智能控制工程在機(jī)械電子工程中的應(yīng)用

蔣鐵球

【摘 要】注重基于智能控制工程在機(jī)械電子工程中的應(yīng)用探討，有利于保持機(jī)械電子工程實(shí)踐過程中良好的智能化控制效果，促進(jìn)機(jī)械電子設(shè)備使用功能的優(yōu)化，同時(shí)為機(jī)械電子工程的更好發(fā)展打下基礎(chǔ)。因此，需要從多個(gè)方面入手，給予智能控制工程在機(jī)械電子工程中的應(yīng)用更多的關(guān)注，關(guān)鍵將相應(yīng)的應(yīng)用研究工作落實(shí)到位，全面提升機(jī)械電子工程的智能化控制水平，這樣才能夠使機(jī)械電子工程處于穩(wěn)定、高效的發(fā)展?fàn)顟B(tài)，并提升智能控制工程的潛在應(yīng)用價(jià)值。

【關(guān)鍵詞】智能控制工程；機(jī)械電子工程；生產(chǎn)狀況；可持續(xù)發(fā)展

1 智能控制工程與機(jī)械電子工程概述

1.1 智能控制工程概述

所謂的智能控制工程，是指在控制理論支持下的一種現(xiàn)代控制工程，融合了信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)理論等多種要素，應(yīng)用過程中的智能化特點(diǎn)顯著，潛在應(yīng)用價(jià)值大，可滿足系統(tǒng)工程實(shí)踐中的自動(dòng)化控制要求。同時(shí)，在智能控制工程的作用下，可提升控制工程的智能化水平，使得這類工程在實(shí)踐中有著良好的可操作性，為控制工程的穩(wěn)定性提高與實(shí)用性增強(qiáng)提供了科學(xué)保障。因此，在機(jī)械電子工程發(fā)展過程中，需要給予智能控制工程的應(yīng)用更多的考慮，有效應(yīng)對實(shí)踐中的形勢變化。

1.2 機(jī)械電子工程概述

為了提升對機(jī)械電子工程的整體認(rèn)知水平，則需要對其相關(guān)內(nèi)容有所了解。具體表現(xiàn)為以下方面。

1）在機(jī)械理論與電子技術(shù)的配合作用下，為機(jī)械電子工程的穩(wěn)定發(fā)展注入了活力，并使機(jī)械工程的生產(chǎn)效率有了顯著的提高。

2）在機(jī)械電子工程的作用下，可使工程相關(guān)的產(chǎn)品性能得以優(yōu)化，且在信息交流功能的支持下，逐漸提升了機(jī)械電子工程的發(fā)展水平。

3）機(jī)機(jī)械電子工程也稱機(jī)電一體化，是機(jī)械工程與自動(dòng)化的一種。在這類工程發(fā)展中，融合了基礎(chǔ)理論知識和機(jī)械設(shè)計(jì)制造方法，對計(jì)算機(jī)軟硬件應(yīng)用能力有著較高的要求，能承擔(dān)各類機(jī)電產(chǎn)品和系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、制造、試驗(yàn)和開發(fā)工作，對機(jī)械電子學(xué)科的發(fā)展產(chǎn)生了積極的影響。

2 智能控制工程在機(jī)械電子工程中的應(yīng)用探討

在了解智能控制工程功能特性的基礎(chǔ)上，可將其應(yīng)用于機(jī)械電子工程中，明確相關(guān)的

應(yīng)用要點(diǎn)，確保機(jī)械電子工程在生產(chǎn)實(shí)踐中作用效果良好。智能控制工程在機(jī)械電子工程中的應(yīng)用要點(diǎn)包括以下方面。

2.1 集成自動(dòng)控制的應(yīng)用

作為智能控制工程相關(guān)的一種控制技術(shù)，集成自動(dòng)控制在機(jī)械電子工程應(yīng)用中取得了良好的作用效果，為機(jī)械電子工程生產(chǎn)計(jì)劃的有效實(shí)施提出了技術(shù)支持。具體表現(xiàn)為以下方面。

1）基于集成自動(dòng)控制的機(jī)械電子工程，可實(shí)現(xiàn)對多臺機(jī)械電子設(shè)備的統(tǒng)一管理，使得設(shè)備間能夠進(jìn)行協(xié)同工作，提高實(shí)踐中的生產(chǎn)效率與生產(chǎn)質(zhì)量。

