谈机电一体化系统中智能控制的应用

谈机电一体化系统中智能控制的应用

赵晓顺

哈尔冰雪大世界股份有限公司 ，黑龙江 150001

摘要：科技发展的持续向好带动了产品的更新，这种在生产端上日益取得的进步，让人们在选择时不用再拘泥于单一的品类，而是可以按需购入。这种转变也让制造业有了不小的推动，而伴随诸多新技术的诞生，也让这个产业维持在具有活力的状态。智能控制作为当下主流，已然成为了一些工厂的核心，使制造变得流畅且高效。如果将其用于机电一体化系统中，就能从根本上脱离传统的人工，这是有实际意义的。通过多线程的自动化，能让全部的工序都依照程序进行，无需担心失误。

前言：机电一体化系统已经被广泛用于制造业中，当下的绝大多数高端工厂都在将其作为核心，以此来完成加工、组装等一系列工序。而将智能控制加入其中，将会有更好的反馈，这也是一个大的趋势。依托于这种改进，将会带来巨大的产能提升，仅依靠设备就能将一切做好，而且不用担心出现失误。其前景是相当可观的，甚至可能引导制造业的变革。

关键词：机电一体化；智能控制；应用分析

1.机电一体化系统中智能控制的应用

1.1在机电一体化系统机械制造过程中的应用

智能控制技术在机械制造中的应用，是当下一个大的趋势，而且在现实中已经有了很多带来积极反馈的例子。从结果来看，产能有了不小的提高，这对于制造来说，是本质上的进步。可以预测，这也将成为机电一体化的一个主流的演变方向，也会在智能化上有更大的进展。依靠技术的融入，进而使制造所要用到的资源最大化缩减，这是由于废料的产出变少，而且舍弃了人工。但这并不会让效率受损，恰恰相反，会呈指数提升，这是别的改进无法达成的。在还未实现前，仍然不能全面自动化，所以还要由人来做出一定的控制，且有相对的风险。但在实现后，就不再有这些短板，除了可以屏蔽掉多余的干扰，还达成了多线程的自动化控制，这是一种突破式的进步。基于技术，可以综合环境参数做出深入分析，找到可能的干扰源，做出应对与处理。而且这是相当智能的，因为是基于大效力的分析，能找到最佳的处理途径。在应对环境的突变时，常规的系统会修改设备的运行参数，通过这种调整，来防止运行会被阻碍。基于这种原理，智能控制可以更轻松地找到故障，在清楚地获悉了情况后，能快速处理，防止会产生损害。此举能让设备的性能始终是优良的，在保证产能的同时，不会被干扰到。

1.2在机电一体化系统数控机床领域中的应用

机床是用来制造机械的工具机，本身也是一种大型的机械，其在制造中的作用仍然无法被提到。由于一切的流水线都必须以此为基础来进行，这奠定了其不能被撼动的地位。当下用到的基本都是数控机床，该类别不但易于操控，还具备更加突出的效能。如果可以把智控加入其系统里，就可以让其效能得到进一步突破，这在实际中相当于变相提高产能。由于智能水平变得更高，所以精度就会与之相匹配，这样就能使加工变得精细化。这种表象上的进步，发掘其根源所在，可以发现，这是由于技术本身有着极高的计算水准，可以轻松地将误差归零，让所有输出的产品都是一致的，次品率接近零。即便中间系统发生了波动，也能对一切既产生的变化进行智能处理，让误差没有机会产生。同时，将智能控制技术应用于机床中，还能解决以往机械震动对产品造成的影响，有效控制参数误差。这也赋予了系统监测功能，时刻关注设备状况，当元件出问题后，能及时做出定位，从而能在其故障前进行更换。

