智能控制技术与机电控制应用融合分析

陈寅之

佛山市顺德区美的洗涤电器制造有限公司，广东，佛山，528300

0 引言

随着现代工业化的迅猛发展，智能管控技术在机电控制领域不仅有着较广的应用范围，工业生产最终呈现出的产品质量也能够达到预期标准。目前，智能管控技术作为机电一体化极其重要的构成部分，要想提升整体的生产效率，应根据实际情况，制定更加科学合理的应用方式，从各个方面、各个角度提升产品的最终品质。与此同时，还要根据工作的实际需求，将机电一体化打造成一个多功能系统，确保在实际工作中能够充分满足各类需求。

1 机电一体化的特点

机电一体化主要是指将更加先进的微电子技术应用在机械、电力、信息以及管控领域中，并将包含在内的机械设施组成一个系统，通常情况下，其主要包括技术以及产品两方面。从另一种角度而言，机械电子不仅具备极高的工作效率，同时还显现出高智能以及多功能等相关特征，相较于传统的机械技术，机电一体化最终呈现的生产安全性既能够达到预期标准，也能够合理完成等级难度较高的生产工作，避免在实际生产工作中出现较为严重的意外事故，各项工作的效率也可以得到进一步提升，防止人力成本过高。现如今，机电一体化技术已然成为了各种企业实现可持续发展以及提升整体生产效率的重要技术。

2 机电系统应用智能控制技术的重要意义

智能管控也可以称之为智能信息处理技术，主要包括智能信息反馈以及智能控制决策两种管控方式。智能管控在整体控制理论发展中属于较为成熟的管控技术，其主要优势在于能够根据实际情况，合理解决部分系统出现的各类控制状况。通常情况下，智能管控系统主要是由多个结构组成的复杂系统，其中核心体系包含集成管控、神经网络、学习以及专家管控体系。近年来，智能化技术的蓬勃发展，促使各行各业逐渐开始重视智能化技术的作用与价值，并将智能化技术逐渐应用在企业生产模式中，如若企业能够根据自身的实际情况，合理运用智能化技术，不仅能够提升整体的工作效率，还能够使产品的整体质量以及使用寿命得到进一步提升。除此之外，智能化技术所包含的智能管控系统本身具备着极其优秀的特征，例如避免横切、组织以及改变结构等。当前，化工企业在开展生产工作时所使用的智能管控技术，通常是以局部以及全局层次为重点管控内容，局部层次主要是指控制器在生产过程中针对某一阶段开展的智能设计共组，例如智能PID控制器以及神经网络控制器。而全局层次的智能管控主要针对目标整体生产过程中的智能化，例如合理管控操作工艺以及在生成工程中的故障预警。由此可见，如若机电控制系统能够合理运用智能化管控技术，并根据实际情况，将智能化管控技术充分融入机电控制系统中，不仅能够合理降低企业的生产成本，还能够避免工作人员在生产过程中出现较为严重的意外事故，最终呈现的生产效率也能够超出预期标准[1]。

3 智能管控技术的原理以及特点

3.1 智能管控技术的原理

智能管控技术作为一种由多种学科互相融合而形成一门全新的学科，此种技术也被广大人民群众定义成是一种充分融合了人工智能、计算机基础理论以及各种管控方式最终形成的一种先进技术。此项技术主要是以传统的管控理论为重要载体，同时将深度学习作为一种全新的优化方式，促使整个管控系统的各项环节能够达到预期标准；通常情况下，主要优化方式以神经网络以及模糊理论等相关内容为实施基准。除此之外，这项管控技术的优势主要在于能够自动管控控制系统内的各项参数，防止各项参数出现各种意外状况，从而实现自我优化的目的。

3.2 智能管控技术的特点

相较于传统形式的管控技术，此种管控技术的主要优势在于能够根据管控对象的不同，合理管控各项生产流程。与此同时，传统形式的管控技术通常用于有着基础模型的对象，而此种管控技术不仅能够管控有着基础模型的对象，还能处理一些非模型化的对象，并且在技术内容上也取得了较大的突破，控制的具体细节也在不断完善。最终呈现出的特点体现在以下两点。

（1）智能管控技术的基准主要是以非数学广义模型以及高等数学为重要基准，对于传统管控技术所涉及的开闭环问题，能够根据实际情况进行多模态工作，最终给予更加科学合理的解决方案，确保各类管控状况能够得到有效解决。