2）機(jī)械電子工程中通過對集成自動(dòng)控制的引入與使用，可實(shí)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行過程中的集成控制，提升機(jī)械電子設(shè)備運(yùn)行水平的同時(shí)保持機(jī)械電子工程應(yīng)用中良好的生產(chǎn)狀況。

3）機(jī)械電子工程中通過對集成自動(dòng)控制的科學(xué)使用，構(gòu)建出功能強(qiáng)大的柔性自動(dòng)控制的集控系統(tǒng)，可滿足數(shù)控機(jī)床與機(jī)械電子設(shè)備高效運(yùn)行要求，確保相關(guān)產(chǎn)品的生產(chǎn)計(jì)劃實(shí)施更加科學(xué)性。

2.2 智能控制系統(tǒng)的應(yīng)用

實(shí)踐中，智能控制系統(tǒng)指的是人工智能和計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合，對機(jī)械電子工程中的特定操作流程實(shí)施人工化的智能模擬與控制，從而讓智能機(jī)器人模擬人工操作方式來完成工作。其原理在于讓智能控制系統(tǒng)模擬人類大腦的思維模式，自主收集相關(guān)工作開展中的信息，確保機(jī)械電子工程在實(shí)踐中控制狀況良好。具體表現(xiàn)為。

1）基于智能控制系統(tǒng)的機(jī)械電子工程，可減少人工操作，優(yōu)化生產(chǎn)作業(yè)路程，實(shí)現(xiàn)對不同生產(chǎn)環(huán)節(jié)的智能控制，降低機(jī)械電子工程生產(chǎn)成本。

2）機(jī)械電子工程中通過對智能控制系統(tǒng)的科學(xué)使用，可優(yōu)化自身的控制方式，降低機(jī)械電子設(shè)備的運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)，滿足機(jī)械電子工程生產(chǎn)作業(yè)高效開展要求。因此，在提升機(jī)械電子工程相關(guān)生產(chǎn)環(huán)節(jié)控制水平的過程中，應(yīng)提高智能控制系統(tǒng)的利用效率，充分發(fā)揮該控制系統(tǒng)的應(yīng)用優(yōu)勢。

2.3 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)的應(yīng)用

這種控制技術(shù)應(yīng)用中借鑒了人類大腦通過控制神經(jīng)元而進(jìn)行全身控制的控制機(jī)制，進(jìn)而形成的一種控制技術(shù)。在機(jī)械電子工程發(fā)展中，若能重視神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)使用，則有利于提升機(jī)械電子設(shè)備控制水平，保持其良好的控制成本經(jīng)濟(jì)性。具體表現(xiàn)為以下方面。

1）基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)的機(jī)械電子工程，可通過對相關(guān)生產(chǎn)設(shè)備的科學(xué)控制，提高機(jī)械電子設(shè)備的運(yùn)行穩(wěn)定性，實(shí)現(xiàn)對設(shè)備運(yùn)行中所產(chǎn)生信息的統(tǒng)一處理。

2）在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)的支持下，機(jī)械電子設(shè)備操作人員只需對系統(tǒng)參數(shù)進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)整，在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的配合作用下，實(shí)現(xiàn)對設(shè)備運(yùn)行全過程的實(shí)時(shí)控制，可增加機(jī)械電子工程的生產(chǎn)效益，優(yōu)化設(shè)備運(yùn)行中的控制方式，為機(jī)械電子設(shè)備的安全運(yùn)行提供科學(xué)保障。

2.4 魯棒性的應(yīng)用

魯棒性是實(shí)現(xiàn)機(jī)械電子工程智能控制的重要特性，具體是指設(shè)備在受到外界干擾的情況下，控制系統(tǒng)仍能保持原有的性能，進(jìn)而對設(shè)備進(jìn)行有效控制的特性。智能控制工程發(fā)展中若能將魯棒性作用于機(jī)械電子工程，則能實(shí)現(xiàn)相關(guān)的智能系統(tǒng)構(gòu)建，并使該系統(tǒng)具有良好的控制功能。具體表現(xiàn)為以下方面。

