張君 趙玉倩
(山東豪邁集團股份有限公司,山東濰坊高密 261500)
所謂的機電一體化系統(tǒng),簡單來說就是指一種現(xiàn)代化的機械系統(tǒng),其主要應用了電子計算機的各項功能,一個完善的機電一體化系統(tǒng),通常都由控制及信息處理、執(zhí)行機構(gòu)、機械本體等構(gòu)成。從某種程度上來說,機電一體化使機械系統(tǒng)自動化與智能化有效融合,對我國各行業(yè)的發(fā)展起到了極大的推動作用,尤其是在機械產(chǎn)品中的應用,不僅能實現(xiàn)產(chǎn)品的高性能和多功能,而且還能取代部分機械控制機構(gòu),提高整體工作性能。舉例來說,在輕工機械、紡織機械等行業(yè)中,經(jīng)常會面對很多復雜多變的工藝動作,傳統(tǒng)的技術手段難以保證工藝質(zhì)量,而引入機電一體化之后,可以大幅提升機械產(chǎn)品工藝水平,從而更好地適應市場需求。
智能控制是一種混合和集成的控制系統(tǒng),主要指使用不同控制技術手段來操控相關設備,以實現(xiàn)自動的監(jiān)督與控制,是對社會控制理論的發(fā)展與延伸。就目前實際應用現(xiàn)狀來看,智能控制更多的是指高層控制,因此具有交叉學科的特性,這也使得其在面對復雜的工作環(huán)境時,也可以輕松應對,保證相關信息問題的及時處理。與傳統(tǒng)控制系統(tǒng)相比,智能控制技術所發(fā)揮的效用更大,由于其整體框架更為開放,所以無需人工干預,就能很快地獲取到有用信息,這也是該技術得以廣泛應用的重要前提。除此之外,智能控制的安全性更強,只需提前對其進行相應的程序設定,就可以保證系統(tǒng)運行的安全與穩(wěn)定,這對工業(yè)信息化的長遠發(fā)展有著重要意義。
智能控制的應用范圍十分廣泛,根據(jù)其實際應用情況,可以將其劃分成不同的應用類別,主要包括以下幾個方面:(1)分級控制。在具體應用中,通常包括組織、協(xié)調(diào)和執(zhí)行三個內(nèi)容,實現(xiàn)的條件主要有自組織和自適應,主要通過三個層面的相互作用來達到操控機械的目的;(2)專家控制。該系統(tǒng)常見于工業(yè)設計及機械故障診斷當中,可以提供豐富的知識,幫助工作人員更好地解決實際問題,是智能控制中最主要的一種;(3)神經(jīng)網(wǎng)絡。具有智能控制和仿真的功能特性,在當前時代背景下深受重視,因其可以模擬真人實現(xiàn)對系統(tǒng)的操控;(4)學習控制。在該系統(tǒng)支持下,機器設備能夠自主學習新的知識內(nèi)容,并且還能實現(xiàn)自動識別和判斷,因而可以更好地應對復雜數(shù)據(jù)的處理。
機械制造在我國經(jīng)濟建設中始終占據(jù)著不可替代的位置,機械制造水平與工業(yè)生產(chǎn)水平之間存在著十分緊密的聯(lián)系,想要提高我國機械制造水平,就必須要加強對機電一體化系統(tǒng)的創(chuàng)新與完善。就目前實際情況來看,工業(yè)領域中,智能控制技術最為關鍵,尤其是在生產(chǎn)制造方面有著突出的應用價值,可以大大減輕工人的負擔,因此加強對該技術與機電一體化的融合應用研究很有必要。由于智能控制技術的模仿功能,使其可以通過對獲得的數(shù)據(jù)信息進行分析從而模擬出制造過程,并且還可以實時修改參數(shù),保證全方位、多角度的控制。在對該技術進行實際應用時,技術人員通過提前編寫對應的生產(chǎn)程序,就能夠?qū)崿F(xiàn)全過程的監(jiān)控,任何環(huán)節(jié)出現(xiàn)故障,都能被迅速發(fā)現(xiàn),從而方便管理人員更快進行故障處理,確保生產(chǎn)活動安全高效開展。
