工程机械控制系统
工程机械控制技术专业毕业设计论文：基于人工智能的工程机械控制系统设计与实现
工程机械控制技术专业毕业设计论文：基于人工智能的工程机械控制系统设计与实现摘要本文研究了基于人工智能的工程机械控制系统的设计与实现。
首先介绍了研究背景和意义，接着阐述了研究的目的和方法。
在方法部分，详细介绍了所采用的人工智能算法和设计思路，包括神经网络、支持向量机等。
接着，详细描述了实验步骤，包括数据采集、模型训练和测试等。
最后，总结了实验结果和分析，并对比前人的研究成果，突出本研究的创新点和实际应用价值。
一、研究背景和意义随着科技的不断进步，人工智能技术在各个领域得到了广泛的应用。
在工程机械领域，传统的控制系统存在着一些问题，如控制精度不高、响应速度较慢等。
因此，基于人工智能技术的工程机械控制系统设计与实现具有重要的意义。
通过人工智能技术，可以实现对工程机械的精准控制，提高设备的运行效率和质量，同时也可以降低能耗和减少人力成本。
本文的研究旨在设计一种基于人工智能的工程机械控制系统，并通过实验验证其可行性和有效性。
同时，通过本研究的设计和实验，可以为工程机械控制领域的发展提供新的思路和方法。
二、研究目的和方法本研究的主要目的是设计一种基于人工智能的工程机械控制系统，并通过实验验证其可行性和有效性。
具体而言，研究内容包括：1. 确定合适的人工智能算法：根据实际需求和控制要求，选择适合工程机械控制的人工智能算法，包括神经网络、支持向量机等。
2. 数据采集和处理：采集工程机械的运行数据，并进行预处理和特征提取，为人工智能算法的训练和测试提供数据基础。
3. 模型训练和测试：利用采集的数据进行模型训练和测试，验证人工智能算法的准确性和稳定性。
4. 控制系统的设计和实现：基于人工智能算法，设计并实现工程机械控制系统，包括硬件电路和软件程序等。
5. 实验验证：搭建实验平台，对所设计的控制系统进行实验验证，评估其实际应用效果。
本研究采用的方法主要包括理论分析、实验研究和系统设计等。
首先，根据实际需求和控制要求，选择适合工程机械控制的人工智能算法。
工程机械电控系统解决方案
工程机械电控系统解决方案一、工程机械电控系统概念工程机械电控系统是指将传感器、执行器、控制器、通信设备等集成在一起，通过电气、电子和计算机技术，实现对工程机械的自动化控制和监测。
电控系统在工程机械中主要包括车载电控系统、工作电控系统和辅助电控系统等。
1. 车载电控系统车载电控系统是指车辆上的电气、电子和控制设备，用于对车辆的发动机、传动系统、制动系统、行驶控制系统等进行监测和控制。
车载电控系统可以实现发动机的自动启停、变速箱的智能换挡、制动系统的自动调节等功能，提高了车辆的燃油经济性、安全性和舒适性。
2. 工作电控系统工作电控系统是指工程机械上的电气、电子和控制设备，用于对工作装置、液压系统、液力传动系统等进行监测和控制。
工作电控系统可以实现工程机械的自动化作业，提高了作业效率和作业质量。
3. 辅助电控系统辅助电控系统是指工程机械上的电气、电子和控制设备，用于对辅助设备、环境控制系统、信息娱乐系统等进行监测和控制。
辅助电控系统可以提高工程机械的舒适性、安全性和便利性，为驾驶员和作业人员提供良好的工作环境。
二、工程机械电控系统发展现状随着科技的不断进步和市场的不断需求，工程机械电控系统在技术水平、适用范围和市场需求等方面都取得了较大的发展。
目前，工程机械电控系统主要表现在以下几个方面：1. 技术水平提升工程机械电控系统在传感器、执行器、控制器、通信设备等方面的技术水平不断提升，实现了更高的精度、更快的响应速度和更可靠的性能。
传感器可以实现对温度、压力、位置、速度、倾斜角等多种参数的监测，执行器可以实现对阀门、马达、泵等多种设备的控制，控制器可以实现对多种设备的协调控制，通信设备可以实现对设备之间的信息交互。
2. 适用范围拓展工程机械电控系统不仅适用于传统的挖掘机、装载机、推土机等工程机械，而且也适用于新型的混凝土搅拌车、沥青摊铺机、起重机等工程机械。
无论是重型、中型还是轻型工程机械，都可以通过电控系统实现自动化、智能化和高效化。
工程机械液压控制系统的技术分析
滤芯提升至具备原 １ 微 米滤芯的纳污能 力。同时 ， ｙｔ ｐ 滤材 增加 了滤芯 的纳 污量 ， 长 了滤芯 的使 用寿命 。 ５ Ｓｎｅ Ｘ Ｔ ｑ Ｍ 延 唐纳森的径向密封设计使 得维修 养护方便 简 易， 且提供 了更 可靠的 密封 性。而采 用新 的径 向密封设计 的唐 纳森新一
