智能控制在礦山機(jī)電一體化系統(tǒng)中運(yùn)用
摘要:智能控制技術(shù)水平的不斷提升，使其在多種生產(chǎn)活動(dòng)中均得到良好的應(yīng)用。尤其是在礦山機(jī)電一體化系統(tǒng)中，應(yīng)用效果相對(duì)明顯，不僅能夠提升機(jī)電一體化系統(tǒng)控制的效率，還能對(duì)機(jī)電設(shè)備的協(xié)同作用起到積極的作用。對(duì)礦山企業(yè)的健康發(fā)展提供幫助。文中在對(duì)智能控制系統(tǒng)的分類進(jìn)行一一闡述之后，又探討了智能控制在礦山機(jī)電一體化系統(tǒng)中的應(yīng)用。希望可以有效促進(jìn)礦山機(jī)電一體化系統(tǒng)的作用效率，促進(jìn)礦山企業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。
關(guān)鍵詞:智能控制;機(jī)電一體化;礦山
智能控制技術(shù)，因其可以實(shí)現(xiàn)無(wú)人控制操作，利用自身的智能化系統(tǒng)對(duì)相應(yīng)的設(shè)備進(jìn)行控制與操作，使其完成相應(yīng)動(dòng)作的一種智能化控制技術(shù)。智能控制理論早在多年前就被提出，但是由于技術(shù)水平限制，一直無(wú)法實(shí)現(xiàn)。在科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展的形勢(shì)下，智能控制技術(shù)得以有效推行，并且在多個(gè)領(lǐng)域中得以有效應(yīng)用。尤其是在礦山企業(yè)中的應(yīng)用更加突出，利用智能控制技術(shù)可以對(duì)多種機(jī)械設(shè)備實(shí)行一體化管理，有效提升礦產(chǎn)生產(chǎn)的質(zhì)量與效率。同時(shí)，還能保證作業(yè)人員的生命安全。
1智能控制系統(tǒng)分類
智能控制系統(tǒng)屬于一項(xiàng)系統(tǒng)性工程，其自身涉及多個(gè)學(xué)科。根據(jù)智能控制系統(tǒng)需求的不同，對(duì)智能系統(tǒng)的相應(yīng)組件進(jìn)行選擇，使其通過(guò)相互的協(xié)作作用來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)相應(yīng)設(shè)備的智能化控制，這便是智能控制系統(tǒng)的運(yùn)行原理。從當(dāng)前的發(fā)展形勢(shì)來(lái)看智能控制系統(tǒng)可以分為下面幾個(gè)種類。
(1)分級(jí)控制。分級(jí)控制指的是針對(duì)不同階梯實(shí)行的智能控制操作。在分級(jí)控制系統(tǒng)中，主要組成部分為，自動(dòng)適應(yīng)控制和自組織控制，各個(gè)分級(jí)之間存在不同的功能作用。一般在進(jìn)行分級(jí)智能控制系統(tǒng)構(gòu)建時(shí)，是將等級(jí)分成組織級(jí)、協(xié)調(diào)級(jí)和執(zhí)行級(jí)。在實(shí)際控制的過(guò)程中，各個(gè)等級(jí)會(huì)根據(jù)自身的作用效果作出相應(yīng)的響應(yīng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)具體操作的有效控制。
(2)學(xué)習(xí)控制。學(xué)習(xí)控制系統(tǒng)指的是在沒(méi)有人為輸入控制程序的基礎(chǔ)上，系統(tǒng)根據(jù)自身的運(yùn)行性能，對(duì)系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理之后，做出相應(yīng)的控制操作，通過(guò)自主調(diào)節(jié)和控制實(shí)現(xiàn)相應(yīng)動(dòng)作的有效開(kāi)展。實(shí)際上指的就是智能系統(tǒng)的自控功能。
(3)專家控制。專家系統(tǒng)控制的實(shí)現(xiàn)是將人的智慧和相關(guān)技能經(jīng)過(guò)處理之后，輸入到計(jì)算機(jī)的相應(yīng)系統(tǒng)中，利用系統(tǒng)框架的有效構(gòu)建，實(shí)現(xiàn)對(duì)專家控制系統(tǒng)的相應(yīng)操作。當(dāng)計(jì)算機(jī)出現(xiàn)某種指令之后，專家系統(tǒng)會(huì)發(fā)揮出自身的作用，利用系統(tǒng)中存在的多種理論和經(jīng)驗(yàn)，對(duì)于相應(yīng)操作內(nèi)容作出辨別，實(shí)現(xiàn)對(duì)相應(yīng)操作的最佳處理和控制。
