基于智能控制工程在机械电子工程中的应用分析

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  摘要:近年来,随着我国经济的发展和科学技术水平的提高,电子工程的发展水平不断提高。控制工程与机械电子工程有较为紧密的关系,充分发挥控制工程在机械电子工程中的作用,能促进机械电子工程的进一步发展,使其更好地服务于我国社会。
  关键词:智能控制工程;机械电子工程;应用分析
  引言
  在我国社会经济持续发展和科学技术不断完善的基础上,机械电子工程的技术水平不断提升,技术的需求量随之增加,逐渐向智能化、多元化方向发展。在这个背景下,控制工程在机械电子工程中体现了较高的应用价值。为此,要在关注机械电子工程的基础上,要对电子技术和机械控制技术进行持续的研究,将控制工程合理应用到机械电子工程中,保证机械电子工程持续稳定发展。
  1智能控制工程与机械电子工程概述
  智能控制工程是将计算机理念与信息技术理论进行结合的工程,包含多样化的智能系统,具有系统性、多样性以及可操作性等特点。机械电子工程是在机械工程的基础上产生的,在最初阶段,机械工程主要由人工控制,随着电子技术在机械工程中的应用,其生产效率得到明显提高。智能控制工程在机械电子工程中取得了良好的应用效果,起到了提高机械电子工程设备运行质量、保证操作人员安全和降低运营成本的作用。目前智能控制工程在机械电子工程中的应用的内容主要有集成自动控制技术、神经网络控制技术、预测控制技术和鲁棒性控制技术等。
  2智能控制工程在机械电子工程中的应用分析
  2.1智能控制技术
  智能控制技术是由计算机技术与人工智能技术相融合而研发出来的一种先进技术,能够对机械电子工程的特殊操控环节实施人性化、规范化、标准化的管理和控制,最终能够使智能机器人工作模式得到全面推广和应用,并最终取代人工操作模式。对此,随着信息技术的不断发展,社会生产智能化在各行各业的应用愈发全面,与传统的生产技术相比,能够大大地提高生产效率,不但能够减少人工操作的繁琐性,而且也能够规避人工操作带来的失误,并对生产操作的整个过程实施高效地管理和控制,达到降低生产成本的目的。
  2.2集成自动控制在机械电子工程中的应用
  伴随着我国自动化技术的不断发展,各种新型自动化技术的不断出现,使我国智能控制系统的综合能力得到不断提升,其中集成自动控制技术的出现和不断完善,是以信息技术为依据,在此基础上产生的一种新型控制系统,能够度信息技术进行不断的深入完善和创新发展,使机械电子的控制系统得到最大程度的完善。伴随着我国机械行业的快速发展,集成自动控制技术得到了广泛的普及,已经成为我国目前企业广泛使用的控制系统之一,具有的完善结果已经得到广大企业的认可和青睐。因此,在机械电子工程中合理的加入中集成自动控制技术,能够将设备的实施运行状态和具体信息情况进行有效的整合和处理,通过同一台集成自动控制设备能够同时控制和管理众多机械电子设备,并保证每一台机械电子设备具有的工作任务能够通过有效的智能分配,达到统一、协调的效果,将工程人员的工作效率进一步提升,从而,保证企业能够实现长久发展的目标。
  2.3预测控制技术的应用
  预测控制技术是一种重要的智能控制工程技术,目前在机械电子工程的运行中,涉及许多不同的机组设备和生产工序,因此容易出现某一机组设备出现故障,引起生产线故障和产品质量不合格的问题。应用预测控制技术能够有效利用电子信息技术和网络技术,分析机械电子工程设备的运行状态,根据分析结果对设备的运行状态进行预测,对设备中存在的问题进行有效解决,起到减少故障发生、提高作业效率的作用。比如对于高速液压机,根据生产需求要对其运行速度和压力进行提高,运用预测控制技术可以根据高速液压机的实际运行情况,建立相应的预测模型,而后对其运行速度与压力进行智能化控制。并能在控制中对液压机的输出值进行预测,准确判断液压机运行过程中的误差,实现精确控制。
  2.4在高速液压机中的应用
  一般在液压机的运行过程中,液压机的速度及压力不断提升,其惯性作用显著增大,以致系统中的各种机体运行速度不断降低,严重影响整个系统的正常运行。面对这种情况,需要利用预测控制对其进行处理,而预测控制的机理就是在发生问题之前进行数据采集,结合数据信息构建一个完善的预测模型,进而根据预测模型输出的数据信息进行计算,确定控制器的位置,实现对相关问题的提前控制。就实际情况来看,这种方法比较适用于数控信息不多的时候,整个过程不能有外力因素的干扰,以此保证数据信息的精确性。
  2.5在加工制作中的应用
  如今,随着我国科学技术的快速发展,机械加工越来越完善,并向着多元化的方向发展,传统加工模式的问题逐渐暴露,已经无法满足时代发展的需要。面对这种情况,必须找到一个更先进和可靠的制作方法,促进工作效率的提高,提升企业自身的经济效益和社会效益。机械工程的数据处理速度快,操作简单,将控制工程合理应用到机械加工中,可以提高产品的整体质量,降低企业的成本。在实际操作时,可以将其编码直接输入机器,保证其实现自动化的加工制作,提高企业的整体效益。
  2.6模糊控制工程在机械电子工程中的应用
  以往的机械加工工艺相对复杂,同时,工作内容较多,在操作时会非常繁琐,使工作人员需要承受巨大的工作量,对生产效率提升产生严重的制约。相关工作人员需要进一步加强探索,使控制方法更加科学、规范,并以控制模型的方式进行展示,继而以自动化的方式对机械电子工程进行控制,但是效果并不显著。随着智能控制工程的不断发展和完善,人们将模糊控制理论作为研究重点,对机械电子工程的自动化控制研究进行了探索,并且已经取得了良好的效果。模糊控制理论与其他控制理论相比有着明显的不同,对控制工作的精准性要求非常严格,需要对误差进行控制,使其在合理范围内。
  2.7神经网络控制技术在机械电子工程中的应用
  人类神经系统由大量的神经元组成,在对神经元进行控制时,主要以大脑为控制主体。神经网络控制技术以控制原理为基础,创造了智能控制技术。结合实际可以使网络控制系统更加優化,同时可以专门对机械电子设备的某个部分进行控制,使控制时间得到有效的控制,避免浪费时间,使控制效果更加良好,对人工操作进行规范,从根本减少工作人员的工作内容。目前,数控设备还不具备多元化的特征,信息识别和处理能力有待提升,需要通过人工的方式进行操作。应用神经网络控制技术,可以对人工工作内容进行简化,只需要进行系统参数调整即可,调整后由神经网络控制系统对设备整体运行进行全面的控制,减少人工劳动时间。
  结语
  根据以上围绕智能控制工程在机械电子工程中的应用,展开的系统性分析,我们可以更加明确的了解,在机械电子工程不断发展的影响下,智能控制工程已经被广泛的引用在各个行业的生产、经营中,并且已经取得了令人惊喜的成绩,不仅能够将人工承受的工作强度有效降低,还能将电子工程的工作质量和工作效率最大程度提升。因此,将组成结构比较简单、制作成本比较低的智能控制技术运用在机械电子工程中,并且通过不断的研究和更新智能控制技术,有效实现对机械电子设备数字化、自动化、智能化的管理,不仅能够将电子工程的可操作性有效提升,还能最大程度保证操作人员的生命安全。最终,进一步促进我国电子行业的健全发展,使人们的生活品质进一步提高,为社会发展速度进一步加快奠定基础。
  参考文献:
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