哈尔滨城林科技股份有限公司 黑龙江哈尔滨 150000
摘要:现当今,我国经济发展十分迅速,而工程机械水平随着社会的进步,也随之发生了重大的改变,随着智能化在控制技术的不断试验和完善,已经达到了普遍使用的程度,将智能控制技术融入到工程机械控制技术中,已经成为了今后机械生产生活的主要发展目标,将两者充分的融合在一起,有助于在工程机械控制技术上实现精细化的控制,在保证工程机械控制技术向智能化方向发展的前提下,有助于提高我国的工程机械控制水平。
关键词:智能控制技术;工程机械控制;应用
引言
工程机械主要作用于多种不同的建设工程,如国防建设、交通运输建设、农林水利建设、城市建设等。随着现代化科学技术水平的不断提高,工程机械在代替人力劳动、减轻人力资源的同时,也得到了较好的发展和改良、创新,逐渐向着智能化、自动化改进。目前在工程机械控制系统中,在线控制等智能化控制技术已经得到了较为广泛的应用,但是也存在着一些问题,还需要进一步探索智能化控制技术的支持作用。
1智能控制技术的概述
以人工智能为代表的前沿技术正处于快速发展时期,现阶段的生产、生活领域均彰显出智能化的特征。信息技术的渗透给智能技术的发展提供了全新契机,于工程建设领域而言,部分工程机械已经融入智能控制技术,可按照特定的流程有序操作,期间及时感知作业环境并以自动化的方式做出分析与调整。智能控制技术在面对问题及采取处理措施时与人的思维并无显著差异,但突破之处在于其通过更加智能化的方式自动完成“思考”,从而调度机械等硬件装置,完成相应的操作,减少了人力资源的投入,作业的规范性也有所保障。智能控制技术可实现对数据的采集、分析及保管等流程化操作,将其应用于工程机械领域后可赋予机械全新的“生命力”,以实际工作状况为准自动调节工作模式,减小外界因素对工程机械带来的干扰,使机械始终保持稳定、高效的工作状态。
2智能控制技术在工程机械控制中的具体运用
2.1智能控制技术在挖掘机当中的具体应用
目前对工程机械中挖掘机进行智能控制时可以应用的控制策略主要有两种,一种为负载控制,另一种为动力控制。从负载控制方面而言,在负载控制形式下的挖掘机,挖掘机的发动机内部输出功率在保持一定的情况下,挖掘机内部的负载系统会适当调节挖掘机的动力输出,从分配形式方面而言,挖掘机的负载控制形式具有按劳分配的特点。从动力控制的方面而言,在动力控制形式下的挖掘机,挖掘机的内部发动机会根据实际挖掘机的作业情况来对动力的输出进行分配,从分配形式方面而言,挖掘机动力控制的形式具有按需分配的特点。通常将智能控制技术与工程机械控制相结合,可以更好地对工程机械的应用效率进行提高。在这个基础上可以在挖掘机上面安装相应的发动机主泵控制系统,发动机主泵控制系统的安装可以更好地提高挖掘机发动机自身的功率,使挖掘机内部发动机能够更加符合挖掘机的液压功率,保证挖掘机更加高效并且顺利地进行工作。同时,将智能控制技术应用到工程机械控制当中,相关的工作人员还可以科学合理地利用智能控制技术,对挖掘机自身的荷载情况进行充分的了解,这样能够对挖掘机主泵的输出功率进行及时并且有效的调节,并且可以更好地对挖掘机自身的燃油量进行改善。在挖掘机的控制当中科学合理的应用智能控制技术,可以确保挖掘机的发动机油门存在较多档位的基础上,充分保证挖掘机主泵的稳定性以及控制性。这样,如果挖掘机发动机不需要过多的液压油流量,智能性较强的控制系统就会自动对挖掘机的发动机的具体转速进行降低。
2.2超声波传感技术
超声波传感技术是一种以超声波进行距离传感的现代化技术手段。当前的工程建设有许多特殊的环境,在特殊环境中距离的测量较为困难。
