控制工程在机械电子工程中的应用论文_白春亮

控制工程在机械电子工程中的应用论文_白春亮

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摘要:目前,随着我国现代科技不断进步,计算机信息技术发展迅速,使机械电子行业面临着新的机遇。同时,当前经济全球化逐渐深入,机械电子工程也面临着巨大的竞争,这就要求机械电子行业及时进行转变,将现代电子控制技术充分应用起来,加速控制工程和机械电子工程的结合。基于此,本文主要分析了控制工程与机械电子工程的概念、控制工程在机械电子工程中的应用现状并提出了控制工程在机械电子工程中的应用策略。

关键词:控制工程;机械电子工程;应用

引言

控制工程对机械电子工程的发展提供了良好技术支持,机械电子工程发展也对控制工程进步奠定了基础,所以两者之间的发展是相互促进的,通过从理论层面深化控制工程的应用研究分析,对机械电子工程的进一步发展有着积极意义。

1控制工程与机械电子工程概述

控制工程的出现是将工程理论与计算机技术两者进行结合而形成的一种工程概念。在该种工程运用的过程中主要是在电子工程领域中进行应用,多在自动化技术中出现并被使用。在对控制工程进行应用的研究过程中,主要是对输入、输出、改变参数等设计进行优化升级,已达成对机械设备进行控制的作用。由于控制工程自身的使用特色,使得其在多种机械电子工程技术中得到广泛的使用。机械电子工程是指采用模块化方式来进行系统操作的电子工程。在其构造中存在着简单的结构特性以及便于使用的应用优势。故而其在我国工业生产中被大量应用。随着我国科学技术的深入研究与发展,机械电子工程的复杂性以及应用的需求不断提升,进而推动着机械电子工程的性能也不断提升。在性能提升的过程中,主要是将机械工程技术与计算机技术进行统一的结合,进而优化机械电子工程的性能。

2控制工程在机械电子工程中发展趋势

控制工程作为处理自动控制系统中问题的综合技术,其主要是控制理论的应用基础上,将信息理论以及计算机理论等进行了融合应用,形成了新的技术。控制工程在诸多领域当中都有着应用,带动了应用领域的发展,控制工程应用在机械电子工程当中,对提高机械电子工程的发展水平就打下了基础。古典控制理论以及现代控制理论是不同的控制理论,在实际应用中有着不同的特性。从控制工程在机械电子工程当中的发展前景能够看到,控制工程的技术会不断升级,对机械电子工程的技术水平提高也会起到积极促进作用,互联网技术的迅速发展下,在诸多领域的应用会愈来愈明显。可持续发展理念的深化下,控制工程在机械电子工程当中的应用也会向着可持续的方向转变,对环境友好型的发展会愈来愈重视。

3控制工程在机械电子工程中的应用

3.1专家控制系统在机械电子工程中的应用

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。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆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。

3.2神经网络控制的应用

神经网络控制是控制工程的重要组成部分,是当今较为先进的控制手段,神经网络控制的理论基础是生物学理论。神经网络控制可以将很多简单的神经元进行连接,从而得到一个复杂而综合的神经网络。在所形成的神经网络中,尽管每个神经元的结构与功能都很简单,但是连接而成的神经网络却十分复杂。与单个神经元相比,连接而成的神经网络更加可靠。比如在机械电子工程的大规模数据处理中,神经网络控制对数据的分析会更严密可靠,主要是因为神经网络控制具有与人脑接近的学习能力,这就充分保证了大量数据在分析中的高度准确性。近几年,神经网络控制也开始进行人工智能化的探索,在机械电子工程中的应用越来越广泛,相关人员可以进一步促进其应用,从而不断提高机械电子工程的可靠性与安全性。

3.3模糊控制系统应用

随着我国控制系统的研究逐渐深入,在现阶段机械电子工程的控制系统应用中,逐渐出现了模糊控制系统。该种控制系统的应用主要是依照其运行特点将其运行在简单的生产制造业当中。由于机械工程的制造与加工流程是一种复杂、繁琐的过程。在对机械工程进行创造与建设的过程中,利用传统的控制方法对其进行建立较为困难与复杂,进而导致机械工程在具体的使用过程中出现自动化控制效果不佳的问题。该种问题的出现不仅不利于我国控制系统的后续应用与建设,而且对于机械工程的建设也具有一定的消极影响。故而对模糊控制系统进行研究与应用。模糊控制系统在具体的应用过程中不仅能够将复杂繁琐的流程进行简化,将负责的问题进行直观的解决与处理,而且还具有简单灵活的使用特点。利用模糊控制系统对电子程序进行编制,将促进电子程度编制过程的简单化,降低制作的难度与成本。同时,对电子程序进行模糊化空控制还将避免数据研究与的精确化,进而降低生产于研究中的难度。在对该种控制系统进行应用时,仅需要对输入量的合理偏差范围进行确定,并将合理的偏差范围输入控制系统中,进而便可达成工业生产的目标。

3.4智能控制系统的应用

所谓的智能控制系统是人工智能和计算机技术相融合,智能控制机械电子工程当中的一些操作,让机器人像人一样进行工作。对于机械电子工程中的某个步骤,智能控制系统能够用人工智能化的手段进行控制。这样的控制平台和控制模式与大脑思维模式大体相同,主要是因为智能控制系统在机械电子工程的应用过程中可以自主获取所需信息,自动化的程度得到了很大的提升。智能控制系统在电子工程中的合理运用能够提高工作效率。同时,智能控制系统的应用能够提升机械电子工程操作的可靠性。此外,智能控制系统可以大大节约机械电子工程中的人力与物力,从而降低了施工成本,有利于整体收益的提升。

结语

综上所述,随着科学技术的迅猛发展,传统机械电子工程越来越要求智能化,传统的控制工程由于设定一系列严格的条件参数,建立精准的数学模型,其无法适应非线性、模糊的控制要求,而智能控制则既可以具有传统控制工程的特点,又可以进行模糊。非线性控制,其在机械电子工程中的应用也越来越广泛。我们要加大在机械电子工程中运用智能控制,以提高我国机械电子工程水平,助力我国智能制造2025的发展。

参考文献:

[1]胡适.浅谈控制工程在机械电子工程中的应用[J].广东蚕业,2017(12).

[2]桂绍钢.机械电子工程中控制工程的有效运用[J].电子技术与软件工程,2017(24).

[3]张正冰,于欣彤.控制工程在机械电子工程中的应用[J].科技风,2018(03).

论文作者:白春亮

论文发表刊物:《基层建设》2018年第34期

论文发表时间:2019/1/15

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