智能控制在機電一體化系統的應用

吳軍偉

[摘 要] 隨著我國科學技術的不斷發展，電子技術特別是微電子方面的技術，不斷發展完善，這象征著我國機電一體化技術已經進入了一個成熟穩定的階段，在國際上也擁有相當的優勢。技術成熟的一個典型表現就是開始普遍地運用到各行各業的實際生產中去，而在具體的應用過程當中，機電一體化又與智能控制相互融合產生了更多的效果。本文中就自身的研究談一談智能控制在機電一體化系統當中的應用。

[關鍵詞] 機電一體化系統;智能控制;微電子技術

機電一體化技術，本質上是多種技術融合在一起才產生的，這其中包括了機械運用，技術，電子技術，電子電力的技術和信息技術等。隨著機電一體化，應用水平的不斷提高，機電一體化對控制水平的要求有了進一步的提高，在當前的實際生產當中，機電一體化系統要面對的生產環境越來越復雜，流程也越來越多，因此，單一的機電一體化控制程序已經不能跟上生產的腳步。而自動化控制在應用過程中尚屬一種新的思路，如何將這種新思路新技術融入目前已經普及在各行各業中的機電一體化技術當中，是今天我們要著重研究的問題。

一、智能控制與機電一體化系統的關系

1.機電一體化的應用

機電一體化通過系統的方式實現了機械系統的自動化，這種技術充分運用了電子計算機以及信息技術的發展，使得整個生產的流程變得可操控、可驅動，是現代工業生產中一個必不可少的部分。由于機電一體化系統對于生產力的巨大提高作用，在過去的幾年當中，機電一體化系統已經廣泛應用在手工工藝、工業生產、煤礦機械、建筑行業等多個領域。相對于人力資源來說，機電一體化系統，不僅能夠擁有更高的工藝質量，同時還縮短了生產周期，提高了生產效率，更關鍵的是機電一體化系統能夠減少人力資源的安全風險，促進了生產安全性的提高。

2.智能控制對機電一體化發展的作用

智能控制系統，本質上屬于一種新型的控制系統，相對于傳統的控制系統來說，智能控制系統能夠對整個系統進行優化，能夠將整體的控制，內容從單一的對系統的控制，升級為更開放的、對多元信息的處理和控制上。智能控制屬于一種多項目多學科的技術，其中涉及了人工智能自動控制技術以及信息科學等方面的內容。在應用方面，智能控制系統可以有效地優化機電一體化系統的性能，完善機電一體化系統的功能。在生產過程當中，智能控制能夠按照外部環境的有關參數，對具體的行為進行調整，它的具體表現是在工業生產的過程中，系統中所下達的指令會變得更精確、更快捷。另一方面智能控制系統，不會直接參與到生產當中去，不會剝奪人對于系統的控制權，它的操作需要由具體的操作人員發出命令，因此，其實它是給予了操作人員一個更加準確的參考標準，這種雙重的保障大大提高了生產的穩定性。

二、機電一體化系統中智能控制的應用

1.對于日常維護工作的監督

工業生產是一個復雜的流程，在以往機電一體化系統，全面嫁接在整個工業生產的流程當中，對于工業生產的各個流程進行詳細的把握。然而在今天，各個領域的工業生產都在不斷豐富，其生產流程和產業鏈都在不斷延長，內部的模塊也越來越多，這使得單一的機電一體化系統已經無法很好地控制所有流程。在以往這種日常的維護工作需要由人力資源來完成，但人類在監督日常工作室常常會由于經驗知識，態度和精力等方面的原因，產生各種誤差，這對于整個工業生產的流程來說，是很大的隱患，同時也會讓企業在生產中付出更多的成本。然而智能控制系統，在機電一體化的生產當中可以完成信息神經元的網絡傳輸。通過這種途徑，將整個生產過程中采集到的信息，利用控制部分進行加工處理，最后輸出至機械本體完成對于機械系統的日常監督。這種方法在很大程度上節約了人力，同時也保障了工業生產的安全。

2.智能控制系統的自我學習能力

上文中提到智能控制系統當中加入了人工智能的技術，而人工智能技術最典型也是最有價值的一個功能，就是自我學習的能力。在以往單一的機電一體化系統當中所有的指令是事先設定好的，中途如果不經人工調整，其參數也不會發生改變，而智能控制系統則不同。本質上來說，智能控制系統是通過對大數據的收集整理不斷地調整各方面的參數，已達到一個最準確、最高效的運行狀態。

舉例來說，在數控領域，這種智能迭代的功能得到了最典型的體現。數控系統要求的性能主要是需要精確性和高速化，同時還要具備可延展的能力。而智能控制系統能夠感知到外界環境帶來的變化，并同時根據大數據的分析，建立起的數學模型判斷應該如何應對這種變化。企業在運用智能控制系統的過程中，基于模糊控制可以進一步強化控制的加工過程，從而實現更精準的判斷。

綜上所述，隨著科學技術的不斷進步，智能控制系統對于機電一體化系統的更新升級，必然會產生越來越深遠的影響。而現如今參與到工業生產各個流程的企業，也應該積極的擁抱這種新技術，不斷提升自身生產的穩定性和準確性，實現產能的優化。

參考文獻：

[1]陳雪梅.機電一體化系統對智能控制的有效應用的幾點思考[J].河南科技，2010（14）.

[2]董勇，謝士敏.機電一體化系統中智能控制的應用體會[J].數字技術與應用，2011（10）.

[作者單位]

江蘇百茂源環保科技有限公司

（編輯：李博寧）