机电一体化系统中智能控制的应用分析

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1、机电一体化系统中智能控制的应用分析身份证号码：42112319830804XXXX广东河源517000【摘要】机电一体化是机械、电了和信息等技术的有机结合，是现代技术发展的阶段性产物。随着机电一体化系统控制要求的不断提高，其控制对象和、目标，以及所处环境日渐复杂，使得智能控制在机电一体化中的重要性日益突出。木文深入地分析比较了传统非智能控制技术与智能控制技术的区别，并通过列举智能控制技术在机电一体化系统中的实际应用，阐述了智能控制技术的发展趋势。【关键词】机电一体化；智能控制1.引言目前，我国处于工业快速发展阶段，各种智

2、能技术不断出现，促使工业生产向智能化、数字化和网络化方向发展。在钢铁行业中，原材料加工是重要的生产环节，也是整个钢铁冶炼的重要环节。随着钢铁企业的快速发展，对烧结材料的要求也越来越高。事实证明，烧结材料处理的越好，高炉生产的质量越高,所以烧结程度是产量和质量的重要指标。同时，对应钢铁生产向智能化、自动化和人型化方向发展，创造有利条件。因此，随着钢铁工业的发展，人们对烧结材料的性能稳定、优良性的要求越高，越需要智能控制技术的应用。下面就从概念、特点、应用等方面详细论述。2.机电一体化的概念、特点2.1机电一体化的概念机电一

3、体化技术就是以微型处理技术为代表的电子信息技术向工业发展领域的渗透，是信息技术与机械技术的深度结合。机电一体化技术属于综合了机械、控制、传感、信息和网络等群体技术，并从系统理论角度出发，对系统功能和组织结构进行优化的工程技术。机电一体化技术是以智能、动力、结构和感知等要素为前提，并将上述要素有机结合，实现各个要素之间的信息处理、接U祸合，以及能量和物质运动。因此，机电-体化技术属于复合功能技术，可以降低其能耗，提高工程的精度和可靠性。2.2机电一体化的特点(1)综合性。机电一体化是以信息理论、控制理论和系统理论为基础的综

4、合技术，融合了控制、机械、管理和检测等功能。具体地说，机电一体化就是将微处理技术与机械技术的符机融合；(2)智能性。机电一体化从本质上改变了机械处理的面貌，其中微处理机取代了传统的控制系统，发挥指导性的作用。机械结构的主体由仪器、仪表和传感器组成，机电一体化通过各种参数的设置，让各个结果发挥作用，各个结构将自身参数反馈给处理器进行智能化处理。(3)完整性。机电一体化技术包括:微处理、传感器、动力机、传动系统和执行部件等，属于完整的机械化系统。机电一体化对传统机械中的繁琐结构进行优化，而将机械、微处理、微电子和智能测量等科

5、技融合在一起，更好地为设计、制造和控制领域提供服务，实现了多领域的一体化生产。1.智能控制在机电一体化中的应用3.1数控领域的应用智能控制技术在数控领域的应用，可以奋效弥补数控机电系统的技术缺陷。高速、高精度、高可靠性是数控机电系统的基本功能要求。除此之外，数控电机系统还要求设备具备较高的智能处理能力，包括扩展、延伸、模拟等智能性行为。以数控机床为例，常规的数控机床只能根据自动编程软件形成的代码进行加工，不能对加工运动进行规划，也不能预测加工路径，不具备基本决策能力,数控机床系统本身不能对加工进行干预。基于智能控制技术开

6、发的数控机床不仅具备上述能力，还具备智能监控、智能编程等能力，真正做到自适应、自识别、自学习、自组织、自整定、自规划、自修复、自繁殖等。针对数控机床的控制需求，可以通过经典控制理论建立部分模型，但不能根据模糊信息进行建模，智能控制技术可以建立模糊推理规则，实现模糊控制，优化加工过程.智能控制技术的模糊集合理论可以对数控系统中的参数进行模糊化调节。插补II•算是数控加工系统的核心模块，需要根据加工信息规划中间点过程，常见的加工信息包括起点、终点、线型等，传统的数控加工系统不能实现位置环软件增益的调节控制，而智能控制的人工神

7、经网络可以奋效实现这种控制，可以逼近任意复杂程度的非线性函数。除此之外，智能控制技术的专家系统可以有效解决数控加工机床中的不明确知识推理问题，遗传进化系统可以提前预测、动态反馈、优化加工路径。3.2机器人领域的应用机器人是智能控制技术的主要应用领域。机器人技术本身就涉及多个学科知识，机器人的动力学控制是实现机器人行为核心，这些动力学理论很多是吋变、非线性、强耦合的。以两足机器人的行走为例，其模型实质上属于非静定二级倒立摆，具奋非线性特征。除此之外，机器人涉及多种传感器，这些传感器的信息十分复杂，机器人控制系统本身就属于多

8、变量系统，需要冋吋执行多任务，如机器人自主避障、信息融合、动作规划、轨迹行踪、视觉处理等，传统的控制算法难以胜任。神经网络是典型的仿生智能控制技术，具备极强的非线性映射能力和较好的实时性，该技术也是机器人动力学的主要研究方向之一，已经用于多自由度机械臂的现场学4控制中。此外，神经网络技术还可以将各种传感器信息进行整合