智能控制工程在机械电子工程中的应用 魏晨泽

智能控制工程在机械电子工程中的应用魏晨泽

发表时间：2019-04-29T10:30:14.157Z 来源：《基层建设》2019年第6期作者：魏晨泽

[导读] 摘要：随着我国经济的快速发展，机械电子工程也迅速发展起来，在此背景下，为了增加机械电子工程中的技术含量，提升这类工程实践中的智能化水平，满足相关生产实践活动开展的多样化需求，则需要重视智能控制工程的应用，为机械电子工程的可持续发展提供有效的技术支持。

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摘要：随着我国经济的快速发展，机械电子工程也迅速发展起来，在此背景下，为了增加机械电子工程中的技术含量，提升这类工程实践中的智能化水平，满足相关生产实践活动开展的多样化需求，则需要重视智能控制工程的应用，为机械电子工程的可持续发展提供有效的技术支持。

关键词：智能控制工程；机械电子工程；应用

引言

在人们生活水平不断提升的今天，生活中所使用的机械电子产品种类、数量都得到了提升，也更加注重机械电子产品的功能性。因此，在机械电子工程中应用智能控制工程是发展的必然趋势，不仅可以提高机械电子产品的生产效率；还可以有效降低机械电子产品的生产成本，推动行业稳定有序的发展。本文就探究智能控制工程在机械电子工程中的应用。

1智能控制工程与机械电子工程的概念

1.1智能控制工程概念

传统控制工程是指将计算机技术控制理论运用到工程中来，利用计算机能实现自动计算控制的特性解决和控制工程问题的一种技术。传统控制工程中重点研究参数设置以及数据模型的建立，进而建立控制系统然后运用到工程中。而智能控制工程是一个新兴的控制方式，它的控制方式是利用计算机来模拟人脑的思维方式和思维过程，然后将这种模拟人脑的控制方式运用到自动化控制工程中。另外智能控制可以摒弃传统的依靠控制对象的建立的数学模型以及确定参数，这样的话智能控制便能够解决传统控制技术所不能解决的问题。由于智能控制工程具有传统控制工程所不具有的优点，因而其人们生活生产过程中得到广泛应用，特别是在机械电子工程中得到了更好地应用。

1.2机械电子工程概念

机械电子工程俗称“机电一体化工程”，其将机械工程、电子信息工程、自动化工程等工程有机的融合在一起。如果按照学科划分层面上来定义，机械电子工程涵盖了众多学科，比如，机械、电子、控制、信息、计算机、人工智能等学科。与传统机械工程不同的，现代机械电子工程向着小型化、智能化、可靠性方向发展。随着科学技术快速发展，对机械电子工程的系统要求也越来越高，机械电子工程面临着机遇与挑战，故而有必要利用其它技术更好地为机械电子工程服务，特别是新兴智能控制工程，只有这样才能够推动机械电子工程的发展。

2智能控制工程在机械电子工程中的应用

2.1集成自动控制的应用

集成自动控制技术是当前机械电子工程中应用最广泛的一种智能控制技术，其主要是由信息技术发展而来的。而随着对相关信息技术的不断更新与发展，对整个机械电子控制工程也进行了有效的改进与完善，这样也就大大提高了整个机械电子工程的可操作性。此外，不断的将集成自动控制应用在机械电子工程中，不仅可以有效的对多台机械电子设备进行统一的管理与控制，而且还能有效的发挥各个机械设备的优势，这样就能有效的提高整个工程的运行效率和运行质量。而随着相关电子技术的不断发展，相关科研人员还研发出了一种具有柔性的自动控制系统，这样就大大增强了机械电子设备的科学性和可操作性，从而也就能有效的促进我国电子行业的稳定发展。

2.2神经网络控制技术的应用

这种控制技术应用中借鉴了人类大脑通过控制神经元而进行全身控制的控制机制，进而形成的一种控制技术。在机械电子工程发展中，若能重视神经网络控制技术使用，则有利于提升机械电子设备控制水平，保持其良好的控制成本经济性。具体表现为以下方面。（1）基于神经网络控制技术的机械电子工程，可通过对相关生产设备的科学控制，提高机械电子设备的运行稳定性，实现对设备运行中所产生信息的统一处理。（2）在神经网络控制技术的支持下，机械电子设备操作人员只需对系统参数进行统一调整，在神经网络控制系统的配合作用下，实现对设备运行全过程的实时控制，可增加机械电子工程的生产效益，优化设备运行中的控制方式，为机械电子设备的安全运行提供科学保障。

2.3智能控制系统的应用

科学技术的迅猛发展也对机械电子工程提出了更高的要求，机械电子工程中最要的便是系统的控制性能，然而传统的控制方式无法满足现代机械电子工程的控制需求。传统的控制方式主要依靠数学模型，这种数学模型是以受控对象的特征建立的，然后依据这种数学模型进行机械电子工程的控制，然而当受控对象的一些外部或内部环境的改变引起其结构或者结构参数改变，这样受控对象的数学模型不可避免的会改变，然而传统控制系统却无法随着模型的改变而改变，这样的控制系统无法达到控制要求。在实践过程中专家、甚至一些有经验的操作工人仅仅凭借自己的直觉便能很好地完成控制问题，然而这些控制问题很难用计算机去解决，为了解决这样的问题，人们发明专家控制系统来代替人的直觉行为进行控制，实际上这些直觉行为背后是人们长期实践过程中的对控制对象和控制规律的体现，专家控制系统深挖这些经验背后的规律知识，同时并以智能方式运用这些知识，使受控系统性能得到进一步提升。高精度机床是机械电子工程的典型代表，然而在机床加工零件过程中不可避免受到环境的影响，采用专家精度控制系统，可以对机械加工过程实施动态化、智能化的补偿控制，这种补偿是基于对加工过程中可能影响加工误差的各种因素综合分析，同时设定控制目标，采用专家精度控制系统可以提高加工精度。

2.4模糊控制工程在机械电子工程中的使用

传统的机械加工过程由于工艺复杂、工步繁多，使得整个过程的操作相对烦琐，给工作人员增加了工作量，严重阻碍了生产效率的提高。相关人员希望在传统控制方法的基础上建立控制模型，进而实现对机械电子工程的自动控制，但效果并不理想。随着智能控制工程的发展与应用，人们又着手于应用模糊控制理论来实现对机械电子工程自动化控制的研究，并取得了显著成效。模糊控制理论不再像传统控制理论一样，要求对控制工作做到绝对精准，而是通过确定一个误差范围，使相关的控制工作在规定范围内进行，进而降低了实现自动控