机电一体化智能控制

机电一体化智能控制

胡光

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摘要：目前，随着社会经济的发展，各类工业的规模也在逐渐增大，这就导致了人们对机电控制系统的要求和需求也在不断地提高。而智能控制与集成设计的应用，不但提高了有关人员的工作效率，而且推动了行业的发展。在机械管理和机械设计中，机械机械集成技术起着举足轻重的作用。本文就是针对分析智能控制的机电一体化系统设计而进行的。

关键词：机电一体化系统；智能控制；应用

引言

提高机电控制的精度，不仅可以最大限度地发挥自动控制技术的优势，还可以协助有关人员进行机电控制系统的设计，减少失误事故的发生，而管理人员则可以利用智能控制来有效地执行机电一体化工作。这样既能减少在机电联控作业中发生安全事故的概率，又能保障管理者的人身安全。在智能控制中，有一个最显著的优势就是它的综合性比较强，所以，相关人员在运用机电控制技术的时候，会与各种技术相结合。

1概述

1.1机电一体化

机电一体化是微电子技术向传统机械工业渗透而产生的新理念，是一种将微电子技术、信息技术和机械技术及传感器等多种技术结合起来，应用于实际的生产和生活中的一种综合性技术。在硬件上，由计算机、电子装置、机械装置等构成的机电集成，利用计算机技术和电子技术，来实现管理和控制体系及设备。其应用对象通常为机电一体化系统和机电一体化产品，其主要组成部分有：动力部分、执行部分、信息处理和控制、信息处理和控制装置、机械结构。

1.2智能控制

所谓的智能控制，就是在不需要人为介入的条件下，智能机器可以模仿人的动作，对其进行自动地操作。与之有关的智能操作，一般都是由计算机来实现，只有事先发出指令或程序，它才可以模仿人的智慧。相对于人工操作，智能操作更加复杂，但是能够很好地完成操作，达到预期的目的。在科技进步与社会经济进步的今天，对其进行了进一步的研究。而且，采用智能化的方法，可以有效地克服常规方法难以实现的复杂性。该系统采用智能化，安全可靠，对于某些高风险作业，只要设定好相应的程序，即可完成人工作业。传统的控制只是一个刚刚起步的智能控制，它所牵扯到的领域很多，而且各个领域之间存在着交叉和互补的关系。基于信息科学，自动控制，人工智能等多学科交叉，形成了一套完整的智能控制理论体系。

2机电一体化设计关键技术

伴随着国内生产加工技术的持续发展与进步，机械加工与电子电工技术由于它们之间存在着特殊的联系，在发展的过程中不断地进行着渗透与融合，最后，为了适应当前的时代要求，出现了机电一体化技术。机电一体化技术目前已经渗透到了所有的领域，并且包含了很多的内容：机电光学一体化、机电液压一体化、机电信息一体化和机电仪器一体化等等。机电技术是一种比较综合的概念，它包括了产品和与之相关的机电技术。机电一体化技术实际上是将相关的机械制造和电工电子一体化的基本原理，以及相关的融合交叉性技术，展开相关的产品的生产加工的一个过程。由于机电一体化的技术是以机械生产制造和电工电子技术为基础的，因此，机电一体化技术需要在这些方面非常扎实的相关基础技术（如微电子技术、电力电子技术、系统总线技术、自动控制技术和信息处理技术等等）作为基石。机电一体化技术最大的特点就是将多个学科融合在一起，通过多个技术的结合和协作来提高生产效率。然而，即使是这样，机电一体化技术只能进行简单的输入输出，而不能进行一些高级的全自动化智能决策，还处于半自动化领域，还需要相关的技术研究人员进行破界研究和攻坚。

3基于智能控制技术的机电一体化系统应用

3.1在工业生产中应用智能控制技术

将智能控制技术应用于工业生产，可以使生产模式发生变化，从而提高生产效率。工业生产是一个十分复杂的过程，在生产中，既要把好工艺关，又要能发现设备的故障，并及时解决，单凭人工操作，很难完成。在引入智能控制技术后，能够利用自动化技术、智能化技术来对生产过程进行把关，及时解决生产隐患，保证整个过程的安全可靠。

3.2数字控制区域

数控加工是工业生产制造中的一项重要环节，在先进科学技术和机械设备的应用下，数控领域也正逐步向集成与智能化的方向发展。通过对生产过程、设计过程的优化处理，从根本上提高数控加工的效率和质量，以满足大规模市场的运作需要。智能控制在数控自动一体化领域中应用时，更多的是利用智能控制体系，对既有机电一体化功能展开技术层面的连续性处理，确保智能控制技术的研发和实施，对各类操控机床的终端注入数据标注程序，提高数据操控精度。同时，在外部多因素的干扰下，数据机床在运行过程中，可能会产生更多的误差问题，而智能控制技术则可根据固定的程序基准，对驱动场景进行信息反馈和分析处理，当终端组件运行偏差时，反馈系统会及时将外界操作信息回传到主系统，通过智能系统中的专家诊断模块，对各类数据信息进行核验，并自主优化处理这种智能调控的模式，从而有效地实现柔性化机械生产，避免数据操作误差的问题。

3.3故障诊断方法

对于机电一体化系统而言，传统的诊断方法就像是中医诊病一样，有丰富工作经验的工作人员在日常检测设备时，可以通过望、闻、问、手摸和敲打等方法来检测设备故障。传统的检测方式虽然简单，费用也很低，但对于故障的判断并不精确，很容易产生错误。因为缺乏现代先进的检测设备和技术，而且这种传统的检测方法对工作人员的经验和对仪器的知识要求很高，所以在实际工作中应用的次数也越来越少。现代技术与设备在进行测试时，还应注意：一、先机后电。当机械出现打滑、断裂、卡死等故障时，首先要将能直接看到的问题排除掉，然后再着手对设备部件进行检查。二是从简单到困难，在对液压系统中的零件、自控零件和常见传动零件进行检查时，要依次进行检查，找出装置中的故障。三是以主线为主，然后再以细节为辅，首先要分析并检验主要的部件，然后再对其余的部件进行检验，特别是连接部件。

3.4交流伺服系统

机电一体化系统中的交流伺服模块在进行操作的时候，会与系统驱动功能相结合，来完成对各类数据信息的输入和匹配处理。在这个过程中，它具有较高的识别性与区位性特点，在操作过程中，参数信息所呈现出来的变化规律可以被及时地响应到交流驱动系统中，从而使系统运行造成因外界荷载变化而产生参数波动的现象。而智能控制技术的实现，可以借助非线性功能，完成对各类因素的可调配化分析和处理，也就是在不同的时间节点与空间节点下，可以完成多线程操作处理，从而提升信息交互优势，确保机电一体化系统在运行过程中呈现出高稳定性特点。

结束语

在进行机电一体化设计时，可采用的设计方法很多，如组合法、整体法和置换法。但是，不管采取何种方法，都需要工程设计人员根据实际情况及相关法规来选择合适的方法。只有这样，才能最大限度地将计算机及其先进的控制系统装置的优点发挥出来，才能完全依靠自动控制来构建机电一体化生产智能控制系统，从而实现对机电一体化生产过程的自动化、高效化的管理。

参考文献

[1]杨亚莉.机电一体化系统中的智能控制技术分析[J].集成电路应用,2023,40(02):364-365.

[2]赵建军.智能控制机电一体化系统设计分析[J].现代制造技术与装备，2020，56（12）：186-187.

[3]张卫华.试析智能控制机电一体化系统设计[J].中国新通信，2020，22（7）：141-142.