機電一體化系統中智能控制初探

朱紅慶+畢東升

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摘 要： 這里闡述了智能控制的種類，分析了機電一體化系統中運用智能控制的優勢，總結了機電一體化系統中智能控制的具體應用，希望能提升智能控制技術在機電一體化系統中的應用水平，進而提升機電一體化系統的運行效率與穩定性。

關鍵詞： 機電一體化；智能控制；具體應用

1智能控制的種類

1）分級控制系統

分級控制的運行主要受兩方面的控制，一個是自適應的控制，另一個是自組織的控制。分級智能控制系統通常包括三個不同的方面，組織級、協調級、執行級，這三個級都有各自的作用，相互獨立但又相互聯系。

2）學習控制系統

學習控制系統，首先是識別以及調整內部的結構。其次，通過信號不間斷的傳輸，對程序中復雜數據的處理、運轉，使系統正常工作。學習控制系統可以通過對所持有的信息進行識別和自我處理，進行自主判斷。

3）專家控制系統

專家控制系統是智能控制系統中的一種主要存在形式，應用于故障檢測、故障診斷分析、工業設計中，其意義是將工程控制論和專家系統結合。專家控制系統包含了大量的專業知識，為智能處理提供依據和基礎，在進行判斷工作時有相對應的知識面供給參考和計算，使其結果較為準確合理。

2機電一體化系統中智能控制的優勢

首先，智能控制能夠幫助機電一體化系統完善性能。和傳統的自動化控制系統相比，智能控制有其優越性，這種優越性主要表現在可以幫助機電一體化系統更加完善發展，因此，成為機械工業與微電子工業未來發展的主要方向和趨勢。在機電一體化系統中，智能控制可以自己進行中間模型分析，能夠根據外界環境的變化作出相應的調整，形成控制指令，在控制器的作用下，高效、快捷、精確地完成工作任務。其次，智能控制能夠幫助機電一體化系統提高效率。智能控制技術是依據操作人員發出的命令編碼，而不直接參與到工作勞動之中。所以由于人工操作不當所引起的失誤和損失可以大大地減少，工作效率可以大大地提高。在智能控制的幫助下，人力只需要編制出正確的工作編碼和指令即可，智能控制可以按照指令流程來準確流暢地完成工作任務，這保證了機電一體化系統的安全和效率[1]。再次，智能控制能夠幫助機電一體化系統增加安全可靠性。在接受人類的工作指令后，智能控制系統可以合理地調控設備中的結構或運行程序，來實現對于運行系統的管理和監督，最大限度地保證機電一體化系統的安全可靠。

3機電一體化系統化智能控制的應用

3.1機械制造中智能控制系統的應用

智能控制系統是機械制造的重要的組成部分，而將計算機的輔助功能與控制技術相互結合，是如今最為領先的機械制造技術。隨著機械行業的不斷發展，機械制造向著智能化的方向發展。其最終目的就是通過計算機技術進行一部分的腦力勞動，實現模擬人們制造機械的目的。

3.2數控領域中智能控制系統的應用

隨著社會的不斷發展，智能控制系統在數控技術方面的應用不再局限于模擬、延伸與擴展等功能，而是需要智能功能，使數控技術達到智能監控，自行建立數據庫、編程等目標，例如，在數控領域中一些不確定算法與結構所產生的問題可以通過專門的系統進行處理，利用處理規則對數控現場的故障信息進行處理，從而獲得維修機械的指導性的建議。

3.3建筑工程中智能控制系統的應用

在建筑工程中，智能控制系統主要應用在一下方面：第一，實現對建筑物內空調的智能控制。智能控制系統可以智能化地設置空調在夏、冬不同季節的使用模式與風閥，不僅可以有效優化建筑內的空氣質量，而且可以有效地節約能源；第二，智能控制系統在建筑物照明當中的應用。智能控制系統主要是利用通信與計算機控制進行聯網，然后對照明邏輯、照明系統節能以及照明時間等方面實施智能化的控制，從而使得建筑工程能夠順利地開展，有效提高建筑工程效果和工程質量[2]。

3.4機器人領域中智能控制系統的應用

智能控制系統對于機器人的發展至關重要，在機器人控制參數的多任務管理和多變形特征的應用中，智能控制系統可以進行科學、合理、有效地控制，進而能夠對于機器人在行走路徑和行走軌跡方面進行跟蹤、記錄、控制。

3.5交流系統中智能控制系統的應用

驅動裝置是機電一體化過程中重要的組成部分，對于控制系統中的動態與質量起著重要的作用。從實際情況來看，交流系統異常復雜，其數據隨時變化，伴有一些負載的干擾，交流本身與被控對象之間存在非線性的不確定因素，所以憑借現有的理論知識構建起相關的模型是困難的。如果將智能控制系統應用到交流系統中，便可使交流系統的性能得到極大的提高。

4結語

社會發展需要工業的大力支持，工業的不斷進步則需要技術水平的支持，智能化的機電一體化生產技術是行業發展的必然趨勢。我們必須結合智能化與機電一體化，以此保證產品的質量和作業速度，進而推動工業的整體進步。