机电工程中控制工程技术

钱凯

摘要：在當前社会发展形势下，现代科学技术的高度发展和广泛应用对各个领域都产生了重大的影响。社会的快速发展和人们生活水平的提升对机电工程技术提出了更高的要求，传统的机电工程技术逐渐难以适应现代社会发展需求，基于当前形式，机电企业应当不断加强对现代化机电工程技术的探究，更好的掌握未来机电工程技术的自动化发展趋势，以便在激烈的竞争形势下获得更大的发展空间。

关键词：机电工程;控制工程技术;分析和探讨

引言

控制工程主要以工程控制理论为基础，融合了信息理论、计算机理论等相关概念，在处理自动控制系统中，能处理各种问题的新兴技术，在社会发展中发挥了重要的作用。控制工程作为一种综合型学科在很多领域中都应用广泛。

一、控制工程的介绍

控制工程是一门处理自动控制系统中各种工程现实问题的综合性工程技术。控制工程中包括对自动控制系统规定指标、进行设计、进行构造、运行、分析和检验等过程。控制工程是在机械工程与电气工程的基础上发展而来。控制工程综合了计算机理论和信息理论，并以工程控制论为基础，在各个工程学科中都广泛得到应用，例如在机械工程、电气工程、土木工程等领域的应用。现实生活中，控制工程融合了电子技术、计算机技术和自动控制技术等多个学科的知识。在这些科学技术的帮助下，控制工程获得了不断地完善和发展，在实际的应用中发挥着越来越重要的作用。控制工程应用的控制理论有两种：一种是“古典控制理论”，另一种是“现代控制理论”。“古典控制理论”主要是以传递函数作为基础，用“古典控制理论”可以将电子技术和计算机进行结合，从而实现控制工程功能的强大。“现代控制理论”是以“古典控制理论”为基础，利用状态空间方程，研究多个输入、多个输出、非线性和变参数等控制系统中的问题。在机械工业的快速发展下，出现了许多新型的控制系统和新型的智能机器人，更是促进了控制工程的飞速发展。

二、控制工程在机械电子工程中的作用

（一）智能控制系统的应用

所谓的智能控制系统是人工智能和计算机技术相融合，智能控制机械电子工程当中的一些操作，让机器人像人一样进行工作。对于机械电子工程中的某个步骤，智能控制系统能够用人工智能化的手段进行控制。这样的控制平台和控制模式与大脑思维模式大体相同，主要是因为智能控制系统在机械电子工程的应用过程中可以自主获取所需信息，自动化的程度得到了很大的提升。智能控制系统在电子工程中的合理运用能够提高工作效率。同时，智能控制系统的应用能够提升机械电子工程操作的可靠性。此外，智能控制系统可以大大节约机械电子工程中的人力与物力，从而降低了施工成本，有利于整体收益的提升。

（二）预测控制在高速液压机中的应用

当前在液压技术发展过程中，高压高速化是发展趋势，但在生产过程中随着压力以及速度的不断提高，在相应压力增加的环境下，就会导致系统精度下降。而通过预测控制系统的应用，能够有效的解决液压高速高压化产生负面的问题。在实践过程中，该控制的应用原理主要是搜集相关系统输入的历史数据。输出的预测模型建立之后，以结合预测模型得到的结果为基础，全面的对系统误差进行计算分析。最后，在得到计算结果后，采用该结果对控制对象进行处理，使该环节不会受到外界因素的影响，能够得到较高的精确度，因此特别适合在快速预测控制系统中应用。

（三）集成自动控制在机械电子工程中的使用

集成自动控制技术是机械工程和电子工程中应用最广泛的智能控制技术之一，主要从信息技术发展而来。随着信息技术的不断更新和相关信息技术的发展，整个机电控制项目得到了有效的改进和完善，极大地提高了整个机电工程的可操作性。此外，集成自动控制在机电一体化工程中的不断应用不仅有效地管理和控制多个机械和电子设备，而且还可以有效地利用各种机械设备的优势，整个项目的运营效率和质量。

