機電一體化系統(tǒng)中智能控制的應(yīng)用淺述

趙學(xué)坤

[摘 要]現(xiàn)如今我國處于改革開放重要階段，不管是在經(jīng)濟(jì)水平還是社會建設(shè)中，都出現(xiàn)了很大的變化，人們生活條件及生產(chǎn)方式都有了明顯的改善，不但如此，我國社會化、現(xiàn)代化發(fā)展進(jìn)程也在不斷加快，在此形勢下，我國機械制造迎來一個嶄新的時代。所謂的智能控制指的是將人工智能和自動控制原理等多種理論相結(jié)合，并且在沒有人為干涉的情況下，通過計算機技術(shù)來對人腦進(jìn)行模擬， 通過自動驅(qū)動機器來對一些多樣的控制系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)控的新技術(shù)。本文筆者根據(jù)工作實踐經(jīng)驗對機電一體化系統(tǒng)中智能控制的應(yīng)用進(jìn)行了分析探討。

[關(guān)鍵詞]機電一體化系統(tǒng)，智能控制，應(yīng)用

中圖分類號：TU182 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2017）42-0177-01

前言

智能控制相較于傳統(tǒng)控制具有更加人性化的特點，在其中應(yīng)用了更多的人為控制策略，根據(jù)被控對象和環(huán)境的不同進(jìn)行不斷的自我調(diào)整，這樣其結(jié)構(gòu)特點會變得更加的可變，同時還具有協(xié)調(diào)控制、自主適應(yīng)和自主學(xué)習(xí)等多種能力，能根據(jù)故障進(jìn)行不斷的補償和自我修復(fù)，同時還能判斷和決策外部環(huán)境。如果系統(tǒng)較為復(fù)雜的話，可以通過定性和定量的方法進(jìn)行控制，制作出的機器會更加的智能化，以便更好地完成系統(tǒng)要求。對于智能控制研究對象來說，它還具有很高的不確定性，可以更好地完成復(fù)雜任務(wù)和非線性任務(wù)。當(dāng)前，隨著我國科技的不斷發(fā)展，智能控制的發(fā)展空間在不斷擴大，它的應(yīng)用不僅更加的工程化和實用化，同時還與現(xiàn)代技術(shù)緊密結(jié)合，彼此相互促進(jìn)得到了更好的發(fā)展。

一、機器人實現(xiàn)智能化，提高系統(tǒng)智能水平

在智能機器人制造方面，就需要大量運用機電一體化系統(tǒng)的智能化有關(guān)科技，才能達(dá)到讓智能機器人進(jìn)行對于命令與外界刺激的判斷并且進(jìn)一步做出相應(yīng)機械動作。智能機器人要對于外界的指令進(jìn)行判斷，就需要和人類一樣有處理外界信息的信息采集系統(tǒng)和相應(yīng)的信息處理系統(tǒng)，利用在機器人身上安裝的傳感器進(jìn)行機器人狀態(tài)的監(jiān)測，讓機器人能通過預(yù)先編寫好的程序來進(jìn)行信息處理。比如，在設(shè)定機器人的行走路線與行走軌跡的程序中，程序員就需要對于機器人的視覺、聽覺采集系統(tǒng)進(jìn)行編寫，讓機器人能把采集到的有關(guān)道路信息進(jìn)行處理，通過捕捉到的路程上是否有障礙物進(jìn)行判斷，然后進(jìn)行運動路線的選擇。還有更復(fù)雜的文字交流方面，智能機器人需要能與人進(jìn)行簡短的交流，在與人類的對話過程中能把人類語言進(jìn)行篩選，然后從數(shù)據(jù)庫中選擇相應(yīng)應(yīng)答語言來達(dá)到對話目的。在機器人領(lǐng)域中，研究人員要輸入更多的判斷算法，讓機器人能根據(jù)不同的變化情況進(jìn)行正確的判斷，保證了機器人運行中的智能特點。

二、數(shù)控機床應(yīng)用智能化，提高系統(tǒng)智能水平

在數(shù)控機床方面所應(yīng)用的數(shù)控技術(shù)，可以在機械加工過程中結(jié)合計算機技術(shù)，把在數(shù)控加工過程中的數(shù)據(jù)進(jìn)行編寫以及數(shù)據(jù)化處理。再通過性能強大的數(shù)據(jù)處理器進(jìn)行機械數(shù)字化控制，保證了在機械加工過中的準(zhǔn)確性和高效性。在數(shù)控機動化發(fā)展的過程中也要隨著人們對于生產(chǎn)自動化水平的要求提高進(jìn)行不斷更新，讓數(shù)控機床與計算機技術(shù)的結(jié)合變得更加緊密與完善。數(shù)控技術(shù)不能僅僅滿足可以進(jìn)行機床生產(chǎn)的模擬和延伸等步驟，還要保證數(shù)控技術(shù)能在生產(chǎn)過程中做到智能化監(jiān)控，在計算機運行程序中加入更多的判斷標(biāo)準(zhǔn)算法，讓計算機能進(jìn)行生產(chǎn)零件的監(jiān)控與管理，做到在生產(chǎn)的過程中就能進(jìn)行產(chǎn)品的自動檢測，也能在數(shù)控機床出現(xiàn)故障的時候按照計算機預(yù)設(shè)的操作程序進(jìn)行排除故障和警報。保障從事工業(yè)生產(chǎn)行業(yè)人員的安全性。在數(shù)控機床方面由于數(shù)控機床種類和規(guī)格的多樣性，需要加工的零件要求也更多，在進(jìn)行加工的時候如果單純利用人力在進(jìn)行加工，很難保障在加工過程中的準(zhǔn)確性，所以在進(jìn)行加工的過程中對于智能化技術(shù)應(yīng)用較高，把飛速發(fā)展的計算機技術(shù)和自動化有關(guān)生產(chǎn)方式進(jìn)行有機結(jié)合，把數(shù)控機床的不同規(guī)格進(jìn)行一一記錄，然后在計算機中輸入生產(chǎn)產(chǎn)品的控制參數(shù)，把調(diào)試過程編寫成為計算機程序，進(jìn)行自動化運行。比如，在數(shù)控機床中借助專家系統(tǒng)，進(jìn)行控制領(lǐng)域的算法確定以及運行規(guī)則的創(chuàng)造與制定，結(jié)合在數(shù)控制造中的實際情況進(jìn)行有目的性地改造，提高機電一體化的只能水平程度。

