智能控制技术应用意义以及在机电一体化系统中的应用方法

作者:检测猫     发表时间:2022-03-28 13:01:14   浏览次数:37



摘要:传统且简单的机电设备运行动作的设计及执行过程并不需要智能控制技术的参与,但如果控制系统面对的对象无法应用具体的数学模型进行刻画,并且执行的动作也具有非线性特点,则此时的机电一体化控制系统需要完成的任务或者需要计算的数据将会激增,简单重复的动作无法满足设备运行要求。智能控制技术面向具有非确定性数学模型的机电一体化系统,在现代化的产品生产中越发重要,对产品生产效率以及生产质量的影响也比较关键。基于此,本文针对智能控制技术应用意义以及在机电一体化系统中的具体应用方法进行了进一步地分析。


  关键词:智能控制;机电一体化;系统设计;程序运行;技术联动;


  机电一体化系统在实际的运行中需要机械传动系统以及电气系统的支持,并且内部的程序控制单元需要根据机械系统以及电气系统的实际运行内容进行程序层面的优化处理,促使机电一体化系统的运行过程可具备一定的自动化特性。这种自动化特性不仅表现在动作执行方式的自动化选择方面,也在于机电一体化系统可根据产品的特点或者生产环境的实际情况,对各项生产参数进行智能化的选择,并且具有较高的容错能力,进而可得到较好的产品加工质量。从智能控制系统的发展角度分析,现阶段,智能控制系统在机电一体化系统中的应用具有模型化的特点,虽然处理的问题可能无法用数学模型进行量化,但由于产品的加工过程和具体的加工环节相对固定,最终的加工目标也有一致性,促使智能控制技术可在模糊性算法的引导下,实现固定的、可重复的生产动作。


  1 智能控制技术在机电一体化系统中应用的重要意义分析


  1.1 可为机电一体化系统的优化升级提供技术支持


  机电一体化系统的出现时间相对较早,工程技术中的机电一体化系统的使用过程在早期依旧需要大量的人工参与,虽然技术人员的技术能力相对较高,可确保系统在运行阶段不会出现明显的问题,但由于系统运行对人力资源有一定的依赖性,促使人力资源成为了制约系统发展的关键因素,也导致机电一体化系统在现代化的工业生产中表现出了一定的滞后性。在智能控制技术的参与下,工作人员可在系统控制程序层面对机电一体化系统的底层逻辑进行优化,使用模糊运算逻辑、遗传算法以及神经算法等算法强化系统程序的功能,并可极大地提升系统的数据处理能力,这就为机电一体化系统的升级提供了有效的技术条件。在信息技术高度发展的时代,高速的网络传输技术以及计算机技术也为智能化技术与机电一体化系统的深度融合提供了契机,促使智能化控制技术可在工程技术领域出现适应性的改变,也成为了可彻底改变工业生产方式的基础技术,为机电一体化系统的未来发展提供了有力支持。


  1.2 可为降低人力资源的消耗水平提供有效途径


  在现代化的工业生产过程中,单纯劳动工作人员的应用比例有所缩减,这一方面与工业设计对人才的需求增加相关,另一方面也在于智能控制技术的广泛应用。在智能控制技术的应用过程中,工业生产单位可根据产品生产的一般要求,将智能控制技术与机电一体化系统结合起来,将系统的控制环节交付于智能化的运行系统,这样即可减少此层级的人力资源的应用水平。在此基础上,工业生产单位在创新产品以及优化产品生产线时,也可将智能化控制技术应用到生产线运行的全流程中,进而可有效提高产品的生产效率,并将产品的生产安全与系统的运行过程结合起来,使用智能控制技术进行联合控制,促使机电一体化系统的应用过程更具系统性。另外,在使用了智能控制技术之后,虽然对相关技术部门的要求提高了,但也减少了大部分工作人员的劳动量,这样即可将此部分劳动成本转移至企业产品的研发过程中,不仅可减少企业实际的运营成本,也更有利于工业生产企业的创新发展,对整个工业生产市场也有较好的刺激作用。


