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机电一体化系统中智能控制的应用探究

2017-11-01孙现全

世界家苑 2017年11期
关键词:智能控制机电一体化应用

孙现全

摘 要:智能控制是我们现如今控制理论不断发展的成果,它主要展现在计算机技术领域和信息技术领域之中。我们常说的智能控制,就是在没有人控制的情况下,对智能的机器做出自主行动的指令,为此来达到我们控制的目标。在我们飞速发展的今天,智能化已经深入到人们的日常生活中了,伴随着智能化的发展,我们日常生活中的各个方面都出现了智能化设备,智能化广泛的应用在工业行业,机器制造业,电子和电力等等方面,那么在于机电一体化系统中来说,智能控制也是不可缺少的。

关键词:智能控制;机电一体化;应用

中图分类号:TH-39 文献标识码:A

引言

随着时代不断发展,电子信息智能化技术不断创新,促使我国智能化技术水平逐渐提升,满足时代发展的需求。尤其是集成技术的应用,促使现阶段的机电一体化技术突飞猛进,进而促进工业生产逐渐实现一体化,从根本上提升生产的效率与质量。计算机智能控制自身具备良好的自主性与自动化特点,促使现代工业生产具备强劲生产力,稳定发展。

1、智能控制概念与特点分析

1.1概念

智能控制是指,在完全无人的情况下,利用智能系统对人类的活动与行为进行有效的模拟分析,并通过计算机的智能控制,结合实际情况,发出实际的命令程序,进而达到智能的模拟。相对来说,智能控制比传统的人工控制过程更加复杂,但可以有效的提升实际工作效率,达到最初的目的。在当前时代下,随着科学技术的不断创新发展,智能控制的研究逐渐成熟,部分技术被广泛应用在各个领域中,通过智能控制,促使其代替人工进行工作,尤其是相对来说具有一定危险性的工作内容或操作,进而满足当前时代发展的需求。

1.2特点

结合智能控制自身的实际性质,可以有效的明确智能控制具备的特点,具体来说,主要包含以下几点:第一点,具有良好的非线性特点,进而满足实际的控制需求。第二点,具有明显的组织性,促使其在智能控制过程中具有一定的组织规律。第三点,具有明显的结构变化,与传统的人工控制相比,智能控制的结构更加优化,从根本上促使其满足现阶段的多元化需求。第四点,涉及范围广,由于智能控制涉及学科内容较多,导致其包含的学科种类齐全,涉及方方面面,进而保证智能控制的先进性。

2、智能控制系统都包括哪些

智能控制系统对机电一体化系统起到重要的支撑作用,只有与完善的控制系统进行有效配合,才能彻底实现机电一体化。当下有越来越多的智能控制系统应运而生,而不同的控制系统其控制的能力也是各不相同,而其中属下面两种智能控制系统的应用最为广泛。(1)专家控制系统。专家控制系统主要就是把人类的经验及与人类一样的技能录入到电子计算机当中,根据预定好的程序对控制系统进行相应的操作。(2)神经网络系统。神经网络系统和另外的系统一起被运用到了机电一体化系统中。这种技术相当于对人进行模仿且进行分散式处理,它具有很强的适应力,并且能够自我操作。

3、智能系统和传统系统的不同

(1)智能控制系统属于一种较新的控制系统,传统的控制技术也是智能控制技术中的一种。智能控制系统能够对系统控制彻底进行优化,而普通的控制系统只是单一的对系统进行控制。智能控制系统的构架与普通的系统相比更加开放,因此实现了普通控制架构很难达到的信息處理能力。(2)智能控制属于一种多项目、多学科的技术,其理论涉及了人工智能、自动控制技术以及信息学科等方面,而普通的控制理论仅仅是以单纯的反馈控制理论作为依据。(3)智能控制技术主要应用于普通控制技术无法全面操作且相对比较复杂的数学模型上,而普通的控制技术仅能应用在单一现行的任务上。(4)智能控制系统能够自动进行对应知识的学习,而普通的控制系统要利用人对系统进行技术理论的输入。智能控制系统的先进性,使其更被广泛使用,它具备自主控制能力,在对出现的问题进行处理时能够将信息自动进行加工处理并不断的分析改善。

4、智能控制在机电一体化系统中的应用

4.1 在机器人领域中的应用

在动力系统中,机器人具有极强的时变性、非线性以及强耦合性等特点,所以使得多变性以及多任务性等特点可以在其控制参数系统中得到最大限度的体现。因此,上述因素的存在,足以表明智能控制技术可以其中有着有效的应用。现阶段,智能控制技术在机器人领域中的应用可以在以下几方面得到体现,即:(1)智能控制机器人的行走路径与轨迹,并对此进行追踪和控制;(2)机器人的手部与腿部关节的动作以及其形态可通过智能控制技术予以控制;(3)通过传感器的信息收集,机器人的视觉感官可由智能控制技术予以控制;(4)在专家控制系统的帮助下,机器人的控制以及运动环境规划可以因此得到合理控制等。

4.2 在建筑工程中的应用

智能控制技术在建筑工程领域中的应用表现为以下几点:(1)通过智能控制技术,其可对室内的空调进行温度控制,并且可以按照季节的不同来设置相对应的使用模式,以此来提升室内环境舒适度的同时,有效的实现能源的有效利用。(2)在建筑照明系统中应用智能控制技术,其中的照明亮度与照明时间可在引入智能控制技术的计算机中予以智能化控制,确保工程可以顺利实施。

4.3 在机械制造领域中的应用

将智能控制技术与计算机辅助技术加以融合,成为当今机械制造行业中智能机械制造技术的主要的发展方向。与此同时,智能技术的引用,可通过计算机系统来对人类思维进行模拟,并对机械制造中的工艺环节予以智能化的控制,以此提升机械制造过程中的效率与质量。此外,通过智能控制技术,可对机械制造的过程进行动态化模拟,并且随着传感器融合技术的引入,可对相关信息进行采集以及预处理,以此来对生产过程进行有效控制。现阶段,在机械故障智能诊断以及智能传感器等领域智能控制技术得到普遍的应用。

4.4 在数控领域中的应用

对于机电一体化系统而言,我国科技的快速发展,在一定程度上促进的机电一体化技术的发展与应用,并且对数控技术方面的要求逐渐得到提升,所以有必要将智能控制技术引入至数控技术领域,以此来丰富其功能,使其更具智能化。与此同时,在数控领域中,智能技术的加入可以有效的建立智能数据库,从而使得监控和编程等工具更具智能化。比如,通过运用专家系统,可对其中结构或者算法所存在的问题进行分析,并再根据有关规则来对问题进行有效的处理,以此来实现数控故障信息的准确检测,对于提升数控机械维修的效率有着重要作用。

结束语

我们现在所看到的智能控制技术之所以在机电一体化的使用中有着不可获取的重要地位,那是因为这两个系统是相辅相成的。智能控制存在于多个方面,比如说我们前面所说的机器人方面,数控方面,和机器制造方面等等都可以看到它的影子。智能控制对于传统的机械自动化技术有这不可比拟的优势,智能化控制本身的灵活性和多变性,是传统机械自动化所无发超越的。所以我们要加强对于机电一体化技术的开发。

参考文献

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[2]张华林.机电一体化系统中智能控制的应用分析[J].南方农机,

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[6]徐美蓉.机电一体化系统中智能控制的应用[J].建材与装饰,2017(39):247-248.

(作者单位:河南东亚建筑工程有限公司)

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