智能控制技術在機電一體化的應用論文

時間：2024-09-02 18:06:21 機電畢業(yè)論文我要投稿

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智能控制技術在機電一體化的應用論文

　　摘要：智能控制技術可以轉變傳統(tǒng)的控制對象的操作模式，在機電一體化系統(tǒng)當中充當重要的角色。文中簡要分析了智能控制技術的特點與理念，介紹了智能控制技術與傳統(tǒng)控制技術之間的差異，闡述了智能控制技術在機電一體化系統(tǒng)當中的應用，供讀者參考。

智能控制技術在機電一體化的應用論文

　　關鍵詞：智能控制技術；機電一體化；數(shù)控領域

　　1智能控制技術的主要特點和控制理論

　　智能控制技術的特點：1）智能控制技術使用到系統(tǒng)高層控制單元中，并不屬于簡單的機械工作內(nèi)容。2）智能控制設備擁有非常良好的非線性特征，具備非常全面的功能。3）智能控制設備能夠按照不通過系統(tǒng)需求變化結構，適應于整個系統(tǒng)運行情況。4）智能控制設備擁有自我尋優(yōu)的特征。5）智能控制技術擁有強大的組織控制與學習功能，充分滿足不同領域多樣化與多功能化的需求[1]。6）智能控制技術作為一個全新的控制領域，擁有非常廣闊的發(fā)展空間與巨大的發(fā)展?jié)摿�。智能控制技術作為一個包含多個領域的新興學科，主要是把計算機、自動控制與人工智能理論當作基礎，構成了智能控制技術的控制理論，其中包括模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡控制、遺傳算法等，經(jīng)過這些智能控制理論的融合，構成了智能控制技術的主要理論與方法。

　　2智能控制技術與傳統(tǒng)控制技術的主要區(qū)別

　　2.1智能控制技術是傳統(tǒng)控制技術的高級階段

　　傳統(tǒng)的控制技術具體使用到各個領域生產(chǎn)工業(yè)的底層，重點是將簡單的重復性的機械工作完成，真正實現(xiàn)取代人力的目的。智能控制技術是在傳統(tǒng)的控制技術的前提上，應用了計算機，實現(xiàn)了智能化。智能控制技術結構更為開放、多變，擁有非常強的組織控制、綜合處置信息與學習的能力。

　　2.2兩者的控制對象和任務目標有很大不同

　　智能控制技術的具體控制對象是高級計算機系統(tǒng)，利用復雜的程序系統(tǒng)，做好控制系統(tǒng)非線性、不確定性、多功能智能化控制命令是具體的任務目標。傳統(tǒng)的控制技術控制對象較為單一，一般是適用于線性、確定性的控制對象中[2]。

　　2.3兩者的設計重點不同

　　智能控制技術的設計重點就是針對不同控制對象與任務目標的數(shù)學模型進行準確識別、描述，利用數(shù)據(jù)庫以及程序代碼，完成控制命令，做好任務目標。傳統(tǒng)的控制技術就是使用動力學與運動學方程等數(shù)學函數(shù)，對控制對象進行操作，實現(xiàn)單一的任務目標。智能控制技術可以做到混合控制，利用廣義的數(shù)學模型，實現(xiàn)混合的數(shù)學控制工作，使用開閉環(huán)結構，利用定性定量的決策與控制方法，實現(xiàn)多模型、多狀態(tài)的控制方法。

　　2.4兩者的學習方式不同

　　智能控制技術具備模仿人的智能化功能，能夠綜合應用控制決策、控制對象狀態(tài)與控制環(huán)境的知識，傳統(tǒng)的控制技術知識可以按照單一的命令來實現(xiàn)簡單的任務目標。

　　3智能控制技術在機電一體化系統(tǒng)中的應用

　　3.1智能控制技術在數(shù)控領域的應用

　　智能控制技術的模糊控制理念應用到數(shù)控領域當中，針對信息較為模糊的控制任務發(fā)揮出理想的效果，利用模糊控制理論實現(xiàn)對數(shù)控系統(tǒng)加工過程進行優(yōu)化控制，而且使用到數(shù)控機床的運行故障的診斷工作，確保數(shù)控系統(tǒng)可以運轉安全。此外，智能控制技術當中的人工神經(jīng)網(wǎng)絡技術可以在數(shù)控系統(tǒng)中插補運算和故障診斷方面發(fā)揮出重要的作用，利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡技術適應性神經(jīng)元來實現(xiàn)對數(shù)控系統(tǒng)當中開閉環(huán)的結構增益進行調(diào)節(jié)控制。整個數(shù)控系統(tǒng)的核心模塊就是數(shù)控系統(tǒng)當中的插補運算，能夠嚴格按照生產(chǎn)零件的加工起終點、形狀、速度等信息，在加工起終點位置插補中間點，做好密集化處理數(shù)據(jù)點的工作[3]。

　　3.2智能控制技術在機器人領域的應用

　　一般來講，機器人要做到時變、強耦合與非線性的動力學特點，具備多個方面的傳感器信息，多種變量的控制系統(tǒng)參數(shù)，從而做好多樣、智能化的控制任務，這些要求都促使智能控制技術在機器人領域中廣泛推廣應用。機器人領域的各個方面智能控制技術都有重要的作用。比如行走過程中的機器人實現(xiàn)視覺傳感器信息處理、自主障礙控制、動作姿態(tài)控制等。利用智能控制技術達到機器人自我學習、調(diào)整與適應的目標。

　　3.3智能控制技術在交流伺服系統(tǒng)中的應用

　　交流伺服系統(tǒng)作為機電一體化系統(tǒng)當中較為重要的組成部分。交流伺服系統(tǒng)具體是為了實現(xiàn)信號處理后轉化為機械設備的動作，針對機電一體化系統(tǒng)的控制質(zhì)量、效果與功能方面起到重要作用。交流伺服系統(tǒng)屬于較為復雜的一個運行系統(tǒng)，對交直流電動機來講，存在時變參數(shù)與負載擾動的特征，其控制對象同樣是非線性、不確定的，所以無法獲得交流伺服系統(tǒng)的精準的數(shù)學模型，這樣一來將智能控制技術使用到交流伺服系統(tǒng)當中，綜合交流伺服理論，做到交流伺服系統(tǒng)穩(wěn)定可靠運轉，增強系統(tǒng)多方面的性能[4]。

　　4結束語

　　綜上所述，機電一體化系統(tǒng)當中智能控制技術充當著越來越重要的角色，隨著智能控制技術的快速進步，帶動著機電一體化系統(tǒng)朝著智能化與功能化的方向發(fā)展，給我國多個領域經(jīng)濟科技發(fā)展做出了巨大的貢獻。

　　參考文獻：

　　[1]陳志群.關于機電一體化系統(tǒng)當中智能控制應用的探討[J].科技創(chuàng)新與應用，2014(32)：145.

　　[2]王學梅.機電一體化系統(tǒng)中的智能控制技術[J].科技與企業(yè)，2012(20)：112.

　　[3]王翠翠，田欣，劉云飛.智能控制在機電一體化系統(tǒng)中的應用[J].數(shù)字通信世界，2018(5)：202+245.

　　[4]朱國權.機電一體化系統(tǒng)中智能控制的應用[J].南方農(nóng)機，2018，49(4)：59.

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