控制工程在機械電子工程中的應用

王華磊

（漯河技師學院，河南 漯河 462300）

隨著工業化技術水平的不斷提升，人們對于控制理論的研究也逐漸成熟，控制理論變得越來越系統，當今人們對于信息技術的運用，促使控制技術也得到了突飛猛進的發展，并通過各行各業的運用，讓人們更加了解此項技術帶來的作用。

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展。機械電子工程是機械工程與電子工程的總稱，而傳統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，促進行業發展，同時更為機械電子工程技術提供有利的應用環境。

2 控制工程在機械電子工程中的應用分析

在現代化建設的不斷完善中，對于控制工程與機械電子工程相互結合變得越來越密切，機械電子工程在工業發展中起到至關重要的作用。人們對于控制工程的核心技術不斷深入了解，對于機械電子工程的有效應用控制技術，掌握包括了智能控制技術、魯棒控制技術以及模糊控制技術、神經網絡控制技術、預測控制技術等，以下對于控制工程中的核心技術進行深入探析。

2.1 智能控制技術

在智能化技術不斷發展的今天，計算機技術與智能化控制有著緊密的聯系，從而成為智能化技術核心的系統，并在智能系統中作為計算機與人工智能結合的高效產品。在機械電子工程的有效實施過程中，對于智能化模擬與控制技術是通過智能化對人工操作方式以及思維方式進行模擬而實現的。在智能通訊系統中對其進行應用，可通過人工機器人進行操作，能夠在智能操控系統中模擬人的舉止。進行操控過程需要對信息進行收集，并通過信息處理數據，采取人類大腦所有的模式將其模擬進行操控。信息發展時代由于各行各業的發展，信息智能化使用頻繁也成為未來發展的趨勢，而智能系統的誕生更是在各個領域得到有效運用，通過不同的生產方式可以大幅度提升生產效率，減輕了操作人員的強度，同時也將各種違規操作的問題降到最低，通過智能控制系統對各個環節進行有效把控，可以節省成本。

2.2 魯棒控制技術

魯棒控制技術是在控制工程中的重要核心技術，在機械電子工程中也發揮著至關重要的控制管理作用。魯棒控制技術是以控制器為載體進行的有效控制，通過各種環節對控制器進行效應的性能指標進行設計，并從中實現控制問題的有效轉化，幫助復雜的控制工程變得簡單化。為了保障系統的有效運行，減少外界干擾，需要對其性能穩定運行，當魯棒控制系統能夠成為最佳穩定的控制時，廣泛應用于機械制造領域，對本行業發展有推動作用。例如在柔性臂進行制造過程中，為了確保系統控制對柔性畢業到軌道有所控制，可以通過魯棒控制器進行設計，將采用滑模變結構對其進行指導，在此過程中通過補償技術的使用將計算形式進行改變。按照控制理論進行柔性臂軌跡組合將可以保障電子機械工程運行更加穩定。

3.3 模糊控制技術

在機械工程中設計加工步驟有許多，機械工程需要通過繁瑣的操作進行機械控制，相對于傳統控制方式，機械工程模擬結構進行會具有非常大的難度，同時工程施工中對勞動力要求更大，因此需要簡化或機械工程控制流程，并將方法進行更新，利用模型進行遠程控制。因此對于以上控制問題可以進行模糊控制技術的運用，在模糊技術中簡化原本復雜施工技術。通過控制方法可以將機械工程實際運行情況進行有效地采集，將數據信息進行整理并對其構造出精確的模型將會給員工帶來巨大的挑戰，在建設過程中往往模型不夠精準，同時對控制方向也較為缺乏，模糊控制技術不需要對數據進行精準分析，應用在模糊控制技術中需要對輸入量的偏差進行工程允許范圍內的確定，模糊控制技術憑借自己獨特的控制優勢使其在電子工程中被廣泛應用。

3.4 神經網絡控制技術

當前人們對于控制工程研究不斷的了解，在神經網絡控制中存在一種新的技術，此技術是在生物學的基礎上進行研究而來，相對于其他控制技術，神經網絡技術可以將此看成一種大量神經元素組成的網絡，通過神經元在此結構上能夠較為簡單地體現每個環節的連接神經網絡具有復雜性與豐富性。在神經網絡控制技術中，對于大量數據進行有效處理，并在網絡控制技術的核心系統中廣泛應用。在數控機床工程進行生產過程中，對產品需要不斷提高精準度，從而在產品中不可避免的地存在誤差，給施工產品帶來了巨大的影響，不僅影響企業的經濟收益更會使工作效率大打折扣，而神經網絡系統的應用能夠提高數控機床的精準度，從而對高數控機床的工作效率有所保證。

3.5 預測控制技術

在控制工程中預測技術的使用是核心技術之一，而此項技術的特征是具有前提性。在機械電子設備的實際運行中，對預測評估電子設備的運行狀態進行監控，通過準確的預測可以增加其效果，對此提出相應的方案，確保機械電子運行的穩定以及運行安全。高速液壓機在運行中首先要通過預測控制技術的應用，減少對高速液壓機運行的壓力，并在數據采集過程中進行構建模型，通過不斷的訓練預測型分析出設備所承受的荷載是否符合要求，在進行預測系統的調配過程中，需要進行人員根據預測結果采取控制方案的制定，并通過高速液壓機的精準控制避免液壓機轉力過大而出現誤差。

3.6 集成控制技術

在控制系統中對集成控制技術的運用也非常廣泛，通過信息技術的發展將集成技術運用在機械電子工程中，該技術具有統一性，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效率，幫助產品進行不斷升級，嚴格監管質量與技術，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化與改進可幫助企業更好地發展集成系統，使產品和制造過程變得更加高效。

4 結 語

綜上所述，在當前智能控制工程對于機械電子工程的運用具體分析，通過調整技術可以更好地幫助企業提升效率。在機械電子工程運行中，對機械電子的運行作業的安全性也有所保障，節省運營成本的同時更能發揮其作用，在企業發展過程中進行宏觀調控，通過實際的發展對智能化控制工程在電子工程系統中的運用具有有效的價值。