智能控制在机电一体化系统中的应用探究

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1、智能控制在机电一体化系统中的应用探究中国核动力研究设计院摘要：随着我国经济的不断发展，机电一体化技术在我国工业发展中的作用越来越突出。然而，伴随着科学技术的不断发展，机电一体化技术领域又有了很大的突破。“智能控制”逐渐替代了传统的技术，成为未来机电一体化发展的趋势。它能够改善一体化技术中的许多缺点，从而保证一体化控制系统处于良好的运行状态，因此智能控制在机电一体化系统中的应用有着很好的发展前景。木文拟对智能控制的基木概念以及基木类型进行论述，重点阐述其再机电一体化系统中的应用。关键词：智能控制；机电一体化；应用分析当前，社

2、会竞争日益激烈，企业要想获得更大的发展潜力，就必须在应用科技上下足功夫。传统的机电一体化系统由于成木过高、生产效率低下同时生产出来的产品质量不佳等，给企业的运营发展带来很大的问题。智能控制在许多领域己经成为应用趋势，因此在机电一体化系统中应用智能控制有利于解决传统模式中暴露出来的缺陷，确保机电一体化顺利运行。一、机电一体化系统分析概述当前，机电一体化系统在生产生活中有着非常广阔的应用市场，它是机械理论和计算机相互结合的运用，将电工电子技术、信号多变技术、机械技术以及传感技术等多种技术相互融合，用来对工业牛产进行管理控制。在

3、这些技术中,最为核心的是计算机技术、机械技术、控制技术以及传感检测。机电一体化技术的历史可以追溯到上个世纪的60年代，人们首次将机械电子学应用到机械加工牛产中来，用来完善机械牛产过程中的各种性能。到了80年代，计算机应用开始逐渐的发展起来，并逐渐的走向成熟，机电一体化系统在80年代也得到了巨大的发展。并且，这个时候微型计算机以及超大规模集成电路也出现了，这就大大拓展了机电一体化系统发展的空间。20世纪90年代，伴随着光学和通信领域发展的不断飞跃，机电一体化系统中又将光学和通信引入进去。再后来，光纤、人工智能诞生并逐步应用于

4、各个领域，机电一体化系统的发展空间被大大的拓宽了。正是人工智能的出现，使得机电一-体化系统的操作变得简单起来，生产效率也大大的提升。二、智能控制的含义及其分类(-)智能控制的含义智能控制的含义就是利用不同的智能控制技术对操作进行控制，它是一个混合和集成的控制系统，是对社会控制理论的一个发展，给机电一体化系统的不断发展提供了一个新的动力。所谓的智能控制就是指自动控制，在没有人力参与的情况下，启动自控系统后，生产进行自动的监督和控制。(二)智能控制系统的类别智能控制在诸多领域都实现了应用，其应用类别主要分为以下几个方面:分级控

5、制。在分级控制中，实现的条件有两个，一是自适应的控制，另外一个是自组织的控制。一般情况下，分级智能控制包含三个层面：组织、协调以及执行，这三个层面相互作用，共同实现对机器的控制。2、专家控制。这种专家控制系统是智能控制中最为主要的一种，应用的领域主要集中在工业设计以及机器故障诊断方面，其基本的含义就是将专家系统与工程控制论融合起来。它能够最人限度的提供丰富的知识，非常有利于实际的问题的处理，进而也就使得处理的结果更加的符合预想。3、神经网络。换句话说，人工网络系统是在人工神经网络基础上实现的智能控制。一般情况下，神经网络具

6、有两个功能，第一是智能控制，第二就是仿真，模仿真人实现对系统的控制。目前，这种系统正越来越受到重视，研究的热度也不断的升温。4、学习控制。对于人类来讲，展现智慧的最佳方式就是学习能力。要深入的理解学习控制系统，要分为两部分，首先要对内部的结构进行识别与调整，其次利用信号的传输来对复杂的数据进行处理，确保系统的正常运行。另外，学习控制系统可会实现自动的识别判断。三、智能控制在机屯一体化系统中的应用在机电一体化系统中应用智能控制，能够克服传统模式的缺点，大大提升工作效率，提高产品的质量。其应用主要集中在以下几个方面：（一）智1

7、能控制在数控领域的应用当前，数控系统不仅要具备高精度以及高速度的特性，还必须具有模拟、延伸以及扩展的高级行为，主要包括一定的决策能力、对加工环境进行感知、进行智能编程、自主学习以及自我修复等。在这其中，一些功能利用数学模型，使用经典的控制理论就可以完全实现。但还是有许多环节无法实现。这个吋候，应用智能控制就能很好的实现其功能了。要优化加工过程，可以使用模糊控制，另外，模糊推理能够有效的对数控机床潜在故障的诊断。人工神经网络也可以应用到数控领域，比如可以实现对潜在故障的诊断以及插补运算等；要调节数控系统位置环软件的增益，可以

8、使用自适应神经元来完成。应用专家系统，可以实现专门领域内结构不确定、或者一些具有推理性的问题。它能够将多个专家的意见进行综合，然后根据相关的推理规则，针对现场出现故障情况，从而获取维修故障机床的指导意见。（二）智1能控制在机械制造中的应用当前，随着科技的不断创新，机械制造技术也获得了飞速的发展，新一代机