摘要：随着我国社会经济的快速发展，科学技术的不断进步，在很多企业行业当中都用到了控制技术，并逐渐被广泛应用，因此，对先进控制技术的需求也越来越大。科技革新社会发展大背景下，机械电子工程也被付予了更多的关注，将控制工程与机械电子工程应用于当前工业社会发展中，可在实现节约人力资源的同时，提升社会生产效率，节约企业生产成本。故此应重视控制工程以及机械电子工程的未来发展趋势，不断提升我国控制工程和机械电子工程的技术水平，以期不断推动我国机械电子工程以及控制工程的进一步发展。
关键词：控制工程；机械电子工程
1概述
机械电子工程最早实际上就是机械工程，其主体形式是手 工制作，生产能力非常弱，伴随国家科技的进步与发展，机械工 程的种类快速增加，当前已经开始使用机械电子工程实施生产了，满足了现代发展的要求。机械电子工程所具备的优点能够实 现产品优化，更能实现工程项目之间的信息资源交流，推动机械 电子工程的有效发展，促进时代的发展与进步。
2控制工程在机械电子工程中的具体应用
2.1 高速液压机
当前液压机的发展主要是速度与压力方面，可是因为速度、压力层面的逐渐提升，需要承受的压力不断增加，惯性作用就更 大，致使系统中的所有机体的运行更加缓慢，运行效率走低的状 况，为此，通常会应用预测控制的方式，预测控制能将这一状况 解决掉，预测控制的机理就是在问题产生之前针对所有系统数 据信息进行采集，并在此基础之上构建预测模型，基于预测模型 的输出计算误差，使用计算机算出结果，明确控制器的位置，实 现提前进行控制的目标，这种方式通常都是用在数控信息比较 少的现象中，且没有外力因素进行干扰，这样所输出的数据信息 更加精准。
2.2 柔性臂的轨道跟踪
在诸多外力因素影响之下，依然能够保持不变的控制系统 是鲁棒，因此鲁棒在工业现场当中的应用是关键的指标，其是控 制系统中的关键组成部分，是控制工程应用于工业行业当中的 前提，柔性臂是针对参数系统的输入与输出，最为关键的特征就 是综合了大幅度的运行以及小幅度的弹性震动，由于运动的复 杂性与特殊属性，更会遭遇诸多未明确因素的影响，因此控制柔 性臂是非常困难而复杂的，这个时候需要使用架设模拟的方式 进行解决，针对未明确因素，使用轨迹控制计算法，让系统能够 精准地追查到目标运行轨迹的形态，以实现精准有效的处理。
2.3 机械消磨的精良程度控制
在整个机械电子工程当中，消磨过程当中如果能够轴向、纵 向一起实施，那么零件精良程度就能达标，在针对机械消磨精良 程度控制工作中使用专家控制体系，在消磨处理过程当中，很有 可能会出现多种形式的误差。
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2.4 机械加工处理
机械加工处理过程较为复杂，因此使用常规控制方式来构 建数学控制模型是非常困难的，也无法实现要求的精准程度，自 动控制无法实现理想的成效，鉴于此需要在实际加工过程中使 用模糊控制，模糊控制能够把原本繁复的转化成更加精简的控 制方式，计算方式也会更为灵活，模糊计算方式无需针对控制对 象实施精准的数字描述，只需要输入对应的测量数值，以及设定 好的变化条件，就能够计算出最为优质的输出数值，当前很多机 械电子工程项目中都使用模糊控制的方式，已经获得非常可观 的成效，其提升加工处理工作的效率，更推动了控制工程的进步 与发展。
2.5 数字控制机床
神经网络控制如同人类的大脑一般，由无数个神经元共同 连接而组成，大脑基于对这些神经元的有效支配来实现对身体 的有效控制，神经元在构造、功能等层面上的表现较为简单，可 是整体的网络系统的确非常复杂。神经系统最大的优点就是其 可以针对信息数据等进行大规模、有效的加工处理，并且这个神 经系统能够对人类大脑进行模仿，基于现代信息化与智能化的 导向，在自动化控制领域中具有良好的发展前景，其将来一定会 获得巨大的创新发展，神经系统会更加健全与完善，能够满足人 类更加具体的要求。
3控制工程在智能控制系统方面的运用
