智能控制技术在工程机械控制中的应用

智能控制技术在工程机械控制中的应用

刁文婧

哈尔滨铁道职业技术学院黑龙江省哈尔滨市平房区150060

摘要：我国的工程机械在发展水平上已经达到了较高的技术水准,也做出了不小的成绩。随着智能化技术的不断推广,使其在工业生产中得到了大量的运用。工程机械未来的发展方向是将智能控制技术和工程机械控制联合起来进行操作,其特点是更加完美、更加合理有效、更加智能高效。为了在工程机械控制保证信息化的基础上实现更加精确细致目标,应该使二者相互结合,让所有的控制单元都能够在控制系统里无障碍的交流。不仅有利于工程机械控制在智能控制、分布控制方面更好的发展,还能使我国工程机械控制水平不断地发展提高,以达到更高的标准。

关键词：智能控制技术；工程机械控制；应用

智能控制技术运用到工程机械中,对其发展具有良好的促进作用,拥有一定的智能行为的技术都属于智能控制技术,如果遇到非常复杂的问题或者是随机性特别强的、不容易解决的问题,就可以通过人工智能的方式进行准确的描述并加以解决,其特点是学习和适应能力比较突出。如果想要高效解决各种疑难问题,就必须将智能控制技术和工程机械控制结合起来。想要将工程机械控制的办法达到最优化,帮助解决各种疑难问题时能够达到预期的目标,就要利用智能控制系统中的数学模型等技术。

1控制理论的发展

控制理论的发展普遍意义上可分为三个主要阶段：首先是上世纪40年代开始发展的以调节原理为标志的“经典控制理论阶段”，这一阶段是发展的初期，多存在应用于工业控制领域；其次是60年代初开始，在经典控制理论的基础上以状态空间法为标志的“现代控制理论阶段”；最后则是新兴起的智能控制理论阶段，这一阶段主要是把人工智能与控制理论相结合来进行“仿人”的思维和行为，出现了专家系统、人工神经网络等算法。智能控制主要集中在高层组织控制，即要根据实时环境和影响因素等来进行变化与决策，从而解决现实问题。这往往都需要涉及信息融合与处理、规则知识的表达、自适应控制和推理决策等算法，由于这种方式模拟了人脑的思维过程，类似于具有了“智能”。智能控制与经典控制并不是完全独立的，他们相互包容密切联系，常规控制方法常常也存在于智能控制系统中，用来解决智能控制系统中的“简单”问题并不断拓展出新的解决方法来适应和处理更加复杂的问题。通用的智能控制方法可归纳为：递阶控制、专家系统、模糊控制、神经网络系统、基于规则的仿人智能控制、基于混沌理论的混沌控制等。其中模糊控制、神经控制与专家系统被认为是典型的智能控制方法。

2工程机械智能化的发展

工程机械具有安全可靠、精准高效的特点,在其运行过程中,自动化系统对于工程机械是非常重要的一部分,但是,这个系统一直都被一些国外的先进公司所操纵。人性化和网络化特点在工程机械智能化发展中,和传统类型的工程机械有所不同,智能化工程机械运行的目标是能够更方便、更高效,对它自身的功能要更加缜密控制,严格对待,为了实现毫无阻碍的交流与互动,要做好具有远程功能的网络通信系统。我国的工程机械智能发展刚刚开始,但也取得了较好的成就,例如工三一重工等。道路施工机械研究也在智能化发展方向取得了不小的成果,在高强度作业上有了不小的突破。

3在工程机械控制中对智能控制技术的应用

在运行工程机械时,从运用的目的不一样考虑,可基本分为两类。

在操作和运营的质量上不会提过多的条件。这样的工程机械一般都有三大缺点:第一是作业介质不均衡;第二,在进行施工时并没有提出很严格和标准和要求。第三,由于需要对施工就行详细的载荷所以,必须要善于改变。对这一类的工程机械要求动力是它的性能标准。重燃油消耗的情况和施工操作都很详细,在操作和运行的品质上要提出一定的条件。这一类型的工程机械基本包括两大优势:首先是作业介质比较均匀,然后工作设备和对应的介质两者之间配合的过程出现的比较稳固。对于这一类型的工程机械因为要保证施工过程中的质量还必须要看重对经济条件和动力,施工生产等详细的各项要求。下面根据这两类不一样的工程机械进行研究得出的详细结论。