在新時期社會背景下,智能化建筑逐漸進入人們的視野,這類建筑通常是利用各種控制技術及相關設施設備,來實現(xiàn)對整個建筑物的有效監(jiān)督與管控,促使人們的生活品質(zhì)得到有效提高。所以,將智能控制技術應用該領域中,也能夠發(fā)揮重要優(yōu)勢作用。就目前實際情況而言,智能控制技術實際應用過程中,主要方向包括以下幾個:其一,照明控制系統(tǒng)。近幾年我國愈發(fā)注重節(jié)能環(huán)保工作,而電能是非常重要的能源之一,將智能控制與照明系統(tǒng)進行有效結(jié)合,可以實現(xiàn)對照明系統(tǒng)的實施監(jiān)控,并將相關運行數(shù)據(jù)反饋給工作人員,一旦檢測到異常信息,智能控制會迅速進行干預,從而保障照明系統(tǒng)的安全與穩(wěn)定;其二,空調(diào)系統(tǒng)。該系統(tǒng)的耗電量非常大,且容易受到外部環(huán)境的干擾,而導致電力資源的大量浪費,這個時候借助智能控制技術,可以有效減少這類現(xiàn)象的發(fā)生幾率,比如利用智能調(diào)節(jié)器,可以對室內(nèi)環(huán)境溫度進行調(diào)節(jié),使室內(nèi)空氣質(zhì)量得到提升,從而更好地滿足人們的居住需要。
機床是工業(yè)生產(chǎn)中的必不可少的機械設施,相對傳統(tǒng)生產(chǎn)方式,其工作效率與質(zhì)量都更高,而數(shù)控機床則實現(xiàn)了自動化控制,只需要提前編寫好相應的生產(chǎn)程序,就可以讓機床執(zhí)行對應的命令,從而提高生產(chǎn)質(zhì)量與效率。對于數(shù)控機床而言,想要促使其發(fā)揮更大的作用與價值,智能化和信息化建設是重要前提,尤其是在當前時代背景下,人們對產(chǎn)品質(zhì)量及性能的要求越來高,如果產(chǎn)品的精細化不夠,則會造成產(chǎn)品質(zhì)量與性能要求難以滿足實際需要。因此,在數(shù)控領域應用智能控制也非常重要,為了使該技術發(fā)揮更大的效用,技術人員可以借助模糊控制來優(yōu)化加工過程,或者對機床潛在故障進行診斷,從而保障其穩(wěn)定運行。另外,還可以借助自適應神經(jīng)元來實現(xiàn)對數(shù)控系統(tǒng)位置環(huán)的調(diào)節(jié),或者應用專家系統(tǒng)對一些具有推理性的問題進行處理,以獲取相應的指導意見,保證系統(tǒng)穩(wěn)定運行。
近幾年,機器人制造在我國工業(yè)體系中的應用也愈發(fā)廣泛,這也標志著我國工業(yè)化水平邁入了新階段。通過對機器人的應用分析可以得知,現(xiàn)階段常見的機器人有兩類,所發(fā)揮的作用各有不同,即移動機器人和工業(yè)機器人,前者在生產(chǎn)制造上難度更大,實際應用時往往常見于復雜環(huán)境之中,為了保證機器人很好地移動和開展工作,需要技術人員提前對系統(tǒng)進行調(diào)節(jié),將移動行徑及障礙物等數(shù)據(jù)信息錄入系統(tǒng),從而實現(xiàn)靈活運行。將智能控制應用到機器人領域,可以進一步強化機器人的感知能力,促進其更準確地做出相應行為,這也是機器人實現(xiàn)自我學習的重要方式。其工作原理主要是,利用各種先進傳感器以及大數(shù)據(jù)處理技術,可以對大量數(shù)據(jù)信息進行采集和處理,及時排出干擾性因素,然后再對有用的信息進行分析與判斷,并轉(zhuǎn)換成可執(zhí)行的命令,最終實現(xiàn)對機器人的智能控制。
總而言之,在新時期社會背景下,深入探究智能控制在機電一體化中的具體運用,對我國當前經(jīng)濟發(fā)展建設有著極大地的促進作用。因此,相關研究工作者務必要提高重視,加強對智能控制技術的全面分析與了解,然后再將其與機電一體化進行有效結(jié)合,使其發(fā)揮更大的作用與價值,改善機電一體化技術中的不足,從而推動我國社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展。