智能控制技術(shù)應(yīng)用意義以及在機(jī)電一體化系統(tǒng)中的應(yīng)用方法論文
在平時(shí)的學(xué)習(xí)、工作中，大家都嘗試過(guò)寫(xiě)論文吧，借助論文可以有效提高我們的寫(xiě)作水平。相信許多人會(huì)覺(jué)得論文很難寫(xiě)吧，下面是小編為大家整理的智能控制技術(shù)應(yīng)用意義以及在機(jī)電一體化系統(tǒng)中的應(yīng)用方法論文，歡迎閱讀，希望大家能夠喜歡。
摘要：
傳統(tǒng)且簡(jiǎn)單的機(jī)電設(shè)備運(yùn)行動(dòng)作的設(shè)計(jì)及執(zhí)行過(guò)程并不需要智能控制技術(shù)的參與，但如果控制系統(tǒng)面對(duì)的對(duì)象無(wú)法應(yīng)用具體的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行刻畫(huà)，并且執(zhí)行的動(dòng)作也具有非線性特點(diǎn)，則此時(shí)的機(jī)電一體化控制系統(tǒng)需要完成的任務(wù)或者需要計(jì)算的數(shù)據(jù)將會(huì)激增，簡(jiǎn)單重復(fù)的動(dòng)作無(wú)法滿足設(shè)備運(yùn)行要求。智能控制技術(shù)面向具有非確定性數(shù)學(xué)模型的機(jī)電一體化系統(tǒng)，在現(xiàn)代化的產(chǎn)品生產(chǎn)中越發(fā)重要，對(duì)產(chǎn)品生產(chǎn)效率以及生產(chǎn)質(zhì)量的影響也比較關(guān)鍵。基于此，本文針對(duì)智能控制技術(shù)應(yīng)用意義以及在機(jī)電一體化系統(tǒng)中的具體應(yīng)用方法進(jìn)行了進(jìn)一步地分析。
關(guān)鍵詞:
智能控制;機(jī)電一體化;系統(tǒng)設(shè)計(jì);程序運(yùn)行;技術(shù)聯(lián)動(dòng);
引言：
機(jī)電一體化系統(tǒng)在實(shí)際的運(yùn)行中需要機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)以及電氣系統(tǒng)的支持，并且內(nèi)部的程序控制單元需要根據(jù)機(jī)械系統(tǒng)以及電氣系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行內(nèi)容進(jìn)行程序?qū)用娴膬?yōu)化處理，促使機(jī)電一體化系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程可具備一定的自動(dòng)化特性。這種自動(dòng)化特性不僅表現(xiàn)在動(dòng)作執(zhí)行方式的自動(dòng)化選擇方面，也在于機(jī)電一體化系統(tǒng)可根據(jù)產(chǎn)品的特點(diǎn)或者生產(chǎn)環(huán)境的實(shí)際情況，對(duì)各項(xiàng)生產(chǎn)參數(shù)進(jìn)行智能化的選擇，并且具有較高的容錯(cuò)能力，進(jìn)而可得到較好的產(chǎn)品加工質(zhì)量。從智能控制系統(tǒng)的發(fā)展角度分析，現(xiàn)階段，智能控制系統(tǒng)在機(jī)電一體化系統(tǒng)中的應(yīng)用具有模型化的特點(diǎn)，雖然處理的問(wèn)題可能無(wú)法用數(shù)學(xué)模型進(jìn)行量化，但由于產(chǎn)品的加工過(guò)程和具體的加工環(huán)節(jié)相對(duì)固定，最終的加工目標(biāo)也有一致性，促使智能控制技術(shù)可在模糊性算法的引導(dǎo)下，實(shí)現(xiàn)固定的、可重復(fù)的生產(chǎn)動(dòng)作。
1、智能控制技術(shù)在機(jī)電一體化系統(tǒng)中應(yīng)用的重要意義分析
1.1可為機(jī)電一體化系統(tǒng)的優(yōu)化升級(jí)提供技術(shù)支持
機(jī)電一體化系統(tǒng)的出現(xiàn)時(shí)間相對(duì)較早，工程技術(shù)中的機(jī)電一體化系統(tǒng)的使用過(guò)程在早期依舊需要大量的人工參與，雖然技術(shù)人員的技術(shù)能力相對(duì)較高，可確保系統(tǒng)在運(yùn)行階段不會(huì)出現(xiàn)明顯的問(wèn)題，但由于系統(tǒng)運(yùn)行對(duì)人力資源有一定的依賴性，促使人力資源成為了制約系統(tǒng)發(fā)展的關(guān)鍵因素，也導(dǎo)致機(jī)電一體化系統(tǒng)在現(xiàn)代化的工業(yè)生產(chǎn)中表現(xiàn)出了一定的滯后性。在智能控制技術(shù)的參與下，工作人員可在系統(tǒng)控制程序?qū)用鎸?duì)機(jī)電一體化系統(tǒng)的底層邏輯進(jìn)行優(yōu)化，使用模糊運(yùn)算邏輯、遺傳算法以及神經(jīng)算法等算法強(qiáng)化系統(tǒng)程序的功能，并可極大地提升系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理能力，這就為機(jī)電一體化系統(tǒng)的升級(jí)提供了有效的技術(shù)條件。在信息技術(shù)高度發(fā)展的時(shí)代，高速的網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)也為智能化技術(shù)與機(jī)電一體化系統(tǒng)的深度融合提供了契機(jī)，促使智能化控制技術(shù)可在工程技術(shù)領(lǐng)域出現(xiàn)適應(yīng)性的改變，也成為了可徹底改變工業(yè)生產(chǎn)方式的基礎(chǔ)技術(shù)，為機(jī)電一體化系統(tǒng)的未來(lái)發(fā)展提供了有力支持。
