智能控制工程在機械電子工程中的應用

劉蘊璞

摘要：機械電子工程涵蓋的學科較多，而自動化機械制造則是其中的關鍵，和傳統(tǒng)機械制造進行比較后可知，應用自動化技術控制的機械設備能夠有效的提高生產效率。在我們國家，智能控制工程的受重視程度較高，發(fā)展速度也較快，特別是數據處理的優(yōu)勢較大，將其予以充分應用能夠對機械電子工程起到促進作用，相關企業(yè)能夠獲得的經濟效益也會得到提高。在信息技術革新的背景下，對機械電子工程提出了更高要求，將智能控制工程和機械電子工程結合起來，符合現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展要求，利用完善的智能控制技術實現(xiàn)精確智能的操控，可有效促進機械電子工程的未來發(fā)展。在介紹相關概念和特點的基礎上，闡述智能控制工程在機械電子工程中的具體應用和未來發(fā)展趨勢。

關鍵詞：智能控制工程;機械電子;電子工程

引言

機械電子工程是機械工程與自動化的一種，在經濟的快速發(fā)展的推動下，其日漸成為推動生產力發(fā)展的關鍵所在。同時，機械電子工程也能夠利用自身的價值，隨著智能化以及信息化的發(fā)展，推動著科學技術和信息技術的發(fā)展。這有利于人類在機械電子工程領域進行合理有效的探索，并提升其在機械電子工程領域的重要性，同時，隨著機械電子技術的快速發(fā)展，智能控制工程也在不斷提升電子信息技術的應用性和實用性，充分助力人類與社會的發(fā)展，使其作出更重要的變革。智能控制工程呈現(xiàn)出明顯的綜合性，計算機科學、生理學、哲學等均是有所涉及的。當前針對智能控制工程的相關要求正在深入展開，而且涵蓋的領域是較多的，機器視覺、專家系統(tǒng)等均是研究的重點。

1機械電子工程的概念

電子工程是一門涉及面廣泛的學科，是信息、電子、管理、智能等各個學科的融合，但是最主要的部分仍然是機電系統(tǒng)。隨著電子工程、電氣工程、智能管理等學科的發(fā)展，目前機械電子工程正朝著智能化、多功能化的方向發(fā)展。計算機技術、電子工程及機械工程作為機械電子工程的核心，對機械電子工程的發(fā)展起著不可小視的作用，因此如果要發(fā)展機械電子工程，就必須把其核心內容相融合并取長補短，同時在電子工程設計中采用不同的技術和方法，將不同的模塊結合并組裝起來，進而完成科學有效的設計。

2智能控制工程在機械電子工程中的發(fā)展歷程

2.1機械電子工程的發(fā)展歷史

機械電子在我國發(fā)展的時間相對較晚，我國最早的機械電子工程主要是以人力資源為動力，企業(yè)在開展生產時，需要耗費大量的資金用于人力資源上，對于企業(yè)的整體收益來說有著巨大的影響。企業(yè)為了獲取最大的經濟效益，提升企業(yè)效益，就必須要與時俱進，轉變自身企業(yè)的生產模式，向機械工業(yè)方向進行發(fā)展。機械電子工程在發(fā)展階段中，逐漸形成了流水線作業(yè)模式，能夠確保機械生產的質量有效提升，機械設備的引用大大降低了人力資源的投入，增加了企業(yè)生產的效率。

2.2智能的發(fā)展歷程

智能控制工程作為電子信息技術的產物以及計算機技術的衍生品，是現(xiàn)階段電子信息技術高速發(fā)展的產物。其涵蓋了許多領域，成為一門新的學科。由于其性能優(yōu)勢，能夠更好地服務于人類的生產與生活，使得其發(fā)展十分迅速。從20世紀中期產生萌芽開始，就已經有專門的學者對智能控制工程進行探索和發(fā)展，建立了最早的人工智能模型。但由于技術手段有限，使得智能控制工程只停留在第一個發(fā)展期。后來由于世界的快速發(fā)展，以及經濟科技水平的提升，促使計算機科學迅速發(fā)展，將機器的語言以及生活中的生產活動進行聯(lián)絡，實現(xiàn)了對人工智能的應用。

