智能控制技術(shù)在機電一體化系統(tǒng)中的應(yīng)用探討

鄢來應(yīng)

摘要：在我國社會市場的飛速發(fā)展中，很多產(chǎn)業(yè)也有了顯著的變化。特別是機電一體化行業(yè)，它跟隨著我國經(jīng)濟技術(shù)發(fā)展的步伐，在生產(chǎn)發(fā)展中逐漸的引進了先進科技技術(shù)。本文通過介紹智能控制技術(shù)及它的系統(tǒng)特點，從而詳細的分析該技術(shù)在機電一體化系統(tǒng)中的具體應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：智能控制技術(shù);機電一體化;應(yīng)用

中圖分類號：TP273? ? 文獻標(biāo)識碼：A? ? ?文章編號：1007-9416（2019）02-0000-00

1智能控制技術(shù)的簡介

智能控制技術(shù)主要是在無人干擾時可以主動的去領(lǐng)智能機器完成控制任務(wù)的一種自動控制技術(shù)。屬于機械控制方式中的一種。它是由三部分完成，即自主控制，人工智能以及握籌學(xué)。自動控制主要是指含有動力學(xué)特點的一種動態(tài)回饋系統(tǒng);人工智能則是含有學(xué)習(xí)，信息記錄，信息處理以及語言表達等功能，是機電一體化中的處理系統(tǒng);握籌學(xué)是將設(shè)備通過量化處理的改進辦法，它主要含有線性規(guī)劃，科學(xué)配置，網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃等管理。智能控制技術(shù)需要在原始的系統(tǒng)模型上進行應(yīng)用，從而將系統(tǒng)的把控問題合理解決，使得設(shè)備的運行把控問題中難度系數(shù)較高的問題得以解決。

2智能控制技術(shù)系統(tǒng)的特點

智能控制技術(shù)的特點主要有：整體改進技術(shù)，把控并完善理論體系，適應(yīng)性強，操作方法不一。其中，整體改進技術(shù)是指在以往的控制理論前提下形成并成長起來的較為先進的控制系統(tǒng)，它的結(jié)構(gòu)通常是以開放型，分段型和分布型為主。這令智能控制可以真實有效的解決各類信息，提升信息的利用空間。這一特點也說明了智能控制的主要意圖則是整體改進而不是向往系統(tǒng)高度。（1）把控完善理論體系，由于智能控制的操作運行前提是人工智能，自主把控和信息論。（2）適應(yīng)性強，在應(yīng)用智能控制技術(shù)的時候，務(wù)必要做到合理科學(xué)。 （3）操作方法不一，在傳統(tǒng)控制中，通常利用的都是動態(tài)軌跡方程，物理動力學(xué)等一些數(shù)字類的模型來構(gòu)造把控對象。

3智能控制技術(shù)在機電一體化中的應(yīng)用

3.1數(shù)控領(lǐng)域中智能控制技術(shù)的應(yīng)用

在數(shù)控行業(yè)中，由于近年來科技技術(shù)的進步使得行業(yè)內(nèi)部競爭越來越激烈，這便對數(shù)控系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性有了一定的要求和標(biāo)準(zhǔn)。而智能控制技術(shù)在此方便的應(yīng)用中，不僅僅可以提高數(shù)控的精準(zhǔn)度以及可靠性，更是滿足了所有當(dāng)下數(shù)控行業(yè)的一切要求，因此智能控制技術(shù)走進了數(shù)控領(lǐng)域的大門。在數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)用智能控制技術(shù)時，由于智能控制技術(shù)有著可以整合信息，感知控制環(huán)境，靈活決策，擴寬虛擬智能知識的功能，所以在應(yīng)用于數(shù)控領(lǐng)域時，能夠在數(shù)值貯藏庫，程序運行碼或通信技術(shù)中完成自主學(xué)習(xí)功能，甚至也可以實現(xiàn)對機械設(shè)備的自主控制，修檢，調(diào)試，識別等功能。由于數(shù)控行業(yè)中的數(shù)字模型并沒有全部覆蓋到，所以傳統(tǒng)技術(shù)有時很難完成預(yù)期目標(biāo)，而智能控制技術(shù)則會很輕松的處理數(shù)控領(lǐng)域中控制對象和任務(wù)這一問題。在數(shù)控領(lǐng)域中存在很多信息相對而言有著含糊的控制任務(wù)，應(yīng)用智能控制技術(shù)中的相關(guān)含糊控制理論會使其獲得明顯成效。利用該控制理論可以使系統(tǒng)的加工技術(shù)得到優(yōu)化，也可以幫助數(shù)控機床進行故障的檢修和診斷，以提高數(shù)控機床工作的安全平穩(wěn)性。智能控制技術(shù)也可以對數(shù)控系統(tǒng)中的查補運算和問題診斷有重要幫助，其主要依靠的技術(shù)是人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，該技術(shù)擁有較強的適應(yīng)性對于調(diào)試把控數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)的收放環(huán)建構(gòu)有重要意義。查補運算則是為數(shù)控領(lǐng)域中系統(tǒng)的中心，它可以通過機床生產(chǎn)出的產(chǎn)品加工形態(tài)，頻率等信息在加工的起始點到終止點中任意位置進行查補，這可以使數(shù)據(jù)獲得更為密集處理。

