淺談智能控制在機電一體化系統中的運用

陳俊成

摘要：當前機械化數控技術的發展提升了智能控制技術的發展速度，已經應用的機電一體化系統具備的功能也更加多樣，在當前機電一體化中應用智能控制技術也顯得十分重要。只有不斷加強智能控制技術的應用，才能對新時代的機電一體化系統的應用和發展提供重要的指引和發展建議。

關鍵詞：智能控制;機電一體化;應用

當前工業生產的智能化和自動化生產水平持續提升，人們對商品的需求和服務質量也提出了更高的要求。因此，傳統的機電一體化設備線性控制與當前的非線性控制產生了較大的差距，在當前的機電一體化控制系統中結構和時變的情況更加復雜，只有積極應用智能控制技術，才能通過發展解決機電一體化系統的控制問題。當前的社會經濟發展中出現了越來越多的智能機器人控制機電一體化機床的情況，因此，在機電一體化系統中積極應用智能控制技術能夠為機電一體化行業帶來全新的發展動力。

一、關于智能控制的主要方法和特點分析

當前得到廣泛應用的智能控制理論主要經過了三個發展時段，第一階段開始于上個世紀五十年代，這一階段的智能控制理論完成了從產生走向成熟，因此，這一時期的智能控制理論在發展史上也被稱作是古典控制理論，在這一時期的智能控制理論核心便是傳遞函數的反饋;智能控制理論的第二階段誕生于二十世紀六十年代，這一時期在智能控制的建設中引入了相應的控制技術和理論，最終形成了現代控制理論;第三個階段是在二十世紀七十年代，運籌學、信息論以及人工智能等控制理論已經在現代控制和古典控制理論中產生了相應的基礎，進入上個世紀七十年代后，需要運用智能化實現多樣控制機電設備的功能與日俱增，最終形成了非線性能夠完成不確定的控制任務的機電一體化系統技術。

二、關于在機電一體化設備中應用智能控制技術的分析

（一）智能控制技術在數控系統中的有效應用

當前的機電一體化設備生產不僅要滿足現代社會經濟發展的較高可靠性和較高的制造速度需求，更要積極滿足機電一體化設備處理知識的需要，如怎樣解決當前機電一體化設備自主加工、自主決策的產品生產計劃問題，積極規劃順利提升機電設備的通信能力和人機交互能力。由于在現代數控技術中很多情況需要智能控制技術的應用，因此，在數控技術中應用智能控制技術也被稱作神經網絡控制技術。當前的智能控制技術的應用主要作用在對數控系統的零部件做好信息調節，被插補在數控系統中的計算機主要實現了在各種零部件的原始加工中形成零件最終的關鍵點和位置信息，最后得到了密化處理的插補計算點位。

（二）在機器人領域中應用智能控制

由于機器人的運動控制主要為時變和非曲線類型，因此，需要應用智能控制技術在機器人領域展開更高水平的生產建設。從機器人的制造和發展角度展開智能控制技術應用的更多構想，在機電一體化行業的建設和發展中必須高度重視機器人的制造和相關技術的發展，只有在機器人的制造中能夠具備高水平的智能控制能力，從全方位推動智能控制技術不斷地更新換代，并呈現出精細化的特點，例如，以往的機器人是通過預先植入的固定化編程內容展開的程序控制，但是未來需要機器人具備較強的應變能力，在智能控制技術的應用后能夠給機器人的發展帶來更高的控制成就。

（三）在機械制造中應用智能控制技術分析

目前在機械制造業中已經提出了加強智能機械制造業發展的理念，在我國的各大行業發展中都離不開機械設備一體化的廣泛發展和應用。因此，在我國所有的行業中幾乎都在努力實現機械制造業替代人工生產，未來的制造業發展中需要在機械制造設備中融入計算機技術和控制軟件技術，未來人們會看到很多機械加工工藝與機械設計工藝會融為一體，在計算機技術的幫助下二者形成新一代的機械制造技術，這一代技術也叫智能控制機械制造技術，智能控制技術應用于機械制造生產的本質就是利用計算機的科學計算代替人工的精準控制，部分計算機程序的開發可以代替人腦在機械設備制造的控制中積極發揮其原有的作用。未來在機械制造設備的控制中得以應用的智能控制系統主要依靠神經網絡模型和模糊數學理論的相關產品，在機械設備在制造和生產的過程中計算機可以憑借上述理論通過建模的方式制造出質量標準最高且最符合人們需要的產品。

（四）在交流伺服系統中應用智能控制技術分析

當前交流伺服系統仍然是機電一體化設備中的核心構成部分，原因在于交流伺服系統的主要作用是將定量的機械運動從電信信號中轉化出來，所以這一基礎功能對機械設備的整體生產都會產生重要的影響。隨著計算機技術和智能控制技術的不斷進步，機械制造設備中的交流伺服系統也需要完成越來越復雜的任務，為了積極排除伺服系統在工作中遭受的各種外界因素的影響，需要通過計算機采用函數線性描述，直接獲得能夠對伺服系統隨時展開智能控制的各項參數。智能控制技術的引用在機械制造設備中能夠有效解決即將出現或者已經出現的控制問題。

結語

總之，在機電一體化系統中必須讓機電一體化的復雜系統在應用中的問題得到有效解決，才能順利推動機電一體化行業的持續發展，而智能控制技術正是多學科、多領域交叉融合發展的產物，面對需要精確控制的復雜系統，智能控制技術在機電一體化的未來發展中會成為一項十分重要的控制技術。

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