智能控制技术在工程机械控制中的应用分析

智能控制技术在工程机械控制中的应用分析

韦明泉

身份证号： 45222619870407****

摘要：工程机械的“智能化”控制是通过智能设备收集现场人员、物料、机械等信息，在此基础上识别施工人员的操作行为和设备的运行状态，并及时发出警报，有效降低工程机械设备的安全事故发生率。基于此，本文针对智能控制技术在工程机械控制中的应用进行探讨分析，以供参考。

关键词：工程机械；智能控制技术；应用

引言

在当前社会中，我国的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。

1智能控制技术的概念和优势

智能控制技术相关的学科具体包括了计算机、运筹学、人工智能等等，除此之外也包括了自组织控制技术、自学习控制技术以及自适应控制技术等等。智能控制技术主要以智能化技术为基础，对人脑的计算方式进行模拟，与传统计算方式相比而言，智能控制技术更多的是应用计算机和数学运算方式，其优点主要包括以下几个方面：首先，通过智能控制技术能够对那些常规控制方法无法解决的问题进行有效的解决，因为在这个过程中应用了智能化，通过数学中的原理你饿哦让来对控制问题进行有效的解决^[1]。其次，智能控制技术能够对复杂性问题进行处理，其中的组织能力较强，因为智能控制技术所采用的思维方法与人脑相近。最后，智能控制技术在各个行业中都得到了有效的应用，例如科学和自动化领域当中，都能够实现高效率的管理和控制，并能够结合信息来对数据进行推算，从而实现对信息的合理应用，进而得出结论，以制定出可靠的措施。

2智能控制技术的控制方法

在社会经济的不断发展中，为了再进一步，中国必须对智能化领域的重视不断提升，我国在目前的情况下，作为一个起点较低，各方面都比较落后的阶段，利用新型的学习技术，和国外进行技术交流，在对科技人员的培训上更加注重，加强对科研人员的管理，从多方面对科研人员的潜力进行挖掘。在我国的智能控制系统中在进行实践的过程中，都需要经过几个主要的阶段，第一个阶段是：采集信息阶段，第二个阶段是：将信息进行集中处理，第三个阶段是：对信息处理结果进行执行的阶段。在我国的挖掘机中也会使用到工程机械化智能控制技术，挖掘机主要是利用智能监控系统对挖掘机里的液压系统进行监视，并得出液压系统在运用中出现的相关参数，从而将挖掘机的整体参数以及负荷总结出来。而在压路机当中，主要是通过利用智能化系统检测其轮毂的运转速度来确定压地轮的转动的^[2]。压路机在转动的过程中主要通过压地轮进行工作，职能检测系统对其产生监控作用的目的是：确定压路机在压地的过程中，确定压地的力度，压地轮在压向软一点的土地和硬一点的土地，其表现出的形式是不一样的，在比较硬的土地上，振动的过程中所出现的现象与软土地上的效果差距比较大，一个振动曲线比较平缓，一个振动曲线比较突出。在压路的过程中，利用智能控制系统进行相关信息的记录和分析，能够计算出施工的质量好坏，可以通过检测的数据进行实施监控，对出现问题的位置进行及时补救，避免不必要的损失。

