胡怔凱　凃玲英

摘 要 在科技經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展的今天，科技成果早已廣泛應(yīng)用于人類(lèi)的生活之中，隨處可見(jiàn)科技產(chǎn)品給人們帶來(lái)的便利與享受。機(jī)電一體化是現(xiàn)在應(yīng)用較為廣泛的一種科技。它是機(jī)械理論與計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)等信息理論的結(jié)合，是機(jī)械設(shè)計(jì)理論的發(fā)展。隨著人類(lèi)生活水平不斷提高，科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，機(jī)電一體化系統(tǒng)的控制要求也在不斷的提高，這就進(jìn)一步導(dǎo)致了控制環(huán)境、被控制對(duì)象、控制目標(biāo)和任務(wù)的日益復(fù)雜。于是智能控制應(yīng)運(yùn)而生，在機(jī)電一體化中顯得日漸重要起來(lái)。本文主要分析機(jī)電一體化這個(gè)系統(tǒng)中的智能控制以及這項(xiàng)技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用。

關(guān)鍵詞 機(jī)電一體化 智能控制 應(yīng)用

中圖分類(lèi)號(hào)：TH-39 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

智能控制技術(shù)是近三十幾年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一門(mén)新興科技，通常通過(guò)智能控制系統(tǒng)（智能控制系統(tǒng)主要包括神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊控制、專(zhuān)家控制、遺傳算法等）發(fā)揮作用。它的出現(xiàn)改變了人們的傳統(tǒng)的控制思想，作為自動(dòng)控制領(lǐng)域的一次重大變革，它有著其自身不可忽視的優(yōu)勢(shì)：科技力量強(qiáng)大；綜合多種學(xué)科的優(yōu)勢(shì)形成獨(dú)特的自身優(yōu)勢(shì)。如今的智能控制技術(shù)主要應(yīng)用于解決那些用傳統(tǒng)的方法難以解決的復(fù)雜系統(tǒng)的控制問(wèn)題，如智能機(jī)器人系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)、復(fù)雜的工業(yè)過(guò)程控制系統(tǒng)、航空航天控制系統(tǒng)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)管理系統(tǒng)、交通運(yùn)輸系統(tǒng)、通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、環(huán)保與能源系統(tǒng)等。

1機(jī)電一體化發(fā)展

機(jī)電一體化迄今為止已經(jīng)經(jīng)歷了三個(gè)發(fā)展階段，在各個(gè)階段都有其不同的應(yīng)用側(cè)重點(diǎn)：（1）在萌芽時(shí)期，最具代表性的莫過(guò)于二戰(zhàn)帶來(lái)的機(jī)遇——在二戰(zhàn)期間，戰(zhàn)爭(zhēng)刺激了機(jī)械產(chǎn)品與電子技術(shù)的結(jié)合，出現(xiàn)了許多性能相當(dāng)優(yōu)良的軍事用途的機(jī)電產(chǎn)品。這些機(jī)電結(jié)合的軍事用途的技術(shù)在戰(zhàn)后轉(zhuǎn)為民用，對(duì)戰(zhàn)后的經(jīng)濟(jì)的恢復(fù)和技術(shù)進(jìn)步起到了積極作用。有這樣的一個(gè)基礎(chǔ)后，在以后的發(fā)展歷程中，人們自覺(jué)不自覺(jué)的利用電子技術(shù)的初步成果來(lái)完善機(jī)械產(chǎn)品的性能。（2）處于蓬勃發(fā)展階段的人們主動(dòng)的利用3C技術(shù)的巨大成果創(chuàng)造出了新的機(jī)電一體化產(chǎn)品，在這個(gè)階段最具代表性的是日本。日本在推動(dòng)機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展方面起到了主導(dǎo)作用。（3）智能化階段時(shí)期，機(jī)電一體化技術(shù)向智能化新階段邁進(jìn)，在人工智能技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等領(lǐng)域取得的巨大進(jìn)步的基礎(chǔ)上，機(jī)電一體化技術(shù)又向前進(jìn)行發(fā)展進(jìn)化，開(kāi)辟出自身發(fā)展的廣闊天地——大量的智能化機(jī)械產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)，人們的生活中隨處可見(jiàn)的智能機(jī)就是一個(gè)很好的代表；選擇、模糊控制技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)普遍，甚至還出現(xiàn)了混沌控制的產(chǎn)品。在這種程度上我們可以說(shuō)機(jī)電一體化技術(shù)將以智能化為內(nèi)核進(jìn)入二十一世紀(jì)。