1.3在机电一体化系统机器人领域中的应用

基于科技的不断进步，智能技术也在被持续完善，使其作用更加强大，且应用面更广。它可以被用于机器人，适配性也变得极高，不会由于不兼容而无法对特定型号使用。在将二者融合后，机器人的功能将更为完备，不仅在行动上表现出更高的流畅性，还能支持更精细的动作。基于其智能的运作模式，可以准确地将命令执行，所以理论上能用来做一些相对复杂的工作。对行走的控制是一个关键的单元，决定其能否完成基础的运动，但在之前，并不能很好地实现，这对功能是一种削减。但在技术的支持下，就能对行走的数据做出分析，并从中找出可以让这个动作被流畅执行的规律。将这种规律编成一段程序，再将其写入到系统中，就可以让行动十分流畅。当然，这也就意味着机器人可以实现自我优化，对相应的参数做出调整，从而适应各种工作的进行。智能机器人视觉控制是基于计算机视觉技术成立的，在传感器等元件的辅助下，收集智能机器人内部信息，并通过计算功能，处理智能机器人获得的外部环境信息。

2.优化智能控制在机电一体化系统中的优化方法

2.1优化机电设备的硬件构造

软件是系统的核心，是大段程序被编译与运行的控制单元，是不允许有漏洞的。但硬件也是如此，它是用来承载系统的载体，所以更要被完善，不能有缺陷。由于其支撑着系统的运载，所以如果有缺陷，对应的生产就无法继续进行，甚至整体直接瘫痪。同时，不论是系统还是设备，都离不开硬件，所以对其做出优化也是必要的，这对生产有着直接增益。常规的优化通常都是在材料上入手，运用精简结构和密度大的材料，让硬件整体轻薄化，从而降低其对设备产生的负担。当然，也可以变换其架构，让智能控制技术被融入到系统当中，保证各项命令都可以被无误差的执行。

2.2提升软件技术和传感技术

传感技术的实现依托于传感器，这不是常规的设备，它可以适配多种信号，所以有很强的适应性，能用在不同的场景中。传感能捕捉各种信号，并对其做出可视化处理，让人能从结果中获知其变化的动态趋势，以此作为依据来对系统进行有目的的优化。传感的目的是为了接收信号，并通过可视的方式将其表达，让人可以时刻了解其动态，并对系统做出相应的优化。以该理念为支撑，通过将其融入到系统架构中，可以让性能处在递增的状态下，且强化了原有的屏蔽性，这能帮助维持平稳且高效的运行。同时，软件技术也有很大程度上的优化，从而削减在这方面的支出，在控制上也有更高的精度。所以要及时更新，防止对系统形成制约，也让技术的效能可以发挥到最大。

2.3加强接口技术和信息技术

信息技术可以让系统的功能性产生跨越式的进步，让控制在不同的方向上都有了进步，这对生产带来了不小的好处。基于此，技术的研发应继续进行，让控制更加趋向智能化。接口是用于连接各个终端的，作用表现为支持信息的交换，这是命令被传输与执行的基础。而加强它的意义在于优化对信息的交换，让速度变得更快，也减少在中间因为干扰而出现的损失。这能避免系统因为关键信息的丢失而出现异常，始终处在好的状态下。

结语：机电一体化系统的应用面相当广，而且与我们的生活是无法分割的，特别是在制造领域，其至今仍没有被取代的可能。目前用的控制技术是比较落后的，虽然还没有被淘汰，但很难再支持系统后续的发展，所以要找到将其取代的对象，从而达到更新的目的。而智能控制技术是不错的选择，不仅相对成熟，还能让系统被多层次的优化。当然，不能盲目应用，而是要综合系统的状况，找到最佳的途径，这样才能让技术的效能得到最大化的发挥，而不是出现各种难以处理的漏洞。

参考文献：

[1]邢朝旭.机电一体化系统中智能控制的应用探究[J].科技经济导刊，2020，28（34）：80-81.

[2]刘鑫俣.机电一体化系统中智能控制的应用探究[J].计算机产品与流通，2019(06)：118-119.