基于智能控制工程在机械电子工程中的应用分析

王玉

摘要：21世纪是信息化的社会，计算机控制工程技术在机械电子工程中得到了有效运用。随着机械电子工程中机电一体化技术的不断发展，控制工程系统逐渐起着越来越重要的作用。它的精髓在于将控制工程的手段与计算机机械电子工程技术相结合，有效地推动了机械电子工程的智能化，也日益引发人们的高度关注。

关键词：智能控制工程；机械电子工程；应用分析

随着我国生产力的不断发展，各行各业对于机械电子产品的需求越来越多，同时，人们更希望机械电子产品能够具备智能化和自动化的多元功能，进而满足当今社会需求。将智能控制工程应用于机械电子工程是相关领域未来很长一段时间的发展趋势，通过智能控制工程在机械电子工程中的应用，大大提高了机械电子产品的可操作性和实用性，有效解放了人工劳动力，进而为相关企业降低生产成本，提高生产效率。

一、控制工程与机械电子工程概述

1.1控制工程

所谓控制工程，其主要是指将控制论作为基础理论的情况下，与现代计算机应用技术进行良好结合，继而将工程当中出现的问题进行转化，使其成为与计算机处理相关的技术问题，在此基础上利用计算机技术进行工程问题控制的先进技术。现阶段，随着世界各国对控制工程的研究不断深入，该种技术已经在诸多领域均得到了渗透和应用，可以说控制工程已经为诸多领域的发展创造了更加便利且先进的技术条件。

1.2机械电子工程

机械电子工程也是一门包含了多学科知识体系的工程科学。它在模块操作方面是通过系统化的手段来实现的。它的核心包括机械技术、电子技术、自动控制技术、检测传感技术、信息处理技术、系统总体技术等多重技术。其最大的特性在于构造较简单，使整个机械电子工程系统的体积得到了压缩，让其综合性能得到了提升。

现在，科技的发展使得机械电子系统的结构比以前更加复杂，所以机械工程与计算机技术的有机结合，可以让机械电子工程的技术水平得到进一步的优化。因此，有效推进控制工程在机械电子工程中的广泛应用，其意义是不言而喻的。

二、智能控制工程在机械电子工程中的应用

2.1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。

将新型集成控制系统应用于数控机床及相关机械电子设备中，能够更加科学、高效地完成相关产品的生产与制造。

2.2智能控制系统在机械电子工程中的运用

智能控制系统指的是人工智能和计算机技术相结合，对机械电子工程中的特定操作流程实施人工化的智能模拟与控制，从而让智能机器人模拟人工操作方式来完成工作。其原理在于让智能控制系统模拟人类大脑的思维模式，从而实现自主收集所需信息等工作。所以，信息时代背景下，社会生产智能化是各行业发展的主要趋势，将智能控制系统结合人工智能的特性有效地运用于社会生产中，和过去相比生产效率得到了极大提升，不仅减少了人工操作，避免了工作人员操作不当所带来的失误，还能通过智能控制系统严格控制生产操作各环节，有效减少成本。

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，具有众多神经元，通过大脑控制这些神经元进而实现对全身的控制[2]。神经网络控制技术就是基于这种控制原理而产生的智能控制技术，通过建立完善的网络控制系统，可以对某一区域内的各种机械电子设备进行控制，进而提高控制效率，降低人工控制的劳动强度。神经网络控制技术可以对各神经元收集的信息进行统一处理，之后将处理过的信息反馈给各个神经元，最终由神经元支配各种机械电子设备执行相应的指令。神经网络控制技术是实现智能控制和自动控制的关键技术，也是未来机械电子工程领域的主要发展方向。例如，现阶段的数控设备缺乏一定的信息识别与处理能力，需要由人工控制才可执行相应的操作，而加入神经网络控制技术之后，人工仅需对系统参数进行统一调整，之后便完全由神经网络控制系统对设备的整体运行情况进行控制，有效降低了人工的劳动强度。可以显示出十分明显的控制效果。

2.4鲁棒控制的应用

控制工程技术中的鲁棒控制指的是，技术系统在受到外界条件干扰下依然可以在某一方面保持应有的功能与特性，最终使得其具有良好的应用效果。具体来讲，我们将控制工程技术中的鲁棒控制在机械电子工程中进行应用，可以提高机械电子工程工艺的质量和水平。比如：我们以鲁棒控制在机械电子工程中机械制造生产为例子进行具体的说明。如：在柔性臂轨迹制造中，我们通常应用的是滑膜变结构的控制方法来进行工艺制造的控制，并且研究出慢变控制器。而我们有效的应用鲁棒控制就可以应用先进的理论研究出鲁棒控制器，并且使其发挥出应有的作用，对于整个系统的控制器结构进行科学调节。因此，我们应用这种方式，通过应用补偿控制算法，可以对操作轨迹模拟研究工作进行有效的补偿控制计算，最终保障柔性臂轨迹制造中的滑膜变结构。同时，想要达到以上的控制结果，我们需要对于其运行目标轨迹的过程进行有效的控制，使其具有合理化应用的组合方式，最终确保控制工作的效果。

结语：

通过将控制工程运用在机械电子工程中，能够有效地帮助机械电子工程提升生产效率和效益，并推动该领域朝着智能化、自动化和现代化的方向稳定发展。相信在未来，控制工程还将得到进一步完善，能够更加全方位、更加高效地运用在机械电子工程中。

参考文献：

[1]崔海花。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，（05）：12+14.

[2]邓杰。控制工程在机械电子工程中的应用研究[J].科技风，2017，（06）：132.

[3]秦嬌娇。探究机械电子工程与人工智能的关系[J].信息通信，2014，（04）：289.