基于智能控制工程在機械電子工程中的應用分析

王玉

摘要：21世紀是信息化的社會，計算機控制工程技術在機械電子工程中得到了有效運用。隨著機械電子工程中機電一體化技術的不斷發展，控制工程系統逐漸起著越來越重要的作用。它的精髓在于將控制工程的手段與計算機機械電子工程技術相結合，有效地推動了機械電子工程的智能化，也日益引發人們的高度關注。

關鍵詞：智能控制工程；機械電子工程；應用分析

隨著我國生產力的不斷發展，各行各業對于機械電子產品的需求越來越多，同時，人們更希望機械電子產品能夠具備智能化和自動化的多元功能，進而滿足當今社會需求。將智能控制工程應用于機械電子工程是相關領域未來很長一段時間的發展趨勢，通過智能控制工程在機械電子工程中的應用，大大提高了機械電子產品的可操作性和實用性，有效解放了人工勞動力，進而為相關企業降低生產成本，提高生產效率。

一、控制工程與機械電子工程概述

1.1控制工程

所謂控制工程，其主要是指將控制論作為基礎理論的情況下，與現代計算機應用技術進行良好結合，繼而將工程當中出現的問題進行轉化，使其成為與計算機處理相關的技術問題，在此基礎上利用計算機技術進行工程問題控制的先進技術。現階段，隨著世界各國對控制工程的研究不斷深入，該種技術已經在諸多領域均得到了滲透和應用，可以說控制工程已經為諸多領域的發展創造了更加便利且先進的技術條件。

1.2機械電子工程

機械電子工程也是一門包含了多學科知識體系的工程科學。它在模塊操作方面是通過系統化的手段來實現的。它的核心包括機械技術、電子技術、自動控制技術、檢測傳感技術、信息處理技術、系統總體技術等多重技術。其最大的特性在于構造較簡單，使整個機械電子工程系統的體積得到了壓縮，讓其綜合性能得到了提升。

現在，科技的發展使得機械電子系統的結構比以前更加復雜，所以機械工程與計算機技術的有機結合，可以讓機械電子工程的技術水平得到進一步的優化。因此，有效推進控制工程在機械電子工程中的廣泛應用，其意義是不言而喻的。

二、智能控制工程在機械電子工程中的應用

2.1集成自動控制

集成自動控制技術是我國機械電子工程中應用最廣泛的智能控制技術，該技術是在信息技術的基礎上發展而來的，通過對信息技術進行優化和創新，使機械電子工程的控制系統得到了進一步完善。在機械電子工程中應用集成控制技術能對生產過程中的多臺機械電子設備進行統一管理與控制，充分發揮各種設備的優勢，使各種設備能夠協同合作，大大提高了生產效率和生產質量。集成自動控制技術可有效整合各種設備的運行情況和生產信息，進而采用最有效的控制方式，實現多臺設備的集成控制。現如今，隨著科技的不斷發展，集成自動控制系統也得到了優化和改進，科研人員在原有控制系統的基礎上，又研發出了具有柔性自動控制的集成控制系統。

將新型集成控制系統應用于數控機床及相關機械電子設備中，能夠更加科學、高效地完成相關產品的生產與制造。

2.2智能控制系統在機械電子工程中的運用

智能控制系統指的是人工智能和計算機技術相結合，對機械電子工程中的特定操作流程實施人工化的智能模擬與控制，從而讓智能機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模擬人類大腦的思維模式，從而實現自主收集所需信息等工作。所以，信息時代背景下，社會生產智能化是各行業發展的主要趨勢，將智能控制系統結合人工智能的特性有效地運用于社會生產中，和過去相比生產效率得到了極大提升，不僅減少了人工操作，避免了工作人員操作不當所帶來的失誤，還能通過智能控制系統嚴格控制生產操作各環節，有效減少成本。

2.3神經網絡控制技術在機械電子工程中的應用

人類的神經系統，具有眾多神經元，通過大腦控制這些神經元進而實現對全身的控制[2]。神經網絡控制技術就是基于這種控制原理而產生的智能控制技術，通過建立完善的網絡控制系統，可以對某一區域內的各種機械電子設備進行控制，進而提高控制效率，降低人工控制的勞動強度。神經網絡控制技術可以對各神經元收集的信息進行統一處理，之后將處理過的信息反饋給各個神經元，最終由神經元支配各種機械電子設備執行相應的指令。神經網絡控制技術是實現智能控制和自動控制的關鍵技術，也是未來機械電子工程領域的主要發展方向。例如，現階段的數控設備缺乏一定的信息識別與處理能力，需要由人工控制才可執行相應的操作，而加入神經網絡控制技術之后，人工僅需對系統參數進行統一調整，之后便完全由神經網絡控制系統對設備的整體運行情況進行控制，有效降低了人工的勞動強度。可以顯示出十分明顯的控制效果。

2.4魯棒控制的應用

控制工程技術中的魯棒控制指的是，技術系統在受到外界條件干擾下依然可以在某一方面保持應有的功能與特性，最終使得其具有良好的應用效果。具體來講，我們將控制工程技術中的魯棒控制在機械電子工程中進行應用，可以提高機械電子工程工藝的質量和水平。比如：我們以魯棒控制在機械電子工程中機械制造生產為例子進行具體的說明。如：在柔性臂軌跡制造中，我們通常應用的是滑膜變結構的控制方法來進行工藝制造的控制，并且研究出慢變控制器。而我們有效的應用魯棒控制就可以應用先進的理論研究出魯棒控制器，并且使其發揮出應有的作用，對于整個系統的控制器結構進行科學調節。因此，我們應用這種方式，通過應用補償控制算法，可以對操作軌跡模擬研究工作進行有效的補償控制計算，最終保障柔性臂軌跡制造中的滑膜變結構。同時，想要達到以上的控制結果，我們需要對于其運行目標軌跡的過程進行有效的控制，使其具有合理化應用的組合方式，最終確保控制工作的效果。

結語：

通過將控制工程運用在機械電子工程中，能夠有效地幫助機械電子工程提升生產效率和效益，并推動該領域朝著智能化、自動化和現代化的方向穩定發展。相信在未來，控制工程還將得到進一步完善，能夠更加全方位、更加高效地運用在機械電子工程中。

參考文獻：

[1]崔海花。基于智能控制工程在機械電子工程中的應用[J].數字技術與應用，2017，（05）：12+14.

[2]鄧杰。控制工程在機械電子工程中的應用研究[J].科技風，2017，（06）：132.

[3]秦嬌嬌。探究機械電子工程與人工智能的關系[J].信息通信，2014，（04）：289.