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機電一體化中智能控制策略探討

  
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?當下,越來越多行業領域的機械設備呈現出機電一體化的發展態勢,這無疑是實現其自動化、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的核心技術,必然會影響其應用實效。故在此結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得到了蓬勃發展和廣泛應用,為社會生產生活創造了極大的便利,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,對推動兩者協調發展有所助益。
? ? 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、Petri網等智能理論為基礎,以計算機、網絡通信、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中廣泛應用,并發揮著日益重要的作用,與其自身特點有直接關系,如變結構、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,這些均為其發展和應用提供了良好契機。具體而言,當下的智能控制系統主要涉及下述幾類:專家系統,即將專業知識、控制技能、專家經驗等匯集至專門的數據庫,然后依據程序指令進行運行操作(系統結構如圖1所示),相對而言,實用性較好;神經網絡系統,即基于神經細胞、人工神經元等實現分布處理、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、執行、協調等控制功能;模糊控制,即專家系統和神經網絡系統的集合體,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展創造了良好契機,而智能控制技術又為機電一體化提供了有力支持,故兩者的融合發展則為產業化發展打下了堅實基礎,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,既有利于優化電子器件設計,也有助于節約設備運營成本,其中在電流控制技術中的應用最具代表性。如涵蓋發電機、電動機、變壓器等在內的電機電器設備,無論是規劃設計、投運生產,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化,可大大節約計算時間和成本費用,并確保設計方案科學先進、經濟合理,同時運用模糊專家和神經網絡系統,可基于電子設備運行狀態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,確保系統運行安全穩定。

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