摘要:在科学技术水平的进一步提高下,机械电子工程中对控制工程的应用需求也在不断加大,控制工程对机械电子工程的发展起到了促进作用。本文先就控制工程和理论发展以及机械电子工程中控制工程的应用发展趋势加以阐述,然后就控制工程的实际应用详细探究。
关键词:控制工程;机械电子工程;应用
引言
如今计算机信息技术发展迅速,现代科技不断进步,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[1]。下面本文将进行深入的探究,总结控制工程在机械电子工程中的应用策略,以期促使二者更好地结合,并得到健康稳定的发展。
1机械电子工程概述
传统的机械工程,生产力落后的原因是由于传统的操作都是有手工进行,生产速度慢,而且在实际工作中的误差经常存在。进而导致生产力低下,制作工艺不能得到有效保证。随着科学技术的不断发展,在一些发达国家逐渐出现了流水线的应用。流水线的应用扩大的生产规模,使得生产力水平得到了一定水平的上升。但是流水线操作也具有非常大的缺点,那就是,在进行流水线生产时不能随时按照生产需求对生产量进行有效控制与调节,即生产灵活性差。目前的机械电子工程有效解决了上述问题,不仅是生产规模加大了,而且在具体的生产过程中,可以有效控制产品的质量,以及能够及时按照生产需求进行有效调节。随着机械电子工程的不断发展,已经逐渐结合其他学科的优势,形成了综合性的融合学科。现代机械电子工程与传统机械工作有非常多的不同之处,具体的主要体现在:(1)设计方面,现代机械电子工程与传统机械在设计方面的不同主要体现在,现在电子工程能够根据系统配置和目标去结合其他技术,采用模块化,完成设计;(2)产品特征方面,现代机械电子工程与传统机械自产品特征上的不同主要体现在,机械电子产品结构简单,不掺杂太多的部件,内部结构复杂,产品性能较高。
2控制工程在机械电子工程中的应用现状
我国的机械电子工程起步较晚,与发达国家之间的差距较大,所以在机械电子产品非常依赖国外进口。现在我国的机械电子技术远远达不到实际工程中的要求,机械电子工程需要较强的自动控制性、智能化以及稳定性,所以需要控制工程技术的配合,从而更好地实现知识体系在工程实践中的融合,使得机械电子工程得到更稳定高效的发展[2]。虽然我国机械电子工程发展还不够成熟,但是发展的前景是非常积极的,当今时代科技飞速发展,机械电子工程将会和更多的技术领域相融合,从而得到更好的发展与进步。我国的自动化水平相对于发达国家也比较落后,发展不够成熟。因而自动化控制在机械电子工程中的应用还不够深入。我国必须加大控制工程在机械电子工程中运用,不断进行创新与实践,逐渐赶超发达国家。
3控制工程在机械电子工程中的应用分析
3.1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[3]。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。
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3.2机械电子工程中对控制工程技术的应用中
模糊控制技术的应用也是比较重要的,这一控制技术能将复杂生产简单化呈现,把原有复杂计算编程转变成简单编程。模糊控制技术的实际应用当中,通过这一控制工程技术在对复杂化机械技工任务的处理上就比较的便捷,能有效实现问题的简单化处理目标,控制效果也比较突出。在控制工程当中通过模糊控制对基本数据的支持,能改变速率实现优化控制的目标。加工输入量在合理偏差范围中,就能达到优化控制目标。将鲁棒控制技术在机械电子工程当中加以应用,也能起到积极促进作用。控制系统中鲁棒性是在外界因素干扰中控制系统某方面性能保持不变特性,多变量型鲁棒控制系统的应用下,柔性臂轨迹控制下使用滑膜变结构控制方式,对鲁棒控制器调整系统控制器结构的应用,通过补偿控制算法计算就能充分保障滑膜变结构,保障了控制系统的精确性。
3.3智能控制系统应用
通过对控制工程在机械电子工程中的应用进行详细的研究与分析,得出其中的智能控制系统在现阶段的电子工程中应用情况良好,并在工业生产等方面得到了大范围的应用。智能控制系统是指将人工智能的技术与计算机技术进行结合,进而形成的智能化控制技术。该种技术的使用过程中可以对某一生产环节或生产流程进行人工智能化的管理与模拟,通过智能的模拟与管理对工业生产的情况进行密切关注,进而降低在生产过程中的人员投入,降低生产成本[2]。同时,将智能控制系统放置于具有一定危险性的生产岗位中还将在极大程度上提升其安全监控的质量,并且将安全事故发生的几率进行降低。在利用智能控制系统的过程中,将促使智能系统按照设定好的程序进行操作工作,在对智能控制系统进行设计的过程中主要是将其与人类大脑的思维模式进行比对仿照,建立起智能化的机器人,进而提升生产工作的智能化以及产品的生产质量[3]。在对智能控制系统进行应用的过程中,其不仅将人工智能的特点与机械生产的工作进行结合,而且还将控制系统的生产与人工生产模式进行比对,在具体的应用中提升生产的效率,进而节约生产企业在运行中的人力物力资源。
4控制工程在机械电子工程中应用的发展前景
随着我国控制工程的研究逐渐深入,其具有的作用与优势也将不断的优化升级,并对机械电子工程的发展起到积极的辅助作用。在控制工程的未来发展中主要影响着创新化的方向发展,其科技化性能以及实用性能也逐渐提升,且其应用的范围也逐渐扩散至各个领域中,促进我国制造产业等各个领域的协同发展。同时,在控制工程的发展过程中,还应对其环保与节约的性能进行重点关注,并利用先进的制作技术对其节能环保的技术性能进行提升,以保障我国机械生产能够与环境和谐发展相结合,促进我国人与自然的可持续发展。
结束语
随着我国的国民经济不断加强,许多的高科技产业也得到了非常大的提高。加之我国的工业产业结构的不断调整,机械电子工程的发展对于我国的经济可持续增长具有非常重要的意义。所以我们要在实际工作中不断地对其进行研究,进而不断促进其发展。因此,需要从不同的方面入手,对控制工程在机械电子工程中的应用进行深入分析,并加强其应用效果评估,以便满足机械电气工程的实际发展需求。在此基础上,有利于加快我国经济社会发展速度。
参考文献:
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论文作者:谢嘉伟
论文发表刊物:《电力设备》2018年第26期
论文发表时间:2019/1/17
标签:机械电子论文; 工程论文; 控制工程论文; 神经网络论文; 控制系统论文; 我国论文; 技术论文; 《电力设备》2018年第26期论文;