控制工程在機械電子工程中的應用

尚軍

摘 ?要：隨著我國科技水平的提升與市場經濟的飛速發展，控制工程不斷普及，并在機械電子工程中應用，推動了機械電子工程的發展。文章針對控制工程在機械電子工程中的應用進行分析，以期為我國機械電子工程領域的發展提供參考。

關鍵詞：控制工程;機械電子工程;應用

計算機信息技術的不斷革新以及現代科技的不斷發展使得機械電子行業獲得了全新的發展機遇。與此同時，隨著經濟全球化趨勢的不斷加深，機械電子商業的市場競爭在呈現日漸激烈的趨勢，要求機械電子能夠進行智能化的轉變，融合現代電子控制技術，促使控制工程能夠與機械電子工程進行更加緊密的結合。為此，本文展開對基于控制工程下的機械電子工程的研究，希望能夠對現代控制技術以及機械電子工程的發展情況進行掌握，進而促使二者進一步融合的情況下獲得長遠且健康的發展。

1 控制工程與機械電子工程概述

控制工程主要是依靠工程控制理論及智能系統控制理論發展的，同時其自身與計算機基礎理論、自動化控制理論、數控理論等多領域有密不可分的關系，通過融合處理自動化、科技化、智能化等，提升機械電子工程的質量。當前我國的控制工程受到各方面的高度關注，并在各領域中進行了有效的實踐應用。機械電子工程以機械及電子工程作為基礎理論，通過控制工程的有效實踐提升產品質量、科技含量與工程效益，目前已基本具備了系統功能性、精細性、智能性、自動性、靈活性等特點，為我國整體化機械電子工程科技的發展開辟了全新且高效的路徑。

2 控制工程在機械電子工程中的實際應用

2.1 智能控制系統在機械電子工程中的應用

控制工程中利用最廣泛的就是智能控制系統。智能控制系統是人類重要的發明，它利用計算機技術，模擬人腦進行智能控制與管理。智能控制系統在機械電子工程上的應用，可以通過人工智能模擬的方式，錄入電腦系統，就像人工一樣控制和操作某項生產工作。智能控制系統屬于計算機技術當中典型的人工智能技術手段，具有較大的應用優勢。主要表現在，智能控制系統可以針對機械電子工程當中的某一個具體步驟，采用人工智能化的手段加以控制。該種智能化的控制平臺與控制模式與人的大腦思維模式基本類似，最主要在于智能控制系統能夠在機械電子工程的應用當中自動收集所需要的相關信息，極大程度的提高了自動化的程度。基于此，機械電子工程對智能控制系統進行應用便可以有效的提高整體工作效率，并且可以在一定程度上保證機械電子工程自身的生產流程具有更高可靠性。除此以外，智能控制系統會降低機械電子工程當中的人力成本與物力成本，便于提高整體收益。

2.2 集成自動控制系統在機械電子工程中的應用

集成自動化控制系統發展較早，現有的集成自動化系統是在原有信息技術上不斷改進發展而來的。它在機械電子工程上的應用主要體現在機械生產加工方面，可以進行高標準、高效率的自動化機械加工，形成機械加工流水線。隨著高科技的發展，很多的工業生產中全部保留了機械電子工程中自動化成分的柔性自動控制系統，將現代計算機技術和現代機械電子技術進行融合、有機整合，進行控制程序的輸入與輸出，完成數控機床，更加高科技和高效率地進行機械生產與制造。

2.3 模糊控制系統在機械電子工程中的應用

以往的機械電子加工過程中，各類復雜的工步、工藝，導致工程操作內容繁重，加大了工作人員的工作量，效率低下。模糊控制系統正好彌補了這一缺點，它具有精確的數學管理模型，能夠高效地實現自動化控制。模糊控制系統在機械電子工程中改進了原有控制理論的缺陷，從控制工作內容的精準范圍，改變為控制誤差的精確范圍，使機械電子工作被控制在規定的范圍內運行，實現了最優控制。

2.4 魯棒控制系統在機械電子工程中的應用

魯棒控制系統與其他控制系統的不同之處在于它能夠保持機械設備的性能始終不變，這也是人們更加重視魯棒控制系統的重要原因。

2.5 預測控制技術在機械電子工程中的應用

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，以滿足工程生產施工的需求。以高速液壓機為例，隨著各行各業工業生產的需要提高，不斷地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和承受更大的負荷，那么預測控制技術就可以利用系統的模擬功能，對可以承受的超負荷沖擊進行預測。同時，預測系統在運轉過程中出現的誤差、對高速液壓機的超負荷沖擊力以及控制器的輸出能力并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誤差，保證設備的正常運行。

2.6神經網絡控制工程的應用路徑

神經網絡控制工程的開發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。神經網絡控制系統可以針對復雜性、龐大性、繁瑣性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的適應性學習。如今神經網絡控制工程的主要發展路徑是區域智能化發展，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。

3 控制工程在機械電子工程中應用的發展前景

隨著科技的進步，我國控制工程技術也在不斷進步，而且被廣泛地應用到工業生產的各個領域中。控制工程在機械電子工程上的應用，不僅提高了機械電子工程的工作效率，也增強了穩定性。在未來，控制工程的應用會更加的創新化與科技化，在機械電子工程中的應用能夠更加密切化，促進設備性能向更加實用的方向發展。另外，應向著更加節能化、環保化發展，保證機械電子工程的發展與環境保護同步進行，促進工業進步和環境和諧同步發展。

4結束語

控制工程在機械電子工程中的應用是較為普及且有效的，在控制工程的多方位實際應用下，機械電子工程獲得了良好的發展。在模型建立、機床工作、產品設計、科技生產等方面，控制工程的應用對機械電子工程有不可或缺的影響。

總的來說，在社會的不斷發展過程中，我國工業的綜合實力也在不斷的發展和提高，依托于科技技術的飛速發展，人們對于機械電子工程的研究也在不斷的深入（剖析），其操作的過程也在不斷的完善和精細。將控制工程在機械電子工程中進行運用，實現了機械電子工程的生產速度和效率的進一步的提升，并且在控制工程的基礎上，機械電子工程正在朝著自動化、智能化和現代化的防線進行發展。我們堅信在未來，控制工程在機械電子工程中的運用還能進一步的拓展和完善，使其能夠更好的幫助機械電子工程進行發展，從而實現機械電子工作效率的提高。

參考文獻

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