控制工程在機(jī)械電子工程中的應(yīng)用研究

張京濤

摘要：機(jī)械電子工程在我國(guó)快速發(fā)展背景下，得到一定進(jìn)步與完善，并且在很大程度上促進(jìn)呢我國(guó)社會(huì)的進(jìn)步與發(fā)展。為促使機(jī)械電子工程能夠得到進(jìn)步，可以將控制工程應(yīng)用在其中?？刂乒こ讨饕峭ㄟ^(guò)加強(qiáng)對(duì)先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用，促使機(jī)械電子工程能夠逐漸朝著智能化與自動(dòng)化方向發(fā)展，從而更好完成各項(xiàng)工作。

關(guān)鍵詞：控制工程;機(jī)械電子工程;應(yīng)用研究

引言：在我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與社會(huì)生產(chǎn)力的提升過(guò)程中，機(jī)械電子產(chǎn)品在各行各業(yè)中都有越來(lái)越高的需求量，同時(shí)，人們也更加希望機(jī)械電子產(chǎn)品可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化以及智能化。在機(jī)械電子工程的不斷發(fā)展中，智能控制技術(shù)得到了良好的應(yīng)用，使得機(jī)械電子產(chǎn)品的實(shí)用性以及可操作性都得到了顯著提升，進(jìn)而有效滿足當(dāng)今社會(huì)對(duì)機(jī)械電子產(chǎn)品的需求。

1.控制工程與機(jī)械電子工程概述

1.1控制工程

主要是依靠工程控制理論及智能系統(tǒng)控制理論發(fā)展的，同時(shí)其自身與計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)理論、自動(dòng)化控制理論、數(shù)控理論等多領(lǐng)域有密不可分的關(guān)系，通過(guò)融合處理自動(dòng)化、科技化、智能化等，提升機(jī)械電子工程的質(zhì)量。當(dāng)前我國(guó)的控制工程受到各方面的高度關(guān)注，并在各領(lǐng)域中進(jìn)行了有效的實(shí)踐應(yīng)用。

1.2機(jī)械電子工程

機(jī)械電子工程以機(jī)械及電子工程作為基礎(chǔ)理論，通過(guò)控制工程的有效實(shí)踐提升產(chǎn)品質(zhì)量、科技含量與工程效益，目前已基本具備了系統(tǒng)功能性、精細(xì)性、智能性、自動(dòng)性、靈活性等特點(diǎn)，為我國(guó)整體化機(jī)械電子工程科技的發(fā)展開(kāi)辟了全新且高效的路徑。

2. 控制工程在機(jī)械電子工程中的應(yīng)用

2.1自動(dòng)化控制工程的應(yīng)用

自動(dòng)化控制工程是近年來(lái)應(yīng)用于機(jī)械電子領(lǐng)域后實(shí)際效益最直觀的控制工程，不僅使機(jī)械電子工程具備了更好的直觀控制能力，而且對(duì)機(jī)械電子工程設(shè)備的運(yùn)行環(huán)境也起到了至關(guān)重要的保護(hù)作用，在大幅度激活機(jī)械電子工程設(shè)備使用潛能的基礎(chǔ)上，延長(zhǎng)了其使用壽命。在自動(dòng)化控制系統(tǒng)的有效介入下，機(jī)械電子工程整體更加智能化、信息化、數(shù)據(jù)化，使我國(guó)科技日新月異。

