智能控制工程在機(jī)械電子工程中的運(yùn)用

黃碩

摘要：在社會(huì)、科技以及經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展過程中，機(jī)械電子產(chǎn)品需求量明顯增加，但人們對(duì)機(jī)械電子產(chǎn)品也有著更高的要求，需要進(jìn)一步完善機(jī)械電子產(chǎn)品生產(chǎn)。針對(duì)機(jī)械電子工程實(shí)際情況，科學(xué)、靈活應(yīng)用智能控制工程，促使機(jī)械電子生產(chǎn)更加自動(dòng)化、智能化、精細(xì)化、多元化，昀大化提高機(jī)械電子產(chǎn)品競爭力，滿足人們對(duì)機(jī)械電子產(chǎn)品的實(shí)際需求。

關(guān)鍵詞：智能控制工程;機(jī)械電子工程;應(yīng)用;研究

引言

目前機(jī)械電子工程的智能化程度不高，既無法消除自身的弊端，又阻礙了科技生產(chǎn)力的進(jìn)步。智能化的機(jī)械電子工程優(yōu)勢突出，在一定程度上提高了生產(chǎn)效率，壓低了生產(chǎn)成本，能很好地適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展。隨著各學(xué)科的不斷拓展延伸及交叉融合，推進(jìn)機(jī)械電子工程的智能化成為大勢所趨。

1機(jī)械電子工程以及人工智能概述

針對(duì)于人工智能技術(shù)進(jìn)行分析，其屬于綜合性相對(duì)比較強(qiáng)的新興事物，主要通過依托于電子信息系統(tǒng)以及計(jì)算機(jī)科技兩大體系，逐步發(fā)展起來的一種智能化技術(shù)。系統(tǒng)組件上，人工智能技術(shù)相對(duì)于其他技術(shù)要遠(yuǎn)遠(yuǎn)領(lǐng)先。另外，通常是通過利用多個(gè)自動(dòng)化軟件相互構(gòu)成，它的基本配置包括數(shù)字多用表、儀器控制器以及多功能校準(zhǔn)器等等。由于電子信息技術(shù)得到了快速的發(fā)展，在現(xiàn)實(shí)生活當(dāng)中人工智能技術(shù)得到了廣泛普及，并且在電子機(jī)械電子工程領(lǐng)域當(dāng)中，人工智能技術(shù)得到良好的運(yùn)用，目前人工智能技術(shù)正大放異彩，成為了市場新的寵兒。

2智能控制工程在機(jī)械電子工程中的具體應(yīng)用

2.1探究集成自動(dòng)控制技術(shù)的具體應(yīng)用策略

從概念上來講，集成自動(dòng)控制技術(shù)在現(xiàn)階段堪稱為一種廣泛應(yīng)用于機(jī)械電子工程各項(xiàng)工作中的先進(jìn)化智能控制技術(shù)，該項(xiàng)技術(shù)的基礎(chǔ)核心是優(yōu)化和創(chuàng)新先進(jìn)的信息技術(shù)，進(jìn)而全面改善機(jī)械電子設(shè)備的性能。當(dāng)前階段，集成自動(dòng)控制技術(shù)對(duì)于整個(gè)機(jī)械電子工程能夠起到充分的管控作用，并可以有效提高各種電子設(shè)備的生產(chǎn)質(zhì)量和效率。具體來講，集成自動(dòng)控制技術(shù)能夠廣泛應(yīng)用于機(jī)械電子工程中所使用各項(xiàng)電子設(shè)備運(yùn)行的各個(gè)環(huán)節(jié)，并且這項(xiàng)先進(jìn)的技術(shù)能夠全面整合設(shè)備的各項(xiàng)生產(chǎn)信息以及運(yùn)行情況，并且結(jié)合實(shí)際選取昀為合理的控制方法，對(duì)多項(xiàng)設(shè)備進(jìn)行科學(xué)化的集成控制。

