智能控制技術(shù)在工程機械控制中的應用分析

邢慧明

摘 要：隨著我國經(jīng)濟和科學技術(shù)的不斷發(fā)展，我國智能控制技術(shù)也得到了相應的發(fā)展，并不斷的應用到各個領(lǐng)域中，特別是在機械工程中的應用，使我國工程機械不斷的朝著更加高效和集約以及環(huán)保的方向發(fā)展，并已經(jīng)成為工程機械重要的組成部分，工程機械控制能夠使工程機械的應用更加靈活，并能夠充分保證工程機械在運用過程中的安全性，因此，應加強智能控制技術(shù)在工程機械中的應用，促進我國工程機械的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：工程機械；智能控制技術(shù)；機械控制；應用

中圖分類號：U463.6 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2018）05-0043-02

在我國工程機械的發(fā)展已經(jīng)達到了較高的水平，并在發(fā)展的過程中也取得了較好的成績，科學技術(shù)和智能化技術(shù)不斷的應用到各個領(lǐng)域中，在工程機械未來的發(fā)展將工程機械控制與智能控制技術(shù)相結(jié)合是未來發(fā)展的主要趨勢，并不斷的形成更加科學和完善以及智能化的控制系統(tǒng)，在系統(tǒng)中的各個環(huán)節(jié)都可以進行相互之間的溝通，保證了工程機械控制在信息化發(fā)展的基礎(chǔ)上有效的實現(xiàn)精細化控制目標，充分保證工程機械實現(xiàn)向智能控住和分布控制的方向發(fā)展，并有效的提高我國工程機械的控制水平。

1 工程機械智能化的發(fā)展

工程機械在使用的過程中呈現(xiàn)出了其具有安全性和準確性以及可靠性的特點，在工程機械在運用的過中自動化系統(tǒng)是非常重要的控制系統(tǒng)，但是我國工程機械的自動化一般都是引進國外的技術(shù)。工程機械智能化主要體現(xiàn)在其具有一定的網(wǎng)絡(luò)化和人性化的特點，比傳統(tǒng)工程機械更具有高效處理和便捷應用的特點，在智能控制技術(shù)應用的過程中還要注重對其功能進行嚴格和有效的控制，并不斷的將網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)等進行充分的應用，有效的促進我國工程機械的在未來能夠更加健康和快速發(fā)展。但是，我國機械工程智能化的發(fā)展還在初級階段，智能控制技術(shù)在工程機械中還沒有得到較為廣泛的應用，雖然，在道路施工機械的中裝載機等一些系統(tǒng)已經(jīng)實現(xiàn)了控制的智能化，并在實際的施工應用中具有一定系統(tǒng)性和連續(xù)性作業(yè)功能，但是，要想實現(xiàn)智能控制在工程機械中得到更深層次的發(fā)展，還需要業(yè)內(nèi)人士進行不斷地對智能控制技術(shù)進行更加深入的研究，不斷的將智能控制技術(shù)應用到更多的工程機械中[1]。

2 智能控制技術(shù)的控制方法

無論怎樣的智能控制技術(shù)在具體實施控制時都需要經(jīng)過三個階段，首先使采集信息階段，其次是處理信息階段，最后是執(zhí)行階段。挖掘機中利用智能控制技術(shù)主要是通過監(jiān)測挖掘機內(nèi)部的液壓系統(tǒng)得到實際運行和工作中的相關(guān)參數(shù)，從而得到準確的負荷大小，例如檢測挖掘機中內(nèi)部液壓泵的控制壓力和輸油壓力以及各個環(huán)節(jié)工作的壓力等，另外還有對挖掘機工作過程中的先導手柄的位置移動情況以及系統(tǒng)的流量進行檢測。挖掘機控制器根據(jù)收集到的相關(guān)信息通過相關(guān)的理論計算得到挖掘機所需要的動力大小以及發(fā)動機的運轉(zhuǎn)速度等。而壓路機主要是通過對振動輪的運轉(zhuǎn)速度來檢測其工程施工質(zhì)量的，當壓路機的振動輪在地面進行振動的過程中曲線是會發(fā)生一定的變化的，在較硬的地面上曲線的變化會較大，而在松軟的地面上曲線變化幅度就會較小，利用智能控制技術(shù)在壓路機中的應用，能夠通過對壓路機振動輪的振動并進行相關(guān)的分析和處理能夠計算出準確的地面壓實程度，這樣可以充分的保障工程施工的質(zhì)量能夠被實時的進行監(jiān)控，一旦出現(xiàn)問題可以及時的發(fā)現(xiàn)并提出有效的解決措施[2]。

3 智能控制技術(shù)在工程機械控控制中的應用

工程機械根據(jù)其具體的使用目的可以分為兩大類，一類為在具體應用的過程中不要求其操作和運行質(zhì)量的工程機械，這類工程機械具有作業(yè)介質(zhì)具有顯著的差異等特點，并且在實際的施工中沒有一定的規(guī)范性，施工的荷載也會出現(xiàn)變化。此類工程機械在具體的作業(yè)過程中動力使其非常重要的性能指標，對燃油的消耗和施工作業(yè)的效率具有非常重要的要求。另外一類工程機械機械是對施工過程中施工的質(zhì)量具有非常嚴格的要求，并且具有施工介質(zhì)均勻的特點，在實際施工使用的過程中裝置和介質(zhì)間的作用所產(chǎn)生的負荷也比較穩(wěn)定，在施工過程中對工程的整體質(zhì)量非常的重視，并且除了質(zhì)量之外動力和經(jīng)濟指標以及工作效率也是其非常重要的關(guān)注指標[3]。