2智能控制技術(shù)與機(jī)電一體化

（1）自從二十一世紀(jì)到來(lái)之后，科技力量迅猛發(fā)展，同時(shí)也帶動(dòng)了智能化控制技術(shù)的發(fā)展。隨著人們生活水平的不斷提高，對(duì)生活質(zhì)量的要求也在不斷提升?？旃?jié)奏的要求促使人們把智能控制技術(shù)與機(jī)電一體化進(jìn)行結(jié)合，服務(wù)于人類(lèi)社會(huì)。典型的機(jī)電一體化系統(tǒng)由兩大部分組成：控制器與受控對(duì)象。其中受控對(duì)象包括：機(jī)械本體、檢測(cè)元件、執(zhí)行元件?？刂破鲃t由認(rèn)知、信息處理和控制三部分組成。將智能控制技術(shù)與機(jī)電一體化結(jié)合起來(lái)，這樣的做法不僅為機(jī)電一體化提供了一個(gè)廣闊的發(fā)展空間，完善其自身的不足之處，還可以有效的促進(jìn)工業(yè)化的生產(chǎn)，滿(mǎn)足人類(lèi)需求，同時(shí)為人類(lèi)社會(huì)工業(yè)產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展打下了扎實(shí)的基礎(chǔ)，當(dāng)前狀態(tài)下，我們除了將智能控制技術(shù)應(yīng)用到機(jī)電一體化當(dāng)中，還將許多先進(jìn)的科學(xué)理論融入其中，從而形成了許多的新思想、新理論，進(jìn)而為機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展奠定了厚實(shí)的基礎(chǔ)，同時(shí)也提供了良好的發(fā)展前景。

（2）智能控制技術(shù)是控制理論發(fā)展的新階段，主要用來(lái)解決那些用傳統(tǒng)方法難以解決的復(fù)雜系統(tǒng)的控制問(wèn)題。機(jī)電一體化技術(shù)是多種技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物，它是在信息論、控制論和系統(tǒng)論的基礎(chǔ)上，在計(jì)算機(jī)、傳感器和軟件的三者的支撐下發(fā)展起來(lái)的。實(shí)際上，機(jī)電一體化技術(shù)已經(jīng)不僅僅局限于機(jī)械與電子技術(shù)的有機(jī)結(jié)合，而是融合檢測(cè)傳感技術(shù)、信息處理技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、精密機(jī)械技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、系統(tǒng)總體技術(shù)等多種技術(shù)交于一體的交叉學(xué)科與綜合技術(shù)。它與智能控制系統(tǒng)進(jìn)行相容，更可以發(fā)揮出產(chǎn)品的作用，最大限度開(kāi)發(fā)其利用價(jià)值。其中，信息處理技術(shù)是機(jī)電一體化技術(shù)中必不可少的部分，以微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)為龍頭的信息處理技術(shù)是使機(jī)電一體化產(chǎn)品具有自動(dòng)化、數(shù)字化、智能化的關(guān)鍵所在。機(jī)電一體化技術(shù)是控制理論的最新發(fā)展，是機(jī)械理論與計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)等信息理論的結(jié)合，是機(jī)械設(shè)計(jì)理論的發(fā)展，在智能控制的技術(shù)管理下，不僅能提高工作效率，更可以對(duì)信息進(jìn)行分類(lèi)，減少工作量，優(yōu)化整個(gè)工作流程。

3結(jié)語(yǔ)

通過(guò)以上分析，我們可以看出智能控制系統(tǒng)與機(jī)電一體化的應(yīng)用前景是十分光明的。在機(jī)電一體化系統(tǒng)中使用智能控制技術(shù)與其他技術(shù)相比是具有相當(dāng)大的優(yōu)勢(shì)的——不僅在加工效率上提高到了一個(gè)層次，產(chǎn)品的質(zhì)量也得到了一定的保證。在傳統(tǒng)的方法逐漸不適應(yīng)與當(dāng)今時(shí)代的時(shí)期，運(yùn)用新興科技是當(dāng)務(wù)之急。為了更好的提高工作效率，減少工作失誤，我們還需要繼續(xù)加強(qiáng)對(duì)智能控制系統(tǒng)與機(jī)電一體化的結(jié)合，開(kāi)發(fā)出更高效的產(chǎn)品。

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