肖攀++董碩
摘 要:隨著我國國民經(jīng)濟與科學技術(shù)的不斷發(fā)展,機電一體化系統(tǒng)也逐漸向智能化以及自動化方向發(fā)展,而智能控制技術(shù)也在機電一體化系統(tǒng)中得到了越來越廣泛的應用。 在機電一體化系統(tǒng)中,合理地應用智能控制技術(shù),不但可以有效降低人工操作失誤,而且可以有效提升系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性與安全性。本文主要介紹了機電一體化系統(tǒng)與智能控制的基本概念與特點,提出了智能控制技術(shù)在機電一體化系統(tǒng)中的應用策略,希望可以有效提升智能控制技術(shù)在機電一體化系統(tǒng)中的應用水平,進而有效提升機電一體化系統(tǒng)的運行效率與穩(wěn)定性。
關(guān)鍵詞:機電一體化系統(tǒng);智能控制;應用;智能化
隨著社會的不斷發(fā)展以及微電子技術(shù)與信息技術(shù)的不斷進步,大規(guī)模的集成電路也隨之產(chǎn)生,并且得到了越來越廣泛的應用。而與此同時,機電一體化技術(shù)也獲得了飛速的發(fā)展,其在工業(yè)生產(chǎn)中也表現(xiàn)出越來越優(yōu)越的性能。其可以從多方面提升工程的可靠性,并且可以充分滿足高效性需求。首先,其可以有效減少由于工人操作而產(chǎn)生的失誤,提高生產(chǎn)的高精度;其次,其可以充分確保系統(tǒng)運行的可靠性與穩(wěn)定性。因此,加強智能控制在機電一體化系統(tǒng)中的應用研究,對智能化生產(chǎn)水平的提升具有非常重要的意義。
1 機電一體化的概述
1.1 機電一體化系統(tǒng)
所謂的機電一體化系統(tǒng)即為可以將傳感器技術(shù)、電子電工技術(shù)、信息技術(shù)以及機械技術(shù)等多種技術(shù)進行有機結(jié)合,并且將其科學、合理地運用到實際的生產(chǎn)與生活中的一種綜合性技術(shù)[1]。其工作原理主要是基于所有技術(shù)的結(jié)構(gòu)耦合完成對信息的有效控制,并且最終實現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換。
1.2 智能控制
作為一種自動控制技術(shù),所謂的智能控制即為利用計算機模擬人類智能,在無人干預的條件下,自主地驅(qū)動智能機器,使其完成一些比較復雜與多樣的控制目的以及控制任務,最終實現(xiàn)控制目標的技術(shù)。其可以有效地控制那些比較復雜的系統(tǒng),其具有非線性特性以及變結(jié)構(gòu)特點,其工作重心主要集中在高層控制,能夠有效地完成多樣性的目標,可以有效滿足高效能的要求等等。目前,隨著社會的不斷發(fā)展與科技的不斷進步,智能控制也迎來了良好的發(fā)展契機,其不僅更加實用化以及工程化,而且可以與其它現(xiàn)代化技術(shù)互相依存,促進彼此的不斷發(fā)展與完善。
2 智能控制在機電一體化系統(tǒng)中的應用
2.1 在機器人領(lǐng)域中的應用
由于機器人在動力系統(tǒng)中會充分體現(xiàn)出其時變性、非線性以及強耦合性的基本特點,而且在控制參數(shù)系統(tǒng)中還可以充分體現(xiàn)出其多變性以及多任務性的特點,因此,這都充分表明其比較適合智能控制技術(shù)的應用。目前,在機器人領(lǐng)域中,智能控制主要應用在以下方面:(1)機器人在行走軌跡以及行走路徑跟蹤方面的智能控制;(2)智能控制機器人的手臂動作與姿勢;(3)智能控制機器人視覺處理以及多傳感器的信息融合問題;(4)利用專家控制系統(tǒng)定位、規(guī)劃控制以及監(jiān)測機器人的運動環(huán)境等等。