2.2神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和模糊推理系統(tǒng)中的應(yīng)用

人工神經(jīng)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)是通過處理大量單元互聯(lián)組成的非線性、自適應(yīng)信息處理系統(tǒng)。它是在現(xiàn)代神經(jīng)科學(xué)研究成果上提出來的，嘗試通過仿照我們大腦內(nèi)部神經(jīng)記憶信息的方式進(jìn)行信息的處理。人工神經(jīng)系統(tǒng)具有4個(gè)基本的特征，他們分別是：非線性、非局限性、非常定性、非凸性。而神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的運(yùn)用就是人工神經(jīng)系統(tǒng)，主要是根據(jù)人類的神經(jīng)元系統(tǒng)而建立的電子信息系統(tǒng)，能夠模擬和滿足人類的神經(jīng)系統(tǒng)分布，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行充分地整合以及儲(chǔ)存，從而給日常的工作帶來重要的數(shù)據(jù)支撐。在這一系統(tǒng)中，是根據(jù)人的神經(jīng)而進(jìn)行工作的，從而突出整個(gè)工作智能化的特征，在運(yùn)用人工神經(jīng)系統(tǒng)時(shí)，可以模擬神經(jīng)元的連接結(jié)構(gòu)，加強(qiáng)各個(gè)數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系，構(gòu)建完整的數(shù)據(jù)庫，并且這一系統(tǒng)還可以對(duì)數(shù)據(jù)的特征和類型進(jìn)行深入分析，從而使人們獲得相應(yīng)的參數(shù)值，建立完善的函數(shù)關(guān)系，人工神經(jīng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和整體性智能化是比較突出的，可以根據(jù)人們的工作需求以及要求在短時(shí)間內(nèi)運(yùn)用復(fù)雜性的數(shù)學(xué)公式來處理和收集相關(guān)的數(shù)據(jù)。模糊推理系統(tǒng)也屬于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分，主要是以模糊集合理論為主要的依據(jù)而建立完善的系統(tǒng)，和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)不同的是，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)采用的是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的聯(lián)系方式，而模糊推理系統(tǒng)采用的是區(qū)域之間的聯(lián)系，可以高效地對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行全方位地整合，構(gòu)建完善的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。在機(jī)械電子領(lǐng)域中運(yùn)用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和模糊推理系統(tǒng)可以模擬人腦的一些功能，對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行直接錄入以及輸出，這些數(shù)據(jù)在進(jìn)行信息化處理之后，可以獲得精準(zhǔn)性的函數(shù)值，是當(dāng)前機(jī)械電子工程中昀為廣泛運(yùn)用的一種系統(tǒng)。

2.3預(yù)測控制技術(shù) 應(yīng)用到機(jī)械電子工程中的機(jī)組設(shè)備繁雜化，機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)程序復(fù)雜化，加上生產(chǎn)環(huán)境動(dòng)態(tài)變化，一旦機(jī)組設(shè)備運(yùn)行中發(fā)生故障問題，整個(gè)生產(chǎn)線、產(chǎn)品質(zhì)量等都會(huì)受到影響。預(yù)測控制技術(shù)功能強(qiáng)大，可以將預(yù)測、控制兩大環(huán)節(jié)深度銜接，構(gòu)建預(yù)測模型、智能化控制的同時(shí)精準(zhǔn)判斷分析設(shè)備關(guān)鍵性參數(shù)以及生產(chǎn)誤差，避免超過規(guī)定范圍，確保產(chǎn)品質(zhì)量合格。針對(duì)現(xiàn)階段機(jī)械電子工程發(fā)展要求以及智能控制工程應(yīng)用要求，準(zhǔn)確把握智能控制工程、機(jī)械電子工程二者銜接點(diǎn)，結(jié)合各類機(jī)械電子產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求以及生產(chǎn)工藝流程，靈活應(yīng)用預(yù)測控制技術(shù)的同時(shí)完善生產(chǎn)全過程，和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、電子信息技術(shù)相互作用，動(dòng)態(tài)監(jiān)控、精準(zhǔn)分析各類機(jī)械電子工程設(shè)備運(yùn)行情況，以分析結(jié)果為切入點(diǎn)，快速準(zhǔn)確預(yù)測生產(chǎn)線各類設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，及時(shí)科學(xué)處理隱患問題，控制故障發(fā)生的同時(shí)促使設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行，高效開展機(jī)械電子產(chǎn)品生產(chǎn)活動(dòng)。