（2）从功能实现角度合理分析智能管控技术的特点。此种管控技术具备自适应特点，能够实现自我学习，通过优化算法寻找各种问题的最佳解决方式，确保企业的生产效率以及经济收益都能够达到预期标准。

4 智能管控技术在机电控制系统中的实际运用

4.1 智能管控技术在机电制造中的具体应用

机电制造作为地点管控系统的核心部分，在机械制造过程中如若能够合理运用此项技术，就能够减轻工作人员的工作压力，防止工作人员过于疲劳，避免环境变化对工作人员产生较为严重的影响。相关人员在开展机械制造工作时，由于工作环境的变化会导致实际工作出现各种状况，所以应该对各种故障进行预处理操作，同时运用智能传感技术将实际状况传递出去，并对需要传递的信息数据进行详细的分析，确保优化过后的工作模式更加科学合理，相关工作才能够顺利开展，工作环境对于相关工作的影响才有可能降到最低。除此之外，此项技术在处理设备故障时，能够根据实际情况及时分析出更加科学合理的解决策略，促使各项工作能够顺利开展[2]。

4.2 智能管控技术在数控领域中的具体应用

在机械电子的发展过程中，数控机床技术作为机械电子的重要构成部分，在机械电子领域具有极高的地位。现如今，数控机床技术已然成了影响机械电子发展的重要因素。目前，我国数控行业内部的竞争状况愈发严重，促使部分行业领导者想要以智能管控技术为主要突破口，随着智能化管控技术的日益成熟，技术细节也在不断完善，不仅提升了数控机床的使用寿命，还能够从多方面、多角度进一步提升整体的工作效率。如果企业能够将此种管控技术合理运用到数控机床系统中，相关模块就可以充分整合各类机床信息，倘若机床在实际工作中出现各种状况或者算法出现各种问题时，此种管控技术就能够在第一时间根据机床状况制定更加科学合理的解决措施，促使数控机床在具体工作中有着更为优秀的安全性以及精准性。其次，精度主要作为评判数控机床的重要基准，较为传统的数控机床设备如果没有合理应用智能管控技术，最终获得的各类产品就难以达到预期标准，同样也无法满足机床的精度需求；如果企业能够充分运用智能管控技术，就能够在数控系统中创设多个RISC芯片以及CPU管控系统，此时机床的精度就会得到提高。从另一层面而言，从事数控系统设计工作的相关人员在设计初期，通常会以模块化设计为主要设计方式，因为此种设计方式有着较为优秀的裁剪性能以及范围较广的功能应用，能够充分满足各种类型的机电一体化生产需求。相关工作人员在调整群控系统的细节时，应确保最终呈现的管控效果更加科学合理，具体检验方式应参照大致相似的群控系统，将实际操作流程作为主要评定对象，维持正常运行的重要指令也要根据系统的操作程序正确执行，编程工作的主要依据也要根据产品加工的实际尺寸以及精度情况具体开展；在生产工作前，应该事先制定各项数据指标，确保产品最终呈现的整体质量以及使用寿命能够得到进一步提高。由此可见，合理运用智能管控技术，数控机床在正常运行时并不需要过多的人力，只需要依操作程序合理调试相应设备，就可以确保后续工作能够顺利开展[3]。

4.3 智能管控技术在机器人领域的具体应用

近年来，随着人工智能技术的蓬勃发展，对机器人领域的研究已然成了各行各业关注的重点，如何将智能管控技术合理运用在机器人领域中也成了研究工作的重要内容。如果能够将智能管控技术与机器人充分结合，使机器能够根据事前创设的程序开展学习工作，主动学习相关领域的知识，不仅能够确保机器人的性能更加优秀，还可以合理运用到各个工作流程中。与此同时，负责机器人编程工作的相关人员如果能够根据工作的实际情况开展编程工作，机器人就能够协助对应工作人员顺利开展工作。例如，编程人员对机器人的运动轨迹开展路径规划，使机器人能够按照编程内容及时完成各项工作，同时还可以实时监管工厂的运行环境，保障工作人员的生命不会受到各类因素影响。从另一个角度来看，智能机器人有着极高的生产效率、非线性以及强耦合性等优势，市场经济的蓬勃发展促使生产智能机器人成为日后工业发展的主要趋势，同时也促使智能管控技术逐渐深入到机器人领域中，并且体现在以下几点：（1）如果能对机器人进行视觉处理以及多传感器管控工作，那么智能化机器人在开展工作时，传感器就能够在第一时间内接收并处理各类信息数据，以此确保信息数据在后续传递工作时更加精准，传递效率更加高效；（2）对机器人运动环境进行管控工作，专家管控以及模糊管控系统在通过此项技术优化后就会不断完善，促使最终创建的机器人运动环境更加良好，并根据实际情况创建相应的模型，对其开展更加精准的定位以及实时管控工作；（3）对机器人的动作姿态进行合理管控，通过运用智能管控技术对机器人的手臂姿态进行管控工作，机器手臂的动态就会变得更加协调，并且能够合理完成相应共组，最终呈现的规律性也能够得到进一步提升[4]。

