導(dǎo)語(yǔ)：智能控制技術(shù)在工程機(jī)械的應(yīng)用一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：工程機(jī)械是指工程建設(shè)中所應(yīng)用到的施工機(jī)械的總稱，在工程建設(shè)過(guò)程中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，關(guān)乎著施工的安全、質(zhì)量以及效率等。近年來(lái)，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，工程機(jī)械作業(yè)量不斷提升，為了充分發(fā)揮工程機(jī)械的優(yōu)勢(shì)和作用，計(jì)算機(jī)智能控制技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用，極大地提升了工程機(jī)械的智能化水平，同時(shí)提升了工程機(jī)械應(yīng)用的安全性與穩(wěn)定性。基于此，本文分析了計(jì)算機(jī)智能控制技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，并就其在工程機(jī)械領(lǐng)域中的具體應(yīng)用措施進(jìn)行探究，僅供大家參考。

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)；工程機(jī)械；智能控制技術(shù)；應(yīng)用

相較于傳統(tǒng)的工程機(jī)械設(shè)備，在計(jì)算機(jī)智能控制技術(shù)的推動(dòng)下，現(xiàn)代機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)化水平以及智能化水平有了明顯的提升。這不僅提升了工程機(jī)械的適應(yīng)能力，同時(shí)可以為工程機(jī)械的安全穩(wěn)定運(yùn)行提供了有力的保障，并且隨著計(jì)算機(jī)智能控制技術(shù)的發(fā)展與完善，這種趨勢(shì)會(huì)愈發(fā)明顯。

1計(jì)算機(jī)智能控制技術(shù)的優(yōu)勢(shì)與控制方法分析

1.1計(jì)算機(jī)智能控制技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

計(jì)算機(jī)智能控制技術(shù)主要由智能控制模塊、信息反饋模塊、信息處理模塊以及決策模塊共同組成，借助計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制理論以及人工智能技術(shù)等實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制。該技術(shù)通過(guò)對(duì)人腦計(jì)算模式的模擬，實(shí)現(xiàn)智能化控制，因此可以代替人力完成大量的高難度任務(wù)。借助該技術(shù)，可以解決傳統(tǒng)控制技術(shù)難以解決的控制應(yīng)用問(wèn)題，尤其在面對(duì)那些比較復(fù)雜的問(wèn)題的情況下，該技術(shù)的作用和優(yōu)勢(shì)更加顯著，可以憑借其較強(qiáng)的組織能力，通過(guò)更加接近人腦的思維方式來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)工程機(jī)械的自動(dòng)化控制，進(jìn)而使其順利完成相關(guān)復(fù)雜的工作。計(jì)算機(jī)智能控制技術(shù)不僅自身的優(yōu)勢(shì)十分明顯，而且在現(xiàn)代化管理技術(shù)的支持下，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)不同領(lǐng)域的管理和控制，使得該技術(shù)的優(yōu)勢(shì)得到更加充分地發(fā)揮。

