淺談機電一體化系統(tǒng)中智能控制的應用——科技論文

隨著時代的發(fā)展、科技的進步，我國的經(jīng)濟也在以世界矚目的速度在快速發(fā)展。電子技術尤其是微電子技術和超大規(guī)模集成電路的出現(xiàn)和使用，給我過的機電一體化系統(tǒng)帶來了全新的發(fā)展機遇和發(fā)展前景，同時也充實了我國的機電一體化系統(tǒng)的內(nèi)涵，因而被廣泛運用到各種工業(yè)生產(chǎn)和產(chǎn)業(yè)勞動中。在電氣化發(fā)展的時代，采用機電一體化技術不僅可以對系統(tǒng)實行二十四小時無間隔的實時監(jiān)控，以保障系統(tǒng)的安全和監(jiān)督系統(tǒng)的運行，還可以利用自動化控制，減少人工操作的失誤，提高工程的可靠性和高效性，從而保證機電一體化系統(tǒng)的安全穩(wěn)定、高效運行。因此，如何提高智能控制在機電一體化系統(tǒng)中的科學合理利用，促進機電一體化系統(tǒng)的高效運行，是目前工業(yè)發(fā)展研究的一項重要課題。本文從機電一體化和智能控制的基本概念入手，分析智能控制在機電一體化系統(tǒng)中的應用優(yōu)勢，探索智能控制在機電一體化系統(tǒng)中的實際應用。

第一、機電一體化與智能控制的基本概念。

機電一體化是指在有機結合多種技術的基礎上，如傳感器技術、信息技術、信號變換技術、接口技術、微電子技術、電工電子技術等等。將多種技術運用到生產(chǎn)生活實踐中的一項綜合性的技術。通常情況下，我們也稱呼它為機械電子系統(tǒng)。它的工作原理就是將所有的相關技術進行結構耦合，并進行信息控制和轉換，最終產(chǎn)生所需要的能量來完成工作。智能控制是利用計算機，將一些非常復雜多樣的工作任務，在無人干預的情況下，自動地驅動以實現(xiàn)控制目標的控制技術，它的工作原理是模擬人類智能。它的運用能夠快速完成一些人腦人力無法實現(xiàn)的復雜工作和任務，具有非線性特性、高層控制核心特征和變結構特征，與其他現(xiàn)代化技術相融合，滿足人類多方面復雜的要求。

第二、智能控制在機電一體化系統(tǒng)中的應用優(yōu)勢。

首先，智能控制能夠幫助機電一體化系統(tǒng)完善性能。和傳統(tǒng)的自動化控制系統(tǒng)相比，智能控制有其優(yōu)越性，這種優(yōu)越性主要表現(xiàn)在可以幫助機電一體化系統(tǒng)更加地完善發(fā)展，因此，成為了機械工業(yè)與微電子工業(yè)未來發(fā)展的主要方向和趨勢。在機電一體化系統(tǒng)中，智能控制可以自己進行中間模型分析，能夠根據(jù)外界環(huán)境的變化做出相應的調(diào)整，形成控制指令，在控制器的作用下，高效、快捷、精確地完成工作任務。

其次、智能控制能夠幫助機電一體化系統(tǒng)提高效率。

智能控制技術是依據(jù)操作人員發(fā)出的命令編碼而使得機械設備自動進入工作狀態(tài)，在這個過程中，人工只需要發(fā)出命令編碼，而不直接參與到工作勞動之中。所以人工因為操作不當所引起的失誤和損失就可以大大地減少，工作效率就可以大大地提高。在智能控制的幫助下，人力只需要編制出正確的工作編碼和指令即可，智能控制可以按照指令流程來準確流暢地完成工作任務，這保證了機電一體化系統(tǒng)的安全和效率。

最后、智能控制能夠幫助機電一體化系統(tǒng)增加安全可靠性。

在接受人類的工作指令后，智能控制系統(tǒng)可以合理地調(diào)控設備中的結構或運行程序，來實現(xiàn)對于運行系統(tǒng)的管理和監(jiān)督，最大限度地保證機電一體化系統(tǒng)的安全可靠。

第三、智能控制在機電一體化系統(tǒng)中的應用。

1、智能控制系統(tǒng)在機械制造過程中的應用。

   在機械制造的過程中，智能控制可以充分與計算機技術有機結合，利用先進的計算機技術來模擬人類制造機器的流程來自動制造機械。通過這個過程，智能控制可以有效地取代一部分腦力勞動，并且可以利用計算機的神經(jīng)網(wǎng)絡對于機械制造的過程進行動態(tài)的模擬，對于采集到的信息進行預處理，對于模式中的不準確的參數(shù)數(shù)據(jù)進行修正，最終實現(xiàn)在機械制造過程中的智能控制、檢測、診斷、修復等自動化的管理。

2、智能控制系統(tǒng)在數(shù)控領域中的應用。

隨著科學技術的發(fā)展，人們對于機電一體化的發(fā)展要求越來越嚴格，對于數(shù)控技術的發(fā)展也提出了更為嚴苛的要求。在已有的智能數(shù)控基礎上，更多的研究人員將研究重心放在智能功能的擴展、延伸、模擬、生成等方面，以實現(xiàn)對于數(shù)控領域的更為深入和靈巧的智能控制。智能控制在數(shù)控領域中的應用主要有智能數(shù)據(jù)庫、智能編程、智能控制等等，最終所要達到的目標是對于不明確問題的綜合處理和對于數(shù)控故障信息的推理處理。

3、智能控制系統(tǒng)在機器人領域中的應用。

智能控制對于機器人的發(fā)展可以說是至關重要的，在機器人控制參數(shù)的多任務管理和多變形特征的適應中，智能控制可以進行科學、合理、有效地控制，進而能夠操縱機器對于機器人在行走路徑和行走軌跡方面進行跟蹤、記錄、控制等一系列智能化管理。它能夠將多個傳感器傳感的信息進行融合，處理機器人視覺方面的接受信息，幫助專家對于機器人活動的環(huán)境進行嚴格地檢測、準確地定位、事先的建模和全面地規(guī)劃控制，在機器人的發(fā)展過程中起著非同一般的作用。

4、智能控制系統(tǒng)在建筑工程中的應用。

在建筑工程中，智能控制主要應用在建筑物的照明系統(tǒng)和空氣轉換系統(tǒng)方面。在照明系統(tǒng)中，智能控制主要利用通信手段和計算機技術來控制照明系統(tǒng)，在節(jié)能、照明條件、照明時間、照明邏輯等方面實現(xiàn)自動化、智能化管理。在空氣轉換系統(tǒng)中，智能控制主要體現(xiàn)在對于空調(diào)的管理和控制上。通過智能調(diào)節(jié)空調(diào)的風閥來實現(xiàn)空調(diào)在季節(jié)的轉變中對于恒定溫度的維持，不僅僅可以保持建筑物內(nèi)空氣的質(zhì)量，而且還可以大大減少能量的浪費。

【參考文獻】

1、王成勤，李威，孟寶星.智能控制及其在機電一體化系統(tǒng)中的應用[J].機床與液壓，2008.

2、陳雪梅.機電一體化系統(tǒng)對于智能控制的有效應用的幾點思考[J].河南科技，2010.

本文來源：http://m.k2057.cn/w/kj/2719.html  《電子制作》