三、建筑領(lǐng)域體現(xiàn)智能化，提高系統(tǒng)智能水平

在建筑領(lǐng)域方面，也要利用智能化有關(guān)技術(shù)，提高身處建筑物內(nèi)的人員的感受，給人員創(chuàng)造更加舒適的生活環(huán)境，提高人民生活質(zhì)量。其智能化控制技術(shù)可以從以下幾個方面進(jìn)行相關(guān)智能化與機電一體化系統(tǒng)結(jié)合的研究。首先，可以考慮加強在建筑物內(nèi)對于空調(diào)的控制智能程度，通過有關(guān)程序的設(shè)定，把溫度采集系統(tǒng)與空調(diào)調(diào)節(jié)系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)系，通過采集到的溫度信息來進(jìn)行空調(diào)溫度的調(diào)節(jié)。這就需要做到自動采集溫度信息，然后進(jìn)行空調(diào)的調(diào)節(jié)，使建筑物內(nèi)的溫度能始終保證在人體最舒適溫度范圍內(nèi)，在進(jìn)行空調(diào)溫度調(diào)節(jié)的過程中，還可以考慮到在不同季節(jié)的因素，根據(jù)季節(jié)進(jìn)行不同空調(diào)模式的設(shè)定，調(diào)節(jié)溫度，濕度，這樣還可以提高建筑物內(nèi)空氣質(zhì)量。還可以在照明方面進(jìn)行有關(guān)智能化改造，在照明控制網(wǎng)絡(luò)中加入有關(guān)照明時間、照明能量的設(shè)定。根據(jù)不同的情況進(jìn)行建筑物內(nèi)照明工程的調(diào)節(jié)。節(jié)約用電的同時也提高了建筑物內(nèi)照明效果的智能化。優(yōu)化人們的生活體驗，給人們更為舒適、更為智能的感受，提高人民生活水平。

四、機械制造中智能控制的應(yīng)用

傳統(tǒng)機械生產(chǎn)往往因技術(shù)水平的限制而始終在質(zhì)量、數(shù)量、樣式創(chuàng)新上存在一系列的弊端，然而在應(yīng)用智能控制后，機械生產(chǎn)制造便拓寬了一條新的發(fā)展之路，智能控制可以通過對數(shù)據(jù)信息的搜集、統(tǒng)計等構(gòu)建一系列的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)繼而對機械制造過程中出現(xiàn)的問題進(jìn)行及時有效的解決，并能夠?qū)崟r監(jiān)控機械制造的進(jìn)度與狀況，這樣不僅能保障機械制造的質(zhì)量，還能夠進(jìn)一步提高機械生產(chǎn)的效率，為企業(yè)單位帶來更多的經(jīng)濟(jì)效益。

五、應(yīng)用在數(shù)控領(lǐng)域

隨著我國科技和社會的發(fā)展，我國的機電一體化技術(shù)也得到了很好的發(fā)展，數(shù)控技術(shù)由此也面臨著更嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。對于數(shù)控技術(shù)來說，它需要實現(xiàn)多種的智能功能，同時還需要進(jìn)一步擴展和延伸出更多新的智能功能。通過數(shù)控技術(shù)可以有效建立起智能數(shù)據(jù)庫，同時還能完成智能編程和智能監(jiān)控目標(biāo)。比如，通過專家系統(tǒng)可以更好地對數(shù)控領(lǐng)域中存在的算法不明確和結(jié)構(gòu)問題進(jìn)行綜合性、科學(xué)的反省，并通過推理演化，對施工現(xiàn)場中的數(shù)控故障問題等進(jìn)行合理的推理，這樣可以更好地得到實現(xiàn)進(jìn)行數(shù)控機械維修的策略。

結(jié)語

總而言之，隨著科技的不斷進(jìn)步，在各個行業(yè)都要利用智能化控制技術(shù)，解放更多人力資源的同時也提高了生產(chǎn)生化的質(zhì)量。在機電一體化系統(tǒng)中，我們要對于如何更好地結(jié)合工業(yè)生產(chǎn)與智能控制進(jìn)行重點研究，掌握更完善的智能化系統(tǒng)應(yīng)用規(guī)律。智能化是未來機電一體化發(fā)展中的必然確實，要加強對于有關(guān)智能化結(jié)合的研究，積極探索，提高智能化水平。保證人民生活水平的進(jìn)一步提高。

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