分析机电一体化智能控制

分析机电一体化智能控制

李彪

身份证号：532324198610032712南京中船绿洲环保有限公司

摘要：机电一体化操作方式多种多样，以智能化操作方式为主流，可替代传统操作方式，降低成本，提高效率。现在，智能控制技术在机器人研发、数控机床操作、工业生产、机械制造等环节得到了广泛的应用。通过对智能控制体系进行完善和研发新技术等措施，来提高智能控制技术的实用性，从而确保机电行业的持续发展。为了更好地实现机电系统的优化，需要从多个方面探索智能控制技术的融合策略。

关键词：机电工程；机电一体化；智能控制；应用

引言

现在，国家的经济建设速度越来越快，科技水平也越来越高，这个行业要想在市场竞争中取得胜利，就一定要提高它的生产效率和质量。现在，企业对产品精度的要求越来越高，工业生产过程也越来越复杂，因此，传统的工业控制技术已经不能满足高附加值的工业产品的建设需要。因此，在机电一体化建设中，需要把智能控制技术与机电一体化技术相结合，才能持续地提高企业的生产效率，并达到市场的需要。

一、智能控制在机电一体化中的应用

（一）机电工艺系统的作业效能提高

在机电一体化的应用中，智能控制系统可以按照设计者所编写的代码，让设备自动地进入到工作状态，可以用智能控制的方法来减少由人为原因引起的机械故障，从而提高机械工作效率。对智能控制技术的应用，只需要一个人发出指令之后，就可以展开相应的工作。此外，在智能控制技术的应用下，还可以实现多台机床同时加工控制的目的，可以最大限度地节省人力资源，提高企业生产效率。

（二）提高机电一体化的性能

与传统的机电一体化系统相比，智能控制已成为微电子工业、机械工程建设中的一个重要组成部分，目前，机电一体化系统的智能控制已成为其发展方向。在应用智能控制系统的过程中，它对完善机械电子的一体化系统起到了很大的帮助作用，它不但可以省略掉模型分析的环节，而且还可以更好地掌控外部环境的变化，对外部环境进行合理的调控，在控制器与外部环境的共同作用下，可以促进机电一体化性能的增强，从而达到对机电一体化系统性能的优化，提高机械的精度。采用智能控制技术，可在同一台机器上加工多个参数的产品，从而提高了工业生产的自动化程度。

二、智能控制技术在机电系统中的应用

简单地说，智能控制技术指的就是通过无人操作，让设备能够正常地运转，进行自动化纠正，进行智能化生产，而自动控制技术和计算机技术是它的核心控制手段，并在这些技术的基础上，最终实现了智能化生产。智能化技术涉及多个领域，它是经典控制理论和现代控制理论的有机结合，包含了运筹学、信息论、人工智能等多个学科的知识，它突破了传统控制方式的限制，可以对复杂工作任务进行有效的控制，确保设备在复杂环境或者不确定工作因素的情况下仍具有非常出色的问题处理能力，减少了环境因素对设备和系统的影响，满足了人们对多目标、多样性的机电设备的控制需求，提高了企业的生产效率。智能控制技术的发展过程，主要是从函数传递开始，逐步地将智能控制理论引入到现代的智能控制技术之中，从而实现对复杂任务的处理，为机电一体化系统的智能控制带来了新的发展方向。

三、机电一体化中智能控制技术的应用

（一）在机器人研究和开发中

高科技产业有着巨大的发展潜力，要想及时把握好这个时代的发展机会，就应该参与到机器人的研发中来，并利用智能控制技术为其提供技术支持。同时，还要充实机电理论知识，掌握动力学操控技巧，保证机器人的研发工作能够在较短的时间内有效地完成。因为动力学具有复杂性、多变性的特征，在展现动力学优势的过程中，必然要将机电综合系统与智能控制系统相结合，从而对数据信息的集成及分析起到一定的帮助作用。和传统的控制系统相比，融合系统可以在最短的时间内，做出最快的反应，让智能控制的优势得到了最大程度的发挥。

（二）在 CNC系统中的应用

目前，在工业生产过程中，数控设备的应用非常广泛，它的运行速度比较快，可以完成对机械零件的加工，可以自主处理相关数据信息，这对于有效地规范加工产品的加工形式有很大帮助，可以通过自主学习来完成对产品的加工，提高人机交互的效果，并且可以实现良好的通信功能。在目前的数控技术应用中，已经不能将传统的数控理论用于控制其系统，特别是数控系统需要多模块运行之后才能构建数学模型，这就造成了许多模糊信息不能被确定，因此，智能控制理论的应用就变得非常重要。将智能控制技术引入到 CNC系统中，可以有效地提高 CNC系统各模块的控制能力，从而达到高效地控制 CNC系统的目的。在数控系统应用过程中，最广泛的智能控制技术就是神经网络控制方式，这一形式可以有效地利用自身的适应性能和插补计算能力，完善数控系统零件加工过程，实现自动化的生产。利用数控系统的插补计算功能，还可以根据毛坯零件上关键点的位置信息，进行点状切割，从而对零件进行精密化处理，可以有效地提高零件加工的精度。

（三）在机械制造业上的应用

机械制造在机电一体化系统运行生产中发挥着至关重要的作用，将智能控制应用到机械制造中，主要是为了保证机电一体化系统生产产品的质量。具体应用包括以下几个方面：一是智能控制应用时，主要是基于计算机，它可以模拟人脑，可以有效地完成机械化生产的模式，从而达到较高的生产效率。二是将神经网络系统用于智能控制，并在机械制造生产过程中实现动态仿真。在仿真之后，利用传感器融合技术，对所获得的各种信息和数据进行处理，并根据机械制造生产的需要，对一些信息和数据进行修正，从而确保机械制造生产的稳定和可靠性。除此之外，在应用智能控制的时候，还可以对机械制造机电一体化系统的运行状态展开监测和故障诊断，及时发现问题并解决问题，从而降低机械制造生产问题的产生。

（四）全球定位系统中的应用

目前，机电一体化系统的功能越来越完善，在机械领域中，智能控制技术的应用范围也越来越广，将智能控制技术与之相结合，有助于提高系统运行效率，还能够营造出更为理想的机械生产效果。

将智能控制引入 GPS系统，有利于完善 GPS定位系统的信息，对信息进行有效的整理和归纳，可以以表格的形式为机电一体化系统的研究提供参考。在将智能控制系统与 GPS系统相结合之后，可以进一步丰富 GPS系统的功能，具体包括了警报功能、消防功能和远程开关功能，从而保证了 GPS系统应用的时效性和安全性，在一定程度上提高了 GPS系统应用的新颖性。在大型机械作业过程中，如果对运行速度有较高的要求，就可以使用智能控制的 GPS定位系统，来达到远程控制的目的，从而提高机电一体化系统的运行效率。

结语

总之，智能控制技术与机电一体化系统的深度融合，可以明显改善系统运行模式，促进其向智能化方向发展。与此同时，智能控制技术还能够优化系统中的原有技术，从而提高机械的生产效率，这对我国的工业生产制造具有非常重要的意义。

参考文献

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[2]刘毅.智能控制技术在机电一体化系统中的应用[J].造纸装备及材料,2023,52(05):152-154.

[3]刘博.机电一体化系统中智能控制的应用及发展趋势分析[J].产品可靠性报告,2023(05):143-145.