摘要：随着我国科学技术及市场经济的快速发展，有关机电一体化系统的建造也进入了一个快速成长的黄金阶段，机电一体化的技能也逐步老练成熟。由于相关系统所处外部环境在不断变化，在机电一体化的系统中开始广泛使用智能系统，其在机电一体化技术的成长过程中特别是在现时期有着举足轻重的地位，同时也将进一步促进机电一体出现飞跃的发展。本文从智能控制技术的概念出发，就智能控制在机电一体化系统中的应用展开了分析。
关键词：机电一体化；智能控制；应用
1智能控制的概述
智能控制其本质指的是在没有人进行干预的状况下，可自主自立地驱动相关智能机械做到对目标进行有效操控的一类自动操控技能。其是借助计算机进行人类智能拟的一类重要范畴，主要针对比以往传统控制更加复杂多样的操控任务和目的，给目前中国社会各大领域的发展提供了更加广泛的适应空间，同时有效解决了传统操控不能完成的复杂体系的操控。
2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，成了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作出相应的调整，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之中。由人工操作不当引起的失误和损失就大大减少，工作效率就可以大大提高。最后，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，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。
3机电一体化系统中智能控制的应用
3.1智能控制在机器人领域中的应用
机器人在动力系统中存在很多自身的特点，如时变性、强耦合及非线性等，而多边变性及多任务性是机器人在控制参数的系统容易体现的特征。这些特点有利于智能操控技能的使用。现在机电一体化系统机器人领域中使用智能操控技能主要体现在下面四大环节：a)多传感器及视觉处理方面的智能控制。对机器人的多传感器信息融合方面，视觉处理方面进行智能化控制，使机器人能够利用多传感器等，准确、迅速地接收所传达过来的信息与命令。b)动作姿态方面的智能控制。采用智能控制技术，对机器人的手臂姿态以及动作进行控制，使其动作姿态协调、有规律。c)经过专家操控体系可科学定位、建模、计划及监测机器人所处的运动环境，从而进行相关的控制及探究；d)行走方面的智能控制。采用智能化技术，对机器人的行走路径以及行走轨迹跟踪等方面进行智能控制，从而实时、动态地了解机器人的行走情况，并给机器人下达行走的命令。
3.2机械制造的应用
机电一体化系统中包括很多环节，其中机械制造便是重要的环节之一，把计算机辅佐技能和智能操控技能进行有机融合的技术便是目前最领先的机械制作技能，往智能控制方向发展，借助科学的计算机技能来代替部分脑力劳动，来模仿人们有关机械制作的行动，这是其最终的意图目标。同时，智能操控技能可借助神经网络体系的核算方式来动态模拟制作机械的详细过程。对所搜集到的数据经过传感器融合技能来进行预处理，然后操控修正模式中的有关参数数据。智能操控在机械制作中的应用环节有很多，其中主要包含以下几种：智能学习、智能监控与检查、智能诊断机械故障及智能传感器等。
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3.3数控领域的应用
智能控制技术在数控领域的应用，可以有效弥补数控机电系统的技术缺陷。高速、高精度、高可靠性是数控机电系统的基本功能要求。除此之外，数控电机系统还要求设备具备较高的智能处理能力，包括扩展、延伸、模拟等智能性行为。以数控机床为例，常规的数控机床只能根据自动编程软件形成的代码进行加工，不能对加工运动进行规划，也不能预测加工路径，不具备基本决策能力，数控机床系统本身不能对加工进行干预。基于智能控制技术开发的数控机床不仅具备上述能力，还具备智能监控、智能编程等能力，真正做到自适应、自识别、自学习、自组织、自整定、自规划、自修复、自繁殖等。
针对数控机床的控制需求，可以通过经典控制理论建立部分模型，但不能根据模糊信息进行建模，智能控制技术可以建立模糊推理规则，实现模糊控制，优化加工过程，智能控制技术的模糊集合理论可以对数控系统中的参数进行模糊化调节。插补计算是数控加工系统的核心模块，需要根据加工信息规划中间点过程，常见的加工信息包括起点、终点、线型等，传统的数控加工系统不能实现位置环软件增益的调节控制，而智能控制的人工神经网络可以有效实现这种控制，可以逼近任意复杂程度的非线性函数。除此之外，智能控制技术的专家系统可以有效解决数控加工机床中的不明确知识推理问题，遗传进化系统可以提前预测、动态反馈、优化加工路径。
3.4智能控制在交流伺服系统中的应用
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。
3.5在建筑工程中的应用
智能控制在建筑中的应用主要有两个方面，一方面是照明通信系统，另外的一个方面是空调系统。智能建筑主要是通过智能控制对建筑进行智能化控制，而在众多的智能控制中最为常见也是最为实用的就是这两种。首先是照明通信系统，通信系统指的就是小区内部的互联网通讯，主要是通过小区内的控制器对每个用户的通讯线路进行控制和检测，一旦发生故障，能够对线路进行快速的检修并且进行维护，使得通讯系统在使用的过程中更加的便捷和安全。照明系统指的就是对建筑群的照明进行实时控制，在控制的过程中主要是对照明区域、照明时间、照明逻辑以及照明系统节能灯方面进行控制；另外一个方面就是对空调系统进行控制，在对空调进行智能控制的过程中，主要是通过比例积分调节器闭环的方式来模拟四季温度，同时对空调的风阀进行智能调节，不但有效提高了建筑内部的空气质量，同时还能尽可能的减少能量浪费。
4结语
通过智能控制在机电一体化系统中的有效应用，实际解决了传统机电一体化系统中存在的很多技术问题，大力地推进了我国机械自动化技术的发展。社会发展需要工业的大力支持，工业的不断进步则需要技术水平的支持，基于智能控制技术所具备的高水准、高速度、掌握灵活等各种优势，智能化的机电一体化生产技术是行业发展的必然趋势。
参考文献
[1]智能控制在机电一体化系统中的应用探讨[J].朱文琦.南方农机.2019 (16)
[2]基于智能控制的机械电子工程应用[J].朱其纯.集成电路应用.2019 (09)
论文作者:陈剑宇
论文发表刊物:《基层建设》2019年第30期
论文发表时间:2020/3/12
标签：智能控制论文; 系统论文; 机电一体化论文; 智能论文; 机器人论文; 技术论文; 加工论文; 《基层建设》2019年第30期论文;