機(jī)電一體化系統(tǒng)中智能控制初探

朱紅慶+畢東升

（1遼寧東油建設(shè)監(jiān)理有限公司 遼寧 沈陽 116000； 2身份證號(hào)碼：230704198112160416 遼寧 大連 110000）

摘 要： 這里闡述了智能控制的種類，分析了機(jī)電一體化系統(tǒng)中運(yùn)用智能控制的優(yōu)勢(shì)，總結(jié)了機(jī)電一體化系統(tǒng)中智能控制的具體應(yīng)用，希望能提升智能控制技術(shù)在機(jī)電一體化系統(tǒng)中的應(yīng)用水平，進(jìn)而提升機(jī)電一體化系統(tǒng)的運(yùn)行效率與穩(wěn)定性。

關(guān)鍵詞： 機(jī)電一體化；智能控制；具體應(yīng)用

1智能控制的種類

1）分級(jí)控制系統(tǒng)

分級(jí)控制的運(yùn)行主要受兩方面的控制，一個(gè)是自適應(yīng)的控制，另一個(gè)是自組織的控制。分級(jí)智能控制系統(tǒng)通常包括三個(gè)不同的方面，組織級(jí)、協(xié)調(diào)級(jí)、執(zhí)行級(jí)，這三個(gè)級(jí)都有各自的作用，相互獨(dú)立但又相互聯(lián)系。

2）學(xué)習(xí)控制系統(tǒng)

學(xué)習(xí)控制系統(tǒng)，首先是識(shí)別以及調(diào)整內(nèi)部的結(jié)構(gòu)。其次，通過信號(hào)不間斷的傳輸，對(duì)程序中復(fù)雜數(shù)據(jù)的處理、運(yùn)轉(zhuǎn)，使系統(tǒng)正常工作。學(xué)習(xí)控制系統(tǒng)可以通過對(duì)所持有的信息進(jìn)行識(shí)別和自我處理，進(jìn)行自主判斷。

3）專家控制系統(tǒng)

專家控制系統(tǒng)是智能控制系統(tǒng)中的一種主要存在形式，應(yīng)用于故障檢測(cè)、故障診斷分析、工業(yè)設(shè)計(jì)中，其意義是將工程控制論和專家系統(tǒng)結(jié)合。專家控制系統(tǒng)包含了大量的專業(yè)知識(shí)，為智能處理提供依據(jù)和基礎(chǔ)，在進(jìn)行判斷工作時(shí)有相對(duì)應(yīng)的知識(shí)面供給參考和計(jì)算，使其結(jié)果較為準(zhǔn)確合理。

2機(jī)電一體化系統(tǒng)中智能控制的優(yōu)勢(shì)

首先，智能控制能夠幫助機(jī)電一體化系統(tǒng)完善性能。和傳統(tǒng)的自動(dòng)化控制系統(tǒng)相比，智能控制有其優(yōu)越性，這種優(yōu)越性主要表現(xiàn)在可以幫助機(jī)電一體化系統(tǒng)更加完善發(fā)展，因此，成為機(jī)械工業(yè)與微電子工業(yè)未來發(fā)展的主要方向和趨勢(shì)。在機(jī)電一體化系統(tǒng)中，智能控制可以自己進(jìn)行中間模型分析，能夠根據(jù)外界環(huán)境的變化作出相應(yīng)的調(diào)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(wù)。其次，智能控制能夠幫助機(jī)電一體化系統(tǒng)提高效率。智能控制技術(shù)是依據(jù)操作人員發(fā)出的命令編碼，而不直接參與到工作勞動(dòng)之中。所以由于人工操作不當(dāng)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(zhǔn)確流暢地完成工作任務(wù)，這保證了機(jī)電一體化系統(tǒng)的安全和效率[1]。再次，智能控制能夠幫助機(jī)電一體化系統(tǒng)增加安全可靠性。在接受人類的工作指令后，智能控制系統(tǒng)可以合理地調(diào)控設(shè)備中的結(jié)構(gòu)或運(yùn)行程序，來實(shí)現(xiàn)對(duì)于運(yùn)行系統(tǒng)的管理和監(jiān)督，最大限度地保證機(jī)電一體化系統(tǒng)的安全可靠。

