探讨机电一体化系统中智能控制的应用

梁杰

摘要：不断优化和完善智能控制机制，有助于机电一体化建设水平的持续发展。基于此，本文从机器人、数控、物联网这三个机电一体化建设方面，详细阐述了智能控制的具体应用，深入分析了基于智能控制的机电一体化建设，希望能够为机械生产领域的发展提供助力。

关键词：智能控制;机电一体;设施维护

引言：

机电一体化系统是指一种由机械、传感器、信息等系统组成的集成系统，是自动生产机制的运行基础，而智能控制在该系统中的应用，使机电一体化得以面向更高层次的自动化水平发展，推动了各领域生产能力的进步，因此，应积极探讨智能控制的应用方法，以充分发挥其优势，实现对机电一体化的深入推进。

一、在机电一体化机器人系统中的应用

（一）智能控制机器人机制建设

在机电一体化系统建设中，自动化任务机器人生产机制是智能控制应用的重要体现之一。在自动化任务机器人机制中，人们借助机械、信息、电子等机电一体化技术内容，可以构建出机器人工厂，并结合基于智能控制所搭建的中枢控制台，对机器人的生产行为进行精准控制，使其这种以智能控制机器人为主要生产工具的机电一体化生产系统，得以顺利适应各类生产场景，提升自动化生产能力水平。以 AI前台+数据中台+RPA后台智能控制方案的应用为例，该方案中的智能控制系统具备内置的行业通用自动化模板，用户能够利用该模板，通过简单的操作，对机器人机制进行设置，然后借助中枢控制台，实现机器人的智能控制，使机器人在智能控制下，准确完成多种生产行为，达到生产全流程机器人自动化的效果，增强智能控制在机电一体化系统中的应用效果。

（二）配套机电一体化流程建设

在机电一体化机器人系统中，为了保证智能控制的应用效果，应建立配套的生产流程，以迎合智能控制机器人的运行规律。在此过程中，需要先根据各类智能控制机器人的性能、特点，将其分配到各个生产流程中，然后完善配套的生产设施，如材料运送带、安全防护装置、电源设施等。之后，再根据各项生产环节机器人工况，以及其他实际情况，做好各个环节之间的设施衔接，以保证整体生产流程的顺利运作。此外，还要将机器人终端个体的独立运作系统，接入到中枢控制系统中，以便于将各个生产程序中的任务机器人工况信息，实时传输到中控系统中，然后，中控系统再通过对这部分信息进行处理、分析，形成智能控制决策，再将决策指令发送给机器人，以控制其生产行为，确保生产流程之间，机器人生产行为的协调性，实现智能控制的应用。

二、在机电一体化数控系统中的应用

（一）数控技术体系的建设

数控技术主要是指，通过数字化信号实现对控制对象自动控制的技术，是机电一体化系统运行的重要支撑技术，而智能控制在该方面的应用，通常体现在系统控制功能的智能化，即借助智能控制，使机电一体化数控系统具备更明显的柔性化特征，以适应各类工况，提升机电一体化生产水平。在此过程中，需要工作者在机电一体化系统中，设置性能更加优良的信息处理系统，如单片机，使该系统能够全面利用所收集到的数据信息，做出更加精准的控制决策，实现智能控制，提升数控技术的落实水平。为此，工作者还要将云计算、模糊聚类技术等大数据处理技术，融入到数控系统的建设中，使其具备更强大的数据处理能力，帮助其从海量的数据信息中，迅速挖掘、提取有价值的决策依据，实现基于智能控制的数控系统建设，优化智能控制的应用效果。

（二）配套安全防护建设

为了保证智能控制数控系统的正常运行，应建立配套的安全防护设施，以降低恶意攻击、信息泄露等信息安全问题对智能控制应用产生的负面影响。但就目前来看，大部分企业的数控系统的信息安全防护主观能动性不足，不能及时识别、追溯、预防潜在的信息安全风险，只能在发生故障，或产生损失之后，才能发现系统中的信息安全问题。为此，应建立系统安全态势感知平台，设置好标准的运行参数，然后通过收集实时的智能控制数控运行数据，并用这些数据与标准参数进行对比，一旦出现参数异常，就立即发出警报，以增强配套安全防护措施的主观能动性。此外，还要积极应用区块链等技术，来强化系统的恶意攻击追溯能力，为智能控制的应用提供良好条件。

三、在机电一体化物联网系统中的应用

（一）物联网体系建设

物联网作为新兴的信息技术，其与传统机电一体化技术体系的融合，使得生产设备之间得以交互，增强机电一体化控制的智能化水平，实现了智能控制的应用。在此过程中，工作者可以为现有的机电一体化生产设备，配备传感器，以及配套信息处理、传输装置，结合物联网控制程序，可以使设备之间实现智能化的沟通，并基于这种沟通，达到在生产活动中，相互配合的效果，落实机电一体化系统的智能控制应用。此外，在物联网体系的建设中，还需要工作者积极引入 5G等高效的传输技术，提高终端生产行为设施对控制指令的反应效率，全面优化智能控制水平，促进机电一体化系统的发展[1]。

（二）配套设施维护

在智能控制的背景下，传感器、信息传输装置等配套硬件设施作为物联网技术实现的基础，其性能状态直接影响着机电一体化系统运行效果，因此，应做好配套设施的维护工作，以保证智能控制的顺利應用。在此过程中，需根据设备的运行规律、性能现状，提前制定科学的设备维护方案，并围绕容易出现的故障问题，做好相应的应急预案，以增强配套设施性能水平的稳定性。此外，还要完善配套责任制度，将维护责任明确划分给个人，提高维护工作者的责任意识，并结合检查监督措施，使维护工作效果与个人绩效相关联，促进各项维护、检修工作得到高质量的落实，以保障智能控制在机电一体化系统的应用效果[2]。

结论：

综上所述，增强智能控制功能建设效果，能够提升机械领域的机电一体化水平。在机电领域中，有效应用智能控制可以增强机器人系统运行的协调性、优化数控技术落实效果、深化机电一体化智能运行程度，从而持续推进机电领域智能化、信息化深度，提升该领域的发展水平。

参考文献

[1]马德健.智能控制在矿山机电一体化系统中的应用[J].矿业装备，2020，（05）：168-169.

[2]边金田.智能控制在机电一体化系统中的应用[J].电子世界，2020，（18）：150-151.