智能控制在機電一體化系統(tǒng)中的應用

劉曉非（吉林燃料乙醇有限責任公司，吉林吉林 132101）

智能控制在機電一體化系統(tǒng)中的應用

劉曉非（吉林燃料乙醇有限責任公司，吉林吉林 132101）

隨著社會的進步，各行各業(yè)對機電一體化系統(tǒng)所提出的要求也相應有所變化，導致其所對應的環(huán)境、對象和目標等內(nèi)容逐漸變得復雜，本文立足于當今的時代背景，對智能控制以及機電一體化系統(tǒng)的有關內(nèi)容進行了詳細的論述，并且運用理論與實際相結(jié)合的方式，對機電一體化系統(tǒng)中智能控制的應用領域進行了科學、系統(tǒng)的分析，供有關人員參考。

智能控制；機電一體化；應用

隨著以微電子為首的電子技術的飛速發(fā)展，機電一體化在各行各業(yè)中的運用范圍愈發(fā)廣泛，與此同時，對具有非線性、多變性和多層次等特點的生產(chǎn)對象建立相應數(shù)學模型的難度有所提升，這在一定程度上影響了機械行業(yè)的發(fā)展，智能控制的出現(xiàn)對這一難題進行了解，研究人員逐漸將其與機電一體化相結(jié)合，為企業(yè)生產(chǎn)效率的提高提供了了良好的理論依據(jù)。

1 智能控制的論述

1.1 智能控制的定義

智能控制，是指在遠離外界因素干擾的基礎上，通過對不同種類的控制技術進行結(jié)合的方式對特定事物進行控制，使其達到某些特定目標，也就是說智能控制是集成系統(tǒng)的一種形式，智能控制主要的適用范圍為相對復雜繁瑣的控制系統(tǒng)[1]?？梢哉f智能控制的出現(xiàn)，將控制理論的相關概念發(fā)展到了前所未有的高度，并且為機電一體化提供了相應的理論依據(jù)。

1.2 智能控制的類型

智能控制包含的類型豐富多樣，其中較為常見的分別是神經(jīng)網(wǎng)絡、集成混合、遺傳組合和學習控制系統(tǒng)這幾種形式。

2 機電一體化系統(tǒng)的論述

機電一體化系統(tǒng)的構成基礎為傳統(tǒng)的機械理論以及計算機技術的相關理論，例如機械、信息、接口等，也就是說將上述內(nèi)容進行有機結(jié)合所形成的技術即為機電一體化。在該系統(tǒng)引入的初期，其目的主要在于對機械產(chǎn)品所具有的功能性進行完善，因此，可以說機電一體化系統(tǒng)的出現(xiàn)是依托于社會科技的發(fā)展，而計算機的出現(xiàn)則為該系統(tǒng)的發(fā)展提供了全新的方向，而通信、光纖等諸多領域研究成果的完善，也為該系統(tǒng)提供了堅實的理論基礎，智能控制正是在這一階段中慢慢被完善，并且大量應用在機電的一體化系統(tǒng)之中的。

3 智能控制在機電一體化系統(tǒng)中的應用

3.1 機器人系統(tǒng)

機器人具有的諸多特質(zhì)均與智能控制的要求相契合，例如多信息的傳感器、非線性動力學、多變的參數(shù)和任務等，因此，智能控制被越來越多的應用在對機器人進行研制的過程之中是大勢所趨，無論是對機器人行走路程的定位和跟蹤、姿態(tài)的控制還是動作的選擇，甚至是其學習和適應的能力，都離不開智能控制技術的支持。在眾多智能控制中，神經(jīng)網(wǎng)絡最具有代表性和研究意義，這是因為它具有非常強大的學習能力，因此，機器人能夠通過這項技術對自身獲取的信息進行融合，而模糊控制則能夠保證機器人對自身動作的力度和精確度進行準確控制。

3.2 數(shù)控系統(tǒng)

現(xiàn)階段，各行各業(yè)在生產(chǎn)過程中所應用的數(shù)控系統(tǒng)僅僅具有較高的精度和速度是遠遠不夠的，隨著科技的進步，數(shù)控系統(tǒng)的智能性已經(jīng)成為了社會發(fā)展的必然要求，例如對智能行為的掌控能力，或是對所處環(huán)境信息的感知、獲取和分析能力等，其中大部分功能可以通過相應的數(shù)學理論對其進行解釋和控制，但也不排除模糊信息的存在，此時，就需要使用智能的控制方式，保證相關工作的順利開展[2]。模糊的控制方法可以通過ANN，實現(xiàn)對機床系統(tǒng)故障進行準確分析和診斷的目的，甚至還可以利用自身具有的神經(jīng)元對系統(tǒng)的平衡性進行調(diào)節(jié)，因此，可以說模糊控制的出現(xiàn)，不僅可以保證工作的有效開展，還可以通過對人類智能進行模擬的方式，對智能控制的有關理論進行完善和應用。

3.3 交流伺服系統(tǒng)

作為機電一體化系統(tǒng)的組成部分，對交流伺服進行智能控制是毫無懸念的，作為操作系統(tǒng)的一個種類，交流伺服主要指的是通過轉(zhuǎn)換信號的方式來進行相應操作的裝置，但是由于該系統(tǒng)的結(jié)構復雜多樣，因此在工作過程中存在參數(shù)變動或其他諸多無法確定的因素，用固定的數(shù)學模型對其加以解釋較為困難，此時，就需要應用智能控制的相關技術，在避免數(shù)學模型建立的基礎上，對該系統(tǒng)所包含的參數(shù)進行及時、準確的掌握，使其在最大程度上對企業(yè)的要求進行滿足。

3.4 設備裝置系統(tǒng)

在設備裝置中適時的使用智能控制可以將元件向智能元件進行轉(zhuǎn)換，進而保證相應的裝置可以在科技、生活、工業(yè)等諸多領域?qū)⒆陨淼墓πнM行最大化發(fā)揮。

3.4.1 企業(yè)裝置

隨著社會的進步，各企業(yè)在生產(chǎn)過程中涉及的裝置也在向智能化發(fā)展，例如在對數(shù)據(jù)進行管理的過程中，就可以根據(jù)不同企業(yè)的實際情況，通過對智能元件進行配備的方式，制定相應的管理系統(tǒng)，對數(shù)據(jù)進行分析和處理，這樣做的好處在于，能夠在保證企業(yè)工作效率的基礎上，避免不必要的人力、物力和財力的浪費[3]。

3.4.2 家居裝置

家居裝置主要包括的設備為控制器、連接器和家電，家電中所包含的智能元件可以通過藍牙或其他方式，將相應的信息進行傳送，再由控制器進行接收，并且經(jīng)過分析后發(fā)出相應的指令，家電對其進行執(zhí)行。

4 結(jié)語

綜上所述，智能控制所具有的諸多優(yōu)勢是將其應用在機電一體化系統(tǒng)中的基礎，通過對智能控制靈活性強等優(yōu)點進行科學運用的方式，將傳統(tǒng)的機電一體化系統(tǒng)中存在的不足進行有效規(guī)避和解決，最終達到推進我國機械自動化發(fā)展進程的目的。

[1]劉澤華,趙麗.智能控制及其在機電一體化系統(tǒng)中的應用[J].通訊世界,2015,(18):232-233.

[2]黎洪洲.智能控制及其在機電一體化系統(tǒng)中的應用研究[J].信息系統(tǒng)工程,2014,(03):103-104.

[3]趙祥坤,李帥三,蘇奎.基于智能控制在機電一體化系統(tǒng)中的應用研究[J].中國新通信,2014,(03):60.