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摘要:一个国家的强大与否,很大程度上都是基于工业生产的判断,因为工业是最能体现机械开发和先进技术应用的行业。因此对控制工程进行不断优化与改进,促进机械电子工程发展具有重要作用,文章对控制工程在机械电子工程中的应用进行深入分析,并通过实际的发展对其进行探讨,望能对控制工程的发展提供更有力的科学依据。
关键词:控制工程;机械电子工程;应用
引言
机械电子工程在我国快速发展背景下,得到一定进步与完善,并在很大程度上促进我国社会的进步与发展。为促使机械电子工程能够得到进步,可以将控制工程应用在其中。控制工程主要是通过加强对先进技术的应用,促使机械电子工程能够逐渐朝着智能化与自动化方向发展,更好完成各项工作。从实际控制工程的应用中不难看出,控制工程的优势并没有得到充分发挥。
1控制工程与机械电子工程概述
控制工程主要是依靠工程控制理论及智能系统控制理论发展的,同时其自身与计算机基础理论、自动化控制理论、数控理论等多领域有密不可分的关系,通过融合处理自动化、科技化、智能化等,提升机械电子工程的质量。当前我国的控制工程受到各方面的高度关注,并在各领域中进行了有效的实践应用。
机械电子工程以机械及电子工程作为基础理论,通过控制工程的有效实践提升产品质量、科技含量与工程效益,目前已基本具备了系统功能性、精细性、智能性、自动性、灵活性等特点,为我国整体化机械电子工程科技的发展开辟了全新且高效的路径。
2控制工程在机械电子工程中的应用
2.1集成自动控制系统在机械电子工程中的应用
集成自动化控制系统在长时间的发展过程中已经积累了很多的经验,传统的信息技术为目前集成自动化控制系统的发展提供了推动性的作用。目前比较热门的机械电子工程也是在这个系统的基础上而进行的,通过这个系统能够使原有的工作变得更加简单和高效率,最终实现整个机械电子工程的一体化发展。其中最重要的就是对于控制程序的收集和输出,一些高水准的机械生产和制造业都是利用这种方式来进一步的提升数控机床的整合率,从根本上提升机械电子工程应用的水平。
2.2鲁棒控制技术的应用
在控制工程中鲁棒控制技术是其中的重要组成部分,在机械电子工程中,能够将自身的控制作用充分发挥。鲁棒控制技术一般情况下主要是指,将控制器作为载体展开相应的控制工作,在控制器的设计过程中,要按照相应的性能指标展开,这样才能将控制中存在的问题更好转化并解决,将复杂问题转化为简单问题。在整个控制系统中,鲁棒性的特点通常情况下会体现在,当外界出现干扰源时,能够保证整个系统的安全稳定运行,不会受到干扰源影响。鲁棒控制系统具备较强的稳定控制作用与特点,所以,在机械制造领域中得到广泛应用。比如,在柔性臂的制造过程中,为促使系统能够实现对柔性比会定的控制。那么在鲁棒控制器的设计中,通常会采取滑膜变结构,滑膜变结构能够将Hx控制理论进行充分利用。在这一过程中,还需要进行计算,在计算时采取补偿控制算法方式,使得电子机械工程能够安全稳定运行,保证各项工作的有序进行。
2.3智能控制技术
在智能化技术不断发展的今天,计算机技术与智能化控制有着紧密的联系,从而成为智能化技术核心的系统,并在智能系统中作为计算机与人工智能结合的高效产品。在机械电子工程的有效实施过程中,对于智能化模拟与控制技术是通过智能化对人工操作方式以及思维方式进行模拟而实现的。在智能通讯系统中对其进行应用,可通过人工机器人进行操作,能够在智能操控系统中模拟人的举止。进行操控过程需要对信息进行收集,并通过信息处理数据,采取人类大脑所有的模式将其模拟进行操控。
信息发展时代由于各行各业的发展,信息智能化使用频繁也成为未来发展的趋势,而智能系统的诞生更是在各个领域得到有效运用,通过不同的生产方式可以大幅度提升生产效率,减轻了操作人员的强度,同时也将各种违规操作的问题降到最低,通过智能控制系统对各个环节进行有效把控,可以节省成本。
2.4神经网络控制技术
当前人们对于控制工程研究不断的了解,在神经网络控制中存在一种新的技术,此技术是在生物学的基础上进行研究而来,相对于其他控制技术,神经网络技术可以将此看成一种大量神经元素组成的网络,通过神经元在此结构上能够较为简单地体现每个环节的连接神经网络具有复杂性与丰富性。在神经网络控制技术中,对于大量数据进行有效处理,并在网络控制技术的核心系统中广泛应用。在数控机床工程进行生产过程中,对产品需要不断提高精准度,从而在产品中不可避免的地存在误差,给施工产品带来了巨大的影响,不仅影响企业的经济收益更会使工作效率大打折扣,而神经网络系统的应用能够提高数控机床的精准度,从而对高数控机床的工作效率有所保证。
2.5模糊控制工程的应用
机械电子工程的工作流程是极为复杂且繁琐的,在传统的机械电子工程中,控制模型建立作业极为困难,自动化控制作业的实际效益不尽如人意。模糊控制工程的有效介入,可以将机械电子工程中原本较为复杂的问题变得更为直观,使相关计算及工作更加简便。在实际工作的过程中,模糊控制工程不再对机械电子工程进行精确化的数据处理,只要将相应的数据科学合理设计在偏差值内即可,将整体的机械电子工程作业进行了简单化处理,大幅度提升了机械电子工程的作业效益。
2.6预测控制技术在机械电子工程中的应用
在传统的模式当中,人们都在不断地追寻对于预测结果的精准度,这种理想型的状态在预测控制技术中得以实现,并且在目前发展的过程中被广泛的应用到了机械电子工程领域。随着各个产业中中小型企业的涌现,对于高速液压机使用率也有了大幅度的提升,并且对这种机械设备的要求和工作水平也有了更深层次的需求。原有的高速液压机所具有的运转速度和承受的负荷程度。都很难满足如今系统的需求。利用预测系统能够对于工作过程中所出现的误差问题和高速液压机面临的超负荷运载程度等方面都能够进行及时的预估和测量,尽量的减少人工误差所产生的风险问题,来保障整体工作的安全执行。
2.7高速液压机控制
液压机作为工业生产中重要的机械设备,并且随着时代的发展,对于液压机的工作速度和工作能力有了更高的要求,高速度和高压力势必会成为液压机的发展趋势。但是速度和压力的提升,液压机的精度和控制的范围就会受到很大的影响,要想满足液压机的工作需求,就需要消除不良因素的影响,加强控制效果。在工业生产中,高速液压机一般采取预测控制的原理,对数据和信息进行整合,建立预测的模型,然后在控制器对输入值和输出值进行控制,能够很好的解决外在因素的影响。
结束语
随着时代的不断发展,控制工程在机械电子工程中的应用成为必然的发展趋势,这不仅可以提高我国生产能力,而且能保证产品的质量,促进企业长远的发展。为了充分发挥控制工程在机械电子工程中的整体作用,相关工作人员要提高对控制工作的研究力度,结合电子工程的实际情况合理应用,保证机械电子工程的整体性能,为机械电子工程的持续发展奠定相应的基础。
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