智能化工程機械精選(九篇)
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第1篇：智能化工程機械范文
(一)可編程類型
可編程類型指的是在不同工作環(huán)境下，操作控制能夠通過調(diào)整、使工程機械更適應于當下工作環(huán)境，對于存在不同任務種類情況較為適用。在控制程序被調(diào)整情況下，工程機械能夠?qū)Σ煌┕ο蠡蚴遣煌ぷ鳝h(huán)境達到適應性，提高機械操作的使用效率。
(二)遠程遙控操作類型
遠程遙控操作工程機械的重點是在危險性較高、不適應于操作者現(xiàn)場操作情況。換言之，在工作環(huán)境復雜、危險程度高的情況下需通過遠程遙控操作實現(xiàn)對工程機械的控制。因此對于安全性難以保障的工程而言，遠程遙控操作可有效降低操作人員在工作中受到傷害的風險，提升整個工程安全性。
(三)智能化類型
智能化是一種技術(shù)含量相對較高的類型，在智能化操作下，工程機械無需人工現(xiàn)場操作即可實現(xiàn)工程的正常運作。這種技術(shù)與遠程遙控操作技術(shù)相似，施工現(xiàn)場都不需要人員直接參與，而是通過技術(shù)設(shè)備完成控制。但具體而言，智能化工程機械比遙操作多了一項獲取信息、制定策略的自動化模式。在該模式下，微型處理器通過各種類型復雜的傳感器實現(xiàn)對現(xiàn)場信息的獲取、分析，進而在程序幫助下自主設(shè)定出施工策略?？傊悄芑愋褪且环N可實現(xiàn)自我辨別、自我感知、自我控制與自我決策的智能化系統(tǒng)。
二、機群智能化關(guān)鍵技術(shù)研究
(一)單機共性關(guān)鍵技術(shù)
這種類型的關(guān)鍵技術(shù)主要包含以下幾點：故障智能判斷與解決技術(shù)、單機動態(tài)運作實時監(jiān)控技術(shù)、衛(wèi)星GPS位置定位技術(shù)、機群網(wǎng)絡(luò)與接口技術(shù)、作業(yè)質(zhì)量判斷與監(jiān)控技術(shù)、工程機械設(shè)備監(jiān)管、控制技術(shù)等，所有技術(shù)共同運作才能夠為實現(xiàn)單機的共性提供基礎(chǔ)保障。單機共性要求是通過檢測發(fā)現(xiàn)故障存在位置，通過提出相應解決方案的程序輸入，實現(xiàn)對工程狀態(tài)檢測以及實施故障分析系統(tǒng)的構(gòu)建，利用遠程集中方式實現(xiàn)。在這一條件下，調(diào)度作業(yè)可實現(xiàn)優(yōu)化，在施工效率以及現(xiàn)場操作安全性方面效果較好，最終達到集群聯(lián)合作業(yè)無人操作的自動化運行效果。工程機械作業(yè)質(zhì)量以及作業(yè)裝置的控制主要目的在于了解影響機群作業(yè)的各項因素，例如工作環(huán)境、不同工作項目間影響、作業(yè)對象等。同時還需研究施工機械適應范圍、機群單機作業(yè)合格率、作業(yè)對象與裝置之間的運作機理與相互間作用、檢測體系運行效果以及作業(yè)質(zhì)量檢測系統(tǒng)運用等。
(二)調(diào)度技術(shù)
機群系統(tǒng)的組成主要在于控制中心與監(jiān)控系統(tǒng)兩部分。在控制中心中包含了眾多模塊，不同模塊的組合運用組成了不同操作指令，主要模塊如下：資源配置模塊、數(shù)據(jù)庫模塊(包含各種工作參數(shù)、機群資源等)、動態(tài)調(diào)度模塊、機群工作環(huán)境信息收集模塊、故障排查與診斷模塊、管理模塊以及網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊等，這些模塊均為人機交互，為智能化的實現(xiàn)提供保障。這項技術(shù)能夠針對工程工序以及工藝上的差異性制定具有針對性的集群組成，確保機群工作工序處于連續(xù)狀態(tài)，并促使各項功能的完整發(fā)揮。同時，機群中單機的配置方案、性能指標等均處于受控制狀態(tài)，能夠確保路面施工效率長期保持最高狀態(tài)(在綜合各項影響因素情況下，如能耗、摩擦損耗、故障可能性綜合分析等，并非一味考慮速度)，讓不同機種的匹配趨于合理化?？傊瑱C群調(diào)度目的在于優(yōu)化機群工作模式，讓施工在成本、效率等方面的統(tǒng)籌考慮下實現(xiàn)質(zhì)量最優(yōu)，提升工程機械體系綜合經(jīng)濟效益。
(三)施工中關(guān)鍵技術(shù)
工程機械體系中包含了眾多機械設(shè)備，例如裝載機、挖掘機、壓路機、混凝土瀝青攤鋪機以及混凝土攪拌設(shè)備等，要想實現(xiàn)機群智能化，上述機械設(shè)備同樣應該具備更高智能化層次。除了之前提到的共同智能化技術(shù)之外，不同機械設(shè)備還應按照自身工作、操作要點完善自身性能，確保在機群工作中能夠與其它機械設(shè)備協(xié)調(diào)運作并增強操作穩(wěn)定性。例如對于攤鋪機而言，要想實現(xiàn)智能化應實現(xiàn)以下幾點功能：首先應能夠自動行駛，自動行駛并非指自行隨意行使或是單純的具備行駛功能，而是指在智能系統(tǒng)發(fā)出指令后能夠有效接受并按指令發(fā)出行駛信號；其次為轉(zhuǎn)向，攤鋪機的轉(zhuǎn)向應建立在信息收集系統(tǒng)運作之上，當檢測到前方有障礙物時自動發(fā)出解決指令并尋找有效行路線，達到轉(zhuǎn)向效果。再如壓路機機械，需實現(xiàn)振動幅度的控制以及振動頻率的調(diào)整，并在線檢測地面壓實程度，當發(fā)現(xiàn)壓實未達到相應標準時應再次壓實。對于功能較簡單的機械設(shè)備，如起重機、自卸車以及裝載機等，智能化系統(tǒng)要求其可實現(xiàn)自動換擋，幫助作業(yè)集成的有效控制。
三、結(jié)束語
第2篇：智能化工程機械范文
關(guān)鍵詞工程機械；信息化；智能化；應用
在時代的不斷發(fā)展當中，各種網(wǎng)絡(luò)信息化設(shè)備成為了推動當前社會進行深層次發(fā)展的主要動力，而且這些網(wǎng)絡(luò)設(shè)備也在與其他行業(yè)進行融合的過程中，得到了全面的優(yōu)化和發(fā)展。現(xiàn)階段的工程機械領(lǐng)域，已然加大了對智能化網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的基礎(chǔ)需求，并且開始關(guān)注整體的工程機械使用水平。而對于智能化和信息化在工程機械發(fā)展中的應用，主要體現(xiàn)在各種機械工作部件的優(yōu)化上，從當前的狀況來看，有著現(xiàn)代化特色的工程機械工廠，很多都優(yōu)先進行了先行材料的輸入，接著才是機床的啟動和停止，然后需要對整體的運作參數(shù)進行實時的調(diào)整，進而使得工件的拆卸以及運輸過程較為明確，而對于這些環(huán)節(jié)的實現(xiàn)都需要較為科學的智能化以及信息化操作，并不需要運用人為方法進行操控?？梢钥闯?，在當展中，計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)所帶來的，不僅僅是人們生產(chǎn)生活方式的改變，還是多個行業(yè)發(fā)展的全新契機，而工程機械行業(yè)無疑是其中之一，信息化和智能化在其中的應用也會不斷加以深層次的完善和拓展。
1國內(nèi)工程機械信息化與智能化的發(fā)展現(xiàn)狀
由于受到了國內(nèi)經(jīng)濟發(fā)展環(huán)境的直接影響，我國的工程機械信息化和智能化的發(fā)展速度并不是很快，與國外的工程機械行業(yè)發(fā)展狀況還有著相當大的差距。而且，很長的一段時間里，國際市場當中的工程機械技術(shù)幾乎都是歐美國家的經(jīng)濟產(chǎn)物，并被其長期的壟斷，而其中的各種智能化工程機械設(shè)備都有著基礎(chǔ)的監(jiān)控和維護功能。而國內(nèi)的工程機械信息化與智能化的應用依舊不是特別完善，究其原因，主要是由于國內(nèi)的工程機械發(fā)展，對于智能化和信息化并沒有太高的認知度，而且研究起來較晚，直到20世紀末才開展了工程機械智能化機器人操作的研究試驗。在最初的研究階段，相當多的工程機械智能化控制軟件都不是國內(nèi)自己打造的，而是從國外引進，而國內(nèi)的主機廠家所包含的設(shè)計人員往往會將電氣系統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)計以及相關(guān)的原件配型作為主要的任務。在20世紀80年代的時候，我國從瑞典引進了較為先進的露天鑿巖機，這種機械已然能夠?qū)崿F(xiàn)較高的智能化水平，同時還從日本引入了履帶推土機。在以后的發(fā)展中，逐步從國外引入了各種智能化的裝載機和柴油機，并且有了全新的輪式集材機制造技術(shù)，使得國內(nèi)的工業(yè)機械水平有了很大的提升。此外，這一時期的我國，還引入了一些較為基礎(chǔ)的零部件制造技術(shù)，其中包括動力變速箱、工程柴油機、驅(qū)動橋等，智能化和信息化水平都得到了較為高效的發(fā)展。
