?當下,越來越多行業(yè)領域的機械設備呈現(xiàn)出機電一體化的發(fā)展態(tài)勢,這無疑是實現(xiàn)其自動化、智能化與人性化的一大途徑。而智能控制作為機電一體化系統(tǒng)的核心技術,必然會影響其應用實效。故在此結(jié)合智能控制的特點和類型,就其在機電一體化中的應用策略加以探討,希望有助于智能控制領域健康發(fā)展,并提高機電一體化的智能化水平。
? ??近年來,融合了多種先進技術的機電一體化系統(tǒng)得到了蓬勃發(fā)展和廣泛應用,為社會生產(chǎn)生活創(chuàng)造了極大的便利,這顯然離不開智能控制技術的重要作用。因智能控制技術可有效解決非線性、時變性、多層次性等控制領域的復雜難題,利于機電一體化系統(tǒng)的可靠運行。故希望通過對機電一體化中智能控制策略的探討,對推動兩者協(xié)調(diào)發(fā)展有所助益。
? ? 智能控制技術綜述
? ? 智能控制是目前控制領域的研究重點和熱點,簡單的講,其是以自組織、自適應、人機系統(tǒng)、Petri網(wǎng)等智能理論為基礎,以計算機、網(wǎng)絡通信、控制技術等為平臺,然后在無人干預的條件下,由智能機器獨立、自動控制系統(tǒng)設備完成既定目標。
? ? 而智能控制技術之所以在機電一體化系統(tǒng)中廣泛應用,并發(fā)揮著日益重要的作用,與其自身特點有直接關系,如變結(jié)構(gòu)、非線性較高,核心多為高層控制,任務要求較為復雜,控制模型相對不確定,組織功能、適應能力、學習功能極強等,這些均為其發(fā)展和應用提供了良好契機。具體而言,當下的智能控制系統(tǒng)主要涉及下述幾類:專家系統(tǒng),即將專業(yè)知識、控制技能、專家經(jīng)驗等匯集至專門的數(shù)據(jù)庫,然后依據(jù)程序指令進行運行操作(系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示),相對而言,實用性較好;神經(jīng)網(wǎng)絡系統(tǒng),即基于神經(jīng)細胞、人工神經(jīng)元等實現(xiàn)分布處理、非線性映射、人工智能模仿等功能,具有較強的自組織、自適應和并行處理的特點,在機電一體化中的應用最為廣泛;分級控制,即以自組織和自適應為前提,實行相對獨立的組織、執(zhí)行、協(xié)調(diào)等控制功能;模糊控制,即專家系統(tǒng)和神經(jīng)網(wǎng)絡系統(tǒng)的集合體,有助于控制技術智能化和模糊邏輯功能的提高。
? ? 機電一體化中的智能控制策略
? ? 機電一體化為自動化領域發(fā)展創(chuàng)造了良好契機,而智能控制技術又為機電一體化提供了有力支持,故兩者的融合發(fā)展則為產(chǎn)業(yè)化發(fā)展打下了堅實基礎,故探討機電一體化中的智能控制策略十分必要,下面就其加以重點分析。
? ? 2.1.將智能控制應用于電力電子領域
?? ?在電力電子領域中引入智能控制技術,既有利于優(yōu)化電子器件設計,也有助于節(jié)約設備運營成本,其中在電流控制技術中的應用最具代表性。如涵蓋發(fā)電機、電動機、變壓器等在內(nèi)的電機電器設備,無論是規(guī)劃設計、投運生產(chǎn),還是運行控制、日常管理,都具有較強的復雜性,若引入智能控制技術,可基于遺傳算法對設備進行設計優(yōu)化,可大大節(jié)約計算時間和成本費用,并確保設計方案科學先進、經(jīng)濟合理,同時運用模糊專家和神經(jīng)網(wǎng)絡系統(tǒng),可基于電子設備運行狀態(tài)實時信息對設備故障進行快速診斷和控制,進而降低故障影響,確保系統(tǒng)運行安全穩(wěn)定。