智能控制技術(shù)在機(jī)電一體化的應(yīng)用論文
摘要：智能控制技術(shù)可以轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的控制對象的操作模式，在機(jī)電一體化系統(tǒng)當(dāng)中充當(dāng)重要的角色。文中簡要分析了智能控制技術(shù)的特點與理念，介紹了智能控制技術(shù)與傳統(tǒng)控制技術(shù)之間的差異，闡述了智能控制技術(shù)在機(jī)電一體化系統(tǒng)當(dāng)中的應(yīng)用，供讀者參考。
關(guān)鍵詞：智能控制技術(shù)；機(jī)電一體化；數(shù)控領(lǐng)域
1智能控制技術(shù)的主要特點和控制理論
智能控制技術(shù)的特點：1）智能控制技術(shù)使用到系統(tǒng)高層控制單元中，并不屬于簡單的機(jī)械工作內(nèi)容。2）智能控制設(shè)備擁有非常良好的非線性特征，具備非常全面的功能。3）智能控制設(shè)備能夠按照不通過系統(tǒng)需求變化結(jié)構(gòu)，適應(yīng)于整個系統(tǒng)運行情況。4）智能控制設(shè)備擁有自我尋優(yōu)的特征。5）智能控制技術(shù)擁有強(qiáng)大的組織控制與學(xué)習(xí)功能，充分滿足不同領(lǐng)域多樣化與多功能化的需求[1]。6）智能控制技術(shù)作為一個全新的控制領(lǐng)域，擁有非常廣闊的發(fā)展空間與巨大的發(fā)展?jié)摿�。智能控制技術(shù)作為一個包含多個領(lǐng)域的新興學(xué)科，主要是把計算機(jī)、自動控制與人工智能理論當(dāng)作基礎(chǔ)，構(gòu)成了智能控制技術(shù)的控制理論，其中包括模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、遺傳算法等，經(jīng)過這些智能控制理論的融合，構(gòu)成了智能控制技術(shù)的主要理論與方法。
2智能控制技術(shù)與傳統(tǒng)控制技術(shù)的主要區(qū)別
2.1智能控制技術(shù)是傳統(tǒng)控制技術(shù)的高級階段
傳統(tǒng)的控制技術(shù)具體使用到各個領(lǐng)域生產(chǎn)工業(yè)的底層，重點是將簡單的重復(fù)性的機(jī)械工作完成，真正實現(xiàn)取代人力的目的。智能控制技術(shù)是在傳統(tǒng)的控制技術(shù)的前提上，應(yīng)用了計算機(jī)，實現(xiàn)了智能化。智能控制技術(shù)結(jié)構(gòu)更為開放、多變，擁有非常強(qiáng)的組織控制、綜合處置信息與學(xué)習(xí)的能力。
2.2兩者的控制對象和任務(wù)目標(biāo)有很大不同
智能控制技術(shù)的具體控制對象是高級計算機(jī)系統(tǒng)，利用復(fù)雜的程序系統(tǒng)，做好控制系統(tǒng)非線性、不確定性、多功能智能化控制命令是具體的任務(wù)目標(biāo)。傳統(tǒng)的控制技術(shù)控制對象較為單一，一般是適用于線性、確定性的控制對象中[2]。
2.3兩者的設(shè)計重點不同
智能控制技術(shù)的設(shè)計重點就是針對不同控制對象與任務(wù)目標(biāo)的'數(shù)學(xué)模型進(jìn)行準(zhǔn)確識別、描述，利用數(shù)據(jù)庫以及程序代碼，完成控制命令，做好任務(wù)目標(biāo)。傳統(tǒng)的控制技術(shù)就是使用動力學(xué)與運動學(xué)方程等數(shù)學(xué)函數(shù)，對控制對象進(jìn)行操作，實現(xiàn)單一的任務(wù)目標(biāo)。智能控制技術(shù)可以做到混合控制，利用廣義的數(shù)學(xué)模型，實現(xiàn)混合的數(shù)學(xué)控制工作，使用開閉環(huán)結(jié)構(gòu)，利用定性定量的決策與控制方法，實現(xiàn)多模型、多狀態(tài)的控制方法。
2.4兩者的學(xué)習(xí)方式不同