  2 智能控制技术在机电一体化系统中的具体应用方法分析


  2.1 PID控制器的局部智能控制应用分析


  智能控制技术的应用范围具有差异性,一般可分为局部控制与全局控制,其中,局部控制往往针对工业生产的某一工艺环节,在机电一体化系统的支持下,主要应用的控制单元为PID控制器。在实际的加工生产过程中,局部智能控制具有更高的灵活性,工作人员在应用PID控制器时,首先,工作人员应明确PID控制器的控制对象,包括控制对象的参数特点以及加工要求等;其次,在此基础上,工作人员需要明确控制器的控制作用对机电一体化系统的实际影响以及相应的系统应用条件,换言之,智能PID控制器在实际的加工生产中能否发挥作用与机电一体化系统本身的运行性能和结构基础相关,为此,在决定使用局部智能控制技术之前,工作人员应做好机电一体化系统的准备工作,包括系统级别的结构调整等;再者,由于PID控制过程需要接受明确的激励信号,无论是被控制对象还是期间的比例关系,均需要结合具体的控制系统进行确定,为此,工作人员在应用智能PID控制技术时,应以产品的生产要求为基准,将机电一体化的系统优化工作与局部智能控制工作结合起来,突出技术应用的联动效应,提高局部智能控制技术的应用实效性。


  2.2 强化反馈机制在全过程智能控制中的作用


  反馈机制会直接影响智能控制技术的实际应用质量,并且由于机电一体化系统本身的功能特性,促使反馈机制也能在一定程度上确保系统运行的安全性,可为技术应用范围的扩展和深化提供有效支持。在应用全过程类型的智能化控制技术时,工作人员应在机电一体化系统中加入有效的反馈机制,这种反馈机制需要具备智能化的分析特性,包括可根据机电一体化系统的实际运行状态进行参数修正以及可在接收系统反馈信号后对机械传动单元的运行动作进行调整等。为此,首先,工作人员应使用合理的参数算法,一般而言,模糊数学或者神经网络算法较为常见,但此种算法对系统计算能力的要求相对较高,也具有比较明显的动态特性。此间,工作人员一定要注意选择参数合适的传感器,提高传感的反馈效果,为算法运行中数学模型的建立及时提供数据支持;其次,为了确保全过程智能化控制技术在机电一体化系统中发挥有效作用,工作人员应在使用此类智能控制技术之前对产品生产的工艺、生产过程中的故障进行合理的分析和调整,避免机电一体化系统的运行过程与智能化技术的应用目的之间出现冲突,影响智能化控制技术的预测性能和反馈效果。


  2.3 故障诊断与电力系统的控制相结合


  在机电一体化系统的运行过程中,电力系统如果出现问题,将会直接影响系统的整体运行效能,增加产品的生产成本和生产进度。现阶段,智能化控制技术已经可针对机电一体化系统中的电力系统进行针对性的故障分析和诊断,并且可依据系统中电力机组的运行要求,对电力系统的运行参数进行适当的自动化调整,以适应不同产品的生产加工需求。在应用智能化的故障诊断技术时,首先,工作人员需要明确电力系统中发电机组、变压器组以及电动机组的运行要求,如果机电一体化系统中并未涉及此类电力机组,则工作人员需要根据机电一体化系统中电力系统的实际运行要求,选择重点电力控制单元,部署故障诊断机制,促使智能化的故障诊断技术可与系统进行有效融合;其次,工作人员在应用智能化的故障诊断技术时,也应有成本控制意识,不能为了提高系统运行效率或者故障诊断效率盲目提高系统运行参数,以免超出故障诊断的范围,降低智能化故障诊断技术的应用有效性。


  3 结语


  总之,在应用智能化控制技术时,工作人员一定要明确机电一体化系统的实际运行要求,并且要考虑产品生产的效率和进度要求。一般而言,智能化控制技术的初期应用成本相对较高,但从长期的技术应用角度分析,在应用了智能化的控制技术之后,产品生产的效率和安全性均与所提升,也减少了产品生产中华人力资源的使用水平,从而可有效降低产品的生产成本,为机电一体化系统运行效能的提升以及相应的产品研发升级提供了有力支持。


  参考文献


  [1]卢雁智能控制及其在机电一体化系统中的应用[J]中国设备工程,202 1(05):29-30.


  [2]刘文君.智能控制在机电一体化系统中的应用研究[J]农业科技与信息,202 1(02):121-122.


  [3]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.


  [4]杜强.智能控制在矿山机电一体化系统中的应用[J].矿业装备,2020(06):156-157.