2工程機械信息化和智能化的應用
對于工程機械發(fā)展上的信息化和智能化而言，其本身是一個由低到高的發(fā)展過程，并且這一過程的生產(chǎn)環(huán)節(jié)不斷增加，變得十分復雜。工程機械的智能化和信息化，在工程機械行業(yè)中的應用主要是指對信息進行多方面采集和技術(shù)方面的智能化控制，進而使得工程機械能夠有深層次的自我感知和控制能力。伴隨著國內(nèi)科學技術(shù)的穩(wěn)步發(fā)展，相當多大型施工項目涌現(xiàn)在人們的面前，而這些大型施工項目的開展，必然需要對全新的工程機械設(shè)備進行集成化方向上的智能控制和優(yōu)化，還需要切實將整個內(nèi)容組成一個較為完善的協(xié)同網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)，進而最為有效地控制項目的施工流程，科學降低其中不必要的耗能。我國當前的工程機械發(fā)展，對于計算機網(wǎng)絡(luò)科技的應用，主要體現(xiàn)在兩方面：首先是工程機械運作上的智能化，它指的主要是在實際的施工當中，通過工程機械的集成信息，采用合理的計算機控制器，進而對程序進行系統(tǒng)的控制并完成想要達到的控制效果；其次是制造技術(shù)上的智能化?，F(xiàn)如今的智能化制造技術(shù)已然不再是簡單的工藝制造，而變成了綜合性的制造活動。在實際的制造過程中，首先需要對整個市場的工程機械需求進行最為實際的分析，接著對生產(chǎn)管理方面的內(nèi)容進行一定的探討，并完成接下來的制造流程，它十分強調(diào)信息與技術(shù)之間的聯(lián)系，并且物品的生產(chǎn)質(zhì)量會與整個信息流有著最為直接的聯(lián)系。在現(xiàn)代化的進程中，美國已然開發(fā)出了低成本、實效性高的履帶推土機，它在如今的機械工程行業(yè)當中也有著相當重要的影響，并且其功能已然實現(xiàn)了液壓化以及智能的機電一體化操作。而在之后，又形成了全新的D4推土機，其在原來的智能化基礎(chǔ)上配置了全新的廢氣排放裝置以及計算機控制體系，并且可以采用電子噴油系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)，其整體的姿態(tài)已然呈現(xiàn)了較高的智能化和信息化水平。接著，美國的一些公司又在這一階段的基礎(chǔ)上，生產(chǎn)了全新的柴油發(fā)動機，上面安裝了相當智能化的燃油噴射裝置，并且擁有著特殊的柴油管理系統(tǒng)，能夠以外載荷的大小決定發(fā)動機當前的轉(zhuǎn)速，一定程度上合理而有效地降低了整體的燃油消耗速度，并且改善了其尾氣排放系統(tǒng)。到了20世紀末，美國的一些公司又在現(xiàn)有的裝載機上形成了全新的智能化轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)，已然不再需要運用傳統(tǒng)的方向盤，使其實效性得到了穩(wěn)定的提升，并且采用了相當簡單的開關(guān)進行實時的控制，其信息化和智能化水平達到了相當?shù)母叨取?/p>
3工程機械行業(yè)智能化和信息化應用的發(fā)展趨勢
在近些年，我國伴隨著信息技術(shù)的全面優(yōu)化，出現(xiàn)了許多全新的工程機械行業(yè)應用，無人駕駛技術(shù)便屬于其中的一種。它能夠在一些十分特殊的環(huán)境下進行正常的作業(yè)，比如容易發(fā)生坍塌的區(qū)域、輻射嚴重的區(qū)域，而伴隨科技的持續(xù)發(fā)展，甚至能夠延伸到深海或者外太空進行作業(yè)，而對于這一應用的控制，必然需要有實時的遙控裝置，并且需要使用一些智能化程度相當高的工程機械。緊隨著機器人、自動控制技術(shù)在工程領(lǐng)域的持續(xù)發(fā)展，我國可以利用一些導航技術(shù)，以無線通信作為基礎(chǔ)，對整個工程機械進行操作，并對其中的信息內(nèi)容進行有效的分析處理。工程機械行業(yè)在未來的應用發(fā)展上，必然會將生產(chǎn)的自動化和數(shù)字化作為主要的應用發(fā)展方向，并將其視為行業(yè)的標準。
4結(jié)論
總而言之，工程機械的信息化和智能化應用需要切實地將基礎(chǔ)的計算機技術(shù)與自動控制等技術(shù)切實的聯(lián)系到一起，而隨著國內(nèi)科技的穩(wěn)步發(fā)展，整體的計算機網(wǎng)絡(luò)水平得到了全面的優(yōu)化，工程機械的信息化和智能化趨勢也會在這個過程中受到合理有效的推動，進而給我國當前的工程機械行業(yè)發(fā)展形成全新的契機。
參考文獻
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第3篇：智能化工程機械范文
隨著科學技術(shù)的飛速發(fā)展，消費者對產(chǎn)品需求的變化，也推動著機械工程的生產(chǎn)不斷作出調(diào)整。機械工程企業(yè)以滿足消費者的需求為目標，不斷創(chuàng)新，產(chǎn)品的生產(chǎn)方式由依靠人工生產(chǎn)轉(zhuǎn)變?yōu)橐揽考夹g(shù)生產(chǎn)。智能化產(chǎn)品優(yōu)點在于節(jié)省人力資源，代替人類從事各種工作，使人們的生活更加的便利化、快捷化。在機械工程的產(chǎn)品中，產(chǎn)品的性能一定程度上具有了人的思維。根據(jù)人的需求，設(shè)計、研發(fā)出了具有遠程控制、定時控制功能的產(chǎn)品，借助一些傳感器裝置，接收信號，并模擬人的大腦進行簡單的分析、決策和處理，從而實現(xiàn)產(chǎn)品的初級智能化。機械工程生產(chǎn)的智能化儀器，由控制系統(tǒng)和電子線路、顯示管組成，可以具有分級控制、職能管理的功能。比如：在一個機械廠房內(nèi)，為了應對火災的風險，可以設(shè)置一定的溫度處理控制器，當室內(nèi)的溫度達到或者超過一定限度的時候，溫度處理控制器就可以自行感應到這種信號，并自行作出處理，發(fā)出警告或者報警，總之，是能通過溫度處理控制系統(tǒng)的智能化功能，代替并完成人的各項工作。
2、機械工程的設(shè)備實現(xiàn)智能化
在現(xiàn)代社會，無論是生產(chǎn)還是生活都在很大程度上依賴于設(shè)備，沒有設(shè)備的智能化，企業(yè)不可能生產(chǎn)出智能化的產(chǎn)品，生活方式也不可能實現(xiàn)智能化。隨著科學技術(shù)的發(fā)展，越來越多的設(shè)備實現(xiàn)了智能化、自動化。智能化設(shè)備的有效運用大大提高了機械工程管理的科學性、準確性，推動了企業(yè)的管理模式的轉(zhuǎn)變，大大提高了企業(yè)的管理水平；同時，設(shè)備的智能化運用，也可以有效降低人為失誤的發(fā)生，避免出現(xiàn)較大的經(jīng)濟損失，保證企業(yè)的高效、穩(wěn)定的運行。機械工程設(shè)備的智能化發(fā)展在很大程度上影響著機械工程生產(chǎn)效率的提高，制約著機械工程行業(yè)的發(fā)展。要想實現(xiàn)機械工程設(shè)備的智能化，應當從機械設(shè)備的結(jié)構(gòu)、工作原理、程序等方面，不斷作出調(diào)整，實現(xiàn)機械工程設(shè)備的智能化。比如：鐵路部門的自助售票機，相比以前的設(shè)備，當前使用的自助售票機實現(xiàn)了智能化。因為以前，當機子里面的票卷用完的時候，就需要人為的去更換或者是添加票卷，而現(xiàn)在的自助售票機基本上實現(xiàn)了智能化，當機子里面的票卷用完的時候，自助售票機完全可以實現(xiàn)自己上票卷，這樣就節(jié)省了人力，提高了效率。
3、機械工程的科學技術(shù)實現(xiàn)智能化