2.2模糊控制技術(shù)的應(yīng)用

在整個(gè)機(jī)械電子工程工作的開(kāi)展中，會(huì)涉及到許多不同的工作步驟與工作內(nèi)容。這就需要工作人員在實(shí)際工作中，能夠進(jìn)行繁瑣操作，為工作人員帶來(lái)很大工作量與工作難度。而且在這一過(guò)程中，一般情況下會(huì)采取傳統(tǒng)的控制方式，在機(jī)械工程建模構(gòu)建中，對(duì)工作的展開(kāi)產(chǎn)生制約。基于此，為保證機(jī)械工程的工作流程能夠得到簡(jiǎn)化，不僅要依靠傳統(tǒng)控制方式與模型，這遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，并且達(dá)不到應(yīng)有的效果。需要將模糊控制技術(shù)應(yīng)用在其中，模糊控制技術(shù)能夠?qū)⒃据^為復(fù)雜的問(wèn)題更好解決。在傳統(tǒng)控制中，需要對(duì)實(shí)際工作情況進(jìn)行分析與研究，采集其中的數(shù)據(jù)信息，這樣才能使得模型構(gòu)建的精確性得到保障。模糊控制技術(shù)相較于傳統(tǒng)技術(shù)而言，可以不需要對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析。工作人員在實(shí)際模糊控制技術(shù)的應(yīng)用中，只要將輸入量的偏差能夠被控制在合理范圍內(nèi)。模糊控制技術(shù)的優(yōu)勢(shì)能夠被充分發(fā)揮，在機(jī)械電子工程中能夠得到廣泛應(yīng)用。通過(guò)對(duì)模糊控制技術(shù)的合理應(yīng)用，保證各項(xiàng)工作的順利展開(kāi)。

2.3集成自動(dòng)控制技術(shù)的應(yīng)用

集成自動(dòng)控制這一智能控制技術(shù)在我國(guó)的機(jī)械電子工程中已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，這一技術(shù)就是把現(xiàn)代的信息技術(shù)作為其基礎(chǔ)，并對(duì)信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)了進(jìn)一步的優(yōu)化與創(chuàng)新，使得機(jī)械電子工程在系統(tǒng)方面得以良好完善。在機(jī)械電子這一工程中，隨著對(duì)集成自動(dòng)控制技術(shù)的應(yīng)用，多臺(tái)的舍恩比都可以實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一控制和統(tǒng)一管理，進(jìn)而使設(shè)備的優(yōu)勢(shì)得以充分發(fā)揮，通過(guò)各設(shè)備之間的協(xié)調(diào)合作來(lái)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的高質(zhì)高效。集成自動(dòng)控制技術(shù)的合理應(yīng)用能夠?qū)⒃O(shè)備的運(yùn)行以及生產(chǎn)等星系實(shí)現(xiàn)全面的收集與整合。在當(dāng)今社會(huì)科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展中，集成自動(dòng)控制技術(shù)也處在不斷的發(fā)展與優(yōu)化中，科研人員借助于原來(lái)的控制系統(tǒng)，對(duì)有柔性自動(dòng)控制功能的系統(tǒng)進(jìn)行研發(fā)。這種系統(tǒng)在當(dāng)今的機(jī)床電子設(shè)備中十分適用，可以有效提升產(chǎn)品的生產(chǎn)效率以及生產(chǎn)的科學(xué)性。

2.4神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制工程的應(yīng)用

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制工程的開(kāi)發(fā)是以生物學(xué)為基礎(chǔ)而建立的，其主體工作形式是將多個(gè)簡(jiǎn)單性的網(wǎng)絡(luò)神經(jīng)元進(jìn)行分配及合理鏈接，從而使其成為一個(gè)具備高效益型的智能型網(wǎng)絡(luò)整體。在此過(guò)程中，每個(gè)網(wǎng)絡(luò)神經(jīng)元都是極為簡(jiǎn)單且分工不同的，將其進(jìn)行合理鏈接后便可成為具備較高復(fù)雜性的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)可以針對(duì)復(fù)雜性、龐大性、繁瑣性的數(shù)據(jù)進(jìn)行精細(xì)化處理，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)最大的特點(diǎn)在于其數(shù)據(jù)處理的記憶功能，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制工程可以進(jìn)行類似人類記憶系統(tǒng)的適應(yīng)性學(xué)習(xí)。如今神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制工程的主要發(fā)展路徑是區(qū)域智能化發(fā)展，將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制工程投入機(jī)械電子工程，不僅可以提升機(jī)械電子工程的效益，而且能推增強(qiáng)產(chǎn)品的精細(xì)度、質(zhì)量、產(chǎn)量等。將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制工程融入數(shù)控機(jī)床，可大幅提升其工作安全性與效益性。

