科技论文课程作业

1、科技论文写作入门课程论文姓名： xxx 学号： xxxx 学院： xxx 专业： xxxxxx 班级： 201 级 班 智能控制技术在机电一体化系统中的应用xxxxxxx大学xxxx学院 xx市xx区 (邮编)摘要：随着科学技术日益走向整体化、交叉化和数字化以及微电子技术信息技术的迅速发展，机电一体化技术的应用也越来越广泛。本文对机电一体化技术的应用进行阐述，从机电一体化及智能控制的本质出发，放眼两者的融合应用，介绍这一领域的发展，并对其发展进行探究。机械制造业在经历了内燃机的动力革命和液压、气压传动的传动革命之后，现正致力于应用电控技术来完成产品的操纵和控制革命，以满足用户对产品环保、节能、

2、操作舒适性及智能化监控维护的要求。关键词:智能控制，机电一体，农业机械化，机械电子学intelligent control technology in the application of techtronic systemsxxxxxxxx university xxxxx xxxxabstract: with the rapid development of science and technology increasingly towards integrated, cross and digital information technology and microelectronics

3、 technology, electromechanical integration technology application is more and more widely. in this paper, the application of the electromechanical integration technology are described, starting from the essence of electromechanical integration and intelligent control, looking both fusion application

4、, introduced the development of this field, and probes into its development. machinery manufacturing industry after driving revolutionary power of internal combustion engine revolution and hydraulic, pneumatic transmission, is committed to the application of electronic control technology to accompli

5、sh the manipulation and control of revolutionary products, to meet user requirements for products of environmental protection, energy saving, comfortable operation and intelligent monitoring and maintenance.keywords: intelligent control, electromechanical integration, agricultural machinery, machine

6、ry and electronics（一）机电一体化的含义所谓机电一体化，又称机械电子学，是指将电工电子技术、信息技术、接口技术、机械技术、微电子技术、传感器技术、信号变换技术等多支技术进行有机地结合，并综合应用到实际生产生活中去的一项综合性的技术。（二）智能控制技术的含义智能控制技术(ict:intelligentcontroltechnology)是控制理论发展的一个新高度,开创了控制理论的新时代。智能控制技术解决的对象主要是那些用无法用传统方法解决的复杂系统的控制问题。“智能控制”指的是在无外界因素干扰的情况下能够自主地驱动智能机器来实现控制目标的自动控制技术。常用的智能技术主要包括模糊

7、逻辑控制，神经网络控制，学习控制，专家系统，分层递阶控制等等。以智能控制为核心的智能控制系统具备一定的智能行为,例如:自学习、自适应、自组织等等。它主要用来解决工程上难以用数学方法精确描述的、随机的、模糊的、复杂的、柔性的控制问题。此外，工程机械中也经常应用智能控制系统，其深度和广度也是不可小觑的。（三）智能控制技术对机电一体化的意义1优化产品的效能大部分的数控系统所运用的是模块化的设计思路与方式，功能涉及面比较广泛，而且裁剪性也比较的好。若采用群控系统，则相同群控系统完全能够借助一些操作流程，保证系统调整符合标准要求。2提高机床的精度当今社会，企业竞争的核心在于产品的性能，而产品制胜的关键在

8、于精度。从实践来看，精度是衡量数控机床机电一体化技术的主要指标，关系着产品加工成品率的高低。智能数控系统与传统的控制系统不同，它融合了高速的cpu芯片、cpu控制系统、交流数字系统以及risc芯片等技术，从而使得机床精度得到了很大的提高。3提高工作效率智能控制同机电一体化融合发展，不仅可以优化操作流程，还可以缩短加工的时间，提高工作的效率。（四）智能控制技术的种类1分级控制系统分级控制系统又称为分级阶梯控制系统，是美国普渡大学提出的控制理论。它的理论是在自适应控制和自组织控制的基础上提出的。它由低到高分为组织级、协调级和执行级这三个级别。具体情况如下所述：1）执行级：根据上级发出的命令，执行确

9、定的某些动作，并完成组织分配的各项任务。2）协调级：此级由控制管理分层和控制监督分层组成。主要负责协调各项任务，以保证各项任务得以高质量完成。3）组织级：它是通过用户和人机接口进行交互，执行最高决策的控制功能，对协调级和执行级的任务进行组织，监视并指导协调级和执行级，这两个级别的行为。2学习控制系统学习控制系统是通过对内部结构进行判别、认知和调整后，利用对信号循环输入以及数据处理来保证良好的运行效果。它是一种自动控制系统，能在运行过程中逐步获得受控过程以及环境的非预知信息，积累控制经验，不断更新各种数据和资源，并且能在一定的评价标准体系下进行分类、估值、决策和不断改善。3专家控制系统专家控制系

