李世华：从人工到智能自动化是机电系统必然发展趋势
- 2022/12/6 7:00:21
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- 来源：环保在线
- 关键词:机电系统视环会
2020年，我国正式将人工智能纳入“新基建”建设体系，并提出“十四五”时期推动互联网、大数据、人工智能等同各产业深度融合的要求。2022年，《关于支持建设新一代人工智能示范应用场最的通知》发布，从“四个面向”角度明确将加强人工智能上下游配合和新技术集成，形成十大可复制、可推广的应用场景。
新的浪潮来袭，机电系统研发如何在其中找准自身定位？
本届视环会-秋季展期间，以《机电系统智能控制技术应用》为题，东南大学首席教授/自动化学院副院长、江苏省自动化学会理事长李世华做客会客厅，带来典型智能控制技术应用案例与考虑噪声影响、状态受限情况下的机电系统智能控制分析，并介绍了机电系统控制团队(MSC)与相关技术研发进展情况。
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据李世华介绍，MSC走的是理论与应用结合之路，既强调非线性控制理论的研究，又突出理论研究的面向应用性，主要研究方向是针对不同控制系统特性设计出更为先进、工程实现性好的控制算法。在对交流伺服系统、电动车控制系统、新能源电力电子变换器系统等机电系统的建模与控制进行充分研究的基础上，MSC现已形成一套完整的一体化设计解决方案，能提供参数自动智能整定、不同工况参数自适应、无传感器控制等智能化功能。
“从人工操作到自动化操作是必然发展趋势。”李世华列举了港口轮式吊车全自动化作业、海上液化天然气装卸臂对接作业、永磁同步电机的无位置传感器算法研究三个典型应用案例。他强调，目前受到高空作业环境恶劣、效率低、“招工难”等现实因素限制，港口轮式吊车采用人工操作已不具备优势，其作为港口最重要的搬运设备，转向半自动化-全自动化是必然的。
同样由港口实践可知，机电系统全自动化作业流程一般为“感知-控制-决策”，在这一场景中即为目标物定位、运动控制与动态抓放箱，面对港口设备老旧、安全标准高等挑战，MSC通过多传感信息融合、模型预测、优化决策等，最终敲定了“激光雷达+相机+无线射频技术+编码器+惯性测量元件”方案，并成功投运。
有效解决机电非线性特性强、机电干扰特性多源等控制难题后，MSC构建了精细建模+精确估计+精准控制的复合控制框架，形成了一套机电系统建模、分析与抗干扰控制一体化新技术与方法体系，有力促进了相关设备国产化替代，逐步将核心技术掌握在自己手中，实现降本增效。
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