基于智能控制的机械电子工程应用

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  摘 要:目前机械电子工程发展迅速,智能控制工程在机械电子工程中取得了良好的应用效果,具有很大的发展前景,因此在今后需要加强智能控制工程在机械电子工程应用领域的研究,以促进机械电子行业经济效益的提高。基于此,本文主要探讨了智能控制的机械电子工程应用。
  关键词:智能控制;机械电子工程;具体应用
  引言
  智能控制工程应用于机械电子工程,可以从根本上加强两种工程的优势,简化操作人员的工作内容,减少工作时间,使工作效率逐渐提升,进而促进我国相关行业的发展,使社会不断发展和进步,满足不同行业的发展需要。
  1 机械电子工程中智能控制工程的概述
  1.1 智能控制工程概述
  控制工程智能化是一种新型概念,它的主要特点是把旧式的工程概念和新时代的计算机技术有效结合。因此,在对智能控制工程应用进行分析的时候,为了让机械电子设备控制在最佳运行状态,通常情况必须不停完善和提升相关参数的设计。然后按照具体状况,对有关参数适时调整,达到智能控制工程应用最大化。
  1.2 机械电子工程概述
  机械电子工程是一种新型电子工程技术,具有技术结构简便、特征显著、应用快捷等特点,主要应用于我国工业领域,如:在我国工业当中,它可以利用不同的模块化方法对系统开展操作。如今伴随着科学技术日新月异的发展,机械电子工程在各种领域应用逐渐增多,并越来越频繁,因此对于其自身的技术要求更加复杂严格。同时,伴随着电子工程领域需要相关技术的情况越来越趋向时代化与新科技化。所以为了能够促进机械电子工程技术更好发展,对机械电子工程提出了诸多新要求[1]。
  2 智能控制工程在机械电子工程中的应用价值分析
  2.1 集成自动控制
  集成自動控制技术是机械电子工程中非常常见的一种技术,在控制时具有智能化的特征,充分发挥信息技术的优势,并逐渐发展创新,通过对信息技术的全面优化,为机械电子工程的控制系统创造了更加良好的空间。在机械电子工程中应用集成控制技术,可以集中管理所有的机械电子设备,充分发挥不同设备的优势,提高不同设备的协作能力,从根本上减少生产时间,为生产质量提升提供重要的保证。集成自动控制技术可以对设备运行情况有必要的了解,发现有价值的生产信息,继而结合时间选择合理的方式进行控制,使所有的设备都可以得到良好的控制。在目前发展过程中,随着科学技术的快速发展,集成自动系统逐渐优化和完善,科研人员不断地研究和探索,在保留原有控制系统的基础上,对控制系统进行了改进,使其可以以自动化的方式进行控制。创新性的集成系统在机械电子设备中进行应用,可以使产品生产和制造更加科学,有效减少生产时间[2]。
  2.2 智能控制系统在机械电子工程中的应用
  智能控制系统是机械电子工程中智能控制工程的主要特点,其主要是综合了人工智能和计算机技术的优势,构建成为新型智能化管控技术。当下,在机械电子工程内,智能控制系统运用状况良好,一般情况下多运用于工业生产。在运用智能化控制技术的时候,能通过人工智能化手段来模拟操作某个环节、操控生产程序,并可利用智能模拟、操控等方法,时刻注意工业生产的整个过程,节约了生产过程中的人力财力投入、增强生产成本的管理。并且在机械电子工程中危险系数比较高的岗位,运用智能化控制系统能增强岗位安全系数,可从根本上减少安全事故的发生。与此同时,在机械电子工程中利用智能控制系统,能促进机械电子系统根据事先设计的程序进行有关工作,而且由于智能控制系统一般是将系统参照人类大脑思维模式开展工作,所以可利用智能工业机器人,让其在生产产品的时候充分得到应用,从而保证产品的质量。
  2.3 神经网络控制技术在机械电子工程中的应用