機械工程智能化的發(fā)展前景，依賴于科學技術(shù)的進步和發(fā)展。沒有科學技術(shù)的發(fā)展，就不可能實現(xiàn)機械工程的管理、設(shè)備、產(chǎn)品的智能化。智能化科技的運用能夠有效減少工作人員的工作量，減輕他們的負擔和壓力，減少工作失誤，提高產(chǎn)品的質(zhì)量。機械工程每一環(huán)節(jié)、每一方面的發(fā)展都離不開科學技術(shù)的支撐。因此，必須注重機械工程科學技術(shù)的發(fā)展。機械工程因領(lǐng)域的不同對科學技術(shù)的要求也不盡相同，這就要求在選擇科學技術(shù)和設(shè)備的時候要充分考慮到產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、性能需求，以及機械工程管理的模式。這樣在機械工程生產(chǎn)過程中，才能更好、更有針對性的開發(fā)出適合消費者需求的產(chǎn)品。
4、結(jié)語
第4篇：智能化工程機械范文
關(guān)鍵詞:礦山機械;遠程監(jiān)控;智能化系統(tǒng);性能檢測;人機頁面
工程機械在社會各領(lǐng)域發(fā)展中具有重要作用。由于重型機械管理難度較大，而遠程監(jiān)控與智能化系統(tǒng)在各行業(yè)領(lǐng)域應用范圍不斷擴大，與人們?nèi)粘Ｉ罴吧a(chǎn)間的聯(lián)系更加緊密，因此應用遠程監(jiān)控與智能化系統(tǒng)加強技術(shù)保障，確保工程機械穩(wěn)定運行，具有非常重要的意義。
1礦山機械設(shè)備安全管理的重要意義
現(xiàn)階段，推動我國礦山機械穩(wěn)定發(fā)展，改善礦山機械行業(yè)發(fā)展中設(shè)備維修難度高、強度大，礦山機械設(shè)備完全依賴人工操作和依靠經(jīng)驗判斷設(shè)備問題，改變對于設(shè)備隱形故障不能及時發(fā)現(xiàn)和遠程監(jiān)控等尷尬局面，并制定有效的解決方案，可以更好的滿足運營管理需求，同時對提高我國礦山工程機械工藝水平具有重要作用。隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，生命財產(chǎn)安全備受人們關(guān)注，礦山采礦機械安全逐漸發(fā)展為一門獨立學科，獲得了公眾較多的認可［1］。另外，隨著我國礦山行業(yè)發(fā)展規(guī)模的不斷擴大，安全隱患日益增多，嚴重性也隨之蔓延。在煤礦企業(yè)中，安全隱患更為突出，危險因素依然存在。這些安全隱患如果疏于管理，就會造成無法彌補的安全事故，給企業(yè)帶來無法估量的經(jīng)濟損失。因而，礦山工程機械設(shè)備必須要具備一定的防爆性能，在運行過程中，重視機械設(shè)備的安全隱患問題，采取有效措施，做到防患于未然，從而為工程機械安全、穩(wěn)定運行提供保障。
2遠程監(jiān)控與智能化系統(tǒng)基礎(chǔ)功能
(1)機械緊急保護功能。礦山工程機械長期運行中，容易發(fā)生老化與磨損現(xiàn)象，引起機器故障，遠程監(jiān)控與智能化系統(tǒng)的應用，可在運行檢修人員采取措施前，緊急停止系統(tǒng)運行，保護設(shè)備安全，縮減維修時間，節(jié)省維修成本。(2)統(tǒng)一管理。根據(jù)GPS定位，明確檢測工程機械設(shè)備位置，并將該信息傳送到用戶中心，以便能夠?qū)崟r掌握機械運行狀況。這在一定程度上可促使系統(tǒng)管理能力不斷提高［2］。(3)售后服務質(zhì)量得到提升。用戶機械一旦發(fā)生故障，借助GSM網(wǎng)絡(luò)上傳工程機械設(shè)備的故障原因，并做好全面分析與處理，為用戶提供處理措施，節(jié)省維修時間。(4)反饋性能參數(shù)。通過系統(tǒng)設(shè)定，可定期利用網(wǎng)絡(luò)獲得工程機械運行參數(shù)相關(guān)分析數(shù)據(jù)。在此基礎(chǔ)上，可對存在的問題及時采取有效措施，解決安全隱患，從而為設(shè)備改善及創(chuàng)新提供技術(shù)保障，產(chǎn)品市場競爭力也可不斷提高。礦山工程機械監(jiān)控中，集散型分布式處理結(jié)構(gòu)是主要結(jié)構(gòu)形式，主要包含:地面中心站、控制執(zhí)行裝置、傳感器、圖形處理基站、集線器、遠程控制終端、測振及測溫智能化設(shè)備等。其中在整個礦山工程機械安全監(jiān)控系統(tǒng)中，監(jiān)控中心站是核心，其監(jiān)控軟件可進行調(diào)度系統(tǒng)、設(shè)備組態(tài)、配置定義、數(shù)據(jù)通信、處理及共享等任務。監(jiān)控分站工程主要體現(xiàn)為實時采集數(shù)據(jù)、預處理、報警、控制及數(shù)據(jù)通信等。監(jiān)控系統(tǒng)中心站設(shè)計形式主要包含通信協(xié)議及交互連接等［3］。配置接口通過請求與更新兩種數(shù)據(jù)方法，實現(xiàn)動態(tài)數(shù)據(jù)庫與外界的交互連接。配置接口可設(shè)計不同配置程序，確保滿足用戶不同系統(tǒng)需求。該配置接口的主要程序配置為:首先利用參數(shù)傳遞，為動態(tài)數(shù)據(jù)庫發(fā)送數(shù)據(jù)請求，再由動態(tài)數(shù)據(jù)庫處理所傳遞的參數(shù)，并為請求者反饋核實后的數(shù)據(jù)。當配置程序修改配置后，可利用數(shù)據(jù)更新方法在動態(tài)數(shù)據(jù)庫更新配置。因此選煤廠遠程安全監(jiān)控系統(tǒng)中，通過配置接口，可進行數(shù)據(jù)庫、分站類型及模擬量等不同配置程序功能設(shè)計［4］。
3系統(tǒng)技術(shù)指標參數(shù)
礦山工程機械遠程監(jiān)控與智能化系統(tǒng)設(shè)計中主要設(shè)計參數(shù)為:①溫度:工作溫度保持為－20～50℃;存儲溫度保持為－25～70℃;②電源:系統(tǒng)電源功率低于60W，交變濕熱不低于95%(30～60℃);③重量:部件重量低于12kg;④工作時間:無故障平均工作時間不低于2000h。在子系統(tǒng)影響下，有效處理分析測溫及測振等智能儀表數(shù)據(jù)，確保系統(tǒng)運行更加安全可靠。同時，GPRS無線網(wǎng)絡(luò)運輸要采用三級網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)，一層為設(shè)備層，包含現(xiàn)場設(shè)備、傳感器及儀表等;二層為控制層，包含PLC系統(tǒng)與控制箱柜;三層為信息監(jiān)控層，包含工業(yè)交換機、計算機、視頻服務器等。
4遠程監(jiān)控與智能化系統(tǒng)技術(shù)應用分析
礦山工程機械運行中，遠程監(jiān)控與智能化系統(tǒng)應用兩層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，底層網(wǎng)絡(luò)采用CAN總線技術(shù);上層網(wǎng)絡(luò)選用GPRS傳輸技術(shù)。底層系統(tǒng)利用傳感器為CAN總線傳輸各類參數(shù)，再將其傳送到監(jiān)測分析嵌入系統(tǒng)。(1)工程機械性能檢測與分析系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要是處理相關(guān)數(shù)據(jù)信息，在綜合評測工程機械整體運行情況后，便于設(shè)備操作人員準確掌握機械使用性能。在實際檢測中，如果性能參數(shù)發(fā)生問題，可利用緊急系統(tǒng)對工程機械進行快速保護。監(jiān)測分析性能參數(shù)主要包含:工程機械發(fā)動機轉(zhuǎn)速、運行時間、機油與脂溫度、輸出電流電壓等。只有及時評測這些參數(shù)，才能確保系統(tǒng)運行更加穩(wěn)定。利用GPRS網(wǎng)絡(luò)傳輸，將礦山工程機械運行性能檢測數(shù)據(jù)傳輸?shù)叫畔⒒到y(tǒng)中，以便檢修人員準確掌握其運行情況，利用GPS定位模塊對機械工作位置進行準確定位，及時檢測設(shè)備是否偏離中心，從而及時進行修復;如果機械損害嚴重，就要采取自動斷電、暫停運行等強行保護措施，以防損害范圍擴大［5］。(2)人機頁面系統(tǒng)。礦山工程機械運行中，遠程監(jiān)控與智能化系統(tǒng)采用信息化對接的方式，檢修人員可利用信息化系統(tǒng)實時查看工程機械運行情況，該頁面操作方便、包含大量信息，符合機械設(shè)備生產(chǎn)環(huán)境使用需求。檢修人員可以查詢其相應性能參數(shù)，并接收遠程信息化系統(tǒng)傳送的報警信息。另外，在此頁面上，操作人員還可及時掌握報警、機械損壞及位置等相關(guān)信息。
