談智能控制技術(shù)在工程機械中的應用論文
摘要：在我國經(jīng)濟的快速發(fā)展背景下，工程機械的相關(guān)技術(shù)也得到了迅速發(fā)展，在工程機械的發(fā)展歷程中，工程機械控制逐漸成為其中重要的組成部分。與傳統、落后的工程機械相比較而言，新型的工程機械正在向著(zhù)高效化、集約化、環(huán)�；确矫孢M(jìn)行拓展。在工程機械的發(fā)展中，工程機械的控制十分重要，不僅關(guān)系到工程機械的靈活應用，更與工程機械的安全性能之間存在密切聯(lián)系。筆者將在該文對工程機械的智能化發(fā)展進(jìn)行簡(jiǎn)要分析，并借此探討工程機械控制中智能控制技術(shù)的具體應用。
關(guān)鍵詞：工程機械;智能控制技術(shù);控制;現狀;應用
目前，我國的工程機械水平已經(jīng)達到了較高的發(fā)展水平，也取得了較好的發(fā)展成果。伴隨智能化技術(shù)的不斷普及和廣泛應用，工程機械控制與智能控制技術(shù)相結合也是未來(lái)主要的發(fā)展方向。將工程機械控制與智能控制的具體技術(shù)相結合之后，可以形成一個(gè)更為完善、科學(xué)、智能的控制系統，并且使處于該控制系統內部的每個(gè)控制單元都可以實(shí)現互相溝通，確保工程機械控制在信息化基礎之上實(shí)現向精細化控制發(fā)展的相應目標。只有這樣，才能確保工程機械控制逐漸向智能控制、分布控制等方向發(fā)展，進(jìn)而逐步提升我國的工程機械控制水平。
1工程機械智能化的發(fā)展
工程機械的自身特點(diǎn)在于其使用的安全性、精準性及可靠性，在工程機械中，自動(dòng)化系統是較為重要的控制系統。但是，工程機械的自動(dòng)化一般都被外國的先進(jìn)公司壟斷。工程機械的智能化發(fā)展，更為看重的是網(wǎng)絡(luò )化特點(diǎn)與人性化特點(diǎn)，與傳統類(lèi)型的工程機械相比，智能化性質(zhì)的工程機械不僅要將高效處理與便捷應用作為運行目標，還需要對本地功能進(jìn)行嚴格、有效的控制，還要將遠程性質(zhì)的網(wǎng)絡(luò )通信等納入其中，實(shí)現無(wú)縫對接性質(zhì)的即時(shí)交互。目前，我國工程機械智能化的發(fā)展仍處于起步階段，三一重工等在相關(guān)研究中取得了較為突出的成績(jì)。在道路施工機械的研究中，裝載機等系統均得到了智能化發(fā)展，并且實(shí)現了系統性和連續性較強的作業(yè)操作，但是，要想確保工程機械控制的智能化技術(shù)得到順利應用，還需要相關(guān)人員對此進(jìn)行進(jìn)一步的論證分析。
2在工程機械控制中如何應用智能控制技術(shù)
在目前應用的工程機械中，根據其主要的應用目的，可以將其分為兩個(gè)類(lèi)別。其一為不要求操作及運行質(zhì)量的工程機械，此類(lèi)型工程機械的特點(diǎn)為作業(yè)介質(zhì)存在明顯的不均勻特點(diǎn)，施工作業(yè)也不存在任何規范性，施工具體載荷會(huì )出現明顯的變化。這一類(lèi)工程機械會(huì )將動(dòng)力作為具體的性能指標，也很看重燃油消耗情況及施工作業(yè)的具體生產(chǎn)率。其二為對于施工作業(yè)的質(zhì)量有明確要求的工程機械，這類(lèi)工程機械的特點(diǎn)就是施工介質(zhì)較為均勻，且具體的工作裝置與相關(guān)介質(zhì)之間的互相作用產(chǎn)生的負荷值較為穩定。此類(lèi)型的工程機械最為看重的是施工作業(yè)的整體質(zhì)量，其次分別為動(dòng)力、經(jīng)濟指標及具體的施工生產(chǎn)率等，筆者將在下文對此分別作簡(jiǎn)要分析。
2.1挖掘機的智能控制
目前，挖掘機的智能控制策略一般分為兩種形式：一種形式為負載控制；另一種形式則為動(dòng)力控制。負載控制形式的挖掘機，其內部發(fā)動(dòng)機在輸出功率保持一定狀態(tài)的情況之下，內部的負載系統會(huì )對動(dòng)力輸出進(jìn)行相應調節，具有十分明顯的按勞分配特點(diǎn)。而動(dòng)力控制形式的挖掘機，其內部的發(fā)動(dòng)機會(huì )根據挖掘機實(shí)際的作業(yè)情況為其提供必要的動(dòng)力輸出，帶有極為明顯的按需分配性質(zhì)。將智能控制技術(shù)與挖掘機相結合，可以有效提高挖掘機的應用效率。此前，在挖掘機上安裝相應的發(fā)動(dòng)機與主泵控制系統，可以有效提高挖掘機內部發(fā)動(dòng)機的自身功率，使其更為適應挖掘機的液壓功率，確保挖掘機可以進(jìn)行極為高效的運行。