1.2技術(shù)的控制方法分析

實(shí)現(xiàn)控制需要經(jīng)歷信息收集、處理和實(shí)施三個(gè)階段。在工程機(jī)械中的應(yīng)用，首先要對(duì)機(jī)械設(shè)備的液壓系統(tǒng)相關(guān)參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)和收集，并且還要在此基礎(chǔ)上計(jì)算液壓系統(tǒng)承受的負(fù)載，實(shí)現(xiàn)信息的收集和處理，然后再結(jié)合計(jì)算結(jié)果以及收集的信息進(jìn)入控制實(shí)施階段。例如，針對(duì)挖掘機(jī)的智能化控制，可以通過(guò)智能控制器監(jiān)測(cè)和接收信息，并通過(guò)相應(yīng)的算法進(jìn)行計(jì)算，最終確定發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行速度以及所需功率等，實(shí)現(xiàn)對(duì)挖掘機(jī)的智能化控制。在工程機(jī)械領(lǐng)域中應(yīng)用智能控制技術(shù)，目的在于工程機(jī)械領(lǐng)域中融入智能系統(tǒng)，使機(jī)械設(shè)備具有人腦智能因素，進(jìn)而促進(jìn)機(jī)械設(shè)備適應(yīng)能力的提升與運(yùn)行效率，并且減少人力投入，降低施工成本投入。以挖掘機(jī)為例，在工程建設(shè)過(guò)程中，挖掘機(jī)所承擔(dān)的工作往往對(duì)操作的精密性要求較高，以往人工操作的方式難以保障挖掘機(jī)的操作精度，同時(shí)也會(huì)對(duì)操作人員提出更高的要求，還會(huì)增加操作人員的工作量。一旦出現(xiàn)操作失誤，很容易影響工程的質(zhì)量，甚至還會(huì)導(dǎo)致延誤工期，并且操作失誤也會(huì)帶來(lái)一定的安全風(fēng)險(xiǎn)。而應(yīng)用計(jì)算機(jī)智能控制技術(shù)，則可以有效解決以上問(wèn)題，借助該技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)工作目標(biāo)數(shù)據(jù)信息的收集和處理，并通過(guò)科學(xué)的計(jì)算來(lái)準(zhǔn)確判斷鏟斗在施工中遇到的阻力，并以此為依據(jù)合理選擇功率控制挖掘機(jī)進(jìn)行工作。這樣一來(lái)，既實(shí)現(xiàn)了對(duì)挖掘機(jī)的自動(dòng)化控制，也極大地提升了挖掘機(jī)作業(yè)的科學(xué)性，不僅可以更好地保障挖掘機(jī)的工作質(zhì)量，同時(shí)也可以極大地提升挖掘機(jī)工作的效率。再以自動(dòng)裝卸機(jī)為例，自動(dòng)裝卸機(jī)也是計(jì)算機(jī)智能控制技術(shù)在工程機(jī)械領(lǐng)域中應(yīng)用的典型案例，通過(guò)激光傳感設(shè)備以及GPS技術(shù)等，實(shí)現(xiàn)對(duì)裝卸機(jī)的無(wú)人駕駛與自動(dòng)裝卸。無(wú)需通過(guò)人工進(jìn)行駕駛和操控，既能保障裝卸施工的效率和質(zhì)量，也能極大地節(jié)省人力。

2工程機(jī)械的智能化控制分析

2.1自動(dòng)識(shí)別作業(yè)對(duì)象

能夠?qū)崿F(xiàn)工程機(jī)械的智能化控制的自動(dòng)識(shí)別作業(yè)對(duì)象是實(shí)現(xiàn)智能控制的基礎(chǔ)，而能夠進(jìn)行識(shí)別的作業(yè)對(duì)象則需借助于自動(dòng)識(shí)別技術(shù)、超聲波傳感器技術(shù)和激光掃描技術(shù)。而計(jì)算機(jī)的自動(dòng)化識(shí)別是一種技術(shù)，需要通過(guò)借助于計(jì)算機(jī)的智能控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)工程機(jī)械在轉(zhuǎn)向功率和旋轉(zhuǎn)軌跡等各個(gè)方面的操縱和控制。超聲波傳感器技術(shù)，借助于發(fā)射機(jī)的超聲波發(fā)射傳感器，并通過(guò)借助返回超聲波實(shí)現(xiàn)作業(yè)物體的距離檢測(cè)。激光掃描技術(shù)主要也在距離檢測(cè)中應(yīng)用，并且檢測(cè)精度更高。相較于超聲波傳感技術(shù)，激光掃描技術(shù)雖然具有更高的檢測(cè)精度，但是受環(huán)境因素影響較大，比如作業(yè)環(huán)境中的粉塵多，則會(huì)影響到激光傳輸速度，并且也會(huì)影響到距離測(cè)量的精度。