第5篇：智能化工程機械范文
【關(guān)鍵詞】機械工程；智能化；發(fā)展趨勢
有專家認為，繼蒸汽機、電氣化、信息化三次科技革命之后，人類發(fā)展歷程上又迎來了第四次革命―――智能化，這次革命以前所未有的速度和力度影響著人類的生產(chǎn)和生活，智能化將促進傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的優(yōu)化升級，更方便了人類的生活，是一次科學技術(shù)的改革。智能化不是一個全新的領(lǐng)域，它實質(zhì)上是在信息化的基礎(chǔ)上實現(xiàn)了產(chǎn)品、技術(shù)、管理等智能化。隨著計算機技術(shù)和科學技術(shù)的快速發(fā)展，特別是進入21世紀以后，科技更是影響著各領(lǐng)域的發(fā)展，智能化逐漸運用在各個領(lǐng)域，同時也成為了機械工程的發(fā)展方向。機械工程的智能化影響著國民生產(chǎn)和生活的各個方面，已經(jīng)成為當今國內(nèi)外學者探討的主要問題之一，因此，對機械工程智能化的發(fā)展趨勢探討具有重要的理論意義和現(xiàn)實意義。
一、機械工程智能化發(fā)展的重要意義
機械工程是現(xiàn)代社會生產(chǎn)和生活的基礎(chǔ)，是將技術(shù)科學理論知識運用生產(chǎn)實踐中的一門應用性工程。任何生產(chǎn)和生活活動都離不開機械，各個工程領(lǐng)域的發(fā)展都需要機械工程提供必需要的設(shè)備，各個領(lǐng)域不斷提高的需求促進了機械工程的發(fā)展，同時機械工程自身的發(fā)展，如技術(shù)創(chuàng)新和科技進步也能更好的滿足各個工程領(lǐng)域的不斷發(fā)展的需求。但不可否認的是，機械工程在提高人類物質(zhì)文明和生活水平的同時，也對環(huán)境造成了很大的破壞，如廢水、廢棄、廢物的污染；資源的大量消耗等。因此，機械工程的發(fā)展不能一味的以提高生產(chǎn)、生活效率為目標，而要尋求一條既不破壞環(huán)境也不影響生產(chǎn)生活的可持續(xù)發(fā)展道路。綜合各方面的因素分析可以得出，智能化發(fā)展是機械工程未來的發(fā)展方向。
二、機械工程智能化發(fā)展現(xiàn)狀
由于我國目前的國情以及技術(shù)、信息等的限制，我國部分機械工程企業(yè)還未實現(xiàn)智能化發(fā)展，還是以傳統(tǒng)的制造模式為主，但可喜的是，機械工程企業(yè)一直都在不斷改革，借鑒國內(nèi)外發(fā)展較好的機械工程企業(yè)的成功經(jīng)驗，在技術(shù)、管理、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)等各方面開拓創(chuàng)新，將智能化作為企業(yè)未來的發(fā)展目標?？傊磥淼纳a(chǎn)是智能化的集約生產(chǎn)，顧客的需求是智能化的服務和產(chǎn)品，因此，企業(yè)的生產(chǎn)和管理必須以智能化的發(fā)展方向為目標。
雖然目前還存在較多的困難和挑戰(zhàn)，但我國機械工程行業(yè)的智能化發(fā)展趨勢總體上是良好的。隨著技術(shù)越來越成熟，不少企業(yè)在國家產(chǎn)業(yè)政策和信息技術(shù)高速發(fā)展的支持下，以市場需求為導向，不斷調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，研發(fā)產(chǎn)品技術(shù)，將產(chǎn)品向科技化、智能化方向發(fā)展，中國機械工程行業(yè)一定能夠克服當前的困難，走上科技、智能發(fā)展的軌道。
三、機械工程智能化發(fā)展方向
隨著智能化技術(shù)的普遍推廣，機械工程的智能化發(fā)展也在各方面取得了較大的進步，智能化技術(shù)已經(jīng)滲透在機械工程管理、產(chǎn)品、生產(chǎn)設(shè)備、科學技術(shù)等各個部分，成為影響機械工程發(fā)展的重要因素。具體的發(fā)展成果從以下幾個方面闡述如下：
1.管理智能化。由于智能化管理在機械工程管理中的逐漸滲透，機械工程企業(yè)的管理方式也發(fā)生了變化，由原來的多層次、交叉式的管理轉(zhuǎn)變成階梯型管理模式；由原來的人力管理為主轉(zhuǎn)變?yōu)槲C管理。智能化管理對機械工程企業(yè)的生產(chǎn)、銷售、市場開發(fā)等一系列活動都實時監(jiān)控、合理決策，并針對運行結(jié)果及時給出正負反饋，以指示下一步的生產(chǎn)活動。這樣的管理模式，一方面使管理信息更透明化，提高了管理效率；另一方面也減少了人員浪費，為企業(yè)節(jié)省人力和物力，同時減少了人為差錯對企業(yè)管理的影響。
科學技術(shù)的發(fā)展促進了管理模式的改變，智能管理模式的發(fā)展也提高了機械工程的整體發(fā)展。智能化管理模式的推廣，使得機械工程企業(yè)能夠更好地預測市場環(huán)境的變化和風險，管理決策能夠快速適應市場的需求。因此，智能化管理模式的應用更有利于機械工程企業(yè)抓住國際和國內(nèi)形勢下的機遇而發(fā)展。
2.產(chǎn)品智能化。隨著時代的發(fā)展，尤其是進入21世紀，消費者對產(chǎn)品的需求趨向個性化、多樣化、智能化，這種不斷提高的需求要求促使機械工程企業(yè)由傳統(tǒng)的勞動力生產(chǎn)轉(zhuǎn)向技術(shù)生產(chǎn)，不斷需求創(chuàng)新。以滿足顧客的需求為目標。智能化產(chǎn)品可以擁有多種人腦的分析功能，如遠程控制功能、定時控制功能、聯(lián)動控制功能等。如針對不同領(lǐng)域的機械工程產(chǎn)品，安裝不同類型的傳感器（熱敏傳感器、壓力傳感器、位置傳感器等），能對外界信號進行感知、分析；在產(chǎn)品上安裝控制器，可以模擬人腦分析、判斷、處理接收到的外界信號，從而實現(xiàn)產(chǎn)品智能化。機械工程智能化產(chǎn)品常有的幾種儀器儀表包括有：集散控制系統(tǒng)、單片機+數(shù)碼顯示管+電子線路，可以達到分級控制、靈活配置、智能管理的效果。
3.機械工程設(shè)備智能化。在現(xiàn)代社會里，隨著信息化建設(shè)的不斷深入，許多機器設(shè)備都趨向自動化、科技化、智能化發(fā)展，智能化設(shè)備的應用促進了智能管理模式的發(fā)展，管理水平的提高。智能設(shè)備的管理，使得管理人員能夠通過設(shè)備性能參數(shù)的變化及時了解設(shè)備運行狀態(tài)及生產(chǎn)狀況，有故障發(fā)生時，系統(tǒng)設(shè)備能夠及時給出預警信號，不會造成生產(chǎn)的損失。
機械工程設(shè)備（如加工機械、動力機械等）的運行狀態(tài)是機械工程生產(chǎn)效率的基礎(chǔ)，對機械工程企業(yè)以至于國民經(jīng)濟發(fā)展都具有重要影響。根據(jù)機械設(shè)備的結(jié)構(gòu)、工作性能、工作效率的不同，機械工程的運行效率、任務目標等也是不同的。
4.科學技術(shù)智能化?？茖W技術(shù)智能化是實現(xiàn)產(chǎn)品智能化、生產(chǎn)設(shè)備智能化和管理智能化的基礎(chǔ)。科技智能化運用在機械工程生產(chǎn)各個方面，如導航技術(shù)、遠程控制技術(shù)、微顯微技術(shù)等的運用。因此，現(xiàn)代機械工程企業(yè)要不斷地關(guān)注最新科學技術(shù)的發(fā)展，并將其應用在生產(chǎn)中。由于機械工程不同領(lǐng)域?qū)Ξa(chǎn)品結(jié)構(gòu)、性能等的需求不同，機械工程智能化產(chǎn)品發(fā)展的模式、目標等也不同，對不同領(lǐng)域的智能化產(chǎn)品的生產(chǎn)應該根據(jù)具體需求而有有所差別。不能采用“一概而論”的方式，要針對具體需求，進行適當?shù)募夹g(shù)、設(shè)備選擇配置，使機械工程智能化生產(chǎn)更有效率，智能化產(chǎn)品更好的滿足顧客的需求。
四、結(jié)論與展望
