工程机械控制器与控制技术的应用与思考论文_袁鹏飞

工程机械控制器与控制技术的应用与思考论文_袁鹏飞

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摘要:工程机械控制器是整个机械的核心部位,控制器对工程机械的各个部分的工作状态和工作数据进行实时采集,通过采集到的数据进行分析处理来控制工程机械的下一步动作,所以,为了防止控制器出现控制错误而导致控制系统失控,必须提升控制器的可靠性和安全性。通过对工程机械控制器和控制技术的分析和研究,来提升新型控制技术在控制器中的应用水平。

关键词:控制系统;工程机械控制器;操作环境;应用

随着我国科学技术的不断发展和进步,社会各行各业都发生了非常大的变化,与传统的工程机械控制器相比可以发现,传统的控制器主要是利用电路控制器来实现的,但随着可编程控制器的出现,如今其已经开始逐渐取代了传统电路控制器。通过对比可以发现,该控制器不仅能让整个使用过程变得更智能化,其对数据的处理速度也有了明显的提升,让整个工作过程变得更加顺畅,同时也提升了工程机械操作的稳定性与准确性。

1.工程机械的发展

1.1微型化与多效用

不同类型的客户其对设备的性能、功能等方面的要求也是完全不相同的,而当前我国使用最频繁的工程机械自身也具备微型化、多效用等特点。工程机械自身的价值与优势是非常明显的,即可以让最小的投入产生出最大的效益,换句话说,可以利用最小的付出让设备的实用性发挥到最大,从而提升整体的工作效率,保证设备的使用质量与期限。随着社会的不断进步,未来工程机械也将会向着微型化方向发展。

1.2大型化与系统化

随着社会科学技术的不断发展和进步,当前国外大部分企业中的工程机械都已经形成了规范、完整的系统化产品,而工程机械设计制造与控制也在朝着系统化方向发展,目的是为了形成一套能够满足客户需求的生产模式。客户需求的增加无疑是对工程机械控制工作提出了更高的要求,但我国对于那些较大型的设备使用已经变得越来越广泛,即在一些大型工程项目中非常常见。但是,类似于这样的设备操作与结构是非常复杂的,并且对操作人员的要求也非常高,因此在市场运作中的做价值并不是很明显,其需求量也不是很大。

1.3准确度与安全性

通常在实际的工作过程中,工程机械控制工作都有一间独立的操作间,并且里面的设施设备也会非常完善,整个工作环境的安全性也非常高。操作间的大部分工作都是通过工作人员来实现的,即通过触摸屏、无线遥控器、显示器等来进行操作。但与发达国家相比,我国只有不断的对操作间进行完善与创新,其才能给工作人员营造一个良好的工作环境,从而提升机械操作的准确度。

2.工程机械控制器的发展

工程机械控制器的发展主要是利用简单的智能系统来展开的,即对操作室进行合理的配置,然后保证机械各项功能的实现,但是,这样的控制系统自身是存在非常多漏洞与不足的,因此也无法实现实时操控与监控。随着研究人员对机械控制器的不断分析与研究,其研发出了新型的微型控制系统与可编程逻辑控制器,无形之中也让工程机械的运作变得越来越先进。与国外发达国家相比,我国相关的研究工作还是较为落后的,因此很多的机械控制器依然是通过国外厂家来实现的,国外控制器通常都是利用PLC可编程逻辑控制器来实现智能化控制的,而这样的控制器在工程机械中的使用也非常广泛,同时也能满足各种各种软件的运作需求。通过对比可以发现,传统的控制器并不能实现对工程机械运作的实时监控与控制,即使是经过加工也很难满足此类要求,这也是国外市场占据我国市场的主要原因。由于没有自主研发的控制软件,因此只能向国外进行采购。智能化控制器多使用不仅很大程度的提升了工作环境的安全与稳定,而且也简化了整体的操作流程,甚至还具备一定的自我保护系统,即在面临突发事件时可以实现自我保护,无形之中也提升了设备的使用寿命。现如今我国对相关控制技术的研究已经有了明显的进步,各生产研发厂家对控制器的研究工作也有了统一的标准。