3.1挖掘机的智能控制

挖掘机智能控制对策的两种形式:控制负载和控制动力。负载控制形式的挖掘机,内部发动机的输出功率和内部的负载系统都有固定的影响。只有保持前者稳定的状态下,才能对后者的动力输出进行对应的调节和控制。将按劳分配为主,动力控制形式的挖掘机,内部发动机的输出功率和挖掘机实际的使用有关,它才会按照实际需要提供适当的动力输出,特别是按需分配。

为使提高挖掘机的工作效率,一定要要求挖掘机配合一定的智能控制技术。以前,为了让挖掘机高速运行,还要将匹配的发动机和主泵控制系统都安装在挖掘机上,这样就有助于针对性的提高发电机的自身功率。专业人士会对挖掘机的自身情况研究,利用智能控制技术解决问题。挖掘机的智能控制技术可以有效的控制其输出功效,还可以有效的调节燃油量。在使用这一技术的时候必须要按照一定的条件和要求对挖掘机的发电机油门分档利用。这样有利于更好的调整发电机,控制其平稳运行,有助于更好的按照智能化的控制系统采取有效的配置来控制发动机的液压油流量。

值得一提的是ITCS系统智能控制技术系统不可忽视的一部分。这一系统有三大优势:第一,施工的责任能够采用模糊的逻辑关系进行理论分类和辨别。第二,可以监控发动机。第三,能够调整内部发动机运转的速度。有助于在低压下掌握挖掘机的运转的程度,为使有效获得挖掘机的最新信息。因此,这一智能控制技术还有助于进行远程传送。

3.2压路机的智能控制

不仅仅在使用挖掘机的时候运用到智能控制技术,同样的在压路机也使用到了智能控制技术。在一九八零年,最常用的是欧米迦设计一款集电子单元、加速度传感器和显示表于一身的智能技术。其中在进行施工时土壤的坚硬程度也会给对压路机的振动轮的速度造成影响。并且这个加速度可以根据土壤的坚硬情况进行随意的变动。所以,这一类的技术对于控制压路机来讲比较困难是一种缺点。BCMO3系统包括压路机的智能控制技术,这一特色是工作人员可以按时完善好有关矛盾,把压路机的传送技术当做桥梁就可以把想要的信息全都存入微机客户端。把这两个结合运用以后,在压路机操作的过程中假设碰到某一指标出现问题,其中某一要求已经可以达到了限制的最高时间或者超出了估计的数值,显示器就能把有关的问题显示出来这样有助于员工对问题的了解更好的对其进行维修和保养。这样即使压路机出现了问题,也会在第一时间显示在显示器上。还会把详细的问题以及如何解决问题的方法转达给工作人员。除此之外,这种技术还能详细的把被压实路段的实情在系统的显示器中展现出来。也观察带来了极大的便利,这样可以确保压实路段的质量,尽可能的减少不合格的地方,并且能够最大程度上的降低工作人员的工作压力和强度,有助于拉动社会经济的不断发展。

结论

智能控制技术已经广泛应用到工程机械中,要有积极推动的影响,除此之外,还必须要有固定的智能行为的技术,把挖掘机和压路机这两种硬件设施作为例子,可以有针对性的发展工程机械智能化的作用。详细的研究出工程机械控制运用智能控制技术产生的影响和意义。希望通过总结的这些理论能够为有关的工作人员给予一定的理论上的帮助和技术上的实践。

参考文献

[1]李东艳,赵庆松.工程机械智能控制技术研究[J].河北农机,2016(08).

[2]杨文刚.探讨工程机械控制器与其相关控制技术[J].装备制造技术,2017(11).

[3]吕昊.工程机械上智能技术的应用[J].硅谷,2017(11)