基于工程机械控制下的智能控制技术应用研究

周腾军

摘要：随着我国机械制造业的高速发展，工程机械需求数量不断攀升，但是以往工程机械控制方式显然无法满足复雜的作业环境，且作业效率低，无法满足行业发展需求。现阶段，社会群体逐渐将目光转向智能控制技术，其在工程机械控制中的创新应用，有助于提升机械作业效率，且能显著减少安全事故[1]。当前，工程机械控制领域的“智能化”，主要是借助智能设备将诸多信息因素进行整合和分析，比如物料、机械运转、现场人员、自然环境等，在此基础上，控制人员有效识别工程机械的运行参数和状态。若出现异常就会及时报警，最大限度保证机械设备的智能化水平。

关键词：工程机械控制;智能控制技术;应用研究

引言

相较于传统的工程机械设备，在智能控制技术的推动下，现代机械设备的自动化水平以及智能化水平有了明显的提升。这不仅提升了工程机械的适应能力，同时可以为工程机械的安全稳定运行提供了有力的保障，并且随着计算机智能控制技术的发展与完善，这种趋势会愈发明显。

1智能控制系统概述

智能控制是一种包含智能信息处理、智能信息反馈和智能控制决策的控制方式，由执行器、传感器、感知信息处理接口、规划与控制接口、认知与通信接口五个部分组成。其中，规划与控制接口是整个控制系统的核心，根据工业生产的要求进行工艺分析，根据给定的反馈信息以及经验知识进行自动搜索、推理决策、动作规划，最终达到对生产的控制。传感器获得被控参数或者被控参数的变化量，感知器感知信息并对信息进行初步分析处理，通过通信接口认知层、规划层进行信息交换，最后由决策层传递给执行器完成控制动作。

2智能控制技术

所谓智能控制技术，其在工程机械控制领域中应用的主要原理就是让机械在运行过程中可感知外界信息要素的变化情况，在此基础上进行收集、分析及整合，控制智能动态化，促使工程机械长期处于稳定运行状态。具体而言，在控制过程中，智能控制系统可动态获取外部信息，具有很强的数据感知能力，若外界环境因子发生变化，即可完成局部调整。与此同时，智能控制技术和工程机械的有机衔接，还侧重于智能地识别和思维判断数据信息，从海量的数据信息中提取有益数据，并及时储存在控制系统内进行处理。在完成以上环节后，智能系统会科学合理做好决策和控制执行，从而实现工程机械的智能化控制[2]。譬如，人们常见的挖掘机，智能化控制技术的应用主要集中在液压系统，精准化识别各项液压参数，主要包括输油压力、最大工作压力、额定工作压力、最大流量、额定流量、最少稳定流量速度、温度、受力、磨损及行程等，且动态检测导手柄位移情况与系统流量，最大限度防止因故障而出现无法运行的情况。

3智能控制技术的优势

智能控制技术主要由智能控制模块、信息反馈模块、信息处理模块以及决策模块共同组成，借助技术、控制理论以及人工智能技术等实现自动化控制。该技术通过对人脑计算模式的模拟，实现智能化控制，因此可以代替人力完成大量的高难度任务。借助该技术，可以解决传统控制技术难以解决的控制应用问题，尤其在面对那些比较复杂的问题的情况下，该技术的作用和优势更加显著，可以凭借其较强的组织能力，通过更加接近人脑的思维方式来实现对工程机械的自动化控制，进而使其顺利完成相关复杂的工作。智能控制技术不仅自身的优势十分明显，而且在现代化管理技术的支持下，能够实现对不同领域的管理和控制，使得该技术的优势得到更加充分地发挥。

4智能控制技术在工程机械控制中的应用研究

4.1智能控制技术在挖掘机中的应用

现阶段，智能控制技术在挖掘机控制中的应用主要是采取负荷控制和功率控制。就负荷控制而言，主要是根据工程任务按劳分配的原则。由于挖掘机发动机要保证长期且稳定的输出功率，需要智能控制技术对挖掘机负载系统进行动态功率输出。从功率控制角度进行分析，主要是根据实际进行分配的原则。当发动机的功率控制与实际作业状态有效衔接时，能够最大限度保证在工程项目区挖掘机有着持续的动力输出。实践证明，智能化技术在挖掘机控制中的应用，能提升机械设备的运行效率和质量。

