唐美揚(yáng)
【摘要】經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度的不斷提高,在很大程度上推動(dòng)了我國(guó)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,大體上可以和不同產(chǎn)業(yè)進(jìn)行有效的融合,幫助這些產(chǎn)業(yè)在當(dāng)今時(shí)代的發(fā)展中取得更大的進(jìn)步,在技術(shù)與產(chǎn)業(yè)相互結(jié)合的過(guò)程中,電子產(chǎn)業(yè)和機(jī)械工業(yè)共同組成了機(jī)械電子產(chǎn)業(yè),而機(jī)械電子工程主要應(yīng)用的技術(shù)包括:測(cè)控、計(jì)算機(jī)等多個(gè)方面,這種將機(jī)械、計(jì)算機(jī)科學(xué)這些方面的知識(shí)有效的融合在一起的方式,可以更好的推動(dòng)杯械工業(yè)的發(fā)展。本文主要針對(duì)控制工程在機(jī)械電子工程中的應(yīng)用這方面的內(nèi)容進(jìn)行了簡(jiǎn)要的探討,先對(duì)控制工程與機(jī)械電子工程的概念進(jìn)行了闡述,然后對(duì)其應(yīng)用情況進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析,以供參考。
【關(guān)鍵詞】控制工程 機(jī)械電子工程 概念 應(yīng)用 分析
由于我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度不斷提高,讓機(jī)械電子工程行業(yè)的發(fā)展速度得到了很大程度的提高,同時(shí)機(jī)械電子工程對(duì)科技的需求量也得到了很大的增長(zhǎng),而且需要科技向多元化、智能化等多個(gè)方面發(fā)展,所以在機(jī)械電子工程當(dāng)中應(yīng)用控制工程,會(huì)取得非常不錯(cuò)的應(yīng)用效果,機(jī)械電子工程行業(yè)如果想要保持穩(wěn)定發(fā)展,就一定要在加大機(jī)械電子工程關(guān)注力度的同時(shí),找到適合在機(jī)械電子工程中應(yīng)用控制工程的方法和相關(guān)技術(shù),只有這樣才能更好的推動(dòng)機(jī)械電子工程行業(yè)的發(fā)展,提高控制工程在機(jī)械電子工程的應(yīng)用效果。
一、機(jī)械電子工程和控制工程概念、內(nèi)容方面的簡(jiǎn)要敘述
(一)機(jī)械電子工程概念、內(nèi)容方面的簡(jiǎn)要敘述
機(jī)械電子工程主要指的是利用模塊化的方式有效的控制工程體系,機(jī)械電子工程與以往的機(jī)械工業(yè)進(jìn)行比較,兩者之間存在著不小的差異性,機(jī)械電子工程的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:第一個(gè)方面是機(jī)械電子工程的設(shè)計(jì)屬于綜合實(shí)踐的類(lèi)型,對(duì)機(jī)械電子工程的重點(diǎn)內(nèi)容、技術(shù)等方面都進(jìn)行了有效的融合,起點(diǎn)主要是以模塊化策略為準(zhǔn)對(duì)目標(biāo)進(jìn)行有效的設(shè)計(jì),這樣可以更好地完成設(shè)計(jì)任務(wù)。第二個(gè)方面是機(jī)械電子工程的系統(tǒng)具有非常多的功能,而且結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面比較的簡(jiǎn)便,進(jìn)行操作的時(shí)候技術(shù)人員更容易掌握,同時(shí)不需要占據(jù)大量的空間,所以從機(jī)械電子工程系統(tǒng)這個(gè)角度出發(fā)對(duì)電子技術(shù)、機(jī)械工程進(jìn)行有效的融合,可以讓機(jī)械電子工程系統(tǒng)取得更加理想的效果。
(二)控制工程概念、內(nèi)容方面的簡(jiǎn)要敘述
控制工程主要指的是將工程與計(jì)算機(jī)技術(shù)的理論進(jìn)行有效結(jié)合的一種技術(shù),而且控制工程主要解決的是自動(dòng)化技術(shù)中會(huì)出現(xiàn)的各類(lèi)問(wèn)題,應(yīng)用范圍主要包括機(jī)械電子工程技術(shù)這方面,隨著控制技術(shù)發(fā)展速度的不斷加快,讓其應(yīng)用范圍越來(lái)越大,技術(shù)科研人員對(duì)其的關(guān)注力度也越來(lái)越高,在建立現(xiàn)代控制理論的時(shí)候,起點(diǎn)應(yīng)當(dāng)以狀態(tài)空間方程為準(zhǔn),這樣可以對(duì)一些非線性類(lèi)型的問(wèn)題進(jìn)行有效的研究和分析,進(jìn)而進(jìn)行更好的處理。
二、在機(jī)械電子工程中應(yīng)用控制工程的主要方面
(一)在機(jī)械電子工程的高速液壓機(jī)中預(yù)測(cè)控制的應(yīng)用
現(xiàn)階段液壓機(jī)技術(shù)的主要發(fā)展方向是高壓和高速化,但壓力、速度目前呈現(xiàn)的是一種上升的趨勢(shì),這種情況會(huì)導(dǎo)致負(fù)載慣性越來(lái)越大,最終的結(jié)果會(huì)使系統(tǒng)出現(xiàn)運(yùn)行緩慢、效率下降等情況,想要有效的解決這個(gè)問(wèn)題,需要采用的方式就是預(yù)測(cè)控制,預(yù)測(cè)控制主要起的作用是在問(wèn)題出現(xiàn)前對(duì)系統(tǒng)的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的采集,然后再建立一個(gè)預(yù)測(cè)模型對(duì)預(yù)測(cè)輸出數(shù)值和系統(tǒng)之間存在的誤差進(jìn)行有效的計(jì)算,最后根據(jù)計(jì)算結(jié)果對(duì)控制器輸出進(jìn)行有效的調(diào)整,這樣可以達(dá)到提前控制的效果。預(yù)測(cè)控制方法在面臨數(shù)據(jù)和外界影響因素比較少的時(shí)候,也可以取得非常高的預(yù)測(cè)精度,所以將這種方法應(yīng)用到液壓機(jī)當(dāng)中可以取得非常不錯(cuò)的預(yù)測(cè)效果。