2.4討論魯棒控制技術(shù)的具體應(yīng)用策略

從核心內(nèi)容來講，魯棒控制技術(shù)一般所指的是在機(jī)械電子工程中安裝先進(jìn)的控制器，通過全面調(diào)試控制器所具備的各項(xiàng)性能，全面解決設(shè)備在運(yùn)行各個(gè)環(huán)節(jié)中所出現(xiàn)的各種問題。魯棒控制器具有極為重要的實(shí)際應(yīng)用意義，相關(guān)工作人員結(jié)合相應(yīng)的控制理論內(nèi)容設(shè)計(jì)出先進(jìn)的魯棒控制器，能夠精準(zhǔn)控制目標(biāo)軌跡的運(yùn)行狀態(tài)和運(yùn)行穩(wěn)定性。針對(duì)機(jī)械電子工程設(shè)備各項(xiàng)具體運(yùn)行工作中產(chǎn)生的一些外部因素，如設(shè)備受到干擾而無法正?；\(yùn)行時(shí)，魯棒控制技術(shù)便能夠充分發(fā)揮出應(yīng)有的控制作用，讓設(shè)備始終保持正常運(yùn)行狀態(tài)不受各種外界干擾。

2.5改善機(jī)械電子系統(tǒng)的輸入/輸出信息的準(zhǔn)確性

機(jī)械電子系統(tǒng)缺乏穩(wěn)定性，往往在生產(chǎn)過程之中受到客觀條件的影響，輸入的信息類型不公多且而且體量大，從總體上講導(dǎo)致了它難以準(zhǔn)確地描述機(jī)械電子系統(tǒng)的輸入和輸出系統(tǒng)之間相互對(duì)應(yīng)的關(guān)系，傳統(tǒng)方式不僅要求建立起規(guī)則庫、學(xué)習(xí)形成知識(shí)和數(shù)學(xué)公式等，而且三種方式也是優(yōu)缺點(diǎn)分明，比如數(shù)學(xué)公式，它具有描述嚴(yán)謹(jǐn)、準(zhǔn)確的特征，難而卻難以描述復(fù)雜狀況中的輸入以及輸出信息，比如用傳感器進(jìn)行傳遞不同類型的輸入信息，而且信息通常是具有模糊性，在傳統(tǒng)的方式之下則要求建立起各種各樣的分析系統(tǒng)，并且對(duì)于信息類型進(jìn)一步區(qū)分和加工。在此時(shí)，還要求考慮到利用好人工智能技術(shù)，不斷地對(duì)這些信息進(jìn)行高效識(shí)別，在人工智能領(lǐng)域，對(duì)于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊推理系統(tǒng)能夠處理數(shù)量龐大的模糊信息。

結(jié)語

總而言之，機(jī)械電子工程、智能控制工程二者融合發(fā)展勢在必行，要在實(shí)踐過程中不斷優(yōu)化應(yīng)用路徑，將智能控制工程高效應(yīng)用到機(jī)械電子工程中，促使生產(chǎn)的機(jī)械電子產(chǎn)品具有較高的可操作性、美觀性、實(shí)用性、經(jīng)濟(jì)性等，順利實(shí)現(xiàn)綜合效益目標(biāo)，提高智能控制工程應(yīng)用效果以及機(jī)械電子工程發(fā)展水平。

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