2.5魯棒控制技術(shù)的應(yīng)用

在控制工程中魯棒控制技術(shù)是其中的重要組成部分，在機(jī)械電子工程中，能夠?qū)⒆陨淼目刂谱饔贸浞职l(fā)揮。魯棒控制技術(shù)一般情況下主要是指，將控制器作為載體展開(kāi)相應(yīng)的控制工作，在控制器的設(shè)計(jì)過(guò)程中，要按照相應(yīng)的性能指標(biāo)展開(kāi)，這樣才能將控制中存在的問(wèn)題更好轉(zhuǎn)化并解決，將復(fù)雜問(wèn)題轉(zhuǎn)化為簡(jiǎn)單問(wèn)題。在整個(gè)控制系統(tǒng)中，魯棒性的特點(diǎn)通常情況下會(huì)體現(xiàn)在，當(dāng)外界出現(xiàn)干擾源時(shí)，能夠保證整個(gè)系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，不會(huì)受到干擾源影響。魯棒控制系統(tǒng)具備較強(qiáng)的穩(wěn)定控制作用與特點(diǎn)，所以，在機(jī)械制造領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用。比如，在柔性臂的制造過(guò)程中，為促使系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)柔性比會(huì)定的控制。那么在魯棒控制器的設(shè)計(jì)中，通常會(huì)采取滑膜變結(jié)構(gòu)，滑膜變結(jié)構(gòu)能夠?qū)x控制理論進(jìn)行充分利用。在這一過(guò)程中，還需要進(jìn)行計(jì)算，在計(jì)算時(shí)采取補(bǔ)償控制算法方式，使得電子機(jī)械工程能夠安全穩(wěn)定運(yùn)行，保證各項(xiàng)工作的有序進(jìn)行。

2.6智能控制系統(tǒng)的應(yīng)用

智能控制系統(tǒng)其實(shí)就是把人工智能技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行整合，使得機(jī)械電子工程里的特定流程在人工智能方面得到有效的模擬和控制，進(jìn)而使得有人工智能的機(jī)器人可以對(duì)其操作的方式加以全面模擬，以實(shí)現(xiàn)工作的順利完成。這一技術(shù)的原理就是讓智能控制系統(tǒng)對(duì)人類的思維方式進(jìn)行模擬，進(jìn)而對(duì)需要的信息進(jìn)行自主收集。在當(dāng)今的信息化時(shí)代中，各行各業(yè)的發(fā)展都需要生產(chǎn)的智能化。相比較過(guò)去而言，智能控制系統(tǒng)在機(jī)械電子工程中的應(yīng)用可以讓生產(chǎn)的效率得到極大限度的提升。這樣不僅可以進(jìn)一步節(jié)約人力資源，而且可以有效避免人為因素所引起的失誤情況，讓每一個(gè)生產(chǎn)的環(huán)節(jié)都得到智能控制，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)成本的有效節(jié)約。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，當(dāng)今人們對(duì)機(jī)械電子產(chǎn)品有越來(lái)越高的要求標(biāo)準(zhǔn)，隨著智能控制工程在當(dāng)今機(jī)械電子工程生產(chǎn)中的合理應(yīng)用，可以使其朝著更加信息化、自動(dòng)化以及智能化的方向發(fā)展。在當(dāng)今的經(jīng)濟(jì)以及科技的日益繁榮發(fā)展中，智能控制工程的應(yīng)用是機(jī)械電子工程發(fā)展的必然。通過(guò)智能控制工程和機(jī)械電子工程之間的有機(jī)結(jié)合，可以讓這兩者的優(yōu)勢(shì)都得到最大限度的發(fā)揮，這對(duì)相關(guān)行業(yè)的發(fā)展以及我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的提升都有積極的促進(jìn)作用。

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