   作者:王昌干
[导读] 摘要:随着科学技术的发展,我国的智能控制技术有了很大进展。
        杭州特有电力工程有限公司  浙江省杭州市  310000
        摘要:随着科学技术的发展,我国的智能控制技术有了很大进展。随着宏观社会创新发展,诸如机械技术、电子技术以及控制技术等先进科技应用,使得机电一体化系统的功能负载愈加多样,满足了人们生产生活需求,但与此同时其控制难度亦是同步上升,而智能控制的运用导入,则使之系列问题迎刃而解,并释放出了多重方面的价值效益,相关方面的课题研究备受关注和热议。本文基于对智能控制的概述,着重就其在机电一体化系统中的运用优势及实践进行了探究。
        关键词:智能控制;机电一体化系统;运用
        引言
        纵观我国当前机电一体化系统的发展趋势,智能控制将成为其未来发展的主要方向。有了智能控制的机电一体化系统,能成功避免很多问题和缺陷的发生,拥有更加广阔的发展前景。智能控制在机电一体化系统中的应用在很大程度上解放了人力劳动。
        1智能控制在机电一体化系统中的运用优势
        机电一体化又被称作是机械电子工程,将机械与微电子技术紧密结合在一起,是现代工业生产的重要基础,起到了降低能耗、改善精度等作用,实践工作中亦表现出了强度高、危险强的特点。而智能控制在机电一体化系统中的运用导入,可按照具体要求编写程序,继而实现对多台加工机床的同时控制,节省了大量人力资源成本,并且操作流程更为便捷,是提升企业生产效率的重要方式。同时,智能控制在机电一体化系统中的运用,还减少了人为操作失误对加工质量的影响,并可根据相关接收指令,自行调整和操控运行程序,保证产品质量之余,增强了机电一体化系统的运行安全性和可靠性,对提升企业经济效益作用显著。另外,基于智能控制技术应用支持的机电一体化系统,实现了对整个生产过程的统一部署安排,各要素链接更为紧密,其便捷的产品参数设定方式,可满足不同参数产品的生产需求。正是基于智能控制在机电一体化系统中的多重运用价值,有助于机电一体化系统的再优化与升级,已然成为其发展的重要动力,并由此引动了新一轮的创新潮流。
        2智能控制在机电一体化系统中的运用实践
        2.1智能控制在机械制造领域的应用
        机械制造是机电一体化系统中的重要组成部分,机械制造水平代表着我国工业生产的水平,现阶段,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进行结合,然后应用在机械制造生产中。智能控制在机械制造中的应用,可以减轻工人的劳动负荷,智能控制不仅能模仿人类的体力劳动,而且还能模拟人类的脑力劳动,将机械制造真正的推向智能化发展方向。智能控制技术可以利用神经网络及模糊系统计算的方法来模拟机械制造的过程,通过对传感器获得的信息进行预处理,可以对控制模式中的参数进行修改,进而实现对机械制造的控制。智能控制技术能对机械制造的整个过程中进行实时监控,整个生产流程都按照预先编写的程序执行,任何一个环节出现问题,监控系统都会将获取的信息反馈到控制中心,然后控制中心经过对数据信息的分析处理,再对控制参数进行调整,根据实际状况采取不同的处理决策。智能控制对机械故障的智能诊断发挥了重要的作用,通过对智能传感器、智能监控与检测技术的应用,当机械生产过程中,出现机械故障或者发现故障隐患时,智能传感器和智能检测会及时发出警报,同时根据故障的类型做出合理的处理措施,避免事故的扩大化,保证生产的安全运行。
        2.2智能控制在机床中的应用
        智能控制应用在数控机床中,使机床加工的精度得到了极大的提升,即使在机床的生产制造中,出现一定的偏差,智能控制也能够根据数据和参数不断的进行调整,避免误差的出现,同时还可以控制和减少在加工中的机械振动,减少误差。

此外,智能控制还能够估算机床零部件的寿命,使人们对机床有更深入的理解。
