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控制工程在机械电子工程中的应用

尚军
  
装备维修技术
2021年42期
622722199001153119 新疆 乌鲁木齐 830000

摘  要:随着我国科技水平的提升与市场经济的飞速发展,控制工程不断普及,并在机械电子工程中应用,推动了机械电子工程的发展。文章针对控制工程在机械电子工程中的应用进行分析,以期为我国机械电子工程领域的发展提供参考。

关键词:控制工程;机械电子工程;应用

计算机信息技术的不断革新以及现代科技的不断发展使得机械电子行业获得了全新的发展机遇。与此同时,随着经济全球化趋势的不断加深,机械电子商业的市场竞争在呈现日渐激烈的趋势,要求机械电子能够进行智能化的转变,融合现代电子控制技术,促使控制工程能够与机械电子工程进行更加紧密的结合。为此,本文展开对基于控制工程下的机械电子工程的研究,希望能够对现代控制技术以及机械电子工程的发展情况进行掌握,进而促使二者进一步融合的情况下获得长远且健康的发展。

1 控制工程与机械电子工程概述

控制工程主要是依靠工程控制理论及智能系统控制理论发展的,同时其自身与计算机基础理论、自动化控制理论、数控理论等多领域有密不可分的关系,通过融合处理自动化、科技化、智能化等,提升机械电子工程的质量。当前我国的控制工程受到各方面的高度关注,并在各领域中进行了有效的实践应用。机械电子工程以机械及电子工程作为基础理论,通过控制工程的有效实践提升产品质量、科技含量与工程效益,目前已基本具备了系统功能性、精细性、智能性、自动性、灵活性等特点,为我国整体化机械电子工程科技的发展开辟了全新且高效的路径。

2 控制工程在机械电子工程中的实际应用

2.1 智能控制系统在机械电子工程中的应用

控制工程中利用最广泛的就是智能控制系统。智能控制系统是人类重要的发明,它利用计算机技术,模拟人脑进行智能控制与管理。智能控制系统在机械电子工程上的应用,可以通过人工智能模拟的方式,录入电脑系统,就像人工一样控制和操作某项生产工作。智能控制系统属于计算机技术当中典型的人工智能技术手段,具有较大的应用优势。主要表现在,智能控制系统可以针对机械电子工程当中的某一个具体步骤,采用人工智能化的手段加以控制。该种智能化的控制平台与控制模式与人的大脑思维模式基本类似,最主要在于智能控制系统能够在机械电子工程的应用当中自动收集所需要的相关信息,极大程度的提高了自动化的程度。基于此,机械电子工程对智能控制系统进行应用便可以有效的提高整体工作效率,并且可以在一定程度上保证机械电子工程自身的生产流程具有更高可靠性。除此以外,智能控制系统会降低机械电子工程当中的人力成本与物力成本,便于提高整体收益。

2.2 集成自动控制系统在机械电子工程中的应用

集成自动化控制系统发展较早,现有的集成自动化系统是在原有信息技术上不断改进发展而来的。它在机械电子工程上的应用主要体现在机械生产加工方面,可以进行高标准、高效率的自动化机械加工,形成机械加工流水线。随着高科技的发展,很多的工业生产中全部保留了机械电子工程中自动化成分的柔性自动控制系统,将现代计算机技术和现代机械电子技术进行融合、有机整合,进行控制程序的输入与输出,完成数控机床,更加高科技和高效率地进行机械生产与制造。

2.3 模糊控制系统在机械电子工程中的应用

以往的机械电子加工过程中,各类复杂的工步、工艺,导致工程操作内容繁重,加大了工作人员的工作量,效率低下。模糊控制系统正好弥补了这一缺点,它具有精确的数学管理模型,能够高效地实现自动化控制。模糊控制系统在机械电子工程中改进了原有控制理论的缺陷,从控制工作内容的精准范围,改变为控制误差的精确范围,使机械电子工作被控制在规定的范围内运行,实现了最优控制。

