智能控制在机电一体化系统中的应用分析论文_肖殿雨,赵利民

智能控制在机电一体化系统中的应用分析论文_肖殿雨,赵利民

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摘要:改革开放以后,我国经济发展的速度有目共睹,我国经济为了满足发展的需求,也开始向市场经济转型。然而市场经济的复杂性加剧了各个行业的竞争,企业想要在市场中生存下去,转型和对自身缺点进行优化是唯一的方法。而机电一体化系统作为我国应用范围最广的系统,随着研究的深入得到了极大的优化,然而在实际应用过程中,依然存在着这样那样的问题,其中最为显著的问题在于农业和工业中的机电一体化由于该行业中存在不确定性、多层次性以及非线性等特征,影响了机电一体化的正常运行。而智能控制在机电一体化系统中的应用则能够有效的解决问题,同时有利于提高机电一体化的操作效率。文章对智能控制在机电一体化系统中的应用情况进行了深入的分析。

关键词:智能控制;机电一体化;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机电一体化概念

1.1机电一体化

所谓的机电一体化是在微电子技术向传统机械工业渗透的过程中所形成的新概念,它指的是将微电子技术、信息技术和机械技术及传感器等多种技术相结合,并在实际的生产和生活中应用的综合性技术。从硬件方面来说,机电一体化是由计算机、电子装置和机械装置等组成的,管理和控制系统及设备通过计算机技术和电子技术来完成。它的应用对象一般是机电一体化系统和机电一体化产品,产品主要由五部分组成,分别是:动力部分、执行、信息处理和控制、信息处理和控制装置、机械结构。

1.2智能控制

所谓的智能控制指的是将人工智能和自动控制原理等多种理论相结合,并且在没有人为干涉的情况下,通过计算机技术来对人脑进行模拟,通过自动驱动机器来对一些多样的控制系统进行调控的新技术。智能控制相较于传统控制具有更加人性化的特点,在其中应用了更多的人为控制策略,根据被控对象和环境的不同进行不断的自我调整,这样其结构特点会变得更加的可变,同时还具有协调控制、自主适应和自主学习等多种能力,能根据故障进行不断的补偿和自我修复,同时还能判断和决策外部环境。如果系统较为复杂的话,可以通过定性和定量的方法进行控制,制作出的机器会更加的智能化,以便更好地完成系统要求。对于智能控制研究对象来说,它还具有很高的不确定性,可以更好地完成复杂任务和非线性任务。当前,随着我国科技的不断发展,智能控制的发展空间在不断扩大,它的应用不仅更加的工程化和实用化,同时还与现代技术紧密结合,彼此相互促进得到了更好的发展。

2机电一体化系统中智能控制的应用

2.1智能控制在机电一体化系统数控领域中的应用

伴随着中国社会主义科学技术的快速发展,各大领域对机电一体化系统的数控技能也逐渐有着越来越高的要求标准,不但需要其实现很多智能功能,还需要其具有模仿、延伸及拓展等新的智能功能,从而促使其数控技能完成智能监控、建立智能数据库及智能编程等意图,在机电一体化系统中的科学应用智能操控技能就可完成这些任务。例如借助专家系统能综合解决数控领域里的很多问题,如难以确定及结构不明确的算法等;使用推理规则可有效推理数控现场的部分数控故障熟悉信息,得到某些指导性建议从而有利于数控机械的维修等。

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2.2智能控制在机电一体化系统机械制造过程中的应用

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。

2.3智能控制在建筑工程中的应用

随着我国经济水平的提高,人们的生活质量有着质的飞跃,因此人们开始对生活方式和环境提出了更高的要求。而在建筑工程中应用智能控制技术来提高建筑的智能化,并为人们提供更为便捷的生活。因此智能建筑成为了我国建筑行业发展的主流趋势。智能控制在建筑工程中的应用主要表现在照明通信系统以及空调系统两个方面。首先是照明通信系统。所谓的通信系统简单来说就是互联网通信,而智能通信系统能够利用控制器来实时监控小区用户的通讯线路,可以在发生故障时,第一时间对故障线路进行检修和维护,从而为小区用户的稳定通讯提供保障。而照明系统顾名思义就是对建筑中的照明进行有效的控制,照明系统控制的主要内容包括了照明时间、照明逻辑以及照明系统节能灯等方面;最后就是空调系统的控制。智能空调系统能够模拟四级的温度变化,并利用风阀对空调进行调节,有利于净化室内的控制,并提高能源的使用效率。

2.4智能控制在机器人领域的应用

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。

2.5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。

3结语

随着我国经济和科技的发展,机电一体化技术中已经广泛应用了智能控制技术,它不仅对人们的生活环境起到了很好地改善作用,同时也很好地将社会的经济发展水平提高上去。对机电一体化系统中智能控制的应用一定要高度重视,同时进行不断的探索,对其运行规律等一定要掌握并合理应用,这样才能在机电一体化系统中更好地应用智能控制技术,并让其应用更加广泛,从而确保机电一体化系统的应用更加的有效,以此来推动社会的不断发展。

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.

[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.

论文作者:肖殿雨,赵利民

论文发表刊物:《电力设备管理》2017年第8期

论文发表时间:2017/8/21

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