机电一体化系统中智能控制的应用探究

发表时间:2021/5/27   来源:《当代电力文化》2021年第5期   作者:吴进
[导读] 在时代飞速发展的背景下,我国城市化建设的高速发展推动了经济建设和科学技术脚步的逐步加快,
        吴进
        新疆神新发展有限公司矿业分公司  新疆乌鲁木齐市 830027
        摘要:在时代飞速发展的背景下,我国城市化建设的高速发展推动了经济建设和科学技术脚步的逐步加快,同时科学技术的广泛应用,使得机电一体化的诞生成功打破了原有工业发展体系,显著提高了工业生产速率,优化成本投入,为国内工业领域的发展注入了全新动力。当前智能化的发展趋势已然成为主流,逐步渗透到生产生活的各个方面,将智能控制融入到机电一体化中可以进一步推动工业发展。从机电一体化系统在实际运行过程中的智能发展进行分析,智能化控制打破了原有生产体系中效率无法提升以及质量难以把控的限制,同时更好地节省人力成本投入,在不同领域中都发挥着积极效用。本文主要深度剖析机电一体化系统发展进程中智能控制的具体应用,也对未来公司的发展提供参考意见。
        关键词:机电一体化;一体化系统;智能控制;应用探究
        引言
        机电一体化技术在智能制造行业中的应用,大幅度提高了我国智能制造行业的技术水平,使其在生产过程中获得了前所未有的成果。机电一体化技术系统运行具有安全性和稳定性,可以有效帮助智能制造企业减少因人工操作而产生的误差,有利于生产过程的有效管理,大幅度减少企业在人力、物力、财力方面的消耗,从而有效节约企业生产成本。因此,智能制造企业在生产中一定要将机电一体化技术和智能制造技术有效结合,提高智能控制能力和生产技术能力,减少生产事故,提高生产准确率,从而促进智能制造企业稳定、持续、向前发展。
        1智能制造相关概念
        智能制造的构成,主要由技术与系统两方面组成,智能制造技术的实质指的是通过计算机技术,模拟智能制造系统,强化对系统地分析与研究,达到降低成本投入的目的。研究人员可以采用简单操作,对整个系统动态情况了如指掌,增强系统运行的稳定性与有效性。智能制造系统作为智能系统的一种,侧重于人机一体化,以智能机器人与研究人员为重要组成部分,生产应用中,围绕研究人员决策为重要基础,借助计算机载体作用,替代生产中投入的人力脑力,降低工作人员工作强度。在产品设计方面,智能制造可以借助计算机,完成设计图纸比例缩放、三维立体动态仿真、多方向视图展示等。与此同时,智能制造对人力的代替,可以避免高污染企业对人身健康构成威胁,降低出现安全事故的概率。智能制造也是未来的行业发展重要方向,可以防止人为操作失误产生的经济损失,同时也可以强化行业精细化管理,提升企业经济效益,实现生产制造行业智能化发展。
        2机电一体化系统中的智能控制技术
        智能控制可以看作是以原有的控制理论为核心,对有关算法进行优化升级。智能控制具有的独特优势,可以为机电一体化系统的发展提供可靠帮助。由于智能控制综合性较强,融合了数学、计算机等多个领域的专业知识,以自动控制理论为基础,针对原有控制体系中的不足进行研究,能够有效解决复杂程度更高的问题。随着PLC技术的不断完善,智能控制也应运而生,逐步渗透到各个子模块的搭建过程中,进一步优化了系统理论体系。将智能控制融入到机电一体化系统之中,主要是通过重新构建控制程序来完成的,有效提升环境的适应性和模型的准确度。期望更好的完成自动控制和实时监测的功能,要在未来的研究中,进一步提高科学技术水平,将越来越多的先进技术融入到实际生产。经由实践结果不难发现,技术的发展需要以人才为前提,专业能力较强的技术人员能够打破传统方案的束缚,完成多学科理论的交互,将智能控制的优势充分发挥出来,为控制领域的前行创造良好环境。基于实际调查分析来看,智能控制技术已经在诸多领域中发挥出自身效用,为生产生活提供帮助,成为不可缺少的一部分。综合智能控制技术的实际应用来说,可以将其归纳为以下几个方面:专家控制。专家控制模式是将工业控制和专家系统进行深度融合,在国内工业生产中的设计环节和机械装置异常检测环节发挥出巨大优势。该控制模式可以有效提供丰富的知识理论,为解决异常问题提供可靠条件。分级控制。

