林新 吴成海
亚龙智能装备集团股份有限公司 浙江省温州市 325105
摘要：随着科技水平的不断提高，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，通过智能控制的各项优势，可全面提升机电一体化系统的综合性能，强化生产力度，实现良好的经济效益，促进相关行业的发展进程。
关键词：智能控制；机电一体化
引言
机电一体化模式的综合程度较高，内部具有动力、传感、驱动等多个模块。其中传感模块能够完成数据信息的采集和输送，有效测定系统运行过程中的工况情况，经由处理后既可获取到对应的控制参数。动力模块作为系统运行过程中不可或缺的能源供给，可以对传感模块发送的控制参数进行分析，为系统提供可靠的动力支撑。如果装置动力无法达到预期标准，会自动测定造成动力不足的根本因素，并及时处理。此外，驱动模块也是机电一体化系统中最为核心的环节，主要含有电气控制系统、主控设备以及相关配件，能够为机电一体化系统的稳定运行奠定稳固基础。
1智能控制的概述
1.1智能控制的主要概念
智能控制是人工智能技术与自动控制交叉技术相结合诞生的控制理论，在智能控制理论基础上建立的控制系统具有人工控制的核心系统，同时通过人工辅助与机器控制系统实现对机械设备的控制。在智能控制理论中运筹学的相关理论是一项重要基础，其可以根据控制系统的特点具体分为分布式、分级式与开放式三种控制模式。智能控制系统具备较强的数据信息处理能力，但目前的智能控制技术水平还只能满足较简单的自动控制，主要服务对象为非线性对象，在以高级自动控制作为目标时，控制效果还难以令人满意。
1.2智能控制的技术方法
智能控制的技术方法主要涉及模糊网络智能控制、神经网络智能控制以及分层递进智能控制等，在具体应用时，需要多种技术方法有机结合才能实现。目前，在具体应用中最为常见的技术方法就是模糊网络智能控制与专家智能控制法。模糊网络智能控制是将数据库、模糊网络推理系统、输出量模块相结合的一种技术方法；专家智能控制法是传统控制模式与智能控制模式的有效结合。
1.3特点
传统的控制技术更多的涉及控制系统工作的底层，也就是利用特定的机械设备实现对重复性工作的替代，并且在执行过程中往往只针对单一操作对象，如果要想实现对其他对象的操作，需要重新设计这一控制系统和执行机构，比如我们以前常见的工业流水线等。相比于传统的控制方式，智能控制算法有如下一些特点。（1）智能控制技术使用到系统高层控制单元中，并不属于简单的机械工作内容；（2）智能控制设备拥有非常良好的非线性特征，具备非常全面的功能；（3）智能控制设备能够按照不通过系统需求变化结构，适应于整个系统运行情况；（4）智能控制设备拥有自我寻优的特征，对于微小的系统震荡能够实现自适应调节，也就是具有一定的鲁棒性；（5）智能控制技术拥有强大的组织控制与学习功能，充分满足不同领域多样化与多功能化的需求；（6）智能控制技术作为一个全新的控制领域，拥有非常广阔的发展空间与巨大的发展潜力。
2机电一体化系统中智能控制的应用
2.1机械制造
机械制造在机电一体化系统运行生产中起到了关键性作用，将智能控制应用到机械制造，主要是保证机电一体化系统生产产品的质量。具体应用如下：一是智能控制应用时主要是以计算机为基础，对人脑进行模拟，可有效完成机械化生产的模式，实现良好的生产效率。
二是主要对智能控制中的神经网络系统进行有效的应用，并且对机械制造生产过程实施动态模拟。在模拟后通过传感器融合技术，将所获取的各项信息和数据进行处理，并针对机械制造生产的需求，对部分信息和数据进行修改，以此保证机械制造生产的稳定性和可靠性。另外，智能控制在应用时可以对机械制造机电一体化系统运行状态进行监测和故障诊断，及时发现问题、处理问题，以此减少机械制造生产问题的产生。
2.2智能控制在机电一体化系统数控领域中的应用
一是主要利用模糊控制理论实现对数控系统的加工和优化，主要是因为数控对于机电一体化系统来说，可以对整个生产期间进行监控实现故障诊断功能，以减少故障的产生，确保数控生产的稳定性和可靠性。二是智能控制中人工智能技术，可以在机电一体化系统中插补运算以及故障诊断功能。通过利用人工神经网络技术，可以有效实现对数控系统当中开闭环的结构增益进行调节控制，对数控生产加工过程进行严格控制。同时，智能控制在数控领域机电一体化系统应用时可以针对生产过程的状态，做好密集化数据处理，及时解决其中存在的异常，提升数控领域生产的效率。
2.3智能控制在机电一体化系统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。
2.4机床
机床是机电一体化系统运行中一项重要的组成部分，在运行生产时为了提升其准确性，确保加工精准度，将智能控制应用到其中，可以根据机床生产期间的实际情况以及生产参数等，对生产情况做出适宜的调整，避免在生产中产生较大的偏差，以此确保有效性。另外，智能控制在机床应用时可以有效缓解机电设备振动对产品所造成的影响，并且对机床实施一定的保护，确保生产的稳定性和安全性。同时，机床在生产时一旦发现异常或者故障，可以立即停止生产，并且做出相应的维护，不仅不会造成严重的影响，且对于机电一体化系统进行了维护，延长了其使用寿命。
2.5交流伺服机
交流伺服机在机电一体化系统中主要起到服务和控制的作用，也是整个机电一体化系统运行中一项较为复杂的环节。服务和控制时会涉及较大、较多的参数数据量，这些参数数据量在动态参数的影响下会导致机电一体化系统产生的不确定性。同时，在交流伺服机运行时经常会受到电控以及非线性因素的影响，进而降低机电一体化系统运行数据的准确性，容易引发系统故障产生。通过利用智能控制，可以对交流伺服机运行流程进行一定的简化，并且根据交流伺服机运行的规律以及特点，对整个机电一体化系统运行进行控制和服务，确保机电一体化系统运行的稳定性。另外，智能控制在交流伺服机应用时可以对机电一体化系统运行的各项数据进行整合，稳定动态参数，并且将数据库建模作为辅助，提升交流伺服机运行的准确性，并及时发现存在的异常。智能控制的应用可以根据交流伺服机的运行情况，对动态参数指标进行调整，确保交流伺服机的运行性能，为机电一体化系统稳定运行生产提供基础性的保证。
结束语
机电一体化系统运行较为复杂，难免会受到不良因素的影响，引发各项生产问题。将智能控制技术和机电一体化系统深度融合起来，能够显著改善系统运行模式，推动其朝着智能化方向前行。同时智能控制技术也可以对系统内部原有技术进行优化，使机械生产效率得到提升，这对于我国工业生产制造有重要意义。
参考文献
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