機電一體化系統中智能控制的實踐

高文璇

摘? ?要：隨著科技的不斷發展，智能控制技術應運而生，在機電一體化系統中使用智能控制技術，這符合智能時代發展需要，同時，還能擴大智能控制技術實踐范圍。本文首先介紹智能控制、機電一體化系統等理論內容，然后分析智能控制類型及優勢，最后重點探究機電一體化系統中智能控制的具體應用，旨在提高機電設備智控水平，為機電行業智能化、現代化發展貢獻綿薄之力。

關鍵詞：機電一體化? 智能控制? 實踐應用

中圖分類號：TP273? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-098X（2020）03（c）-0063-02

如今，社會處于轉型發展的關鍵期，為加快社會轉型步伐，應與時俱進的創新機電一體化技術，實現系統智能操控的良好效果。機電一體化視域下，智能控制實踐工作刻不容緩，基于此，本文針對該論題重點探究，以期為科技創新提供技術支持。

1? 理論概述

1.1 智能控制

所謂智能控制，即機器人在自動操控模式作用下做出調節、操控動作。與人工操作模式相比，智能控制具有低成本、高效率等優點[1]。基于技術角度來講，智能控制技術由專家控制系統和神經網絡系統兩部分組成，由于工業化進程不斷加快，應用智能控制模式管理機械設備，能夠大大提高生產效率，并從整體上提高企業競爭力。

1.2 機電一體化

所謂機電一體化系統，指的是機械設備與電子技術融合體，二者互相補充，為一體化模式運用提供系統支撐[2]。其中電子技術專指現代化技術，如計算機技術、機械技術、自動化技術等。如今，機電一體化系統在各個領域廣泛普及，隨著實踐經驗的不斷累積，系統功能日益完善，為應用行業發展提供所需。

2? 智能控制類型及優勢

2.1 基本類型

類型一，學習控制系統。模仿人腦思考模式設計智能控制系統，經人工輸入、系統微調來控制運行狀態，以此提高控制系統在機械設備中的應用率，最終實現有效管控目的。類型二，專家控制系統。于計算機系統中同時提供技能和技員，經數值運算由計算機替代技員操作，并實踐于高精密設備運行環節，該系統具有實時幫助、設備操控等優勢。類型三，分級控制系統。根據編寫程序進行設備管控，在這一過程中，各等級設備獨立運行、協調配合，一旦出現系統故障，維修人員能夠利用該系統準確確定故障位置。類型四，神經網絡控制系統。仿照人腦神經元、神經網絡完成信號處理任務，使系統故障以擬人方式來解決。由于系統應用要求不斷提高，所以系統改良操作隨之跟進，系統研究活動引起相關學者的高度重視。

2.2 顯著優勢

首先，智能控制系統具有較強適用性。該系統替代人工完成作業任務，隨著作業環境、作業內容的概念，系統隨之做出調整，在保證系統安全性的前提下降低故障幾率，確保智能設備常態化運行。其次，智能控制系統具有較強操控性。系統根據指令提示做出相應動作，由于錯誤操作幾率較低，所以生產效率不會受到影響，最終實現高效化、優質化、低成本生產目標。最后，智能控制系統具有線性優勢。該系統能夠處理復雜的線性或非線性問題，且功能兼容性較強，最終取得理想的控制效果。

3? 機電一體化系統中智能控制實踐應用

3.1 應用表現

3.1.1 用于機器人研發

高科技產業發展空間十分廣闊，要想及時抓住時代發展機遇，應加入機器人研發行列，運用智能控制技術為其提供技術支持[3]。與此同時，豐富機電理論知識、掌握動力學操控技巧，確保機器人研發任務在短時間內高效完成。由于動力學具有復雜性、多變性特點，彰顯動力學優勢的過程中，勢必要融合機電一體化系統和智能控制系統，這對數據信息整合及分析起到輔助作用。對比于傳統操控系統，融合系統能夠根據機械設備變化情況及時反應，將智能操控優勢全面顯現。

