機電一體化系統(tǒng)對智能控制的有效應用的策略分析獲獎科研報告

機電一體化系統(tǒng)對智能控制的有效應用的策略分析獲獎科研報告【摘

要】近些年，國家綜合經(jīng)濟實力不斷提升，工業(yè)化程度不斷發(fā)展，工業(yè)發(fā)展的前提是高水平的技術(shù)支持，目前工業(yè)領(lǐng)域智能的機電的一體化必然是未來的發(fā)展趨勢，智能控制應用到機電一體化系統(tǒng)中，可以高效解決一些高級線性問題，給機電一體化提供了一種高效控制力，進一步提升了機電一體化系統(tǒng)的性能控制。本文將對智能化控制技術(shù)在機電一體化中的有效應用的策略進行分析。

【關(guān)鍵詞】機電一體化;智能控制;有效應用;策略分析

伴隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，科學技術(shù)的提高，機電一體化系統(tǒng)已經(jīng)逐漸成熟，被廣泛應用到生產(chǎn)制造中，但是面對市場環(huán)境的復雜多變，以及其他外部因素的影響，使得智能控制逐漸被應用到機電一體化系統(tǒng)中，智能控制結(jié)合計算機網(wǎng)絡優(yōu)勢，以其高效率、高指標的特點逐漸取代了傳統(tǒng)機電控制技術(shù)，并且應用越來越寬泛，為機電一體化的繁榮發(fā)展提供助力。

一、機電一體化系統(tǒng)的概述

機電一體化又稱為機械電子學，最早出現(xiàn)在1971年日本雜志《機械設(shè)計》的副刊上，主要由計算機技術(shù)、信息技術(shù)、機械技術(shù)、電子技術(shù)、控制技術(shù)、光學技術(shù)等相融合構(gòu)成的一門交叉學科，主要發(fā)展方向是智能化、模塊化、網(wǎng)絡化、微型化、系統(tǒng)化。從系統(tǒng)化角度出發(fā)，機電一體化是一門系統(tǒng)功能與組織結(jié)構(gòu)融合的工程技術(shù)，其中智能、結(jié)構(gòu)、動力以及感知等作為機電一體化技術(shù)的前提要素，最后實現(xiàn)各項要素的有機結(jié)合，完善各要素間的信息整合。綜上所述，機電一體化作為一項由多種技術(shù)融合形成的復合性技術(shù)，可以極大提升工程的高精準性以及可靠性。

二、機電一體化智能控制的概述

智能控制指在無人干擾的情況下可以自主地驅(qū)動智能機器實現(xiàn)控制目的以及自動化控制技術(shù)，控制化理論的發(fā)展已經(jīng)有100多年的歷史，經(jīng)歷了經(jīng)典控制理論和現(xiàn)實控制理論的的發(fā)展階段，目前已經(jīng)進入到大系統(tǒng)理論和智能控制理論階段。伴隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，逐漸被應用到機電一體化系統(tǒng)中，具有以下幾個方面的優(yōu)勢，首先，傳統(tǒng)控制模式運轉(zhuǎn)主要依托于動力方程和數(shù)學建模等收單，智能化控制在應用過程中設(shè)計的重點則主要在于怎樣可以快速識別特定的地點和符號;怎樣精確的描述出數(shù)學建模;以及怎樣保證知識庫和推理機的合理設(shè)計。只要將這幾方面做得細致完美，將會遠遠超出傳統(tǒng)控制手段。其次，智能控制系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)主要依托混合控制，智能化系統(tǒng)可以對非數(shù)學化的模型進行準確表述，也可以用數(shù)學相關(guān)知識對混合控制過程進行表達，其控制手段較多，比如開閉環(huán)控制方式以及定性決策的方式等，將許多成熟的技術(shù)進行結(jié)合，進行多手段控制。

