智能控制技术的应用意义及其在机电一体化系统中的应用方法

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摘要:

传统简单的机电设备操作动作的设计和执行过程，不需要智能控制技术的参与。但如果控制系统所面对的对象无法用具体的数学模型来描述，所执行的动作也是非线性的，此时机电一体化控制系统要完成的任务或要计算的数据就会激增，简单重复的动作无法满足设备运行的要求。智能控制技术面向具有不确定数学模型的机电一体化系统，在现代产品生产中越来越重要，对产品生产效率和质量的影响也至关重要。基于此，本文进一步分析了智能控制技术的应用意义以及在机电一体化系统中的具体应用方法。

关键词:

智能控制；机电一体化；系统设计；程序运行；技术联动；

简介:

机电一体化系统在实际运行中需要机械传动系统和电气系统的支持，内部程序控制单元需要根据机械系统和电气系统的实际运行内容在程序层面进行优化，使机电一体化系统的运行过程能够具有一定的自动化特征。这种自动化特征不仅表现在动作执行方式的自动选择上，还表现在机电一体化系统可以根据产品的特点或生产环境的实际情况，智能选择各种生产参数，容错性高，从而获得更好的产品加工质量。从智能控制系统的发展来看，目前智能控制系统在机电一体化系统中的应用具有模型化的特点。虽然要解决的问题可能无法用数学模型量化，但产品的加工过程和具体加工环节是相对固定的，最终的加工目标是一致的，这使得智能控制技术在模糊算法的指导下实现固定的、可重复的生产动作。

1，智能控制技术在机电一体化系统中的意义分析

1.1可以为机电一体化系统的优化升级提供技术支持。

机电一体化系统的出现比较早，机电一体化系统在工程技术中的运用，前期还是需要大量的人工参与。虽然技术人员的技术能力比较高，但是能够保证系统在运行阶段不会出现明显的问题。但由于系统运行对人力资源有一定的依赖性，人力资源成为制约系统发展的关键因素，这也导致了机电一体化系统在现代工业生产中的滞后性。在智能控制技术的参与下，工作人员可以在系统控制程序层面优化机电一体化系统的底层逻辑，利用模糊运算逻辑、遗传算法和神经算法强化系统程序的功能，可以大大提高系统的数据处理能力，为机电一体化系统的升级换代提供了有效的技术条件。在信息技术高度发达的时代，高速网络传输技术和计算机技术也为智能技术与机电一体化系统的深度融合提供了契机，推动了智能控制技术在工程技术领域的适应性变革，也成为能够彻底改变工业生产模式的基础技术，为机电一体化系统的未来发展提供了有力支撑。

1.2可以提供降低人力资源消耗水平的有效途径。

在现代工业生产过程中，简单劳动工人的应用比例有所降低，这一方面与工业设计对人才的需求不断增加有关，另一方面也与智能控制技术的广泛应用有关。在智能控制技术的应用过程中，工业生产单位可以根据产品生产的总体要求，将智能控制技术与机电一体化系统相结合，将系统的控制环节交付给智能操作系统，从而降低人力资源在这一层面的应用水平。在此基础上，工业生产单位在创新产品、优化产品生产线时，也可以将智能控制技术应用于生产线运行的全过程，可以有效提高产品的生产效率，将产品的生产安全与系统的运行过程结合起来，利用智能控制技术进行联合控制，使机电一体化系统的应用过程更加系统化。此外，使用智能控制技术后，虽然提高了对相关技术部门的要求，但也减少了大部分工人的工作量，使这部分人力成本转移到企业产品的研发过程中，不仅可以降低企业的实际运营成本，也更有利于工业生产企业的创新发展，对整个工业生产市场有很好的刺激作用。

2.智能控制技术在机电一体化系统中的具体应用方法分析。

2.1PID控制器局部智能控制的应用分析

智能控制技术的应用范围不同，一般可分为局部控制和全局控制。其中，就地控制往往是针对工业生产的某个工艺环节，在机电一体化系统的支持下，以PID控制器为主要控制单元。在实际加工生产过程中，局部智能控制具有更高的灵活性。在应用PID控制器时，首先工作人员要明确PID控制器的控制对象，包括控制对象的参数特性和工艺要求；其次，在此基础上，工作人员需要了解控制器的控制功能对机电一体化系统的实际影响以及相应的系统应用条件。换句话说，智能PID控制器能否在实际加工生产中发挥作用，关系到机电一体化系统本身的运行性能和结构基础。因此，在决定使用本地智能控制技术之前，工作人员应该做好机电一体化系统的准备工作，包括系统级的结构调整。再者，由于PID控制过程需要接收明确的激励信号，无论是被控对象还是周期的比例关系，都需要结合具体的控制系统来确定。因此，工作人员在应用智能PID控制技术时，应根据产品的生产要求，将机电一体化的系统优化与局部智能控制工作结合起来，突出技术应用的联动效应，提高局部智能控制技术的应用效果。

2.2加强智能控制全过程的反馈机制。

反馈机制将直接影响智能控制技术的实际应用质量，并且由于机电一体化系统本身的功能特点，反馈机制还可以在一定程度上保证系统运行的安全性，可以为技术应用范围的拓展和深化提供有效的支持。在应用全过程智能控制技术时，工作人员要在机电一体化系统中加入有效的反馈机制，需要智能分析特性，包括根据机电一体化系统的实际运行状态进行参数修正，在收到系统反馈信号后调整机械传动单元的运行动作。因此，首先，工作人员应该使用合理的参数算法。一般来说，模糊数学或神经网络算法较为常见，但这种算法对系统的计算能力要求相对较高，且具有明显的动态特性。在此期间，工作人员必须注意选择合适参数的传感器，提高传感的反馈效果，为算法运行中数学模型的建立提供及时的数据支持；其次，为了保证全过程智能控制技术在机电一体化系统中发挥有效的作用，工作人员在使用这种智能控制技术之前，应对生产过程和生产过程中的故障进行合理的分析和调整，避免机电一体化系统的运行过程与智能技术的应用目的发生冲突，影响智能控制技术的预测性能和反馈效果。

2.3故障诊断与电力系统控制的结合

在机电一体化系统的运行过程中，如果动力系统出现问题，将直接影响系统的整体运行效率，增加产品的生产成本和进度。目前，智能控制技术可以对机电一体化系统中的电力系统进行故障分析和诊断，并根据系统中电力单元的运行要求自动调整电力系统的运行参数，以满足不同产品的生产加工需求。在应用智能故障诊断技术时，首先需要明确发电机组、变压器组和电动机组在电力系统中的运行要求。如果机电一体化系统中不涉及此类发电机组，工作人员需要根据机电一体化系统中电力系统的实际运行要求，选择关键的电力控制单元，部署故障诊断机制，使智能故障诊断技术与系统有效集成。其次，在应用智能故障诊断技术时，工作人员也要有成本控制意识。他们不应为了提高系统运行效率或故障诊断效率而盲目改进系统运行参数，以免超出故障诊断的范围，降低智能故障诊断技术的应用效果。

3.结论

总之，在应用智能控制技术时，工作人员必须明确机电一体化系统的实际运行要求，并考虑产品生产的效率和进度要求。总体而言，智能控制技术的初期应用成本较高，但从长期的技术应用来看，智能控制技术应用后，提高了产品生产的效率和安全性，降低了中国人力资源在产品生产中的使用水平，可以有效降低产品的生产成本，为机电一体化系统运行效率的提高和相应的产品开发升级提供有力支撑。

参考

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