智能控制技術(shù)在工程機械領(lǐng)域中的應用分析

后鑫煜

南京市第一中學 江蘇 南京 210000

現(xiàn)代機械智能水平不斷提高，將計算機智能控制技術(shù)應用于工程機械領(lǐng)域中，可以幫助解決以往傳統(tǒng)機械無法解決的技術(shù)問題，進而提高機械設備的適應能力，還能提高現(xiàn)階段機械工作的效率。為促進產(chǎn)業(yè)發(fā)展，對計算機智能控制技術(shù)在工程機械領(lǐng)域中進行應用分析有重要意義。

1 智能控制技術(shù)概念解析

1.1 智能控制技術(shù) 智能控制技術(shù)是基于智能和模擬人腦的計算模式[1]。智能控制技術(shù)以現(xiàn)代計算機、人工智能等主要理論學科作為研究基礎(chǔ)，以解決復雜系統(tǒng)中與其相關(guān)問題的應用為主要目的，利用自我控制技術(shù)來實現(xiàn)自我控制和對性能適應的控制。

1.2 智能控制技術(shù)特征 智能控制技術(shù)與傳統(tǒng)技術(shù)控制相比，智能控制技術(shù)采用數(shù)學與計算機理論，采用智能系統(tǒng)進行操作，利用數(shù)學相關(guān)知識解決問題，這種解決問題的方式在某種程度上與人腦相近。此外，近年來科學技術(shù)不斷進步，自動化等行業(yè)發(fā)展迅速，智能控制技術(shù)也不不斷進步，技術(shù)優(yōu)勢逐漸凸顯出來。

1.3 智能控制技術(shù)發(fā)展 智能控制技術(shù)在機械應用中技術(shù)性能更加完善，運行效率更高，在自動化系統(tǒng)中智能控制技術(shù)的應用還不夠成熟，有待進一步探究。此外，隨著網(wǎng)絡的發(fā)展，網(wǎng)絡通信技術(shù)不斷成熟，在機械建設領(lǐng)域中智能控制的應用日漸成熟，其中，系統(tǒng)操作仍需進一步進行探究。

1.4 智能控制技術(shù)控制方法 智能控制技術(shù)應用到機械工程當中，需要實時監(jiān)控技術(shù)實施情況，監(jiān)控相關(guān)參數(shù)，在操作過程中服務柄的位置，智能控制器等都需要嚴格看管。積極利用相關(guān)理論，準確控制發(fā)動機速度與工作效率。

2 計算機智能控制技術(shù)在工程機械領(lǐng)域的應用

計算機智能控制系統(tǒng)是計算機智能控制技術(shù)的高度整合[2]。利用計算方法幫助機械實現(xiàn)動態(tài)化運行進而實現(xiàn)操作目標。

2.1 在挖掘機中應用

2.1.1 控制策略 現(xiàn)階段計算機智能控制技術(shù)廣泛地應用于對挖掘機的控制，一般我們可以選擇采取以下兩種控制方式，一種就是對設備負載的適應性進行控制，以幫助對挖掘機實現(xiàn)控制的機動量和輸入。對于挖掘機的液壓傳動系統(tǒng)本身進行了自己的調(diào)整以便于設備的動力輸入。二是根據(jù)實際工作情況對挖掘機的動力和適應性做好控制。

2.1.2 控制方法 發(fā)動機輸出功率的幾種模式需要進行控制，一般是最大功率、經(jīng)濟功率、標準功率三種，通過這種方式進行挖掘機控制，并對功率曲線設置到匹配值，以幫助挖掘機的發(fā)動機更好的吸收功率。在此過程中，設備液壓系統(tǒng)與發(fā)動機可以幫助挖掘機燃油消耗與作業(yè)效率達到均衡。在使用控制技術(shù)的過程中，液壓系統(tǒng)的運行參數(shù)需要檢測，對挖掘機液壓系統(tǒng)的工作壓力、手柄位移量等參數(shù)進行檢測，利用理論對設備功率大小進行預算，并操控機械油門達到最佳輸出功率。

