智能控制技术在机电一体化系统中的应用

当今社会，设备向电子自动化的方向转变，大型的集成电路被应用到生产活动当中，机电一体化技术在不断发展并走向成熟。因此，需要对机电一体化技术不断的进行完善、更新技术设备，使机电一体化技术与新兴技术相结合，更快更好的提高生产力。
在工业生产中，由于生产对象特点不同、结构不同等原因，不利于构建数学模型，机电一体化技术的发展遇到了困难。智能控制技术在机电一体化中发挥作用，解决了以往遇到的技术难题，并且智能控制技术在机电一体化系统中有了更广泛的应用。什么是智能控制技术？智能控制系统又可以细化具体的分为哪些控制系统？智能控制系统在机电一体化技术系统中又有哪些具体的应用？下面将具体的进行介绍。
1 何为智能控制
控制理论从被人们提出并开发出来，一直到现在的广泛应用是一个长期不断进步的过程，智能控制理论是在之前的理论被不断完善发展后保留下来的。控制理论的革新是一个很缓慢的过程，最先进的控制理论就是当前被广泛使用的智能控制技术。由于传统控制理论的缺陷，促使了人们对控制理论的研究，从而催生了智能控制理论，智能控制理论同时弥补了之前使用的传统理论的缺陷。
2 种不同的设备结构组成了智能控制系统：一是对外部环境的监测系统和传感设备。外部传感等设备，可以对周围环境的变化进行监测和数据分析，与人脑类似，在感知到数据发生变化后，它可以将变化反馈给控制设备，这些被感知到的外部因素会被进行分析处理。不仅如此，智能系统还能够进行控制决策的处理和规划，并且将信息进行储存。
2 有哪些智能控制系统
智能控制系统是机电一体化系统的重要技术支撑，只有在优秀的控制系统的配合下，机电一体化系统才能够完美的运行。现如今有多种多样的智能控制系统，不同的控制系统的控制能力良莠不齐，以下是被比较广泛应用的智能控制系统的主要代表。
（1）专家控制系统。专家控制系统把人的知识经验的储备和与人相同的技能储存在电子计算机中，按照预定的程序对控制系统进行拟人操作。
（2）神经网络系统。神经网络系统与其它系统都被运用在机电一体化系统当中。这种技术是对人的模仿以及分散式处理，它具有适应能力强、可以自我控制的特点。
3 智能系统与传统系统的区别
（1）智能控制系统较之前的控制系统是一种技术创新和变革，智能控制技术包含了传统的控制技术。智能控制系统可以全面的对系统进行优化控制，而传统控制系统是简单的控制，只是一定程度单方面的对系统进行控制。智能控制系统的系统结构相对传统系统来说较为开放，从而具备了传统控制结构难以企及的信息处理能力。
（2）智能控制技术是多项目、多学科相结合的产物，智能控制理论综合了人工智能、自动控制技术、信息学科等方面相交叉的部分，而传统的控制理论只是以单一的反馈控制理论为基础。
（3）智能控制技术的应用对象是传统控制技术不能完美操作的具有复杂多变的数学模型的应用对象，而传统控制技术只能应用在单一现行的任务对象。
（4）智能控制系统可以进行相应方面的学习，从而获取需要的知识，传统的控制系统是通过人为对系统输入不同的技术理论来进行补充。智能控制系统之所以比传统的控制系统先进，更被人们青睐，是因为它具有了自动化自主控制的能力，它在处理一些问题上可以进行自主的信息加工处理并进行分析改进。
4 智能控制技术的应用领域
（1）数字控制。数字控制领域中存在着很多数字化、智能化的设备行为，例如对预先制定好的生产对象进行加工制造，对处理过程中产生的问题进行自行处理，对周围环境的变化进行自动监测等。在对一些对象进行处理时，设备可以自行建立数学模型进行分析加工，并且可能不用运用智能控制技术。但是遇到复杂难以处理的模块时，建立数学模型就会产生很大的困难，此时我们利用智能控制技术就会在很大程度上解决这些难题。例如模糊控制系统的应用，可以使加工的方式得到妥善的综合处理，相对应的模糊处理方式，可以对数字控制机床进行自我故障的诊断修复，这样就可以对数据进行简单的调整和规整。
