(陜西煤業(yè)化工建設(shè)(集團)有限公司洗選煤運營分公司 陜西 榆林 719300)

機電一體化系統(tǒng)中智能控制的應用研究

朱敬園

(陜西煤業(yè)化工建設(shè)(集團)有限公司洗選煤運營分公司 陜西 榆林 719300)

隨著科技的快速發(fā)展，智能控制這個新生事物在各個行業(yè)中都得到了非常廣泛的應用，在機電一體化系統(tǒng)的應用中也成為了不可或缺的一個部分，從而使得我國機電一體化系統(tǒng)得到了質(zhì)的飛越。本文主要對機電一體化系統(tǒng)中智能控制的應用進行分析探討。

機電一體化；智能控制；應用

一、機電一體化系統(tǒng)

所謂的機電一體化系統(tǒng)又被稱之為機械電子學，指的就是講信息技術(shù)、機械技術(shù)、電工電子技術(shù)、借口技術(shù)、傳感器技術(shù)、微電子技術(shù)等多種技術(shù)進行有機的結(jié)合，從而形成了所謂的機電一體化系統(tǒng)，同時將這種系統(tǒng)運用到實際的生活當中。機電一體化系統(tǒng)在組成的過程中需要幾點組成要素，主要包括了運動組成要素、結(jié)構(gòu)組成要素、智能組成要素以及感知組成要素。

二、智能控制的概述

1、智能控制的定義

智能控制主要指的是在無人干預的情況下智能機器能夠模擬人類的行為自動進行操作，其主要是通過計算機來完成相關(guān)智能操作，提前下達指令或程序，才能模擬人類智能。智能控制相對于傳統(tǒng)人力控制來說更加復雜，但是能夠更好地完成控制任務，達到控制目的。隨著科學技術(shù)和社會經(jīng)濟的高速發(fā)展，智能控制將會面臨更加廣闊的發(fā)展空間，而且運用智能控制能夠很好地解決傳統(tǒng)控制無法完成的復雜控制任務，智能控制更加安全、可靠，對于一些高危操作，只需要設(shè)定一段程序，機器就能夠自動代替人力完成操作。傳統(tǒng)控制屬于智能控制的最初階段，在智能控制中包含了許多學科，這些學科相互結(jié)合，能夠起到良好的輔助作用。智能控制理論體系主要基于信息學、自動控制學和人工智能學等多種學科建立起來的。

2、智能控制的特點

綜合而言，智能控制主要具有這幾種特點:第一，智能控制的組織性明顯;第二，智能控制的結(jié)構(gòu)變化顯著;第三，只能控制具有非線性特點;第四，只能控制能夠滿足目標的高質(zhì)量、多元化需求;第五，智能控制能夠從總體的基礎(chǔ)上進行優(yōu)化;第六，智能控制包含的學科種類非常齊全;第七，智能控制比較先進。

3、智能控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢

由于智能控制系統(tǒng)的組織功能和適應性功能非常強大，這也是當前機電一體化系統(tǒng)的發(fā)展趨勢。在機電一體化系統(tǒng)中應用最廣泛的就是人工神經(jīng)網(wǎng)絡和遺傳計算系統(tǒng)。在機電一體化系統(tǒng)中，各個部分相互依存，起到了良好的輔助作用。近幾年以來，我國的智能控制技術(shù)已經(jīng)逐漸走向成熟階段，逐漸在機電一體化系統(tǒng)中得到應用，智能控制技術(shù)作為一種先進的新興技術(shù)，隨著計算機信息時代的來臨，智能控制系統(tǒng)一定能得到高速發(fā)展。

三、智能控制在機電一體化系統(tǒng)中的應用

1、智能控制在機械制造過程中的應用分析

在機電一體化系統(tǒng)中機械制造只非常重要的一個部分，而對于目前的機械制造技術(shù)來說，最為先進的技術(shù)就是將計算機輔助技術(shù)與智能控制進行有效的結(jié)合，使得機械制造技術(shù)逐漸的智能化。機械制造技術(shù)的智能化其主要目的就是利用計算機技術(shù)對人腦進行模擬，以其來代替一部分的腦力勞動，從而完成整個人類制造機械的過程。在智能化的機械制造的過程中，首先是由智能控制技術(shù)對神經(jīng)網(wǎng)絡系統(tǒng)進行利用，通過它對機械制造的實時情況進行動態(tài)模擬，然后再利用傳感器的融合技術(shù)對采集而來的信息進行處理，同時對控制模式中的一些參數(shù)和數(shù)據(jù)進行修改。在機械制造的領(lǐng)域中智能控制的主要應用有機械制造系統(tǒng)的智能監(jiān)控和檢測、智能診斷機械故障、智能學習以及智能傳感器。