分级控制模式通常表现在架构、配合以及运行这三个方面,系统的架构、协作和运行均需要合理分配,相辅相成,实现机械设备的科学控制目标。当前,分级控制必须要保证达成两大基础条件才能够应用,第一是自适应能力,第二是自组织控制能力。神经网络。神经网络的搭建是基于人工神经网络完成的,在实际应用有以下两个方面:其一是智能控制、其二是仿真模拟。目前,神经网络已然是智能控制系统中主流的控制模式,其未来发展前景仍十分广阔。
        3机电一体化系统中智能控制的应用
        3.1智能化数控生产中的应用
        数控生产机电一体化技术是智能制造领域中,技术应用涉猎最早的领域。由于数控生产对智能制造系统有较高要求,不仅应落实各项模拟信息的处理工作,还应当对生产环节进行严格把控。在数控生产中应用机电一体化技术,可以有效提升机械加工精准度与工作效率。在机床数控制造中,针对智能控制系统可以采用CPU模式与总主线模式,结合模糊控制理论与在线诊断技术,使智能制造效率直线上升。之后利用三维仿真技术,模拟数控生产的动态实验过程,产品制造效果相对逼真,使技术人员更加直观理解制造工艺,增加评估的准确性,保证实际生产操作的可靠性。
        3.2机械制造过程中的应用
        机电一体化系统在构建过程中需要把控好一些重要环节,特别是机械制造部分,将计算机技术和智能控制有效融为一体架构出先进的机械制造模式,朝着智能化趋势迈进。通过高效的计算机计算方式替换传统模式中的脑力分析,仿照人类操作完成对应的机械制造任务,实现最终的产品制造。
        3.3机器人领域中的应用
        机器人实际应用过程中具有诸多优势,尤其是能够完成多元化任务要求,能够有效实现智能控制的目标。目前将智能控制和机器人相结合的方式有以下几种:智能完成视觉处理和传感设备的数据处理功能;智能测定机器人位姿数据;智能控制机器人的行进路线等。
        3.4柔性制造系统中的应用
        柔性制造系统的各项组成部分,主要包含加工系统、信息流系统与物流系统。具体而言,加工系统可以对刀具进行自动更换,通过各种顺序对工件进行自动加工;物流系统主要分储存、输出、搬运,储存可以增强针对加工对象存取的随意性;输出可以自动按可变节拍连接不同加工装置;搬运可以实现输送系统与加工系统之间的自动传递;信息流系统则可以针对过程进行控制与监视。其中柔性制造系统的使用,可以提升产品生产效率,达到多批产品生产要求。与此同时,在市场竞争日趋激烈的情况下,企业可以通过应用柔性制造系统,结合市场实际需求,对生产方案进行动态调整,实现对人力物力等资源的优化配置,提升利用率,减少生产成本,增加生产效益。与此同时,柔性制造系统具备自我检查能力,可以快速检测故障,基于实际生产需求,对企业产品生产策略进行调整。
        结语
        综上所述,机电一体化技术在智能制造中的应用十分广泛,可以有效替代人力,提升生产效率与产品质量,相关企业应重视机电一体化技术的应用,提升智能制造水平,使企业达到时代发展要求。
        参考文献
        [1]刘鑫俣.机电一体化系统中智能控制的应用探究[J].计算机产品与流通,2019(06):118-118.
        [2]朱振平.探究机电一体化系统和智能控制技术的融合发展[J].市场调查信息,2019(03):1-1.
        [3]何连洋,付宏伟,臧毅.智能制造中机电一体化技术的应用[J].中外企业家,2019,631(05):128.
        [4]李治成.智能控制在机电一体化系统中的运用分析[J].科学与信息化,2019(10):13,16.
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