智能控制技術在機電一體化系統中的應用

王 軼

當前，傳統的控制技術已經不能滿足機電一體化系統的運行要求，只有在發展過程當中全面落實智能控制技術，解決機電一體化系統運行當中存在的問題，并為其提供全新的解決方式，才能符合當前環境對機電一體化系統發展的要求。

1 智能控制技術

智能控制技術的理論起源于20世紀50年代，主要歷經3個階段：第一個階段，將其稱之為古典控制理論，主要作用于反饋和傳遞函數。第二個階段，將其稱之為現代控制理論，主要對狀態空間進行分析。第三個階段，就逐漸形成了現在的智能控制理論，主要對人工智能信息以及各個學科的知識實現對非線性、多任務系統以及任務模式不確定系統進行控制，以此來滿足人們在日常生活當中對復雜電系統的控制[1]。簡單來說，智能控制技術就是對智能化生產、自動化糾正等各項智能技術進行控制，減輕工業生產過程當中人力資源的投入，實現無人操作與運行，保證運行安全的一項技術。

智能控制技術解決了人力勞動參與過程中的局限性，穩定性和安全性較強，能夠更好地完成相應的工作。對于智能控制，最顯著的特點就是專家控制、分級控制以及神經網絡，通過在機電一體化系統的運用當中，全面發揮其控制特點，才能保證智能控制技術在機電一體化系統當中得到更好的應用。

2 智能控制技術應用于機電一體化系統的優勢

通過智能控制技術在機電一體化系統當中的運用，對于操作控制人員，發揮著十分重要的作用。智能控制在具體運用過程當中，主要依靠操作人員發出的指令來進行運轉，在得到對應的指令后，自動進入到工作狀態。在此種方法的運用下，能夠有效地避免傳統人工操作過程當中受人為因素造成的各種問題。借助智能化技術，能夠對具體運行設備的程序進行合理的調整，更好地執行管理監督工作，提升了機電一體化系統的工作效率，整改了人力參與過程當中形成的風險隱患，保障整個機電一體化系統運行的安全與穩定[2]。但是在此期間，對于操作人員提出了更高的要求，作為相應的生產企業，就要加強對操作人員的改進工作。通過智能控制技術的應用，推動整個機電一體化系統更好的發展，為機電一體化系統做好動力支持，在智能化發展的背景下，不斷地對機電一體化系統當中存在的問題進行改進，持續優化和創新。

3 智能控制技術的具體應用

3.1 數控領域的應用

在機電一體化系統當中，數控技術占據著十分重要的地位，對整個機電一體化系統的發展起著決定性的影響。因此，對于數控技術，一直秉持著高標準方向發展，為進一步使得數控技術得到延伸，在智能控制技術的運用下，針對在實際運行當中完成的目標，控制算法領域以及結構性的問題，都可以借助智能控制系數為數控維修提供科學的參考依據[3]。在應用智能控制后，能夠提升數控機床的主動振動控制性能，提高加工精度。落實智能化，單語音信息等功能，從而加強對操作人員工作流程的管理，降低危險事故的發生率。

3.2 機器人中的應用

機器人主要參與在動力系統當中，具有時變、強耦合以及非線性的特點。基于智能控制系統在機器人領域當中的應用，首先，借助專家建模，來實現機器人環境監測、規劃控制以及定位運動進行控制；對機器人行走的軌跡以及路線進行全面跟蹤；對于信息融合以及圖像處理的運用；對智能機器人手臂、姿態等整體的運動情況掌控[4]。總之，智能控制在機器人當中的運用，主要針對機器人的行走、動作姿態以及視覺等方面進行控制，從而發揮機器人在整個機電一體化系統當中的效用。

3.3 機床中的應用

通過智能控制系統在數控機床當中的應用，能夠在一定的基礎上提升加工精度，保證生產制造質量。有效的整改以往機床生產制造過程當中出現的偏差，能夠針對具體的數據參數進行實時的調整，降低出現誤差的概率。在智能控制的應用下，能夠緩解機床在加工過程當中機械振動對產品精度以及質量造成的影響，加強了對機床的保護作用，通過智能技術，能夠科學的制定機床的維修保養工作的計劃，從而在一定的基礎上延長機床使用壽命，節約經濟成本支出[5]。

3.4 機械制造中的應用

機械制造是機電一體化系統的重要組成，機械制造的運用，能夠從根本上降低生產過程當中人力資源的投入，節約一定的經濟成本，保證整個生產過程的穩定性。但是，在具體工作流程當中，對于部分環節還需要一定的人力支持，因此，就不可避免在機械制造過程當中存在的危險。通過智能控制技術在其中的應用，能夠調整以往制造過程當中存在的弊端，借助智能化技術當中的傳感技術，優化環境的處理工作，保證生產環境能為機械制造工作效率帶來一定的幫助。借助智能控制技術，能夠針對機械制造過程當中存在的故障進行分析，并制定相應的解決措施，使得整個機械制造過程能夠安全穩定的運行[6]。

3.5 設備裝置中的應用

對于機電一體化系統當中的設備裝置，智能控制技術的融入，能夠推進設備的智能化發展，滿足當前時代發展背景下企業發展的需求。智能控制在設備裝置當中的運用，能夠對數據信息進行科學的處理，加強審核環節，從根本上控制生產成本的投入。根據實際運行情況，選擇智能化元件，并配套相應的軟硬件裝置，構建智能系統。對數據倉庫技術、聯機處理技術以及發掘技術等全面構建，從而形成信息化的管理模式，帶動設備裝置的信息化水平以及智能化水平。改進策略，不斷地引進先進的自動化裝置設備，更新機械設備，帶動生產效率有序提升，滿足人們的具體需求，從而在整個市場競爭環境當中，讓企業占據一定的優勢。智能化控制技術在設備裝置當中的應用主要體現在家庭智能化設備，通過控制器以及線路之間的連接，能夠為家庭提供一個智能化的居住環境[7]。

3.6 交流伺服系統中的應用

交流伺服系統主要是對機電一體化系統運行當中的質量以及動態方面進行控制和服務的一項環節，整個工作系統的復雜性比較強，計算流程當中涉及到的數據參數量比較龐大，而且在動態參數的影響下，會增強整個機電一體化系統的不確定性。在交流伺服系統運行過程當中，受交流電控以及非線性因素的影響，降低了數據模型的精準性，加大了建設難度。此間，通過智能控制系統的應用，能夠簡化整個工作系統，根據具體系統運行的規律及特點，來對智能控制機械進行選擇。對涉及到的數據信息進行全面整合，穩定動態參數，配合數據建模，精確整個交流伺服系統涉及到的數據信息，及時的發現存在的異常，使得整個交流伺服系統能夠更加精準安全的運行。智能控制技術的應用，提升了交流伺服系統的智能化水平，對運行的動態指標進行調整，進而促進工業生產效率的全面提升。

4 結束語

總而言之，在我國科技技術不斷的發展過程當中，以智能化信息技術為背景，加速智能控制技術在機電一體化系統當中的應用是必行的一項舉措。通過智能控制技術的應用，能夠推進機電一體化系統實現智能化的發展，提升運行質量的同時，帶動相應產業生產效率的全面提升。進一步保證整個生產過程的安全以及穩定，從而推進我國現代工業生產更好的發展。