智能控制在機電一體化系統中的應用分析

邵蓉

摘要：隨著目前我國科學技術的快速發展，當前在我國的工業生產領域已經逐漸地應用了機電一體化系統，通過在機電一體化系統中應用智能控制技術，可以改變傳統工業生產中的外部環境，提高生產效率和生產質量。在本次研究過程中通過對機電一體化系統中的智能控制進行研究，就可以了解到智能控制在機電一體化系統中的具體應用，進而為我國機電一體化技術的發展提供一些參考意見。

關鍵詞：智能控制;機電一體化;基本含義;具體應用

引言

隨著我國工業生產領域微電子技術和集成電路的快速發展，當前我國的機電一體化技術已在工業生產和農業生產中廣泛的應用。但是機電一體化技術在實際應用過程中由于工業生產對象和農業生產對象具有一定的多層次和不確定性，便給機電一體化的應用發展帶來了一定的挑戰。在我國的工業生產過程中，通過智能控制系統就可以在一定程度上解決機電一體化外部應用環境差的問題，進而保證機電一體化系統在生產過程中的有序進行。

一、機電一體化的基本內容及組成原則

機電一體化系統主要是由機械電子學、信息技術學、接口技術、微電子技術、傳感技術、信號轉換技術等多種學科進行有效的結合，從而將這些技術進行綜合應用。機電一體化系統的主要原則有以下4點：分別是運動傳遞原則、信息控制原則、能量轉化原則、結構耦合原則。

二、智能控制技術的基本含義

智能控制技術主要是指在生產過程中，不需要人為的干擾參與機械設備就可以自主的驅動智能機器實行目標化的自動化生產，在這個過程中主要是通過使用智能計算機來模擬人類的大腦進行生產工作。智能控制技術中的傳統控制是智能控制中基礎的環節之一，智能控制技術在發展的過程中基本理論主要包括信息科學技術理論、自動化控制理論、數學運籌學理論和人工控制理論等。

三、智能控制技術在機電一體化系統中的具體應用

（一）智能控制技術在機電一體化中的數字控制

在智能控制技術中存在著較多數字化和智能化的設備運行，通過數字控制就可以對預先設置好的生產對象進行生產加工，并且對加工過程中所產生的問題進行自動化的處理，除此之外，數字控制還可以在生產過程中對周邊的生產環境進行自動監測，來保障生產作業的有序進行。在機電一體化系統中通過應用數字控制技術，可以在生產過程中自行建立相應的數學數據模型，通過使用模糊控制系統對較為復雜的模塊進行處理，改善機電一體化系統的加工生產方式。同時對于數字控制技術中的模糊處理功能，可以實現對數字控制機床進行自我故障診斷和修復作業，對機電一體化系統中的相應數據進行調整和優化。

（二）智能控制技術在機電一體化中的設備裝置控制

當前在我國的工業生產過程普遍的應用機電一體化系統，通過在機電一體化系統中應用智能控制技術，就可以對機電一體化系統中的設備裝置進行自行控制，來有效的提高設備運行過程中的生產效率和生產質量。例如，在我國當前電商行業的快速發展下，快遞物流行業每日的物件處理都達到了驚人的數目，因此通過智能化技術便可以在快遞挑選和商品分配的過程中，減少人工勞動力的參與，來大幅度的提高物流行業的工作效率和工作質量。同時智能化控制技術還可以在大型倉庫貨物商品的管理過程中，通過由機器人進行對商品的分配和挑選，提升倉庫貨物管理過程中的管理效率。

（三）數控機床在機電一體化智能控制中的應用

在機電一體化系統中通過智能控制技術還可以對數控機床進行優化，提高數控機床應用過程中的準確性和工作效率。在機電一體化系統中如果沒有應用智能化控制技術，那么數控機床只能在工作過程中進行簡單的機械自動化制造，這樣加工出的產品準確性和精度相對較低，同時在生產過程中由于外界的因素出現一些生產錯誤，而這些生產錯誤或嚴重影響數控機床在工業生產中的運行效率，通過將智能控制技術應用于數控機床的生產過程中，便可以對原有的數控機床內部控制芯片和數控機床的CPU系統進行優化和升級，在數控機床生產過程中實現自動化的智能生產，可以根據具體的生產需求對產品進行智能化的精度修整，提高產品生產過程中的合格率。除此之外，通過智能控制技術在數控機床的應用，有效地提高機床的工作效率、生產效率和安全性能。

（四）交流伺服系統在機電一體化智能控制技術中的應用

在工業生產中所應用的機電一體化系統中最為主要的便是交流伺服系統，通過這套系統的應用，就可以實現機電一體化生產過程中的動態控制，根據有關調查顯示，在機電一體化系統中應用交流伺服系統可以比傳統的生產模式提高產能45%～57%。除此之外交流伺服系統在應用過程中所涉及的范圍較廣、應用環節較為復雜，因此該系統在工作過程中參考的數據具有不確定性和及時性的特點，交流伺服系統會受到設備運行過程中負荷的影響。在應用過程中通過建立相應的數學模型，對交流伺服系統進行良好的控制，進而提升交流伺服系統在工業生產中的生產效率。

（五）智能機器人在機電一體化智能控制技術中的應用

通過智能控制技術可以將人工神經網絡技術在智能機器上進行應用，可以幫助智能機器人在工業生產中進行數學模型的建立分析、數據的自動返回檢測、工作環境數據的分析運用等相應的困難。通過神經網絡技術可以增強智能機器人動力臂的靈活性，讓智能機器人更好地適應于當下機電一體化系統中的生產過程，提高工業生產效率。

四、結束語

企業在生產過程中通過應用機電一體化技術，可以有效地提高企業的生產速率和生產質量。在生產中智能控制技術和機電一體化技術在運行過程中存在著一定的差別性，智能控制技術，擁有機電一體化技術所不具備的信息技術分析功能。因此通過智能控制技術便可以提高機電一體化系統在應用過程中的信息處理能力，促進機電一體化技術的可持續性發展。

參考文獻：

[1]李治成.智能控制在機電一體化系統中的運用分析[J].科學與信息化， 2019 （010）：P.13-13.

[2]楊國璽.智能控制及其在機電一體化系統中的應用分析[J].科技風， 2018（17）.

[3]羅衛華.智能控制在機電一體化系統中應用分析[J].工程技術， 2017（1）：00284-00284.

[4]解丹婷. 試分析智能控制及其在機電一體化系統中的應用[J]. 黑龍江科技信息， 2017（9）：21-21.