談機(jī)電一體化系統(tǒng)中智能控制的應(yīng)用

張森

（河北匯發(fā)裝飾有限公司）

1　智能控制與機(jī)電一體化系統(tǒng)概述

1.1　智能控制

智能控制是指在沒有人為的干預(yù)下能夠自主驅(qū)動智能機(jī)器，從而有效完成對目標(biāo)進(jìn)行自動控制的技術(shù)，用另一種比較通俗易懂的方式來說就是用計算機(jī)對人類的大腦進(jìn)行模擬，從而進(jìn)行智能控制。智能控制是由專家操控體系、進(jìn)化核算與遺傳算法、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)操控體系、組合智能操控辦法、分級遞階操控體系；復(fù)合或集成操控、學(xué)習(xí)操控體系共同組成的一種具有組織性、變構(gòu)造性、非線性、多樣性、新興性、總體自尋優(yōu)性、邊緣交叉性等特點的控制系統(tǒng)。現(xiàn)如今，在經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的時代，智能控制系統(tǒng)扮演了一個個重要的角色，應(yīng)用范圍廣泛，效率高，為工業(yè)生產(chǎn)奠定了良好的基礎(chǔ)。在機(jī)電一體化系統(tǒng)中，智能控制系統(tǒng)雖說比人工控制要復(fù)雜，但是可以解決很多人類無法完成的控制任務(wù)，能做到更加精準(zhǔn)、速度更快，讓原本復(fù)雜的步驟簡單化，減少大量人力，也減小了對人類的危害。隨著社會市場經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，智能控制系統(tǒng)在工業(yè)中所占的比重也將會越來越大，能夠更好的促進(jìn)機(jī)電一體化系統(tǒng)的又好又快發(fā)展。

1.2　機(jī)電一體化系統(tǒng)

機(jī)電一體化系統(tǒng)實現(xiàn)了機(jī)械系統(tǒng)的自動化和智能化，主要是運用的計算機(jī)信息處理以及可控驅(qū)動原件的特性，實現(xiàn)了機(jī)械產(chǎn)品的功能性，同時機(jī)電一體化系統(tǒng)和科技的進(jìn)步是密不可分的。目前，光纖以及通信等技術(shù)在不斷的更新和完善，為機(jī)電一體化系統(tǒng)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)，確保了機(jī)電一體化系統(tǒng)的不斷發(fā)展，使智能控制得到了廣泛的運用。

2　智能控制技術(shù)的主要特點和方法

①智能控制是對傳統(tǒng)控制理論的發(fā)展。目前而言，傳統(tǒng)的理論已經(jīng)成為智能控制理論的一部分，其有著多方面的優(yōu)勢，它的先進(jìn)性、開放性、層級性等對機(jī)電一體化的發(fā)展有著更加全面的推動作用。人們通常存在一個誤區(qū)，就是認(rèn)為智能控制技術(shù)的發(fā)展不是在速度，質(zhì)量上得到提高，而是對機(jī)電一體化的全面優(yōu)化，將機(jī)電一體化從傳統(tǒng)發(fā)展模式中解脫出來，具有劃時代的意義。②智能控制的主要方面是在內(nèi)部程序的設(shè)計，將環(huán)境因素和數(shù)學(xué)模型準(zhǔn)確的輸入其中。從多方面混合的控制，知識并不只是停留在基礎(chǔ)之上，而是將最先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)滲透，讓智能技術(shù)不會停下前進(jìn)的腳步。人才是非常重要的，只有高技術(shù)的人才儲備支持才會為設(shè)計的更新?lián)Q代得到保障，將多學(xué)科的知識應(yīng)用其中，實現(xiàn)智能控制在多領(lǐng)域的發(fā)展。

