對工程建設(shè)中的機(jī)械自動化控制技術(shù)探討

沈宇 孟鶴玲 史江源

【摘 ?要】經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，帶動了社會的進(jìn)步，建筑行業(yè)也不斷前進(jìn)。傳統(tǒng)的工程建設(shè)主要依賴人力操作，工人的勞動強(qiáng)度大，生產(chǎn)效率低，且施工質(zhì)量也難以保障，這種情況下，機(jī)械自動化控制技術(shù)的應(yīng)用呼聲日益高漲，為了幫助相關(guān)工作人員對這方面的內(nèi)容進(jìn)行了解，本文主要針對這項(xiàng)技術(shù)展開探究，希望能起到一些積極的參考作用。

【關(guān)鍵詞】工程建設(shè);機(jī)械自動化;控制技術(shù)

引言

近年來，機(jī)械自動化得到了多個行業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用，工程建設(shè)也是如此。在工程建設(shè)中采用自動化控制，能夠讓工程建設(shè)更加自動化、智能化，簡化工程建設(shè)的工作內(nèi)容，減少施工人員的工作壓力，這使得工程建設(shè)對自動化控制的依賴性越來越強(qiáng)。因此，研究工程建設(shè)中主要的機(jī)械自動化控制技術(shù)具有現(xiàn)實(shí)意義。

1當(dāng)前機(jī)械自動化的控制技術(shù)概況

所謂機(jī)械自動化，指的是無人干預(yù)狀況下，裝置、機(jī)械能夠根據(jù)預(yù)定指令或程序自動執(zhí)行控制、操作過程的一種技術(shù)。該技術(shù)將數(shù)學(xué)系統(tǒng)理論作為具體實(shí)踐基礎(chǔ)，并借助反饋原理，把自動化影響施加于動態(tài)的系統(tǒng)，從而讓輸出值滿足或接近工作人員預(yù)定的值。長期以來，很多先進(jìn)國家在不斷研究和發(fā)展中讓機(jī)械自動化控制逐漸趨于成熟，并建立多種自動化控制系統(tǒng)。中國在機(jī)械自動化方面也得到了長足發(fā)展，技術(shù)水平逐年提高，并借助該技術(shù)不斷提升工作質(zhì)量與效益。

2機(jī)械自動化控制技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

機(jī)械自動化控制價技術(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，促使控制對象來進(jìn)行自動化的運(yùn)行。針對機(jī)械的自動化控制技術(shù)來說，其主要是將數(shù)學(xué)內(nèi)容作為整個系統(tǒng)的運(yùn)作理論基礎(chǔ)，并根據(jù)相關(guān)的反饋原理，對動態(tài)系統(tǒng)施加一些自動化內(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)，利用自動化控制技術(shù)，能夠使加工對象處在一個自動化的狀態(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)中的自動化控制技術(shù)在近些年的發(fā)展過程中，那些發(fā)達(dá)國家經(jīng)過長時間的研究與磨合，已經(jīng)取得了較為不錯的機(jī)械自動化控制水準(zhǔn)，并且在多數(shù)行業(yè)中都對其進(jìn)行了運(yùn)用，比如智能制造系統(tǒng)。隨著我國改革開放成果的不斷深化，機(jī)械自動化制造技術(shù)方面，也取得了頗為顯著的成果，無論是技術(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)用變得越來越普及，在工程的建設(shè)過程中，可以將機(jī)器人思維，與人的思維結(jié)合起來，共同結(jié)局施工中存在的一些問題，提升工程的建設(shè)效率和建設(shè)質(zhì)量。

3在工程建設(shè)中主要的機(jī)械自動化控制技術(shù)

3.1機(jī)械設(shè)備的機(jī)械自動化控制技術(shù)

在工程建設(shè)初期，壓路機(jī)是一種極為常見的使用設(shè)備，在應(yīng)用自動化控制技術(shù)的時候，可以在自動化壓路機(jī)中，添加一些基礎(chǔ)化的實(shí)時監(jiān)測、數(shù)據(jù)處理、遠(yuǎn)程通訊，以及中央控制等功能，與此同時，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)用過程中，也可以采用激光控制裝置來實(shí)現(xiàn)自動化的工作目的。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)問題;此外，像激光自動掘削系統(tǒng)的設(shè)置，也能夠?qū)ν诰驒C(jī)的車體高度展開監(jiān)測，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€電磁比例閥和油缸展開有效控制。為了幫助大家展開進(jìn)一步的理解，這里利用圖表的方式來讀一推土機(jī)控制信號的響應(yīng)過程進(jìn)行表現(xiàn)。