2.2 在建筑工程中的應用
在建筑工程中,智能控制技術(shù)主要應用在以下方面:(1)實現(xiàn)對建筑物內(nèi)空調(diào)的智能控制。其可以利用比例積分調(diào)節(jié)器閉環(huán)方式智能化地設置空調(diào)在夏、冬不同季節(jié)的使用模式與風閥。其不僅可以有效優(yōu)化建筑內(nèi)的空氣質(zhì)量,而且可以有效地節(jié)約能量;(2)智能控制技術(shù)在建筑物照明系統(tǒng)當中的應用。在此方面,智能控制技術(shù)主要是利用通信與計算機控制進行聯(lián)網(wǎng),然后對照明邏輯方面,照明系統(tǒng)節(jié)能方面以及照明時間等方面實施智能化的控制[2]。從而使得建筑工程能夠順利地開展,有效提高建筑工程效果與工程質(zhì)量。
2.3 在機械制造中的應用
目前,在最為先進的機械制造技術(shù)即為實現(xiàn)計算機輔助技術(shù)以及智能控制技術(shù)的完美結(jié)合,逐漸往智能機械制造技術(shù)的方向發(fā)展。而且發(fā)展的最終極目標即為可以充分地利用計算機技術(shù)代替人類的一些腦力勞動,這樣就可以有效地模擬人類制造機械的活動。除此以外,智能控制技術(shù)還可以動態(tài)地模擬機械制造現(xiàn)狀,并且可以利用傳感器融合技術(shù),實現(xiàn)對采集信息的預處理,從而可以有效控制模式中的各項參數(shù)數(shù)據(jù),進行有效地修改預處理。目前,智能控制技術(shù)主要在智能學習與智能傳感器以及機械故障的智能診斷等方面得到應用。
2.4 在數(shù)控領(lǐng)域中的應用
隨著我國社會的快速發(fā)展以及科技的飛速進步,我國的機電一體化技術(shù)也在謀求更好的發(fā)展,這也對數(shù)控技術(shù)也提出了更高的標準與要求。其不但必須要充分實現(xiàn)諸多智能功能,而且還要延伸以及擴展出更多新的智能功能。這樣數(shù)控技術(shù)就可以實現(xiàn)智能數(shù)據(jù)庫的建立,而且還能完成智能監(jiān)控與編程的目標。例如,借助于專家系統(tǒng)能夠更加科學、綜合性地分析數(shù)控領(lǐng)域中存在的結(jié)構(gòu)以及算法不夠明確的問題,再根據(jù)推理規(guī)則,合理性地推理施工現(xiàn)場中的數(shù)控故障信息,進而得到關(guān)于數(shù)控機械維修的可行性建議。
3 結(jié)語
總而言之,隨著科學技術(shù)全球化以及現(xiàn)代化的發(fā)展,智能控制技術(shù)也在機電一體化系統(tǒng)中得到了廣泛的應用。其不僅能夠有效地改善人們的生活環(huán)境,而且也能夠大大提高社會經(jīng)濟的發(fā)展水平。所以,必須要充分重視智能控制在機電一體化系統(tǒng)中的應用,并且要不斷地研究與探索,掌握有效的應用以及運行規(guī)律,從而使得智能控制,能夠在機電一體化系統(tǒng)中的得到更加高效以及廣泛的應用,進而有效提升機電一體化的運行效率,促進社會的可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻:
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[2]陳雪梅.機電一體化系統(tǒng)對智能控制的有效應用的幾點思考[J].河南科技,2010,08(14):84-85.
[3]鄒慧君,張青,田志斌.機電一體化系統(tǒng)概念設計過程模型的研究[J].機械設計與研究,2012,05(01):1011-1013.
作者簡介:肖攀(1988-),男,四川成都人,本科,研究方向:機電一體化。endprint