控制理论在机械学科中的应用

1、 机械工程控制基础机械工程系材控1031班刘贝贝5 控制理论在机械学科中的应用这学期我们很高兴的接触了机械工程控制理论基础这门课。机械控制理论是一门理论性很强的专业基础课。是实现传统机械工程学科向以机、电、液相结合为特色的现代化机械工程学科跨越的主干支撑课程之一。控制控制理论基础是控制论与机械工程技术之间的边缘学科，侧重介绍机械工程的控制原理，同时密切结合工程实际，是一门技术基础课程。本书主要阐述“机械工程控制论”中的基础理论及在机械工程中的应用。“机械工程控制论”是一门技术学科，它是研究“控制论”在“机械工程”中应用的学科。当前机械制造技术正向着自动化的方向发展，各种先进的自动控制加工系统不

2、断出现，过去那种只侧重以局部和静态的研究方法已不能符合要求，应将机械加工过程各个环节的组合看做是一个动力系统，从控制论的角度来研究和解决加工中所出现的各种技术问题。目前，控制理论在机械制造领域中最为活跃的有下面几个主要方面。（1）在机械制造过程自动化方面，现代生产生产向机械制造过程的自动化提出了越来越高的要求：一方面是所采用的生产设备与控制系统越来越复杂，另一方面是所要求的经济指标越来越高。这就必然导致“自动化”与“最优化”“可靠性”的结合，从而使得机械制造的自动化技术从一般的自动机床、自动生产线发展到数控机床、多微计算机控制设，乃至设计、制造、管理一体化的计算机集成制造系统CIMS。可以预期

3、，伴随着制造理论以及科学管理的发展，她还将发展到网络环境下的智能制造系统，包括网络化的制造系统的组织与控制，当然还包括智能机器人、智能车床，以及其中的智能控制，乃至发展到全球化制造。（2）在对加工过程的研究方面。现代生产一方面是生产效率越来越高，另一方面是加工质量特别是加工精度越来越高，0.1um精度级、0.01精度级乃至纳米精度级的相继出现，使得加工过程中的“动态效应”不容忽视。这就要求把加工过程如实的作为一个动态系数加以研究。（3）在生产与设备方面的设计。同上述两点密切相关，正已突破而且还在不断突破以往的经验设计、试凑设计、类比设计的束缚，在从分考虑在产品与设备的动态特性的条件下，密切结合

4、其工作过程，探索建立它的数学模型，采用计算机及其网络进行优化设计，采用人机交互对话的人工智能专家系统进行设计。（4）在动态过程或参数的测试方面。以往的测量一般是建立在静态基础上的，而现在已控制理论为基础与以信息技术作为手段的动态测试技术发展十分迅速。动态误差、动态位移、振动、噪音动态力与动态温度等动态物理量的测量，从基本概念、测试方法。测试手段到测试数据的处理方法无不同控制理论息息相关。总之，控制理论同机械制造技术的结合始终将作为制造的主体，从分发挥人在制造个方面的主动性与创造性。随着这门课被老师讲起，对这门也就认识了，控制工程理论基础虽是我们这一学期刚接触的学科，可它的基础理论在机械工程中有着极其重要的作用。这门课对我来说有点难懂，但在老师的讲解下了解了许多，通过李老师生动而形象的讲授，我对这门课有了一个有侧重点的了解，并正努力在最短的时间内系统的学习吸收。同其他科目的学习一样，我们首先跟随李老师学习本书的绪论。在绪论中，我们明确了什么是机械控制工程理论。 机械工程控制论是研究以机械工程技术为对象的控制论问题。这门课看起来不好懂，但是仔细想想与我们的生活密切相关，在我们身边的用处随处可见，毕竟现在是一个信息自动化的时代，许多事情不需要亲自动手，