2.2作業(yè)環(huán)境的智能適應(yīng)度

環(huán)境會(huì)對(duì)工程機(jī)械的作業(yè)狀況產(chǎn)生較大的影響，這種影響既包括作業(yè)質(zhì)量，也包括作業(yè)的效率。因此，在工程機(jī)械領(lǐng)域中應(yīng)用計(jì)算機(jī)智能控制技術(shù)需要其具備較強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)度，這樣才能使工程機(jī)械在不同的作業(yè)環(huán)境中做出不同的反應(yīng)，保障作業(yè)的效率和質(zhì)量。提升作業(yè)環(huán)境的適應(yīng)度，需要借助導(dǎo)航系統(tǒng)，通過(guò)傳感器組合實(shí)現(xiàn)目標(biāo)導(dǎo)航。通過(guò)這種方式，可以幫助工程機(jī)械科學(xué)規(guī)劃運(yùn)轉(zhuǎn)方向，并且實(shí)現(xiàn)運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中對(duì)功率的智能化調(diào)節(jié)。在技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程中，需要將內(nèi)部傳感器與外部傳感器配合使用，這樣有助于提升作業(yè)的科學(xué)性。借助傳感器，既能對(duì)工程機(jī)械的運(yùn)作軌跡進(jìn)行檢測(cè)和記錄，同時(shí)也能通過(guò)數(shù)據(jù)分析找出運(yùn)作軌跡中的偏差并做出合理的調(diào)整，使工程機(jī)械在下次作業(yè)中避開(kāi)偏差位置。除此之外，提升工程機(jī)械的環(huán)境適應(yīng)能力，還需要借助光學(xué)反射技術(shù)，該技術(shù)的應(yīng)用極大地提升了工程機(jī)械對(duì)黑暗環(huán)境的適應(yīng)能力，比如在地下工程施工中，由于施工環(huán)境光照不足，因此便可以借助光學(xué)反射技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)軌跡的跟蹤，避免工程機(jī)械出現(xiàn)作業(yè)失誤。

3計(jì)算機(jī)智能控制技術(shù)在工程機(jī)械領(lǐng)域中的應(yīng)用

3.1在挖掘機(jī)中的應(yīng)用

3.1.1控制策略借助計(jì)算機(jī)智能控制技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)挖掘機(jī)的負(fù)載適應(yīng)控制，通過(guò)對(duì)液壓系統(tǒng)的動(dòng)力輸出控制實(shí)現(xiàn)挖掘機(jī)的負(fù)載適應(yīng)控制。除此之外，還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)挖掘機(jī)動(dòng)力適應(yīng)控制，這種方式是指結(jié)合實(shí)際的作業(yè)需求來(lái)控制挖掘機(jī)的動(dòng)力輸出。3.1.2控制方法就負(fù)載適應(yīng)控制來(lái)講，首先要保持發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率恒定，在基礎(chǔ)上設(shè)置液壓泵匹配的功率曲線。通過(guò)這種方式，能夠?qū)σ簤罕玫奈章蔬M(jìn)行調(diào)節(jié)，同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)挖掘機(jī)設(shè)備動(dòng)力輸出的調(diào)節(jié)。就動(dòng)力適應(yīng)控制來(lái)講，是指借助自動(dòng)控制模式來(lái)控制設(shè)備的動(dòng)力輸出，在這種模式下，挖掘機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)和液壓系統(tǒng)會(huì)處于自動(dòng)調(diào)節(jié)的狀態(tài)下，確保作業(yè)效率和燃油消耗之間的平衡，起到更加有效的節(jié)能作用。應(yīng)用以上兩種控制方式，均需檢測(cè)液壓系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)，主要包括泵輸油壓力、泵控制壓力以及系統(tǒng)流量等，并結(jié)合以上參數(shù)信息通過(guò)模糊控制理論進(jìn)行計(jì)算，得出挖掘機(jī)所需的功率，然后對(duì)油門(mén)執(zhí)行器發(fā)出指令，實(shí)現(xiàn)對(duì)挖掘機(jī)輸出功率的智能化調(diào)節(jié)。從目前情況來(lái)看，在挖掘機(jī)上對(duì)計(jì)算機(jī)智能控制技術(shù)的應(yīng)用比較廣泛，極大地提升了挖掘機(jī)輸出功率的平穩(wěn)性和工作效率。