4.2智能控制技术在压路机中的应用

根据施工要求，压实机的工作参数初步确定，并在施工过程中根据确定的参数（包括设备的移动速度和振动频率）进行优化。在路面施工过程中，如果实际压力不符合要求，将对智能控制系统进行感知和调整，以指导辊改变工作方式，例如增加幅度和频率，并以优化方式工作，直至达到要求。在压实机工作参数中，振动频率调整基于压实对象的硬度和硬度，并根据被复盖对象的实际情况进行调整，以便在经过一定数量的压力通道后增加被复盖对象的压力。BCMO3系统在轧辊工程机械中应用智能控制技术，具有很强的代表性，能够全面采集轧辊运行信息，将其传送到计算机，并通过具体程序进行分析。在出现偏差的情况下，应采取有针对性的控制措施。智能控制技术的应用还可以减少后续维护工作量。当压缩机滚筒的实际运行时间超过设定值时，显示器会提醒工作人员暂停滚筒运行，按照规定进行良好的维护保养，应用该机制可以避免源辊质量问题，避免重大维修情况。此外，如果压缩机滚筒运行阶段出现异常，显示器还会显示故障信息，技术人员可在信息指导下进行深入分析，并采取有针对性的处理措施，尽快使压缩机滚筒恢复正常运行状态。

4.3智能控制技术在推土机中的应用

一般情况下，推土机作业环境相对较差，危险程度高，若操作控制不当很容易发生安全事故。因此，为进一步提升推土机的作业效率和安全性能，运用智能化控制技术一定程度上缓解了以上问题的发生。众所周知，传统的推土机作业方式主要是机械设备人员和测量人员密切配合，智能化水平相对较低，且具有作业强度大、投入成本高等明显劣势。若机械设备人员和测量人员配合出现问题，会严重制约着工程项目的整体质量。目前，智能控制技术中的激光2D智能找平系统在推土机控制中最为常见，主要是利用激光发射器在施工项目作业区高程位置建立水平面或者坡面，并安装到推土机智能接收终端设备上，从而精确定位和测量基准面的高程差。此外，推土机激光接收器能够实时接收外部环境因素数据，全面掌握推土机的位置及高程差，从而智能化控制推土机设备的高效运转。与此同时，智能控制技术组在推土机设备中的创新应用，可摒弃传统的人工操作方式，无需施工人员到现场进行放线，只需要控制智能系统合理确定高程位置即可，且精确度可控制在厘米范围。譬如，在某个建筑工程项目上，在推土机内部设置激光发射器，操作室内部设置激光接收器，施工作业效率明显提高。相关参数如下：施工作业效率提升了23.1%，工程效益提升了19.4%，机械可靠性提升了14.2%，机械安全性12.3%。

结束语

现代工程机械在我国经济社会发展中已经发挥着至关重要的作用，而且随着现代计算机的智能化和控制技术的广泛应用，则极大地提升了工程机械的自动化和智能化水平，有力地促进了工程机械正常运行时的效率和安全性，同时在一定的程度上减少了工程机械的成本和能耗。

参考文献

[1]郝传柱.人工智能技术在自动化控制系统中的应用研究[J].现代交际，2019（19）：254-255.

[2]肖志恒，张宁.探析电力系统自动化中智能技术的应用[J].建材与装饰，2019（29）：221-222.

[3]郭凯.浅谈人工智能技术在电气自动化控制中的应用[J].中国新技术新产品，2019（19）：112-113.

[4]罗昕，闵祥娜.基于智能技术的电气自动化控制及实现[J].通信电源技术，2019，36（09）：210-211.

[5]周鸿亮.人工智能技术在电气自动化控制的应用[J].科技风，2019（23）：12.