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摘要:随着社会经济的发展,为了满足人们日益增长的物质文化需求,科技人员开始加大力度对智能化科技进行研究。近年来,机电一体化系统在各行各业都起到了积极的推动作用,成为促进行业发展的主要动力,在生产和生活中与智能控制技术有效结合,极大的弥补了原有系统中存在的问题和弊端,此项科技的广泛应用,不仅满足了生产需求,同时也提升了生产效率。本文围绕机电一体化系统中的智能控制的应用问题进行深入探究。
关键词:智能控制;机电一体化系统;应用
引言
计算机和网络信息技术在机电一体化技术中的广泛应用是机电行业的一项重大技术创新。它是指机电一体化通过各种互联网新技术的综合应用和整合而逐步发展壮大起来。这一创新不仅大大提高了机电一体化的生产效率,而且提高了机电一体化产品的质量和性能,明显降低了原材料和其它资源的消耗,同时降低了能源消耗,使机械行业的成本大大降低,并且在市场当中占据了较大的份额。伴随着各种技术的不断同时发展,机电一体化技术也进行了自我提升,所涉及领域不断扩大,比如数控机床、机器人、计算机集成制造系统等。
1机电一体化系统中智能控制的应用
1.1机电一体化技术在纺织机械中的具体应用
在化纤机械中,系统内卷绕筒子通常采用积极式传动方式,导丝器与筒子的往复频率比值相对固定,而卷绕交叉角始终处于变化状态。该控制系统主要包括控制器、测速传感器以及导纱器电机等,为防止出现重叠问题,该控制系统采用了等升角、步进精密以及摆频干扰等多种卷绕控制方式。PCC的TPU测速功能模块在接收到导丝器传动轴转速传感器、卷装转速传感器所输出的信号后,会进行运算,并将结果转换为导丝往复次数与锭轴转速传到PCC控制系统内,系统通过查表获得合理的卷绕比值,并判断卷绕比值与重叠区的关系,之后再将相对合理的卷绕比控制信号传输出来,最后利用变频器调速功能,控制导丝器电机与卷装锭轴电机转速,从而有效提升卷装容量、卷绕速度和精度。
1.2数控领域中智能控制技术的应用
随着近几年来科技技术的发展,数控行业的内部竞争也是日益加剧,这就要求我们的工作人员要更加注重数控系统的稳定性和安全性。而随着智能控制技术在数控系统的应用,极大的提高了数控机床的安全性,有效的延长了数控机床的使用年限。在将智能控制技术运用到数控机床系统中时,智能控制技术可以通过智能系统对相关信息进行整合,对生产数据进行有效的分析,存储,整个过程不需要工作人员操纵,同时,在智能系统的控制下,生产中的机械设备也可以进行自主控制、检查、故障排除等。由于数控行业中在技术上还存在一些问题,有些问题依靠传统的技术是很难达到生产的合格标准的,而智能控制技术的融入就很好的解决了这些生产中难度较大的问题。在进行数控操作过程中,经常会出现一些信息表述不清晰的控制任务,这就需要应用到我们只能控制技术中的含糊控制理论来完成。该技术在数控系统中的有效应用,不仅实现了对加工技术的优化整合,而且可以使数控机床在运行过程中就可以做到对自身系统的检修和故障排除,有效提升了数控机床工作的精准性和安全性。只能控制技术不仅可以对自身系统进行故障诊断,还可以协同数控系统进行查补运算和问题诊断。查补运算可以说是数控系统中最重要的,它可以在机床的整个生产过程的任何一个环节通过系统传递的不同信号进行查补,极大的加快了数据的处理速度。
1.3机电一体化与可编程控制技术的结合
可编程技术在人们的生产生活中发挥着越来越重要的作用,通过将可编程技术运用到机电一体化生产中,可实现产品的智能化、易操作化和精准化。
原来因为手测造成的数据差、误差,进而导致的产品质量低下,企业利润率不高等问题,现在由于可编程控制技术的出现已经逐步解决。就拿数控机床来说,之前曲线曲面加工对于相关工作人员来说是一件极其困难的事情,但是由于可编程控制技术的出现使得这一操作变成了现实。
2机电一体化系统中智能控制的发展趋势
2.1智能化
机电一体化技术的发展未来完全取决于它智能化的发展水平。这里讨论的“智能化”是一种对机器行为的描述。它是一种以控制理论为基础的模拟人类智能的技术,在发展的过程中融合了人工智能、计算机科学、运筹学、心理学、混沌动力学和生理学等新思想和新方法。这项技术的发展将使机电一体化技术具备逻辑思考、判断推理、自主决策等能力,大大提高了人们的工作效率与企业的经济效益。机器人和数控机床的智能化是该技术的重要应用,比如扫地机器人、洗碗机等产品,都是智能化的结果。因此将机电一体化运用到生活当中在很大程度上方便了人们的生活,解决了人们在生活的过程中遇到的一些困难,提高了人们的生活幸福感。虽然利用智能化的手段不能完全代替人的行为,但是,通过高性能、高速的微处理器,可以制造出低智能水平的机电一体化产品。这种伟大的发明创造就足以让公司的工作效率提高,生产成本降低,进而提高企业的经济效益。
2.2向网络化方向发展的机电一体化技术
机电一体化技术的发展是网络信息技术快速发展的必然结果,通过将互联网技术应用到机电一体化技术中去可以提高远程控制系统和数据处理器的性能,以此来满足日益发展的社会的需求。而这一变化也能够适应现代社会对机电一体化技术的要求,使其更加适应这个日新月异、快速发展的信息社会。比如现代社会,人们的生活都非常的忙,更多的时间是在工作当中而没有时间做家务,因此一系列的家用机器人就应用而生了:扫地机器人、洗碗机、自动炒菜机等。这些产品都是机电一体化技术向着网络化的方向发展的结果。
2.3提升逆向工程和快速原型制造应用水平
机械制造的智能化技术与机电一体化的结合是未来机械制造领域发展的必然选择,提升逆向工程和快速原型制造应用水平,能够促使二者之间的结合更加紧密。所谓逆向工程就是对现存的产品进行剖析、改进、设计,和传统制造工序正好相反,逆向工程的原理虽然在很久以前就被提出,并应用在船舶制造、汽车制造中,但受到技术的限制,并没有发挥出应有的作用。随着CAE技术、CAM技术的发展,逆向工程得到了重新发展,在逆向工程的基础上,融入更多计算机控制设计、传感器技术等,就形成快速原型制造技术,打破了传统去除成型的制造工艺,大大提升机械制造效率和质量,是目前机械制造领域最火热的技术之一。最被广泛认识的3D打印技术就是逆向工程和快速原型制造技术的有效应用,在具体应用中无需考虑机械制造零件的复杂性,可实现自由制造,而且整个生产过程立体可视,无切割噪声和振动,是一种比较绿色环保的机械制造技术。
结语
随着我国生产技术的进步,智能控制技术将会成为机电一体化中运用最多的控制技术。智能控制技术在我们日常生产和生活中的广泛应用,对我们的社会发展和行业的升级都起到了巨大的推动作用,解决了我们在工作和生产中遇到的各种困难,有效地提升了工作效率,同时也推动了我国经济的发展,在不久的将来,智能控制技术的不断升级,将会运用到我们生活中的各行各业,为加快我国经济的快速发展做出巨大贡献。
参考文献:
[1]李轩.智能控制及其在机电一体化系统中的应用研究[J].科技新时代.2019(04).
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[3]胡科元.谈机械制造的智能化技术与机电一体化的结合发展及趋势[J].现代工业经济和信息化,2018,8(18):53-54.