控制工程在机械电子工程中的应用探讨论文_张峰

控制工程在机械电子工程中的应用探讨论文_张峰

兰州工业学院 730050

摘要:在信息技术高速发展的科技环境下,我国市场经济飞速发展,现已成为国际社会重要的工业大国之一。而在我国工业国家发展前进的道路上,机械电子工程发挥了重要作用。控制工程于机械电子工程而言又是其关键技术。鉴于此,本文主要对机械电子工程中对控制工程的有效应用进行探讨。

关键词:控制工程;机械电子工程;应用

引言

在二十一世纪的今天科技、经济乃至全球化程度均在不断提升,机械电子工程在这种极富多元化的新环境中既面临机遇又面临挑战,即时代的发展为其注入了活力也为其带来了更加激烈的竞争。因此,改革机械电子工程乃是必然,充分应用控制工程亦是必经之路,它对机械电子工程后续发展具有重要意义。

一、控制工程与机械电子工程概述

(一)控制工程

控制工程,是指以控制论为基础理论,并将其与现代计算机应用技术进行有效整合,从而转化工程中所遇到的问题,即将其转化为与计算机处理具有一定关联性的技术问题,从而在这样的前提条件下,应用计算机技术对工程问题进行有效的控制的现代化技术。在现代国际社会环境中,控制工程被许多国家进行了深入研究,且目前该技术广泛应用于诸多领域,也可以认为,控制工程的发展助推了诸多领域的发展。

(二)机械电子工程

传统机械工程具有高误差性、生产效率低、生产灵活度不高等问题,而机械电子工程在这种背景下应运而生,有效地解决了传统机械工程中的问题。不仅扩大了生产规模,在实际生产过程中,还能够对产品质量进行有效控制,并提高了其灵活度,确保其能够根据实际生产需求及时进行调节。目前,机械电子工程在充分借鉴其他学科有益之处的基础上不断发展与完善,成为了融合学科。现代机械电子工程相比于传统机械工程其优势主要体现在这两方面,其一,关于设计,现代机械电子工程可以依照系统配置与目标与其他技术进行有效整合,通过模块化的方式,完成设计;其二,关于产品特征,现代机械电子产品具有内部结构复杂,外部结构简单,部件少,性能高的特点[1]。

二、控制工程在机械电子工程中的应用探究

(一)关于神经网络控制工程的应用探究

机械电子工程随着现代高科技水平的提高,其内含的科技量越来越高,其中,神经网络控制工程是其最主要的控制方式之一。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆神经网络控制工程在机械电子工程中的应用,主要利用科学技术手段,结合仿生学,一级一级地将神经元相接,每一个神经元在进行连接时看起来较为简单,但是其包含了大量的信息数据处理系统,即通过一定的流程对信息进行分析与处理,并展开操作,应用神经网络控制工程其最便利之处在于其结构特征与人体大脑类似。它具有强大的学习能力,可以进行自我组织与调整,从而适用多种操作技术,在机械电子工程领域中有广泛的应用空间。另外,目前机械电子工程在数控机床控制方面还存在许多问题,其中数控机场自我调节度与适应性能不高,对机械电子工程的识别与处理极其不利,然而通过应用神经网络控制工程能够最大化地防止这种情况的出现,对其高生产力以及生产效益具有促进作用。

(二)关于智能自动控制系统的应用探究

智能自动控制系统,是在整合人工智能和计算机网络系统的基础上形成的高智能系统。将智能自动控制系统应用于机械电子工程中,通过模拟人体中枢神经系统的方式对资料进行的自动化收集与分析,不仅有助于规模化生产模式的有效运行,还极大地提高了生产效率。另外,采用智能自动控制系统还能够有效避免因人工不确定而带来的各种问题,它对于把控整个生产流程,平均总体生产质量,具有积极作用,有助于企业资源的节约,能够降低企业成本,并促进企业经济效益的增加。

(三)关于模糊控制工程的应用探究

机械电子工程本身极具复杂性,其加工流程往往具有高难度的特点。所以,我们应用传统的加工工艺流程方式建立起的模型,即自动化控制方式很难进行有效的工程流程控制。但是在机械电子工程中应用模糊控制工程,能够使其兼具直观化与形象化,从而极大地降低了加工流程所带来的难度。模糊控制工程的应用优势在于其算法简单,编制过程也相对容易,能够使得机械电子工程有效控制误差,从而为生产质量提供保障[2]。

(四)关于鲁棒性控制工程的应用探究

应用鲁棒性控制工程,能够在机械电子工程被外界环境所干扰的状态下,对其进行有效控制,从而保障其性能不受到影响,它的这种性质对于机械电子工程长久发展而言十分重要。因此,在开展鲁棒性控制工程与机械电子工程的有效整合研究工作时,研究人员必须对鲁棒性的这种价值进行充分考量。具体而言,在研制柔性臂轨迹时,一般会用到滑膜结构来达到控制的效果,达到一定条件后,再对慢变控制器进行研究,最终在Hx控制理论的引导下,研制出鲁棒控制设备,从而有效地优化了系统控制设备部分结构。鉴于这种鲁棒性的应用方法,研究人员应当应用补偿控制算法,对操作轨迹模拟研究部分进行计算,从而保障滑膜结构与Hx控制理论能够进行组充分整合,以达到控制系统发挥控制功能时具有高精准度。

(五)关于专家精度控制工程的应用探究

关于专家控制在机械电子工程中的应用,普通螺纹磨床在生产过程中,往往需要机械设备在运行过程中它的中轴向与纵向同步,传统机械往往那个应用机械进行传动,会产生一定的误差,加上生产环境与作用力的影响,其精度会大幅度下降。在机械电子设备中应用专家精度控制工程,能够有效解决该问题。具体而言,专家精度控制系统在运行过程中,会综合考量各种因素所产生的误差,并对机械电子工程进行自动化、动态补偿,从而达到减少误差的效果。

总结

综上所述,在机械电子工程中有效运用控制工程,充分发挥控制工程的作用,能够在最大化提高机械电子工程智能程度与自动性能,同时也有助于经济效益的提高。因此,有必要加大人员与资金投入,应用先进科技手段,加强对控制工程在机械电子工程中的有效应用策略的研究力度,促进机械电子工程的成功改革,提高其核心竞争力。

参考文献:

[1]刘屹.浅谈控制工程在机械电子工程中的应用[J].内燃机与配件,2018(16):252-253.

[2]姚森瀚.基于智能控制工程在机械电子工程中的应用分析[J].科技风,2018(22):134.

论文作者:张峰

论文发表刊物:《防护工程》2018年第31期

论文发表时间:2019/1/14

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