2智能控制系統(tǒng)在礦山機(jī)電一體化系統(tǒng)中的應(yīng)用探討
(1)智能系統(tǒng)的組成。智能系統(tǒng)的構(gòu)建離不開(kāi)計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的有力支持，為了保證智能系統(tǒng)對(duì)相應(yīng)設(shè)備儀器的有效控制，系統(tǒng)內(nèi)部需要應(yīng)用溫度傳感器、點(diǎn)檢儀、采集站、通訊設(shè)備和中心計(jì)算機(jī)等構(gòu)件來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)智能系統(tǒng)的有效構(gòu)建。智能通訊設(shè)備的主要作用是，在采集站對(duì)設(shè)備運(yùn)行的狀態(tài)進(jìn)行采集之后，利用通訊設(shè)備將相應(yīng)的信息同步到中心計(jì)算機(jī)中，最終呈現(xiàn)給智能系統(tǒng)的管理人員。管理人員可以依據(jù)智能系統(tǒng)所反饋回的數(shù)據(jù)信息，對(duì)實(shí)際機(jī)電一體化系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行全面了解。以便于在發(fā)生設(shè)備故障問(wèn)題時(shí)，能夠及時(shí)采取措施進(jìn)行有效處理，保證礦山機(jī)電一體化系統(tǒng)的有效運(yùn)行，進(jìn)而提升礦山機(jī)械的開(kāi)采效率和質(zhì)量。
(2)智能點(diǎn)檢系統(tǒng)。智能點(diǎn)檢系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程中，又被細(xì)分為離線點(diǎn)檢和在線點(diǎn)檢兩種工作模式。離線點(diǎn)檢模式指的是相關(guān)工作人員利用點(diǎn)檢儀，將相應(yīng)的數(shù)據(jù)輸入到檢測(cè)儀中，再利用檢測(cè)儀對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行上傳。中心計(jì)算機(jī)系統(tǒng)會(huì)對(duì)這類數(shù)據(jù)信息進(jìn)行全面分析，將設(shè)備運(yùn)行的真實(shí)情況呈現(xiàn)給維修人員。檢測(cè)儀設(shè)備在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中，可以實(shí)現(xiàn)無(wú)線工作。同時(shí)，對(duì)相應(yīng)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)和相應(yīng)數(shù)據(jù)信息可以實(shí)現(xiàn)全面獲取。在線點(diǎn)檢系統(tǒng)。在對(duì)相應(yīng)設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行采集之后，可以根據(jù)數(shù)據(jù)功能性的不同，將其細(xì)分成設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)、記錄數(shù)據(jù)、測(cè)量數(shù)據(jù)和觀察數(shù)據(jù)。在線監(jiān)測(cè)方式可以實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的全天監(jiān)測(cè)，并將獲取到的數(shù)據(jù)信息及時(shí)提交到中心計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。