3機(jī)電一體化系統(tǒng)化智能控制的應(yīng)用

3.1機(jī)械制造中智能控制系統(tǒng)的應(yīng)用

智能控制系統(tǒng)是機(jī)械制造的重要的組成部分，而將計(jì)算機(jī)的輔助功能與控制技術(shù)相互結(jié)合，是如今最為領(lǐng)先的機(jī)械制造技術(shù)。隨著機(jī)械行業(yè)的不斷發(fā)展，機(jī)械制造向著智能化的方向發(fā)展。其最終目的就是通過計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行一部分的腦力勞動(dòng)，實(shí)現(xiàn)模擬人們制造機(jī)械的目的。

3.2數(shù)控領(lǐng)域中智能控制系統(tǒng)的應(yīng)用

隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，智能控制系統(tǒng)在數(shù)控技術(shù)方面的應(yīng)用不再局限于模擬、延伸與擴(kuò)展等功能，而是需要智能功能，使數(shù)控技術(shù)達(dá)到智能監(jiān)控，自行建立數(shù)據(jù)庫、編程等目標(biāo)，例如，在數(shù)控領(lǐng)域中一些不確定算法與結(jié)構(gòu)所產(chǎn)生的問題可以通過專門的系統(tǒng)進(jìn)行處理，利用處理規(guī)則對(duì)數(shù)控現(xiàn)場(chǎng)的故障信息進(jìn)行處理，從而獲得維修機(jī)械的指導(dǎo)性的建議。

3.3建筑工程中智能控制系統(tǒng)的應(yīng)用

在建筑工程中，智能控制系統(tǒng)主要應(yīng)用在一下方面：第一，實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑物內(nèi)空調(diào)的智能控制。智能控制系統(tǒng)可以智能化地設(shè)置空調(diào)在夏、冬不同季節(jié)的使用模式與風(fēng)閥，不僅可以有效優(yōu)化建筑內(nèi)的空氣質(zhì)量，而且可以有效地節(jié)約能源；第二，智能控制系統(tǒng)在建筑物照明當(dāng)中的應(yīng)用。智能控制系統(tǒng)主要是利用通信與計(jì)算機(jī)控制進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)，然后對(duì)照明邏輯、照明系統(tǒng)節(jié)能以及照明時(shí)間等方面實(shí)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(zhì)量[2]。

3.4機(jī)器人領(lǐng)域中智能控制系統(tǒng)的應(yīng)用

智能控制系統(tǒng)對(duì)于機(jī)器人的發(fā)展至關(guān)重要，在機(jī)器人控制參數(shù)的多任務(wù)管理和多變形特征的應(yīng)用中，智能控制系統(tǒng)可以進(jìn)行科學(xué)、合理、有效地控制，進(jìn)而能夠?qū)τ跈C(jī)器人在行走路徑和行走軌跡方面進(jìn)行跟蹤、記錄、控制。

3.5交流系統(tǒng)中智能控制系統(tǒng)的應(yīng)用

驅(qū)動(dòng)裝置是機(jī)電一體化過程中重要的組成部分，對(duì)于控制系統(tǒng)中的動(dòng)態(tài)與質(zhì)量起著重要的作用。從實(shí)際情況來看，交流系統(tǒng)異常復(fù)雜，其數(shù)據(jù)隨時(shí)變化，伴有一些負(fù)載的干擾，交流本身與被控對(duì)象之間存在非線性的不確定因素，所以憑借現(xiàn)有的理論知識(shí)構(gòu)建起相關(guān)的模型是困難的。如果將智能控制系統(tǒng)應(yīng)用到交流系統(tǒng)中，便可使交流系統(tǒng)的性能得到極大的提高。

4結(jié)語

社會(huì)發(fā)展需要工業(yè)的大力支持，工業(yè)的不斷進(jìn)步則需要技術(shù)水平的支持，智能化的機(jī)電一體化生產(chǎn)技術(shù)是行業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。我們必須結(jié)合智能化與機(jī)電一體化，以此保證產(chǎn)品的質(zhì)量和作業(yè)速度，進(jìn)而推動(dòng)工業(yè)的整體進(jìn)步。