1.2可為降低人力資源的消耗水平提供有效途徑
在現(xiàn)代化的工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，單純勞動(dòng)工作人員的應(yīng)用比例有所縮減，這一方面與工業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)人才的需求增加相關(guān)，另一方面也在于智能控制技術(shù)的廣泛應(yīng)用。在智能控制技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程中，工業(yè)生產(chǎn)單位可根據(jù)產(chǎn)品生產(chǎn)的一般要求，將智能控制技術(shù)與機(jī)電一體化系統(tǒng)結(jié)合起來(lái)，將系統(tǒng)的控制環(huán)節(jié)交付于智能化的運(yùn)行系統(tǒng)，這樣即可減少此層級(jí)的人力資源的應(yīng)用水平。在此基礎(chǔ)上，工業(yè)生產(chǎn)單位在創(chuàng)新產(chǎn)品以及優(yōu)化產(chǎn)品生產(chǎn)線時(shí)，也可將智能化控制技術(shù)應(yīng)用到生產(chǎn)線運(yùn)行的全流程中，進(jìn)而可有效提高產(chǎn)品的生產(chǎn)效率，并將產(chǎn)品的生產(chǎn)安全與系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程結(jié)合起來(lái)，使用智能控制技術(shù)進(jìn)行聯(lián)合控制，促使機(jī)電一體化系統(tǒng)的應(yīng)用過(guò)程更具系統(tǒng)性。另外，在使用了智能控制技術(shù)之后，雖然對(duì)相關(guān)技術(shù)部門(mén)的要求提高了，但也減少了大部分工作人員的勞動(dòng)量，這樣即可將此部分勞動(dòng)成本轉(zhuǎn)移至企業(yè)產(chǎn)品的研發(fā)過(guò)程中，不僅可減少企業(yè)實(shí)際的運(yùn)營(yíng)成本，也更有利于工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展，對(duì)整個(gè)工業(yè)生產(chǎn)市場(chǎng)也有較好的刺激作用。
2、智能控制技術(shù)在機(jī)電一體化系統(tǒng)中的具體應(yīng)用方法分析
2.1PID控制器的局部智能控制應(yīng)用分析
智能控制技術(shù)的應(yīng)用范圍具有差異性，一般可分為局部控制與全局控制，其中，局部控制往往針對(duì)工業(yè)生產(chǎn)的某一工藝環(huán)節(jié)，在機(jī)電一體化系統(tǒng)的支持下，主要應(yīng)用的控制單元為PID控制器。在實(shí)際的加工生產(chǎn)過(guò)程中，局部智能控制具有更高的靈活性，工作人員在應(yīng)用PID控制器時(shí)，首先，工作人員應(yīng)明確PID控制器的控制對(duì)象，包括控制對(duì)象的參數(shù)特點(diǎn)以及加工要求等；其次，在此基礎(chǔ)上，工作人員需要明確控制器的控制作用對(duì)機(jī)電一體化系統(tǒng)的實(shí)際影響以及相應(yīng)的系統(tǒng)應(yīng)用條件，換言之，智能PID控制器在實(shí)際的加工生產(chǎn)中能否發(fā)揮作用與機(jī)電一體化系統(tǒng)本身的運(yùn)行性能和結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)相關(guān)，為此，在決定使用局部智能控制技術(shù)之前，工作人員應(yīng)做好機(jī)電一體化系統(tǒng)的準(zhǔn)備工作，包括系統(tǒng)級(jí)別的結(jié)構(gòu)調(diào)整等；再者，由于PID控制過(guò)程需要接受明確的激勵(lì)信號(hào)，無(wú)論是被控制對(duì)象還是期間的比例關(guān)系，均需要結(jié)合具體的控制系統(tǒng)進(jìn)行確定，為此，工作人員在應(yīng)用智能PID控制技術(shù)時(shí)，應(yīng)以產(chǎn)品的生產(chǎn)要求為基準(zhǔn)，將機(jī)電一體化的系統(tǒng)優(yōu)化工作與局部智能控制工作結(jié)合起來(lái)，突出技術(shù)應(yīng)用的聯(lián)動(dòng)效應(yīng)，提高局部智能控制技術(shù)的應(yīng)用實(shí)效性。
2.2強(qiáng)化反饋機(jī)制在全過(guò)程智能控制中的作用