3.2在壓路機(jī)控制中的應(yīng)用

3.2.1控制策略在壓路機(jī)中應(yīng)用計(jì)算機(jī)智能控制技術(shù)，需要借助該技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)鋪層壓實(shí)效果的檢測(cè)，并結(jié)合壓實(shí)度結(jié)果來(lái)控制壓路機(jī)的輸出功率，保障道路的壓實(shí)效果。要將檢測(cè)結(jié)果與設(shè)定的壓實(shí)度進(jìn)行對(duì)比分析，結(jié)合二者的差異來(lái)調(diào)節(jié)壓路機(jī)的作業(yè)性能參數(shù)，使最終的壓實(shí)效果與設(shè)定的壓實(shí)度相符，保障壓實(shí)的質(zhì)量。壓實(shí)效果的影響因素較多，會(huì)受到環(huán)境溫度、鋪層的厚度以及混合料的溫度等因素的影響，因此對(duì)壓實(shí)效果的檢測(cè)需要收集大量的數(shù)據(jù)信息。3.2.2控制方法壓路機(jī)振動(dòng)輪內(nèi)旋轉(zhuǎn)偏心產(chǎn)生的振動(dòng)為正弦曲線，地震振動(dòng)會(huì)對(duì)曲線產(chǎn)生直接影響，并且這種影響與地面的硬度成正比。通過(guò)曲線分析便可掌握路面的壓實(shí)度情況，并以此為依據(jù)對(duì)壓路機(jī)的作業(yè)參數(shù)做出調(diào)整，最終達(dá)到最佳的壓實(shí)效果。壓路機(jī)的振動(dòng)輪作為智能控制技術(shù)應(yīng)用的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)，其發(fā)揮著數(shù)據(jù)采集以及數(shù)據(jù)傳輸?shù)淖饔茫虼苏駝?dòng)輪的作用十分顯著。壓路機(jī)智能控制在20世紀(jì)80年代有所應(yīng)用，經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，目前這種應(yīng)用方式已經(jīng)比較成熟。

3.3在起重機(jī)控制中的應(yīng)用

3.3.1控制策略計(jì)算機(jī)智能控制技術(shù)的應(yīng)用，極大地提升了起重機(jī)作業(yè)的科學(xué)性，能夠更加科學(xué)地分配起重機(jī)力矩受力的平衡分配，同時(shí)可以更好地保持起重機(jī)位置的同步，有助于提升其中作業(yè)的安全性。該技術(shù)的應(yīng)用，需要測(cè)量起重機(jī)抓斗位置，并實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化開(kāi)閉斗，借助該技術(shù)能夠自動(dòng)修正抓斗位置，保持抓斗力矩受力平衡，并且能夠?qū)ψザ妨睾头绞竭M(jìn)行精確控制，保障物料抓取最大化，提升作業(yè)效率。3.3.2控制方法對(duì)起重機(jī)的智能控制，需要借助PLC和變頻調(diào)速技術(shù)，借助變頻調(diào)速系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)起重機(jī)運(yùn)行速度的調(diào)節(jié)，并且收集起重機(jī)的運(yùn)行狀況信息，減少起重機(jī)運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的振動(dòng)，保障其運(yùn)行穩(wěn)定，同時(shí)還能起到降低起重機(jī)能耗的作用。并通過(guò)設(shè)備的監(jiān)測(cè)來(lái)更好的保障設(shè)備運(yùn)行的可靠性與安全性。在變頻調(diào)速技術(shù)的基礎(chǔ)上，再結(jié)合PLC控制技術(shù)，操作人員便可以通過(guò)設(shè)備的開(kāi)關(guān)直接實(shí)現(xiàn)對(duì)起重機(jī)各個(gè)機(jī)構(gòu)的運(yùn)行控制。除此之外，借助PLC控制技術(shù)，還可以進(jìn)行設(shè)備運(yùn)行速度編碼，提升起重機(jī)運(yùn)行的科學(xué)性，減少起重機(jī)的能耗，并且確保鋼絲繩受力均勻。借助起重機(jī)中的自診斷系統(tǒng)，還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)減速器油溫、起重機(jī)荷載以及鋼絲繩的受力情況等方面的監(jiān)測(cè)，進(jìn)而可以更高的保障起重機(jī)運(yùn)行的穩(wěn)定性。

4結(jié)束語(yǔ)

現(xiàn)代工程機(jī)械在我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展中已經(jīng)發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，而且隨著現(xiàn)代計(jì)算機(jī)的智能化和控制技術(shù)的廣泛應(yīng)用，則極大地提升了工程機(jī)械的自動(dòng)化和智能化水平，有力地促進(jìn)了工程機(jī)械正常運(yùn)行時(shí)的效率和安全性，同時(shí)在一定的程度上減少了工程機(jī)械的成本和能耗。

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作者：丁文開(kāi) 袁海梅 谷春華 單位：山東濱州渤海活塞有限公司