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标题 智能控制在机械制造领域中的应用
范文

    张梅

    摘 要:随着科学技术的不断发展,智能控制技术也在不断的发展,并且已经被广泛的引用到了各个领域。本文针对智能控制在机械制造领域的应用就行了研究,在概述了智能控制理论的基础上,分析了智能控制在机械制造领域的应用存在哪些不足之处,并提出了相应的对策。

    关键词:智能控制;机械制造;应用

    目前工业生产行业对于产品的质量和精度都有了更高的要求,在机械制造中运用传统的控制技术进行产品的生产已经无法满足现阶段工业生产的需求,因此在机械制造领域应用智能控制技术是机械制造行业和科学技术发展的必然结果。

    开展智能控制工程在机械电子工程中的应用探讨工作,其主要目的就在于提升工程实践过程中的智能化控制水平,对设备的使用功能进行不断的优化,从而为机械电子工程的全面进步和发展做出应有的贡献。另外,在将智能控制应用到机械工程中时,需要采用科学合理的方法和技术来全面提升其有效性,提升智能控制工程的地位,确保其能够在机械电子工程中得到广泛的应用,这样就能够有效的促进机械电子产品的实用性提升,减少工程实践过程中的人为操作,在降低企业的生产成本同时也能够有效的避免人工操作可能出现的失误,从而使企业的生产效率得到有效的提升。在现代制造行业中,也很多计算公式都是人脑无法完成的,这就需用运用智能化的控制技术来代替人脑完成这些复杂的计算,还可以运用智能控制技术来对机械故障进行科学的诊断,进而提高机械制造的效率和质量[1]。

    1 智能控制理论概述

    1.1 智能控制的定义

    所谓的智能控制就是在没有认为干预和外界因素干扰的条件下,将不同类型的控制技术科学合理的结合在一起,然后对一种指定的事物进行有效的控制,使得控制目标达成某种目的的一种技术。换个说法来说就是智能控制也属于一种集成系统,智能控制系统具有比较繁琐和复杂的特性[2]。智能控制系统的出现,使得智能控制理论有关的概念得到了很大的发展,为机械制造领域的发展打下了坚实的技术基础。

    1.2 智能控制的方法

    智能控制的方法包括模糊网络、神经网络和分层地接智能控制等方法。在对智能控制进行实际应用的时候,一般是采用多个方法相结合的方式来进行应用。比较典型的方法主要有两个,一个是模糊智能控制法,一个是专家智能控制法。所谓的模糊智能控制法是指把知识库、模糊模式推理机以及输出量模块结合到一起的方法。所谓的专家智能法就是把智能化的控制系统和以往的控制理论相结合的方法。

    1.3 智能控制技术的发展

    最近几年时间里,随着我国与智能控制有关的科学技术的不断发展,智能控制技术也得到了快速的發展。智能控制技术是一种建立在传统控制技术基础上的一种现代化控制技术。随着智能控制技术的不断发展,人们的生活水平和生活质量都有了很大的提高。在智能控制技术发展的进程中,主要的研究方向是理论方法和智能控制技术的集成。最近几年,智能控制技术的研发已经达到了一个新的高度,比如;智能决策、专家控制、神经控制以及智能规划等。虽然我国的智能控制技术起步较晚,但是却有一个良好的发展势头。

    2 智能控制在机械制造领域的具体应用

    2.1 机械设计

    机械设计工作具有复杂、繁琐、难度大等特点,为了实现设计目标,设计人员在进行机械设计的过程中要对机械模型进行综合分析,包括大量高精确度的计算、分析、绘图等,最后才能设计出完整的机械图[3]。然而,我们通过分析以往的机械设计情况可以知道,设计人员在实际的设计工作中都很难有效的通过精确数值计算的方法来构建有关机械的数据模型,更无法运用CAD制图技术来完成这一目标。但是将智能控制技术科学合理的应用到机械的设计中,就能够发挥它高精确度、高效率以及自动化的特点,能够把机械相关的数据进行有效处理,例如,将数值数据与实际操作结合到一起,建立立体化的机械模型,达到优化设计的目的[4]。

    2.2 机械制造

    在机械的生产制造环节中,第一步就是要制定生产计划,但是机械生产计划的制定方法是在多种组合方案中选择一种最能满足约束条件的方案。利用对以往的机械制造实际情况进行分析的方法,来确定由于没有立体化的机械模型来对机械方案进行呈现而造成机械制造中比较难关注到一些细节,导致机械制造有一定的不足。但是把智能控制技术科学有效的应用到机械制造当中,不仅能够数字化制造设备,使得机械制造的智能化、数字化水平得到提升,还能够形成柔性的制造单元、数字化的车间和工厂,所以提高了机械制造的智能化和柔性自动化水平,提高机械制造的效率和质量[5]。

    2.3 机械电子

    机械电子系统是一个结构简单、元件和运动部件少、性能较高的一个系统,使得它得到了广泛的应用。随着科学技术的不断发展,机械电子系统也在不断的完善和发展,使得它的内部结构变的更加的复杂,运用数学解析的方法已经无法对机械电子系统的内部结构进行有效的优化了。虽然数字解析方法的严密性和精确度也比较高,但是它也只能对简单的机械电子系统进行处理,而对于复杂的机械电子系统,却无法给出解析式,进而无法对内部结构进行优化。因此将智能控制技术科学合理的应用到机械制造中,可以对各种机械电子机构进行推理和计算,达到优化机械电子系统的目的,提升机械电子系统运行的效果[6]。

    2.4 机械系统故障诊断

    所谓的机械系统故障诊断就是通过对机械电子系统表现出来的异常现象分析,推断出出现改问题的原因,然后找出设备故障发生的位置。通过对历史机械系统故障诊断情况的统计分析以及查阅相关资料,我们认识到机械系统故障诊断主要包括以下几个方面,分别是故障检测、故障分析和处理决策。要想达到更好的故障诊断效果,就要聘请专业技术水平高、实践经验多的维修人员,只有这样才能够提高对故障原因进行分析的准确度,否则就没有办法对故障的原因进行全面的考虑,发生错误的概率也相对较高。但是将智能控制技术科学合理的应用到机械的故障诊断当中,可以利用人工智能的方法来对机械系统中出现的问题进行分析,通过智能化的系统对故障进行诊断,不仅可以缩短寻找故障原因的时间,还能够制定出科学合理的故障处理方案。因此,将智能控制科学合理的应用到机械系统故障诊断中是科技发展的必然结果,并且能够在一定程度上提高故障诊断的水平。

    3 结束语

    在这个经济和科技快速发展的时代,智能控制技术已经被广泛的应用到了各个领域当中,本文对智能控制在机械制造领域的应用进行了研究,通过上述分析我们知道,智能控制技术的应用,不仅提高了机械制造的智能化水平,还提高机械制造的生产效率,为机械制造企业在激烈的市场竞争中稳步发展奠定了基础。

    参考文献

    [1]冯晨昱.智能控制在机器人领域中的应用研究[J].智富时代,2018,19(1):125-128.

    [2]盛伯浩.我国机械加工装备的现状与发展[J].机电新产品导报,2017(91):122-124

    [3]芮延年.智能控制系统设计.北京:机械工业出版社,2017.28.124.

    [4]崔海花.基于智能控制工程在机械电子工程中的应用[J].数字技术与应用,2017(05):12.

    [5]邵文龙.浅析机械电子工程与人工智能的关系[J].山东工业技术,2016(14):143.

    [6]王鹏.控制工程在机械电子工程中的应用分析探究[J].工程技术(全文版),2017(01):253.

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更新时间:2025/2/5 21:51:22