3.1 挖掘機的智能控制

當前挖掘機實現(xiàn)智能控制主要從兩方面來實現(xiàn)，一方面是實現(xiàn)負載形式的控制，另一方面是動力控制。使用負載形式的智能控制主要是需要挖掘機內(nèi)部發(fā)動機的輸出功率要始終在穩(wěn)定的狀態(tài)，挖掘機內(nèi)部的負載系統(tǒng)會對發(fā)動機的動力輸出情況進行適當?shù)恼{(diào)節(jié)，在實際的使用中體現(xiàn)出了按勞分配的具體特點。使用動力控制方式實現(xiàn)其智能化控制時主要是挖掘機會根據(jù)具體的施工情況以及施工的難度為挖掘機提供所需的動力輸出，在實際工程施工使用的過程中具有非常明顯的按需分配的性質(zhì)。智能控制技術(shù)在挖掘機中的充分運用，使挖掘機的工作效率得到了有效的提高。在沒有充分利用智能控制技術(shù)以前，主要是通過在挖掘機上安裝內(nèi)部發(fā)動機的方式來實現(xiàn)對其自身功率的控制，實現(xiàn)挖掘機的液壓功率，從而保證挖掘機在施工運行的過程中具有較高的工作效率。相關(guān)工作人員通過將智能控制技術(shù)在挖掘機中的運用，并根據(jù)挖掘機根據(jù)自身負載情況以及主泵的需求對輸出功率進行及時的調(diào)節(jié)，有效的節(jié)約了挖掘機的燃油消耗。智能控制技術(shù)能夠保證挖掘機具有很多的檔位能夠?qū)ζ溆烷T具有較好的平穩(wěn)性。當發(fā)動機不需要液壓油流量時，智能控制系統(tǒng)就會自動調(diào)節(jié)發(fā)動機的運轉(zhuǎn)頻率。

3.2 壓路機的智能控制

將智能控制技術(shù)充分的應用在壓路機中，最早實現(xiàn)這一技術(shù)應用是在1980年以后，并通過使用歐米伽計的一種具有測量功能的技術(shù)來實現(xiàn)的，在實際應用的過程中通過加速傳感器和顯示表等結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)運轉(zhuǎn)的。壓路機在使用中震動輪子的頻率主要是根據(jù)施工環(huán)境中土壤的軟硬程度來決定的，當遇到較硬的土壤振動輪就會加速的運轉(zhuǎn)，智能控制技術(shù)在壓路機中具有顯著的應用優(yōu)勢，但是就目前應用的程度上還沒有實現(xiàn)對壓路機自身進行有效的控制?，F(xiàn)階段，智能控制技術(shù)中包含了BCMO3系統(tǒng)，通過這個系統(tǒng)可以將壓路機工作過程中的相關(guān)信息及時的傳送到計算機中，工程工作人員可以通過計算機的程序來實現(xiàn)對其工作情況的分析和處理，智能控制技術(shù)在壓路機中的應用還能夠有效的實現(xiàn)在后期的維護和保養(yǎng)的過程中，如果壓路機的工作時間超過了其事先設(shè)置的工作時間，那么系統(tǒng)的顯示器就會進行及時的報警，并提醒工作人員對壓路機進行維護和保養(yǎng)，如果壓路機在施工作業(yè)的過程中出現(xiàn)了故障，那么具體的故障信息就會詳細在系統(tǒng)中顯示，并告知相關(guān)工作人員出現(xiàn)故障的具體原因以及如何進行及時有效的處理，并提出科學的解決方案。另外，通過使用智能控制技術(shù)工程工作人員能夠及時的了解壓路機工作的具體情況，并對工程的質(zhì)量能夠進行及時的了解和掌握，從而有效的保障了整個施工工程的質(zhì)量，避免了由于人工檢查出現(xiàn)的一些質(zhì)量問題不能被及時的發(fā)現(xiàn)。

4 結(jié)語

智能控制技術(shù)能夠利用人工智能的方式實現(xiàn)對復雜性較強以及一些隨機性的問題進行精準的解決，并且在實際應用的過程中具有很強的學習和適應能力。將智能控制技術(shù)充分的運用在我國工程機械中，能夠有效的解決工程機械在具體施工作業(yè)中遇到的一些困難和麻煩，智能控制技術(shù)還可以利用數(shù)學模型為工程機械控制選擇最佳的控制方式，并能夠為工程機械在實際施工中不確定的因素進行事先預測，以幫助工程機械能夠超高質(zhì)量的完成預期的目標。隨著智能控制技術(shù)的不斷應用，促進了我國機械生產(chǎn)質(zhì)量的提高，同時工程機械的生產(chǎn)效率也在迅速的提高，這給我國機械工業(yè)的發(fā)展帶來了巨大的有利條件，使我國機械化的水平得到了大幅度的提升。

參考文獻

[1]周武強，李敬偉.計算機智能控制技術(shù)在工程機械領(lǐng)域中的應用研究[J].赤峰學院學報：自然版，2016，（17）：30-31.

[2]朱娜思，周愛君，譚鵬，等.WebSocket技術(shù)在工程機械遠程監(jiān)控中的研究與應用[J].福建電腦，2016，（2）：35-37.

[3]崔?；?基于智能控制工程在機械電子工程中的應用[J].數(shù)字技術(shù)與應用，2017，（5）：12-12.