如果距离测量准确性不高,会给工程机械控制造成较大影响,且这种环境中进行距离测量花费较多的人力物力,在数据准确性上又难以保证,不利于提高工程建设的进度,同时也会造成工程机械控制难以精确。超声波传感技术则很好地解决了这个问题,它以声波发射器与声波接收器2个设备进行特殊环境下的距离测量,不仅减少了额外测量所需的人力物力,还提高了测量的准确度。超声波传感技术属于智能控制技术中的一种,其在工程机械控制系统中能够发挥较好的作用,仅以声波发生器发生声波,不需要额外的操作,智能系统便会根据声波达到目的地后原路返回的时间进行距离的测算,并且在提高机电耦合系数的情况下,其测算精度会更大,解决了传统工程机械控制系统精确度不高的问题,也较好地改善了人工控制下由人为因素引发的不良情况。需要注意的是,超声波传感技术能够提高工程机械控制精度,但在具体控制中还需要有效结合其他技术,同时还需要有专业化的技术管理人员对不同技术的使用进行在线监测,避免产生失误。
2.3压路机的智能控制
智能控制除了运用在挖掘机中,还将智能控制技术与压路机的工作相融合,智能控制技术与压路机相互结合之后再进行保养公路以及实施工作状态时,如果压路机在工作时达到了预设公路的极限或者是某段公路超出了需求的预定值时,压路机的系统就会给出提示,并协助相关维护人员对该路段的相关信息进行保护处理。在压路机出现故障时智能控制系统,可以通过显示器对故障部位发出警告,提醒工作人员故障发生的具体部件,除此之外压路机的实际操作人员在使用智能控制技术时,还能通过压路机中的智能系统对公路中路面情况进行抽查。有助于提高工作人员对公路作业的取段调查,从而保证公路的质量。
2.4在工程机械生产制造中的运用
结合工程机械生产制造特点,各类机械作业环境较差、危险系数高,如果操作不当会引发安全事故。所以,为了提高机械操作安全性,运用智能化控制技术尤为重要。针对危险性较高的工程机械,通过智能化控制系统可以避免安全事故产生。在凿岩机中运用智能控制系统,可减少人工作业量,为后续施工作业提供更多便利。同时,压路机施工期间应用智能化控制系统确定路面铺设厚度、施工高程、机械设备快速采集路面温度与厚度等数据,操作人员结合数据调整参数,工序操作简单,可提升施工效率。
3需要注意的问题
智能控制技术在工程机械的控制中具有很多优势,但也存在诸如科学技术水平低、人员技能水平低、操作程序差等问题。工程机械的发展已经处于完成阶段,但是智能控制技术与工程机械控制的结合还处于发展的初期。在技术开发和技术改进方面仍然需要大的改进。这需要我国工程机械在发展过程中,广泛应用吸收各类智能控制技术,同时还可以在智能控制的基础上,构建相对应的数学模型,根据特定的工程机械选择了最佳的智能控制方法,以应对工程机械的各种不确定性问题。
结语
工程建设项目中,不同的工程机械在控制上有不同的需求,以智能控制技术进行的工程机械控制较人工控制具有更高的精确度与准确度,还能较好地提高工程机械控制系统的灵活性。可以说,在当前科学技术水平下,智能控制技术能够使工程机械控制系统得到新的突破,不仅解放传统人工控制的工作压力,还能够促进工程机械向着现代化科学技术产品前进。总的来说,智能控制技术,如超声波传感技术、激光扫描技术、自动识别技术等,作用于工程机械控制系统中都能够得到较好的使用效果,有利于工程机械系统技术水平的提高。
参考文献:
[1]冯嫦.智能控制技术在工程机械控制中的应用分析[J].设备管理与维修,2019(12):218-220.
[2]宋韡.工程机械的智能化发展趋势及对策研究[J].中国设备工程,2017(21):183-184.
[3]张弘.刍议工程机械的信息化与智能化发展[J].建材与装饰,2017(35):197-198.