机电一体化系统中智能控制的运用研究

发表时间:2020/8/13   来源:《科学与技术》2020年3月第8期   作者:李尚林
[导读] 在科学技术快速发展下,智能控制技术逐渐开始被运用到更多领域。
        摘要:在科学技术快速发展下,智能控制技术逐渐开始被运用到更多领域。智能控制技术在机电一体化系统中的运用,可以大大提高系统的安全性、可靠性与稳定性,对促进工业发展有着至关重要的作用。鉴于此,本文主要分析了智能控制技术在机电一体化系统中的运用,希望可以为相关同仁带来一些启发。
        关键词:机电一体化;智能控制;运用
        引言:机电一体化系统是将机械技术、电子信息技术等相关技术进行有机整合,来提高实际生产的效率。随着时代的不断发展,机械一体化系统更加智能化、自动化,极大提高了操作的可靠性与稳定性。我国机电一体化系统技术起步相对较晚,相较于一些发达国家,还有比较大的差距,而引入智能控制技术,可以极大促进我国在该领域的发展。以下将进行具体研究。
        一、机电一体化与智能控制概述
        通过对机械技术、电子信息技术及传感器技术的整合,就形成了机电一体化系统,它的工作原理是先由传感器来收集各类信息,然后利用相关控制机构,进行能力转换,从而达到预期的工作要求。而智能控制技术在机电一体化系统运用,主要是借助计算机系统,模拟人类的思维,来进行对机电一体化系统地控制,这样可以轻易且高效完成一些多样性的控制任务,这样不仅可以减少不必要资源的消耗,提高资源的利用效率,还能对实际工作中潜在的安全风险进行控制,减少安全事故发生的可能性[1]。并且,与传统系统相比,智能控制技术支持下机电一体化系统的工作效率更快,工作质量更高。
        如今,在新时代的发展下,各行业企业对于智能技术都十分关注,一方面可以确保企业能够在实际的生产运行中达到预期的目标,同时能够减少成本的投入,以及提高管理的水平。尤其是一些高难度、复杂的工作中,智能控制技术可以极大提升工作效率,有效控制安全风险。所以,智能控制技术在机电一体化系统中的运用,能够使其更加完善,对促进我国机械制造业的发展具有重要意义。
        二、机电一体化系统中智能控制的运用
        1.机器人领域
        强耦合性、时变性与非线性等是机器人所具有的显著特征,所以在其控制参数系统中,多任务性、多变性等特点就得到了最大限度体现。为此,智能控制技术在此领域的运用前景就很好。目前,主要体现在以下几个方面:第一,借助智能控制技术,对机器人的运动轨迹进行跟踪与控制;第二,对机器人的形态以及腿部、手部等动作进行控制;第三,结合传感器所收集的信息,智能控制技术可以实现对机器人视觉感官的控制;第四,可以实现对机器人运动环境规划及合理控制。
        2.建筑领域
        在建筑领域中,智能控制技术的运用主要体现在以下几个方面:第一,在此技术的支持下,可以对室内温度、湿度进行控制,使用者可以结合天气变化与季节的不同,来设置相应的使用模式,这样可以极大改善人们的居住生活条件,提升居住的舒适度,并且实现对能源的有效利用,减少环境污染。第二,将智能控制技术运用到建筑照明系统中,这样就可以实现对照明时间与照明亮度的智能化控制,有效提升了工程的质量[2]。


        3.机械制造领域
        如今,机械制造行业的发展需要以智能机械制造技术为主,而这一技术需要依靠智能控制技术与计算机辅助技术的融合。利用计算机系统模拟人的思维,并融合智能控制技术,可以实现对机械制造生产环节的智能化控制,以此来进一步提高机械制造的质量及效率。同时,智能控制技术还可以动态化模拟整个机械制造的过程,在合理应用传感器技术的前提下,来收集和预处理相关信息,这样可以最大限度实现对生产过程的有效控制。目前,在智能技术在机械制造领域中的应用,主要集中在智能传感器、机械故障智能诊断等方面。
        4.数控领域
        根据以往数据机床设备的应用状况可知,明显的不足在于现代化与智能化理念的缺乏,所以也就造成了整体机床设备在运行中的效率不是很理想,没能达到预期的要求。如今,随着科学技术的不断发展,智能控制技术在数控领域的应用也更加成熟,这在一定程度上推动了数控机床现代化、智能化的发展,有效提高了数控机床的工作质量与效率。并且,还能借助智能控制技术来了解数控机床的工作情况,是否存在异常情况,保证工作人员可以及时发现与处理不良问题,确保其工作质量。
        在数控领域中,智能控制技术的应用主要落实在以下几点:第一,智能热屏障。数控机床在作业的过程中,会产生热量,而实际的生产质量会受到室温的影响,造成机床加工效率及质量不足。而在智能技术的支持下,可以提出自动补偿,技能减少室温变化引起的误差数值,也能促进实际生产效率的提高。第二,智能语音系统。过去数控机床的操控基本是手工操控,而有了智能控制技术的融入,工作人员就可以通过语音指导的方式,来保障每个环节的工作安全、工作质量及效率[3]。第三,智能安全屏障。机床加工作业中,会存在一些零部件之间的碰撞现象,如果没能及时进行解决与处理,就有可能引发安全问题,借助智能控制技术,进行智能安全屏障的构建,可以对此进行有效处理,提高机床生产的安全性。第四,智能振动控制。振动现象在机床生产的过程中比较常见,但是不对振动幅度与频率进行管控的话,就可能会对实际工作的准确性产生影响,从而引发各种不必要的问题,使得数控机床加工的水平难以得到提升。有了智能控制技术,就可以实现对振动幅度与频率的全面管控,进一步提高了数控机床加工的水平。
        结束语:综上所述,机电一体化技术如今已经越来越成熟,而智能控制技术在机电一体化系统中的运用,可以进一步促进它的发展,除了能够改善人们的生活环境,还对人类社会的发展具有重要促进作用。所以,相关人员应该加强对此的关注,并积极开展相关的研究,以便更好地将智能控制技术运用到机电一体化系统中。
        参考文献:
        [1]郝忠孝. 机电一体化系统中智能控制的应用研究[J]. 内燃机与配件, 2017, 000(010):P.94-95.
        [2]袁田. 机电一体化系统中智能控制的应用研究[J]. 中国室内装饰装修天地, 2018, 000(022):117.
        [3]毛丽霞. 机电一体化系统中智能控制的应用研究[J]. 科技展望, 2017, 27(003):101,103.
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