工程建設(shè)中的機(jī)械自動(dòng)化控制技術(shù)探究

陸保成

（廣西冠安消防智能工程有限公司）

前言

工程建設(shè)中的機(jī)械自動(dòng)化控制技術(shù)，主要就是在工程建設(shè)的時(shí)候，利用自動(dòng)化技術(shù)內(nèi)容，對(duì)加工對(duì)象進(jìn)行連續(xù)的自動(dòng)控制，對(duì)整個(gè)自動(dòng)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行優(yōu)化，可以進(jìn)一步增加生產(chǎn)的作業(yè)速度，提升生產(chǎn)的效率。在工程機(jī)械制造業(yè)發(fā)展的整個(gè)過(guò)程中，這項(xiàng)技術(shù)具有較為廣闊的應(yīng)用前景，但是由于其應(yīng)用的起點(diǎn)較高，所以在實(shí)際的建設(shè)過(guò)程中，也存在著一些不容忽視的問(wèn)題，相關(guān)工作人員需要對(duì)這項(xiàng)技術(shù)給予高度的應(yīng)用重視，并結(jié)合相關(guān)的技術(shù)類(lèi)型，對(duì)整個(gè)工程機(jī)械自動(dòng)化控制技術(shù)的發(fā)展起到推動(dòng)的作用。

1 機(jī)械自動(dòng)化控制技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

機(jī)械自動(dòng)化控制價(jià)技術(shù)利用相關(guān)的機(jī)械控制設(shè)備，在五人控制的狀態(tài)下，按照預(yù)先設(shè)定的程序，促使控制對(duì)象來(lái)進(jìn)行自動(dòng)化的運(yùn)行。針對(duì)機(jī)械的自動(dòng)化控制技術(shù)來(lái)說(shuō)，其主要是將數(shù)學(xué)內(nèi)容作為整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)作理論基礎(chǔ)，并根據(jù)相關(guān)的反饋原理，對(duì)動(dòng)態(tài)系統(tǒng)施加一些自動(dòng)化內(nèi)容的影響，進(jìn)而在設(shè)備的輸出值方面，符合人們的預(yù)定值。在當(dāng)今的機(jī)械制造業(yè)框架內(nèi)，利用自動(dòng)化控制技術(shù)，能夠使加工對(duì)象處在一個(gè)自動(dòng)化的狀態(tài)中，進(jìn)而達(dá)到高產(chǎn)、穩(wěn)健的生產(chǎn)狀態(tài)。

在實(shí)際的調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，工程建設(shè)中的自動(dòng)化控制技術(shù)在近些年的發(fā)展過(guò)程中，那些發(fā)達(dá)國(guó)家經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的研究與磨合，已經(jīng)取得了較為不錯(cuò)的機(jī)械自動(dòng)化控制水準(zhǔn)，并且在多數(shù)行業(yè)中都對(duì)其進(jìn)行了運(yùn)用，比如智能制造系統(tǒng)。隨著我國(guó)改革開(kāi)放成果的不斷深化，機(jī)械自動(dòng)化制造技術(shù)方面，也取得了頗為顯著的成果，無(wú)論是技術(shù)運(yùn)用質(zhì)量，亦或者是產(chǎn)品的生產(chǎn)總量，都處在一個(gè)逐年提升的狀態(tài)，當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的發(fā)展，使得智能化控制技術(shù)的應(yīng)用變得越來(lái)越普及，在工程的建設(shè)過(guò)程中，可以將機(jī)器人思維，與人的思維結(jié)合起來(lái)，共同結(jié)局施工中存在的一些問(wèn)題，提升工程的建設(shè)效率和建設(shè)質(zhì)量。

2 工程建設(shè)中自動(dòng)化控制技術(shù)的功能性分析

在工程建設(shè)中，借助機(jī)械自動(dòng)化控制技術(shù)，能夠開(kāi)展自動(dòng)的位置識(shí)別，在這個(gè)過(guò)程中，位置識(shí)別功能主要可分為內(nèi)部位置識(shí)別和外部位置識(shí)別這兩類(lèi)，其中內(nèi)部位置識(shí)別，主要是根據(jù)速度測(cè)定傳感器、回轉(zhuǎn)式角度傳感器，來(lái)對(duì)整個(gè)設(shè)備的行走參數(shù)進(jìn)行識(shí)別，并將相關(guān)信息反饋到計(jì)算機(jī)中心；而外部位置識(shí)別，則主要是在工地基準(zhǔn)點(diǎn)的內(nèi)容上，借助電磁波、超聲波等內(nèi)容來(lái)對(duì)機(jī)械設(shè)備的位置進(jìn)行測(cè)定，進(jìn)而確定設(shè)備的方位。

