談機電一體化系統中智能控制的應用

張森

（河北匯發裝飾有限公司）

1　智能控制與機電一體化系統概述

1.1　智能控制

智能控制是指在沒有人為的干預下能夠自主驅動智能機器，從而有效完成對目標進行自動控制的技術，用另一種比較通俗易懂的方式來說就是用計算機對人類的大腦進行模擬，從而進行智能控制。智能控制是由專家操控體系、進化核算與遺傳算法、人工神經網絡操控體系、組合智能操控辦法、分級遞階操控體系；復合或集成操控、學習操控體系共同組成的一種具有組織性、變構造性、非線性、多樣性、新興性、總體自尋優性、邊緣交叉性等特點的控制系統。現如今，在經濟快速發展的時代，智能控制系統扮演了一個個重要的角色，應用范圍廣泛，效率高，為工業生產奠定了良好的基礎。在機電一體化系統中，智能控制系統雖說比人工控制要復雜，但是可以解決很多人類無法完成的控制任務，能做到更加精準、速度更快，讓原本復雜的步驟簡單化，減少大量人力，也減小了對人類的危害。隨著社會市場經濟的發展，智能控制系統在工業中所占的比重也將會越來越大，能夠更好的促進機電一體化系統的又好又快發展。

1.2　機電一體化系統

機電一體化系統實現了機械系統的自動化和智能化，主要是運用的計算機信息處理以及可控驅動原件的特性，實現了機械產品的功能性，同時機電一體化系統和科技的進步是密不可分的。目前，光纖以及通信等技術在不斷的更新和完善，為機電一體化系統的發展奠定了基礎，確保了機電一體化系統的不斷發展，使智能控制得到了廣泛的運用。

2　智能控制技術的主要特點和方法

①智能控制是對傳統控制理論的發展。目前而言，傳統的理論已經成為智能控制理論的一部分，其有著多方面的優勢，它的先進性、開放性、層級性等對機電一體化的發展有著更加全面的推動作用。人們通常存在一個誤區，就是認為智能控制技術的發展不是在速度，質量上得到提高，而是對機電一體化的全面優化，將機電一體化從傳統發展模式中解脫出來，具有劃時代的意義。②智能控制的主要方面是在內部程序的設計，將環境因素和數學模型準確的輸入其中。從多方面混合的控制，知識并不只是停留在基礎之上，而是將最先進的科學技術滲透，讓智能技術不會停下前進的腳步。人才是非常重要的，只有高技術的人才儲備支持才會為設計的更新換代得到保障，將多學科的知識應用其中，實現智能控制在多領域的發展。

3　機電一體化系統中智能控制的應用

3.1　智能控制在機電一體化系統機械制造過程中的應用

機械制造作為機電一體化系統中眾多環節中最重要的環節之一，主要包括智能學習、智能監控與檢查、智能診斷機械故障及智能傳感器等方面的技術。目前最領先的機械制作技能就是將計算機輔佐技能和智能操控技能進行有機融合的一種技術。在以前人們靠單純的腦力來進行機械制造，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。但是隨著現在技術發展，越來越多的技術融合了智能控制，在機械制造方面人們最大的目標便是借助科學的計算機技能替代部分腦力勞動，通過將人們的思維融入在計算機程序中，讓機器來代替人力，讓機器來模仿人們有關機械制作的相關方式，為機械制造的數字化進程起到推動作用。

3.2　智能控制在機器人領域中的應用

隨著目前科學技術的發展，越來越多的人致力于研究機器人這項未來發展技術。各類高校、企業等等都可能舉辦過大大小小的機器人大賽，參賽人員對機器人設置程序編輯，使其能夠和人類一樣完成指定的工作，甚至在同一時間內可以完成比人類多好多的工作。當然機器人可以算是一個智能化的人類，它可以具有很強的計算能力、語言能力、執行能力、辨識能力等，這一切都離不開人類對智能控制技術的充分理解和運用，他們就是將機電一體化與智能控制技術相結合，利用智能控制技術將機器人的視覺系統與傳感器相連接。這一技術使得機器人在運行移動中能夠根據傳感器的感應自動繞過障礙物；在進行作業的時候能夠根據自己的規劃路線進行工作等等一系列功能。機器人的發明在很大程度上解決了工作勞動力較大、效率低、精確度低的問題。

3.3　智能控制在機電一體化中交流伺服系統的應用

交流伺服系統是一種通過轉化電信號對機械進行控制并且能夠根據實際運行的情況來通過智能控制技術建立相關高精確度數學模型的轉換裝置系統。在交流伺服系統中應用這種智能控制技術，有利于降低生產的成本，有利于提高工業生產的效率。但是在交流伺服系統運行過程中也會因為其運行情況較為復雜，從而出現負載擾動、運行參數變化或者強耦合等問題，這些問題的產生非常不利于該系統的正常運行。這時候智能控制技術就變得尤為重要，高精度的數學模型能夠有效的解決此問題，并且對各種運行的指標進行了合理的調整，在很大程度上滿足工業生產對于交流伺服系統運行的要求。

4　結束語

隨著我國市場經濟的蓬勃發展和科學技術水平的不斷提升，機電一體化系統也逐漸占據了科學技術的市場。即使我國的機電一體化起步較晚，發展的時間較短，但這也不影響其發展速度。科學技術水平的提高促使一種新事物的誕生，那就是智能控制系統，科學技術水平的提高也在一定程度上使得智能控制系統能在各個行業中加以應用，使之成為機電一體化系統中不可缺少的一部分，從而促使智能控制得到了長期有效的發展。

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[3]楊正蕾，崔少鷹.機電一體化系統中智能控制的應用[J].山東工業技術，2017（07）：163.