反饋機(jī)制會(huì)直接影響智能控制技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用質(zhì)量，并且由于機(jī)電一體化系統(tǒng)本身的功能特性，促使反饋機(jī)制也能在一定程度上確保系統(tǒng)運(yùn)行的安全性，可為技術(shù)應(yīng)用范圍的擴(kuò)展和深化提供有效支持。在應(yīng)用全過(guò)程類型的智能化控制技術(shù)時(shí)，工作人員應(yīng)在機(jī)電一體化系統(tǒng)中加入有效的反饋機(jī)制，這種反饋機(jī)制需要具備智能化的分析特性，包括可根據(jù)機(jī)電一體化系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行參數(shù)修正以及可在接收系統(tǒng)反饋信號(hào)后對(duì)機(jī)械傳動(dòng)單元的運(yùn)行動(dòng)作進(jìn)行調(diào)整等。為此，首先，工作人員應(yīng)使用合理的參數(shù)算法，一般而言，模糊數(shù)學(xué)或者神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法較為常見(jiàn)，但此種算法對(duì)系統(tǒng)計(jì)算能力的要求相對(duì)較高，也具有比較明顯的動(dòng)態(tài)特性。此間，工作人員一定要注意選擇參數(shù)合適的傳感器，提高傳感的反饋效果，為算法運(yùn)行中數(shù)學(xué)模型的建立及時(shí)提供數(shù)據(jù)支持；其次，為了確保全過(guò)程智能化控制技術(shù)在機(jī)電一體化系統(tǒng)中發(fā)揮有效作用，工作人員應(yīng)在使用此類智能控制技術(shù)之前對(duì)產(chǎn)品生產(chǎn)的工藝、生產(chǎn)過(guò)程中的故障進(jìn)行合理的分析和調(diào)整，避免機(jī)電一體化系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程與智能化技術(shù)的應(yīng)用目的之間出現(xiàn)沖突，影響智能化控制技術(shù)的預(yù)測(cè)性能和反饋效果。
2.3故障診斷與電力系統(tǒng)的控制相結(jié)合
在機(jī)電一體化系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程中，電力系統(tǒng)如果出現(xiàn)問(wèn)題，將會(huì)直接影響系統(tǒng)的整體運(yùn)行效能，增加產(chǎn)品的生產(chǎn)成本和生產(chǎn)進(jìn)度�，F(xiàn)階段，智能化控制技術(shù)已經(jīng)可針對(duì)機(jī)電一體化系統(tǒng)中的電力系統(tǒng)進(jìn)行針對(duì)性的故障分析和診斷，并且可依據(jù)系統(tǒng)中電力機(jī)組的運(yùn)行要求，對(duì)電力系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行適當(dāng)?shù)淖詣?dòng)化調(diào)整，以適應(yīng)不同產(chǎn)品的生產(chǎn)加工需求。在應(yīng)用智能化的故障診斷技術(shù)時(shí)，首先，工作人員需要明確電力系統(tǒng)中發(fā)電機(jī)組、變壓器組以及電動(dòng)機(jī)組的運(yùn)行要求，如果機(jī)電一體化系統(tǒng)中并未涉及此類電力機(jī)組，則工作人員需要根據(jù)機(jī)電一體化系統(tǒng)中電力系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行要求，選擇重點(diǎn)電力控制單元，部署故障診斷機(jī)制，促使智能化的故障診斷技術(shù)可與系統(tǒng)進(jìn)行有效融合；其次，工作人員在應(yīng)用智能化的故障診斷技術(shù)時(shí)，也應(yīng)有成本控制意識(shí)，不能為了提高系統(tǒng)運(yùn)行效率或者故障診斷效率盲目提高系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)，以免超出故障診斷的范圍，降低智能化故障診斷技術(shù)的應(yīng)用有效性。
3、結(jié)語(yǔ)
總之，在應(yīng)用智能化控制技術(shù)時(shí)，工作人員一定要明確機(jī)電一體化系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行要求，并且要考慮產(chǎn)品生產(chǎn)的效率和進(jìn)度要求。一般而言，智能化控制技術(shù)的初期應(yīng)用成本相對(duì)較高，但從長(zhǎng)期的技術(shù)應(yīng)用角度分析，在應(yīng)用了智能化的控制技術(shù)之后，產(chǎn)品生產(chǎn)的效率和安全性均與所提升，也減少了產(chǎn)品生產(chǎn)中華人力資源的使用水平，從而可有效降低產(chǎn)品的生產(chǎn)成本，為機(jī)電一體化系統(tǒng)運(yùn)行效能的提升以及相應(yīng)的產(chǎn)品研發(fā)升級(jí)提供了有力支持。
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