10、统是人机相结合的一种形式，它能将人的知识、经验、技能融合进计算机系统。在这个系统中，计算机数据库含有某个领域专家水平的知识和经验和技能，且次系统能像人的大脑一样对各种数据和资料进行分析、处理，然后利用这些知识、经验和技能来解决该领域的高水平复杂疑难问题。4神经网络系统神经网络是指由大量的人工神经元互联而组成的网络，这些人工神经元与生物神经系统的神经细胞相类似，神经网络也可以由大量象生物神经元的处理单元并联互联而成。机电一体化智能控制中的智能控制技术通常具有以下一种或者几种特点：(1)分层递阶的组织结构：“智能递增，精度递减”的原理在智能控制系统的组织结构中得到了充分体现,此原理也是智能控制系统

11、的一大特色。 (2)多模态控制：智能控制系统通常采用多态控制，这种多态控制通常具有开、闭环控制相结合，定量控制与定性决策相结合，数学模型和非数学广义模型相结合的特点。(3)自学习能力：学习控制系统是能够对一个过程或者环境的未知特征所固有的信息进行学习，并且能将其所得到的信息与其以往的经验相结合，用于进一步的估计、分类、控制或者决策的一种系统，它的整套模式使系统的性能得以改善和提高。(4)自适应能力：智能控制系统中的智能行为实质是一种映射关系，反应了从输入到输出之间对应关系，我们可以把它看成是一种不依赖模型的自适应估计。因此，它具有很好的适应性能。（五）智能控制技术在机电一体化系统产品中的应用1

12、.智能控制在机械制造过程中的应用机械制造是机电一体化系统中的重要组成部分，当前最先进的机械制造技术就是将智能控制技术与计算机辅助技术有机结合，向智能机械制造技术的方向发展。其最终目标是利用先进的计算机技术取代一部分脑力劳动，从而模拟人类制造机械的活动。同时，智能控制技术利用神经网络及模糊系统计算的方法对机械制造的现状进行动态地模拟，通过传感器融合技术将采集的信息进行预处理，从而修改控制模式中的参数数据。在此过程中利用神经网络技术中的并行处理与学习功能将一些残缺不全的信息进行有效处理，利用模糊系统所特有的模糊关系与模糊集合等特征，可以将一些模糊的信息集合到闭环控制中的外环决策机构来选取相应的控制

13、动作。智能控制在机械制造中的应用领域包括：机械故障智能诊断、机械制造系统的智能监控与检测、智能传感器及智能学习等。2.智能控制在数控领域的应用随着科学技术的发展，我国的机电一体化技术的发展对数控技术提出了更高的要求，不仅需要完成很多的智能功能，还需要扩展、模拟、延伸等新的智能功能，从而使得数控技术可以实现智能编程、智能监控、建立智能数据库等目标，运用智能控制技术可以实现这些目标。比如说，利用专家系统可以数控领域中难以确定算法与结构不明确的一些问题进行综合处理，再运用推理规则将数控现场的一些数控故障信息进行推理，从而获得维修数控机械的一些指导性建议；利用模糊系统技术可以将数控机械的加工过程进行优

14、化，对一些模糊的参数进行调节，从而更加清晰地发现数控机械出现的故障，并找出相应的解决措施。3.智能控制在机器人领域中的应用通常情况下，动力学中的机器人表现出的是非线性的、强耦合，而且变化具有不稳定的特征，由于信息量繁多而庞大，并且控制参数较多，需要通过智能控制来实现机器人在处理信息和参数的灵敏和快捷化。当前，智能控制技术已被广泛应用于机器人领域中的各个方面，例如机器人行走时可以主动的避让障碍物，还可按照规定的路径行走，其中机器人手臂可按指令完成相应预期动作。以上这些内容，都是采用了计算机神经网络智能控制技术实现的，由此可见智能控制在机器人领域中的应用也趋于成熟。4.智能控制在交流伺服系统中的应

15、用所谓伺服驱动装置，是机电一体化产品中极为重要的构成部分，它对控制质量与系统的动态性能起着至关重要的作用。从实践来看，交流伺服系统非常复杂，其参数可随时进行变动，并伴随着一些负载扰动。交流电动机自身与被控的对象之间存在着很强的非线性不确定因素，从这些方面看来，要想基于当前的理论知识来构建起相关的数学模型必然具有很大的困难。若能将智能控制技术广泛应用到交流伺服系统之中，同时与现代交流伺服结合起来，便能够极大地提高指标的性能。参考文献【1】李伟，2012-07-19，浅议机电一体化系统中智能控制的应用，科技技术应用【2】陈雪梅，2010-07-30，机电一体化系统对智能控制的有效应用的几点思考，河南科技【3】王城勤，2008-08，智能控制及其在机电一体化系统中的应用