摘要:随着机械技术,电子技术以及控制技术的不断发展,机电一体化系统能够实现的功能更加的多样,从整体上看实现对机电一体化系统的有效控制难度正在逐步的提升,因此在机电一体化系统之中引入智能控制技术就非常的重要。深入的研究智能控制技术在机电一体化系统之中的应用对于推动机电一体化系统的有效控制具有非常重要的意义,其实质上也是机电一体化系统的一个重要发展方向即控制系统智能化。
关键词:智能控制;机电一体化;数控
前言:在我国城市建设发展中,受持续革新的科技技术所影响,各行企业对微电子技术的要求越来越高,并从中收获了大量优质经验,这也表明我国机电一体化技术开始向着成熟与稳定的方向发展。机电一体化系统作为各行企业生产工作的重要组成部分,在时代变迁中,为了更好应对持续提高的工作需求,通过融入智能控制理念与技术,可以从基础上提升企业生产技术水平。因此,下面对智能控制及其在机电一体化系统中的应用进行研究。
1 智能控制的特点及主要方法
控制理论是一门诞生于上个世界50年代的理论,从其发展历程看其主要经过了三个阶段的发展,一是从上世纪50年代诞生到逐步的走向成熟,这一阶段所形成的控制理论被称之为古典控制理论,其核心为反馈和传递函数;第二阶段是上世纪50年代到60年代,这一时期相关的研究人员将状态空间分析引入了控制理论之中进而形成了现代控制理论;第三阶段是自上世界60年代至今将人工智能、信息论、运筹学等多各学科的知识融入到控制理论体系之中进而形成的智能控制理论。智能控制能够实现对任务模型不确定,非线性,多任务的系统的控制,这极大的满足了人们实现对复杂机电系统控制的需要。
2 智能控制在机电一体化系统中的设计方案
智能控制应用与机电一体化系统是机电一体化技术发展的必然趋势,目前专家已经为机电一体化技术制定了几种智能控制方案分别是 :专家系统、模糊系统、神经网络系统和遗传系统。要完成机电一体化技术与智能控制技术的融合需要在硬件和软件上作出努力。
2.1 智能控制的硬件设计
智能控制在机电一体化应用中最有代表性的是智能机器人的设计,智能机器人在机电一体化的操作上拥有自身的许多操作信息,并且这些操作信息是多样的非线性的,因此利用智能机器人能够快速完成许多人力难以支撑的复杂操作。智
能机器人拥有自身的传感器,通过传感器对信号的收集和处理能够完成对许多无规律信息的综合处理,这样就大大提高了信息的使用效率。在智能控制技术与机电一体化技术深度融合上进行硬件设计是必要的,在未来智能机器人将在更多的生产领域承担更多的责任。
2.2 智能控制的软件设计
软件能够起到优化硬件保证电流信号和机械运动之间相匹配的功能,通过智能软件设计能够有效的完成机电一体化的动态功能和质量控制,在智能软件设计上要着重对伺服驱动装置进行完善和优化。
3机电一体化系统中智能控制的应用方向
3.1 机械系统
机电一体化发展趋势是由智能控制取代传统意义上的控制工作,这样有助于为企业发展和基层群众提供更为优质的服务。可以结合智能控制来正确模拟专家的智能活动、人脑变化等。在科学技术持续革新的过程中,我国机械制造系统可以在智能控制的引导下,得出有效结论,并结合神经网络系统和数据理念机械制造内容实施监管,这样不仅能获取动态、立体的环境建设模型,而且可以提升实践运行效率。需要注意的是,这一系统需要安装适宜的传感器,并全面掌握有关技术和信息。除此之外,智能控制对识别神经网络也有积极作用,因此可以处理不完善的信息数据,这对大数据时代下的机电一体化系统发展而言至关重要。
3.2 交流伺服系统
很多人对伺服的认识依旧存在误解。从本质上讲,伺服系统驱动设备属于一种具备转化技能的部件和设备,在实践应用中能让电信号转变为机械,且能控制力度的大小。这一特点促使伺服系统成为机电一体化发展的重要内容。
3.3 机器人系统
随着我国社会经济和科学技术水平的提高,有关机器人的产品研究越来越多,而智能控制作为研究的重要技术,是研究学者必须要掌握的基础内容。以机器人行走为例,不管是选择哪种方式还是运动的方向轨迹,都要进行智能控制。但在新时代背景下,这一技术已经无法满足人们提出的要求,这就要求研究者研制出具有更多功能的机器人,这样不仅能全面提高我国科技水平,而且可以加快经济发展步伐,并为基层群众的生活和工作提供便捷。通常情况下,智能控制中人工神经网络系统可以正确模拟人的动作,因此要想优化机器人的运动能力、适应能力及柔韧性等,必须要结合多样化的智能控制技术,让机器人研制工作变得更加多变,如模糊系统、专家系统等,这些都属于新时代背景下人们可以选择的智能控制技术。
3.4 数控系统
了解以往数据机床设备应用情况可知,其并没有融入智能化和现代化理念,因此整体机床设备运行的工作准确性并不高,实践工作效果也没有达到预期要求。而在新时代背景下,通过有效应用智能控制,有助于数控机床向着智能化和现代化的方向稳步革新。在这一过程中,工作人员在 CPU 控制系统、RISC 芯片的引导下,不仅能科学管控数据机床,而且可以有效提升数控机床工作效率和质量。同时,智能控制也能实时监控数控机床工作状态,确保工作人员能及时发现其中存在的安全问题,并整合实践工作需求,提出有效的处理技术,最终保障数控机床工作质量。
结语:机电一体化系统作为各行企业发展的重要组成部分,决定了实际生产进度和整体工作安全。因此,在新时代背景下,机电一体化系统要想实现预期发展目标,必须要认识到智能控制在系统中占据的地位,并注重整合实践发展需求全面落实,只有这样才能充分展现自身应用价值,从而加快机电一体化系统发展步伐。现阶段,智能技术已经得到各行企业发展的关注和应用,这对机电一体化系统发
展而言具有积极作用。
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