（2）智能机器人。机器人技术从出现到如今已经有了很长时间的发展，它在各方面技术的运用上都非常的复杂。例如在动力运用方面具有多变性和非正常线性结构的特点，而在其环境感受传导方面具有传感器使用多、接收信息多、传感任务多等特点。智能控制技术的使用，智能机器人的技术支撑得到了补充。比如智能控制技术中，人工神经网络等系统在智能机器人技术方面的运用上，简单解决了机器人位置确定以及数学模型建立分析、数据检测和数据回传分析等方面之前存在的困难。神经网络技术同样也被应用在智能机器人方面，对灵活机动的机器人动力臂方面有很强的应用优势。智能机器人系统加入了智能控制技术，提高了智能机器人的灵活性以及其应用范围，使得智能机器人有了更好的发展前景。
（3）设备装置。很多的工业生产设备都应用了机电一体化系统，智能控制技术的使用也非常普遍。例如在机械设备上运用智能控制系统，可以使机械设备变得智能化，在根本上提高了机械设备的生产效率和自动性。由于电商行业的发展，快递行业也随之飞速得到了发展，快递的处理效率急需提升。而智能控制技术在快递挑拣、商品分配等方面具有很强的优势。智能控制技术可以具体化的应用在大规模商品货物储存仓库中，智能控制技术也可以应用在大仓库货物商品的挑拣方面，可以让机器人智能高效地分配挑拣商品货物。在家庭居住用具上，智能控制技术也应用广泛，体现在自动化家具设备的智能自动化控制上。例如现在最常见的家庭自动扫地设备，正是因为智能控制技术的应用，才能够让扫地机器人自动化的工作以及自动充电等。
（4）数控机床。机电一体化中包含了数控机床设备，智能控制技术的应用能够大幅提高机床设备运行的准确性和工作效率。在没有运用智能控制技术之前，传统的机床设备仅仅利用简单的机械自动化理论进行相应的技术支持，所以传统的数据机床设施没有足够先进的技术支持，准确性以及加工的产品精度相对较低，在设备生产使用的过程中，往往产生一些错误，从而严重影响了数控机床设备在生产活动以及相关应用中的工作效率。将智能控制技术应用到数控机床当中，完善了芯片和CPU 控制系统，从而提高了产品的合格数量。总体而言，智能控制技术在设备与机床的应用上，提高了机床工作的效率、安全性和准确性。
5 交流伺服系统应用
交流伺服系统是机电一体化系统的衍生产物，交流伺服系统装置对控制质量以及系统的动态功能具有很强的决定作用。交流伺服系统是一个涉及范围繁多、比较复杂的系统，其参考数据可能随时产生变化，而且会受到设备负荷的影响。交流伺服系统在航天航空等多方面领域都有广泛的应用，在交流伺服系统中新技术的应用，可以拓宽该技术的应用范围。交流电动机本身就和需要控制的对象有着很多的不确定性因素，所以在建立数学模型方面存在很多的问题。将智能控制系统应用到交流伺服系统当中，并且与现代的技术相结合，会产生很好的作用。
6 结语
机电一体化技术在生产生活中被广泛应用，产生了积极的影响，加快了企业设备的生产速度以及提高了生产安全性。而智能控制技术与机电一体化技术有着很大的不同，智能控制技术是相对较为新兴的技术，该技术对机电一体化技术具有很强的帮助作用。正是这项新兴技术，促使机电一体化技术能够拥有更广阔的使用范围，才能够发挥出更重要的作用。智能控制技术始终会向前发展，所以它会拥有更完美、长远的发展，经过智能控制技术在机电一体化技术中发挥作用，机电一体化技术也会得到更好的发展，这一切都需要科研人员以及从事该专业人员的不懈努力和更深入的研究。