        2.3智能控制在机器人领域的应用
        机器人在运动的过程之中对其运动姿态的控制涉及到了复杂的非线性,时变问题,且对其运动姿态的控制涉及到了多个任务。智能控制技术在其中的应用有效的解决了机械人运动姿态控制之中的一系列问题。此外智能控制技术在机器人的自主学习,信息处理,环境适应等多个方面的控制也有着广泛的应用。从机器人发展的角度讲智能控制技术的发展使人们对机器人的许多构想成为了现实,但是也必须认识到正是机器人在发展的过程之中出现的一系列控制问题推动了智能控制理论的发展,从这一个角度讲,这两门学科是一种互相成就和互相推动彼此发展的学科。
        2.4建筑工程
        近年来,随着社会经济发展,面对人们更高品质的生活需求,智能建筑得到了愈加普范的关注,智能控制的运用价值得到了进一步释放。现阶段而言,智能控制在建筑工程机电一体化系统中的运用主要包含两方面,即照明通信系统和空调系统。在照明通信系统中,智能控制实现了建筑小区及主体之间的互联网通信,并实时动态监控每位用户的通信线路运行情况,一旦发现故障及其他问题,即可迅速做出精准高效的维修反应,提高其运行安全。同时,智能控制还可实现对建筑照明区域、时间等的自行控制,一定程度上降低了能源消耗,并便捷了人们的生活。另外,智能控制在空调系统中的运用,通过比例积分调节器闭环,模拟四季温度,并智能调节空调风阀,进以改善空气质量,并实现了一定程度的节能减排效果。时至今日,正是基于智能控制在建筑工程领域的运用价值,开启了人类现代化生活新方式。未来,智能控制在建筑领域机电一体化系统中的运用将得到进一步扩展。
        2.5智能控制在数控领域的应用
        机床是进行零部件加工生产的重要设备,而数控机床是按照已经编写好的程序进行自动控制的机床,通过程序中编写的代码,机床能按照预定的命令执行操作。智能化是数控机床发展的主要方向,尤其是在工业生产对加工精度和效率有较高要求的背景下,智能控制在数控领域的应用更为重要。通过智能控制理论和技术,可以优化数控机床加工工艺,对控制参数进行优化调整,对机床故障进行快速诊断等。比如PLC智能控制程序在数控机床中的应用,在机床运行过程中,如果刀具的进给出现偏差,在线监测系统就会将这一信息反馈到PLC智能控制器中,然后PLC智能控制器对反馈的信息进行译码分析后,就会发出更正指令,将刀具调整到正常轨迹中,这一系列的过程中都是在无人干预的情况下完成,全程都处于智能控制中。智能控制在数控机床中的应用,可以有效提升加工质量,加工精度高,对加工的对象有很强的适应性,无论是规模化生产还是单件生产都能适用。加工不同的零件,只需要选择不同的数控程序即可完成,自动化和智能化程度较高,有效缩短加工周期,提高加工效率,为现代化生产管理提供有利的条件。
        结语
        综上所述,智能控制技术在机电一体化系统中的广泛应用将会是推动我国机电一体化实现长久发展的持久源动力,尽管传统控制技术已经暴露出越来越多的问题和弊端,但是,智能控制技术并没有彻底摒弃传统的控制技术,而是在保留原有控制技术的基础之上融合了当前先进的网络通讯技术和先进的计算机技术,这也会是未来我国机电一体化系统智能技术的主流发展方向。
        参考文献
        [1]王翠翠,田欣,刘云飞.智能控制在机电一体化系统中的应用[J].数字通信世界,2018(5):202,245.
        [2]邹海峰.机电一体化系统在机械工程领域的具体应用[J].科技经济导刊,2019(11):88.
        [3]唐霞,王莉莉,杨进明.卓越工程师背景下的机电一体化专业实践教学体系研究[J].机械管理开发,2019(1):215-216,243.
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