3　機(jī)電一體化系統(tǒng)中智能控制的應(yīng)用

3.1　智能控制在機(jī)電一體化系統(tǒng)機(jī)械制造過程中的應(yīng)用

機(jī)械制造作為機(jī)電一體化系統(tǒng)中眾多環(huán)節(jié)中最重要的環(huán)節(jié)之一，主要包括智能學(xué)習(xí)、智能監(jiān)控與檢查、智能診斷機(jī)械故障及智能傳感器等方面的技術(shù)。目前最領(lǐng)先的機(jī)械制作技能就是將計算機(jī)輔佐技能和智能操控技能進(jìn)行有機(jī)融合的一種技術(shù)。在以前人們靠單純的腦力來進(jìn)行機(jī)械制造，使人們長期處在高度思想集中的工作中，不利于人們長期工作。但是隨著現(xiàn)在技術(shù)發(fā)展，越來越多的技術(shù)融合了智能控制，在機(jī)械制造方面人們最大的目標(biāo)便是借助科學(xué)的計算機(jī)技能替代部分腦力勞動，通過將人們的思維融入在計算機(jī)程序中，讓機(jī)器來代替人力，讓機(jī)器來模仿人們有關(guān)機(jī)械制作的相關(guān)方式，為機(jī)械制造的數(shù)字化進(jìn)程起到推動作用。

3.2　智能控制在機(jī)器人領(lǐng)域中的應(yīng)用

隨著目前科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，越來越多的人致力于研究機(jī)器人這項未來發(fā)展技術(shù)。各類高校、企業(yè)等等都可能舉辦過大大小小的機(jī)器人大賽，參賽人員對機(jī)器人設(shè)置程序編輯，使其能夠和人類一樣完成指定的工作，甚至在同一時間內(nèi)可以完成比人類多好多的工作。當(dāng)然機(jī)器人可以算是一個智能化的人類，它可以具有很強的計算能力、語言能力、執(zhí)行能力、辨識能力等，這一切都離不開人類對智能控制技術(shù)的充分理解和運用，他們就是將機(jī)電一體化與智能控制技術(shù)相結(jié)合，利用智能控制技術(shù)將機(jī)器人的視覺系統(tǒng)與傳感器相連接。這一技術(shù)使得機(jī)器人在運行移動中能夠根據(jù)傳感器的感應(yīng)自動繞過障礙物；在進(jìn)行作業(yè)的時候能夠根據(jù)自己的規(guī)劃路線進(jìn)行工作等等一系列功能。機(jī)器人的發(fā)明在很大程度上解決了工作勞動力較大、效率低、精確度低的問題。

3.3　智能控制在機(jī)電一體化中交流伺服系統(tǒng)的應(yīng)用

交流伺服系統(tǒng)是一種通過轉(zhuǎn)化電信號對機(jī)械進(jìn)行控制并且能夠根據(jù)實際運行的情況來通過智能控制技術(shù)建立相關(guān)高精確度數(shù)學(xué)模型的轉(zhuǎn)換裝置系統(tǒng)。在交流伺服系統(tǒng)中應(yīng)用這種智能控制技術(shù)，有利于降低生產(chǎn)的成本，有利于提高工業(yè)生產(chǎn)的效率。但是在交流伺服系統(tǒng)運行過程中也會因為其運行情況較為復(fù)雜，從而出現(xiàn)負(fù)載擾動、運行參數(shù)變化或者強耦合等問題，這些問題的產(chǎn)生非常不利于該系統(tǒng)的正常運行。這時候智能控制技術(shù)就變得尤為重要，高精度的數(shù)學(xué)模型能夠有效的解決此問題，并且對各種運行的指標(biāo)進(jìn)行了合理的調(diào)整，在很大程度上滿足工業(yè)生產(chǎn)對于交流伺服系統(tǒng)運行的要求。

4　結(jié)束語

隨著我國市場經(jīng)濟(jì)的蓬勃發(fā)展和科學(xué)技術(shù)水平的不斷提升，機(jī)電一體化系統(tǒng)也逐漸占據(jù)了科學(xué)技術(shù)的市場。即使我國的機(jī)電一體化起步較晚，發(fā)展的時間較短，但這也不影響其發(fā)展速度?？茖W(xué)技術(shù)水平的提高促使一種新事物的誕生，那就是智能控制系統(tǒng)，科學(xué)技術(shù)水平的提高也在一定程度上使得智能控制系統(tǒng)能在各個行業(yè)中加以應(yīng)用，使之成為機(jī)電一體化系統(tǒng)中不可缺少的一部分，從而促使智能控制得到了長期有效的發(fā)展。

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