智能控制在机电一体化系统中的应用(1)

熊小非

摘要：隨着工业化的不断发展，人们对商品服务能力的要求也越来越高，这使智能控制逐渐成为了现代制造业的主流，同时也成为了工业化发展的主要趋势。智能控制在机电一体化系统中的应用主要涉及到机械制造、机器人、机床、交流伺服、数控领域、设备装置等方面，随着智能控制技术的不断发展，也为机电一体化系统带来了更多样性的功能，与此同时也带来了控制难度的不断提升。本文就智能控制在机电一体化系统中的应用进行分析，提出几点建议，以供参考。

关键词：智能控制;机电一体化;应用

引言

机电一体化系统的组成部分，主要包括执行机构、信息处理、动力和驱动，传感测试以及机械本体等诸多部分，机电一体化系统能够利用信息处理技术、可控驱动元件，完成机械系统的操作。伴随我国科技水平的不断提升，为更好的满足机械制造领域的发展需求及要求，就应在机电一体化系统中运用智能控制技术。在此情况下，分析智能控制在机电一体化系统中的运用则十分必要。本文以智能控制与机电一体化系统简述为出发点，而后分析了智能控制在机电一体化系统中的应用。

1智能控制概述

现代工业中的重要技术：机电一体化，凭借其智能化的优势在工业中起到举足轻重的作用，而“智能也是世界的主流词，是现代科技的发展趋势，在机电一体化中可以完美融合。比如说机器人和数控机床就是机电一体化智能化的完美表现。1）提高精度。数控机床对精度的计算要求很高，数据的精密度也是机电一体化的重要指标。旧模式的数控机床，缺乏智能因素，没有融入过多的只能技术，机床精度低，产品品相不达标，加工不理想。但在智能控制系统中，由于系统中加入了CPU芯片等精准软件，大大的提高了机床的精密度和控制灵敏度。2）优化效能。数据控制系统的设计，通常都是模块化设计，模块设计的方向广泛，且具有良好的连接性，对于不同的机电一体化设备都有较好兼容性。在效果控制中，对相同的群控可以参照对应的操作流程，保证调整工作的进行。3）改进加工。智能化的操作主要表现在两个方面：操作和加工。通过智能控制可以缩短系统一个循环的运行时间，同时优化操作程序。在这个加工过程中，还可以让数控机床满足多控制和多轴道的需求。在实际应用上，减少人工的投入，加大智能化的投入。4）程序控制。程序是系统的指令，根据加工产品制定操作程序是生产产品的重要环节。传统加工流程中，操作流程过多依靠人力，对操作人员的技术要求很高，但是在数控条件下，应用智能控制，只要熟悉如何调节机器就可以对产品进行加工，减少培养车间工人的培训，这也是智能化的体现。

2智能控制在机电一体化系统中的应用

2.1智能控制在机械制造方面应用

机械制造为机电一体化系统中的关键部分，对现阶段的机械制造技术而言，应用最为广泛的技术为结合计算机技术和智能控制技术，让机械制造技术能够渐渐变得智能起来，该技术的智能化的本质目标在于运用计算机技术来模拟人脑，让其能够替代一些脑力劳动，实现人类制造机械的整个阶段。在智能控制的机械制造期间，一方面是以智能控制来借助神经网络系统，而后对机械制造的真实状况实施动态模拟[2]。另一方面是借助传感器相关技术处理相关信息，并且也能够及时修改控制模式之中的各项数据与参数，在机械制造方面对智能控制的运用主要包括智能传感器，智能检测，智能诊断以及智能学习等诸多方面，可见，在机械制造期间务必要良好运用智能控制技术，以提高机械制造整个阶段的效果，实现机械制造的重要目标。

