機(jī)電一體化系統(tǒng)中智能控制實(shí)踐淺議

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摘要：介紹了機(jī)電一體化系統(tǒng)與智能控制的含義，闡述了智能控制在機(jī)電一體化系統(tǒng)中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化；智能控制；傳感技術(shù)

機(jī)電一體化系統(tǒng)在科學(xué)技術(shù)高速發(fā)展的過(guò)程中出現(xiàn)，成為行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的有效工具。為提高機(jī)電一體化系統(tǒng)應(yīng)用的價(jià)值，必須使系統(tǒng)在工作期間安全、穩(wěn)定地運(yùn)行，還需要結(jié)合新技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，完善機(jī)電一體化系統(tǒng)。在我國(guó)網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)高速發(fā)展的背景下，智能控制應(yīng)用程度逐漸增大，需要加強(qiáng)機(jī)電一體化系統(tǒng)內(nèi)智能控制水平，思考機(jī)電一體化系統(tǒng)對(duì)智能控制起到的作用，合理應(yīng)用機(jī)電一體化系統(tǒng)，促使生產(chǎn)工作安全、高效地運(yùn)行。

1機(jī)電一體化系統(tǒng)與智能控制的含義

1.1機(jī)電一體化系統(tǒng)的含義

電子電工、機(jī)械、傳感器等技術(shù)是機(jī)電一體化系統(tǒng)包含的內(nèi)容，作為諸多技術(shù)相互作用而成的集合體，可以在機(jī)械設(shè)備、計(jì)算機(jī)等硬件設(shè)備作用下完成工作任務(wù)。電子技術(shù)與通信技術(shù)是滿足機(jī)電一體化系統(tǒng)運(yùn)行的軟件基礎(chǔ)。機(jī)電一體化系統(tǒng)對(duì)我國(guó)工業(yè)發(fā)展起到了良好的推動(dòng)作用。機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用節(jié)省了大量的人力成本，同時(shí)可以防止因人為因素引發(fā)的安全隱患。機(jī)電一體化系統(tǒng)整合各類(lèi)信息技術(shù)，根據(jù)工作需求配置系統(tǒng)功能，對(duì)目標(biāo)進(jìn)行集中科學(xué)的管控，合理分配資源，從而可以提高工業(yè)的整體發(fā)展水平。

1.2智能控制的含義

智能控制是通過(guò)合理的設(shè)計(jì)，在計(jì)算機(jī)的輔助下獲得人腦控制的效果，對(duì)目標(biāo)進(jìn)行合理的控制。在智能控制下可以自動(dòng)驅(qū)動(dòng)智能機(jī)械控制目標(biāo)，在工作環(huán)節(jié)中不需要人為干預(yù)。分析專(zhuān)家操控系統(tǒng)、計(jì)劃核算系統(tǒng)與分級(jí)階梯操控系統(tǒng)使智能控制具備組織性、復(fù)雜性與多樣性的特征。智能技術(shù)可以提高我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)效率，同時(shí)可以在安全生產(chǎn)與科學(xué)預(yù)測(cè)方面有良好的作用效果，在智能控制的方式下，可以規(guī)避人為作業(yè)帶來(lái)的很多不確定性問(wèn)題。

2智能控制在機(jī)電一體化系統(tǒng)中的應(yīng)用

2.1傳感技術(shù)

傳感技術(shù)在機(jī)電一體化技術(shù)中是較為重要的內(nèi)容。要提高系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性、安全性，必須屏蔽外界信號(hào)，將外界信號(hào)對(duì)系統(tǒng)形成的干擾降至最低；通過(guò)合理的干預(yù)手段，使系統(tǒng)運(yùn)行效率得到大幅度提升。如果仍然使用傳統(tǒng)的傳感器，就無(wú)法根據(jù)工作需求構(gòu)建滿足工作運(yùn)行需要的傳感系統(tǒng)，也不能實(shí)時(shí)采集與傳輸生產(chǎn)活動(dòng)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)。而使用智能控制技術(shù)可以良好地解決傳感技術(shù)存在的問(wèn)題，使數(shù)據(jù)采集、傳輸?shù)裙ぷ髁鞒袒\(yùn)作，通過(guò)智能系統(tǒng)替代人力作業(yè)，使企業(yè)在生產(chǎn)活動(dòng)中削減大量人工成本，獲得更高的經(jīng)濟(jì)效益。

