控制工程在機械電子工程中的應用

李琪

摘 要：近幾年，伴隨著我國科學技術的快速發(fā)展，自動控制系統(tǒng)在機械電子工程領域中占有了重要的地位，能夠起到比較理想的效果?；诖耍疚膶刂乒こ淘跈C械電子工程中的應用進行了比較全面的分析，希望能夠促進機械行業(yè)的進步和發(fā)展，帶給人們更大的便利。

關鍵詞：控制工程;機械電子工程;具體應用

在我國社會經濟持續(xù)發(fā)展和科學技術不斷完善的基礎上，機械電子工程的技術水平不斷提升，技術的需求量隨之增加，逐漸向智能化、多元化方向發(fā)展。在這個背景下，控制工程在機械電子工程中體現了較高的應用價值。為此，應加大對機械電子工程的關注程度，細致持續(xù)的研究電子技術和機械控制技術要點，將控制工程合理應用到機械電子工程中，保證機械電子工程持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。

1 控制工程技術和機械電子工程的內容

1）控制工程的含義。控制工程是在信息技術與計算機技術相結合下所產生，并通過合理的控制依據對其進行指導，在實現機械操作過程中，需要用自動化管理進行基本操作，此為控制工程的基本含義。近些年來隨著理論技術的不斷發(fā)展，控制技術也不斷完善，對于控制技術的應用普及也越來越廣泛，在大型機械制造過程中也發(fā)揮著重要作用，充分體現了自動化的操作管理模式，能為機械電子工程提供更好的發(fā)展。機械電子工程是機械工程與電子工程的總稱，而傳統(tǒng)的機械工程對機械電子工程而言，具有融合性與綜合性等特點，在產品的生產過程中能夠提升工作性能，將其質量大幅度提升，促進行業(yè)發(fā)展，同時更為機械電子工程技術提供有利的應用環(huán)境。

2）機械電子工程的內容概述。機械電子工程的核心部分是機械工程、電子工程和計算機技術，它是一門綜合實踐的技術，在設計過程中，融合了多個領域的技術，形成了與傳統(tǒng)的機械工業(yè)截然不同的工程技術。早期以手工加工為主的機械工業(yè)生產力低，周期又長，已經無法適應飛速發(fā)展的社會，生產的質量也不能滿足大眾的需要。機械電子工程將機械與電子技術有效的結合起來，也秉承了電子技術的優(yōu)點，對于產品或者系統(tǒng)的規(guī)劃和構建都有著較大的優(yōu)勢?，F代的機械電子系統(tǒng)可以將信息數據完美的聯系起來，增強系統(tǒng)的數據統(tǒng)計計算以及邏輯推理能力，提高對于生產產品和系統(tǒng)的智能處理能力，這也是推動生產改革的重要技術。目前，機械電子工程已經可以采用模塊化來完成系統(tǒng)或者產品的設計，完成的產品也具有結構簡單、性能較高等特點。

2 控制工程在機械電子工程中的應用

1）智能控制系統(tǒng)的應用。當前，計算機技術中運用比較廣泛的就是人工智能技術，其中智能控制技術是主要的技術手段，具有較大的應用優(yōu)勢。在具體的應用中，智能控制系統(tǒng)可以對機械電子工程中一些具體的操作環(huán)節(jié)進行人工控制，比如對操作流程、步驟以及注意事項等，通過程序寫入到智能控制系統(tǒng)中，通過人工智能手段來控制，從而促進工程系統(tǒng)進行機械化的規(guī)模生產，不僅可以提高操作的準確度，還能節(jié)省時間和人工。其次，可以利用智能控制系統(tǒng)對機械電子工程中的數據和信息進行收集整理和分析，從而提高電子工程的自動化水平和程度，提高產品的質量，提高整體的工作效率。而人工智能的控制相對于手工控制來說，精確度更高，在生產流程上的效率更加可靠，還能減低人力和物力成本，提高工程的效益。

