任東星
摘 要:機(jī)電一體化是我國機(jī)械制造業(yè)發(fā)展的主導(dǎo),在一定程度上提高了制造業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。同時,機(jī)電一體化系統(tǒng)的正常運(yùn)行是實(shí)現(xiàn)機(jī)械、通訊設(shè)備以及監(jiān)控設(shè)備一體化、智能化和數(shù)控化的重要方式之一。在機(jī)電一體化系統(tǒng)外部環(huán)境和條件的變化下,機(jī)電一體化系統(tǒng)逐漸被應(yīng)用于社會生產(chǎn)和生活中,并在社會主義市場經(jīng)濟(jì)中發(fā)揮著重要作用。
關(guān)鍵詞:機(jī)電一體化系統(tǒng);智能控制;應(yīng)用
當(dāng)前我國工業(yè)正處于生產(chǎn)轉(zhuǎn)型的重要時期,隨著我國科學(xué)技術(shù)水平的不斷提升,智能化技術(shù)的應(yīng)用越來越廣泛,智能化技術(shù)的應(yīng)用使得機(jī)電一體化系統(tǒng)的智能控制水平得到了顯著的提升。機(jī)電一體化系統(tǒng)中智能控制的應(yīng)用極大的提升了我國工業(yè)生產(chǎn)的效率,降低了工業(yè)生產(chǎn)運(yùn)營的過程中其運(yùn)行和生產(chǎn)的成本。提升了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)收益。
1機(jī)電一體化系統(tǒng)中智能控制的概念及特點(diǎn)
機(jī)電一體化是將信息技術(shù)、機(jī)械技術(shù)、接口技術(shù)等緊密結(jié)合到一起,并且將這些綜合利用到了實(shí)踐中來的一個技術(shù)。智能控制指的是在沒有人員干涉的狀況下,進(jìn)行自主驅(qū)動智能機(jī)械,以此來實(shí)現(xiàn)對目標(biāo)進(jìn)行自動化控制的計劃書。它是計算機(jī)對人類智能模擬的一個重要領(lǐng)域。其主要面向的是復(fù)雜的傳統(tǒng)控制以及多種控制任務(wù)和目的,給現(xiàn)代社會的發(fā)展帶來更廣泛的空間,更為有效的解決傳統(tǒng)控制不能夠?qū)崿F(xiàn)的復(fù)雜控制系統(tǒng)。另外,智能控制有下面幾點(diǎn)特征:第一,智能控制設(shè)計到廣泛的學(xué)科領(lǐng)域;第二,智能控制對技術(shù)水平有著較高的要求;第三,智能控制能夠生產(chǎn)治療更高的產(chǎn)品;第四,智能控制結(jié)構(gòu)存在多樣性;第五,智能控制組織性更強(qiáng)。因?yàn)橹悄芸刂频倪@些特點(diǎn),將適合現(xiàn)代化生產(chǎn)發(fā)展的需要,所以,應(yīng)用起來更為廣泛。
2機(jī)電一體化系統(tǒng)中智能控制的應(yīng)用
2.1智能控制在機(jī)電一體化系統(tǒng)機(jī)械制造過程中的應(yīng)用
機(jī)械制造作為機(jī)電一體化系統(tǒng)中眾多環(huán)節(jié)中最重要的環(huán)節(jié)之一,主要包括智能學(xué)習(xí)、智能監(jiān)控與檢查、智能診斷機(jī)械故障及智能傳感器等方面的技術(shù)。目前最領(lǐng)先的機(jī)械制作技能就是將計算機(jī)輔佐技能和智能操控技能進(jìn)行有機(jī)融合的一種技術(shù)。在以前人們靠單純的腦力來進(jìn)行機(jī)械制造,使人們長期處在高度思想集中的工作中,不利于人們長期工作。但是隨著現(xiàn)在技術(shù)發(fā)展,越來越多的技術(shù)融合了智能控制,在機(jī)械制造方面人們最大的目標(biāo)便是借助科學(xué)的計算機(jī)技能替代部分腦力勞動,通過將人們的思維融入在計算機(jī)程序中,讓機(jī)器來代替人力,讓機(jī)器來模仿人們有關(guān)機(jī)械制作的相關(guān)方式,為機(jī)械制造的數(shù)字化進(jìn)程起到推動作用。
2.2機(jī)電一體化系統(tǒng)中智能控制在機(jī)器人領(lǐng)域中的應(yīng)用
機(jī)電一體化系統(tǒng)中,智能控制在機(jī)器人領(lǐng)域中的應(yīng)用十分廣泛,機(jī)器人技術(shù)的研究時間較晚,機(jī)器人研究領(lǐng)域是當(dāng)前高端技術(shù)研究之一。動力學(xué)控制的實(shí)現(xiàn),是控制機(jī)器人行為的核心,并且動力學(xué)理論大多是實(shí)時變化的、非線性的、高內(nèi)聚的。以雙足行走的機(jī)器人為例,雙足行走的機(jī)器人可以看成動態(tài)二級倒立擺,動態(tài)二級倒立擺具有非線性特征。并且機(jī)器人研究領(lǐng)域中涉及到的傳感器信息數(shù)據(jù)十分繁雜,機(jī)器人控制系統(tǒng)自身的復(fù)雜性較高,其控制系統(tǒng)隸屬于多變量系統(tǒng),要想保障機(jī)器人行動的平衡性就需要多個命令并行執(zhí)行,例如,機(jī)器人自動躲避障礙命令、動作規(guī)劃命令、平衡調(diào)整命令、視覺處理命令等。