智能控制技術在工程機械控制中的應用研究

徐濤

摘 要：伴隨著我國經濟總量的不斷增長和社會經濟的穩步發展，工程機械的技術水平不斷提高，以其高效率、高集約、高環保的優勢，已經成為我國工程機械工業的一個重要發展方向。本文討論工程機械控制領域中智能控制技術的發展歷程，并對其應用進行初步探討。

關鍵詞：智能控制技術;工程機械;應用情況;發展進程

近年來，隨著經濟、科技的不斷發展，工程機械控制取得了一些成績。隨著智能產業的快速發展，智能技術與工程機械的結合提高機械系統的適應性，是目前工程機械行業的主流，也是未來發展的方向。將智能控制技術與工程機械控制技術相結合，形成一套完整、科學的工程機械控制系統，使各部分能夠靈活協作，提高施工精度，促進工程機械控制領域智能化、精細化的發展，提高了我國總控水平，更好地推動了我國工業的整體水平。

1智能控制技術的優勢分析

近年來，新技術，已被數學運算和計算機技術所取代。智能控制技術首先解決了傳統控制技術無法控制應用的問題。因此，智能控制技術能夠操縱智能系統。該系統應用數學原理，較好地解決了控制問題。其次，智能控制技術具有更強的組織性，這種方法類似于人腦，可以幫助相關人員更好地解決復雜問題。另外，其應用范圍廣，運用智能控制技術，可通過對相關信息的計算，將這些數據進行整合和綜合利用，達到相對完整的管理和控制，得出合理的結論，從而制定出良好的解決方案。最后，采用智能控制技術，通過建立數學模型，有效地解決了工藝控制問題，保證了對生產過程的有效控制。

智能控制技術是近幾年興起的新技術，它以模擬人腦的操作為主，代之以數學操作和計算機技術。智能化控制技術的優勢如下：

一是正確地解決了傳統控制技術所不能控制的問題，這就是為什么智能控制技術能操縱智能系統，并能保證通過數學原理很好地解決控制問題的原因。

二是智能控制技術組織化程度高，其思想與人腦相似，能夠幫助相關人員更好地解決復雜問題;

三是應用范圍廣，智能控制技術廣泛應用于自動化和科學領域，能有效地管理和控制工作的各個領域，實現相對完整的管理和控制。應用智能控制技術，可以通過計算有關信息，綜合利用這些數據，得出合理的結論，從而制定出很好的解決方案。

四是運用智能控制技術，通過建立數學模型，有效地解決了工藝控制問題，有效地控制生產過程。

2智能控制技術在工程機械控制中的應用及控制策略

2.1智能控制技術在工程機械控制中的應用

由于我國生產設施落后，起步晚，開發速度慢，缺乏實踐經驗。隨著設備故障的增多，不僅使生產設備的壽命越來越短，而且造成了巨大的經濟損失。與發達國家相比，我國的生產設備數量還不多，工業發展水平相對較低，企業發展水平差距較大，生產設備利用率明顯下降，智能控制技術在工程機械控制中的應用有效的提升了工程的應用。因此，將工程機械按其用途、用途和性能可分為兩大類，二者各有優缺點，不同的建筑機械在結構組合和智能控制技術方面存在差異。

第一類工程機械設備的主要用途各種要求不高的工程作業，這種工程機械不需要很好的操作控制，主要要求具有足夠的性能，但也存在施工精度低、施工設備不均衡等缺點。第二類工程機械設備的主要用于各種高端工程機械設備的制造，而第二類的生產效益不如第一類。

2.2智能控制技術在工程機械控制中的控制策略

針對上述兩種建筑機械設備在使用和運行精度上的差異，將智能控制技術的控制策略分為兩類：一是提高機械設備的工作效率，減少能耗;二是改進操作和施工，使建筑機械設備更加統一。本文以壓路機、挖掘機為例，針對這兩種工程機械，分別介紹了其不同的智能控制策略。

2.2.1壓路機的智能控制技術控制策略

從實際出發，設計了壓路機智能控制系統，其控制方式為：根據壓路機在實際運行過程中的目標質量，調整壓路機的動能，實時識別壓路機的工作狀態，智能確定壓路機在不同樹形環境和目標條件下的最佳控制方案。

壓路機的設計是在運轉時預先輸入各種參數。智能控制系統的設計，首先是對壓路機運行中的各種數據進行統計，圍繞發動機動力系統等各種壓路機參數，根據各種運行環境和目標，切換相應的運行模式，利用振動頻率理論，自動提高壓路機的工作效率和質量，降低其能耗。

2.2.2挖掘機的智能控制技術控制策略

挖掘機的智能控制方式使挖掘機的功率曲線保持一致， ESS發動機系統和轉速傳感器系統都設為液壓泵的工作參數，兩個系統是效益系統的輸出 ESS技術在挖掘機挖泥過程中，能使液壓泵充分吸收挖泥系統的功率和挖泥船在挖泥過程中的能耗，并能有效地調節液壓泵的工作狀態，避免由于液壓泵故障而導致的各種后果。實際設計挖掘機時，當系統的輸出性能達不到使用要求時，需要操作人員人工修改系統的輸出性能，比智能稅務系統增加了許多不必要的風險。如果操作者操作不當，疏浚系統的性能模式調整不當，也會造成問題。這樣將增加能源消耗和建筑成本。

挖掘機控制策略挖掘機智能控制需求分配是挖掘機自動化運行的一種方式，具體表現在：采用挖掘機性能指標體系，使系統的初始性能與實際性能相適應;在施工過程中，要求操作人員執行"按需分配"，無需控制。在挖掘機運行過程中，通過對各參數的計算分析，實現對挖掘機動力及工況的智能控制，降低能耗，節約人力資源，優化經濟分配。

總結

總而言之，從工業革命以后，西方國家開始采用工程機械進行機械設計生產，專業化程度逐步提高，為企業帶來了一定的經濟效益。從傳統的工程機械運行模式向智能控制模式的轉變，提高了設備的工作效率，節約了人力資源，降低了設備能耗，有效地保護了環境資源，智能控制技術是未來的發展方向，在其他智能控制技術不成熟的機械設備上，工程機械運行將得到推廣和研究，盡可能快地在所有建筑機械和設施上建立智能控制系統，以提高整體社會生產力。

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