3.1.2 用于數控機床操作

機電一體化系統未應用之前，數控機床多由人工模式來運行，因延遲操作、錯誤操作，導致數控機床運行效果達不到預期要求，并且操控成本大幅增加。聯合運用機電一體化系統和智能控制技術，數控機床逐漸向智能化方向發展，這既能彌補人工操作的不足，又能提高操作精度，使數控機床迎合生產需要，進而大大提高生產效率，擴大企業利潤空間。基于技術角度來講，三維處理功能優勢全面突顯，使機電設備部件精密加工、智能化運用成為可能，同時，產品質量全面提升，最終實現智能化操控目的。

3.1.3 用于工業生產

現代工業以較快速度發展，工業生產為市場經濟發展貢獻了重要力量，為推動工業生產步入新階段，應著力提升機電一體化系統水平，將該系統與智能控制技術有機結合。工業經濟常態化發展的過程中，應兼顧工業生產質量及效率，這對企業信譽度及影響力有關鍵性影響，同時，還能有效控制生產成本，使技術革新工作穩步落實。智能控制技術實踐期間，既要優化生產流程，又要根據工業制造要求調整技術參數，以期實現提質增效目的。現代智能技術應用時，滲透全過程監管理念，針對數據信息有效處理，為現代工業發展助力。

3.1.4 用于機械制造

機電一體化系統現已進入新的發展階段，利用智能控制技術優勢推動機械制造業進步，能夠提高操作效率，并保證操作精準度和合理性。具體來說，利用計算機設備模擬大腦運作思路，以期優化機械制造流程，實現精細化管理目的。從某種程度上來講，智能控制技術經模型構建顯示機械制造過程，針對制造環節存在的不足之處及時改正，進而縮小我國與發達國家在機械制造方面的差距，從整體上提高機械制造水平。

3.2 應用策略

3.2.1 完善智能控制體系

機電一體化系統日益完善，運用智能控制技術于系統內部，應適當優化管控體系，并健全法律法規，以便推動智能控制活動有序進行，確保機電一體化系統優勢全面彰顯。由于區域政策及機電設備發展要求存在差異性，因此，參照相關規定豐富智能控制系統，以便全面保障系統可靠性，大大降低系統運行風險。智能控制系統優化工作不是一蹴而就的，對于技術人員來說，應結合時代需要和技術要求來改進智能控制方案，以此提高智能控制技術應用率，進而為機電企業經濟價值提高、核心競爭力增強而助力。

3.2.2 研發新型技術

科技是發展的原動力，機電企業發展期間，應不斷研發新型技術，以此提高生產效率，為一體化系統改造提供技術支撐。具體來說，企業管理者利用智能技術構建信息化平臺，據此研發實用性較強的智能控制技術，這對機電行業信息化發展有積極影響。新型技術研發期間，應注重培養優秀人才，面向技術人員提供系統化培訓和外出學習機會，以此豐富技術人員知識儲備，提高工作技能，確保機電一體化系統穩定運行。

除此之外，強化技術人員安全意識，并提高其綜合素養，這是智能控制技術創新式運用的基本要求。基于此，機電企業組織座談會、交流會等活動，條件允許的情況下組織實訓操作、技能競賽等活動，以此豐富技術人員工作體驗，并拓展技術人員職業空間，使技能操控的階段性任務高效完成。在這一過程中，技術人員互相交流、有效溝通，在不足之處彌補的前提下提高技術實踐能力，并締結深厚友誼。條件允許情況下，機電企業通過強強聯合為智能控制技術運用提供力量支撐，這既能實現資源共享、生產成本高效管控目的，又能真正擴大機電一體化系統實踐范圍，使國內機電行業持續發展。

4? 結語

綜上所述，機電一體化操控模式具有多樣化特點，其中智能控制模式最為常用，該模式以低成本、高效率等優勢取代傳統操控模式。如今智能控制技術在機器人研發、數控機床操作、工業生產、機械制造等環節廣泛應用，通過完善智能控制體系和研發新型技術等措施提高智能控制技術實用性，確保機電行業持續發展。要想進一步優化機電一體化系統，定要從多角度探究智能控制技術融合策略。

參考文獻

[1] 袁坤.機電一體化在智能制造中的應用[J].智富時代，2018（8）：190.

[2] 龐海龍.智能控制在機電一體化系統中的應用[J].能源與節能，2017（3）：65-66.

[3] 于東，畢筱雪，劉勁松.開放式、智能化“藍天數控”系統及應用實踐[J].航空制造技術，2019，62（6）：22-29.