淺談控制工程在機(jī)械電子工程中的應(yīng)用

鄭志強(qiáng)

摘 要：機(jī)械電子工程因其操作簡(jiǎn)單、高效而在工業(yè)領(lǐng)域中發(fā)揮了巨大的作用。隨著控制工程的逐漸興起，機(jī)械電子工程也迎來了新的發(fā)展機(jī)遇。當(dāng)前，控制工程在機(jī)械電子工程中的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，在一定程度上促進(jìn)了工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展。智能控制、模糊控制和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制是3種常見的控制工程在機(jī)械電子工程中的應(yīng)用，文章對(duì)其進(jìn)行了詳細(xì)的分析。

關(guān)鍵詞：控制工程;機(jī)械電子工程;應(yīng)用

近年來，隨著科學(xué)技術(shù)理論的不斷發(fā)展，對(duì)新興技術(shù)的應(yīng)用速度也在逐漸加快，科技的應(yīng)用水平在很大程度上決定了一個(gè)行業(yè)的發(fā)展水平和發(fā)展速度。在傳統(tǒng)電氣工程基礎(chǔ)上發(fā)展起來的控制工程逐漸受到機(jī)械工程領(lǐng)域的關(guān)注。隨著其受歡迎程度的增加，控制工程的應(yīng)用范圍也在不斷擴(kuò)大。機(jī)械電子工程作為工業(yè)生產(chǎn)的重要組成部分，與控制工程有著十分緊密的關(guān)系。控制工程為機(jī)械電子工程的發(fā)展提供了一定的技術(shù)基礎(chǔ)，機(jī)械電子工程也為控制工程的應(yīng)用提供了平臺(tái)。本研究將對(duì)控制工程在機(jī)械電子工程中的應(yīng)用進(jìn)行介紹。

1? ? 概述

1.1? 控制工程

將傳統(tǒng)的工程理論與先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行科學(xué)、合理的結(jié)合而形成的綜合性工程技術(shù)就是控制工程技術(shù)。該工程技術(shù)主要以電氣工程和機(jī)械工程為基礎(chǔ)，普遍用于電子工程領(lǐng)域，對(duì)于處理自動(dòng)控制系統(tǒng)中的各種問題至關(guān)重要[1]。控制工程在實(shí)際的應(yīng)用過程中主要通過對(duì)機(jī)械運(yùn)行的各種參數(shù)變量進(jìn)行控制來實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械運(yùn)行過程的控制。機(jī)械電子工程技術(shù)與控制工程密切相關(guān)，近年來，控制工程隨著機(jī)械電子工程的發(fā)展也得到了廣泛的使用。

1.2? 機(jī)械電子工程

運(yùn)用模塊化方式進(jìn)行系統(tǒng)操作的電子工程即為機(jī)械電子工程，因其具有相對(duì)簡(jiǎn)單的操作方式，受到工業(yè)領(lǐng)域的重視，在工業(yè)生產(chǎn)中得到了大量的應(yīng)用。隨著我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)的快速發(fā)展和工業(yè)產(chǎn)品需求量的增加，傳統(tǒng)的機(jī)械電子工程越來越不能滿足工業(yè)生產(chǎn)的需求。控制工程的出現(xiàn)為機(jī)械電子工程提供了一定的理論和技術(shù)基礎(chǔ)，與控制工程結(jié)合，大大提高了機(jī)械電子工程的性能，并逐漸朝著自動(dòng)化方向發(fā)展。

2? ? 控制工程在機(jī)械電子工程中的應(yīng)用

以下將介紹3種近年來在機(jī)械電子工程中應(yīng)用較為廣泛的控制工程。

2.1? 智能控制系統(tǒng)

將人工智能技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)在一定條件下進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，發(fā)展出了智能控制系統(tǒng)。將智能控制系統(tǒng)應(yīng)用到實(shí)際的機(jī)械電子工程當(dāng)中，可以智能管理設(shè)備運(yùn)行過程中的某一環(huán)節(jié)或某一流程，還能對(duì)相應(yīng)的運(yùn)行過程進(jìn)行模擬，幫助管理人員判斷設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)是否良好，有助于減少工作人員的數(shù)量，降低人力成本[2]。除此之外，還能通過智能控制系統(tǒng)對(duì)整個(gè)生產(chǎn)過程進(jìn)行監(jiān)督，對(duì)可能出現(xiàn)的故障采取及時(shí)的處理和預(yù)防措施，及時(shí)排出安全隱患，在一定程度上可以提升整個(gè)運(yùn)行過程的效率，保證工作人員的生命財(cái)產(chǎn)安全。在智能控制系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用過程中，傳統(tǒng)的機(jī)械電子生產(chǎn)過程與人工智能化控制技術(shù)相結(jié)合，可以將智能化控制的下的運(yùn)行過程與傳統(tǒng)的運(yùn)行過程作比較，通過對(duì)比兩種生產(chǎn)模式的優(yōu)缺點(diǎn)，在實(shí)際的生產(chǎn)過程中合理配置智能控制系統(tǒng)和工作人員，提高整體的生產(chǎn)效率。