綜上所述，機械工程智能化發(fā)展對于國民經(jīng)濟、生產(chǎn)和生活的重要意義，本文主要對機械工程智能化發(fā)展的重要意義以及發(fā)展現(xiàn)狀進行了綜合概述，在此基礎(chǔ)上，對機械工程智能化發(fā)展方向在管理智能化、產(chǎn)品智能化、機械工程設(shè)備智能化和科學技術(shù)智能化四個方面進行了詳細的論述。當然，要構(gòu)建科學的、合理的、系統(tǒng)的機械工程智能化發(fā)展體系還有待未來進一步的研究、探索，總之，只要我們正視機械工程智能化發(fā)展過程中出現(xiàn)的各種問題，積極擬定措施并實施，就一定能夠合理利用現(xiàn)有的資源以及創(chuàng)新的技術(shù)，不斷滿足顧客的需求以及生產(chǎn)、生活的需要，保證機械工程未來的智能化發(fā)展順利。
【參考文獻】
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第6篇：智能化工程機械范文
智能化在工程機械中的發(fā)展指明了良好的發(fā)展方向，本文鑒于此研究了單機集成化操作與智能控制技術(shù)、智能監(jiān)控、檢測、預報、遠程故障診斷與維護和基于網(wǎng)絡(luò)的機群集成控制與智能化管理技術(shù)，并且對工程機械的發(fā)展提出了相關(guān)的對策。
研究背景
在當今社會，工程機械的發(fā)展對我國工業(yè)的發(fā)展與推進有著巨大的作用，智能化作為如今社會的一大亮點，在工程機械中也得到了鮮明的體現(xiàn)。工程機械的智能化為我國機械的發(fā)展指明了良好的發(fā)展方向，沿著智能化這條道路發(fā)展，工程機械必將在以后的工業(yè)化進程中發(fā)揮更加重要的作用。綜上所述，對工程機械智能化的研究具有深刻的現(xiàn)實意義與歷史意義。
就當今而言，工程機械的智能化主要表現(xiàn)為三個方面，分別為：工程機械的單機集成化操作與智能控制技術(shù)，工程機械的智能檢測、監(jiān)控、預報、遠程診斷和維護修理，基于網(wǎng)絡(luò)的機群集成控制和智能化管理技術(shù)等。下面分別對這三個方面進行詳細的介紹。
1.單機集成化操作與智能控制技術(shù)
根據(jù)基礎(chǔ)理論知識可知，工程機械集成化操作與智能控制技術(shù)包括許多方面，主要有負荷傳感全功率控制技術(shù)、電液控制自動換擋變速器技術(shù)、可編程控制與無人操作技術(shù)、機電一體化控制技術(shù)等。
1.1自動換擋技術(shù)
自動換擋技術(shù)在工程機械中的運用十分普遍，它對于提高工程機械的效益與作業(yè)質(zhì)量、完善使用性能、降低人員的勞動強度等具有十分明顯的作用。一般來說，自動換擋技術(shù)可以分為液壓式與電液式兩種形式，其中電液式的自動換擋形式與相關(guān)的工程機械控制具有相當?shù)募嫒菪裕钱斀窆こ虣C械電液一體化的重要發(fā)展方向。
1.2負荷傳感系統(tǒng)
對于負荷傳感系統(tǒng)，它具有控制性能好、壽命長、節(jié)能、動靜特性好、元件規(guī)格精致等特點，同時負荷傳感系統(tǒng)依靠壓差反饋，根據(jù)泵的壓力和輸出流量的變化克服恒流量和恒壓系統(tǒng)中的能量損失，進而提高本系統(tǒng)的效率。利用相關(guān)的計算機技術(shù)，還能進一步實現(xiàn)系統(tǒng)的經(jīng)濟性能。
1.3無人駕駛技術(shù)
無人駕駛技術(shù)如今在工程機械方面也得到了很好的發(fā)展，作為工程機械的一個發(fā)展方向，無人駕駛技術(shù)得到了廣泛的運用，對于提高工作人員的人身安全以及整個工程的工作效率具有十分明顯的作用，尤其是在易塌方地區(qū)、輻射較強、易爆地區(qū)、危險礦井區(qū)、深海作業(yè)區(qū)甚至太空探索區(qū)以及其它危險作業(yè)區(qū)具有十分廣泛的運用。其中機械人的出現(xiàn)、通信技術(shù)的發(fā)展起到了很大的促進作用，日本、美國、澳大利亞、中國、俄羅斯等過在這方面有著重大的成果。
2.智能監(jiān)控、檢測、預報、遠程故障診斷與維護
電子監(jiān)控與故障診斷指的是對工程機械進行在線的監(jiān)控、檢測、預報、遠程故障診斷、維護等，具有數(shù)字化、智能化與自動化等特性。從上個世紀80年代開始，隨著微型計算的發(fā)展，國外的相關(guān)的機械廠家就逐漸的將微機應用到工程機械上面，并且取得了相當?shù)某煽儭＠缑绹ɡ展驹谘b載機上面安裝了電子監(jiān)控系統(tǒng)，可以檢測出主要構(gòu)件的故障和潛在問題，并發(fā)出相關(guān)的警告與顯示。近年來，外國的廠商在電子系統(tǒng)里面加裝了數(shù)據(jù)的記錄儲存器和輸出接口，能夠供維修人員參考，與此相比，我國在相關(guān)方面的研究比較落后，電子監(jiān)控與故障診斷等相關(guān)技術(shù)仍處于試用階段。
在電子監(jiān)控與故障診斷技術(shù)中，傳感器是十分關(guān)鍵的部位，隨著世界傳感器的發(fā)展，多傳感融合技術(shù)涉及了工程機械構(gòu)件由于疲勞斷裂、磨損、彈性或者塑性變形在壓力、振動、流量、溫度等方面的反映。電子監(jiān)控與診斷技術(shù)要求相關(guān)器材具有很強的工作能力與很低的故障率，必須實現(xiàn)定位準確、跟蹤準確、識別精準。我國在傳感器相關(guān)技術(shù)方面比較落后，相關(guān)的比較先進的器材都需要從國外進口。
3.基于網(wǎng)絡(luò)的機群集成控制與智能化管理技術(shù)
當前，基于網(wǎng)絡(luò)的機群集成控制與智能化管理技術(shù)在大型工程上面的運用顯得十分普遍與迫切，它包括機群優(yōu)化配置、智能調(diào)度、協(xié)同控制及數(shù)據(jù)通信技術(shù)等。1）虛擬現(xiàn)實與機群控制技術(shù)。機群控制技術(shù)指的是機群的最優(yōu)配置或者最佳組合，以機械化作業(yè)機群系統(tǒng)作為研究對象，采用統(tǒng)計學、運籌學、模擬仿真等方法，通過建立目標函數(shù)來優(yōu)化系統(tǒng)。2）智能管理系統(tǒng)。在工程的施工過程中，經(jīng)常會遇到許多不可預見的突發(fā)事件，直接影響工程的正常運行，因此需要對工程項目實施動態(tài)管理，對相關(guān)的車輛調(diào)度、資源進行分配與組合，以低成本、高效率的完成項目工程，而所有的這些都需要建立一個智能的管理系統(tǒng)。3）全球定位系統(tǒng)。如今全球定位系統(tǒng)不只是運用到偵查案件中，在機械工程中也有明顯的運用，并且為工程機械的發(fā)展貢獻了巨大力量。
第7篇：智能化工程機械范文
關(guān)鍵詞：多智能主體；筑路機械機群；研究
1筑路機械機群智能化的多智能主體系統(tǒng)基礎(chǔ)
1.1筑路機械機群系統(tǒng)混雜分層結(jié)構(gòu)
與一般的多智能主體系統(tǒng)不同，在本文中，多智能主體系統(tǒng)被應用于工程機械機群的智能化，具體來說，是以高等級路面施工機群的智能化為研究對象。
高等級路面施工機群主要由以下5種機械設(shè)備組成：瀝青拌合設(shè)備、攤鋪機、振動壓路機、裝載機和自卸車。由于是路面施工，這些設(shè)備的工作環(huán)境以高噪聲、高振動、受天氣狀況影響大等為特點。而且，結(jié)合現(xiàn)階段工程實際，要盡量控制機群智能化所需成本，否則，將會降低施工企業(yè)對機群智能化改造的接受程度。
當前的筑路工程中，主要靠人工指揮，機械由人工操作，存在著如下弊端：資源配置不夠合理；施工信息交換量小，實時性差；易出現(xiàn)物料斷流或積壓（因為物料具有實效性，所以造成極大浪費）；能耗大，生產(chǎn)率低。
當前的筑路工程中，主要靠人工指揮，機械由人工操作，存在著如下弊端：資源配置不夠合理；施工信息交換量小，實時性差；易出現(xiàn)物料斷流或積壓（因為物料具有實效性，所以造成極大浪費）；能耗大，生產(chǎn)率低。
1.2機群系統(tǒng)中的多智能主體系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