随着控制理论与技术的不断完善，目前控制系统大致可分为“集约控制系统”、“智能控制系统”以及“柔性控制系统”三类，并以其各自所具有的优势在机械电子工程中发挥着重要作用。
3.1机械磨削精度控制中的应用
高质量、高精密是机械元器件生产过程中所最求的目标，这在一定程度上对机械设备的机械磨削工艺提出了更高的要求。以螺纹磨床生产为例，影响螺纹磨削质量的因素有许多，除机械生产设备本身性能外，也受环境稳定、磨削掌控力度等的影响。而采用专家精度控制系统，对螺纹磨削过程实行动态化、智能化的补偿控制，通过对螺纹磨床生产过程中可能影响螺纹磨削误差的各个因素进行综合分析，并设置相适应的控制目标，从而降低误差的影响，提升机械磨削精度。
3.2机械加工过程控制中的应用
随着机械制造行业的不断发展，机械加工流程呈现出复杂化、多元化发展态势。对此，传统的机械加过过程控制方法已经无法满足实际需求。而模糊控制理论的提出与技术的实践，以“复杂问题简单化”、“算法灵活性”、“编程易操作”等特点，改善了传统控制系统存在的弊端。与此同时，模糊控制通过测量值与变化率的设定与输入，在最大程度上使系统实现了控制目标。
3.3柔性机械臂轨迹跟踪控制中的应用
柔性机械臂制造是机械制造行业机械生产过程中自动化控制的典型代表。由于柔性机械臂作为分布式参数系统，其耦合性较强对控制系统的要求较高。对此可采用“滑模变结构控制方法”进行“慢变控制器”的研发设计，采用“H∞控制理论”进行“鲁棒控制器”的研发设计，并将其应用于“快变控制器”中，在慢变控制器与快变控制器有机结合下，实现对柔性机械臂不确定性问题的有效控制。并采用补偿控制算法对轨迹跟踪进行补偿控制，从而实现柔性机械臂轨迹跟踪控制的高精准性。
3.4高速液压机控制中的应用
液压机作为工业生产中应用较广的机械设备。随着各领域的段发展，对液压机的速度与压力提出了更高的要求，实现高速度、高压力化发展已成为液压机创新生产的必然趋势。而压力与速度的提升，对系统控制范围与精度产生了一定的影响。对此，为满足机械设备实践需求，降低设备系统的消极影响，可采用预测控制原理，在数据整合分析的基础上建立预测模型，预测计算液压机操控系统的误差变化率，并在此基础上进行控制器输入与输出值的确立。从而降低外界因素对系统的影响。
3.5数控机床控制中的应用
数控机床是控制工程神经网络控制在机械电子工程中应用的典型代表。神经网络控制是基于生物仿生研究基础上形成并发展的。网络神经元通过彼此之间的相互连接，形成相对复杂的网络控制系统。这种神经网络系统不仅能过对数据信息进行大规模处理，也能过具备如人脑自我组织与学习能力，从而在一定程度上提升了控制系统的自动化水平。而数控机床作为机械生产中不可或缺的自动化设备，其各种功能的实现，如机械元器件切削，则是基于神经网络控制系统的有效应用，通过系统识别、参数处理下得以高效率、高质量、高精准实践操作的。
结语
随着当前我国智能技术的快速发展，关于控制工程在机械电子工程中的应用，也引起了广泛的关注。在实际发 展中分析，如何有效的提升控制工程在机械电子工程中的应用效果，并且保障机械电子工程在运行中的安全稳定性，成为机 械电子工程技术发展中的主要研究问题。从当前控制工程在机械电子工程中的应用现状方面 分析，整体的技术应用效果较为良好，在机械电子工程的稳定 运行，以及机械电子工程运行中的作业效率提升，安全性控制，运行成本控制等方面发挥了重要的作用。宏观分析在实际发 展中，控制工程在机械电子工程中的应用，具备全面推广 和应用的价值。
参考文献
[1]刘文利，聂永海，王于阳.基于控制工程在机械电 子工程中的应用[ J] .建筑工程技术与设计，2018，（19）：1132.
[2]闫龙飞.基于控制工程在机械电子工程中的应用 [ J] .建筑工程技术与设计，2018，（25）：799.
论文作者:李志明
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年16期
论文发表时间:2019/11/4
标签：机械电子论文; 工程论文; 机械论文; 控制工程论文; 控制系统论文; 磨削论文; 系统论文; 《建筑学研究前沿》2019年16期论文;