3.2機器人領(lǐng)域中智能控制技術(shù)的應(yīng)用

機器人有著非線性的物理動力學(xué)等多個特征，在含有的傳輸感性信息中，需要不同變量的控制參數(shù)來完成各種智能化的把控目標(biāo)。這些特點的機器人領(lǐng)域需要智能控制技術(shù)的全面幫助才能夠使各技能特點得以實現(xiàn)。例如，利用智能控制技術(shù)可以幫助行走中的機器人進行感官視覺傳輸感性信息回饋，使機器人的自我障礙把控，運動路線規(guī)劃，運動定位軌跡自己機器人的動作形態(tài)變化等功能得以實現(xiàn)。所以智能控制技術(shù)可以使機器人完成自主學(xué)習(xí)能力，自主調(diào)試能力和自主適應(yīng)能力。再如，智能控制技術(shù)在應(yīng)用于機器人工作中，機器人的碼垛作業(yè)時，需要對機器人的工具，機器人本體以及正規(guī)箱的傳輸設(shè)備對正規(guī)箱的形態(tài)處理。因此碼垛作業(yè)是由以上三個方面進行合作完成。這三項的節(jié)奏必須保持一致性，共同協(xié)調(diào)完成，以防止出現(xiàn)工序待機狀態(tài)的發(fā)生，這也是保障碼垛工作順利完成重要前提，在達到規(guī)定的碼垛頻率時，通過分揀系統(tǒng)挑出的箱體依照種類的不同進行合理的劃分，通常設(shè)定三個通道，每一個通道則為一個箱體種類。在通道終端需要設(shè)定機器人的抓取動作和接收完成動作后的信號。順利完成工作機器人將進入待機狀態(tài)，若夾取箱體時出現(xiàn)了真空度降低，機器人將減速前行，很有可能這是的箱體已經(jīng)從夾取工具中將要遺落，當(dāng)真空值達到設(shè)定數(shù)值時，機器人將停止前行以免箱體在運動中被掉落。并當(dāng)即發(fā)出警報，當(dāng)人工檢測調(diào)整后，真空度恢復(fù)到正常值后機器人自動回到預(yù)設(shè)軌道，等待工作命令的信號發(fā)出。

3.3交流伺服系統(tǒng)中智能控制技術(shù)的應(yīng)用

在機電一體化中，有著一個關(guān)鍵的構(gòu)成部分，這便是交流伺服系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要是為了使信號信息得到處理后調(diào)換為機械運動，這個系統(tǒng)過程主要是為把控機電一體化的質(zhì)量和效果有重要的價值及影響。特別是在對機電一體化系統(tǒng)實現(xiàn)控制功能上有著關(guān)鍵的作用。該系統(tǒng)是機電一體化中最繁瑣復(fù)雜的運行技術(shù)。其把控的對象大多為非線性的，不明確性，因此該系統(tǒng)內(nèi)沒有精準(zhǔn)的數(shù)學(xué)模型。通過使用智能控制技術(shù)的含糊控制運算，可以有效的改進該系統(tǒng)的反應(yīng)速率，有效的提升該系統(tǒng)敏捷性。在保障了系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行的同時，也完成了系統(tǒng)在智能控制技術(shù)下的自主學(xué)習(xí)，自主調(diào)整和控制等功能。

4結(jié)語

智能控制技術(shù)是利用現(xiàn)代科技技術(shù)實現(xiàn)的數(shù)字化信息技術(shù)。應(yīng)用于機電一體化中不僅可以使生產(chǎn)效率得到有效的提升，更是使生產(chǎn)的安全穩(wěn)定性得到了明顯的加強。因此該技術(shù)在機電一體化中的地位也隨著科技技術(shù)的進步在提升，通過近幾年來對智能控制技術(shù)的不斷完善和改進優(yōu)化，使得其應(yīng)用在機電一體化行業(yè)時帶動著該傳統(tǒng)系統(tǒng)不斷的朝著智能方向前進，機電一體化的發(fā)展也越來越功能化，這也是再為我國的科技領(lǐng)悟提升和發(fā)展有重要的幫助。

參考文獻

[1] 楊鶴年.機電一體化系統(tǒng)中的智能控制技術(shù)[J].煤炭技術(shù)，2011（7）：89-90.

Application of Intelligent Control Technology in Mechatronics System

YAN Lai-ying

（Xiantao Vocational College， Xiantao Hubei? 433000）

Abstract： In the rapid development of China's social market， many industries have also undergone significant changes. Especially in the mechatronics industry， it follows the pace of China's economic and technological development and gradually introduces advanced technology in production development. This paper introduces the intelligent control technology and its system characteristics， and then analyzes the specific application of this technology in the mechatronic system.

Keywords： intelligent control technology; mechatronics; application