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摘要:近年来,随着我国不断加大力度促进机电一体化建设的发展进步,关于机电一体化系统的技术不仅获得了巨大发展与进步,同时将智能控制的相关技术运用到机电一体化系统中也成为一项重要趋势。这对整个行业形成“质”的飞跃也是极为有效的。本文对机电一体化系统中智能控制的应用进行了简要分析。
关键词:机电一体化系统;智能控制;应用
1引言
随着我国经济的快速发展,愈加复杂化的市场经济使得各个行业的竞争越来越激烈,为了能够在市场中有一个立足之地,所有的企业都在进行转型和改善。随着近些年的发展,我国的机电一体化系统已经逐渐的趋于完善,但是在实际的操作过程中还存在着一定的弊端,最明显也是最重要的问题就是在实际操作的过程中不论是农业还是工业,都存在着一定的不确定性、多层次性以及非线性等特征,使得机电一体化系统在应用的过程中出现了一些不便。为了能够解决这个问题,智能控制应运而生,智能控制的出现不但有效的解决了这个问题,同时促使我国机电一体化行业的快速发展,使其能够更加从容的面对各种操作,提高了机电一体化系统的操作效率。
2智能控制的概述及特点
2.1智能控制技术的基本概念
智能控制技术从本质上来看,其也是一种机械的自动控制方式,能够让机械设备在无人控制的情况下自动运行。智能控制主要由三个部分组成,分别是人工智能、自动控制以及运筹学。其中人工智能就是一个知识处理系统,具备对信息进行处理,并对知识进行学习和记忆等功能。而自动控制则是一种具有动力学特性的动态反馈系统;运筹学简单来说就是一种优化的方法,主要由线形规划设计、网络规划管理以及科学调度等组成,其能够对机械进行定量处理。这三个部分是智能控制技术应用的基础,能够有效的解决系统中时间、线性等问题,进而提高机械设备的运行控制水平。
2.2智能控制的基本特征
智能控制的基本特征主要包括以下7个方面,即:其具有组织性特点,核心主要是由高层来进行有效控制的;智能操控具有变构造特色;其智能控制器具备非线性的特点;智能操控系统可达到多样性方针的高性能要求;智能操控系统具备总体自寻优的特点;智能操控系统属于一种新兴的研讨课题;智能操控系统归属于一种边缘交叉的学科。
3机电一体化系统中智能控制的应用
3.1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。
3.2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。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆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。
3.3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。
3.4应用在数控领域
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。
3.5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。
3.6设备装置系统
在设备装置中适时的使用智能控制可以将元件向智能元件进行转换,进而保证相应的装置可以在科技、生活、工业等诸多领域将自身的功效进行最大化发挥。
3.6.1企业装置
随着社会的进步,各企业在生产过程中涉及的装置也在向智能化发展,例如在对数据进行管理的过程中,就可以根据不同企业的实际情况,通过对智能元件进行配备的方式,制定相应的管理系统,对数据进行分析和处理,这样做的好处在于,能够在保证企业工作效率的基础上,避免不必要的人力、物力和财力的浪费。
3.6.2家居装置
家居装置主要包括的设备为控制器、连接器和家电,家电中所包含的智能元件可以通过蓝牙或其他方式,将相应的信息进行传送,再由控制器进行接收,并且经过分析后发出相应的指令,家电对其进行执行。
结束语:综上所述,智能控制所具有的诸多优势是将其应用在机电一体化系统中的基础,通过对智能控制灵活性强等优点进行科学运用的方式,将传统的机电一体化系统中存在的不足进行有效规避和解决,最终达到推进我国机械自动化发展进程的目的。
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论文作者:李从伟
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第16期
论文发表时间:2017/11/20
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