智能控制技術(shù)具備模仿人的智能化功能，能夠綜合應(yīng)用控制決策、控制對象狀態(tài)與控制環(huán)境的知識，傳統(tǒng)的控制技術(shù)知識可以按照單一的命令來實現(xiàn)簡單的任務(wù)目標(biāo)。
3智能控制技術(shù)在機(jī)電一體化系統(tǒng)中的應(yīng)用
3.1智能控制技術(shù)在數(shù)控領(lǐng)域的應(yīng)用
智能控制技術(shù)的模糊控制理念應(yīng)用到數(shù)控領(lǐng)域當(dāng)中，針對信息較為模糊的控制任務(wù)發(fā)揮出理想的效果，利用模糊控制理論實現(xiàn)對數(shù)控系統(tǒng)加工過程進(jìn)行優(yōu)化控制，而且使用到數(shù)控機(jī)床的運行故障的診斷工作，確保數(shù)控系統(tǒng)可以運轉(zhuǎn)安全。此外，智能控制技術(shù)當(dāng)中的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可以在數(shù)控系統(tǒng)中插補(bǔ)運算和故障診斷方面發(fā)揮出重要的作用，利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)適應(yīng)性神經(jīng)元來實現(xiàn)對數(shù)控系統(tǒng)當(dāng)中開閉環(huán)的結(jié)構(gòu)增益進(jìn)行調(diào)節(jié)控制。整個數(shù)控系統(tǒng)的核心模塊就是數(shù)控系統(tǒng)當(dāng)中的插補(bǔ)運算，能夠嚴(yán)格按照生產(chǎn)零件的加工起終點、形狀、速度等信息，在加工起終點位置插補(bǔ)中間點，做好密集化處理數(shù)據(jù)點的工作[3]。
3.2智能控制技術(shù)在機(jī)器人領(lǐng)域的應(yīng)用
一般來講，機(jī)器人要做到時變、強(qiáng)耦合與非線性的動力學(xué)特點，具備多個方面的傳感器信息，多種變量的控制系統(tǒng)參數(shù)，從而做好多樣、智能化的控制任務(wù)，這些要求都促使智能控制技術(shù)在機(jī)器人領(lǐng)域中廣泛推廣應(yīng)用。機(jī)器人領(lǐng)域的各個方面智能控制技術(shù)都有重要的作用。比如行走過程中的機(jī)器人實現(xiàn)視覺傳感器信息處理、自主障礙控制、動作姿態(tài)控制等。利用智能控制技術(shù)達(dá)到機(jī)器人自我學(xué)習(xí)、調(diào)整與適應(yīng)的目標(biāo)。
3.3智能控制技術(shù)在交流伺服系統(tǒng)中的應(yīng)用
交流伺服系統(tǒng)作為機(jī)電一體化系統(tǒng)當(dāng)中較為重要的組成部分。交流伺服系統(tǒng)具體是為了實現(xiàn)信號處理后轉(zhuǎn)化為機(jī)械設(shè)備的動作，針對機(jī)電一體化系統(tǒng)的控制質(zhì)量、效果與功能方面起到重要作用。交流伺服系統(tǒng)屬于較為復(fù)雜的一個運行系統(tǒng)，對交直流電動機(jī)來講，存在時變參數(shù)與負(fù)載擾動的特征，其控制對象同樣是非線性、不確定的，所以無法獲得交流伺服系統(tǒng)的精準(zhǔn)的數(shù)學(xué)模型，這樣一來將智能控制技術(shù)使用到交流伺服系統(tǒng)當(dāng)中，綜合交流伺服理論，做到交流伺服系統(tǒng)穩(wěn)定可靠運轉(zhuǎn)，增強(qiáng)系統(tǒng)多方面的性能[4]。
4結(jié)束語
綜上所述，機(jī)電一體化系統(tǒng)當(dāng)中智能控制技術(shù)充當(dāng)著越來越重要的角色，隨著智能控制技術(shù)的快速進(jìn)步，帶動著機(jī)電一體化系統(tǒng)朝著智能化與功能化的方向發(fā)展，給我國多個領(lǐng)域經(jīng)濟(jì)科技發(fā)展做出了巨大的貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn)：
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