機電一體化系統對智能控制的有效應用的策略分析

畢文林

【摘 ?要】近些年，國家綜合經濟實力不斷提升，工業化程度不斷發展，工業發展的前提是高水平的技術支持，目前工業領域智能的機電的一體化必然是未來的發展趨勢，智能控制應用到機電一體化系統中，可以高效解決一些高級線性問題，給機電一體化提供了一種高效控制力，進一步提升了機電一體化系統的性能控制。本文將對智能化控制技術在機電一體化中的有效應用的策略進行分析。

【關鍵詞】機電一體化;智能控制;有效應用;策略分析

伴隨著社會經濟的發展，科學技術的提高，機電一體化系統已經逐漸成熟，被廣泛應用到生產制造中，但是面對市場環境的復雜多變，以及其他外部因素的影響，使得智能控制逐漸被應用到機電一體化系統中，智能控制結合計算機網絡優勢，以其高效率、高指標的特點逐漸取代了傳統機電控制技術，并且應用越來越寬泛，為機電一體化的繁榮發展提供助力。

一、機電一體化系統的概述

機電一體化又稱為機械電子學，最早出現在1971年日本雜志《機械設計》的副刊上，主要由計算機技術、信息技術、機械技術、電子技術、控制技術、光學技術等相融合構成的一門交叉學科，主要發展方向是智能化、模塊化、網絡化、微型化、系統化。從系統化角度出發，機電一體化是一門系統功能與組織結構融合的工程技術，其中智能、結構、動力以及感知等作為機電一體化技術的前提要素，最后實現各項要素的有機結合，完善各要素間的信息整合。綜上所述，機電一體化作為一項由多種技術融合形成的復合性技術，可以極大提升工程的高精準性以及可靠性。

二、機電一體化智能控制的概述

智能控制指在無人干擾的情況下可以自主地驅動智能機器實現控制目的以及自動化控制技術，控制化理論的發展已經有100多年的歷史，經歷了經典控制理論和現實控制理論的的發展階段，目前已經進入到大系統理論和智能控制理論階段。伴隨著工業技術的發展，逐漸被應用到機電一體化系統中，具有以下幾個方面的優勢，首先，傳統控制模式運轉主要依托于動力方程和數學建模等收單，智能化控制在應用過程中設計的重點則主要在于怎樣可以快速識別特定的地點和符號;怎樣精確的描述出數學建模;以及怎樣保證知識庫和推理機的合理設計。只要將這幾方面做得細致完美，將會遠遠超出傳統控制手段。其次，智能控制系統的運轉主要依托混合控制，智能化系統可以對非數學化的模型進行準確表述，也可以用數學相關知識對混合控制過程進行表達，其控制手段較多，比如開閉環控制方式以及定性決策的方式等，將許多成熟的技術進行結合，進行多手段控制。

三、智能控制在機電一體化系統中的應用

（一）機械制造方面的應用

進行機電一體化系統的制造過程中，應用用的方式主要為智能化組織技術和計算機網絡技術，這種形式制造出的的機械質量過硬，更加符合現代化生產需要，同時機械制造技術比較新穎，目前該項技術的主要發展方向是系統制造智能化，主要依托計算機技術，對相關專家的先進思想進行分析思考，智能的制造系統想要對人腦的勞動動情況進行深入研究，這樣的研究方向就必然會涉及到先進的智能化控制技術，功能運用方面主要是進行信息處理，借助對網絡方面的學習功能來實現。可以直接對繁體使用模式進行識別，有效解決信息殘缺問題。

（二）建筑中的應用

伴隨著城市化進程的不斷加快，建筑量的不斷增加，機電一體化的智能控制技術逐漸被應用到工程建筑中，并且應用越來越廣泛，首先，在高層建筑施工時，空調運作的控制可以依托智能化控制技術，甚至可以根據每層建筑的不同溫度以及濕度進行合理調控，針對不同季節利用閉環調節器進行溫度設置，這種智能化的控制方式大大提升了空調運作的效率，一定程度上降低了超調的程度，精準度高，可以將大樓內的溫度以及濕度自動的設定到規定數值，后續可以針對溫度濕度的調控效果實現新風閥的再次調節，保證室內溫濕度適宜的同時更加節省能源，符合綠色化發展理念。在工程建筑中應用智能化控制系統，實現整棟大樓所有指標的智能化控制，既保證了空調系統的正常運作，又保證了對空調機組系統的運作狀態進行實時監控。

其次，高層建筑中的照明系統也實現了智能化控制，可以對正常照明下和安保狀態下的照明情況進行實時監控，并且利用先進的計算機網絡技術對各項系統的運轉進行控制，并且也可以對照明時間進行調控，真正意義上實現了照明系統的智能化。

（三）機器人領域方面的應用

按照動力學理念，一般當機器人發生非線性的情況，傳輸的傳感信息則會表現出許多多變量和大量的信息，這種情況正是利用智能化控制系統的先決條件，智能化控制技術在機器人領域的應用，可以保證機器人在正常運行中一旦前方出現障礙物，可以自動的避開，省去了其中的人為操作環節，實現全過程的智能化。以及只要保證在設定的路徑下進行行走運轉時，機器人可以自主選擇最優化的運行路線，可以根據指定作出相應動作，機器人領域的迅速發展，在一定程度上源于智能化控制系統，推動機器人領域進入嶄新的發展階段。

（四）數控領域方面的應用

針對數控領域，不僅要求智能控制具備高性能，而且要求處理功能在一定程度上進行延伸、模擬。將經典的控制理論完美的應用到控制之中。在數控工作遇到一些不清楚信息時，或者無法進行建模時，將智能控制理論思想引入其中合理運用，與傳統控制理論相比，拓寬了智能控制范圍，并且提升了控制效果，優化了加工過程，對待一些不夠明確的的知識，可以利用計算機技術進行計算推演，合理利用專家系統，該系統匯集了許多數控行業的專家思想，在專業知識的引導下，很多故障問題可以快速得到解決。

結束語：

伴隨社會經濟的迅速發展，科學技術的不斷進步，將先進的計算機網絡技術和機械電子技術相互融合的智能化控制技術，越來越得到社會各界的認可，在工業生產中得到廣泛運用，目前推動機電一體化向更加智能化。效率化的方向發展，是未來機電工業發展的趨勢。目前我國的智能化控制技術已經取得較大進步，機電系體化技術實現了整體智能化，未來也將伴隨著各種高水平技術手段的整合不斷發展。

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