機(jī)電一體化系統(tǒng)中的智能控制技術(shù)應(yīng)用

隋玉寶

摘要：隨著科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展，機(jī)電行業(yè)領(lǐng)域逐漸朝著智能化與一體化以及自動化趨勢發(fā)展。機(jī)電一體化系統(tǒng)主要是對機(jī)械、計算機(jī)與電子等技術(shù)進(jìn)行有效融合，該系統(tǒng)的應(yīng)用可以有效增強(qiáng)機(jī)電設(shè)備自動化控制，隨著機(jī)電行業(yè)對機(jī)電運行要求更加嚴(yán)格，該系統(tǒng)中智能控制的重要性變得更加關(guān)鍵。因此，本文對機(jī)電一體化系統(tǒng)中的智能控制技術(shù)應(yīng)用進(jìn)行分析探討，希望為有關(guān)人員提供幫助。

關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化;智能控制;機(jī)電控制

前言：目前，我國工業(yè)化水平飛速發(fā)展，步入生產(chǎn)轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵階段，隨著科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展，智能化技術(shù)應(yīng)用愈加廣泛，在機(jī)電一體化系統(tǒng)中進(jìn)行應(yīng)用，可以有效增強(qiáng)其智能化控制水平，智能控制的廣泛應(yīng)用使得工業(yè)生產(chǎn)的整體效率得到明顯改變，使生產(chǎn)運營成本得到明顯降低，減小原材料損耗，提高整體經(jīng)濟(jì)效益。還能夠?qū)鹘y(tǒng)運行模式做出創(chuàng)新升級，提升產(chǎn)品整體質(zhì)量以及生產(chǎn)整體效率與速度。本文基于機(jī)電一體化系統(tǒng)智能控制的概念，對機(jī)電一體化系統(tǒng)中的智能控制技術(shù)應(yīng)用做出闡述。

一、概念介紹

智能控制技術(shù)，其是處于無人工干預(yù)的條件下，對機(jī)械設(shè)備采取智能驅(qū)動的一項控制技術(shù)，即全新的機(jī)械自動控制手段。智能控制主要是基于人工智能以及運籌學(xué)與自動控制實現(xiàn)智能化控制，其中，自動控制作為動態(tài)反饋系統(tǒng)，其具備動力學(xué)基本特征;人工智能則為具備信息處理以及語言表達(dá)與學(xué)習(xí)和記憶眾多功能的綜合性知識處理系統(tǒng);運籌學(xué)則對機(jī)械采取定量處理操作的優(yōu)化手段，主要涵蓋科學(xué)調(diào)度以及網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃管理等內(nèi)容。應(yīng)用智能控制技術(shù)的基本前提主要是依托數(shù)學(xué)模型，對各類系統(tǒng)控制問題采取高效解決處理，從而進(jìn)一步對具有一定難度的控制問題采取有效處理。

二、應(yīng)用分析

（一）機(jī)械制造

機(jī)械制造作為機(jī)電控制系統(tǒng)的關(guān)鍵構(gòu)成，在生產(chǎn)階段應(yīng)用智能控制技術(shù)，能夠降低勞動力消耗，避免環(huán)境發(fā)生變化造成影響。首先，采取智能化預(yù)處理，主要包括工作環(huán)境以及可能發(fā)生的各類問題，然后依托智能傳感器技術(shù)，對機(jī)械制造階段產(chǎn)生的全部數(shù)據(jù)信息進(jìn)行傳遞，并對傳遞整體過程的數(shù)據(jù)信息做出實時動態(tài)分析，并基于此對工作模式做出合理的完善與優(yōu)化，提升對于鄰近區(qū)域工作環(huán)境的高效適應(yīng)。機(jī)械運行階段產(chǎn)生故障問題，通過智能控制技術(shù)的應(yīng)用，可以對故障問題做出診斷分析，并采取智能控制與監(jiān)控等[1]。