2.2機(jī)械制造

機(jī)械制造領(lǐng)域已引入機(jī)電一體化系統(tǒng)，而且機(jī)電一體化系統(tǒng)所占的比重逐漸增大。在機(jī)電一體化系統(tǒng)應(yīng)用到機(jī)械制造領(lǐng)域后，需要挖掘智能技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，模擬人類(lèi)在工作方面的流程，合理設(shè)計(jì)運(yùn)行程序，通過(guò)程序完成各項(xiàng)工作的控制。未來(lái)智能控制應(yīng)用將成為社會(huì)發(fā)展的主要方向。設(shè)計(jì)智能制造系統(tǒng)，通過(guò)模糊數(shù)學(xué)理論、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建生產(chǎn)環(huán)境，打造工程建模，為生產(chǎn)高效、高質(zhì)量的運(yùn)行提供技術(shù)保障。在智能控制下，可以不斷提高技術(shù)的融合程度，模擬機(jī)械制造的實(shí)際工況，結(jié)合工作反映信息，通過(guò)反饋內(nèi)容進(jìn)行科學(xué)的干預(yù)，提高機(jī)械制造整體水平。

2.3機(jī)器人

在信息技術(shù)與智能自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展到一定程度后，出現(xiàn)了機(jī)器人技術(shù)。機(jī)器人技術(shù)在信息技術(shù)的基礎(chǔ)上合理應(yīng)用智能技術(shù)，可以豐富機(jī)器人的功能。在機(jī)器人內(nèi)部多功能處理系統(tǒng)下，不再局限于傳統(tǒng)人工終端控制模式，實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境的敏銳感知，按照程序智能化運(yùn)行。在智能技術(shù)的應(yīng)用下，使智能機(jī)器人在運(yùn)行方面具備較高的可靠性與安全性，收集工作信息，機(jī)器人在獲得信息后快速進(jìn)行計(jì)算分析，按照設(shè)定的程序執(zhí)行操作。機(jī)器人是機(jī)電一體化系統(tǒng)的部分內(nèi)容，可以通過(guò)精準(zhǔn)計(jì)算科學(xué)分析，提高動(dòng)作的穩(wěn)定性，在機(jī)器人技術(shù)發(fā)展中應(yīng)該加強(qiáng)智能控制技術(shù)在機(jī)器人技術(shù)中的融入程度，提高機(jī)器人的應(yīng)用價(jià)值。

2.4數(shù)控領(lǐng)域

智能控制也逐漸應(yīng)用到數(shù)字控制領(lǐng)域，對(duì)數(shù)控領(lǐng)域工作的開(kāi)展有巨大意義，可以實(shí)現(xiàn)工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)。智能控制應(yīng)用到數(shù)控領(lǐng)域，可提高零件加工的效率與工作執(zhí)行的安全性。數(shù)字控制系統(tǒng)在發(fā)展過(guò)程中與通信技術(shù)相結(jié)合，在通信方面有良好的表現(xiàn)，可以實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互功能。在智能控制下從多層面進(jìn)行考量，依托神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)進(jìn)行合理的操作，使零件加工能高效運(yùn)作。在智能技術(shù)的作用下，數(shù)字控制在補(bǔ)差計(jì)算方面實(shí)現(xiàn)精密化作業(yè)，提高加工成品的精密度。在數(shù)控系統(tǒng)領(lǐng)域采用智能化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)零件智能加工控制、在加工前進(jìn)行合理的規(guī)劃，保證數(shù)控系統(tǒng)可以按照設(shè)定的程序運(yùn)行，讓系統(tǒng)各模塊均能在程序下有序地運(yùn)作，提高智能控制的整體水平。

2.5交流伺服系統(tǒng)

交流伺服系統(tǒng)在機(jī)電一體化中極為關(guān)鍵。交流伺服系統(tǒng)從職能作用方面可理解為具備轉(zhuǎn)換作用的系統(tǒng)，在生產(chǎn)制造中將智能控制系統(tǒng)的信號(hào)轉(zhuǎn)換為機(jī)械指令，控制生產(chǎn)流程。分析機(jī)電一體化系統(tǒng)，深入地了解交流伺服系統(tǒng)，發(fā)現(xiàn)利用系統(tǒng)進(jìn)行常規(guī)數(shù)學(xué)建模存在的難題———容易使構(gòu)建的數(shù)學(xué)模型出現(xiàn)偏差，無(wú)法達(dá)到預(yù)期效果。而應(yīng)用智能控制技術(shù)，可以解決機(jī)電一體化系統(tǒng)精準(zhǔn)度不足的問(wèn)題。在交流伺服系統(tǒng)中引入智能控制技術(shù)，實(shí)時(shí)將生產(chǎn)數(shù)據(jù)移送到交流伺服系統(tǒng)中，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)生產(chǎn)流程，讓交流伺服系統(tǒng)可以穩(wěn)定運(yùn)行。

3結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，我國(guó)各領(lǐng)域在發(fā)展中為提高自身發(fā)展水平，應(yīng)用機(jī)電一體化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)智能控制。分析各領(lǐng)域發(fā)展情況，確定其未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)，在當(dāng)下加強(qiáng)機(jī)電一體化系統(tǒng)與智能技術(shù)的融合程度，可提高系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性、安全性，使生產(chǎn)活動(dòng)安全進(jìn)行。

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作者:牟士壯 單位:無(wú)錫技師學(xué)院