3在工程机械控制智能控制技术的应用

3.1智能控制技术在压路机中的应用

以工程施工要求为导向，初步设定压路机的运行参数，随着工程活动的开展，在既定参数的基础上做出优化，包含设备行进速度、振动频率等方面。在路面工程施工中，若实际压实度未满足要求，智能控制系统将感知并调整，引导压路机转变工作模式，例如加大振幅和频率，按照优化后的方法操作，直至满足要求为止。压路机的运行参数中，振动频率的调整建立在压实对象软硬程度的基础上，根据被碾压物的实际情况调整频率，以便在经过特定碾压遍数后可提高被碾压物的压实度。智能控制技术在压路机工程机械的应用中，BCMO3系统颇具代表性，其能够全面采集压路机的运行信息，传输给计算机，由特定的程序展开分析，若存在偏差则采取针对性的控制措施。通过智能控制技术的应用还可减轻后续维护与保养的工作量。若压路机的实际运行时间超过设定值，显示器发出提醒，告知工作人员应当暂停压路机的运行，按规定做好维护与保养工作，通过该机制的应用可从源头上规避压路机的质量问题，避免大修情况^[3]。此外，若压路机运行阶段存在异常，显示器也将呈现出故障信息，技术人员可在信息的引导下展开深入分析，采取针对性的处理措施，尽快使压路机恢复正常运行状态。

3.2智能控制技术在挖掘机中的应用

当前挖掘机的智能控制策略细分为两种控制模式，一种为“按劳分配”，一种为“按需分配”：（1）挖掘机的“按劳分配”智能控制策略。挖掘机在施工作业过程中，智能控制系统根据作业实际对动力的需求，自动调整挖掘机动力系统的输出功率；（2）在挖掘机“按劳分配”智能控制策略中，针对总体作业环境、作业目标，大致分为三种“按劳分配”智能控制模式，分别为：发动系统超额功率控制模式、发动系统标准功率控制模式以及发动系统低成本功率控制模式。该挖掘机动力系统的输出功率在以上三种智能控制方式下均可保持不变，且该挖掘机其它部件的功率曲线与其基本一致。该智能控制系统采用了ESS发动系统转速度传感器系统，挖掘机在工作时会将液压泵的工作参数设置为与动力系统的输出功率相匹配的数据。在挖掘机施工作业中采用上述ESS技术，可以使挖掘机动力系统的输出功率被液压泵充分吸收，极大减少挖掘机的能源消耗量。另外，为避免因动力系统失效而造成的一系列后果，可对液压泵进行调节，进而控制和稳定动力系统的输出功率，使动力系统始终保持在有效输出状态。当挖掘机动力系统的输出功率不能满足实际工作要求时，传统的控制技术需要操作者手动改变挖掘机的输出功率，相对于智能控制系统而言，增加了许多不必要的风险，同时由于操作者操作不当，没有对挖掘机动力系统的功率模式进行正确调整，也增加了能源消耗和施工成本

^[4]。在挖掘机按需分配的智能控制模式下，设备采用自动运行的控制方式，不需要操作者对挖掘机的运行进行控制，因为该动力系统可根据施工的实际需求功率有针对性地调整动力输出功率，根据作业中各种参数数据进行计算分析，实现动力输出功率与挖掘机工作模式的切换。与传统的挖掘机控制方式相比，该智能动力系统可以针对作业难度和目标的具体情况，对自身的输出功和工作模式进行智能调节，不仅能减少能耗，还可以节约人力，达到了最佳的经济效果。

结束语

随着互联网、物联网、人工智能等技术的飞速发展，智能技术为传统工程机械向智能化的转化奠定了坚实的基础。在工程机械中，“智能化”管理的技术价值和社会经济效益日益突出。给人们的工作和生活带来了极大的方便，确保了人员和财产的安全，有力地保证了我国建筑业的安全管理。当前，智能建筑工地的建设仍处于起步阶段。以安全施工为契机，加强行内间的交流，逐步整合BIM技术、大数据、云计算、工程机械人工智能等先进技术，最终实现符合时代发展要求的“绿色智能建筑”。

参考文献

[1]郭恒.智能控制技术在工程机械控制中的应用研究[J].南方农机,2018,49(22):41.

[2]张娴.智能控制技术在工程机械控制中的应用[J].南方农机,2018,49(21):174.

[3]钱甦阳.智能控制技术在工程机械控制中的应用[J].数字技术与应用,2018,36(11):15-16.

[4]陈国华,万元芳.智能控制技术在工程机械控制中的应用[J].科技风,2018(18):101.