2.2数字控制

所谓数字控制即是指利用数字化信息对机械运动及加工过程进行控制的一种方法，在现代工业生产中，要求其不仅能够快速、高可靠性的完成零件加工工作，同时还需具备一定的知识处理能力，以便于结合实际情况，动态调整产品动态加工路径，因此应具备良好的人机交互能力和通信能力，并由此自主学习提升。而智能控制在数据控制系统中的运用，则简单、有效地解决了上述问题，可通过模糊控制理论实现对数控系统中各个模块的控制。在数据控制系统中，智能控制的运用还包括神经网络控制技术，其关键作用在于补差计算，并基于自身强大的自适应能力，实现对零件加工位置的增益调节。所谓补差计算即是指在数控系统加工过程中，根据零部件当前状态下的毛坯件上关键点的位置与最终形态下关键点位置信息，在起点与终点之间插入一系列点，实现密化处理，进而提升其精度。

2.3在数控系统中的应用

目前阶段，数控技术在工业生产中应用十分广泛，并作为主流生产方式，具有高速、高效率、高准确性的优点。数控技术在工业生产中的应用可以使设备自主对产品进行加工和处理，通过软件的编程更高速可靠，减小了人为因素在操作过程中的干扰。自动控制技术在处理系统中的应用最主要的是体现在对知识的处理，实现数控设备的自主决策，对所要加工的产品自主完成路径的规划，甚至可以自主完成学习，可以更好的完成人机之间的交互与通信。数控系统的工业生产要求越来越高，传统的控制方式和理论已经难以达到有效的效果，在运行过程中往往需要多模块并行，传统的控制技术无法准确的建立数学模型，使设备在运行的过程中对很多信息都无法确定。而智能控制技术在数控系统中的有效应用就可以很轻松的解决这些问题，可以利用智能控制技术对数控系统中的各个区域模块进行模糊控制，以达到更好的控制效果。而且在数控系统中应用比较广泛的是神经网络控制技术，这一技术的有效应用更好地完善了插补计算和自适应能力，使数控设备在进行零件加工过程中更好地实现对零部件细节位置的增益调节。

2.4智能控制在建筑工程方面应用

在建筑工程方面应用智能控制，通常体现在照明通信系统方面以及空调系统方面，伴随社会经济的不断发展，人们生活水平的日益提升，愈发注重于生活质量。所以，智能建筑在此情况下也一度受到人们的青睐与喜爱，智能建筑工程主要是利用智能控制技术，来智能控制建筑工程的，最为普遍运用的就为上述所说的两种系统，即照明通信系统以及空调系统。其中照明通讯系统主要是指小区内的互联网通讯。利用控制器去检测每名用户的通讯线，若产生故障，则能够在第一时间加以维修。照明系统主要是指实时控制，建筑照明在控制期间，通常是控制照明区域，时间逻辑以及节能灯等诸多方面，再者就是控制空调系统，在控制空调系统时通常是利用调节器闭环的形式来模拟温度，并智能调节空调风阀，这样则利于增强空气质量，也利于节约能源。

结语

总而言之，智能控制在机电一体化系统中的运用十分重要和必要，有助于提升企业生产效率、质量及安全，并能够降低一定的能源消耗，产出了十分巨大的价值。目前来讲，智能控制在机电一体化系统中的运用，主要表现在机械制造、数字控制、机器人以及建筑工程等领域，所关联到的技术结构相当丰富。作者希望学术界大家持续关注智能控制在机电一体化系统中的运用发展，并结合当前阶段的技术发展水平及实际生产生活需求，提出更多有效性建议，使之产出更大价值效能，为人类社会发展做贡献。

参考文献

[1]张士荣.智能控制及其在机电一体化系统中的应用研究[J].数字技术与应用，2019，37（10）：15+17.

[2]李文洪.智能控制及其应用综述[J].重庆邮电学院学报：自然科学版，2006，18（3）：276-281.

[3]鄢来应.智能控制技术在机电一体化系统中的应用探讨[J].数字技术与应用，2019，37（2）：12，14.