基于工程機械控制下的智能控制技術應用研究

周騰軍

摘要：隨著我國機械制造業的高速發展，工程機械需求數量不斷攀升，但是以往工程機械控制方式顯然無法滿足復雜的作業環境，且作業效率低，無法滿足行業發展需求。現階段，社會群體逐漸將目光轉向智能控制技術，其在工程機械控制中的創新應用，有助于提升機械作業效率，且能顯著減少安全事故[1]。當前，工程機械控制領域的“智能化”，主要是借助智能設備將諸多信息因素進行整合和分析，比如物料、機械運轉、現場人員、自然環境等，在此基礎上，控制人員有效識別工程機械的運行參數和狀態。若出現異常就會及時報警，最大限度保證機械設備的智能化水平。

關鍵詞：工程機械控制;智能控制技術;應用研究

引言

相較于傳統的工程機械設備，在智能控制技術的推動下，現代機械設備的自動化水平以及智能化水平有了明顯的提升。這不僅提升了工程機械的適應能力，同時可以為工程機械的安全穩定運行提供了有力的保障，并且隨著計算機智能控制技術的發展與完善，這種趨勢會愈發明顯。

1智能控制系統概述

智能控制是一種包含智能信息處理、智能信息反饋和智能控制決策的控制方式，由執行器、傳感器、感知信息處理接口、規劃與控制接口、認知與通信接口五個部分組成。其中，規劃與控制接口是整個控制系統的核心，根據工業生產的要求進行工藝分析，根據給定的反饋信息以及經驗知識進行自動搜索、推理決策、動作規劃，最終達到對生產的控制。傳感器獲得被控參數或者被控參數的變化量，感知器感知信息并對信息進行初步分析處理，通過通信接口認知層、規劃層進行信息交換，最后由決策層傳遞給執行器完成控制動作。

2智能控制技術

所謂智能控制技術，其在工程機械控制領域中應用的主要原理就是讓機械在運行過程中可感知外界信息要素的變化情況，在此基礎上進行收集、分析及整合，控制智能動態化，促使工程機械長期處于穩定運行狀態。具體而言，在控制過程中，智能控制系統可動態獲取外部信息，具有很強的數據感知能力，若外界環境因子發生變化，即可完成局部調整。與此同時，智能控制技術和工程機械的有機銜接，還側重于智能地識別和思維判斷數據信息，從海量的數據信息中提取有益數據，并及時儲存在控制系統內進行處理。在完成以上環節后，智能系統會科學合理做好決策和控制執行，從而實現工程機械的智能化控制[2]。譬如，人們常見的挖掘機，智能化控制技術的應用主要集中在液壓系統，精準化識別各項液壓參數，主要包括輸油壓力、最大工作壓力、額定工作壓力、最大流量、額定流量、最少穩定流量速度、溫度、受力、磨損及行程等，且動態檢測導手柄位移情況與系統流量，最大限度防止因故障而出現無法運行的情況。

3智能控制技術的優勢

智能控制技術主要由智能控制模塊、信息反饋模塊、信息處理模塊以及決策模塊共同組成，借助技術、控制理論以及人工智能技術等實現自動化控制。該技術通過對人腦計算模式的模擬，實現智能化控制，因此可以代替人力完成大量的高難度任務。借助該技術，可以解決傳統控制技術難以解決的控制應用問題，尤其在面對那些比較復雜的問題的情況下，該技術的作用和優勢更加顯著，可以憑借其較強的組織能力，通過更加接近人腦的思維方式來實現對工程機械的自動化控制，進而使其順利完成相關復雜的工作。智能控制技術不僅自身的優勢十分明顯，而且在現代化管理技術的支持下，能夠實現對不同領域的管理和控制，使得該技術的優勢得到更加充分地發揮。

4智能控制技術在工程機械控制中的應用研究

4.1智能控制技術在挖掘機中的應用

現階段，智能控制技術在挖掘機控制中的應用主要是采取負荷控制和功率控制。就負荷控制而言，主要是根據工程任務按勞分配的原則。由于挖掘機發動機要保證長期且穩定的輸出功率，需要智能控制技術對挖掘機負載系統進行動態功率輸出。從功率控制角度進行分析，主要是根據實際進行分配的原則。當發動機的功率控制與實際作業狀態有效銜接時，能夠最大限度保證在工程項目區挖掘機有著持續的動力輸出。實踐證明，智能化技術在挖掘機控制中的應用，能提升機械設備的運行效率和質量。

4.2智能控制技術在壓路機中的應用

根據施工要求，壓實機的工作參數初步確定，并在施工過程中根據確定的參數（包括設備的移動速度和振動頻率）進行優化。在路面施工過程中，如果實際壓力不符合要求，將對智能控制系統進行感知和調整，以指導輥改變工作方式，例如增加幅度和頻率，并以優化方式工作，直至達到要求。在壓實機工作參數中，振動頻率調整基于壓實對象的硬度和硬度，并根據被復蓋對象的實際情況進行調整，以便在經過一定數量的壓力通道后增加被復蓋對象的壓力。BCMO3系統在軋輥工程機械中應用智能控制技術，具有很強的代表性，能夠全面采集軋輥運行信息，將其傳送到計算機，并通過具體程序進行分析。在出現偏差的情況下，應采取有針對性的控制措施。智能控制技術的應用還可以減少后續維護工作量。當壓縮機滾筒的實際運行時間超過設定值時，顯示器會提醒工作人員暫停滾筒運行，按照規定進行良好的維護保養，應用該機制可以避免源輥質量問題，避免重大維修情況。此外，如果壓縮機滾筒運行階段出現異常，顯示器還會顯示故障信息，技術人員可在信息指導下進行深入分析，并采取有針對性的處理措施，盡快使壓縮機滾筒恢復正常運行狀態。

4.3智能控制技術在推土機中的應用

一般情況下，推土機作業環境相對較差，危險程度高，若操作控制不當很容易發生安全事故。因此，為進一步提升推土機的作業效率和安全性能，運用智能化控制技術一定程度上緩解了以上問題的發生。眾所周知，傳統的推土機作業方式主要是機械設備人員和測量人員密切配合，智能化水平相對較低，且具有作業強度大、投入成本高等明顯劣勢。若機械設備人員和測量人員配合出現問題，會嚴重制約著工程項目的整體質量。目前，智能控制技術中的激光2D智能找平系統在推土機控制中最為常見，主要是利用激光發射器在施工項目作業區高程位置建立水平面或者坡面，并安裝到推土機智能接收終端設備上，從而精確定位和測量基準面的高程差。此外，推土機激光接收器能夠實時接收外部環境因素數據，全面掌握推土機的位置及高程差，從而智能化控制推土機設備的高效運轉。與此同時，智能控制技術組在推土機設備中的創新應用，可摒棄傳統的人工操作方式，無需施工人員到現場進行放線，只需要控制智能系統合理確定高程位置即可，且精確度可控制在厘米范圍。譬如，在某個建筑工程項目上，在推土機內部設置激光發射器，操作室內部設置激光接收器，施工作業效率明顯提高。相關參數如下：施工作業效率提升了23.1%，工程效益提升了19.4%，機械可靠性提升了14.2%，機械安全性12.3%。

結束語

現代工程機械在我國經濟社會發展中已經發揮著至關重要的作用，而且隨著現代計算機的智能化和控制技術的廣泛應用，則極大地提升了工程機械的自動化和智能化水平，有力地促進了工程機械正常運行時的效率和安全性，同時在一定的程度上減少了工程機械的成本和能耗。

參考文獻

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