三、智能控制在機電一體化系統(tǒng)中的應用

（一）機械制造方面的應用

進行機電一體化系統(tǒng)的制造過程中，應用用的方式主要為智能化組織技術(shù)和計算機網(wǎng)絡技術(shù)，這種形式制造出的的機械質(zhì)量過硬，更加符合現(xiàn)代化生產(chǎn)需要，同時機械制造技術(shù)比較新穎，目前該項技術(shù)的主要發(fā)展方向是系統(tǒng)制造智能化，主要依托計算機技術(shù)，對相關(guān)專家的先進思想進行分析思考，智能的制造系統(tǒng)想要對人腦的勞動動情況進行深入研究，這樣的研究方向就必然會涉及到先進的智能化控制技術(shù)，功能運用方面主要是進行信息處理，借助對網(wǎng)絡方面的學習功能來實現(xiàn)?？梢灾苯訉Ψ斌w使用模式進行識別，有效解決信息殘缺問題。

（二）建筑中的應用

伴隨著城市化進程的不斷加快，建筑量的不斷增加，機電一體化的智能控制技術(shù)逐漸被應用到工程建筑中，并且應用越來越廣泛，首先，在高層建筑施工時，空調(diào)運作的控制可以依托智能化控制技術(shù)，甚至可以根據(jù)每層建筑的不同溫度以及濕度進行合理調(diào)控，針對不同季節(jié)利用閉環(huán)調(diào)節(jié)器進行溫度設(shè)置，這種智能化的控制方式大大提升了空調(diào)運作的效率，一定程度上降低了超調(diào)的程度，精準度高，可以將大樓內(nèi)的溫度以及濕度自動的設(shè)定到規(guī)定數(shù)值，后續(xù)可以針對溫度濕度的調(diào)控效果實現(xiàn)新風閥的再次調(diào)節(jié)，保證室內(nèi)溫濕度適宜的同時更加節(jié)省能源，符合綠色化發(fā)展理念。在工程建筑中應用智能化控制系統(tǒng)，實現(xiàn)整棟大樓所有指標的智能化控制，既保證了空調(diào)系統(tǒng)的正常運作，又保證了對空調(diào)機組系統(tǒng)的運作狀態(tài)進行實時監(jiān)控。

其次，高層建筑中的照明系統(tǒng)也實現(xiàn)了智能化控制，可以對正常照明下和安保狀態(tài)下的照明情況進行實時監(jiān)控，并且利用先進的計算機網(wǎng)絡技術(shù)對各項系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)進行控制，并且也可以對照明時間進行調(diào)控，真正意義上實現(xiàn)了照明系統(tǒng)的智能化。

（三）機器人領(lǐng)域方面的應用

按照動力學理念，一般當機器人發(fā)生非線性的情況，傳輸?shù)膫鞲行畔t會表現(xiàn)出許多多變量和大量的信息，這種情況正是利用智能化控制系統(tǒng)的先決條件，智能化控制技術(shù)在機器人領(lǐng)域的應用，可以保證機器人在正常運行中一旦前方出現(xiàn)障礙物，可以自動的避開，省去了其中的人為操作環(huán)節(jié)，實現(xiàn)全過程的智能化。以及只要保證在設(shè)定的路徑下進行行走運轉(zhuǎn)時，機器人可以自主選擇最優(yōu)化的運行路線，可以根據(jù)指定作出相應動作，機器人領(lǐng)域的迅速發(fā)展，在一定程度上源于智能化控制系統(tǒng)，推動機器人領(lǐng)域進入嶄新的發(fā)展階段。

（四）數(shù)控領(lǐng)域方面的應用

針對數(shù)控領(lǐng)域，不僅要求智能控制具備高性能，而且要求處理功能在一定程度上進行延伸、模擬。將經(jīng)典的控制理論完美的應用到控制之中。在數(shù)控工作遇到一些不清楚信息時，或者無法進行建模時，將智能控制理論思想引入其中合理運用，與傳統(tǒng)控制理論相比，拓寬了智能控制范圍，并且提升了控制效果，優(yōu)化了加工過程，對待一些不夠明確的的知識，可以利用計算機技術(shù)進行計算推演，合理利用專家系統(tǒng)，該系統(tǒng)匯集了許多數(shù)控行業(yè)的專家思想，在專業(yè)知識的引導下，很多故障問題可以快速得到解決。

結(jié)束語：

伴隨社會經(jīng)濟的迅速發(fā)展，科學技術(shù)的不斷進步，將先進的計算機網(wǎng)絡技術(shù)和機械電子技術(shù)相互融合的智能化控制技術(shù)，越來越得