2）集成控制技術。在控制系統(tǒng)中對集成控制技術的運用也非常廣泛，通過信息技術的發(fā)展將集成技術運用在機械電子工程中，該技術具有統(tǒng)一性，可以隨時進行操控，管理不同種類的電子設備。并且在使用機械設備過程中，可以根據機械電子設備之間互不干擾的情況進行運行，并發(fā)揮其職能實現電子機械設備的協同化生產。在集成控制過程中，機械電子工程的應用可提升企業(yè)效率，幫助產品進行不斷升級，嚴格監(jiān)管質量與技術，通過不同電子設備的實際運行數據，進行有效的整理與采集。對集成控制技術不斷優(yōu)化與改進，可幫助企業(yè)更好地發(fā)展集成系統(tǒng)，使產品和制造過程變得更加高效。

3）專家控制。實施機械電子工程中的磨削生產計劃時，為了滿足其精度控制要求，應考慮控制工程支持下的專家控制方式使用。在此期間，基于專家控制的機械電子工程中磨削精度控制，將會實現對生產過程中環(huán)境溫度、變形問題、磨削力等不同因素的處理，使得機械磨削精度得以不斷提高，保持良好的控制效果。同時，加強專家控制系統(tǒng)在機械電子工程中的構建與使用，將會使其磨削加工中的誤差控制在有效的范圍內，為機械電子產品質量提高奠定良好的基礎。長此以往，有利于加快我國機械電子工程發(fā)展速度，促使其磨削加工精度控制水平不斷提升，保持產品良好的加工質量，降低加工問題發(fā)生率的同時優(yōu)化機械磨削加工控制方式。

4）預測控制技術。預測控制技術在機械電子工程中的應用，有助于對預測結果進行精準的控制，以滿足工程生產與施工的需求。以高速液壓機為例，隨著各行各業(yè)工業(yè)生產的需要提高，對高速液壓機的工作性能提出了更高的要求，需要設備不斷地提高運轉速度，承受更大的負荷，那么預測控制技術就可以利用系統(tǒng)的模擬功能，對可以承受的超負荷沖擊進行預測。同時，預測系統(tǒng)在運轉過程中如果出現誤差，需要對高速液壓機的超負荷沖擊力以及控制器的輸出能力進行精確的測量與計算，對設備的運作過程進行嚴密的控制，減少因誤差和超負荷產生的作業(yè)誤差，保證設備的正常運行。

5）模糊控制。機械電子工程的工作流程是極為復雜且繁瑣的，在傳統(tǒng)的機械電子工程中，控制模型建立作業(yè)極為困難，自動化控制作業(yè)的實際效益不盡如人意。模糊控制工程的有效介入，可以將機械電子工程中原本較為復雜的問題變得更為直觀，使相關計算及工作更加簡便。在實際工作的過程中，模糊控制工程不再對機械電子工程進行精確化的數據處理，只要將相應的數據科學合理設計在偏差值內即可，將整體的機械電子工程作業(yè)進行了簡單化處理，大幅度提升了機械電子工程的作業(yè)效益。

6）神經網絡控制。神經網絡控制工程的開發(fā)是以生物學為基礎而建立的，其主體工作形式是將多個簡單性的網絡神經元進行分配及合理鏈接，從而使其成為一個具備高效益型的智能型網絡整體。在此過程中，每個網絡神經元都是極為簡單且分工不同的，將其進行合理鏈接后，便可成為具備較高復雜性的神經網絡控制系統(tǒng)。神經網絡控制系統(tǒng)可以針對復雜性、龐大性，對繁瑣的數據進行精細化處理，神經網絡最大的特點在于其數據處理的記憶功能，神經網絡控制工程可以進行類似人類記憶系統(tǒng)的適應性學習。如今神經網絡控制工程的主要發(fā)展路徑是區(qū)域智能化發(fā)展，將神經網絡控制工程投入機械電子工程，不僅可以提升機械電子工程的效益，而且能推增強產品的精細度、質量、產量等。將神經網絡控制工程融入數控機床，可大幅提升其工作安全性與效益性。

3 結束語

綜上所述，在機械電子工程中，控制工程應用的越來越廣泛，應明確其概念，將兩者有效結合，實現優(yōu)勢互補，推動行業(yè)的進步。在實際應用的過程中，需要結合實際情況，不斷增強機械電子工程的信息化、智能化與自動化，對這項技術不斷健全與完善，在改進的過程中保持行業(yè)的穩(wěn)步發(fā)展，促進國民經濟的進步，真正服務于社會，實現經濟效益與社會效益的雙贏。

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