机电一体化系统中智能控制的应用探析

肖攀++董硕

摘 要：随着我国国民经济与科学技术的不断发展，机电一体化系统也逐渐向智能化以及自动化方向发展，而智能控制技术也在机电一体化系统中得到了越来越广泛的应用。 在机电一体化系统中，合理地应用智能控制技术，不但可以有效降低人工操作失误，而且可以有效提升系统运行的稳定性与安全性。本文主要介绍了机电一体化系统与智能控制的基本概念与特点，提出了智能控制技术在机电一体化系统中的应用策略，希望可以有效提升智能控制技术在机电一体化系统中的应用水平，进而有效提升机电一体化系统的运行效率与稳定性。

关键词：机电一体化系统；智能控制；应用；智能化

随着社会的不断发展以及微电子技术与信息技术的不断进步，大规模的集成电路也随之产生，并且得到了越来越广泛的应用。而与此同时，机电一体化技术也获得了飞速的发展，其在工业生产中也表现出越来越优越的性能。其可以从多方面提升工程的可靠性，并且可以充分满足高效性需求。首先，其可以有效减少由于工人操作而产生的失误，提高生产的高精度；其次，其可以充分确保系统运行的可靠性与稳定性。因此，加强智能控制在机电一体化系统中的应用研究，对智能化生产水平的提升具有非常重要的意义。

1 机电一体化的概述

1.1 机电一体化系统

所谓的机电一体化系统即为可以将传感器技术、电子电工技术、信息技术以及机械技术等多种技术进行有机结合，并且将其科学、合理地运用到实际的生产与生活中的一种综合性技术[1]。其工作原理主要是基于所有技术的结构耦合完成对信息的有效控制，并且最终实现能量转换。

1.2 智能控制

作为一种自动控制技术，所谓的智能控制即为利用计算机模拟人类智能，在无人干预的条件下，自主地驱动智能机器，使其完成一些比较复杂与多样的控制目的以及控制任务，最终实现控制目标的技术。其可以有效地控制那些比较复杂的系统，其具有非线性特性以及变结构特点，其工作重心主要集中在高层控制，能够有效地完成多样性的目标，可以有效满足高效能的要求等等。目前，随着社会的不断发展与科技的不断进步，智能控制也迎来了良好的发展契机，其不仅更加实用化以及工程化，而且可以与其它现代化技术互相依存，促进彼此的不断发展与完善。

2 智能控制在机电一体化系统中的应用

2.1 在机器人领域中的应用

由于机器人在动力系统中会充分体现出其时变性、非线性以及强耦合性的基本特点，而且在控制参数系统中还可以充分体现出其多变性以及多任务性的特点，因此，这都充分表明其比较适合智能控制技术的应用。目前，在机器人领域中，智能控制主要应用在以下方面：（1）机器人在行走轨迹以及行走路径跟踪方面的智能控制；（2）智能控制机器人的手臂动作与姿势；（3）智能控制机器人视觉处理以及多传感器的信息融合问题；（4）利用专家控制系统定位、规划控制以及监测机器人的运动环境等等。

2.2 在建筑工程中的应用

在建筑工程中，智能控制技术主要应用在以下方面：（1）实现对建筑物内空调的智能控制。其可以利用比例积分调节器闭环方式智能化地设置空调在夏、冬不同季节的使用模式与风阀。其不仅可以有效优化建筑内的空气质量，而且可以有效地节约能量；（2）智能控制技术在建筑物照明系统当中的应用。在此方面，智能控制技术主要是利用通信与计算机控制进行联网，然后对照明逻辑方面，照明系统节能方面以及照明时间等方面实施智能化的控制[2]。从而使得建筑工程能够顺利地开展，有效提高建筑工程效果与工程质量。

2.3 在机械制造中的应用

目前，在最为先进的机械制造技术即为实现计算机辅助技术以及智能控制技术的完美结合，逐渐往智能机械制造技术的方向发展。而且发展的最终极目标即为可以充分地利用计算机技术代替人类的一些脑力劳动，这样就可以有效地模拟人类制造机械的活动。除此以外，智能控制技术还可以动态地模拟机械制造现状，并且可以利用传感器融合技术，实现对采集信息的预处理，从而可以有效控制模式中的各项参数数据，进行有效地修改预处理。目前，智能控制技术主要在智能学习与智能传感器以及机械故障的智能诊断等方面得到应用。

2.4 在数控领域中的应用

随着我国社会的快速发展以及科技的飞速进步，我国的机电一体化技术也在谋求更好的发展，这也对数控技术也提出了更高的标准与要求。其不但必须要充分实现诸多智能功能，而且还要延伸以及扩展出更多新的智能功能。这样数控技术就可以实现智能数据库的建立，而且还能完成智能监控与编程的目标。例如，借助于专家系统能够更加科学、综合性地分析数控领域中存在的结构以及算法不够明确的问题，再根据推理规则，合理性地推理施工现场中的数控故障信息，进而得到关于数控机械维修的可行性建议。

3 结语

总而言之，随着科学技术全球化以及现代化的发展，智能控制技术也在机电一体化系统中得到了广泛的应用。其不仅能够有效地改善人们的生活环境，而且也能够大大提高社会经济的发展水平。所以，必须要充分重视智能控制在机电一体化系统中的应用，并且要不断地研究与探索，掌握有效的应用以及运行规律，从而使得智能控制，能够在机电一体化系统中的得到更加高效以及广泛的应用，进而有效提升机电一体化的运行效率，促进社会的可持续发展。

参考文献：

[1]孟丽萍，高丽华.浅析传感器在机电一体化系统中的应用和发展[J].华章，2012，11（01）：1316-1317.

[2]陈雪梅.机电一体化系统对智能控制的有效应用的几点思考[J].河南科技，2010，08（14）：84-85.

[3]邹慧君，张青，田志斌.机电一体化系统概念设计过程模型的研究[J].机械设计与研究，2012，05（01）：1011-1013.

作者简介：肖攀（1988-），男，四川成都人，本科，研究方向：机电一体化。endprint