控制工程在机械电子工程中的应用分析

郭其鑫

随着科学技术的快速发展，机械电子工程也取得巨大进步，尤其是在机械电子控制方面。控制工程与机械电子工程有着密切的关系，利用科学技术来对控制工程进行不断的优化与改进，必将带动机械电子工程的进步与发展。鉴于此，本文阐述了控制工程的内涵，分析了控制工程在机械电子工程中发挥的作用，最后对控制工程在机械电子工程中的具体应用进行深入的探讨，以期能够促进控制工程与机械电子工程之间的快速融合，实现机械电子工程的智能化、自动化发展。

控制工程在机械电子工程中发挥着重要的作用，这些作用主要体现在以下方面：其一，相比于以往的机械工程来说，控制工程有着本质的不同，控制工程可采用多种控制技术来确保机械电子工程完成指定的目标任务，这些控制技术拥有很强的应用性与操作性;其二，控制工程在操作方式上非常便捷，而且使用性能非常优异，在空间结构上也较为简单，这使其能够有效解决生产过程中遇到的各种复杂问题，通过对机械技术进行综合实践与理论论证，以此获得令人满意的控制效果;其三，空间线性方程是机械电子工程对控制工程进行应用的理论依据，其在解决非线性及多输入等复杂问题中有着巨大的应用优势，这使其在机械工程活动中发挥着极为重要的作用，并为控制工程的实践与论证提供了大量关于技术层面与理论层面的支持。

二、控制工程在机械电子工程中的应用分析

（一）智能控制技术

智能化技术的飞速发展使其与计算机技术之间有了密切的结合，从而形成了以智能化技术为核心的智能控制系统。智能控制系统作为计算机技术与人工智能技术的结合产物，可实现对机械电子工程的智能化模拟和控制，这种智能化是对人工操作方式及思维模式进行模拟而实现的，通过智能控制系统的应用，可使智能机器人在操作过程中能够像人一样进行自动操作和控制。智能控制系统在控制过程中，会对所需信息进行自主采集，并通过对这些信息进行处理，按照人类大脑的思维模式，以此模拟出对应的操作控制方式。由此可见，信息时代的发展，使各个行业的智能化转变已经成为未来的必然趋势，而智能控制系统也得以在各个领域中得到有效运用，相比于以往的生产方式，不仅大幅提高了生产效率，减轻了操作人员的劳动强度，也大幅降低了违规操作与误操作的发生几率。

（二）鲁棒控制技术

鲁棒控制技术作为控制工程中的核心技术，在机械电子工程中也同样发挥着重要的控制作用。鲁棒控制技术是以控制器为载体来进行控制的，通过对控制器按照相应的性能指标进行设计，可实现对控制问题的有效转化，从而使复杂的控制问题转变成较为简单的问题进行解决。在控制系统中，其鲁棒性特征体现在外界存在干扰源时，能够确保系统的运行性能不会受到干扰源的干扰，使其始终保持着相应的性能来稳定运行。

（三）模糊控制技术

在机械工程中涉及到众多的加工步骤，这也使机械工程需要进行繁琐的操作，大大增加了操作的不便性，而仅仅采用传统的控制方法，对机械工程模型进行构建，往往难度会非常大，并且也使工程人员的劳动强度大幅增加。因此，要想简化机械工程的控制流程，仅仅依靠传统的控制方法，利用模型进行控制是远远不够的，而且控制效果也不够理想。因此，对于这类控制问题，可通过模糊控制技术进行解决，模糊控制技术可简化原本较为复杂的问题。

（四）神经网络控制技术

在对控制工程的不断深入研究中，神经网络控制已成為一种新兴的核心控制技术，该技术是在生物学的基础上演变而来的。相比于其他控制技术，神经网络控制技术可以看成是一种由大量神经元组成的网络，这些神经元在构成及使用效果上都比较简单，但通过大量神经元的连接与组合，可使神经网络具有更加复杂和丰富的功能，这也使神经网络控制技术可以对海量的复杂数据进行有效处理。以神经网络控制技术为核心的系统也由此具有智能化特征，并广泛应用于机械电子工程的智能化控制工作中。

（五）预测控制技术

预测控制技术是控制工程中一种重要的核心控制技术，它最为明显的特征是其提前性。该技术可根据机械电子设备的实际运行情况，通过准确的预测来评估机械电子设备的运行状态，帮助控制人员根据预测结果来采取相应的应对方案，以此确保机械电子设备的稳定运行，保障设备运行安全。

（六）集成控制技术

在控制工程中，集成控制技术在机械电子工程中有着非常广泛的应用。信息化技术的发展，使集成控制技术应运而生，该技术在控制上具有统一性，可同时控制和管理不同种类的机械电子设备，使这些机械电子设备能够在互不干扰的情况下正常运行，从而充分发挥其功能，实现不同机械电子设备的协同化生产。

三、结语

综上所述，随着科技的发展与进步，机械电子工程的智能化、自动化、信息化转变趋势将变得愈发明显，这也使控制工程中的核心技术在机械电子工程中发挥更为重要的作用。而对于控制工程来说，人们对控制工程研究的不断深入，必将促使更多的新型控制技术出现。同时，现有的核心控制技术也将得到相应的优化与改进，这也使机械电子工程中许多复杂的控制难题将得到逐一解决，从而真正实现机械电子工程与控制工程的深度融合，使两者的应用优势得到全面发挥，进而更好地推动我国现代化工业的进步与发展。

[1]胡林冰.控制工程在机械电子工程中的应用[J].内燃机与配件，2018（1）：232.

[2] 栾婷婷.基于智能控制工程在机械电子工程中的应用分析[J].山东工业技术，2018（14）：164.