4.4 智能管控技术在交流伺服领域中的具体应用

交流伺服系统创设的主要目的在于实时管控机电一体化系统，确保产品最终呈现的整体质量达到预期标准，此项工作流程极其繁琐。例如，在某项工作过程中所要设置的参数较为繁杂，并且还要实时考虑各项参数的动态设置，这就导致机电系统在工作过程中出现诸多的影响因素。如果能够合理运用此种管控技术实时管控机电系统运行，就能够有效管控动态参数，确保动态参数始终在合理范围内，设备最终呈现的运行效率也能够得到进一步提升，从而避免对系统依赖性过强，企业也会因此节约生产成本。除此之外，机电一体化进程的逐渐加快，促使伺服驱动装置产品具备的典型性愈发明显，这就导致伺服驱动装置的地位愈发重要。如果能够将智能管控技术合理运用在交流伺服系统中，不仅能够充分解决系统各类安全问题，还能够从多方面、多角度保证系统最终呈现出的整体服务质量达到预期标准。与此同时，由于此种系统较为复杂，并且系统内部的关联性较强，倘若一个参数出现变动情况，就会导致系统难以正常运作；严重时还会致使系统出现负载状况，系统就会出现错误，再加上外界各类因素的影响，数学模型创建工作就无法顺利开展。总而言之，智能管控技术如果能够合理运用到交流伺服系统中，不仅能够完善内部系统，还会使系统功能更加丰富[5]。

4.5 智能管控技术在机电控制系统中的具体应用

现如今，无论是机械设备还是工业生产设备，当进行长时间的工作后，都会出现相应的问题和故障，再加上工作环境的恶劣，还会导致设备出现微小的风险隐患。通常情况下，这种微小的隐患，工作人员和管理人员通常会选择忽略，但是如果任由这种微小的隐患发展，可能就会导致设备出现极为严重的故障状况，致使设备在工作期间难以正常运作，企业也会因此承受极为严重的经济损失。如果企业能够运用智能管控技术对设备运行状态进行实时管控，并通过传感器采集各种信息数据，根据实际的信息数据合理判断设备部件的运行状态；倘若设备出现故障征兆时，智能控制技术应第一时间发出警报，上报故障原因，并给予科学合理的解决对策，防止企业因生产设备难以正常运作而遭受极为严重的经济损失。除此之外，此种管控技术还能够准确判断故障类别以及发生故障的具体位置，并运用相关硬件以及软件实施故障重构，促使系统能够短时间内恢复作业。例如，农用机械设备需要更加高效的能耗控制力，而压路设备需要进一步提升整体的工作质量以及工作效率。由此可知，应根据不同的工作需求制定更加科学合理的控制操作流程。在机电管控过程中运用此项管控技术，能够减轻工作人员的工作压力，并对可能发生的问题进行预判，最终对各类数据信息进行整合，进而优化工作方式，以此保证控制系统能够充分适应周边环境。

5 结语

总而言之，智能管控技术已然成了优化机电系统的重要方式之一，通过各种更加科学合理的智能算法实时调整机电系统的运作状态，促使操作流程实现智能化以及无人化；与此同时，还可以根据工作的实际需求自动优化控制参数，防止机电系统在正常运作中出现极为严重的风险事故。除此之外，效率更高的智能算法能够在第一时间内准确判断设备的各类故障问题，并给予更加科学合理的解决措施，从多方面、多角度保证机电控制设备能够正常运作。