傳統(tǒng)的控制算法,由于其自身的限制能難實(shí)現(xiàn)全方位的控制,因此,通過機(jī)電一體化系統(tǒng)中智能控制的應(yīng)用,可以直接彌補(bǔ)傳統(tǒng)控制系統(tǒng)的不足。以機(jī)電一體化系統(tǒng)中智能控制技術(shù)中的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)為例,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是典型的放生智能控制技術(shù),神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有較強(qiáng)的非線性映射嫩里和較高的實(shí)效性,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是當(dāng)前機(jī)器人研究的主要方向之一,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)主要應(yīng)用于機(jī)器人機(jī)械手臂的現(xiàn)場控制。機(jī)電一體化系統(tǒng)中,智能控制技術(shù)在機(jī)器人中的技術(shù)應(yīng)用,還含有模糊控制技術(shù)等,多種不同智能化控制技術(shù)的綜合性應(yīng)用,也是機(jī)器人研究的一大發(fā)展方向,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模擬控制技術(shù),就彌補(bǔ)了控制思維神經(jīng)元結(jié)構(gòu)的相對任意性。
2.3智能控制在煤礦機(jī)電一體化系統(tǒng)中的應(yīng)用
由于煤炭機(jī)械設(shè)備的工作環(huán)境較為惡劣,所以增加了煤炭機(jī)械設(shè)備故障發(fā)生的幾率,影響了煤炭企業(yè)生產(chǎn)效率的有效提升。而這也說明了井下作業(yè)不僅危險性相對較高,同時其對煤炭機(jī)械設(shè)備適應(yīng)工作環(huán)境的能力也提出了相對較高的要求,只有確保煤炭機(jī)械設(shè)備適應(yīng)不同的工作環(huán)境,才能促進(jìn)煤炭開采效率的不斷提升。隨著智能控制技術(shù)的廣泛應(yīng)用,不僅有效的降低了井下作業(yè)的危險性,同時也促進(jìn)了媒體開采安全性的進(jìn)一步提升,為媒體企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的提升奠定了良好的基礎(chǔ)。
2.4智能控制在建筑工程領(lǐng)域中的應(yīng)用
目前,在建筑工程領(lǐng)域,機(jī)電一體化系統(tǒng)應(yīng)用較為廣泛,并且智能控制在機(jī)電一體化系統(tǒng)的重要內(nèi)容。在一定程度上大大提高了建筑行業(yè)智能化管理水平。在智能控制系統(tǒng)當(dāng)中,最常見的系統(tǒng)就是照明系統(tǒng)。它主要是利用聲音以及光照來實(shí)現(xiàn)對照明系統(tǒng)的控制。智能控制系統(tǒng)不但不會對人們?nèi)粘I顜碡?fù)面影響,還可以實(shí)現(xiàn)節(jié)約能源的效果。另外,在建筑火警報警裝置內(nèi),智能控制也應(yīng)用非常廣泛,利用計算機(jī)技術(shù)對建筑工程進(jìn)行實(shí)時的監(jiān)控。當(dāng)出現(xiàn)火災(zāi)的時候,能夠及時的將信息傳輸?shù)娇刂葡到y(tǒng)中來。這樣不斷能夠充分實(shí)現(xiàn)對居民的預(yù)警功能,讓居民盡早撤離現(xiàn)場,還可以將火情傳到消防系統(tǒng)內(nèi),讓消防人員及時的趕到現(xiàn)場,并緊急救援。
3結(jié)語
隨著我國經(jīng)濟(jì)突飛猛進(jìn)的發(fā)展,智能控制技術(shù)已經(jīng)廣泛運(yùn)用在了機(jī)電一體化壞系統(tǒng)當(dāng)中,在建筑工程、數(shù)控技術(shù)、機(jī)械制造及交流伺服系統(tǒng)中發(fā)揮出不可磨滅的作用,并且逐漸成為我國新時期的發(fā)展方向。智能控制技術(shù)發(fā)展迅速,打破了機(jī)電一體化的傳統(tǒng)控制理念,不僅提高了工業(yè)生產(chǎn)的質(zhì)量及效率,還對改善了人們的生活環(huán)境。雖然智能控制技術(shù)發(fā)展迅速,但是仍處于起步階段,在有些方面還不夠完善,這就需要研究人員不斷進(jìn)行探索研究,將其與我國的機(jī)電一體化系統(tǒng)緊密聯(lián)合起來,共同促進(jìn)我國的工業(yè)發(fā)展,推動我國的經(jīng)濟(jì)又好又快的積極發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1]彭長輝.智能控制在機(jī)電一體化系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2017(9):144.
[2]楊正蕾,崔少鷹.機(jī)電一體化系統(tǒng)中智能控制的應(yīng)用[J].山東工業(yè)技術(shù),2017(4):163.
(作者單位:遼寧萬恒信息技術(shù)有限公司遼沈分公司)