机电一体化系统中智能控制的应用研究何利成

机电一体化系统中智能控制的应用研究何利成

杭州富阳水务有限公司

摘要:随着我国经济水平的不断提高,各行各业的竞争力逐渐加大,市场经济环境变得日益复杂。在这一经济发展背景下,各个行业只有不断优化自身的缺点、完善自己,才能在激烈的竞争中屹立不倒。机电一体化系统是我国应用范围最广的系统,对于一个工业大国来说至关重要,所以对于机电一体化系统的发展,我们要不断改进其不足,提高其可靠性与高效性。

关键词:机电一体化系统;智能控制;应用分析

引言

现在的社会已经是智能时代,人们的生活充满了智能控制的气息。智能控制不仅影响了人们的生活,也为企业行业发展作出了极大的贡献。兴起的智能控制在机电一体化系统中也有着深远的影响,它能够使机电一体化系统更加充实与完善。机电一体化系统属于机械学,它包含了很多的机电技术,被广泛应用在各种领域且发挥着不可替代的积极作用。

1机电一体化系统和智能控制的概述

1.1机电一体化系统的内涵

机电一体化系统是对机械、微电子、信息、传感器、电工等技术的有机融合,它的硬件构成包括计算机设备、机械设备、电子元件,它的软件构成包括通信技术、电子技术、微机技术。机电一体化系统可以实现对系统与设备的管理和控制,它主要应用于机电一体化执行系统与机电一体化产品。机电一体化系统由五大部分构成,包括机械构件、控制构件、信息处理构件、执行构件、电力供应构件。机电一体化系统在工业生产中的应用,可以有效提升生产效率和精度,降低能源消耗。

1.2智能控制

智能控制,就是在非线性的控制方面,通过基于计算机和通信等多项技术,实现的自动无人化以及智能的控制。在机电一体化系统的诸多组成部分中,智能控制是极为重要的一环,正是因为智能控制在性能这一方面拥有无与伦比的优异性,人们也更加的喜爱智能控制。日常生活中使用机电的一体化系统的智能化控制的现象也愈发寻常。生产企业得益于智能化控制,使得他们的运营成本大幅度降低,并且在生产还有管控等过程中的利润收益都得到了极大的提升。

2机电一体化系统中智能控制的具体应用

2.1机电一体化系统中智能控制在数控机床方面的应用

传统的数控机床是由人为操控的,这就使得机床的精准度不高,很多产品的质量都不合格。而机电一体化系统中智能控制技术包含了高新的RISC芯片和许多CPU控制系统,这就大大提升了数控机床的精准度。在数控机床的运行质量方面,要做好策划环节的模块化工作。智能控制中的模块化具有良好的剪裁功能,涉及许多方面,可以有效地保证生产产品的质量、规格达到标准水平。在操控数控机床正常运转方面,要着重完善操纵程序,利用操纵程序对各个工件实行严密的编程,满足工件产品制作成果的智能化要求。过去的普通机床工件制作成果严重受人为因素影响,但现在智能控制系统的应用,通过智能化的操纵程序,可以实现工件制造的智能化、自动化。

2.2在机械制造过程中的应用

正是由于机械制造业在智能性方面有了极大提高,智能控制,才被广泛地应用各种机械制造领域。机电一体化系统中智能控制的运用,就是想通过运用计算机技术,实现对人脑的部分模拟,从而用计算机来代替人脑进行工作,减轻一些工作人员的压力,让人们的精力,能够更多更好地用在其他地方,比如更重要的工作环节当中。在机械制造领域中运用机电一体化系统中智能控制技术中的神经网络系统,能够对机械制造的生产状况进行实时的监督和动态方针,通过加工生产过程中的传感器来收集相关信息数据,在经由信号传输装置将信息数据传输至中央处理器,对控制模式中的数据和参数进行实时的调整和修改,进而实现了机械制造和生产的智能化控制和实时控制。总的来说,对于故障的及时检测,以及智能系统,在机械制造方面的检测还有检测,才是智能控制在机械制造领域内的硬核装备。

2.3机电一体化系统中智能控制在机器人研发中的应用

智能控制在机器人研发中的应用越来越广泛,机器人技术是当下高端技术之一。对机器人行为的控制,核心是要实现动力学控制,动力学理论具有非线性、实时变化性、高内聚性的特点。比如对于双足行走的机器人,我们可以将其看作动态二级倒立摆,体现了非线性的特点。在机器人的研发中还涉及繁杂的传感器信息数据,而机器人的控制系统属于多变量系统,具有较高的复杂性,要想机器人的平衡行动得到保障,就要同时执行多个命令,比如平衡调整命令、躲避障碍命令、规划动作命令等。传统的控制系统由于自身限制无法实现对机器人的全方位控制,而机电一体化系统中智能控制有效地弥补了传统控制系统存在的不足。

3皮带输送设备主要转态参数的监测

3.1皮带输送设备振动参数的监测

在对皮带输送设备的振动状态进行监测过程中,若是针对电动机装置的转子轴所存在振动情况进行监测相对困难。而因为轴承结构承载了整个设备运行的负荷,皮带输送设备发生故障情况下出现的振动信号均会传导至轴承结构。所以,我们此次所设计的在线监测系统,在针对振动信号进行监测过程中把监测点设置于轴承结构之上,并且确保监测位置要尽可能的和承载位置相接近。根据皮带输送设备的实际运行情况,将振动监测位置设置与电动机装置的前后部位、后轴部位、液压耦合装置的前轴部位以及后轴部位、减速装置的前轴部位以及后轴部位.

3.2皮带输送设备温度参数的监测

对于轴承结构而言,其温度的变化情况是轴承运动状态变化过程中最为敏感的一个参数,在对温度参数进行实时监测的过程中,通常会将监测位置设置于滑动轴承的部位,也就时轴瓦位置处。所选用的温度参数传感装置型号为GWD150型,属于本质安全性传感装置,其拥有相对高的灵敏度,同时对于温度参数的监测精度也较高,监测响应时间更短,然后针对监测到的温度信号进一步完成放大处理以及整形处理,便能够得到标准输出信号。

3.3皮带输送设备速度参数的监测

所选用的速度参数传感装置型号为GSH3.6型,该传感装置能够在皮带输送设备出现低速故障、打滑故障以及断带故障情况下对皮带输送设备加以有效保护。在进行信号输出的过程中,其并非是通过电流输出的方式,而是通过继电器输出的方式进行信号输出,把速度传感装置之中继电器常开触电和PLC装置之中的数字信号输入位置相互连接,若是皮带输送设备运行过程中的速率不在皮带输送设备正常运行速率之内,则这种情况下继电器常开的触点便会发生转变,随之转变为常闭状态,同时会向系统发出紧急制动信号,从而有效保障皮带输送设备的运行安全。

结束语

机电一体化系统中智能控制的应用让智能控制技术的优点放大,缺点避免,同时使机电一体化系统功能更加强大,塑造了将来机电一体化发展的良好趋势。实践证明,只有将智能控制技术运用在机电一体化系统中,才能以最大的优势去发挥两者的长处,将机电技术塑造的更加强壮。目前中国机电一体化系统相对成熟,智能控制技术的灵活性将机电一体化的操作变得更加顺畅,并且各种微技术的加入给机电一体化系统带来了全新的技术体验。

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