一般的，在多智能主體系統(tǒng)中，多采用分布式控制策略，即各個智能主體的區(qū)別在于完成不同的職能，相互之間并無控制關(guān)系。這樣做的好處是系統(tǒng)最大地體現(xiàn)了分布式控制的優(yōu)點，系統(tǒng)靈活性強，易擴展，魯棒性強，可重用性好。缺點在于這樣的系統(tǒng)史多地適用于純軟件環(huán)境，在應用于硬件實現(xiàn)的系統(tǒng)中時，會造成系統(tǒng)成本過高、設(shè)計過于復雜、系統(tǒng)反應速度較低。對于本文所研究的機群系統(tǒng)而言，為了降低系統(tǒng)的最終成本，系統(tǒng)面向筑路工程機械機群設(shè)計，采用了混雜分層式的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)（如圖1所示）。采用該結(jié)構(gòu)的優(yōu)點在于可以大大簡化系統(tǒng)設(shè)計，將傳統(tǒng)的中央控制與分布式控制結(jié)合起來，在提高系統(tǒng)靈活性的同時，保持系統(tǒng)的反應速度和不過于增加系統(tǒng)的復雜性。
該系統(tǒng)中的智能主體可分為兩類：一類是動作執(zhí)行智能主體，即各單機智能主體；另一類是控制智能主體，包括中央智能控制主體及其他控制主體。
該系統(tǒng)中，各智能化單機（包括智能化拌和機、攤鋪機、壓路機、自卸車等）構(gòu)成了系統(tǒng)的底層。單機本身具有一定的智能和自，在一定范圍內(nèi)控制自身運行狀態(tài)。同時，這些單機都要受上層智能控制主體的控制。上層智能控制主體可按照其職能劃分為5個：中央控制智能主體，混合料拌和智能主體，混合料運輸智能主體，混合料攤鋪智能主體和道路壓實智能主體。中央主體處于最高層，有最大的權(quán)限，其他智能主體處于第二層，負責各自的專項工作，有相對的局部權(quán)限，這是與工程實際相對應的。中央控制智能主體負責監(jiān)督、協(xié)調(diào)工程現(xiàn)場，綜合現(xiàn)場的各種信息，為工程指揮提供決策支持，并負責對工程指揮的決策進行解釋和任務分配?；旌狭习韬椭悄苤黧w指揮拌和機完成混合料的拌和，并指揮裝載機組協(xié)同完成工作?；旌狭线\輸智能主體指揮自卸車組，完成混合料由拌和機到攤鋪機的輸送，以及混合料原料的運輸?；旌狭蠑備佒悄苤黧w負責調(diào)度和指揮各攤鋪機，完成路面攤鋪工作。道路壓實智能主體負責調(diào)度和指揮壓路機組，完成路面壓實任務。路面質(zhì)量檢測系統(tǒng)負責反饋路面質(zhì)量信息給中央主體。各個主體之間由無線的微波信道構(gòu)成通訊鏈路，交換信息，共享信息，構(gòu)成多智能主體協(xié)同工作的機群智能化系統(tǒng)。
中央控制主體是機群系統(tǒng)的核心，用于協(xié)調(diào)系統(tǒng)的運作。包括如下主要功能：
①任務規(guī)劃調(diào)度，負責管理所有任務的內(nèi)容，進展狀態(tài)，性質(zhì)，合作者情況等信息，根據(jù)當前所有任務的級別和調(diào)度規(guī)則，形成任務調(diào)度隊列；
②協(xié)調(diào)控制中心負責協(xié)調(diào)整個系統(tǒng)的運行，是實現(xiàn)人-機交互的主要功能模塊，同時還解決協(xié)作過程中的沖突和矛盾，具有應變意外情況的能力。在中央控制主體中構(gòu)建了知識庫系統(tǒng)作為決策支持。
其余的控制主體有如下特征：
①空間的分布化：處于不同的物理坐標；
②內(nèi)建的平行化：在同一時間各自執(zhí)行不同的任務；
③功能的專門化：各控制主體的任務小同，在各個控制主體內(nèi)部可采用不同的控制方式。
1.3采用多智能主體設(shè)計機群系統(tǒng)的優(yōu)點
（1）分布式智能。將一個復雜的筑路任務通過分布式智能主體分解為有限復雜程度的多個了任務，由中央主體、拌和主體、運輸主體、攤鋪主體和壓實主體這5個主體各自負擔相應的子任務，充分發(fā)揮各個主體的功能與能動性，減輕了中央主體的工作負擔與控制的復雜程度。同時，由于各個主體也進行了智能化，提高了對環(huán)境的適應性。在傳統(tǒng)的集中控制方式中，中央控制系統(tǒng)由于承擔了所有的控制工作，往往功能十分復雜，設(shè)計與實施時都需要耗費大量的人力物力。系統(tǒng)的風險也集中在中央控制系統(tǒng)，可靠性要求高，成本史是成倍提升。通過多智能主體設(shè)計，將系統(tǒng)的智能分布到各個主體上，實現(xiàn)了分布式智能，簡化了中央控制。
（2）容錯性。由于各個主體具有不同等級的決策權(quán)限，并依據(jù)其決策權(quán)限等級來共享機群系統(tǒng)的信息，單個主體的出錯不會造成整個系統(tǒng)的失控。即使中央主體出故障，機群其他部分還可以獨立完成當前任務的作業(yè)。在筑路施工過程中，由于環(huán)境惡劣，系統(tǒng)出現(xiàn)故障在所難免。例如設(shè)備保障、通訊故障、電力供應故障以及人為錯誤等，都是施工現(xiàn)場現(xiàn)實存在的問題。當中央主體出現(xiàn)故障，發(fā)出錯誤指令時，下級控制主體可對本地的局部信息和系統(tǒng)共享信息進行綜合，對這個錯誤指令向中央主體發(fā)出疑問，處理主體故障。
（3）高可靠性。由于實現(xiàn)了功能的分布化，提高了整個機群系統(tǒng)的可靠性。機群中的各個主體具有相對獨立性，自行其是，單機智能主體或者單個控制主體的故障不會造成全局失控。特別是中央主體一旦失效，其他智能控制主體可以通過相互間的通訊和協(xié)調(diào)，在一定時間內(nèi)保證施工的正常進行。這一點，集中控制方式的機群系統(tǒng)根本無法實現(xiàn)，因為它的中央控制系統(tǒng)一旦失效就全局癱瘓了。
（4）高效率。強調(diào)機群系統(tǒng)的交互性和協(xié)作性，有利于提高機群系統(tǒng)的工作效率，降低能耗，節(jié)省物料，從而降低整個施工的成本。
2筑路機械機群智能化系統(tǒng)實現(xiàn)的關(guān)鍵問題
2.1筑路機械機群多智能主體系統(tǒng)的實現(xiàn)
各主體間的通訊網(wǎng)絡(luò)。通訊網(wǎng)絡(luò)的實施是主體間信息共享與交換的基礎(chǔ)。物理實現(xiàn)以無線通訊為主，采用自建的微波通訊系統(tǒng)或者GSM/GPRS短信系統(tǒng)，保證各主體間信道的暢通。網(wǎng)絡(luò)拓撲采用網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，在本系統(tǒng)的5個控制主體之間均存在獨立的數(shù)據(jù)鏈路，實現(xiàn)信息的交換與共享。
各智能主體的決策推理機設(shè)計與功能定義。包括多主體的協(xié)同決策模式研究，各智能主體的決策規(guī)則，中央智能控制主體和各智能控制主體在決策樹中所處的地位以及各自的權(quán)限分配。
管理層指令的基于多智能主體的分布式計算求解的算法，就是怎樣把管理層下達的一個筑路任務分解并分配給相應的智能主體，形成任務調(diào)度序列，由中央智能控制主體居中協(xié)調(diào)，共同完成施工任務，實現(xiàn)施工調(diào)度的優(yōu)化。
多智能主體的信息處理與融合算法。
機群調(diào)度決策系統(tǒng)信息綜合（含機群多智能主體狀態(tài)參數(shù)、故障參數(shù)，環(huán)境參量與突發(fā)事件）研究，其中包含了一個基于專家知識庫的故障診斷系統(tǒng)。
2.2筑路機械各單機智能主體的實現(xiàn)
單機智能主體的控制系統(tǒng)實現(xiàn)如圖3所示，主要采用人-機共棲模式的智能主體形式，核心是研究“人-機”協(xié)調(diào)決策的方法。
由于各機種的自動化程度不同，人在決策中參與的程度也就有所區(qū)別。實現(xiàn)的要點在于：
①主體對象的定義，包括單機的功能、屬性、需要檢測的信息等；
②主體的定位方式，主體之間通訊方式與主體內(nèi)部異構(gòu)通訊協(xié)議的集成，包括主體間的通訊方式，主體內(nèi)部各子系統(tǒng)的通訊，以及二者間的交互；
③對應各機種的知識庫，確定最優(yōu)工藝路線與參數(shù)，并集成于各智能主體。
④最終建立各單機智能主體的智能決策控制體系。
3基于多智能主體的機群智能化技術(shù)的實施路線
當前，國內(nèi)外的工程機械廠商已經(jīng)推出了全系列的智能化的單機，單機智能化的技術(shù)己經(jīng)成熟了。但是，這樣的智能單機還不能直接應用到智能化的機群之中，需要添加通訊設(shè)備和智能主體控制裝置。因此，實施基于多智能主體的機群系統(tǒng)的最好方式是：充分利用國內(nèi)外現(xiàn)有的工程機械單機智能化技術(shù)，將機群智能化技術(shù)作為獨立的專有技術(shù)開發(fā)，作為單機的智能主體可以兼容國內(nèi)外主要廠商的產(chǎn)品。
