机电一体化系统中智能控制的实践

机电一体化系统中智能控制的实践

作者：高文璇

来源：《科技创新导报》2020年第09期

摘; ;要：随着科技的不断发展，智能控制技术应运而生，在机电一体化系统中使用智能控制技术，这符合智能时代发展需要，同时，还能扩大智能控制技术实践范围。本文首先介绍智能控制、机电一体化系统等理论内容，然后分析智能控制类型及优势，最后重点探究机电一体化系统中智能控制的具体应用，旨在提高机电设备智控水平，为机电行业智能化、现代化发展贡献绵薄之力。

关键词：机电一体化; 智能控制; 实践应用

中图分类号：TP273; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ;文献标识码：A; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; 文章编号：1674-098X（2020）03（c）-0063-02

如今，社会处于转型发展的关键期，为加快社会转型步伐，应与时俱进的创新机电一体化技术，实现系统智能操控的良好效果。机电一体化视域下，智能控制实践工作刻不容缓，基于此，本文针对该论题重点探究，以期为科技创新提供技术支持。

1; 理论概述

1.1 智能控制

所谓智能控制，即机器人在自动操控模式作用下做出调节、操控动作。与人工操作模式相比，智能控制具有低成本、高效率等优点[1]。基于技术角度来讲，智能控制技术由专家控制系统和神经网络系统两部分组成，由于工业化进程不断加快，应用智能控制模式管理机械设备，能够大大提高生产效率，并从整体上提高企业竞争力。

1.2 机电一体化

所谓机电一体化系统，指的是机械设备与电子技术融合体，二者互相补充，为一体化模式运用提供系统支撑[2]。其中电子技术专指现代化技术，如计算机技术、机械技术、自动化技术等。如今，机电一体化系统在各个领域广泛普及，随着实践经验的不断累积，系统功能日益完善，为应用行业发展提供所需。

2; 智能控制类型及优势

2.1 基本类型

类型一，学习控制系统。模仿人脑思考模式设计智能控制系统，经人工输入、系统微调来控制运行状态，以此提高控制系统在机械设备中的应用率，最终实现有效管控目的。類型二，专家控制系统。于计算机系统中同时提供技能和技员，经数值运算由计算机替代技员操作，并实践于高精密设备运行环节，该系统具有实时帮助、设备操控等优势。类型三，分级控制系统。根据编写程序进行设备管控，在这一过程中，各等级设备独立运行、协调配合，一旦出现系统故障，维修人员能够利用该系统准确确定故障位置。类型四，神经网络控制系统。仿照人脑神经元、神经网络完成信号处理任务，使系统故障以拟人方式来解决。由于系统应用要求不断提高，所以系统改良操作随之跟进，系统研究活动引起相关学者的高度重视。

2.2 显著优势

首先，智能控制系统具有较强适用性。该系统替代人工完成作业任务，随着作业环境、作业内容的概念，系统随之做出调整，在保证系统安全性的前提下降低故障几率，确保智能设备常态化运行。其次，智能控制系统具有较强操控性。系统根据指令提示做出相应动作，由于错误操作几率较低，所以生产效率不会受到影响，最终实现高效化、优质化、低成本生产目标。最后，智能控制系统具有线性优势。该系统能够处理复杂的线性或非线性问题，且功能兼容性较强，最终取得理想的控制效果。

3; 机电一体化系统中智能控制实践应用

3.1 应用表现

3.1.1 用于机器人研发

高科技产业发展空间十分广阔，要想及时抓住时代发展机遇，应加入机器人研发行列，运用智能控制技术为其提供技术支持[3]。与此同时，丰富机电理论知识、掌握动力学操控技巧，确保机器人研发任务在短时间内高效完成。由于动力学具有复杂性、多变性特点，彰显动力学优势的过程中，势必要融合机电一体化系统和智能控制系统，这对数据信息整合及分析起到辅助作用。对比于传统操控系统，融合系统能够根据机械设备变化情况及时反应，将智能操控优势全面显现。

3.1.2 用于数控机床操作

机电一体化系统未应用之前，数控机床多由人工模式来运行，因延迟操作、错误操作，导致数控机床运行效果达不到预期要求，并且操控成本大幅增加。联合运用机电一体化系统和智能控制技术，数控机床逐渐向智能化方向发展，这既能弥补人工操作的不足，又能提高操作精度，使数控机床迎合生产需要，进而大大提高生产效率，扩大企业利润空间。基于技术角度来讲，三维处理功能优势全面突显，使机电设备部件精密加工、智能化运用成为可能，同时，产品质量全面提升，最终实现智能化操控目的。

3.1.3 用于工业生产

现代工业以较快速度发展，工业生产为市场经济发展贡献了重要力量，为推动工业生产步入新阶段，应着力提升机电一体化系统水平，将该系统与智能控制技术有机结合。工业经济常态化发展的过程中，应兼顾工业生产质量及效率，这对企业信誉度及影响力有关键性影响，同时，还能有效控制生产成本，使技术革新工作稳步落实。智能控制技术实践期间，既要优化生产流程，又要根据工业制造要求调整技术参数，以期实现提质增效目的。现代智能技术应用时，渗透全过程监管理念，针对数据信息有效处理，为现代工业发展助力。

3.1.4 用于机械制造

机电一体化系统现已进入新的发展阶段，利用智能控制技术优势推动机械制造业进步，能够提高操作效率，并保证操作精准度和合理性。具体来说，利用计算机设备模拟大脑运作思路，以期优化机械制造流程，实现精细化管理目的。从某种程度上来讲，智能控制技术经模型构建显示机械制造过程，针对制造环节存在的不足之处及时改正，进而缩小我国与发达国家在机械制造方面的差距，从整体上提高机械制造水平。

3.2 应用策略

3.2.1 完善智能控制体系

机电一体化系统日益完善，运用智能控制技术于系统内部，应适当优化管控体系，并健全法律法规，以便推动智能控制活动有序进行，确保机电一体化系统优势全面彰显。由于区域政策及机电设备发展要求存在差异性，因此，参照相关规定丰富智能控制系统，以便全面保障系统可靠性，大大降低系统运行风险。智能控制系统优化工作不是一蹴而就的，对于技术人员来说，应结合时代需要和技术要求来改进智能控制方案，以此提高智能控制技术应用率，进而为机电企业经济价值提高、核心竞争力增强而助力。

3.2.2 研发新型技术

科技是发展的原动力，机电企业发展期间，应不断研发新型技术，以此提高生产效率，为一体化系统改造提供技术支撑。具体来说，企业管理者利用智能技术构建信息化平台，据此研发实用性较强的智能控制技术，这对机电行业信息化发展有积极影响。新型技术研发期间，应注重培养优秀人才，面向技术人员提供系统化培训和外出学习机会，以此丰富技术人员知识储备，提高工作技能，确保机电一体化系统稳定运行。

除此之外，強化技术人员安全意识，并提高其综合素养，这是智能控制技术创新式运用的基本要求。基于此，机电企业组织座谈会、交流会等活动，条件允许的情况下组织实训操作、技能竞赛等活动，以此丰富技术人员工作体验，并拓展技术人员职业空间，使技能操控的阶段