2.2? 模糊控制系統(tǒng)

模糊控制系統(tǒng)是近年來隨著對(duì)控制系統(tǒng)研究的深入以及在機(jī)械電子工程中廣泛應(yīng)用的過程中發(fā)展出來的新型控制系統(tǒng)。在某些生產(chǎn)制造領(lǐng)域內(nèi)，電子機(jī)械工程的運(yùn)行過程是一個(gè)十分復(fù)雜的過程，構(gòu)造建立傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)較為困難，且在實(shí)際生產(chǎn)過程中常常出現(xiàn)自動(dòng)化控制效果較差的現(xiàn)象，這影響了機(jī)械電子工程的正常運(yùn)轉(zhuǎn)和產(chǎn)品的正常生產(chǎn)，給企業(yè)造成了一定的經(jīng)濟(jì)損失，而且不利于控制工程應(yīng)用范圍的進(jìn)一步擴(kuò)大和技術(shù)上的發(fā)展。因此，相關(guān)研究人員開發(fā)了模糊控制系統(tǒng)，并在實(shí)際生產(chǎn)過程中展開應(yīng)用。首先，模糊控制系統(tǒng)可以將原本復(fù)雜的控制流程簡(jiǎn)單化，更加直觀地處理系統(tǒng)負(fù)責(zé)的問題，降低控制系統(tǒng)建造和運(yùn)行的成本和難度。此外，該系統(tǒng)在應(yīng)用的過程中具有較大的靈活性，在滿足產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的前提下，為輸入量設(shè)置一個(gè)合理的誤差范圍，便可以達(dá)到控制生產(chǎn)流程，完成工業(yè)生產(chǎn)任務(wù)的目的。

2.3? 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制

隨著控制工程在機(jī)械電子工程中的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，再加上我國(guó)對(duì)控制工程的研究不斷深入，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制等更先進(jìn)的控制工程技術(shù)逐漸被研發(fā)出來。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的靈感來自于生物學(xué)意義上的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，以此為基礎(chǔ)開發(fā)出來的控制系統(tǒng)就是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)[3]。該系統(tǒng)首先在機(jī)械電子工程的各個(gè)環(huán)節(jié)建立簡(jiǎn)單的控制系統(tǒng)，再將這些簡(jiǎn)單的控制系統(tǒng)進(jìn)行連接，進(jìn)而形成一個(gè)控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)，每個(gè)控制系統(tǒng)只具有簡(jiǎn)單的控制能力，但是控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)則具有相對(duì)復(fù)雜的控制控制能力，可以處理單一控制系統(tǒng)無法處理的問題。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的出現(xiàn)明顯改善了控制工程在機(jī)械電子系統(tǒng)中的應(yīng)用的效果，該種控制系統(tǒng)不僅提高了控制工程對(duì)大規(guī)模數(shù)據(jù)的處理速度和處理質(zhì)量，還有著良好的學(xué)習(xí)能力，可以更好地適應(yīng)機(jī)械電子工程的運(yùn)行過程。因此，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)受到了工業(yè)生產(chǎn)行業(yè)的大量關(guān)注，并在機(jī)械電子工程的控制系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。工業(yè)生產(chǎn)的效率在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的應(yīng)用中得到了大幅度提高，另外，該系統(tǒng)對(duì)于機(jī)械電子工程安全性的提高也有一定作用。

3? ? 結(jié)語

隨著我國(guó)各行業(yè)的全面發(fā)展，人們對(duì)工業(yè)產(chǎn)品的需求不斷增長(zhǎng)，傳統(tǒng)的機(jī)械電子工程無法滿足當(dāng)前工業(yè)生產(chǎn)所需的高效率和高質(zhì)量。控制工程技術(shù)上的突破極大促進(jìn)了機(jī)械電子工程的發(fā)展，且控制工程在機(jī)械電子工程中的應(yīng)用范圍也在逐漸擴(kuò)大，智能控制、模糊控制和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制是當(dāng)前常見的應(yīng)用形式。工業(yè)企業(yè)在生產(chǎn)過程中應(yīng)注意引進(jìn)先進(jìn)的控制工程，提高機(jī)械電子工程的工作效率，進(jìn)而提高企業(yè)的生產(chǎn)效率，提升企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。

[參考文獻(xiàn)]

[1]李智涵，唐軍.淺談控制工程在機(jī)械電子工程中的應(yīng)用[J].山東工業(yè)技術(shù)，2018（1）：98.

[2]欒婷婷.基于智能控制工程在機(jī)械電子工程中的應(yīng)用分析[J].山東工業(yè)技術(shù)，2018（14）：164.

[3]張正冰，于欣彤.控制工程在機(jī)械電子工程中的應(yīng)用[J].科技風(fēng)，2018（3）：89.