控制工程在機械電子工程中的應用

馬增偉

摘要：進入21世紀以來，判定一個國家的強大與否，很大程度上都是基于工業生產的判斷，因為工業是最能體現機械開發和先進技術應用的行業。在工業的發展中，機械電子工程是重要的一個環節，也是智能化和信息化集中體現的一個工程。而控制工程是機械電子工程中最為重要的部分，不僅僅對機械有著重要的影響，還對機械電子工程有著很大的影響。

關鍵詞：控制工程;機械電子工程;應用

1導言

為適應時代發展的要求，控制工程在機械電子工程中的應用是一個必然趨勢，這不僅是提高我國生產能力的重要途徑，也是保障產品質量、降低生產成本、促進企業長遠發展的有力措施。為充分發揮控制工程在機械電子工程中的作用，相關從業者要加強對控制工程的研究，結合機械電子工程的具體情況對其進行靈活運用，以此提高機械電子工程的整體性能，為機械電子工程的持續發展奠定良好基礎。

2控制工程與機械電子工程的概念

2.1控制工程的概念

控制工程是一項利用計算機技術對工程過程進行自動化管理的技術。它能夠根據計算機模擬各類參數和各類設計性問題，通過計算機云計算方式，將各類重點數據進行輸入和輸出，并進行數據的核算，以起到利用自動化技術對工程中出現的問題進行解決、對工程進程進行把控的作用。

2.2機械電子工程的概念

機械電子工程，顧名思義，既具有機械的特征，又具有電子信息的特點。在實際的應用中，機械電子工程涉及了很多的領域和學科，不僅需要計算機模塊化的處理，也需要系統操作的工程設計?？刂乒こ炭梢愿斓赝七M機械電子工程的智能化、自動化和現代化的發展。

3控制工程的基本作用

與傳統的機械工程相比，控制工程具有較強的應用型及操作性，且機械電子工程所面對的設計對象是實踐性合同;對于控制工程的各種應用方法及核心技術，可以通過策略化實現預期的目標。同時，控制工程體現出空間結構簡單、操作方式便捷、使用性能較好等特點，能更好地解決復雜性問題，以綜合機械技術進行論證和實踐，進而實現較為理想的控制效果。

4智能控制工程在機械電子工程中的應用

4.1集成自動控制技術的應用

集成自動控制技術是一種在機械電子工程中應用較為廣泛的智能控制技術，是以信息技術為基礎，并進行創新和優化，對于機械電子設備的性能具有明顯的改善作用。將集成自動控制技術應用于機械電子工程中，能夠在生產當中對機械電子設備進行統一管控，有利于電子設備生產效率以及生產質量的提高。

4.2神經網絡控制系統的應用

神經網絡控制系統是指建立模擬人類神經系統的網絡控制系統，通過不同的神經元對某個區域的機械電子設備進行有效控制，起到降低工人勞動量和提高效率的作用。神經網絡控制終端可以對各個神經元進行統一的控制，將處理后的信息向神經元反饋，而后神經元向機械電子設備分配相應的工作。對于數控設備來說，傳統的控制方法是以人工方式進行控制和操作，難以進行有效的信息識別及處理，如果將神經網絡控制系統應用于數控設備，操作人員只需要對系統中的運行參數進行調整，就能夠有效控制生產流程，還可以有效避免人為因素的影響。

4.3預測控制技術的應用

預測控制技術是一種重要的智能控制工程技術，目前在機械電子工程的運行中，涉及許多不同的機組設備和生產工序，因此容易出現某一機組設備出現故障，引起生產線故障和產品質量不合格的問題。應用預測控制技術能夠有效利用電子信息技術和網絡技術，分析機械電子工程設備的運行狀態，根據分析結果對設備的運行狀態進行預測，對設備中存在的問題進行有效解決，起到減少故障發生、提高作業效率的作用。比如對于高速液壓機，根據生產需求要對其運行速度和壓力進行提高，運用預測控制技術可以根據高速液壓機的實際運行情況，建立相應的預測模型，而后對其運行速度與壓力進行智能化控制。并能在控制中對液壓機的輸出值進行預測，準確判斷液壓機運行過程中的誤差，實現精確控制。

4.4魯棒控制技術的應用

魯棒控制技術是指在機械電子工程中安裝控制器，調試控制器各項性能，解決設備運行中設備運行中出現的各類問題。魯棒控制器是這一技術的關鍵部分，工作人員根據一定的控制理論內容設計出魯棒控制器，實現對目標軌跡運行的精確控制。魯棒控制技術主要應用于機械電子工程設備運行中，對于外部干擾因素的解決，比如設備無法正常運行等問題，可以在設備受到外界干擾時控制系統保持正常的性能。具體來說，魯棒控制技術可以應用于柔性臂軌和滑膜結構的運行控制當中，能夠起到增強機械電子工程運行的安全性，提升設備穩定性的作用。

4.5模糊控制技術的應用

在傳統的機械電子工程設備的運行當中，操作程序十分復雜，使生產效率受到很大影響，應用模糊控制技術可以有效解決這一問題。該技術主要是根據產品的生產質量標準誤差范圍進行設計，在這一操作范圍內進行自動化的機械電子工程控制，起到了提高作業效率、減少作業成本的作用。

5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?；l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。

6結術語

綜上所述，控制工程的不斷發展，促進了機械電子工程的不斷進步。隨著科技進步，控制工程在機械電子工程中的應用將會更加廣泛。本文研究了智能控制系統、集成自動控制系統、模糊控制系統、魯棒控制系統、預測控制技術、神經網絡控制系統等在機械電子工程中的應用，這些控制工程應用推動了機械電子工程的進步，希望本文的研究有助于促進機械電子工程向著更加智能化、自動化和現代化的方向穩定發展。

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（作者單位：邯鄲市恒鑫建筑安裝有限公司）