智能控制在机电一体化系统中的应用分析赵新伟

智能控制在机电一体化系统中的应用分析赵新伟

赵新伟

（乌鲁木齐市西山热力有限责任公司新疆维吾尔自治区830009）

摘要：伴随着中国社会主义科学技术及市场经济快速发展，有关机电一体化系统的建造也进入了一个快速成长的黄金阶段，机电一体化的技能也逐步老练成熟。由于相关系统所处外部环境在不断变化，在机电一体化的系统中开始广泛使用智能系统，其在机电一体化技术的成长过程中特别是在现时期有着举足轻重的地位，同时也将进一步促进机电一体出现飞跃的发展。

关键词：智能控制；机电一体化；系统；应用分析

1什么是智能控制

所谓的智能控制指的就是在没有人为的干预下能够自主驱动智能机器，从而有效完成对目标进行自动控制的技术，换句话来说就是用计算机对人类的大脑进行模拟，从而完场智能控制。智能控制在当今的社会是一种非常重要的技术，应用范围非常广泛，有着不可或缺的作用。在机电一体化系统中，有很多复杂多样的控制任务和控制目的，这些控制任务和控制目的以传统的控制手段来完成是非常复杂和不方便的，而智能控制的出现正好可以解决这一问题，使得机电一体化系统的实际操作更加的简单方便，同时还能更好的完成控制任务。对于智能控制来说，传统控制只是其中最为简单的一个部分，真正的智能控制是由多个学科相互交叉而成，而在众多的学科中最为主要的就是自动控制论、信息论、人工智能以及运筹学等学科。与传统控制相比较而言，智能控制有着一些非常明显的优点和特征，其中最为主要的特征主要有七个方面，分别是智能控制的核心在高层控制、智能控制具有变结构特点、智能控制器具有非线性特性、智能控制器具有总体自寻优特征、智能控制一个新兴的技术、属于一门边缘交叉学科以及其能够满足更多的要求和目标。智能控制主要分为了六种类型，分别是：混合或者集成控制、专家控制系统、分级递阶控制系统、学习控制系统、人工神经网络控制系统、组合智能控制系统以及金华计算与遗传算法。

2智能控制在机电一体化系统中的应用分析

2.1智能控制在机械制造过程中的应用分析

机械制造作为机电一体化系统中不可缺少的关键部分，对于机械制造技术而言，计算机辅助技术和智能控制相结合的机械技术是目前我国最先进的机械制造技术，其能够实现机械制造的智能化。机械制造技术的智能化主要是通过利用计算机技术来模拟人体大脑运行的情况，以此来完成机械制造中部分的脑力劳动，进而完成机械制造的过程。在此过程中，首先是使用智能控制技术来使用神经网络模拟机械制造的实时情况，并将采集来的信息使用传感器的融合技术来进行相关的处理，并修改控制模式中的一些参数与数据。目前在我国机械制造领域中，智能控制技术的应用范围十分的广泛，其主要应用于智能学习、智能传感器以及智能诊断机械故障等方面，大大推动了我国机械制造领域的发展。

2.2智能控制在数控中的应用

近年来我国科学技术水平正在不断的发展，机电一体化系统也是如此。而数控技术作为机电一体化系统发展中十分重要的部分，其不仅能够帮助机电一体化系统完成各项智能功能，同时其在扩展、延伸以及模拟等方面也发挥着十分重要的作用。因此使用数控技术能够让机电一体化系统在实际操作中完成智能监控、智能编程以及监理智能数据库等工作，同时还能有助于机电一体化系统完成一些日常目标。举例来说：数控技术能够针对一些算法不明确或者是不具备明确结果的问题利用推理规则来对这些问题进行解决。

2.3智能控制在机器人中的应用

对于机器人而言，机器人的动力系统才是其运行的关键。而机器人的运行系统还具备许多的特性，例如非线性、时变性以及强耦合等。此外，在机器人控制参数系统中，由于其存在多边变性以及多任务性特点，十分符合智能控制技术对于应用条件的要求。而将智能控制技术应用于机器人操作中，其主要实现机器人四个方面的智能控制；一是利用专业控制系统来建模、监测、定位以及规划控制机器人的运动环境；二是智能控制机器人手臂的姿态以及动作等；三是智能规划机器人的行走轨迹以及行走路径等；四是智能控制机器人的传感器信息融合以及视觉处理等。

2.4智能控制在建筑工程中的应用

随着我国经济水平的提高，人们的生活质量有着质的飞跃，因此人们开始对生活方式和环境提出了更高的要求。而在建筑工程中应用智能控制技术来提高建筑的智能化，并为人们提供更为便捷的生活。因此智能建筑成为了我国建筑行业发展的主流趋势。智能控制在建筑工程中的应用主要表现在照明通信系统以及空调系统两个方面。首先是照明通信系统。所谓的通信系统简单来说就是互联网通信，而智能通信系统能够利用控制器来实时监控小区用户的通讯线路，可以在发生故障时，第一时间对故障线路进行检修和维护，从而为小区用户的稳定通讯提供保障。而照明系统顾名思义就是对建筑中的照明进行有效的控制，照明系统控制的主要内容包括了照明时间、照明逻辑以及照明系统节能灯等方面；最后就是空调系统的控制。智能空调系统能够模拟四级的温度变化，并利用风阀对空调进行调节，有利于净化室内的控制，并提高能源的使用效率。

2.5智能控制在交流伺服系统的应用

对于机电一体化系统而言，交流伺服系统在其中发挥着十分重要的作用。所谓的交流伺服系统就是一种转化电信号来对机械进行控制的转换装置系统。而在交流伺服系统中应用智能控制技术，一方面有利于提高工业生产的效率，同时也能大大降低生产的成本。在交流伺服系统运行过程中，由于其运行情况较为复杂，因此容易出现负载扰动、运行参数变化或者强耦合等问题，不利于该系统的运行。一般情况下，为了解决这一问题，要根据实际运行的情况来建立相关的数学模型，然而数学模型的精确度是无法保证的，然而这时无法满足工业生产下交流伺服系统运行的高要求的。而智能控制技术的应用有效的解决了该问题，一方面提高了数学模型的精确度，同时还对各种运行的指标进行了合理的调整，大大满足了工业生产对于交流伺服系统运行的要求。

结束语

由20世纪90年代后期以来，机电一体化系统已逐步开始往智能控制方向发展。针对智能控制在机电一体化系统中的应用做了详细讲解，阐述了有关机电一体化系统的概述定义、原则要求、基本内容及组成要素等。介绍了智能操控的概述及定义、基本类型、发展趋势及基本特征。在机电一体化系统中很多领域都可使用智能控制系统，如：煤矿机电、机器人领域、数控领域、统建筑工程及机械制造过程等。

参考文献：

[1]褚卫忠.传感器与检测技术在机电一体化系统中的应用[J].中国高新技术企业.2017（09）.

[2]刘晓非.智能控制在机电一体化系统中的应用[J].化工管理.2017（05）.

[3]沙印.机电一体化系统的故障诊断与维护管理[J].湖北科技学院学报.2013（10）.