（二）數(shù)控領(lǐng)域

傳統(tǒng)數(shù)控機(jī)床設(shè)備并未應(yīng)用智能技術(shù)，產(chǎn)品生產(chǎn)加工的質(zhì)量效率無法實現(xiàn)預(yù)期目標(biāo)，無法有效符合精度的嚴(yán)格要求，通過應(yīng)用智能控制技術(shù)，位于數(shù)控系統(tǒng)設(shè)置CPU控制系統(tǒng)以及植入RISC芯片，使得機(jī)床精度得到明顯增強(qiáng)。數(shù)控系統(tǒng)設(shè)計階段，設(shè)計方式大多采用模塊化設(shè)計[2]。此種方式使用范圍交廣，裁剪性能較強(qiáng)，可以充分達(dá)到各不相同類型機(jī)電一體化運行生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)要求。對于群控系統(tǒng)而言，其自身控制效果微調(diào)是否科學(xué)合理，主要是依據(jù)相似性或是同樣群控系統(tǒng)內(nèi)部的操作流程進(jìn)行具體評定。系統(tǒng)操作程序發(fā)送關(guān)鍵指令信息，可以有效系統(tǒng)穩(wěn)定運行，其編程的主要參考條件包括帶加工生產(chǎn)物品的精度以及規(guī)格尺寸等，先期階段需對各項參數(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確無誤的設(shè)置，從而確保加工制造物品可以符合理想效果。智能控制技術(shù)的有效應(yīng)用，使得數(shù)控車床的生產(chǎn)運行可以節(jié)省大量人工消耗，僅需借助操作程序即可實現(xiàn)各項工作的穩(wěn)定有序開展。

（三）機(jī)器人

目前，市場經(jīng)濟(jì)的變化發(fā)展，生產(chǎn)階段廣泛應(yīng)用智能機(jī)器人已然變成未來階段的發(fā)展趨勢。智能機(jī)器人具備優(yōu)秀的是變形以及非線性等關(guān)鍵優(yōu)勢特點，生產(chǎn)效率明顯更高。對于機(jī)器人而言，應(yīng)用智能控制技術(shù)使其更加智能化，并具備充足的優(yōu)勢，主要包括：第一，對視覺處理以及傳感器進(jìn)行智能控制，使其更加高效、快速、精準(zhǔn)的獲取系統(tǒng)發(fā)出的各項指令信息;第二，對行走進(jìn)行智能控制，在對其運動軌跡與路徑采取控制階段，應(yīng)用智能化技術(shù)可以完成對時效性與動態(tài)性的精準(zhǔn)化、智能化控制，使機(jī)器人能夠按照系統(tǒng)發(fā)出的各項指令信息，實現(xiàn)精準(zhǔn)無誤的完美執(zhí)行;第三，對運動環(huán)境進(jìn)行智能控制，智能控制技術(shù)的應(yīng)用，使得各項控制系統(tǒng)得到優(yōu)化與完善，因此對運動環(huán)境做出動態(tài)管理、智能控制、精準(zhǔn)定位、實時監(jiān)控等;第四，對動作形態(tài)進(jìn)行智能控制，在對機(jī)器人手臂完成各種形態(tài)動作的智能控制過程中，對機(jī)器人各種動作的形態(tài)、規(guī)律與協(xié)調(diào)性做出精準(zhǔn)職能控制。

（四）交流伺服

交流伺服系統(tǒng)作為機(jī)電一體化系統(tǒng)的關(guān)鍵構(gòu)成部分，在交流伺服系統(tǒng)內(nèi)部應(yīng)用智能控制技術(shù)，可以有效提升生產(chǎn)運行效率。該系統(tǒng)主要是將電信號進(jìn)行轉(zhuǎn)化處理，從而對轉(zhuǎn)換裝置系統(tǒng)采取高效控制。該系統(tǒng)的運行通常較為復(fù)雜，因此系統(tǒng)常伴有強(qiáng)耦合以及負(fù)載擾動等問題的發(fā)生?；诖朔N情況，無法充分確保數(shù)學(xué)模型應(yīng)有的精準(zhǔn)度，唯有建立同實際運行條件較為溫和的數(shù)學(xué)模型，不過如此無法有效符合工業(yè)生產(chǎn)對于該系統(tǒng)的嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)要求。通過應(yīng)用智能控制技術(shù)，該系統(tǒng)無需建立對精準(zhǔn)度要求嚴(yán)格的數(shù)學(xué)模型的條件下，對各項運行指標(biāo)參數(shù)做出動態(tài)微調(diào)，有效符合工業(yè)生產(chǎn)的嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)要求。

結(jié)論：綜上所述，工業(yè)化發(fā)展進(jìn)程的加快，傳統(tǒng)控制模式以無法符合發(fā)展需求，引進(jìn)先進(jìn)科學(xué)技術(shù)成為發(fā)展趨勢。對于機(jī)電一體化系統(tǒng)而言，智能控制技術(shù)得到廣泛應(yīng)用，同傳統(tǒng)控制模式相比較，其采用先進(jìn)科學(xué)技術(shù)，對傳統(tǒng)控制技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新升級，滿足發(fā)展形勢的需求，推動機(jī)電行業(yè)的穩(wěn)定可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]張森.談機(jī)電一體化系統(tǒng)中智能控制的應(yīng)用[J].建材與裝飾，2018（11）.

[2]張華林.機(jī)電一體化系統(tǒng)中智能控制的應(yīng)用分析[J].南方農(nóng)機(jī)，2018.