（四）人工智能在机械电子工程中的使用

为了提高生活质量，科学技术的发展，也给人们的生活带来便利，洗衣机，扫地机器人，机电工程等家用电器技术改变了传统的生产方式，使用工业机器人，降低企业的劳动力成本，提高生产效率，促进企业的发展。

如今，机电工程技术已不能满足人们对现代生活的要求。智慧城市的概念代表着以人工智能为代表的现代科学技术将得到大规模应用。为了实现从“机械化，电子化，正规化”向“智能化，小型化，实用化”的转变，机电工程需要在发展理念上进行更新[4]。例如，研究人员将人工智能技术与传统的机电工程技术结合起来，利用大型购物中心和购物中心，地下车库和放置摄像头，通过软件识别处理技术统计地下车库的停车位状况，计算车辆的数量、入口，该区域是否有剩余车库，入口处的车库释放装置将决定是否所有车辆进入。该技术的实现将实现城市地下车库的无人值守运营，降低人力成本和管理成本，提高管理效率。随着未来科学技术的发展，以及社会发展对人工智能技术的要求，机电工程不仅要在传统电子电路领域进行深入研究，还应把握住时代脉搏。为时代技术的发展，提供理论创新和指导发展的正确方向，为人工智能技术的应用提供有力的支持。

（五）鲁棒控制的应用

在控制系统中，鲁棒性指的是在受到外界因素影响下，控制系统的某个部位能够保持正常的运转状态，能够按照设定好的内容进行操作。因此，在机械制造过程中，多变量型鲁棒控制系统得到了广泛的应用。例如，在进行柔性臂轨迹制造时，通常采用的是滑膜变的结构控制方式进行处理。在操作阶段中，通过该方式的应用将慢变控制器研究出来。然后使用控制理论对研究出来的控制结构进行分析。在该环节中若采用补偿控制算法进行补偿控制计算，就会在一定的范围内提高滑膜变结构与控制理论相结合的控制水平，能够切实提高控制系统的精确性。

（六）模糊控制系统应用

随着我国控制系统的研究逐渐深入，在现阶段机械电子工程的控制系统应用中，逐渐出现了模糊控制系统。该种控制系统的应用主要是依照其运行特点将其运行在简单的生产制造业当中。由于机械工程的制造与加工流程是一种复杂、繁琐的过程。在对机械工程进行创造与建设的过程中，利用传统的控制方法对其进行建立较为困难与复杂，进而导致机械工程在具体的使用过程中出现自动化控制效果不佳的问题。该种问题的出现不仅不利于我国控制系统的后续应用与建设，而且对于机械工程的建设也具有一定的消极影响。故而对模糊控制系统进行研究与应用。模糊控制系统在具体的应用过程中不仅能够将复杂繁琐的流程进行简化，将负责的问题进行直观的解决与处理，而且还具有简单灵活的使用特点。利用模糊控制系统对电子程序进行编制，将促进电子程度编制过程的简单化，降低制作的难度与成本。同时，对电子程序进行模糊化空控制还将避免数据研究与的精确化，进而降低生产与研究中的难度。在对该种控制系统进行应用时，仅需要对输入量的合理偏差范围进行确定，并将合理的偏差范围输入控制系统中，进而便可达成工业生产的目标。

结语

控制工程应用与机械电子工程的研究领域中依旧存在一定问题。因此，在未来的研究中应进一步对控制工程进行详细的研究与思考，希望本文能够为控制工程在机械电子工程中的应用研究提供几点可行性建议，并为控制工程在机械电子工程中应用的发展提供积极的促进作用。

参考文献：

[1]李智涵，唐军.浅谈控制工程在机械电子工程中的应用[J].山东工业技术，2018（1）：98-98.

[2]李传军.电气自动控制工程中智能化技术的应用分析[J].电子测试，2018.

[3]马成龙.电气自动控制工程中智能化技术研究[J].中国高新区，2018（13）：35.