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工程机械控制智能控制技术运用

时间:2020-12-01 08:27来源:未知 作者:admin 点击:
摘要:本文重点讨论智能控制技术在工程机械控制中的运用。在压路机、推土机与挖掘机中,通过科学运用智能控制技术,不仅可以显著提升工程机械自动化控制水平,而且能延长机械设备运行寿命。智能控制技术的良好运用,可以减轻机械操作人员的工作压力,实现数
  
  摘要:本文重点讨论智能控制技术在工程机械控制中的运用。在压路机、推土机与挖掘机中,通过科学运用智能控制技术,不仅可以显著提升工程机械自动化控制水平,而且能延长机械设备运行寿命。智能控制技术的良好运用,可以减轻机械操作人员的工作压力,实现数据信息的快速采集与处理,进而做出正确决策。
  
  关键词:智能控制技术;工程机械;压路机;推土机;挖掘机
  
  随着我国机械制造行业的飞速发展,工程项目数量逐年增加,作业环境越来越复杂,如果采用传统的作业方式,作业效率低,已无法满足行业发展需求。在工程机械控制过程中,利用智能化控制技术不仅可以提升机械作业效率,而且能显著减少工程机械安全事故的发生。
  
  1智能控制技术
  
  智能控制技术被称作自动化控制技术,在工程机械控制环节应用此项技术,可以明显减少人工作业量。同时,在智能控制条件下,机械可以快速感知外界环境变化情况,并获得有效信息,实施动态化控制,确保机械处于最佳运行状态。在工程机械智能化控制环节,系统需要快速收集外部信息,由于系统具有较强的感知能力,一旦外部环境发生变化,能快速感知、收集信息。针对收集到的各类信息数据,系统能进行思维判断,找到有用信息,快速存储到系统当中进行处理。信息处理完毕后,系统做出决策并执行,获得良好的智能化控制效果。例如,在大型挖掘机中,通过合理安装液压系统,针对各项运行参数进行准确识别,系统通过识别各项参数,严格控制运行压力,包括泵输油压力等,并对导手柄位移与系统流量进行检测,一旦发现故障,可以及时暂停运行,系统做出正确决策之后,控制器能控制驱动发动机油门,确保发动机的输出功率与转速满足规定要求。
  
  2智能控制技术在工程机械控制中的具体运用
  
  2.1在挖掘机中的运用
  
  基于挖掘机的特点,通过应用智能化技术,加大智能化控制力度,不仅能调整负载形式,而且可以加强动力控制,确保挖掘机输出功率长时间处于稳定状态,而其内部负载系统能自动调节发动机动力输出,在具体操作过程中减轻作业人员的工作强度。通过运用动力控制模式,挖掘机可以结合外部施工情况,包括工程施工难度,加强动力输出控制,体现按需分配的特点,不断提高挖掘机整体运行效率。在挖掘机中采取自动化控制技术,能对机械设备操作程序进行有效控制,取得良好的控制效果,相关控制参数如表1所示。没有应用智能技术之前,需要在挖掘机内部安装发动机,加强系统功率控制,同时对其液压功率进行严格管控,确保挖掘机能安全运行。智能化技术运用可以结合挖掘机特点,包括其主泵运行状态有效调节系统的输出功率,节省燃油,提升系统的安全性、稳定性[1]。如果发动机内部的液压油流量比较小,控制系统可以实现自动调节,确保挖掘机发动机能稳定运转。
  
  2.2在压路机中的运用
  
  智能技术运用到工程压路机中,主要是利用传感器与显示表,压路机振动频率可以结合周围作业环境调节。如果土壤含水量高,可以降低振动频率;如果土壤含水量低、土层硬度大,则需要提高振动频率。智能化控制系统主要包含BCMO3系统,将压路机内部信息传递到控制系统,作业人员结合系统所提供的各项数据进行控制。此外,智能技术可以为压路机后续维护与保养提供便利,若压路机作业时间过长,系统发出报警,作业人员需及时保养、维护。同时,压路机运行环节发生故障,系统快速显示故障信息,作业人员根据信息准确找到故障原因并进行处理。应用智能化技术,作业人员可以详细了解压路机运行情况,管理人员通过分析压路机运行参数掌握施工质量,并采取科学的控制对策,确保工程质量符合设计要求[2]。要想提升压路机控制效果,应用智能化控制技术需要编程CAN总线式仪表,合理设定压路机行驶速度,确保压路机的倒车速度和前进速度保持相应比例。结合压路机各个档位行驶速度,智能人机界面设置速度比效果更有保障,具体的设定数据见表2。在压路机中,智能化控制系统根据设定目标组织连续性检测,如果压实作业参数错误,系统自动调整获得良好的压实效果。检测人员结合路面摊铺压实情况,定期进行检测,智能化控制技术运用可以提高压实质量,避免出现错误检测数据。对于检测人员而言,需要考虑路面材料硬度与温度变化情况,输入准确数据。
  
  2.3在推土机当中的运用
  
  以往施工过程中主要是机械操作人员和测量人员密切配合,由于操作人员工作强度较大、成本高,一旦与测量人员出现分歧,会严重影响工程质量[3]。对于推土机激光2D智能找平系统,利用激光发射器在作业区域上部构建水平面或者坡面,安装到推土机接收器中,准确测量基准面高差。同时,安装在推土机驾驶室内部的激光接收器能同步显示,帮助操作人员了解推土机位置,从而有效控制机械。通过此系统无需测量人员提前放线、现场指挥,只需操作人员在驾驶室内合理控制操作高程,达到厘米级控制精度。例如,在某工程项目中,通过在推土机内部设置激光发射器,操作室内部设置激光接收器,施工作业效率明显提高,具体数据见表3。
  
  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[4]。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结语
  
  智能化控制技术在明确工程机械类型、挖掘机、压路机、工程机械生产制造中的具体运用,可以显著提高工程机械设备的整体运行效率,推动我国工程机械行业全面、快速发展。
  
  参考文献
  
  [1]夏晓雷.关于工程机械CAN通信的电控系统设计的研究[J].信息通信,2019(9):200-201.
  
  [2]李涛.工程机械的智能化趋势与发展对策分析[J].设备管理与维修,2019(17):124-126.
  
  [3]刘剑,李文新,刘建.惯性传感器在挖掘机智能控制系统上的应用[J].建筑机械,2019(6):70-72.
  
  [4]陈振国,张倩颖.智能控制技术在工程机械控制中的应用分析[J].内燃机与配件,2019(1):202-204.
  
  作者:雷少梁 单位:湖北工业职业技术学院
(责任编辑:mac)
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