建筑機械自動化技術(shù)的實際應(yīng)用情況的研究分析

王永科

摘 要：隨著我國科技和信息技術(shù)的快速發(fā)展，建筑機械設(shè)備在自動化領(lǐng)域中取得了一些研究成果，在不久的將來計算機技術(shù)得到較為廣泛應(yīng)用的情況之下，肯定是會使得建筑工程領(lǐng)域中的機械設(shè)備向著智能化、高效化以及快捷化的方向轉(zhuǎn)變。

關(guān)鍵詞：建筑工程；機械設(shè)備；自動化；發(fā)展；研究分析

1 引言

在建筑施工的過程中，機械自動化的應(yīng)用已經(jīng)越來越廣泛。為了能夠讓其應(yīng)用效率得到相應(yīng)的整體性提升，需要采用多種不同的方式對其體系結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化。首先，在應(yīng)用過程中，需要將其機械加工的工藝與電氣自動化技術(shù)進(jìn)行全面的結(jié)合；其次，在采用數(shù)控加工技術(shù)的施工機械制造，植入PLC編程技術(shù)，以達(dá)成電氣自動化程序控制，讓整體的施工工效得到提升。

2 建筑機械自動化的實際應(yīng)用情況進(jìn)行分析

自從上個世紀(jì)五六十年代以來，建筑機械自動化研究及開發(fā)工作開始，再在八十年代中后期的時候建筑機械自動化發(fā)展速度得到一定程度的提升?，F(xiàn)階段建筑工程項目中應(yīng)用到自動化技術(shù)措施的設(shè)備有：對縱向和橫向之間的找平做出一定程度保證的調(diào)平裝置，也就是一般情況之下我們提及到的攤鋪機，自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)等等，上文中提及到的這些建筑工程領(lǐng)域中的機械設(shè)備，都是建筑工程領(lǐng)域當(dāng)中應(yīng)用自動化技術(shù)措施并取得成功的典型機械設(shè)備。

3 自動化技術(shù)措施在建筑工程機械設(shè)備領(lǐng)域當(dāng)中得到的應(yīng)用研究分析

3.1 自動化壓路機

在水庫大壩混凝土澆筑項目施工相關(guān)工作進(jìn)行的過程中，壓路機得到的應(yīng)用較為廣泛，現(xiàn)階段我國自動化壓路機領(lǐng)域當(dāng)中已經(jīng)引入了檢測裝置、數(shù)據(jù)處理裝置以及中央控制機制等相關(guān)功能。在實際施工的過程中，可以在對光波距離測算儀器設(shè)備加以一定程度的應(yīng)用的基礎(chǔ)上展開工作位置找尋工作，在施工相關(guān)工作進(jìn)行的過程中將預(yù)設(shè)的地面基準(zhǔn)點位作為依據(jù)，而后再將得到的位置數(shù)據(jù)經(jīng)由通訊模塊輸送到中央控制系統(tǒng)當(dāng)中，中央控制系統(tǒng)在實際運行的過程中起到的作用一般情況之下是將設(shè)備的位置信號轉(zhuǎn)化為設(shè)備的控制命令，再在對無線通訊技術(shù)措施加以一定程度的應(yīng)用的基礎(chǔ)上展開調(diào)整和校準(zhǔn)工作，在此基礎(chǔ)之上就可以對大規(guī)模壓實工作的精準(zhǔn)程度做出一定程度的保證。

3.2 推土機以及挖掘機領(lǐng)域當(dāng)中的自動化

推土機、挖掘機等一些建筑工程施工機械設(shè)備領(lǐng)域中的自動化改造措施施行的基礎(chǔ)上，使得施工相關(guān)工作的整體質(zhì)量水平和效率得到了一定程度的提升。1976年成功研發(fā)出來了將開關(guān)系統(tǒng)作為基準(zhǔn)的反饋模式控制機制，上文中提及到的這一個機制是在挖掘機以及推土機鏟刀之上最早得到應(yīng)用的自動化控制機制，投光器以及控制系統(tǒng)在上文中提及到的這一個自動化控制系統(tǒng)當(dāng)中占據(jù)的地位較為重要，但是因為這一個裝置自身響應(yīng)速度存在一定程度的問題，因此也就難以在建筑工程領(lǐng)域中得到廣泛的應(yīng)用。但是在這之后研發(fā)出來的系統(tǒng)可以對推土機施工作業(yè)的平整程度形成有效的控制，上文中提及到的這一個系統(tǒng)是由日本學(xué)術(shù)領(lǐng)域中的研究人員北郁夫研發(fā)出來，并在實際應(yīng)用的過程中取得了比較好的效果。自動技術(shù)在建筑工程領(lǐng)域中應(yīng)用的時候取得比較好的效果，還有另外一種情況，就是在液壓挖掘機激光自動挖掘系統(tǒng)當(dāng)中得到的廣泛應(yīng)用。這一個系統(tǒng)具體構(gòu)成結(jié)構(gòu)是由自動直線以及加工系統(tǒng)兩個構(gòu)成成分構(gòu)成的，激光系統(tǒng)在實際工作的過程中可以將機械設(shè)備本身的高度檢測出來，激光感光器在實際工作的過程中可以將作業(yè)面的位置明確的找尋出來，而后再將測量出來的綜合性信息傳輸給自動挖掘系統(tǒng)，在對綜合分析系統(tǒng)加以一定程度的應(yīng)用的基礎(chǔ)上，可以使得綜合性信息和傳感器信號形成各個電磁比例閥當(dāng)中的控制命令，從而想要對各個油缸的實際工作情況形成有效的控制也就會顯得較為容易。

