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摘要:近年来,我国的工业化进程有了很大进展,人们对商品服务能力的要求也越来越高,这使智能控制逐渐成为了现代制造业的主流,同时也成为了工业化发展的主要趋势。智能控制在机电一体化系统中的应用主要涉及到机械制造、机器人、机床、交流伺服、数控领域、设备装置等方面,随着智能控制技术的不断发展,也为机电一体化系统带来了更多样性的功能,与此同时也带来了控制难度的不断提升。本文就智能控制在机电一体化系统中的应用进行分析,提出几点建议,以供参考。
关键词:智能控制;机电一体化;应用分析
引言
智能控制系统利用智能控制技术,可以对设备进行自动化控制。自动化设备可以进行自动化操作,完成一系列工程动作。长期以来,受科技发展水平限制,智能控制理论一直无法得到全面的实现和普及。近年来,随着机器人和计算机等技术的突飞猛进,智能控制技术获得前所未有的发展。在矿山开采工程中,许多传统设备积极引入智能控制技术,运行效率显著提高。为此,矿山企业的相关人员要深入了解智能控制技术,将其引入机电设备中,提升设备智能控制水平。
1智能控制技术
对于智能控制简单的认知就是智能化生产、自动化纠正,能够实现无人操作和运行。智能控制技术涉及到多种学科,它的核心就是计算机技术和自动控制技术,主要是通过计算机的计算和自动化控制实现了智能化和自动化的控制,保证操作系统能够在无人操作的条件下,不受环境影响一直能够工作。智能控制技术能够在不确定的工作以及复杂环境下有着优秀的处理能力,有效解决了环境对系统的影响,极大的提升了生产效率。
2智能控制技术在机电一体化设备中的应用
2.1在数控系统中的应用
目前阶段,数控技术在工业生产中应用十分广泛,并作为主流生产方式,具有高速、高效率、高准确性的优点。数控技术在工业生产中的应用可以使设备自主对产品进行加工和处理,通过软件的编程更高速可靠,减小了人为因素在操作过程中的干扰。自动控制技术在处理系统中的应用最主要的是体现在对知识的处理,实现数控设备的自主决策,对所要加工的产品自主完成路径的规划,甚至可以自主完成学习,可以更好的完成人机之间的交互与通信。数控系统的工业生产要求越来越高,传统的控制方式和理论已经难以达到有效的效果,在运行过程中往往需要多模块并行,传统的控制技术无法准确的建立数学模型,使设备在运行的过程中对很多信息都无法确定。而智能控制技术在数控系统中的有效应用就可以很轻松的解决这些问题,可以利用智能控制技术对数控系统中的各个区域模块进行模糊控制,以达到更好的控制效果。而且在数控系统中应用比较广泛的是神经网络控制技术,这一技术的有效应用更好地完善了插补计算和自适应能力,使数控设备在进行零件加工过程中更好地实现对零部件细节位置的增益调节。
2.2智能控制在机械制造方面应用
机械制造为机电一体化系统中的关键部分,对现阶段的机械制造技术而言,应用最为广泛的技术为结合计算机技术和智能控制技术,让机械制造技术能够渐渐变得智能起来,该技术的智能化的本质目标在于运用计算机技术来模拟人脑,让其能够替代一些脑力劳动,实现人类制造机械的整个阶段。在智能控制的机械制造期间,一方面是以智能控制来借助神经网络系统,而后对机械制造的真实状况实施动态模拟。另一方面是借助传感器相关技术处理相关信息,并且也能够及时修改控制模式之中的各项数据与参数,在机械制造方面对智能控制的运用主要包括智能传感器,智能检测,智能诊断以及智能学习等诸多方面,可见,在机械制造期间务必要良好运用智能控制技术,以提高机械制造整个阶段的效果,实现机械制造的重要目标。
2.3智能控制在机器人领域的应用
机器人是我国工业发展水平的重要标志,大体上可分为工业机器人和移动机器人,其中移动机器人相比于工业机器人而言要具有更高的难度。因为移动机器人需要在非结构环境中工作,在运行的过程中,对行走的路径、停留的位置和需要躲避的障碍物等都需要有精准的控制,需要信息处理技术、控制技术、传感技术、机械技术、电子技术等多项技术的融合,才能确保移动机器人各项功能的实现。智能控制在移动机器人中的应用具有很强的优势,因为智能控制理论和技术能实现移动机器人的感知与识别、判断与规划等诸多功能,同时,还能通过大数据技术,进行经验的总结和自我学习。智能控制在机器人中的应用步骤简述如下,首先通过传感器来获取大量的信息,在获取信息的过程中,需要排除各种干扰和非确定性因素,然后将这些信息反馈到处理器中,经过识别和分析,将符号层形成的命令和动作意图进行结合,转变成相应的控制级可执行的指令,再将指令发出,这一系列过程都需要在智能控制下才能实现,智能控制理论和技术的应用是促进机器人行业发展的重要因素。
2.4建筑领域中的应用分析
在当前的建筑工程领域当中,智能控制的应用也变得越来越广泛和深入。现阶段,智能控制的应用主要集中体现在以下2个方面:首先,智能控制被应用到空调系统当中,其主要是通过比例积分来对空调的调节器进行控制,空调闭环仿真方式的应用不仅实现了对空调系统的智能化管理,而且在很大程度上有效提高了建筑物内部的空气质量,将可能产生损失的能量控制到了最低范围内。其次,智能控制被应用到建筑工程中的照明通信系统当中,通过智能控制实现了建筑小区内部或者建筑主体之间的互联网通讯,其主要是通过小区内部的控制器来有效控制和检测每一位用户的通讯线路,一旦发现故障或者其他问题,智能控制便可以在第一时间内对通信系统进行精准高效的维修和服务,这样一来,就大大提高了建筑工程中照明通信系统的安全性和方便性。
2.5智能控制在交流伺服系统中的应用
交流伺服系统是机电一体化比较重要的一环,主要是对机电一体化系统质量控制和动态以及系统功能方面的服务和控制。交流伺服系统整体工作比较复杂,计算的数据也比较庞大,动态的参数和负载的扰动使得机电一体化系统有着一定的不确定性,再加上交流电控及非线性因素的影响,在整个系统中想建立完善的精准的数学模型是比较困难。在这种情况下,引进智能控制应用在系统中,能够使交流伺服系统有着更加准确的性能指标。
结语
综上所述,随着我国信息技术和计算机技术的快速发展,机电一体化系统和产品向智能化方向发展已经成为主要的发展趋势,而智能控制技术在机电一体化系统中的应用,为机电一体化实现智能化提供了有利的条件。现阶段,智能控制在工业生产、机械制造、机器人、数控、交流伺服等领域中都有广泛应用,在提高生产效率的同时,又保证了生产的安全性和稳定性,为促进我国工业生产的发展创造了有利的条件。
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