3.2仿真設(shè)計(jì)的自動化控制

仿真技術(shù)是工程建設(shè)中的一項(xiàng)重要內(nèi)容，將機(jī)械自動化控制與仿真設(shè)計(jì)相結(jié)合能夠做到電機(jī)驅(qū)動控制。要想將電機(jī)驅(qū)動控制的功能有效發(fā)揮出來，就要按照實(shí)物仿真狀況進(jìn)行相應(yīng)模擬工作，然后使用計(jì)算機(jī)等設(shè)備建立仿真半實(shí)物平臺。首先，應(yīng)借助仿真計(jì)算機(jī)A/D和D/A輸出輸入口連接到控制系統(tǒng)，讓數(shù)字控制器與外接設(shè)備能夠交換工程建設(shè)信息，然后借助記錄儀來記錄輸出信息與輸入信息。若采用仿真控制離線系統(tǒng)，那么設(shè)計(jì)控制器時，應(yīng)按照模型具體內(nèi)容進(jìn)行仿真，要想進(jìn)一步優(yōu)化仿真體系結(jié)構(gòu)，使其具備整體性，應(yīng)借助不同的仿真控制模式提高其時效性。運(yùn)行工程建設(shè)機(jī)械時，硬件設(shè)施與軟件設(shè)計(jì)配合使用，可以讓整個驅(qū)動配合機(jī)控運(yùn)轉(zhuǎn)效率大大提升。

3.3系統(tǒng)安全的自動化控制

安全始終是工程建設(shè)中極為重要的內(nèi)容?，F(xiàn)階段，工程建筑安全系統(tǒng)所采用的自動控制一般集中于空氣質(zhì)量報警、緊急報警等監(jiān)督系統(tǒng)。結(jié)合當(dāng)前計(jì)算機(jī)通信的有關(guān)技術(shù)可以得出，工程建設(shè)中的此類裝置具備自動化報警系統(tǒng)裝置，充分利用了自動化控制原理，全面覆蓋工程建設(shè)多種消防需求和安全需求。例如，某工程建設(shè)中使用了門窗報警的系統(tǒng)，當(dāng)非工作人員企圖從門窗進(jìn)入時，就會將報警裝置出發(fā)，在警報響起后會立即調(diào)動監(jiān)控系統(tǒng)，自動將攝像頭轉(zhuǎn)到警報觸發(fā)部位的圖像，防止工程建設(shè)遭受損失。與此同時，工程建設(shè)使用空氣質(zhì)量報警系統(tǒng)能夠全天候自動監(jiān)測空氣的質(zhì)量，一旦檢測出施工現(xiàn)場空氣超標(biāo)，就會立即預(yù)警，系統(tǒng)分析空氣的成分后能夠給出參考信息，幫助工作人員控制空氣質(zhì)量。

結(jié)語

總而言之，伴隨當(dāng)今科學(xué)技術(shù)的日益發(fā)展與完善，由此而產(chǎn)生的新的生產(chǎn)方式，對自動化系統(tǒng)來講，其在建筑工程領(lǐng)域的的應(yīng)用，不僅提出了更高要求，同時也有利推動了機(jī)械自動化技術(shù)智能化發(fā)展。至此，在當(dāng)今社會大發(fā)展的時代背景下，在工程建設(shè)當(dāng)中，只有結(jié)合時代所需及發(fā)展需求，大力發(fā)展機(jī)械自動化控制技術(shù)，方能更好的推動社會進(jìn)步與發(fā)展。

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作者簡介：

沈宇，出生年月;1999.01;性別;男;民族：漢;職稱：學(xué)生;籍貫;山東省;專業(yè)：機(jī)械工程。

孟鶴玲，出生年月：1999.1;性別;女;民族：苗;職稱：學(xué)生;籍貫;貴州貴陽;專業(yè)：工業(yè)設(shè)計(jì)

史江源，出生年月;1997.04;性別;男;民族：漢;職稱：學(xué)生;籍貫;河南省;專業(yè)：機(jī)械工程

（作者單位：鄭州大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院）