摘要:随着我国整体经济的快速发展,我国进入科学技术现代化发展阶段。在人们的生活实践过程中,一些机械电子工程实现了自动控制,取得不错的效果,然而还有许多复杂的机械电子工程,却很难用自动控制的方式来实现,机械电子工程的专家发现,这些很复杂的工程,却能在熟练工人、技术人员的操作下灵活运转,实现自动化所不能实现的良好效果。运用计算机去模拟其控制方式,使计算机控制技术达到甚至超过人的水平,这样的系统就具有了人的智能。智能控制工程在机械电子工程中的应用提升了其智能化程度,使之适应当前社会的需求。
关键词:智能控制工程;机械电子工程;应用
引言
近年来,我国机械电子工程发展非常迅速,为我国经济建设做出杰出贡献。在人们生活水平不断提升的今天,生活中所使用的机械电子产品种类、数量都得到了提升,也更加注重机械电子产品的功能性。因此,在机械电子工程中应用智能控制工程是发展的必然趋势,不仅可以提高机械电子产品的生产效率;还可以有效降低机械电子产品的生产成本,推动行业稳定有序的发展。
1智能控制工程概念
传统控制工程是指将计算机技术控制理论运用到工程中来,利用计算机能实现自动计算控制的特性解决和控制工程问题的一种技术。传统控制工程中重点研究参数设置以及数据模型的建立,进而建立控制系统然后运用到工程中。而智能控制工程是一个新兴的控制方式,它的控制方式是利用计算机来模拟人脑的思维方式和思维过程,然后将这种模拟人脑的控制方式运用到自动化控制工程中。另外智能控制可以摒弃传统的依靠控制对象的建立的数学模型以及确定参数,这样的话智能控制便能够解决传统控制技术所不能解决的问题。由于智能控制工程具有传统控制工程所不具有的优点,因而其人们生活生产过程中得到广泛应用,特别是在机械电子工程中得到了更好地应用。
2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。
3智能控制工程在机械电子工程中的实际应用
3.1智能控制之模糊控制系统在机械电子工程中的应用
模糊控制顾名思义,即没有精确的控制数据模型,它是通过将实践者的控制经验和控制知识表达成不同于以往数学模型的语言变量描述的控制规则,然后计算机运用这些语言变量规则去控制系统。“如果xx则xx”是其规则的基本形式,这个语句的前半部分是条件或者前提,后半部分是结果。总的来说,它是不同于以往的线性控制系统,特别适用于数学模型复杂、未知的控制系统。例如,在机械电子工程中电热炉设计中,由于炉温受到处理零件多少、体积大小以及电网电压波动等因素综合影响,容易波动,难以建立精确的数学控制模型,传统控制工程对此束手无策,模糊控制系统由于其特性最适合这样的系统。
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3.2集成自动控制
集成自动控制技术是我国机械电子工程中应用最广泛的智能控制技术,该技术是在信息技术的基础上发展而来的,通过对信息技术进行优化和创新,使机械电子工程的控制系统得到了进一步完善。在机械电子工程中应用集成控制技术能对生产过程中的多台机械电子设备进行统一管理与控制,充分发挥各种设备的优势,使各种设备能够协同合作,大大提高了生产效率和生产质量。集成自动控制技术可有效整合各种设备的运行情况和生产信息,进而采用最有效的控制方式,实现多台设备的集成控制。现如今,随着科技的不断发展,集成自动控制系统也得到了优化和改进,科研人员在原有控制系统的基础上,又研发出了具有柔性自动控制的集成控制系统。
3.3神经网络控制的使用分析
主要是指建立网络控制系统,在这个网络控制系统中不断模拟人类神经系统,然后对机械电子设备进行有效控制。与此同时,由于神经网络控制在使用过程中需要结合不同的神经元,只有通过不同神经元才可以对机械电子设备进行高效率控制,确保所发出的指令能够有效执行。面对此种情况,工作人员在机械电子工程中应用神经网络控制,就需要做好神经元的筛选、组合工作,从而有效带动电子行业发展,让机械电子工程呈现出飞速的发展。
3.4高速液压机控制中的应用
机械工程中使用最为广泛的就是液压机。随着科学技术的不断发展,各个领域对于液压机的使用更为频繁,对其工作要求就更加高。具体来说,就是要求液压机的速度更高、压力更大。但是,这样提高液压机的速度与压力势必就会对控制与精确度产生影响。所以,在满足机械设备的生产需要的基础上,通常采用预测控制原理,预测计算液压机操控系统的误差变化率,一般在此基础上进行控制器输入与输出值的确立。
3.5鲁棒性在机械电子工程中的运用
鲁棒性是实现机械电子工程智能控制的重要特性。简单来说,鲁棒性是指设备在受到外界干扰的情况下,控制系统仍能保持原有的性能,进而对设备进行有效控制的特性,这种特性对于实现机械电子工程智能控制来说具有非常重要的意义。所以在机械电子工程智能控制功能的研究过程中,相关人员必须要重视鲁棒性的价值。对于柔性臂轨迹制造来说,常常用到滑膜结构进行控制,之后又在此基础上研制出慢变控制器,最终基于Hx的控制理论,开发出鲁棒控制器,并对于系统控制器进行相应的结构优化。正因为如此,相关人员在进行对操作轨迹的模拟研究环节进行补偿控制计算时,应当采用补偿控制算法,这样才能确保滑膜结构能同Hx控制理论进行组合性控制,并有效确保控制系统在目标轨迹运行过程中进行控制的精度。
结语
在机械电子设备多元化的今天,各种新型机械电子设备营运而生,并在机械电子工程中应用,有效提高了机械电子工程的工作效率,推动了电子行业的稳定有序发展。针对此种情况,相关单位就需要清楚认识到机械电子工程的重要性,并将机械电子工程与智能控制工程形结合,让两者一同运作。在此种情况下,不仅可以有效提高机械电子设备的生产效率,保证电子工程的可操作性;还可以提高工作人员的生命安全性,从而让电子行业稳步运行,获取更多的经济效益。
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论文作者:王占强
论文发表刊物:《基层建设》2019年第2期
论文发表时间:2019/4/11
标签:机械电子论文; 工程论文; 控制工程论文; 控制系统论文; 智能论文; 机械论文; 液压机论文; 《基层建设》2019年第2期论文;