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3.工程机械控制器概述

3.1控制器的工作原理

工程机械控制器工作原理一共可以划分为五个阶段,即执行内部程序、控制器通信、程序输出等等。在实际的工作过程中,当工程机械开始正式运作时,操作人员只要把控制器的通信功能打开,其就能够实现智能化的通信处理,待完成扫描工作之后,该设备就会自觉发出下一步的工作指令,这时输出端就会自动连接工程机械的控制部分,从而实现整体操作。上述是一个控制的工作周期,并且每一次工作也是不断重复该流程来展开,但对不同的控制要求,其工作周期也会有所不同,因此控制器自身一定要具备较高的安全性与稳定性,因为一旦运行时间过长,该设备的响应时间就会慢一些,无形之中也会降低控制器的准确度。在进行程序编写时,要求相关人员必须要能准确、完整的编写,要把计时程序与中断程序写入控制器总程序中,这样才能保证设备的稳定运行。

3.2系统硬件构成

控制器的硬件组成部分主要由几个模块来组成,即电源、人机交互、控制模块等组成,而工程机械的控制器电力来源是电源模块,其主要与车载蓄电池相连接。为了预防电压不稳、供电不足等情况出现,该模式会装有滤波电容,这可以很大程度的保障供电稳定,减少各种电流问题的出现,从而让工程机械工作变得更顺畅。控制模块是控制器最不能缺少的一部分,即主要是通过动力模块机械来展开,从而实现智能化监控。当然也可以与外部设备进行连接,这样可以实现系统的智能升级。

4.新型控制技术的使用

4.1引入式PLC控制技术

PLC控制技术自身的适应性是非常高的,而该方法使用起来也非常的简单,该技术自身具备一定的抗干扰、适应性等特点。随着社会的不断发展,客户对于控制技术的要求也变得越来越高,而工程机械工作也变得越来越繁琐,对控制器的要求也变得越来越高,即要求控制器必须具备故障排查功能,这是与传统控制器的区别之处,但只有智能化的控制技术才能实现。通过分析可以发现,该技术结构是呈开放式的,并且整体的操作质量也比传统的更丰富一些。

4.2以太网现场总线控制技术

当遇到有特殊要求的工作时,工程机械控制器之间的数据是需要进行更换才能实现运作。而以太网现场总线控制技术就能很好的解决这些问题,即可以利用高速的通信功能来提升机械信息交换的完整性,从而实现传统工程机械无法实现的控制功能。现如今很多企业都在研发适合现场总线控制的控制器,并直接运用到各工作环节中。

4.3系统动力匹配控制技术

液体系统动力匹配技术对工程机械设备的作用是非常明显的,其可以很大程度的提升发动机系统的工作效率。首先,可以利用控制器来对动力系统进行监测,如果动力系统的负载出现变化时,控制器就会对发生变化的数据进行收集并处理,然后根据结果来展开合理的分配,减少机械功能自身的损耗。其次,此技术还能对设备的使用功率与分配展开优化处理,目的是为了保证不同状态下工程机械工作的顺畅,而合理的匹配液压系统动力则可以让工程机械达到标准的使用寿命,从而满足不同环境下的工作需求。

5.结束语

综上所述,本文主要是对工程机械控制器的发展,对可编程控制器的工作原理展开分析与研究,然后结合实际情况简单的探讨了工程机械控制器的控制技术,对相关新型控制器的功能与特点展开了分析。因此可以得出,工程机械要想实现创新与改革,其自身的控制器就必须要满足社会发展的需求,也只有这样才能让工程机械变得更安全、更智能。

参考文献

[1]杨文刚.探讨工程机械控制器与其相关控制技术[J].装备制造技术,2015(11):182-184.

[2]赵亮.工程机械控制器与控制技术[J].现代经济信息,2015(19):350.

[3]刘庆春.工程机械控制器与控制技术[J].门窗,2014(04):172,174.

论文作者:袁鹏飞

论文发表刊物:《新材料.新装饰》2018年9月下

论文发表时间:2019/5/9

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