相關(guān)人員利用智能控制技術(shù)，結合挖掘機自身的荷載情況，可以對主泵自身的輸出功率進(jìn)行及時(shí)、有效的調節，并且可以合理改善挖掘機的燃油量等。智能控制技術(shù)可以確保挖掘機的發(fā)動(dòng)機油門(mén)部位存在較多的檔位，確保主泵的平穩性和控制性。這樣一來(lái)，若是挖掘機的發(fā)動(dòng)機不需要較多的液壓油流量，智能性較強的控制系統會(huì )自動(dòng)降低挖掘機發(fā)動(dòng)機的具體轉速。除了上述類(lèi)型的挖掘機智能控制技術(shù)之外，ITCS系統也是其中較為重要的一類(lèi)智能控制技術(shù)系統。此類(lèi)型的智能控制技術(shù)可以利用模糊邏輯的相關(guān)理論，對施工作業(yè)的類(lèi)型進(jìn)行識別，還可以對挖掘機的發(fā)動(dòng)機進(jìn)行相應的監控，并且對挖掘機內部發(fā)動(dòng)機的具體轉速等進(jìn)行科學(xué)調整。該智能控制技術(shù)可以在低負荷的狀態(tài)下有效降低挖掘機的轉速，確保挖掘機施工的精準程度。此外，該智能控制技術(shù)還可以對挖掘機本身的工作地點(diǎn)、具體的工作情況及挖掘機的運行信息等進(jìn)行遠程輸送，確保相關(guān)用戶(hù)利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等獲得挖掘機的最新工作信息。
2.2壓路機的智能控制
除了挖掘機之外，目前，很多壓路機在運行中也會(huì )與智能控制技術(shù)相結合。將智能控制技術(shù)用于壓路機中，最早見(jiàn)于20世紀的80年代。最早的智能類(lèi)型壓路機在運行中應用了歐米伽計這一技術(shù)，該技術(shù)是一種智能型的測量技術(shù)，由加速度傳感器及顯示表、電子單元等共同構成。壓路機振動(dòng)輪的具體加速度主要是隨著(zhù)施工環(huán)境中土壤的硬度而產(chǎn)生改變的，土壤硬度越高，壓路機振動(dòng)輪的加速度就會(huì )越大。但是，該類(lèi)型智能技術(shù)存在明顯的應用劣勢，就是相關(guān)人員無(wú)法利用該技術(shù)對壓路機自身予以充分的控制。目前，壓路機的智能控制技術(shù)已經(jīng)包括BCMO3系統，該技術(shù)可以將壓路機的所有信息傳送到微機客戶(hù)端，相關(guān)人員利用相應的程序技術(shù)就可以對壓路機的運行等進(jìn)行及時(shí)的分析與處理。將該智能技術(shù)與壓路機結合之后，在進(jìn)行保養及維護工作的時(shí)候，若是壓路機工作到預設的極限時(shí)間或是某指標超出了預設值，相應的顯示器就會(huì )及時(shí)進(jìn)行提醒，并幫助相關(guān)人員對其進(jìn)行維護處理。在壓路機出現故障反應的時(shí)候，智能系統中的顯示器會(huì )對故障進(jìn)行及時(shí)顯示，并告知相關(guān)人員所發(fā)生故障的基本類(lèi)型及具體的解決方法等。此外，壓路機的操作人員在應用該項智能技術(shù)之后，可以直接利用系統中的顯示器及時(shí)觀(guān)察工作中每一個(gè)被壓實(shí)路段的壓實(shí)狀況。這樣一來(lái)，壓路機的操作人員可以對具體工作的效果進(jìn)行直觀(guān)觀(guān)察，進(jìn)而確保路段壓實(shí)的整體質(zhì)量，避免出現不合格之處。
3結語(yǔ)
智能控制技術(shù)就是指帶有一定智能行為的關(guān)鍵技術(shù)，智能控制技術(shù)可以利用人工智能方式對帶有較強復雜性、隨機性的相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行更為精準的描繪和解決，具有很強的學(xué)習能力和適應能力。將智能控制技術(shù)與工程機械控制相結合，可以有效解決和適應多種類(lèi)型的復雜問(wèn)題。智能控制技術(shù)可以利用相關(guān)的數學(xué)模型等，為工程機械控制選擇最優(yōu)控制方法，并且針對存在的不確定性問(wèn)題等幫助工程機械控制系統達到預期目標。筆者在該文中對工程機械智能化自身具體的發(fā)展進(jìn)行了簡(jiǎn)析，并以挖掘機、壓路機設備為例，分析了智能控制技術(shù)在工程機械控制中的應用，望能給相關(guān)人士提供科學(xué)參考。
參考文獻
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