摘要:关于机电一体化方面的应用研究,我国在二十世纪八十年代初期才真正开始,然而起步晚并不代表着发展慢,随着我国综合国力的加强,机电一体化也逐步走向成熟。随着计算机技术的成熟与普及,智能系统逐渐显山露水,应用在机电一体化领域。这两种技术的融会贯通,必将使机电一体化体统出现跨越式发展。
关键词:智能控制;机电一体化系统;应用要点
引言
机电一体化是我国机械制造业发展的主导,在一定程度上提高了制造业的经济效益和社会效益。同时,机电一体化系统的正常运行是实现机械、通讯设备以及监控设备一体化、智能化和数控化的重要方式之一。在机电一体化系统外部环境和条件的变化下,机电一体化系统逐渐被应用于社会生产和生活中,并在社会主义市场经济中发挥着重要作用。
1智能控制概念与特点分析
1.1概念
智能控制是指,在完全无人的情况下,利用智能系统对人类的活动与行为进行有效的模拟分析,并通过计算机的智能控制,结合实际情况,发出实际的命令程序,进而达到智能的模拟。相对来说,智能控制比传统的人工控制过程更加复杂,但可以有效的提升实际工作效率,达到最初的目的。在当前时代下,随着科学技术的不断创新发展,智能控制的研究逐渐成熟,部分技术被广泛应用在各个领域中,通过智能控制,促使其代替人工进行工作,尤其是相对来说具有一定危险性的工作内容或操作,进而满足当前时代发展的需求。
1.2特点
结合智能控制自身的实际性质,可以有效的明确智能控制具备的特点,具体来说,主要包含以下几点:第一点,具有良好的非线性特点,进而满足实际的控制需求。第二点,具有明显的组织性,促使其在智能控制过程中具有一定的组织规律。第三点,具有明显的结构变化,与传统的人工控制相比,智能控制的结构更加优化,从根本上促使其满足现阶段的多元化需求。第四点,涉及范围广,由于智能控制涉及学科内容较多,导致其包含的学科种类齐全,涉及方方面面,进而保证智能控制的先进性。
2智能控制及其在机电一体化系统中的应用要点
2.1智能控制技术在数控领域的应用
科学技术的迅猛发展使数控领域的竞争日益剧烈,除了保证系统本身具有稳定性强、可靠性高、安全指数级别强和精确度高之外,还要实现功能多样化。这就必须要求数控领域必须要引进智能控制化以满足实际需求。经过智能化的数控系统功能更加强大,可以对信息进行综合处理、对控制灵活决策、通过感应及时了解控制环境,可以根据情况通过程序编程改变、网络和数据库设置等方式在数控领域中进行灵活变动和调整,以达到自我学习、适应、组织、控制和修复的目的。智能控制技术理论有模糊控制理论,在数控领域中对于控制任务中信息比较模糊的任务具有很大的作用。它可以对数控系统的控制进行优化,还可以寻找运行中的数控机床故障点,提高了数控系统安全指数。
2.2智能控制技术在交流伺服系统中的应用
机电一体化系统中有一个重要的组成部分即交流伺服系统。该系统主要功能是对信号进行处理从而让设备执行机械动作,它影响着机电一体化系统的控制质量、性能效果。交流伺服系统会随时间改变电动机的参数和负载扰动,系统控制的对象具有非线性和不确定特征,整体运行情况比较复杂,因此很难获取精确的数学模型公式。如果把智能控制技术引入到交流伺服系统,则可以改善整个系统的稳定性和可靠性,带动整个系统各项功能指标的提高。智能控制技术中的模糊控制理论还能够使交流伺服系统响应速度加快,优化系统自身的灵敏性,确保系统能够具有优良的抗干扰能力,并具备自我学习、控制、调整的功能。
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2.3智能控制在机器人领域中的应用
随着科学技术和社会经济的快速发展,越来越多的人致力于研究机器人等未来发展技术。很多高校企业都可能举办过各种各样的机器人大赛,参赛人员对机器人设置程序编辑,使其能够和人类一样完成指定的工作,甚至在同一时间内可以完成比人类更多的工作。而机器人是一个智能化的人类,它可以具有很强的计算能力、语言能力、执行能力、辨识能力等,这一切都离不开人类对智能控制技术的充分理解和运用,其主要是指相关技术人员实现机电一体化与智能控制系统的有效结合,并利用智能控制技术连接机器人的视觉系统和传感器。智能控制技术能够使机器人在运行移动的过程中,根据自身传感器的感应自动绕过障碍物,并在作业过程中根据自身的规划路线进行工作。机器人的发明在一定程度上解决了工作劳动力较大、效率低、精确度低的问题。
2.4智能控制在建筑工程领域中的应用
目前,在建筑工程领域,机电一体化系统应用较为广泛,并且智能控制在机电一体化系统的重要内容。在一定程度上大大提高了建筑行业智能化管理水平。在智能控制系统当中,最常见的系统就是照明系统。它主要是利用声音以及光照来实现对照明系统的控制。智能控制系统不但不会对人们日常生活带来负面影响,还可以实现节约能源的效果。另外,在建筑火警报警装置内,智能控制也应用非常广泛,利用计算机技术对建筑工程进行实时的监控。当出现火灾的时候,能够及时的将信息传输到控制系统中来。这样不断能够充分实现对居民的预警功能,让居民尽早撤离现场,还可以将火情传到消防系统内,让消防人员及时的赶到现场,并紧急救援。
2.5智能化控制于机械生产制造过程中的主要应用
机械生产制造属于机电一体化系统当中的一个关键性构成,现今先进化程度最高的机械制造技术便是把智能化控制技术和计算机的辅助技术进行有效结合利用,使其向着智能化机械生产制造技术发展。最终的目标就是应用先进化计算机技术代替人们的脑力劳动,进而将制造生产机械的工作模拟出来。与此同时智能化控制技术应用模糊系统计算以及神经网络方法使机械制造生产现状得到动态化模拟,依靠传感设备融合技术针对收集信息预处理,进而对控制模式当中的指标参数进行修改。这个过程中应用神经网络技术之中的学习功能以及并行处理功能使得残缺不全信息得到有效合理处理,应用模糊系统独特的模糊集合以及模糊关系特点,就能够把模糊信息全都集合至闭环控制过程中的决策机构对需要的控制动作进行选择。在机械生产制造过程中的智能化控制主要包含,机械设备故障的智能化诊断,机械设备制造系统智能化的检测监控工作,智能学习以及智能传感器。
2.6设备装置
大量的工业生产设备使用了机电一体化系统,而智能控制技术也得到了普遍使用。比如在机械设备当中使用智能控制系统能够让机械设备更加智能化,很大程度上改善了机械设备的生产效率及自动性。而随着电商行业的日益扩大,快递行业也不断发展,快递的各方面效率也需要提高。智能控制技术恰恰在快件挑拣以及商品分类等方面体现出了其优点。
结束语
综上所述,智能控制在机电一体化中的应用,可以从根本上提升现阶段我国工业生产的效率与自动化,降低人力资源的成本支出,提升人们的生活质量。与传统的技术相对,智能控制具有更加明显的优势,工作人员应不断的创新研发,积极促进机电一体化与智能控制的融合,充分发挥出智能控制的作用,满足当前时代的需求。
参考文献:
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论文作者:夏斌
论文发表刊物:《电力设备》2018年第17期
论文发表时间:2018/10/19
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