在施工過(guò)程中，有需要多臺(tái)設(shè)備同時(shí)施工的情況，要想讓其進(jìn)行整體化的自動(dòng)運(yùn)行，可以借助機(jī)械自動(dòng)化控制技術(shù)，將每臺(tái)機(jī)械化設(shè)備的運(yùn)行狀況、實(shí)時(shí)方位傳送到控制室中，然后控制室在將有關(guān)指令傳回到機(jī)械設(shè)備；還有，在建筑施工過(guò)程中，機(jī)械自動(dòng)化設(shè)備能夠?qū)κ┕?duì)象的大小、位置有實(shí)時(shí)的掌握，也就是對(duì)施工對(duì)象的運(yùn)行情況、能力進(jìn)行掌握，利用畫(huà)像處理技術(shù)、超聲波傳感技術(shù)，能夠很好的達(dá)到這一目的。

在工程建設(shè)現(xiàn)場(chǎng)，機(jī)械自動(dòng)化控制技術(shù)能夠?qū)C(jī)械設(shè)備的運(yùn)行軌跡、工作狀態(tài)，以及施工現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)測(cè)情況匯總到中央控制室中，而中央控制室通過(guò)對(duì)這些數(shù)據(jù)內(nèi)容進(jìn)行分析和處理，選擇出最佳的操作方案，實(shí)現(xiàn)機(jī)械自動(dòng)化的機(jī)群協(xié)作控制功能，確保施工現(xiàn)場(chǎng)的整體秩序。如果機(jī)械設(shè)備在工作過(guò)程中偏離了之前預(yù)定的路徑，那么系統(tǒng)將會(huì)啟動(dòng)自動(dòng)化的復(fù)位功能，將其引到預(yù)定路徑上，恢復(fù)機(jī)械設(shè)備的正常運(yùn)行狀況。

3 機(jī)械自動(dòng)化控制機(jī)制在工程建設(shè)中的應(yīng)用分析

3.1 建設(shè)初期的機(jī)械自動(dòng)化控制技術(shù)

在進(jìn)行工程建設(shè)的初期，柔性自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，主要是建設(shè)人員利用技術(shù)內(nèi)容，構(gòu)建機(jī)械工程的公共點(diǎn)基礎(chǔ)，這樣可以提升整個(gè)系統(tǒng)操作的可行性。在這個(gè)過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員需要對(duì)相關(guān)機(jī)械設(shè)備的工作目的進(jìn)行明確，并在一般的機(jī)械工作操作基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的設(shè)計(jì)目的，并利用計(jì)算機(jī)和相關(guān)的操作設(shè)備，進(jìn)行搭建出自動(dòng)化的設(shè)計(jì)內(nèi)容來(lái)。在實(shí)際工作中，可以將工程建設(shè)效益作為整個(gè)建設(shè)的主體，并采取相關(guān)的措施來(lái)提升生產(chǎn)的質(zhì)量；還有，將工程的集成化效果看作是設(shè)計(jì)的主體內(nèi)容，并利用高精度的設(shè)備，把握住收集、監(jiān)控的原理，明確工業(yè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)內(nèi)容，發(fā)揮自動(dòng)化控制中的集成控制優(yōu)勢(shì)；最后，還應(yīng)該根據(jù)人工智能網(wǎng)絡(luò)，以及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的原理，建設(shè)處自動(dòng)化的控制系統(tǒng)，設(shè)計(jì)人員通過(guò)對(duì)有關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，選取合適的智能化設(shè)備，對(duì)智能機(jī)械和智能技術(shù)進(jìn)行交叉應(yīng)用，形成一個(gè)集成化較為統(tǒng)一的機(jī)械核心。

3.2 機(jī)械設(shè)備的機(jī)械自動(dòng)化控制技術(shù)

在工程建設(shè)初期，壓路機(jī)是一種極為常見(jiàn)的使用設(shè)備，在應(yīng)用自動(dòng)化控制技術(shù)的時(shí)候，可以在自動(dòng)化壓路機(jī)中，添加一些基礎(chǔ)化的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、數(shù)據(jù)處理、遠(yuǎn)程通訊，以及中央控制等功能，與此同時(shí)，可以借助之間在工地預(yù)設(shè)好的基準(zhǔn)點(diǎn)，將相關(guān)的數(shù)據(jù)內(nèi)容回傳到中央控制系統(tǒng)之中，然后再將再自動(dòng)化壓路機(jī)的位置信息轉(zhuǎn)化為具體的控制指令，并借助無(wú)線通訊方面的操作技術(shù)，調(diào)校壓路機(jī)的工作狀況，完善壓路作業(yè)；還有在挖掘機(jī)等機(jī)械設(shè)備的運(yùn)用過(guò)程中，也可以采用激光控制裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的工作目的。在實(shí)際作業(yè)中，將激光控制裝置安裝在挖掘機(jī)鏟斗上，能夠加快工作的效率，提升挖掘質(zhì)量，但是在運(yùn)行中還需要注意，這項(xiàng)技術(shù)存在著一定的速度響應(yīng)問(wèn)題；此外，像激光自動(dòng)掘削系統(tǒng)的設(shè)置，也能夠?qū)ν诰驒C(jī)的車(chē)體高度展開(kāi)監(jiān)測(cè)，計(jì)算工程作業(yè)面的位置，收集有關(guān)的數(shù)據(jù)內(nèi)容，這樣能夠?qū)Ω鱾€(gè)電磁比例閥和油缸展開(kāi)有效控制。為了幫助大家展開(kāi)進(jìn)一步的理解，這里利用圖表的方式來(lái)讀一推土機(jī)控制信號(hào)的響應(yīng)過(guò)程進(jìn)行表現(xiàn)。

