基于智能控制工程在機械電子工程中的應用

安志銀 朱建峰 高瑞芳

摘 要：文章對智能控制在機械電子工程中的應用方式進行分析，首先進行闡述智能控制工程和機械電子工程的相關概念，其次將從集成自動控制的應用及預測控制技術的應用等幾個方面，展開較為深入的分析，以此來為機械電子工程發展提供些許參考。

關鍵詞：智能控制工程;機械電子工程;概念;應用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.17.119

0 引言

隨著我國科學技術的不斷發展，各行各業針對機械電子產品需求量正在不斷提升，同時，人們還希望機械電子產品能夠具備智能化且自動化的多元化特點，從而滿足于社會發展需求。把智能控制工程應用于機械電子工程當中，是未來我國發展的必然趨勢，不僅能有效提升機械電子產品的生產效率，還能有效降低機械電子產品的生產成本，在一定層次上有效提升了機械電子產品的可操作性和實用性，進一步促進了企業實現可持續發展。

1 智能控制工程的相關概念

智能控制工程的外文名稱是“Intelligent engineering”，在智能控制工程當中包含多樣化的智能系統、集計算機理念和信息技術理論相結合的工程，具有著系統性、多樣性以及可操作性等特點。隨著我國社會經濟的飛速發展，在當前社會發展背景下，有很多科學技術都被逐漸研發出來，并且還應用于機械電子工程中，不僅在一定層次上有效提升了機械電子系統的使用效率，更是確保機械電子工程能夠順利開展。但是隨著人們生活質量的不斷提升，促使人們針對機械電子產品性能要求也越來越高，所以，這就需要機械電子系統當中的每一個部件都能得到有效整改，從而為我國企業發展奠定良好基礎[1]。

2 機械電子工程的相關概念

機械電子工程外文名稱是“Mechatronic Engineering”，是屬于機械工程演變而來的機械電子工程，最初的機械工程是以人工控制為核心，在其生產能力方面存有較大問題，但是隨著電子技術的不斷發展，把電子技術應用在機械工程中，在一定層次上有效提升了機械工程的生產效率。現如今，合理運用機械電子工程的方式開展生產活動，能夠有效滿足各個行業的發展需求，而且相比較傳統的機械工程而言，機械電子工程主要是運用機械設備為核心，不僅有效提升了產品性能質量，還增添了信息交流功能，進一步促進電子技術的發展。

3 智能控制工程在機械電子工程中的應用

將從集成自動控制的應用、神經網絡控制系統以及預測控制技術的應用等方面，針對智能控制工程在機械電子工程中的應用方式，展開較為深入的分析。

3.1 集成自動控制的應用

在機械電子工程當中應用最為廣泛的一項智能控制技術就是集成自動控制技術，并且該技術還是在信息技術基礎之上發展而來，針對信息技術實現創新和優化，能有效完善機械電子工程的控制系統。在機械電子工程當中有效運用集成自動化，還能針對生產過程中的機械電子設備實現統一管理與控制，進而發揮出每一臺電子設備的優勢，促使各種設備都能實現一同發展，提升每臺電子設備的生產效率和生產質量。現如今，集成自動控制技術還可以在運行的過程當中有效整合各種設備的運行情況和生產信息等，從而針對收集到的信息運用有效的控制方式，最終實現多臺電子設備的集成控制。隨著我國科學技術的不斷發展，促使原有集成自動控制系統正在向著柔性自動控制的集成控制系統發展，能夠在實際工作當中更加高效的完成產品生產與制造。

3.2 神經網絡控制系統

所謂“神經網絡控制系統”主要是根據人類的神經系統進行模范創設，由于人類神經系統當中存有很多神經元，而人類的大腦可以針對這些神經元進行有效控制，甚至還可以針對全身實現有效控制。由此，神經網絡控制系統也是根據這一理念演變而來，雖然神經網絡控制系統沒有人大腦中的神經元較多，但是也能在一定層次上實現智能操控系統，將通過構建完善的神經網絡控制系統，從而針對某一區域的機械電子設備實現有效控制，以此來有效降低人工勞動量，提升控制效率。神經網絡控制終端能夠針對每一個神經元都進行一同控制和處理，然后在把已經處理過的信息及時反饋給神經元，在由神經元進行分配每一個機械電子設備應當完成的工作。例如：根據目前數控設備的工作現狀來看，大部分數控設備都是由人工控制進行完成相關操作內容，在實際工作中缺乏信息識別和處理等功能，但是在該設備中加入神經網絡控制系統之后，相關人員只需要在工作中整改系統運行參數，就可以針對整個生產流程加以控制，同時，也不會在運行的過程當中受到人為因素的干擾[2]。

3.3 預測控制技術的應用

在機械電子工程當中有效運用預測控制技術，不僅可以針對電子設備的實際運行情況進行開展準確的預測工作，還能根據最終的預測結果從而針對該設備實現精準控制，以此來有效滿足每一個行業針對生產的生產需求。例如，將以高速液壓機為例，隨著我國社會的不斷發展，為了確保高速液壓機能夠適用于當前社會生產需求，這就需要針對高速液壓機設備的運轉速度和壓力進行有效提升。在高速液壓機中運用預測控制技術，從而根據高速液壓機系統的實際運行現狀創設針對性的預測模型，然后在針對該設備的運行速度和壓力，進行智能化控制。與此同時，還需要在控制的過程當中預測高速壓機的輸出值，然后在進行精準的確定高速液壓機在運行過程中存有的誤差，同時還需要在運行過程當中給予精準的控制，以此來防止由于速度過快或壓力過大從而引發的設備誤差問題。

4 結束語

綜上所述，隨著我國科學技術的飛速發展，在現代社會中智能技術正在逐漸帶領自動化技術，并且現如今已經成為了機械電子工程當中的主要技術，所以，這就需要相關人員能夠針對集成自動控制的應用、神經網絡控制系統以及預測控制技術的應用等，展開較為深入的分析，以此來有效提升智能技術的適應性特點，進一步促進電子企業實現可持續發展，從而為企業獲取到更多的經濟效益和社會效益。

參考文獻：

[1]陳禹志.淺析控制工程在機械電子工程中的應用[J].數字通信世界，2017（09）：141.

[2]李智涵，唐軍.淺談控制工程在機械電子工程中的應用[J].山東工業技術，2018（01）：98.