智能控制在機電一體化系統中的應用

曹培英哈爾濱市兆豐房地產開發有限公司

智能控制在機電一體化系統中的應用

曹培英
哈爾濱市兆豐房地產開發有限公司

在我國發展歷程中，機電一體化發揮重要的作用，其已經走出高成本、低效率、差質量的傳統發展模式。當前社會對技術的需求越來越高，不斷更新改進機電一體化技術，重組并優化調整現有技術是其中的不二之選。在此背景下就出了智能控制技術，作為一種全新的技術，能夠把一體化控制中存在的系列缺陷很好的解決，順利開展整個控制系統。筆者在本文中重點探討機電一體化系統中智能控制的應用。

智能控制；機電一體化；應用

隨著科技的發展，機電一體化系統對控制的要求不斷提升，這就需要分析控制環境對象、目標等。在此背景下智能控制應運而生，其在機電一體化系統中越來越重要。筆者在本文中對此進行分析和探討，以期更好的促進智能控制技術在其中的應用。

一、智能控制與傳統控制的差別

其一，傳統理論被智能控制所發展，把傳統控制納入其中，把其作為初級發展階段。智能控制的目標是從整體上優化全局，而并不是簡單的追求某一模塊的高度自治。智能控制具有較強的開放性，這讓其綜合信息處理的能力較大。

其二，對各門學科進行綜合的智能控制，不管是何種理論，智能控制理論總是綜合智能學、信息學等多個學科綜合在一起。這和傳統控制理論有很大的不同，其核心為控制理論反饋。

其三，對比傳統控制，在對數學模型和識別環境等進行智能控制的時候需要把其作為設計的重點。但是傳統控制僅僅是簡單的把函數、力學方程等作為描述系統的數學模型。

其四，通過學習專家的經驗，智能控制學到很多自己需要的知識，但是傳統的知識卻和此不同，其獲取知識的途徑為定理、定律。因為和智能控制系統相關的知識比較廣泛，需要綜合運用很多知識并很好的運用，因此這種智能系統的智能具有仿人性。

二、智能控制如何應用于機電一體化系統之中

1、智能控制在數控領域的應用

就數控領域而言，不僅需要保障智能控制具有較高的性能，還需要對處理功能進行延伸和模擬。如加工運動推理、決策加工環境的感知能力等等。把經典控制論使用于控制之中，要是遇到的信息不清楚，或者建模環節無法進行嗎，那么把智能控制思想引入其中，對比經典控制理論，大大擴展了智能控制的范圍和并提升控制效果，實現優化控制加工的過程。

針對一些領域中，其結果存在一定的不明確或者無法使用知識進行計算和推理，借助專家系統能夠很好地解決。在該系統中集中了很多數控機床領域的專家，他們的思想和認知在一定的推理下，很多的分析故障信息最終根據故障的實際情況客觀的給出解決措施。

2、智能控制在機器人領域的應用

就動力學領域而言，機器人出現非線性情況，在傳感信息中表現出大量信息和多個變量，這恰恰是使用智能控制的必備條件。把智能技術使用于機器人領域，事實上在該領域也廣泛的應用，如機器人運行過程中如果前方有故障其可以自動避開，而不需要人為的控制，其不僅能夠在一定的路徑下行走，還可以自行決定最優路線，一些機械手可以做出規定的動作，這些都是智能控制技術使用的結果，也就意味著智能控制技術把機器人領域進一步擴展。

3、智能控制在交流伺服系統中的應用

伺服驅動裝置是機電一體化典型產品，在其中扮演著重要的角色，其對質量控制、動態性的系統依賴性較大。作為具有較強復雜性的系統，其可以隨時變動參數、不斷擾動負載，同時，交流電動機自身以及控制的對象的非線性因素等各種影響因素，很難建立精準的數學模型。所以在交流伺服系統中引入智能控制，然后和現代交流伺服系統相結合，實現性能指標的提升。

4、智能控制在機械制造中的應用

在對機電一體化系統進行制造的過程中，使用的方式為輔助計算機技術、智能組織技術等多種技術，這種制造機械技術較為新穎。當前此技術的發展方向為智能制造系統，要想借助計算機來對專家的智能思想進行思考，智能制造系統需要深入研究人腦的部分勞動，因此這必然涉及到智能控制技術。通過對神經網絡學習功能的運用，對此項功能的運用使用于信息處理，在線操作使用模式識別繁體，這可以有效的處理信息殘缺不全的情況。

結束語

和機電一體化傳統的機械自動化技術相比，智能控制技術成為新世紀機電一體化發展的主要方向。以此為基礎，智能技術自身也并非恒定不動，其也處于動態變化之中不斷前進和發展。作為相關研究人員我們需要分析機電一體化技術，智能技術等相關技術的融合，不斷提升智能化的高度和廣度，最終實現高度的智能化，全面解放人的雙手。同時，作為研究人員應該不斷提高自身的水平和能力。

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曹培英（1969-），女，工程師，主要研究方向：機電一體化。