  [5]刘永乐.智能控制在矿山机电一体化系统中的应用[J].中国金属通报,2020(10):57-58.


本站声明:网站内容来源于网络,如有侵权,请联系我们,我们将及时删除处理。

学术资讯相关资讯

学术不端查重入口


检查语种:中文,英文,小语种 预计时间:2小时-6小时
系统说明硕博初稿检测(一般习惯叫做硕博预审版),论文查重检测上千万篇中文文献,超百万篇各类独家文献,超百万港澳台地区学术文献过千万篇英文文献资源,数亿个中英文互联网资源是全国高校用来检测硕博论文的系统,检测范围广,数据来源真实,检测算法合理!本系统含有(学术库与源码库)。(限制字符数30万)
检查范围硕士、博士论文初稿【误差一般在3%左右,不支持真伪验证】
498.00元/篇
立即检测
检查语种:中文,英文 预计时间:60分钟
系统说明学位论文查重,维普大学生版论文查重系统:高校,杂志社指定系统,可检测期刊发表,大学生,硕博等论文。检测报告支持PDF、网页格式,性价比高!
检查范围毕业论文、期刊发表
4.00元/千字
立即检测
检查语种:中文,英文,小语种 预计时间:2小时-6小时
系统说明比定稿版少大学生联合比对库,其他数据库一致。出结果快,价格相对低廉,不支持验证,适合在修改中期使用,定稿推荐PMLC。——不支持验证!!!
检查范围本/专科毕业论文
288.00元/篇
立即检测
检查语种:中文 预计时间:60分钟
系统说明毕业论文查重,万方查重系统,涵盖期刊、学位论文、学术成果、学术会议论文的大型网络数据库;比肩中国知网的学术数据库。最多支持10万字符。仅支持中文。
检查范围学位论文
4.00元/千字
立即检测
检查语种:中文,英文,小语种 预计时间:24小时-72小时
系统说明本科定稿查重版(一般习惯叫本科终评版),论文抄袭检测系统,专用于大学生专、本科等论文检测的系统,大多数专、本科院校使用此检测系统。(限制字符数6万)
检查范围本科论文检测【是提交学校前进行的一次摸底评估,基本一致】
388.00元/篇
立即检测
检查语种:中文/英文 预计时间:60分钟
系统说明学位论文查重,维普查重系统是国内知名数据公司。本系统含有硕博库、期刊库和互联网资源等。支持中文、英文、繁体、小语种论文检测,最多支持1万字符。--不支持指定院校!!!
检查范围毕业论文、期刊发表
35.00元/篇
立即检测
检查语种:中文 预计时间:60分钟
系统说明论文查重平台,PaperPass的比对指纹数据库由超过9000万的学术期刊和学位论文,以及一个超过10亿数量的互联网网页数据库组成。指纹库是指提取的文章关键性特征信息,并非全文。
检查范围学术期刊和学位论文
3.00元/千字
立即检测
检查语种:中文 预计时间:60分钟
系统说明格子达依托学术期刊库收录了海量对比资源,其中包括中国论文库、中文学术期刊库、中国学位论文库等国内齐全的论文库以及数亿级网络资源,同时本地资源库以每月100万篇的速度增加,是目前中文文献资源涵盖全面的论文检测系统,可检测中文、英文两种语言的论文文本。
检查范围毕业论文、期刊发表
4.00元/千字
立即检测
检查语种:中文 预计时间:1小时-24小时
系统说明万方职称论文检测系统,适用于职称发表/未发表论文查重,注:上传论文请标注发表日期,如无则使用论文正式发表时间;如未公开发表的,则用论文完成时间作为发表日期。
检查范围职称论文
6.00元/千字
立即检测
检查语种:简体中文、英文 预计时间:60分钟
系统说明PaperTime论文查重系统,拥有海量的对比数据库,总收录超过9000万的学术期刊和学位论文以及一个超过10亿数量的互联网网页数据库组成,保证了比对源的专业性和广泛性。采用多级指纹对比技术结合深度语义发掘识别比对,利用指纹索引快速而精准地在云检测服务部署的论文数据资源库中找到所有相似的片段,该项技术检测速度快、准确率高,市场反映良好。
检查范围毕业论文、期刊发表
2.00元/千字
立即检测
在线客服 返回顶部