  人类的神经系统是非常复杂的,利用大脑的统一控制进而实现对身体各个部位的操控。神经网络控制技术则是根据这一控制原理而设计出来的一种全新的智能控制系统,利用创建健全的网络控制体系,能够对某一领域、范围中的一系列机械电子设备实施高效、规范的控制和管理,从而达到提升控制水平、减少人工控制成本的目的。该技术能够对整个神经元获得的信息或数据进行一体化整合、梳理和分析,再将处理后的信息反馈给对方,然后利用神经元来对相应的机械电子设备发布特殊指令或口令。由此来看,该技术是实现智能控制、自动控制的一个必要工艺,也是今后机械电子工程行业的一个重要发展方向
  2.4 模糊控制工程在机械电子工程中的应用
  对于传统的机械工程技术来说,其具有工艺繁琐、流程复杂、任务量大、生产效率低等特点。研发人员希望通过传统控制技术的改造、升级等创建先进的控制模型,从而达到对机械电子工程的智能化控制目的,不过效果甚微。模糊控制理论与传统的控制理论是不一样的,传统的控制理论能够更精准地控制生产工序,并设定一个误差范围,确保控制工作在一个大范围内开展下去,由此能够实现自动控制。根据实际生产过程来看,研发人员通过对误差范围的分析,则能够使模糊控制技术对机械电子工程的控制更精准、更高效[3]。
  2.5 鲁棒控制技术的应用
  鲁棒控制技术是指在机械电子工程中安装控制器,调试控制器各项性能,解决设备运行中设备运行中出现的各类问题。鲁棒控制器是这一技术的关键部分,工作人员根据一定的控制理论内容设计出鲁棒控制器,实现对目标轨迹运行的精确控制。鲁棒控制技术主要应用于机械电子工程设备运行中,对于外部干扰因素的解决,比如设备无法正常运行等问题,可以在设备受到外界干扰时控制系统保持正常的性能。具体来说,鲁棒控制技术可以应用于柔性臂轨和滑膜结构的运行控制当中,能够起到增强机械电子工程运行的安全性,提升设备稳定性的作用。
  2.6 预测控制技术的应用
  在机械电子工程中应用预测控制技术,可以对设备的运行情况有及时的了解,并准确进行预测,继而以预测结果为依据对设备进行控制,满足不同行业在生产方面的需要。以高速液压机为例,为了使其生产效率不断提升,需要使运转速度和压力保持稳定的状态,与生产工作相结合,但是会影响设备性能,使设备不能稳定运行,同时也会对高速液压机的运行安全产生严重的影响。应用预测控制技术对高速液压机进行控制,可以使其在保持均匀的速度的同时,降低压力。在最短的时间内快速确定输出值的大概范围,使运行误差可以明确,并在运行过程中进行有针对性的调整,对因为运行速度和压力过大出现的问题,可以从此杜绝[4]。
  结束语
  由于科学技术的快速发展,工程控制技术已实现了飞跃性的发展和升级,在各行各业中的应用愈发普遍和广泛,特别是在机械电子工程中的应用最为重要。与传统的机械工程技术相对比,尽管机械电子工程的发展时间不长,但对我国机械工程领域的健康稳定发展造成了非常深刻、直接的影响。怎样将控制工程和机械电子工程全面融合,则是相关企业及技术人员需要思考的一个关键问题。
  参考文献:
  [1]崔海花,胡丽晓.基于智能控制工程在机械电子工程中的应用[J].数字技术与应用,2017(5):112,114.
  [2]付饶.智能控制工程在机械电子工程中的应用[J].现代工业经济和信息化,2018(14):163-164.
  [3]黄通科.基于智能控制工程在机械电子工程中的应用[J].四川水泥,2019(7):156-158.
  [4] 代士超. 智能控制工程在机械电子工程中的应用[J]. 电子制作,2019,(04):26-27.
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