(二)在機(jī)械電子工程當(dāng)中模糊控制工程的應(yīng)用
常規(guī)的控制方式滿足不了復(fù)雜的機(jī)械加工,所以為了適應(yīng)機(jī)械加工的發(fā)展,需要在工程控制過(guò)程中建立準(zhǔn)確、有效的數(shù)學(xué)模型,要建立這種數(shù)學(xué)模型達(dá)到有效的控制可以采取模糊控制,模糊控制編程簡(jiǎn)單,輸入簡(jiǎn)單的測(cè)量值和測(cè)量偏差就能夠獲得相關(guān)數(shù)據(jù),模糊控制的應(yīng)用簡(jiǎn)化了復(fù)雜的工程加工,所以現(xiàn)在廣泛應(yīng)用于機(jī)械控制中,并且控制效果理想。
(三)在機(jī)械電子工程當(dāng)中神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制的應(yīng)用
神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制是依靠生物學(xué)理論將不同的網(wǎng)絡(luò)神經(jīng)元連接成一個(gè)完整的網(wǎng)絡(luò)的控制系統(tǒng),這些簡(jiǎn)單的網(wǎng)絡(luò)神經(jīng)元經(jīng)過(guò)整合形成了相對(duì)復(fù)雜的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng),這種系統(tǒng)非常智能化,能夠廣泛應(yīng)用于大數(shù)據(jù)的分析和機(jī)械電子工程數(shù)據(jù)處理中,特別是在數(shù)控機(jī)床的控制過(guò)程中,可以避免機(jī)床切割的不確定點(diǎn)等問(wèn)題,保證了機(jī)床切割的準(zhǔn)確性,保障了機(jī)床工作的安全性,很好的提高了工程工作效率。
(四)在機(jī)械電子工程當(dāng)中魯棒控制的應(yīng)用
魯棒性能夠保證控制系統(tǒng)的某些性能和參數(shù)不受外界影響,保證控制系統(tǒng)的穩(wěn)定,魯棒性決定著控制系統(tǒng)在工程具體過(guò)程中的使用性,隨著魯棒控制的發(fā)展,其應(yīng)用也越來(lái)越廣泛,效果顯著,在工業(yè)控制工作當(dāng)中發(fā)揮出了非常顯著地作用,其中的分?jǐn)?shù)參數(shù)系統(tǒng)在輸入、輸出的過(guò)程中耦合性比較強(qiáng),但是復(fù)雜度也比較高,在逆運(yùn)動(dòng)的時(shí)候容易出現(xiàn)一些不確定性,所以需要利用假設(shè)模態(tài)法這類(lèi)的理論來(lái)合理的劃分系統(tǒng),這樣可以更加有效的對(duì)非結(jié)構(gòu)不可控度進(jìn)行有效的減弱。
(五)在機(jī)械電子工程當(dāng)中專(zhuān)家控制的應(yīng)用
在機(jī)械電子工程施工過(guò)程中需要高精度的磨削控制,這樣才能夠?qū)崿F(xiàn)螺距標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn),而在現(xiàn)實(shí)過(guò)程中磨削會(huì)受到溫度等因素的制約,而專(zhuān)家控制可以有效的彌補(bǔ)磨削過(guò)程,控制磨削過(guò)程中出現(xiàn)的誤差和偏差,應(yīng)用合理的控制規(guī)定,保證螺距的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)。
(六)在機(jī)械電子工程當(dāng)中智能控制系統(tǒng)的應(yīng)用
智能控制系統(tǒng)就是將人工智能和計(jì)算機(jī)技術(shù)結(jié)合在一起的科學(xué)控制系統(tǒng),它利用機(jī)器人在機(jī)械電子的內(nèi)部進(jìn)行數(shù)據(jù)的收集和處理,將人工智能和智能控制完美結(jié)合,有利于機(jī)械大生產(chǎn),有利于控制整體操作流程提高生產(chǎn)效率,進(jìn)而降低機(jī)械制造的成本,優(yōu)化、提升工程效率以及整體效率,讓機(jī)械電子工程的操作工序可以得到更加全面的監(jiān)督和控制。
三、結(jié)束語(yǔ)
在科技發(fā)展速度越來(lái)越快的今天,人們開(kāi)始不斷加強(qiáng)機(jī)械電子工程方面的研究力度和深度,這么做的原因是因?yàn)闄C(jī)械電子工程與人們的生活有著非常密切的聯(lián)系,加強(qiáng)機(jī)械電子工程的研究可以讓人們的生活水平得到有效的提高,而控制工程的出現(xiàn)以及不斷進(jìn)步,讓很多控制技術(shù)應(yīng)用到了機(jī)械電子工程當(dāng)中,為機(jī)械電子工程行業(yè)的發(fā)展提供了有利條件,所以機(jī)械電子工程在應(yīng)用控制工程的時(shí)候,應(yīng)當(dāng)充分了解和掌握控制工程中預(yù)測(cè)控制、模糊控制、神經(jīng)控制等多項(xiàng)技術(shù),這樣才能將它們的作用充分的發(fā)揮出來(lái),進(jìn)而更好的推動(dòng)我國(guó)機(jī)械電子工程行業(yè)的發(fā)展與進(jìn)步。