浅谈控制工程在机械电子工程中的应用

郑志强

摘 要：机械电子工程因其操作简单、高效而在工业领域中发挥了巨大的作用。随着控制工程的逐渐兴起，机械电子工程也迎来了新的发展机遇。当前，控制工程在机械电子工程中的应用范围不断扩大，在一定程度上促进了工业生产的发展。智能控制、模糊控制和神经网络控制是3种常见的控制工程在机械电子工程中的应用，文章对其进行了详细的分析。

关键词：控制工程;机械电子工程;应用

近年来，随着科学技术理论的不断发展，对新兴技术的应用速度也在逐渐加快，科技的应用水平在很大程度上决定了一个行业的发展水平和发展速度。在传统电气工程基础上发展起来的控制工程逐渐受到机械工程领域的关注。随着其受欢迎程度的增加，控制工程的应用范围也在不断扩大。机械电子工程作为工业生产的重要组成部分，与控制工程有着十分紧密的关系。控制工程为机械电子工程的发展提供了一定的技术基础，机械电子工程也为控制工程的应用提供了平台。本研究将对控制工程在机械电子工程中的应用进行介绍。

1    概述

1.1  控制工程

将传统的工程理论与先进的计算机技术进行科学、合理的结合而形成的综合性工程技术就是控制工程技术。该工程技术主要以电气工程和机械工程为基础，普遍用于电子工程领域，对于处理自动控制系统中的各种问题至关重要[1]。控制工程在实际的应用过程中主要通过对机械运行的各种参数变量进行控制来实现对机械运行过程的控制。机械电子工程技术与控制工程密切相关，近年来，控制工程随着机械电子工程的发展也得到了广泛的使用。

1.2  机械电子工程

运用模块化方式进行系统操作的电子工程即为机械电子工程，因其具有相对简单的操作方式，受到工业领域的重视，在工业生产中得到了大量的应用。随着我国工业生产的快速发展和工业产品需求量的增加，传统的机械电子工程越来越不能满足工业生产的需求。控制工程的出现为机械电子工程提供了一定的理论和技术基础，与控制工程结合，大大提高了机械电子工程的性能，并逐渐朝着自动化方向发展。

2    控制工程在机械电子工程中的应用

以下将介绍3种近年来在机械电子工程中应用较为广泛的控制工程。

2.1  智能控制系统

将人工智能技术和计算机技术在一定条件下进行有机结合，发展出了智能控制系统。将智能控制系统应用到实际的机械电子工程当中，可以智能管理设备运行过程中的某一环节或某一流程，还能对相应的运行过程进行模拟，帮助管理人员判断设备的运行状态是否良好，有助于减少工作人员的数量，降低人力成本[2]。除此之外，还能通过智能控制系统对整个生产过程进行监督，对可能出现的故障采取及时的处理和预防措施，及时排出安全隐患，在一定程度上可以提升整个运行过程的效率，保证工作人员的生命财产安全。在智能控制系统的实际应用过程中，传统的机械电子生产过程与人工智能化控制技术相结合，可以将智能化控制的下的运行过程与传统的运行过程作比较，通过对比两种生产模式的优缺点，在实际的生产过程中合理配置智能控制系统和工作人员，提高整体的生产效率。

2.2  模糊控制系统

模糊控制系统是近年来随着对控制系统研究的深入以及在机械电子工程中广泛应用的过程中发展出來的新型控制系统。在某些生产制造领域内，电子机械工程的运行过程是一个十分复杂的过程，构造建立传统的控制系统较为困难，且在实际生产过程中常常出现自动化控制效果较差的现象，这影响了机械电子工程的正常运转和产品的正常生产，给企业造成了一定的经济损失，而且不利于控制工程应用范围的进一步扩大和技术上的发展。因此，相关研究人员开发了模糊控制系统，并在实际生产过程中展开应用。首先，模糊控制系统可以将原本复杂的控制流程简单化，更加直观地处理系统负责的问题，降低控制系统建造和运行的成本和难度。此外，该系统在应用的过程中具有较大的灵活性，在满足产品标准的前提下，为输入量设置一个合理的误差范围，便可以达到控制生产流程，完成工业生产任务的目的。

2.3  神经网络控制

随着控制工程在机械电子工程中的应用范围不断扩大，再加上我国对控制工程的研究不断深入，神经网络控制等更先进的控制工程技术逐渐被研发出来。神经网络控制系统的灵感来自于生物学意义上的神经网络，以此为基础开发出来的控制系统就是神经网络控制系统[3]。该系统首先在机械电子工程的各个环节建立简单的控制系统，再将这些简单的控制系统进行连接，进而形成一个控制系统网络，每个控制系统只具有简单的控制能力，但是控制系统网络则具有相对复杂的控制控制能力，可以处理单一控制系统无法处理的问题。神经网络控制系统的出现明显改善了控制工程在机械电子系统中的应用的效果，该种控制系统不仅提高了控制工程对大规模数据的处理速度和处理质量，还有着良好的学习能力，可以更好地适应机械电子工程的运行过程。因此，神经网络控制系统受到了工业生产行业的大量关注，并在机械电子工程的控制系统中得到了广泛的应用。工业生产的效率在神经网络控制系统的应用中得到了大幅度提高，另外，该系统对于机械电子工程安全性的提高也有一定作用。

3    结语

随着我国各行业的全面发展，人们对工业产品的需求不断增长，传统的机械电子工程无法满足当前工业生产所需的高效率和高质量。控制工程技术上的突破极大促进了机械电子工程的发展，且控制工程在机械电子工程中的应用范围也在逐渐扩大，智能控制、模糊控制和神经网络控制是当前常见的应用形式。工业企业在生产过程中应注意引进先进的控制工程，提高机械电子工程的工作效率，进而提高企业的生产效率，提升企业竞争力。

[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.

[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.

[3]张正冰，于欣彤.控制工程在机械电子工程中的应用[J].科技风，2018（3）：89.