(3)系統(tǒng)的三個(gè)層次。智能點(diǎn)檢系統(tǒng)主要具備點(diǎn)檢日志、統(tǒng)計(jì)分析、任務(wù)管理、工作計(jì)劃、點(diǎn)檢標(biāo)準(zhǔn)以及基本信息等功能，其業(yè)務(wù)范圍可以分為:系統(tǒng)維護(hù)、工作管理以及基礎(chǔ)數(shù)據(jù)三大模塊，構(gòu)成點(diǎn)檢系統(tǒng)的整個(gè)軟件模型，針對(duì)每個(gè)模塊的特點(diǎn)，進(jìn)行維護(hù)操作、業(yè)務(wù)處理、報(bào)表打印、查詢統(tǒng)計(jì)以及數(shù)據(jù)輸入等工作，系統(tǒng)根據(jù)上述功能主要分為三個(gè)層次:第一，建立數(shù)據(jù)庫(kù);第二，建立設(shè)備維護(hù)、業(yè)務(wù)處理、報(bào)表打印、查詢統(tǒng)計(jì)以及數(shù)據(jù)輸入等操作模型;第三，數(shù)據(jù)庫(kù)和操作充分結(jié)合，實(shí)現(xiàn)管理智能化。建立數(shù)據(jù)庫(kù)后，一定要合理安排點(diǎn)檢任務(wù)，并且進(jìn)行跟蹤和管理。運(yùn)用點(diǎn)檢日記功能，針對(duì)點(diǎn)檢情況，對(duì)設(shè)備的異常情況和缺陷不足進(jìn)行分析和檢測(cè)，通過(guò)查詢功能，各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)和點(diǎn)檢人員可以充分了解和掌握設(shè)備的運(yùn)行情況，實(shí)現(xiàn)資源信息共享。
(4)智能控制在采礦操作中的作用分析。智能控制系統(tǒng)在礦山機(jī)電一體化系統(tǒng)中的有效應(yīng)用，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)在線數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸，還能對(duì)機(jī)電一體化系統(tǒng)中，設(shè)備運(yùn)行的狀態(tài)進(jìn)行及時(shí)掌握。再應(yīng)用通訊技術(shù)將相應(yīng)的數(shù)據(jù)傳輸?shù)街行挠?jì)算機(jī)控制系統(tǒng)之后，系統(tǒng)會(huì)根據(jù)礦山的實(shí)際運(yùn)行特點(diǎn)，做出相應(yīng)的指令操作，這對(duì)機(jī)電一體化系統(tǒng)運(yùn)行的質(zhì)量與效率具有積極作用。為此，需要對(duì)點(diǎn)檢工作給予足夠的重視，使其充分發(fā)揮出自身的檢點(diǎn)作用，對(duì)機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行良好維護(hù)。智能控制系統(tǒng)中的點(diǎn)檢操作可以有效代替人工點(diǎn)檢操作，避免人工檢點(diǎn)作業(yè)中存在的遺漏現(xiàn)象，對(duì)礦山機(jī)電一體化系統(tǒng)中，機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行質(zhì)量造成影響。另外，智能控制系統(tǒng)在礦山機(jī)電一體化系統(tǒng)控制中的應(yīng)，還可以確保采礦流程的有效控制。相關(guān)人員可以在智能系統(tǒng)中輸入相應(yīng)的控制程序，智能控制系統(tǒng)就會(huì)根據(jù)程序內(nèi)容對(duì)機(jī)電一體化中的相應(yīng)設(shè)備做出良好的配合與控制，使機(jī)電一體化系統(tǒng)中的設(shè)備能夠完成協(xié)同作用，保證采礦流程的順利開(kāi)展，對(duì)采礦的質(zhì)量和效率具有積極影響。同時(shí)，智能控制系統(tǒng)中的專家系統(tǒng)功能還可以根據(jù)采礦操作運(yùn)行過(guò)程中遇到的突發(fā)情況做出辨別與分析，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)相應(yīng)設(shè)備的良好控制，降低采礦過(guò)程中的突發(fā)情況，對(duì)整體采礦質(zhì)量的影響，對(duì)于礦山的健康穩(wěn)定運(yùn)行來(lái)說(shuō)具有積極作用。
3結(jié)語(yǔ)
對(duì)于礦山機(jī)電設(shè)備運(yùn)行而言，確保其運(yùn)行的精準(zhǔn)度是衡量機(jī)電一體化水平的重要指標(biāo)。過(guò)去傳統(tǒng)機(jī)電設(shè)備控制中，由于均為人工手動(dòng)操作，作業(yè)時(shí)難免存在人為失誤的影響，作業(yè)精準(zhǔn)度相對(duì)有限。而現(xiàn)代化的智能控制系統(tǒng)由于運(yùn)用了高效CPU芯片、交流數(shù)字伺服機(jī)等手段，可以避免人為失誤的發(fā)生，從而提高運(yùn)行精準(zhǔn)度。
