智能控制在机电一体化系统中的应用分析

唐国华

（四川成都 610000 ）

摘要：现阶段，我国机械制造业发展水平稳步提升，在机械制造业中，机电一体化系统逐渐向智能化和自动化的方向发展，通过机电一体化系统的应用能够有效的将机械、通讯设备与监控设备等进行整合，使之成为一体化系统，并且能够降低人工操作失误，提高系统的稳定性及安全性。但我国机电一体化系统起步较晚，现阶段我国工业生产得到了一定的发展，科技水平也得到了大幅度提升，在此种大环境下，智能化技术得到了快速应用与普及。其在机电一体化系统中的应用在很大程度上提升了生产效率，减少了工业生产投入，增强了企业效益。基于此，本文主要就智能控制在机电一体化系统中的具体应用情况进行了探讨。

关键词：机电一体化；工程机械；影响因素；

1. 引言

对于机电一体化而言，将传感器技术、电子信息技术以及机械技术等加以整合，从而形成一种较为综合性的技术在实际机械生产制造行业中得到应用。机电一体化系统的工作原理是利用传感器对各类所需的信息进行收集，并通过相关控制机构来实现能量转换，以此来完成既定的工作要求。

所谓智能控制，指的是在计算机系统的帮助下实现对人类思维的模拟，并且作为新兴的自动控制技术，其可以在无人的状态下完成机械部件的自主驱动，以此来实现相对复杂且控制难度较大的任务。对于智能控制技术而言，可以对相对复杂的系统进行有效的控制，同时存在非线性特性以及变结构特点，所以在智能控制技术的帮助下，多样性的控制任务可以由其轻易、高效的完成，以此来满足不同的控制要求。现阶段，在现代化科学技术迅猛发展的今天，为智能控制技术的完善与创新提供了重要机遇，智能控制更具实用化特点，并且与其它现代技术进行有效的融合，以此实现共同发展以及应用领域的不断扩展。

2. 智能控制在机电一体化系统中的应用

2.1在机械制造过程中的应用

正是由于机械制造业在智能性方面要求有了极大提高，智能控制，才被广泛地应用各种机械制造领域。机电一体化系统中智能控制的运用，就是想通过运用计算机技术，实现对人脑的部分模拟，从而用计算机来代替人脑进行工作，减轻一些工作人员的压力，让人们的精力，能够更多更好地用在其他地方，比如更重要的工作环节当中。

在机械制造领域中运用机电一体化系统中智能控制技术中的神经网络系统，能够对机械制造的生产状况进行实时的监督，通过加工生产过程中的传感器来收集相关信息数据，在经由信号传输装置将信息数据传输至中央处理器，对控制模式中的数据和参数进行实时的调整和修改，进而实现了机械制造和生产的智能化控制和实时控制。总的来说，对于故障的及时检测，以及智能系统，在机械制造方面，才是智能控制在机械制造领域内的硬核装备。

2.2在数控领域的应用

对于数控领域需求来说，数控机床的控制需求主要是依赖于传统的经典控制来建立部分模型，然而在模糊信息中，对于以往的经典控制离乱，没办法通过其进行建模，就是因为建模的一个条件是需要高准确度的信息，模糊推理规则的构建，模糊控制的实现，数据精确程度的降低，还有对加工步骤的不断改善，降低机床对运行环境的条件都是智能控制的应用。模糊理论，能够在数控系统中，通过轻微调节参数，有效地提高数控机床的性能，尤其是在适应性这一方面。而这一理论的基础，就是一体化系统中的一个部分，即智能控制。

数控加工在算法方面有许多妙处，而插补计算就是其核心之一，然而在现实的计算过程中我们往往需要取点加工信息，见的最多的加工信息就是包括多个方面，即起点，终点、线型等，在以往的加工系统中，位置软件在调控增益方面的表现往往不尽人意依据现有的技术条件，我们可以凭借人工神经网络的控制，并依靠对智能控制技术的应用，能够达到极度接近任意困难水平的非线性函数。而同样的，机电一体化系统中智能控制技术中的专家系统，还能够对数控加工过程中不明确的推理问题进行简易推理。另一方面，遗传进化系统也有很大能耐，如对路径的提早预测，还有对其的动态反馈和美化加工。

2.3 在机器人领域中的应用

在动力系统中，机器人具有极强的时变性、非线性以及强耦合性等特点，所以使得多变性以及多任务性等特点可以在其控制参数系统中得到最大限度的体现。因此，上述因素的存在，足以表明智能控制技术有着有效的应用。现阶段，智能控制技术在机器人领域中的应用可以在以下几方面得到体现，即: ( 1) 智能控制机器人的行走路径与轨迹，并对此进行追踪和控制; ( 2) 机器人的手部与腿部关节的动作以及其形态可通过智能控制技术予以控制; ( 3) 通过传感器的信息收集，机器人的视觉感官可由智能控制技术予以控制; ( 4) 在专家控制系统的帮助下，机器人的控制以及运动环境规划可以因此得到合理控制等。

2.4 智能控制在工业生产中的应用

智能控制在工业生产上目前最重要的应用成果是专家控制器和神经网络控制器，利用这种技术能够有效的提高工业生产的效率，完成人工难以完成的目标。目前利用智能控制技术在工业生产方面对于多个工艺流程实现了有效的优化，并且通过智能系统对于信息的有效收集和诊断还实现了对生产流程故障的有效处理，将智能技术应用于工业生产上一方面提高了实际的生产效率另一方面也提高了生产产品的质量，减少因为人工误差而带来的损失也让企业的成本得到了有效的控制。

2.5 在建筑工程中的应用

通过工程领域机电一体化技术与智能控制的有效结合能够完成对温度的自动调节，这样能够在保证居住舒适性的前提下有效做到节能。利用智能系统对家电等实现有效控制也能极大的改善居住质量实现智能生活。

1.对空调所进行的智能控制，能够借助于利用智能控制技术进而针对空调风阀进行相应的控制，既能够保证建筑内部空气质量，此外也节约了一部分能源 ；

2借助于比例积分进而控制相关的电气设备，属于闭环控制，一方面确保了建筑内部照明功能，一方面也减少了资源消耗量，使得能源得到了优化配置。

3. 结束语

随着现代科学技术的不断发展与完善，在机电一体化系统中，智能控制在其中有着普遍的应用。其不断的发展与创新对于民众生活环境的改善以及社会经济发展水平的提升发挥着重要作用。因此，社会有必要对智能控制在机电一体化系统中的应用予以关注，并积极对此进行探索与研究，以便更彻底的掌握其运行规律，确保在机电一体化系统中智能控制得到更加高效的应用，对推动机电一体化系统的发展有着关键意义。

参考文献

1. 张广宁.智能控制技术在机电一体化系统中的应用[J]. 职业，2018，( 09).

2. 张健.智能控制技术在智能建筑中的应用[J]. 居舍,2017，( 21).

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4. 孙振保，许书娟.智能控制在机电一体化系统中的应用[J].中国高新区，2018（06）：26.