摘要:摘 要:隨著科學技術的不斷發展和進步,智能控制和機電一體化的發展越來越成為一項重要內容,所以將兩者進行有機融合是決定我國技術未來發展的重要因素。本文就是在這種背景下
摘 要:隨著科學技術的不斷發展和進步,智能控制和機電一體化的發展越來越成為一項重要內容,所以將兩者進行有機融合是決定我國技術未來發展的重要因素。本文就是在這種背景下,通過研究智能控制的基本概念內涵,以及智能控制系統的類別形式,分析其與機電一體化有機融合的必要性,探討智能控制是如何應用在機電一體化中的。
關鍵詞:智能控制;機電一體化;有機融合
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當今科學技術的不斷進步,智能控制和機電一體化也在不斷發展,而且兩者之間的相互關系也在不斷地進行融合,隨著機電一體化技術的不斷應用,對其實際應用要求也在逐漸提升。智能控制就是在這一環境中不斷發展與完善的,在機電一體化發展的大背景下,本文著重強調智能控制在此影響下與機電一體化的有機融合。

一、智能控制和機電一體化的概念介紹
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智能控制是指將人工智能、信息論、自動控制和運籌學等相關學科的研究成果進行綜合的發展形成的具有針對性的控制理念,主要面向比傳統控制更為復雜、多樣的控制任務和控制目的,為當今社會的發展帶來了更為廣泛的適應空間,解決了傳統控制無法實現的發雜系統的控制。也就是說,智能控制要求實現無人控制,要在人力控制因素上大量減少對人工的使用,是一種完全自動化的技術。
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1.分級控制系統。分級控制又稱“分級遞階智能控制”,該控制的運行主要依靠自適應控制、自組織控制等前提條件。在分級遞階智能控制中涉及到3 個方面,即:組織級、協調級、執行級,每個級都有自己的作用。
2.學習控制系統。對于人類大腦而言,學習是智慧能力的表現形式。學習控制系統一般通過對內部結構進行辨別、認知、調整后,利用對信號的循環輸入和數據處理來保證良好的運行效果。學習控制系統還能結合一些非預知信息進行自動控制。
二、智能控制與機電一體化融合的必要性
從20世紀末開始,世界上許多國家的機電一體化技術已經有了智能控制發展的新階段。這些發展取得了巨大成果。其一,把先進的通信技術和光學技術等應用到機電一體化中,使得加工技術得到了很大的提高,其精細度更加深入,而且隨之而出現了諸如微機電一體化和光電一體化等最新的技術結構;其二,對于機電一體化的研究也更加深入了,對于機電一體化的系統研究,如其系統建模分析、設計和集成等方法,而且在機電一體化學科體系上的研究也更加深入了。另外,機電一體化的應用也更加廣泛,在神經網絡技術和人工智能控制以及光纖技術等很多的創新領域都得到了廣泛的應用和發展。這些表現都說明了機電一體化技術的發展具有廣泛的應用價值和發展空間。
機電一體化的未來發展是以智能化作為主要方向的,智能控制的優劣直接決定機電一體化系統的整體水平。而且智能控制目前已經被用在很多方面,包括各種行業,凡是能夠使用機電一體化的地方,都能夠與智能控制技術相結合。
三、智能控制對機電一體化的影響
(一)能夠優化控制效能
由于智能控制能夠實現的功能非常全面,特別是在模塊化設計中,剪裁性的應用也比較廣泛。所以,機電一體化中結合使用智能控制技術,能夠使智能控制實現的功能在機電一體化中順利實現,這樣就能夠保證機電一體化系統達到原有設計目的。
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與舊的系統相比較,智能控制系統融合了各種高速芯片與交流數字系統,促使機床實踐的精度得到了大大的提高。數控機床中的核心技術指標就是其加工精度,精度是決定機床產品是否合格的最直接的影響因素。
四、智能控制與機電一體化融合的具體體現
?。ㄒ唬┲悄芸刂婆c數控領域的融合
數控是從屬于機電一體化的領域,主要應用于模具制造、機械加工等行業。數控技術是一種全新的技術,由于其主要應用于機械加工以及模具制造等方面,所以對智能控制技術要求也比較高,在加工運動推理和決策等方面要求具有一定的延伸性和模擬性,在網絡通信制造能力方面則要求其擴展的知識處理功能。智能控制技術能夠有效的彌補經典控制理論可能帶來的多方面的不足,如信息模糊等狀況,這樣就能使最終效果達到最好。
(二)工業生產中應用智能控制
智能控制應用在工業生產中能夠極大地提高工業生產效率。在工業工藝過程中,如專家控制器和神經元網絡控制器等控制器的設計中,就可以引進智能控制。工業生產過程是一個龐大復雜的生產過程,單單利用人工是難以完成的,對整個工藝的操作和控制、以及對整個過程故障的診斷等都需要智能控制的參與,而且智能控制在未來的工業生產中將占據絕對主導地位。
總而言之,智能控制是未來的發展趨勢,而機電一體化也是未來的發展趨勢。智能控制的發展并不同于機電一體化,兩者雖然有著某些區別,更重要的是兩者之間存在著重要的聯系,所以智能控制和機電一體化的相互融合也將成為未來的發展方向。在科學技術不斷進步的今天,采用適當的方法做到使智能控制和機電一體化之間的相互融合是決定我國科技發展的重要內容。
參考文獻:
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