表1

3.3 安全系統(tǒng)的機(jī)械自動(dòng)化控制技術(shù)

在工程建設(shè)過(guò)程中，安全也是一個(gè)不容忽視的關(guān)鍵性?xún)?nèi)容，在當(dāng)前，安全系統(tǒng)中的機(jī)械自動(dòng)化控制技術(shù)，多是集中在緊急報(bào)警系統(tǒng)和空氣質(zhì)量監(jiān)督報(bào)警等系統(tǒng)上，根據(jù)我國(guó)現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)通信技術(shù)不難發(fā)現(xiàn)，在工程建設(shè)上，這一類(lèi)裝置通常都會(huì)內(nèi)置具有系統(tǒng)化的自動(dòng)報(bào)警裝置，并且結(jié)合了自動(dòng)化技術(shù)的主要原理，把握工程建設(shè)過(guò)程中所需要的各類(lèi)消防需求和用因。例如像在門(mén)窗防盜報(bào)警系統(tǒng)上，當(dāng)不法分子撬動(dòng)門(mén)窗的時(shí)候，一旦其觸發(fā)報(bào)警裝置，那么在發(fā)出警報(bào)的同時(shí)，也會(huì)上報(bào)到監(jiān)控系統(tǒng)之中，規(guī)避此類(lèi)事件的發(fā)生；而在生活上，空氣質(zhì)量監(jiān)督報(bào)警可以從空氣質(zhì)量的監(jiān)測(cè)內(nèi)容入手，發(fā)現(xiàn)空氣出現(xiàn)超標(biāo)的問(wèn)題，要提前進(jìn)行示警，并結(jié)合實(shí)際情況，為住戶(hù)提供相應(yīng)的參考信息，起到良好的預(yù)警效果。

3.4 仿真設(shè)計(jì)的機(jī)械自動(dòng)化控制技術(shù)

在實(shí)際的工程建設(shè)過(guò)程中，為了能夠?qū)Ⅱ?qū)動(dòng)電機(jī)控制技術(shù)的優(yōu)勢(shì)性發(fā)揮出來(lái)，需要根據(jù)實(shí)物仿真的情況展開(kāi)模擬工作，并根據(jù)實(shí)際情況，利用相關(guān)的設(shè)備構(gòu)成半實(shí)物仿真平臺(tái)，為了達(dá)到這一目的，不妨利用仿真計(jì)算機(jī)的D/A、A/D等輸入輸出口，來(lái)與控制系統(tǒng)進(jìn)行連接，這樣能夠使外界設(shè)備和數(shù)字控制器展開(kāi)信息交換的操作，并利用記錄儀，來(lái)對(duì)輸入、輸出信息進(jìn)行記錄；對(duì)于離線仿真控制系統(tǒng)，在控制器的設(shè)計(jì)中，可以根據(jù)不同的模型內(nèi)容來(lái)展開(kāi)工作，為了能夠?qū)Ψ抡娼Y(jié)構(gòu)體系達(dá)到整體性的優(yōu)化，還可以利用多種仿真控制形式，來(lái)增實(shí)效性，工程機(jī)械運(yùn)行的過(guò)程中，軟件、硬件設(shè)施的相互配合，能夠提升驅(qū)動(dòng)配合機(jī)控的整體運(yùn)轉(zhuǎn)效率。

4 結(jié)語(yǔ)

總而言之，隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和進(jìn)步，在未來(lái)的應(yīng)用過(guò)程中，工程建設(shè)中的機(jī)械自動(dòng)化控制系統(tǒng)，將會(huì)朝著更加基礎(chǔ)的方向發(fā)展，為參與工程建設(shè)的施工人員，提供更加便捷的服務(wù)，這也將大大節(jié)省工程建設(shè)成本的投入。

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