机电一体化中的智能控制应用

2021-01-13冀刚

山西电子技术 2021年1期

冀刚

(山西欣奥特自动化工程有限公司,山西太原 030012)

企业在激烈的市场竞争环境下，只有不断对自身缺点进行弥补，对自身生产方式进行完善，才可在社会发展浪潮中稳定快速的发展。机电一体化系统的智能控制应用，可实现对电子工程技术产品的控制，促进工作系统安全性的提升，还能够降低人为失误时间的出现，有利于提升生产效率和生产质量，增加企业经济收益。将智能控制技术应用在机电一体化系统中，有利于进一步优化机电一体化设备性能，本文就机电一体化的智能控制展开论述。

1 机电一体化中应用智能控制的重要性

1.1 完善机电一体化系统性能

智能控制相对于传统的机电一体化系统来说，其已经成为微电子行业和机械工程建设的主要内容，当前，机电一体化系统的智能控制已经成为其发展的主要趋势。智能控制系统在应用过程中，有利于对机械电子的一体化系统进行完善，不仅可以对模型分析的环节进行省略，还有利于对外部环境的变化情况进行把控，合理进行外部环境的调控，在控制器与外部环境的影响下，能够促进机电一体化性能的增强，实现机电一体化系统性能的优化，提升机械的精准性[1]。智能控制系统的应用，可以在同一机床上进行不同参数产品的生产，使工业生产过程更加紧密。

1.2 提升机械电子技术系统的工作效率

智能控制系统在机电一体化的应用中，可依据设计人员所编写的编码，使设备自动进入工作状态之中，可通过智能控制方式降低由于人为因素导致的机械故障问题的发生，促进机械工作效率的提升。智能控制技术的应用，只需要一个人发出指令以后即可开展相应工作，且在智能控制技术的应用下，可实现多台机床同时加工控制的目的，能够极大程度节约人力，促进企业生产效率的提升[2]。

2 智能控制技术在机电一体化中的应用

2.1 数控系统中的应用

当前，工业生产过程中数控设备的应用十分广泛，数控系统的运行速度较高，可完成对机械零部件的加工，可对相关数据信息进行自主处理，有利于对加工产品的加工形式进行有效规范，可通过自主学习完成对产品的加工，提升人机交互的效果，还能实现良好的通信功能[3]。当前数控技术应用中，已经无法应用传统的数控理论对其系统进行控制，尤其是数控系统需要多模块运行之后才能建立数学模型，导致众多模糊信息无法被确定，所以智能控制理论的应用就显得十分重要。智能控制在数控系统中的应用，可有效增强数控系统各个模块的控制原理，实现对数控系统进行有效控制的目的。在数控系统应用过程中，最广泛的智能控制技术就是神经网络控制方式，这一形式可有效利用自身的适应性能和插补计算能力，对数控系统零件加工过程进行完善，实现自动化的生产。数控系统插补计算功能的应用，还可依据毛坯零件上关键点的位置信息进行点状切割，以此对零件进行精密化处理，可有效提升零件加工的精密水平。

2.2 机器人

机器人属于当前应用范围最为广泛的机电一体化设备，机器人运动属于其常规功能，运动中需要进行非线性的步态控制，还需要掌握时间变动情况，智能控制系统在机器人中的应用，可强化机器人的运动姿态把控，还有利于强化机器人自主学习能力，优化信息处理效率和质量，提升机器人对不同环境的适应能力。分析机器人中应用智能控制技术的现状，可实现机器人的智能化水平，优化机器人的人工智能[4]。

2.3 机械制造

机械制造水平不断提升，智能制造技术不断发展，机电一体化的机电制造设备在现实生活中被广泛应用，已经逐渐取代人工制造的方式。当前，软件技术不断发展，信息技术水平不断提升，机械设计理念和加工工艺能够与计算机设计技术完美结合，构成新型的机械制造技术。这一技术也被称之为智能制造系统，能够利用智能控制方式对人类的脑力活动和手工活动进行取代，在机械制造中发挥不可估量的作用。智能系统在机械指导的机电一体化中的应用，有利于融入神经网络模型和模糊数学理论，加强相关产品的加工和生产，优化生产环境，以制造出质量符合标准的产品[5]。

2.4 GPS系统

当前，机电一体化系统功能性日趋完整，机械领域中应用智能控制技术的范围也不断广泛，通过智能控制技术的融入，有利于促进系统运行效率的提升，还可以营造更加理想的机械生产效果，在GPS系统中融入智能控制，有利于对GPS定位系统的信息进行完善，有效对信息进行整理归纳，可采用表格形式为机电一体化系统的研究提供参考依据。智能控制系统与GPS系统融合后，可丰富GPS系统功能性，包括警报功能、消防功能和远程开关功能，保障了GPS系统应用的时效性和安全性，在一定程度上提升了GPS系统应用的新颖性，在大型机械作业过程中，若是对运行速度的要求较高，就可以应用智能控制的GPS定位系统，实现远程控制的目的，以此提升机电一体化系统的运行效率。

2.5 交流伺服系统

机电一体化设备应用之中，最核心的构成部分就是交流伺服系统，该系统可将电信号进行机械运动的转化，以此对机电系统的功能和动态特征进行把握。当前，电子电力技术发展迅速，交流伺服系统在生产生活中的应用日益广泛，但是受复杂因素影响，其线性函数的描述缺少准确性，影响其应用参数，智能控制系统引入后，可对交流伺服系统的线性函数描述能力进行加强，解决系统应用中的问题，提升系统应用质量。