1）選用性能可靠的魯棒控制器，可實(shí)現(xiàn)對機(jī)械電子工程智能系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)優(yōu)化，使得該系統(tǒng)運(yùn)行中的控制功能特性更加顯著，從而實(shí)現(xiàn)對機(jī)械電子工程生產(chǎn)過程的有效控制。

2）基于魯棒性的機(jī)械電子工程智能控制系統(tǒng)，可將目標(biāo)軌跡控制在有效的范圍內(nèi)，提高系統(tǒng)控制精度的同時(shí)可降低機(jī)械電子工程的生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)，全面提升與之相關(guān)的控制系統(tǒng)運(yùn)行水平。

2.5 模糊控制工程與預(yù)測控制技術(shù)的應(yīng)用

1）實(shí)踐中若能將模糊控制工程應(yīng)用于機(jī)械電子工程中，也能實(shí)現(xiàn)對該工程生產(chǎn)實(shí)踐的有效控制。具體表現(xiàn)為：在模糊控制工程的作用下，可使機(jī)械電子工程控制工作落實(shí)在規(guī)定的范圍內(nèi)進(jìn)行，降低自動(dòng)化方面的控制難度，豐富機(jī)械電子工程所需的控制技術(shù)手段。同時(shí)，通過對模糊控制工程的合理運(yùn)用，可使機(jī)械電子工程實(shí)踐中產(chǎn)生的誤差可控制在合理的范圍內(nèi)，給予該工程控制方式優(yōu)化必要的技術(shù)支持。

2）預(yù)測控制技術(shù)的應(yīng)用。為了滿足機(jī)械電子工程相關(guān)設(shè)備運(yùn)行情況的準(zhǔn)確預(yù)測要求，則應(yīng)注重預(yù)測控制技術(shù)的應(yīng)用，進(jìn)而為智能控制工程的潛在應(yīng)用價(jià)值提升提供保障。具體表現(xiàn)為：預(yù)測控制技術(shù)支持下的機(jī)械電子設(shè)備運(yùn)行情況預(yù)測，可增強(qiáng)其預(yù)測準(zhǔn)確性，并實(shí)現(xiàn)對設(shè)備運(yùn)行過程的精確控制，滿足機(jī)械電子工程生產(chǎn)實(shí)踐活動(dòng)開展的多樣化需求；基于預(yù)測控制技術(shù)的機(jī)械電子工程，能夠在設(shè)備運(yùn)行中得到應(yīng)用價(jià)值良好的預(yù)測結(jié)果，更好地確定設(shè)備的運(yùn)行誤差。

3 實(shí)踐中的應(yīng)用案例

某生產(chǎn)企業(yè)在機(jī)械電子設(shè)備運(yùn)行過程中，為了實(shí)現(xiàn)對設(shè)備實(shí)時(shí)控制，了解設(shè)備的運(yùn)行情況，則對智能控制工程中的智能控制系統(tǒng)、預(yù)測控制技術(shù)等進(jìn)行了科學(xué)應(yīng)用，使得機(jī)械電子工程實(shí)踐中的設(shè)備故障發(fā)生率降低了 3.2% ～ 4.8%，控制工作效率相比以往提高了 4.6% ～ 6.5%，為企業(yè)生產(chǎn)效益最大化目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)提供了科學(xué)保障。

4 結(jié)論

綜上所述，在智能控制工程的作用下，能夠?yàn)闄C(jī)械電子工程的有效發(fā)展注入活力，并降低相關(guān)設(shè)備應(yīng)用中的運(yùn)行故障發(fā)生率，使得我國機(jī)械電子工程的發(fā)展水平在長期的實(shí)踐過程中得以不斷提升，滿足與時(shí)俱進(jìn)的發(fā)展要求。因此，未來在促進(jìn)電子工程發(fā)展過程中，應(yīng)重視智能控制工程的科學(xué)應(yīng)用，應(yīng)對其應(yīng)用效果進(jìn)行綜合評估，從而保持智能控制工程良好的適用性。長此以往，有利于擴(kuò)大智能控制工程的應(yīng)用范圍，保持機(jī)械電子工程生產(chǎn)實(shí)踐中良好的技術(shù)含量。

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（作者單位：衡陽技師學(xué)院）