2.4 鲁棒控制系统在机械电子工程中的应用

鲁棒控制系统与其他控制系统的不同之处在于它能够保持机械设备的性能始终不变,这也是人们更加重视鲁棒控制系统的重要原因。

2.5 预测控制技术在机械电子工程中的应用

预测控制技术在机械电子工程中的应用有助于对预测结果进行精准的控制,以满足工程生产施工的需求。以高速液压机为例,随着各行各业工业生产的需要提高,不断地对高速液压机的工作性能提出了更高的要求,需要设备不断地提高运转速度和承受更大的负荷,那么预测控制技术就可以利用系统的模拟功能,对可以承受的超负荷冲击进行预测。同时,预测系统在运转过程中出现的误差、对高速液压机的超负荷冲击力以及控制器的输出能力并进行精确的测量与计算,对设备的运作过程进行严密的控制,减少因误差和超负荷产生的作业误差,保证设备的正常运行。

2.6神经网络控制工程的应用路径

神经网络控制工程的开发是以生物学为基础而建立的,其主体工作形式是将多个简单性的网络神经元进行分配及合理链接,从而使其成为一个具备高效益型的智能型网络整体。在此过程中,每个网络神经元都是极为简单且分工不同的,将其进行合理链接后便可成为具备较高复杂性的神经网络控制系统。神经网络控制系统可以针对复杂性、庞大性、繁琐性的数据进行精细化处理,神经网络最大的特点在于其数据处理的记忆功能,神经网络控制工程可以进行类似人类记忆系统的适应性学习。如今神经网络控制工程的主要发展路径是区域智能化发展,将神经网络控制工程投入机械电子工程,不仅可以提升机械电子工程的效益,而且能推增强产品的精细度、质量、产量等。将神经网络控制工程融入数控机床,可大幅提升其工作安全性与效益。

3 控制工程在机械电子工程中应用的发展前景

随着科技的进步,我国控制工程技术也在不断进步,而且被广泛地应用到工业生产的各个领域中。控制工程在机械电子工程上的应用,不仅提高了机械电子工程的工作效率,也增强了稳定性。在未来,控制工程的应用会更加的创新化与科技化,在机械电子工程中的应用能够更加密切化,促进设备性能向更加实用的方向发展。另外,应向着更加节能化、环保化发展,保证机械电子工程的发展与环境保护同步进行,促进工业进步和环境和谐同步发展。

4结束语

控制工程在机械电子工程中的应用是较为普及且有效的,在控制工程的多方位实际应用下,机械电子工程获得了良好的发展。在模型建立、机床工作、产品设计、科技生产等方面,控制工程的应用对机械电子工程有不可或缺的影响。

总的来说,在社会的不断发展过程中,我国工业的综合实力也在不断的发展和提高,依托于科技技术的飞速发展,人们对于机械电子工程的研究也在不断的深入(剖析),其操作的过程也在不断的完善和精细。将控制工程在机械电子工程中进行运用,实现了机械电子工程的生产速度和效率的进一步的提升,并且在控制工程的基础上,机械电子工程正在朝着自动化、智能化和现代化的防线进行发展。我们坚信在未来,控制工程在机械电子工程中的运用还能进一步的拓展和完善,使其能够更好的帮助机械电子工程进行发展,从而实现机械电子工作效率的提高。

参考文献

[1] 陈元生 . 基于智能控制工程在机械电子工程中的应用分析 [J]. 中国多媒体与网络教学学报 ( 上旬刊 ),2020(4):133-134.

[2] 陈艳东 , 李雪辉 . 基于智能控制工程在机械电子工程中的应用探讨 [J]. 湖北农机化 ,2019(21):57.

[3] 蒋云鹏 . 控制工程在机械电子工程中的应用 [J]. 南方农机 ,2019,50(20):166.

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