2、智能控制在數(shù)控中的應用

隨著科技的快速發(fā)展和我國市場化經(jīng)濟的不斷變更，對于機電一體化系統(tǒng)的發(fā)展來說數(shù)控技術(shù)有著至關(guān)重要的作用，因此對于數(shù)控技術(shù)的要求也就越來越高，在實際操作的過程中，數(shù)控技術(shù)不但要有效的完成各種智能功能，同時還需要數(shù)控技術(shù)完成擴展、延伸以及模擬等一些全新的智能功能，從而可以通過利用數(shù)控技術(shù)來完成智能監(jiān)控、智能編程以及對智能數(shù)據(jù)庫的建立等一些目標，從而使得機電一體化系統(tǒng)在實際的操作過程中可以通過智能控制來完成一些目標，比如在對數(shù)控領(lǐng)域中一些算法不確定或者是沒有明確結(jié)構(gòu)的問題進行綜合處理的過程中，可以通過利用推理規(guī)則對數(shù)控維修提供一定的數(shù)據(jù)和參考。

3、智能控制在機器人中的應用

機器人具有非常多的特性，其中最主要的就是非線性、時變性以及強耦合，而這些特征主要都是體現(xiàn)在機器人的動力系統(tǒng)之中。同時在機器人的控制參數(shù)系統(tǒng)當中，機器人具有多邊變性以及多任務性的特征，而這些特征的存在是非常適合智能控制技術(shù)的應用。就目前的技術(shù)和發(fā)展來說，在機器人的實際操作過程中智能控制技術(shù)主要變現(xiàn)在四個方面，分別是對機器人的行走軌跡和行走路徑以及跟蹤等方面進行控制；對機器人手臂的姿態(tài)以及動作進行智能控制；有效利用專家控制系統(tǒng)對機器人的運動環(huán)境進行建模、監(jiān)測、定位以及規(guī)劃控制；對機器人的傳感器信息融合和視覺處理進行智能控制。

4、智能控制在建筑工程中的應用

智能控制在建筑中的應用主要有兩個方面，一方面是照明通信系統(tǒng)，另外的一個方面是空調(diào)系統(tǒng)。隨著人們的生活水平不斷的提高以及科學技術(shù)的不斷進步，人們對于生活的質(zhì)量要求也是越來越高，因此智能建筑成為了主流。智能建筑主要是通過智能控制對建筑進行智能化控制，而在眾多的智能控制中最為常見也是最為實用的就是這兩種。首先是照明通信系統(tǒng)，通信系統(tǒng)指的就是小區(qū)內(nèi)部的互聯(lián)網(wǎng)通訊，主要是通過小區(qū)內(nèi)的控制器對每個用戶的通訊線路進行控制和檢測，一旦發(fā)生故障，能夠?qū)€路進行快速的檢修并且進行維護，使得通訊系統(tǒng)在使用的過程中更加的便捷和安全。

結(jié)束語

智能控制在機電一體化系統(tǒng)中的應用，能夠起到優(yōu)勢互補的作用，有效提高工業(yè)生產(chǎn)的效率和人們生活質(zhì)量。智能控制和傳統(tǒng)控制相比具有更加顯著的優(yōu)勢，為了充分發(fā)揮智能控制的作用，必須加快智能控制和機電一體化系統(tǒng)的融合應用。

[1]王成勤,李威,孟寶星.智能控制及其在機電一體化系統(tǒng)中的應用[J].機床與液壓,2008,08:280-282+300.

[2]劉祥斌.智能控制在機電一體化系統(tǒng)中的應用[J].煤炭技術(shù),2011,07:52-54.

[3]胡鵬,劉宏.智能控制及其在機電一體化系統(tǒng)中的應用研究[J].通訊世界,2016,03:228.

[4]黎煥穩(wěn).智能控制在機電一體化系統(tǒng)中的應用研究[J].江西建材,2016,12:80+82.

[5]韓平.智能控制及其在機電一體化系統(tǒng)中的應用[J].信息通信,2014,05:272.

[6]楊德君.淺析機電一體化系統(tǒng)中智能控制的應用[J].科技創(chuàng)新與應用,2014,26:76.

[7]陳滄海.談機電一體化系統(tǒng)中智能控制的應用[J].科技視界,2014,20:119.

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