2.1.3 應用分析 現(xiàn)階段計算機控制技術(shù)在挖掘機上的應用已經(jīng)日漸成熟。美國和日本的挖掘機在此方面技術(shù)相對成熟，可利用機械操作達到更好的使用效果。日本的挖掘機在使用過程中可以對發(fā)動機監(jiān)控，并自動調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，幫助挖掘機維持更佳的工作狀態(tài)，并實現(xiàn)設備工作信息的傳送。

2.2 在壓路機控制上的應用

2.2.1 控制策略 利用計算機智能控制技術(shù)控制壓路機，要通過系統(tǒng)適應控制找到最佳解決方法，進而達到作業(yè)質(zhì)量的完成度。因此，在控制系統(tǒng)的使用過程中需要將數(shù)據(jù)與目標分析之后加以重復對比得出結(jié)論將壓路機振動輪振幅、行駛速度等參數(shù)進行調(diào)整，提高工作效率，提高壓實效果。因此，還需要擁有大量的數(shù)據(jù)知識積累，才能夠提高設備智能化水平[3]。

2.2.2 控制方法 在工作過程中，壓路機振動輪偏心的振動曲線會受到干擾，地面越硬，干擾越強，因此需要對振動輪加速度進行處理，進而得到地面壓實數(shù)據(jù)。在壓路機操作過程中，根據(jù)顯示器上瀝青數(shù)據(jù)進行實時監(jiān)控，調(diào)整振動輪以更好的完成壓實工作，并對設備工作參數(shù)分析，進一步進行調(diào)整。

2.2.3 應用分析 國外早在上世紀八十年代就已經(jīng)將計算機智能控制技術(shù)應用于壓路機的工作當中。現(xiàn)階段德國的應用技術(shù)處于領(lǐng)先地位，其生產(chǎn)的壓路機通過調(diào)節(jié)振動輪運行速度控制壓實狀態(tài)，同時，還可以事先在壓路機系統(tǒng)預設壓實值，使壓實數(shù)據(jù)得到精確測量。此外，還可以通過對振動輪進行標高，與之前的標高進行對比分析，得到最新的標高數(shù)值。操作人員如果操作熟悉，就可以更加精確的控制設備幫助壓路機達到最佳的壓實效果。

2.3 在起重機控制上的應用

2.3.1 控制策略 將智能控制技術(shù)應用到起重機上，可以幫助其實現(xiàn)更加高效的工作效率。通過對起重機的深挖、開閉斗進行控制，幫助起重機平均分配受力，修正起重機抓斗位置，降低工作強度，幫助實現(xiàn)抓取工作效率最大化。

2.3.2 控制方法 起重機使用過程中，可以使用控制技術(shù)實現(xiàn)起重機結(jié)構(gòu)速度調(diào)整。通過控制起重機的各個結(jié)構(gòu)的速度，幫助起重機運行達到平穩(wěn)狀態(tài)，并減小其能耗損失，進而延長其壽命。應用變頻調(diào)速系統(tǒng)幫助實現(xiàn)電路無觸點，避免系統(tǒng)的電刷、電動機產(chǎn)生故障。幫助操作技術(shù)人員實現(xiàn)開關(guān)控制，實現(xiàn)設備運行與終止的操控。

2.3.3 應用分析 現(xiàn)階段德國在起重機使用智能控制技術(shù)上應用廣泛。利用模糊控制器幫助起重機控制操作系統(tǒng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)的定量處理，使起重機操作更加自如，并對起重機進行精準控制。英國的起重機與 德國生產(chǎn)的有所不同，起重機上一般安裝感應系統(tǒng)，可以實現(xiàn)遠程遙控，還可以利用其自身配置的診斷系統(tǒng)隨時了解起重機參數(shù)進而延長其使用壽命。

3 結(jié)論

現(xiàn)階段時代的發(fā)展、工業(yè)技術(shù)的發(fā)展都需要智能控制技術(shù)的應用，計算機智能控制技術(shù)在工程技術(shù)中的研究需要進一步研究，進而幫助工程機械向更好的方向發(fā)展，促進相關(guān)技術(shù)共同進步、共同發(fā)展。