经过不 懈 的努力 ， 流体 传 动与 控 制 基础 》 品课 《 精 程 建设 取得 了一定 成效 ： 以创新 教 育 和培 养 学 生 工程 素 养 为核 心 ， 持教 学 与科研 紧 密结合 、 工程 实践相 坚 与 互 融合 ； 国家经 济社会 发展 对人 才 的实 际需求 出发 ， 从
的控 制 ， 就需 要通 过调 节液压 泵 的排量 和发 动机 的转
重机 在进 行 吊重 时 ， 做 到大 功 率 输 出 ， 吊装 时 ， 要 在 又 要 实现微 动 作 。综上 所 述 ， 程 机 械 的传 动 和 控 制 系 工 统 需要具 有 良好 的动 力性 、 经济 性 、 和调 速性 。
还可 以对功 率支 流 的绝对 值和相 对值 进行 控制 。 在机 械能转 化 为液 压 能 后 ， 压 马达 和液 压 缸 又 液
协 同作业 。例 如 ， 挖 掘 机 进 行装 车作 业 时 ， 臂 、 在 动 斗 杆 、 斗和 回转 需要 协 同作业 ， 铲 因而需要 对工 程机 械 的 传 动 和控制 系统做 出调 节 ， 其驱 动部 件 的位置 ， 使 满足
工程机械电液控制系统
工程机械电液控制系统简介工程机械电液控制系统是指通过电气与液压相结合的方式，对工程机械进行控制和调节的系统。
该系统使用了电气控制和液压驱动，通过电液转换器进行信号的传递和执行器的控制，从而实现对工程机械的运动、位置、力量等参数的调节和控制。
本文将详细介绍工程机械电液控制系统的结构、工作原理以及应用领域。
结构工程机械电液控制系统主要由以下几个部分组成：1.电控部分：包括控制器、传感器、执行器等电气元件。
控制器负责接收和处理输入信号，通过传感器获取机械的运动状态和环境参数，然后通过执行器输出相应的控制信号，实现对机械的控制和调节。
2.液压部分：包括液压传动系统、液压执行元件等。
液压传动系统负责将电气信号转换成液压信号，通过液压执行元件控制机械的运动、位置、力量等参数。
3.电液转换器：用于将电气信号转换成液压信号，实现电气与液压的相互转换。
常用的电液转换器包括电磁阀、电液换向阀等。
4.连接件：用于连接电气元件和液压元件，实现信号和能量的传递。
工作原理工程机械电液控制系统的工作原理如下：1.电控部分接收输入信号，并经过处理后输出控制信号。
2.控制器通过传感器获取工程机械的运动状态和环境参数。
传感器将这些参数转换成电信号，并传输给控制器。
3.控制器根据输入信号和传感器的反馈信号，进行逻辑运算和控制计算，并生成相应的控制信号。
4.控制信号通过连接件传递给电液转换器，将电信号转换成液压信号。
5.液压部分接收液压信号，并经过液压传动系统的传递和液压执行元件的作用，控制和调节工程机械的运动、位置、力量等参数。
6.工程机械根据液压部分的控制信号，进行相应的动作和运动。
应用领域工程机械电液控制系统广泛应用于各个领域的工程机械中，如挖掘机、装载机、推土机、起重机等。
它们通过电气和液压的相互协作，实现了对机械的高效控制和操作。
在工程机械的挖掘方面，电液控制系统能够精确控制挖斗的位置、速度和力量，提高挖掘效率和准确性。
在装载方面，可以根据物料的不同特性，调节装载斗的位置和倾斜角度，实现高效的装载和卸载操作。
装载机可分为：动力系统、机械系统、液压系统、控制系统
装载机可分为：动力系统、机械系统、液压系统、控制系统从装载机的总体结构图可以看出，装载机可分为:动力系统、机械系统、液压系统、控制系统。
装载机作为一个有机整体，其性能的优劣不仅与工作装置机械零部件性能有关，还与液压系统、控制系统性能有关。
动力系统:装载机原动力一般由柴油机提供，柴油机具有工作可靠、功率特性曲线硬、燃油经济等特点，符合装载机工作条件恶劣，负载多变的要求。
机械系统:主要包括行走装置、转向机构和工作装置。
淄博挖掘机培训学校液压系统:该系统的功能是把发动机的机械能以燃油为介质，利用油泵转变为液压能，再传送给油缸、油马达等转变为机械能。
控制系统:控制系统是对发动机、液压泵、多路换向阀和执行元件进行控制的系统。
液压控制驱动机构是在液压控制系统中，将微小功率的电能或机械能转换为强大功率的液压能和机械能的装置。
它由液压功率放大元件、液压执行元件和负载组成，是液压系统中进行静态和动态分析的核心。
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工程机械的电气系统与控制系统
工程机械的电气系统与控制系统工程机械的电气系统与控制系统对于机械行业的发展起着至关重要的作用。
它们的优化和创新不仅可以提高机械设备的性能和效率，还可以保证工程项目的安全和稳定运行。
本文将就工程机械的电气系统与控制系统展开讨论。