另外，采用開放式的開發(fā)方式，可成立機群智能化的標準化組織，定義當前的智能單機改造成單機智能主體所需提供的外部接口，由各個廠商作為組織成員提供，這樣既保護了各自的知識產(chǎn)權(quán)，又帶動了我國工程機械行業(yè)的科技進步，有利于將機群智能化標準樹立為在我國實現(xiàn)的國際工程技術(shù)標準。特別是在我國加入WTO以后，它對實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)國際化，搶占技術(shù)制高點，有著尤為重要的意義。
參考文獻：
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第8篇：智能化工程機械范文
機電一體化技術(shù)是將機械和微電子技術(shù)結(jié)合的一門新興技術(shù)，機電一體化實現(xiàn)了機械的高度自動化、智能化和人性化，提升了機械設(shè)備的工作效率。機電一體化作為計算機技術(shù)在機械設(shè)備中應用的體現(xiàn)，是促進機械設(shè)備自動化水平提升的有效手段。因此，機電一體化在工程機械中的應用，不僅是未來工程機械現(xiàn)代化發(fā)展的必然趨勢，也是人們對提升工程機械經(jīng)濟性、可靠性和安全性的需求。
1機電一體化在工程機械中的應用現(xiàn)狀
我國在80年代初就開始了對機電一體化在工程機械中的應用技術(shù)進行研究，經(jīng)過幾十年的技術(shù)研究和發(fā)展，雖然我國機電一體化在工程機械技術(shù)方面取得了長足的進步，但機電一體化在工程機械中的技術(shù)應用于發(fā)達國家還有著很大的差距。隨著我國改革開放以來經(jīng)濟發(fā)展速度的加快，現(xiàn)如今我國工程機械的機電一體化程度已經(jīng)不能滿足工程需要。近年來，我國計算機和智能控制技術(shù)的蓬勃發(fā)展，給機電一體化技術(shù)在工程機械中的應用帶來了新的發(fā)展機遇。隨著社會和國家對機械設(shè)備機電一體化的逐漸重視，我國工程設(shè)備機電一體化技術(shù)發(fā)展已經(jīng)到了黃金時期。雖然我國微電腦工程機械控制技術(shù)相比于國外仍然有所不足，但隨著機電一體化技術(shù)在工程機械中的不斷發(fā)展、應用和實踐，我國工程機械必然會越來越自動化、智能化和現(xiàn)代化，為我國社會和經(jīng)濟的發(fā)展貢獻力量。
2機電一體化在工程機械中的應用優(yōu)勢
2.1提高產(chǎn)品的使用性能
機電一體化在工程機械中的技術(shù)應用，能夠改變儀表顯示方法并利用微電腦實現(xiàn)對工程機械的自動或半自動控制，傳統(tǒng)顯示儀表被數(shù)字儀表代替，能夠使機械工程的儀表顯示更加直觀，方便操作人員的操作。利用微電腦代替?zhèn)鹘y(tǒng)工程機械的部分人工控制功能，能夠減少工程機械的人工操作量，使工程機械的操作更加簡單。機電一體化在工程機械中的技術(shù)應用，實現(xiàn)了工程機械的智能化自動控制，提升了工程機械的使用性能，提高了工程機械的工作效率。
2.2工程機械的調(diào)試和養(yǎng)護更加簡便
機電一體化在工程機械中的應用，能夠在不拆機檢查的前提下，利用機電一體化的自檢系統(tǒng)實現(xiàn)對工程機械的檢修和調(diào)整。利用工程機械機電一體化工作參數(shù)的自我調(diào)整功能，還能夠?qū)崿F(xiàn)對工程設(shè)備工作模式的設(shè)計和切換，從而實現(xiàn)工程機械根據(jù)不同的工程特點自動或半自動的選擇工作模式，提升工程機械在不同工程中的使用效果。
2.3提升工程設(shè)備的安全性能
應用機電一體化技術(shù)的工程機械，相比于傳統(tǒng)的工程機械，具有自動報警、監(jiān)控和自動狀態(tài)修復功能。由于工程機械在工程項目中普遍工作量較重，工程機械內(nèi)部部件磨損嚴重，因而工程機械的某些部件由于持續(xù)工作時間過長或過度勞損很容易發(fā)生問題。應用機電一體化的工程設(shè)備，能夠隨時對工作中容易發(fā)生疲勞的部件有效監(jiān)控，當這些部件過度勞損并可能導致機械故障時自動調(diào)整工作狀態(tài)或及時發(fā)出警報，實現(xiàn)對工程設(shè)備的保護。
3機電一體化在工程機械中的技術(shù)應用
3.1電子監(jiān)控、自動報警和故障自診在工程機械中的應用
工程機械的發(fā)動機、傳動系統(tǒng)、工作裝置、制動系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)等的運行狀態(tài)出現(xiàn)故障將導致工程機械不能正常使用。如果不能輕易分辨工程機械的故障所發(fā)生的部位不但會耽誤工程的進展而且還需要投入更多的人力和物力來用于維修。機電一體化用于工程機械中實現(xiàn)了其電子監(jiān)控、自動報警及故障自診的功能。當工程機械的任何部位發(fā)揮不靈活或者產(chǎn)生故障時，電子控制系統(tǒng)不僅能做出自動報警，還能準確地指出工程機械故障所發(fā)生的部位。機電一體化給工程機械所帶來的該功能，還能幫助駕駛員緩解工作緊迫感，提高工程機械的工作效率。
3.2機電一體化用于柴油機的自動控制
工程機械由于對機械功率要求較高，因而普遍采用柴油機作為工程機械的動力核心。機電一體化在柴油機控制中的應用，能夠有效的提升柴油機的經(jīng)濟型和動力性，并降低柴油機排放的廢氣量。傳統(tǒng)的柴油機優(yōu)化，將精力放在了提高柴油機的燃油耗率和降低柴油機污染物等級上。利用機電一體化系統(tǒng)對柴油機進行控制，能夠使柴油機根據(jù)工程機械的運行狀態(tài)合理調(diào)整柴油機的工作狀態(tài)，實現(xiàn)對柴油機調(diào)速器和油門的自動控制，并實現(xiàn)柴油機的自動啟停和自動升溫控制等，機電一體化對柴油機工作狀態(tài)的自動控制能夠有效的提升柴油機的經(jīng)濟指標，并在滿足工程對工程機械的功率要求的前提下實現(xiàn)降低排放指標的目的。
3.3機電一體化在工程機械中的應用能夠?qū)崿F(xiàn)工程作業(yè)的全自動化或半自動化
工程機械的自動化和智能化，是工程機械發(fā)展的趨勢，為了提升工程機械的工作效率，為工程建設(shè)貢獻力量，我們必須提升工程機械的自動化水平。機電一體化在工程機械中的應用，能夠有效的提升工程機械的自動化水平，減少操作人員操作失誤對工程建設(shè)的質(zhì)量影響，在提高工作效率的前提上實現(xiàn)工程建設(shè)精度的提高。目前，專門研究和生產(chǎn)工程機械的單位，不約而同的將機電一體化在工程機械中的應用作為工程設(shè)備制造的發(fā)展重點，并成功推出了許多自動化、半自動化的工程機械設(shè)備。國內(nèi)常用的工程機械中大部分已經(jīng)普及了機電一體化系統(tǒng)，比如說挖掘機、推土機等都有了電子系統(tǒng)控制的自動變速箱，這種自動變速箱能夠?qū)Πl(fā)動機的功率有效控制，提高了燃油的經(jīng)濟型并減少了人工操作。
4結(jié)論
第9篇：智能化工程機械范文
關(guān)鍵詞：建筑；電氣設(shè)計；探討
中圖分類號：TS958文獻標識碼： A
之所以要努力做到建筑智能化,就是要給使用的人提供更加舒適、更加安全、更加高效的工作和生活環(huán)境。智能建筑繼承了以往建筑中優(yōu)秀的部分,又隨著科技的發(fā)展,采用了很多新的技術(shù)。通過這些方面的結(jié)合,力求營造出更加人性化的空間，也只有作為主體的人的狀態(tài)能保持最佳時，智能建筑的智能化才能得到真正的體現(xiàn)。智能建筑電氣設(shè)計方案的質(zhì)量的高低不僅直接影響到電氣設(shè)備的成本，而且還影響到以后運行狀態(tài)，所以在日常的實際工作中，在認真執(zhí)行建筑電氣設(shè)計規(guī)范的同時，還要仔細研究項目的實際情況，緊密聯(lián)系實際。爭取做到使設(shè)計既不影響將來的發(fā)展，又節(jié)約了資金；使每一個電氣設(shè)計項目在保證可靠性的同時，又充分體現(xiàn)設(shè)計的經(jīng)濟性。
1、智能建筑強電系統(tǒng)的設(shè)計方法
