探討機電一體化系統中智能控制的應用

梁杰

摘要：不斷優化和完善智能控制機制，有助于機電一體化建設水平的持續發展。基于此，本文從機器人、數控、物聯網這三個機電一體化建設方面，詳細闡述了智能控制的具體應用，深入分析了基于智能控制的機電一體化建設，希望能夠為機械生產領域的發展提供助力。

關鍵詞：智能控制;機電一體;設施維護

引言：

機電一體化系統是指一種由機械、傳感器、信息等系統組成的集成系統，是自動生產機制的運行基礎，而智能控制在該系統中的應用，使機電一體化得以面向更高層次的自動化水平發展，推動了各領域生產能力的進步，因此，應積極探討智能控制的應用方法，以充分發揮其優勢，實現對機電一體化的深入推進。

一、在機電一體化機器人系統中的應用

（一）智能控制機器人機制建設

在機電一體化系統建設中，自動化任務機器人生產機制是智能控制應用的重要體現之一。在自動化任務機器人機制中，人們借助機械、信息、電子等機電一體化技術內容，可以構建出機器人工廠，并結合基于智能控制所搭建的中樞控制臺，對機器人的生產行為進行精準控制，使其這種以智能控制機器人為主要生產工具的機電一體化生產系統，得以順利適應各類生產場景，提升自動化生產能力水平。以 AI前臺+數據中臺+RPA后臺智能控制方案的應用為例，該方案中的智能控制系統具備內置的行業通用自動化模板，用戶能夠利用該模板，通過簡單的操作，對機器人機制進行設置，然后借助中樞控制臺，實現機器人的智能控制，使機器人在智能控制下，準確完成多種生產行為，達到生產全流程機器人自動化的效果，增強智能控制在機電一體化系統中的應用效果。

（二）配套機電一體化流程建設

在機電一體化機器人系統中，為了保證智能控制的應用效果，應建立配套的生產流程，以迎合智能控制機器人的運行規律。在此過程中，需要先根據各類智能控制機器人的性能、特點，將其分配到各個生產流程中，然后完善配套的生產設施，如材料運送帶、安全防護裝置、電源設施等。之后，再根據各項生產環節機器人工況，以及其他實際情況，做好各個環節之間的設施銜接，以保證整體生產流程的順利運作。此外，還要將機器人終端個體的獨立運作系統，接入到中樞控制系統中，以便于將各個生產程序中的任務機器人工況信息，實時傳輸到中控系統中，然后，中控系統再通過對這部分信息進行處理、分析，形成智能控制決策，再將決策指令發送給機器人，以控制其生產行為，確保生產流程之間，機器人生產行為的協調性，實現智能控制的應用。

二、在機電一體化數控系統中的應用

（一）數控技術體系的建設

數控技術主要是指，通過數字化信號實現對控制對象自動控制的技術，是機電一體化系統運行的重要支撐技術，而智能控制在該方面的應用，通常體現在系統控制功能的智能化，即借助智能控制，使機電一體化數控系統具備更明顯的柔性化特征，以適應各類工況，提升機電一體化生產水平。在此過程中，需要工作者在機電一體化系統中，設置性能更加優良的信息處理系統，如單片機，使該系統能夠全面利用所收集到的數據信息，做出更加精準的控制決策，實現智能控制，提升數控技術的落實水平。為此，工作者還要將云計算、模糊聚類技術等大數據處理技術，融入到數控系統的建設中，使其具備更強大的數據處理能力，幫助其從海量的數據信息中，迅速挖掘、提取有價值的決策依據，實現基于智能控制的數控系統建設，優化智能控制的應用效果。

（二）配套安全防護建設

為了保證智能控制數控系統的正常運行，應建立配套的安全防護設施，以降低惡意攻擊、信息泄露等信息安全問題對智能控制應用產生的負面影響。但就目前來看，大部分企業的數控系統的信息安全防護主觀能動性不足，不能及時識別、追溯、預防潛在的信息安全風險，只能在發生故障，或產生損失之后，才能發現系統中的信息安全問題。為此，應建立系統安全態勢感知平臺，設置好標準的運行參數，然后通過收集實時的智能控制數控運行數據，并用這些數據與標準參數進行對比，一旦出現參數異常，就立即發出警報，以增強配套安全防護措施的主觀能動性。此外，還要積極應用區塊鏈等技術，來強化系統的惡意攻擊追溯能力，為智能控制的應用提供良好條件。

三、在機電一體化物聯網系統中的應用

（一）物聯網體系建設

物聯網作為新興的信息技術，其與傳統機電一體化技術體系的融合，使得生產設備之間得以交互，增強機電一體化控制的智能化水平，實現了智能控制的應用。在此過程中，工作者可以為現有的機電一體化生產設備，配備傳感器，以及配套信息處理、傳輸裝置，結合物聯網控制程序，可以使設備之間實現智能化的溝通，并基于這種溝通，達到在生產活動中，相互配合的效果，落實機電一體化系統的智能控制應用。此外，在物聯網體系的建設中，還需要工作者積極引入 5G等高效的傳輸技術，提高終端生產行為設施對控制指令的反應效率，全面優化智能控制水平，促進機電一體化系統的發展[1]。

（二）配套設施維護

在智能控制的背景下，傳感器、信息傳輸裝置等配套硬件設施作為物聯網技術實現的基礎，其性能狀態直接影響著機電一體化系統運行效果，因此，應做好配套設施的維護工作，以保證智能控制的順利應用。在此過程中，需根據設備的運行規律、性能現狀，提前制定科學的設備維護方案，并圍繞容易出現的故障問題，做好相應的應急預案，以增強配套設施性能水平的穩定性。此外，還要完善配套責任制度，將維護責任明確劃分給個人，提高維護工作者的責任意識，并結合檢查監督措施，使維護工作效果與個人績效相關聯，促進各項維護、檢修工作得到高質量的落實，以保障智能控制在機電一體化系統的應用效果[2]。

結論：

綜上所述，增強智能控制功能建設效果，能夠提升機械領域的機電一體化水平。在機電領域中，有效應用智能控制可以增強機器人系統運行的協調性、優化數控技術落實效果、深化機電一體化智能運行程度，從而持續推進機電領域智能化、信息化深度，提升該領域的發展水平。

參考文獻

[1]馬德健.智能控制在礦山機電一體化系統中的應用[J].礦業裝備，2020，（05）：168-169.

[2]邊金田.智能控制在機電一體化系統中的應用[J].電子世界，2020，（18）：150-151.