机电一体化智能控制

李国梁

摘要：对于机电一体化系统而言，交流伺服系统在其中发挥着十分重要的作用。所谓的交流伺服系统就是一种转化电信号来对机械进行控制的转换装置系统。而在交流伺服系统中应用智能控制技术，一方面有利于提高工业生产的效率，同时也能大大降低生产的成本。在交流伺服系统运行过程中，由于其运行情况较为复杂，因此容易出现负载扰动、运行参数变化或者强耦合等问题，不利于该系统的运行。

关键词：机电一体化；智能控制；系统应用

引言

改革开放以后，我国经济发展的速度有目共睹，我国经济为了满足发展的需求，也开始向市场经济转型。然而市场经济的复杂性加剧了各个行业的竞争，企业想要在市场中生存下去，转型和对自身缺点进行优化是唯一的方法。而机电一体化系统作为我国应用范围最广的系统，随着研究的深入得到了极大的优化，然而在实际应用过程中，依然存在着这样那样的问题，其中最为显著的问题在于农业和工业中的机电一体化由于该行业中存在不确定性、多层次性以及非线性等特征，影响了机电一体化的正常运行。而智能控制在机电一体化系统中的应用则能够有效的解决问题，同时有利于提高机电一体化的操作效率。

1概述

1.1机电一体化

所谓的机电一体化是在微电子技术向传统机械工业渗透的过程中所形成的新概念，它指的是将微电子技术、信息技术和机械技术及传感器等多种技术相结合，并在实际的生产和生活中应用的综合性技术。从硬件方面来说，机电一体化是由计算机、电子装置和机械装置等组成的，管理和控制系统及设备通过计算机技术和电子技术来完成。它的应用对象一般是机电一体化系统和机电一体化产品，产品主要由五部分组成，分别是：动力部分、执行、信息处理和控制、信息处理和控制装置、机械结构。

1.2智能控制

智能控制主要指的是在无人干预的情况下智能机器能够模拟人类的行为自动进行操作，其主要是通过计算机来完成相关智能操作，提前下达指令或程序，才能模拟人类智能。智能控制相对于传统人力控制来说更加复杂，但是能够更好地完成控制任务，达到控制目的。随着科学技术和社会经济的高速发展，智能控制将会面临更加广阔的发展空间，而且运用智能控制能够很好地解决传统控制无法完成的复杂控制任务，智能控制更加安全、可靠，对于一些高危操作，只需要设定一段程序，机器就能够自动代替人力完成操作。传统控制属于智能控制的最初阶段，在智能控制中包含了许多学科，这些学科相互结合，能够起到良好的辅助作用。智能控制理论体系主要基于信息学、自动控制学和人工智能学等多种学科建立起来的。

2机电一体化系统中智能控制的应用

2.1智能控制在数控领域中的应用

随着工业生产的高速发展，数控领域是近年来逐渐兴起的新型产物，数控技术的发展促进了我国工业的发展进步。目前，工业生产对于精确度的要求越来越高，而数控系统的要求也相应提高。在数控系统中应用智能控制，能够提高数控系统的精确度和可靠性。为了达到智能控制的目的，必须建立数控模型，结合应用传统控制理论，但是对于数控模型信息模糊的位置，必须运用智能控制才能精确控制目标。在数控系统中设置安全诊断系统，可以充分利用专家系统和遗传算法，来对数控系统中的信息数据进行检测、预算，从而全面提升数控系统的预测和控制功能，进一步完善数控系统。

2.2智能控制在机械制造过程中的应用

将智能控制技术和计算机辅助技术相结合可以实现最先进的机械制造技术，这样可以确保机械制造技术向着智能机械制造技术的进一步发展。将智能控制技术应用在机械制作中，最终可以利用计算机来替代人类的很多脑力活动，实现其发展的最终目标，通过这样的智能控制技术可以有效对人类的机械制造技术活动进行模拟。另外，使用智能控制技术可以有效对机械制造现状进行动态的模拟，并可以对信息通过传感器融合技术进行预处理，实现对控制模式中的各项参数数据的有效控制，并对其进合理的预处理修改。当前，智能控制技术主要应用在智能传感器和机械故障的智能诊断等方面。

2.3智能控制在机器人领域中的应用

模糊控制是机器人控制系统的核心，其操作功能多种多样，目前，工业机器人已经完全实现了智能化和自动化。为了提高工业机器人的智能化功能，必须充分运用智能控制系统，使机器人的智能传感器和视觉系统连接起来，这样在行走和搬运物品的过程中，才能自动规避障碍物，并由机器人自行设计合理的路径规划，完全模拟人体行为，来进行各种工业操作。同时，智能控制能够丰富机器人的知识储备系统，让机器人具备人工神经网络，具备逻辑思维，适应各种工业操作，把智能控制和工业机器人结合在一起，能够节省人力，提高工业生产质量。

2.4智能控制在建筑工程中的应用

智能控制在建筑中的应用主要有两个方面，一方面是照明通信系统，另外的一个方面是空调系统。随着人们的生活水平不断的提高以及科学技术的不断进步，人们对于生活的质量要求也是越来越高，因此智能建筑成为了主流。智能建筑主要是通过智能控制对建筑进行智能化控制，而在众多的智能控制中最为常见也是最为实用的就是这两种。首先是照明通信系统，通信系统指的就是小区内部的互联网通讯，主要是通过小区内的控制器对每个用户的通讯线路进行控制和检测，一旦发生故障，能够对线路进行快速的检修并且进行维护，使得通讯系统在使用的过程中更加的便捷和安全。照明系统指的就是对建筑群的照明进行实时控制，在控制的过程中主要是对照明区域、照明时间、照明逻辑以及照明系统节能灯方面进行控制；另外一个方面就是对空调系统进行控制，在对空调进行智能控制的过程中，主要是通过比例积分调节器闭环的方式来模拟四季温度，同时对空调的风阀进行智能调节，不但有效提高了建筑内部的空气质量，同时还能尽可能的减少能量浪费。

2.5智能控制在交流伺服系统的应用

一般情况下，为了解决这一问题，要根据实际运行的情况来建立相关的数学模型，然而数学模型的精确度是无法保证的，然而这时无法满足工业生产下交流伺服系统运行的高要求的。而智能控制技术的应用有效的解决了该问题，一方面提高了数学模型的精确度，同时还对各种运行的指标进行了合理的调整，大大满足了工业生产对于交流伺服系统运行的要求。

结束语

经济市场的复杂性促使着各个行业需要不断做出自我升级，从而才能保障自身在竞争中利于不败之地。这便表明了只有发展越来越完善的机电一体化系统，才能让生产效率、经济效益以及商品质量可以得到最优化。由此，只有不断强化智能控制在机电一体化系统中的方法研究，并将探索得出的经验积极运用到生产实践中，才能使得操作效率与科技发展得到保障，进而也促进整个行业的繁荣发展。

参考文献：

[1]汪国庆.智能控制在机电一体化系统中的应用分析[J].科技展望，2016（04）：172.

[2]刘泽华，赵丽.智能控制及其在机电一体化系统中的应用[J].通讯世界，2015（09）：232-233.

[3]郑恒.智能控制技术在机电一体化系统中的应用[J].科技与创新，2016（06）：154.