強電部分的設(shè)計主要包括高壓配電系統(tǒng)、低壓配電系統(tǒng)、動力照明干線系統(tǒng)、配電箱系統(tǒng)和導線電纜的敷設(shè)等，這一部分設(shè)計的基本要求是可靠性、靈活性、安全性。高壓配電系統(tǒng)是一項工程配電的源頭，這一部分的經(jīng)濟合理性主要體現(xiàn)在不出故障，以避免整個工程斷電,因而必須選用可靠的產(chǎn)品。根據(jù)用電負荷容量及其分布、用電設(shè)備特點及負荷等級，合理設(shè)計供配電系統(tǒng)，使系統(tǒng)在最佳狀態(tài)下運行，使供配電系統(tǒng)在運行中的損耗減至最低，實現(xiàn)供配電系統(tǒng)的經(jīng)濟運行。
1.1 減少低壓柜的出線回路
首先將負荷的種類和位置確定，將同一區(qū)域性質(zhì)相同的負荷，由低壓母錢饋出的一個回路供電，這樣做可以減少低壓柜的出線回路，減少低壓柜的臺數(shù)，降低設(shè)備成本，但是當出線端故障或饋電回路檢修時會造成大范圍的斷電。然而此種情況在現(xiàn)實中發(fā)生的可能性非常低。我們在實際生活中的住宅樓一年或者更長時間基本上不停電，而這種住宅樓的電源進線大部分都是大容量的單回路供電的，而且現(xiàn)在電氣設(shè)備的性能越來越好，通常在不出現(xiàn)電氣故障的情況下是不用檢修的，因此在非重要負荷采用大容量回路出線是可行的，也是降低電氣設(shè)備成本的有效方法。
1.2 正確選擇需要系數(shù)、同時系數(shù)以及功率因數(shù)
這幾個系數(shù)直接影響到一棟建筑電氣設(shè)備的投資，功率因數(shù)選用是否準確直接影響到計算電流，從而影響電纜 、保護開關(guān)的大??；需要系數(shù)選用是否準確亦直接影響到計算電流，從而影響電纜、保護開關(guān)的大?。煌瑫r系數(shù)取值還直接影響變壓器大小的選擇，若取值偏大而選擇大容量變壓器時，會造成將來變壓器運行時損耗的增大，同時也造成資金的浪費。因此在實際的設(shè)計中一定要根據(jù)建筑物在實際中設(shè)備的運行情況，合理選擇計算系數(shù)，做設(shè)計時要考慮發(fā)展前景，留有余量，要根據(jù)實際情況，恰到好處。隨著建筑智能化水平的提高，電量并沒有大幅上升，因此我們在設(shè)計中盡量取較低一點的系數(shù)。
2、智能建筑設(shè)計中應注意的問題
2.1 綜合布線系統(tǒng)
綜合布線系統(tǒng)是智能建筑的神經(jīng)系統(tǒng)，起著聯(lián)系各種終端和數(shù)據(jù)傳輸?shù)娜蝿?。在設(shè)計中如何安排好這些盤根錯節(jié)的線路，使之經(jīng)濟高效，是每一個設(shè)計人員都應該好好研究的問題。線路的走向分水平和垂直兩個方向。垂直方向的走線通常都布置在每層的設(shè)備小間中，但智能建筑的設(shè)備小間由于要布置綜合布線跳線架和相關(guān)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,面積應比以往的弱電間面積大些，而且在設(shè)計時還應在每個層面上留一定的剩余空間，以備未來不時之需。
2.2 電氣工程的投入產(chǎn)出比
高檔次生活品質(zhì)總是意味著高的投入，因此找到一個合適的投入產(chǎn)出比是別墅電氣設(shè)計中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。更為人性、更為周全的用電設(shè)備的配置，使得別墅單體內(nèi)電氣系統(tǒng)的復雜程度加劇，投入也相應提高與普通住宅的電氣工程收取配套費不同，別墅一般都是按實結(jié)算的，其費用構(gòu)成主要是由設(shè)備的電氣級別和數(shù)量決定的。電氣級別的設(shè)計主要和小區(qū)的總?cè)萘坑兄苯拥年P(guān)系，因此單位面積用電指標、總體用電同時使用系數(shù)是方案設(shè)計中的兩個重要參數(shù)。
2.3 層高設(shè)計
智能建筑的層高，始終是一個比較棘手的問題,層高若過高，則會在經(jīng)濟上造成很大的浪費，因此在設(shè)計時我們都在滿足使用功能前提下盡量降低層高。智能建筑布置的管線相比普通建筑要多了許多，除一般建筑都有的空間風管、自動噴灑消防管、強弱電電纜、消防聯(lián)動管線、共用電視天線、保安監(jiān)控線外，還增加了大量綜合布線系統(tǒng)的橋架和數(shù)據(jù)線，這些設(shè)備也要占用一定的空間，所以智能建筑的層高也應當比一般建筑要高些。
2.4 地面天花板和墻面
智能建筑中的地面,除具備普通建筑地面平整、舒適、耐磨這些基本特征外,還擔負著水平布線的重要任務。目前我國智能建筑地面設(shè)計常見的三種方式：架空地面、預埋線地面、特制地毯下配線地面，各有優(yōu)點,具體設(shè)計中該采用哪種地面,主要應由建筑的類型及各種地面的特點決定。
天花板部分的設(shè)計也很重要,現(xiàn)在智能建筑的天花板可謂是已經(jīng)到了不堪重負的程度了，除了布置照明燈具、空調(diào)送風回風管、溫感報警區(qū)/噴灑頭外.也要擔負起一定的布線任務,設(shè)計人員一定要將這些功能安排的井然有序。
智能建筑墻體通常用來安設(shè)接線插座，目前常用的方式有兩種，第一種是墻體內(nèi)走線、表面安放插座的方式。該方式適合于墻置不會變更的智能住宅。而辦公類智能建筑,因為內(nèi)墻常常需要重新布置,這種方式并不適合。第二種墻體是配電系統(tǒng)墻，實際上就是為一些配電設(shè)備設(shè)定的局部的固定的墻體，主要是解決一些較大配電設(shè)備的安置問題。
3、如何提高智能建筑電氣設(shè)計的合理性和經(jīng)濟性
供配電系統(tǒng)設(shè)計的基本要求是可靠性、靈活性、安全性?？煽啃裕和浑妷旱燃壒╇娤到y(tǒng)變配電級數(shù)不宜多于三級，盡量減少變電級數(shù)過多產(chǎn)生的電能損耗，保證在各種運行方式下提高供電的連續(xù)性，力求穩(wěn)定、可靠供電。靈活性：主結(jié)線力求簡單、明顯、沒有多余的電氣設(shè)備；投入或切除某些設(shè)備或線路的操作方便。這樣既可以避免誤操作，又能提高運行的可靠性，處理事故也能簡單迅速，且維修起來簡單、方便。靈活性還表現(xiàn)在具有適應發(fā)展的可能性。 安全性是指保證在進行一切操作切換時，工作人員和設(shè)備的安全以及運行安全可靠，并且能在安全條件下進行維護檢修工作。
通常在設(shè)計中只要滿足規(guī)范的要求就基本上能滿足上述三點要求，但經(jīng)濟性同樣是設(shè)計電氣各系統(tǒng)的重要原則?？紤]經(jīng)濟性時，必需從整個建筑的全局出發(fā)，根據(jù)建筑本身的特點，經(jīng)濟合理地設(shè)計電氣的各系統(tǒng)。然而，可靠性與經(jīng)濟性二者之間既矛盾又統(tǒng)一，如果過分強調(diào)可靠性，以配電系統(tǒng)為例，大部分設(shè)備由變配電所低壓母線放射式供電，勢必造成設(shè)備增多，投資增大，導致不必要的浪費，使經(jīng)濟性下降；如果過分強調(diào)經(jīng)濟性，減少設(shè)備，簡化結(jié)線，就必然會影響可靠性，當發(fā)生事故時會造成較大面積的停電，又會帶來損失，可見這樣的結(jié)果是不但降低了可靠性，同時經(jīng)濟性也降低。因此在處理這些矛盾時，應當先滿足可靠性再提高經(jīng)濟性。
4、結(jié)束語
隨著人民生活水平的不斷提高和住宅產(chǎn)業(yè)的發(fā)展, 在我國經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)出現(xiàn)了許多中高檔別墅住宅小區(qū), 在綜合布線的基礎(chǔ)上用計算機對這幾個部分進行綜合集成,統(tǒng)一管理,讓各個部分之間創(chuàng)造出高效、舒適的生活工作環(huán)境時,那么該建筑是具有智能化的。這些智能別墅住宅小區(qū)面積多達數(shù)十萬平方米, 其電氣設(shè)計也向著高檔次和智能化的方向發(fā)展。然而我國而現(xiàn)有的民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范主要針對普通住宅, 對于高級別墅區(qū)的電氣設(shè)計還沒有相應的明確規(guī)范, 只能采用經(jīng)驗和規(guī)范相結(jié)合的設(shè)計方法。
因此，只有我們不斷的學習、不斷的積累經(jīng)驗，才能使我們的智能化電氣設(shè)計水平逐步提高，才能滿足人民生活水平的提高和社會發(fā)展進步的需要。
參考文獻：
