机电一体化中智能控制的应用分析 黄禹宁

发表时间:2020/9/8   来源:《基层建设》2020年第13期   作者:黄禹宁
[导读] 摘要:随着工业自动化生产的不断发展,传统的控制技术已经在难以实现良好的效果,无法准确的控制。
        广东省深圳市宝安区  518100
        摘要:随着工业自动化生产的不断发展,传统的控制技术已经在难以实现良好的效果,无法准确的控制。而智能控制技术手段的不断发展为解决机电一体化系统控制问题带来了新的契机,传统的机电一体化设备一般适用于结构稳定的线性设备,而现阶段的机电一体化设备已经在非线性、结构多变、时变等环境中得到了广泛应用,这为电子控制技术增大了难度。智能控制技术的发展为机电一体化设备控制注入了新的活力,越来越多的机电一体化设备融入了智能控制技术,并充分的展现了其优秀的控制效果,成为社会的主要发展趋势。
        关键词:机电一体化;智能控制;应用
        如今,在经济大力发展、科技水平不断提升的背景下,机械制造行业快速发展。从某个角度来说,虽然目前机电一体化系统在国内发展得不算特别完善,而且发展时间也并不长,但是发展速度非常快,相关的技术也在不断完善。在现代社会中,智能控制在各行业得到了应用,成为机电一体化系统不可缺少的部分。文章就机电一体化中智能控制的应用进行了探讨。
        1智能控制简述
        智能控制是智能机器在没有人工干预的基础上自动进行操作,以自动控制相关目标的技术。在现代社会中,智能控制已经成为一种十分重要的技术,并且其运用范围也非常广泛,发挥着非常重要的作用。而在机电一体化的系统中,又会经常面临着很多复杂多样的控制任务和控制目的。若是想要人工来进行操作,那么也会十分复杂和不便。在这样的情况下,智能控制的出现,正好可以很好地解决这些问题,确保这一系统的相关操作可以更加简单和方便。并且,工作的完成效果也会更好。从实质上来说,针对智能控制来说,传统控制也是其中十分重要的构成要素,而且还是其中最为简答的内容。真正的智能控制,通常包含着很多不同的学科,而且还是这些学科相互之间共同交叉组合而成的。其中,在这些学科中,最为重要的就是自动控制论、人工智能等学科。而与传统控制来相比,智能控制也具有更加明显的特点和优势。并且,由于这一技术是一种新兴技术,也是一种边缘交叉学科,其在具体的运用过程中,也能满足更多的要求和目标。而在机电一体化系统中,其也可以发挥十分重要的作用。
        2智能控制在机电一体化系统中运用的优势
        机电一体化实际上就是人们常说的机械电子工程,这种将机械与微电子技术紧密融合在一起的技术,不仅是现代工业发展的关键,而且在降低工业生产能耗、提高工业生产精度等各方面都发挥着至关重要的作用。智能控制技术在机电一体化系统中的推广和应用,要求操作人员只需按照工业生产要求编写相关程序,即可实现同时控制多台加工机床运行的目的,不但节省了工业生产的人力资源成本,同时简化了工业生产操作的流程,促进了工业生产效率与质量的全面提升。智能控制在机电一体化系统中的推广和应用,最大限度的减少了人为操作失误对工业生产加工质量产生的影响,操作人员根据工业生产的要求,输入相关操作指令,机电一体化系统即可自行调整和操控运行程序,确保了工业产品生产的质量,提升了机电一体化系统运行的可靠性与安全性,为企业经济效益的提高奠定了坚实的基础。此外,智能控制技术在机电一体化系统中的推广和应用,不但实现了统一部署工业生产过程的目的,而且将工业生产各个环节紧密的结合在一起,满足了不同产品生产的要求,为工业生产领域的创新升级指明了方向。
        3智能控制技术在机电一体化设备中的应用
        3.1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。
        3.2交流伺服系统中的应用
        交流伺服系统主要是对机电一体化系统运行当中的质量以及动态方面进行控制和服务的一项环节,整个工作系统的复杂性比较强,计算流程当中涉及到的数据参数量比较庞大,而且在动态参数的影响下,会增强整个机电一体化系统的不确定性。在交流伺服系统运行过程当中,受交流电控以及非线性因素的影响,降低了数据模型的精准性,加大了建设难度。此间,通过智能控制系统的应用,能够简化整个工作系统,根据具体系统运行的规律及特点,来对智能控制机械进行选择。对涉及到的数据信息进行全面整合,稳定动态参数,配合数据建模,精确整个交流伺服系统涉及到的数据信息,及时的发现存在的异常,使得整个交流伺服系统能够更加精准安全的运行。智能控制技术的应用,提升了交流伺服系统的智能化水平,对运行的动态指标进行调整,进而促进工业生产效率的全面提升。
        3.3在机械制造中的应用
        对机电一体化系统而言,机械制造本身就是其中的一个构成要素,并且在整个系统中占据的内容也不多。但是,这一环节的开展非常关键。从实际情况来看,在如今的机械制造技术中,最为先进的技术就是将计算机辅助技术与智能控制结合起来使用。这样一来,可以使机械制造变得更加智能和先进。从某个角度来说,要想积极地采取有效措施来促进机械制造技术朝智能化的方向发展,最为重要的是需要使用到计算机技术来模拟人脑,以代替人类的部分脑力劳动。这样一来,机械制造也可以更好地完成。将智能控制技术应用到其中,就可以直接通过智能控制技术控制各项操作。并且,通过这一技术,也可以有效地修改和调整控制模式中的一些参数和数据。
        3.4智能控制在机器人领域的应用
        机器人在运行过程中的姿态控制不仅涉及到的复杂的非线性和时变问题,同时其运行姿态还涉及到了不同的控制任务。智能控制技术在工业机器人姿态控制中的应用,对于机器人运动姿态控制效果的提升有着极大的促进作用。另外,智能控制技术在机器人自主学习、信息处理、环境适应等各方面的应用,虽然从机器人发展的角度上实现了人们有效控制机器人运行的设想,但是人们也必须深刻的认识到,机器人在发展过程中出现的很多控制问题,也在一定程度上推动了智能控制理论的发展和应用,这些都进一步说明了,这两种学科在实际应用的过程中,实际上存在着相互成就和彼此推动的关系。
        结语
        总之,智能控制技术在机电一体化系统中的推广和应用,不仅促进了企业生产效率、安全以及质量的全面提升,而且降低了工业生产的能源消耗。虽然现阶段的智能控制技术在机电一体化系统中的应用主要集中在机械制造、数字控制、机器人、建筑工程等领域中,但是随着智能控制技术的不断发展和进步,该技术的应用范围必然会越来越大,所以加强智能控制技术在机电一体化系统中应用研究的力度,对于我国社会经济的长期可持续发展有着极为重要的意义。
        参考文献:
        [1]华懿玮.浅谈智能控制在机电一体化系统中的运用[J].中国设备工程,2020,06:18-19.
        [2]关宏强.智能控制在机电一体化系统中的应用分析[J].科技创新导报,2020,1703:72-73.
        [3]张金伟.智能控制在机电一体化中的应用[J].农家参谋,2020,02:195.
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