摘要:随着科学技术水平的不断提升,我国也逐渐的走进了机电一体化的时代;机电一体化需要的是各个学科之间的有效结合和渗透,这也加快了我国工程的改革发展;在机械工程领域中,机电一体化技术的应用显得更加的广泛,随着微电子技术和计算机技术的不断发展,机电一体化技术逐渐的得到了完善和提高,机电一体化技术对机械工程技术的主要结构、产品的结构、产品的功能以及管理体系和生产方法有了非常重要的影响,机电一体化技术的应用对机械工程行业来说是非常具有探究意义的。
关键词:机电一体化;智能控制;具体应用
随着经济的发展和科技的进步,越来越多的大规模集成电路被应用到日常生产和生活中,所以机电一体化技术得到了快速的发展,其性能也日趋优越。它不仅有效提高了工程的可靠性,同时还能确保工程的高效性;此外它还能有效提高系统运行的安全性和可靠性。所以,机电一体化系统中智能控制的应用能有效提升智能化生产水平。
1机电一体化系统中智能控制的优势
首先,智能控制能够帮助机电一体化系统完善性能。和传统的自动化控制系统相比,智能控制有其优越性,这种优越性主要表现在可以帮助机电一体化系统更加完善发展,因此,成为机械工业与微电子工业未来发展的主要方向和趋势。在机电一体化系统中,智能控制可以自己进行中间模型分析,能够根据外界环境的变化做出相应的调整,形成控制指令,在控制器的作用下,高效、快捷、精确地完成工作任务。
其次,智能控制能够帮助机电一体化系统提高效率。智能控制技术是依据操作人员发出的命令编码,而不直接参与到工作劳动之中。所以由于人工操作不当所引起的失误和损失可以大大地减少,工作效率可以大大地提高。在智能控制的帮助下,人力只需要编制出正确的工作编码和指令即可,智能控制可以按照指令流程来准确流畅地完成工作任务,这保证了机电一体化系统的安全和效率。
再次,智能控制能够帮助机电一体化系统增加安全可靠性。在接受人类的工作指令后,智能控制系统可以合理地调控设备中的结构或运行程序,来实现对于运行系统的管理和监督,最大限度地保证机电一体化系统的安全可靠。
2机电一体化系统中智能控制的应用
2.1应用在机器人领域
在动力系统中机器人会表现出很多的基本特点,比如:非线性、时变性和强耦合性等,并且其多任务性和多变性也在控制参数系统中表现的淋漓尽致。所以,将智能控制技术应用在机器人中是非常明智的选择。当前,智能控制主要应用在机器人领域的以下方面:智能控制机器人的行走路径及行走轨迹跟踪;对机器人的手臂姿势和动作进行智能控制;对多传感器的信息融合问题和机器人的视觉问题等进行智能控制;对机器人的运动环境和规划控制等进行智能控制。
2.2 应用在建筑工程中
智能控制技术应用在建筑工程中,主要表现在如下方面:智能控制建筑物的室内空调,对于空调在夏季和冬季等的使用模式和风阀等按照比例积分调节器闭环方式进行调整。采用这样的智能控制方式不仅对建筑物内的空气质量有着很好的优化效果,同时还能有效节省能量;智能控制建筑物的室内照明系统,主要是将计算机控制与通信系统进行联网,然后通过对照明逻辑和照明时间等进行对照以此来实现智能化的控制。将智能化控制应用在室内照明系统中,不仅便于建筑工程的顺利进行,同时也便于建筑工程质量和工程效果的提高。
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2.3 应用在机械制造中
将智能控制技术和计算机辅助技术相结合可以实现最先进的机械制造技术,这样可以确保机械制造技术向着智能机械制造技术的进一步发展。将智能控制技术应用在机械制作中,最终可以利用计算机来替代人类的很多脑力活动,实现其发展的最终目标,通过这样的智能控制技术可以有效对人类的机械制造技术活动进行模拟。另外,使用智能控制技术可以有效对机械制造现状进行动态的模拟,并可以对信息通过传感器融合技术进行预处理,实现对控制模式中的各项参数数据的有效控制,并对其进合理的预处理修改。当前,智能控制技术主要应用在智能传感器和机械故障的智能诊断等方面。
2.4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。
2.5数控机床应用智能化,提高系统智能水平
在数控机床方面所应用的数控技术,可以在机械加工过程中结合计算机技术,把在数控加工过程中的数据进行编写以及数据化处理。再通过性能强大的数据处理器进行机械数字化控制,保证了在机械加工过中的准确性和高效性。在数控机动化发展的过程中也要随着人们对于生产自动化水平的要求提高进行不断更新,让数控机床与计算机技术的结合变得更加紧密与完善。数控技术不能仅仅满足可以进行机床生产的模拟和延伸等步骤,还要保证数控技术能在生产过程中做到智能化监控,在计算机运行程序中加入更多的判断标准算法,让计算机能进行生产零件的监控与管理,做到在生产的过程中就能进行产品的自动检测,也能在数控机床出现故障的时候按照计算机预设的操作程序进行排除故障和警报。保障从事工业生产行业人员的安全性。
在数控机床方面由于数控机床种类和规格的多样性,需要加工的零件要求也更多,在进行加工的时候如果单纯利用人力在进行加工,很难保障在加工过程中的准确性,所以在进行加工的过程中对于智能化技术应用较高,把飞速发展的计算机技术和自动化有关生产方式进行有机结合,把数控机床的不同规格进行一一记录,然后在计算机中输入生产产品的控制参数,把调试过程编写成为计算机程序,进行自动化运行。比如,在数控机床中借助专家系统,进行控制领域的算法确定以及运行规则的创造与制定,结合在数控制造中的实际情况进行有目的性地改造,提高机电一体化的只能水平程度。
3 结束语
综上所述,机电一体化当中融合了多种先进技术,随着科学技术的不断更新与进步进而不断的发展,对组织目的和相关配置不断的进行完善与优化最终目标实现产品的功能多样化,机电一体化技术包括信息分析处理和传感装置,机械设备生产制造和自动化控制及传动等多种技术,在产品制造当中利用机械一体化技术能够使产品具备智能化功能,利用分布式控制能够实现生产效率的最大化使资源共享与产品的兼容性得到真正的实现。
参考文献
[1]孟丽萍,高丽华.浅析传感器在机电一体化系统中的应用和发展[J].华章,2012(11):1316-1317.
[2]陈雪梅.机电一体化系统对智能控制的有效应用的几点思考[J].河南科技,2010(08):84-85.
论文作者:石宏杰
论文发表刊物:《电力设备》2017年第13期
论文发表时间:2017/9/19
标签:智能控制论文; 机电一体化论文; 技术论文; 系统论文; 用在论文; 过程中论文; 数控机床论文; 《电力设备》2017年第13期论文;