4 建筑機械自動化控制的關(guān)鍵技術(shù)

4.1 機身位置識別技術(shù)

建筑工程的識別技術(shù)即機械設(shè)備自身具有的辨別自身位置的能力，這是需要自己的內(nèi)部的識別和外部的識別兩種方式同時作用的。分別是通過速度傳感器和回轉(zhuǎn)式角傳感器以及在施工現(xiàn)場預(yù)先設(shè)定的幾個位置基準(zhǔn)點，通過超聲波或電磁波來確定機械設(shè)備所處位置的方法。

4.2 位置誘導(dǎo)機能

位置誘導(dǎo)是機械設(shè)備在實際的作業(yè)過程中按照之前制定好的作業(yè)路線進(jìn)行作業(yè)，并且通過機器自身的識別系統(tǒng)建立相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫，這就使得之前的預(yù)定的路線和后期的校準(zhǔn)路線之間可能會出現(xiàn)偏差。如果偏離了既定的路徑，機械設(shè)備啟動自動復(fù)位功能可以最大限度的恢復(fù)到既定路徑，該系統(tǒng)可以保證設(shè)備在位置、速度、方向上均能夠?qū)崟r的矯正和恢復(fù)。

4.3 安全保障機能

在建筑施工中的各項大型施工設(shè)備的運行中存在很大的安全隱患，但是在施工的現(xiàn)場中有很多的建筑器材或者是建筑設(shè)備等障礙物，影響著施工設(shè)備的正常作業(yè)。為了保證在施工的建設(shè)過程中各項施工的設(shè)備之間可以自由運行互不干擾，需要對設(shè)備的運行進(jìn)行有效的分析，實現(xiàn)其在識別、報警、作業(yè)過程中的控制。

4.4 機群協(xié)作控制技術(shù)

在建筑機械作業(yè)中，使用機械設(shè)備的聯(lián)合作業(yè)就必須要實現(xiàn)自動化控制，這就需要在每一個設(shè)備中都需要有一套全面的建筑作業(yè)設(shè)備，包括運輸車輛在內(nèi)的各項運行軌跡和運行位置、實際的工作狀態(tài)等進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)測，并且將實際數(shù)據(jù)反饋在中央的控制室內(nèi)，然后由主機制定出一套最科學(xué)的方案，形成一系列的指令，將這些指令傳送到各個運輸?shù)能囕v中，當(dāng)各種機械設(shè)備接收到了指令后就可以按照指令進(jìn)行全方位控制。

5 我國建筑機械自動化應(yīng)用趨勢

目前，隨著施工規(guī)模的不斷擴大，工程量不斷增加，建筑機械自動化的應(yīng)用也越來越廣泛，例如，超深地下工程、大型水利工程以及大跨度的橋梁工程等都離不開建筑機械自動化。為了能夠有效保證建筑工程的質(zhì)量以及速度，建筑工程對于機器的要求也不斷提高，因此，提高機器的生產(chǎn)效率和通用性成為當(dāng)務(wù)之急。目前，機械自動化控制技術(shù)已經(jīng)被越來越廣泛地應(yīng)用到各個領(lǐng)域，例如，土木建筑工程、大型水力工程等，為我們的工業(yè)產(chǎn)生帶來了極大的便利。機械自動化雖然在很大程度上促進(jìn)了我國工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，但是對于機械自動化的發(fā)展以及使用都不能盲目，在發(fā)展或是使用的過程中，要充分結(jié)合我國的實際情況，參考國外的一些發(fā)展經(jīng)驗，從而更好地挖掘其實際使用價值，也使得機械自動化在未來的發(fā)展過程中能夠有更高的質(zhì)量，并且取得更好的效益。

6 結(jié)語

總而言之，機械自動化指代的是在對機器抑或是機械模式加以一定程度的應(yīng)用的基礎(chǔ)上來使得自動化控制這一個目標(biāo)得以實現(xiàn)，是一種在沒有人為干預(yù)的前提條件之下，機械或者設(shè)備本身來將預(yù)定抑或是既定的操作和控制完成這樣一個流程，機械自動化在某些情況之下也可以別稱之為機電一體化，在二十世紀(jì)九十年代當(dāng)中國際機器和結(jié)構(gòu)理論聯(lián)合會針對機電一體化做出了定義，那就是在機械設(shè)計制造及其自動化的基礎(chǔ)之上得到發(fā)展。

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