2.3智能控制工程促進機械電子工程的發(fā)展

由于電子信息科技工程的發(fā)展，促使機械電子工程的進步，同時加速其發(fā)展。由于其種類的豐富性以及功能的多樣性，使得模塊化的設計在智能控制工程的應用方面有很強的操作功能，同時，機械電子工程在信息化、人工化發(fā)展的背景下，實現(xiàn)了模型的推理和建立，這也是智能控制在機械電子工程中應用的表現(xiàn)。所以在應用智能技術的同時，對于結果的分析和設定以及相關機械電子工程的應用能夠實現(xiàn)對于信息的快速處理，以及優(yōu)化相關信息的反饋和具體的操作方法，這也是智能控制對電子科技工程以及機械電子工程的深化和發(fā)展。

3智能控制工程在機械電子工程中的應用

3.1神經網絡控制的應用

神經網絡系統(tǒng)是利用人腦的統(tǒng)一控制，實現(xiàn)對身體其他各個部位的控制。該技術根據這一理論設計出全新的智能控制系統(tǒng)，通過網絡控制體系的不斷完善，完成對機械電子設備的高效控制管理。不但提高了控制管理水平，有利于保障產品的質量，而且節(jié)約了人工控制的成本。通過對整個神經元的信息一體化整合、分析和反饋，利用神經元，實現(xiàn)對相關機械電子產品設計生產的指令或口令發(fā)布，促進了智能自動化控制的發(fā)展，也有利于機械電子工程行業(yè)的發(fā)展。

3.2智能集成控制的應用

在機械電子工程中，集成自動化控制技術是較常見的技術工藝。在機械電子工程中的應用可促使控制系統(tǒng)得到全面升級優(yōu)化。利用該技術，可以實現(xiàn)對生產環(huán)節(jié)及其各設備的統(tǒng)一化管理，能集中人力物力，提高監(jiān)督管理的水平，促使機械電子工程有序協(xié)調發(fā)展，提高產品生產的效率和效益。此外，采用集成自動化控制技術，可全面監(jiān)測多臺設備的運行情況和生產數據指標，從而開展全方面的控制管理，及時分析處理異常情況，確保機械電子生產的有序性和高效率。

3.3機械故障診斷

隨著社會生產力和科學技術的不斷發(fā)展，機械設備、設施變得越來越復雜，機械設備一旦發(fā)生故障，檢修人員很難通過人工方法快速查明故障來源，導致應用該設備的個人或集體蒙受損失。智能控制工程的加入，很好地解決了這一問題。在智能控制工程與機械故障診斷的融合下，領域專家可以利用傳感器提取機械設備、設施易感部位的信息和狀態(tài)，根據各個機械部位的數據反饋，初步排查故障發(fā)生的原因和部位，判斷機械設備的工作是否正常。傳感器發(fā)揮作用的過程離不開人工智能技術，機械設備內部結構復雜、各類零件交錯縱橫，檢修人員雖然擁有根據零件組成判斷故障類型的能力，但在實際機械設備管理中，檢修人員卻無法讓視野直接抵達機械設備內部零件處。

3.4機械電子工程

機械電子工程嚴格來說是由電子工程和智能控制結合起來的新興技術，機械電子工程的發(fā)展是通過系統(tǒng)的輸入和輸出來完成的。而智能控制的加入，既可以幫助機械電子工程分析和處理系統(tǒng)中的信號，也可以通過豐富的經驗和理論建立系統(tǒng)模型，利用神經網絡和模糊邏輯系統(tǒng)來實現(xiàn)非線性計算。為有效解決機械一體化系統(tǒng)的非線性問題，需要智能控制系統(tǒng)的神經網絡系統(tǒng)和模糊推理系統(tǒng)利用專門的算法來模擬人體神經系統(tǒng)，輸入電子信息系統(tǒng)。在機械一體化系統(tǒng)中，通過對非線性系統(tǒng)的穩(wěn)定性進行微調，獲取關聯(lián)的特殊值，生成機電工程中的相關函數，并通過模糊信息處理方法來調節(jié)非線性的變化和機械的溫度。

結束語

綜上所述，智能控制作為機械電子工程的重要部分，在很大程度會影響到機械電子工程的發(fā)展。所以，應當明確智能控制的發(fā)展方向，并且利用好智能控制與機械電子工程的關系，提高機械電子工程的使用效率，推動工業(yè)的發(fā)展和工業(yè)模式的創(chuàng)新，進而推動生產力的提升。

參考文獻

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