一、工程机械的电气系统电气系统是工程机械的重要组成部分，它包括电源系统、配电系统和控制系统。
电源系统为工程机械提供动力，常见的电源方式有燃油发电机组、蓄电池以及外部电源等。
配电系统负责将电源供应给机械设备的各个部件，确保其正常运行。
控制系统则是对电气设备的控制和监测，包括信号传输、逻辑判断和故障诊断等功能。
在工程机械的电气系统中，使用了大量的电气元件，如继电器、开关、感应器、电机等。
这些元件的质量和性能直接影响到机械设备的运行效果。
随着科技的不断进步，越来越多的电气元件被应用于工程机械中，使其具备更高的智能化和自动化水平。
二、工程机械的控制系统控制系统是工程机械中的智能核心，它通过对电气元件的控制和协调，实现机械设备的灵活操控和精确定位。
常见的控制方式有手动控制、自动控制和远程控制等。
手动控制方式适用于操作员直接操控设备的场景，自动控制方式适用于需要按照预设参数进行工作的场景，而远程控制方式则可以实现对机械设备的远程监控和操作。
工程机械的控制系统中，常用的控制器有PLC（可编程逻辑控制器）、CNC（计算机数控）、人机界面等。
PLC是一种通用的数字运算器件，可以编程实现各种逻辑和控制功能，广泛应用于工程机械中。
CNC是一种集数字化控制、计算机控制、信号处理和通讯控制于一体的高级控制系统，对于需要进行复杂加工的机械设备非常重要。
人机界面则是机械设备与操作员之间的交互界面，使得操作更加方便快捷。
三、工程机械电气系统与控制系统的优化为了提高工程机械的性能和效率，不断优化和创新电气系统与控制系统是非常必要的。
首先，应该选择高质量的电气元件，确保其工作稳定和可靠性。
其次，合理设计电气系统的结构和布局，减少电缆的长度和数量，降低电气故障和电磁干扰的可能性。
工程机械电液控制系统
工程机械电液控制系统工程机械电液控制系统是工业自动化中非常重要的一个分支，主要用于各种工程机械设备中对电液传动系统进行控制和调整。
本文将从以下几个方面介绍工程机械电液控制系统的原理、组成、应用以及发展方向，以期帮助读者更好地了解和应用这一技术。
一、原理电液控制系统的基本原理是通过传感器或者人为输入信号将所需的动作等信息转化为电信号，经过信号放大处理后控制液压系统中的各种液压动作。
通俗地讲，它是通过将电能转化为液压能实现各种液压元件的动作，进而控制机器的运动、作业和负载变换等。
其中，电液比例控制调整是控制系统精度和灵敏度的关键，一般用于传动机构中，可以实现电信号和机械运动的比例，使机器动作更加稳定、准确。
二、组成工程机械电液控制系统的组成大致可以分为以下几个部分。
1. 信号输入部分它是系统的输入端，负责将人工或者传感器采集的信号转化成电信号，为后续的处理和控制提供数据。
常见的信号传感器包括接近开关、光电开关、压力传感器、温度传感器、位移传感器等，通过这些传感器获得相关信息，为控制系统提供数据。
2. 信号处理部分完成信号放大、滤波、限幅等处理，保证信号的准确性和稳定性。
此外还需要对机器运动进行模型分析和反馈控制等算法设计。
3. 电液转换部分将处理好的电信号转变成液压信号，驱动液压元件实现运动。
包括电液放大器、比例伺服控制阀等部件，可分为单向阀、双向阀、堵阀等类型。
4. 液压元件部分负责将液压信号转换成液压能，实现机器的运动和作业。
常用的液压元件有液压缸、油泵、电动机、液压阀、切换阀等。
5. 控制器部分负责管理各子系统之间的协调、数据处理和通信等要求，可结合现代控制理论和计算机技术，实现全面自动化和灵活性的控制。
三、应用工程机械电液控制系统广泛应用于各个领域，特别是在建筑、采矿、冶金、港口、航天等重型机械行业得到了广泛的应用。
以下是一些常见的应用场景：1. 特种机械比如工程车、挖掘机、钻井平台、铲车、推土机、打桩机等。
工程机械智能控制系统设计与实现
工程机械智能控制系统设计与实现第一章引言工程机械智能控制系统是当今工程机械领域的重要发展方向之一。
在以往，工程机械的操作往往需要高超的技巧，而且存在一定程度的危险性。
随着科技的不断发展，工程机械智能化的控制系统得到了广泛应用。
智能控制系统可以减轻操作人员的劳动强度，提高工作效率，降低事故率。
因此，本文将就工程机械智能控制系统的设计与实现进行详细介绍。
第二章工程机械智能控制系统概述工程机械智能控制系统包含了传感器、输入输出设备、嵌入式系统、程序算法等多个方面。
其中，传感器用于采集机械的状态信息，输入输出设备用于输入指令和输出结果，嵌入式系统是整个系统的核心部件，负责系统的逻辑运算和控制，程序算法则是实现智能控制的重要一环。
第三章传感器的应用传感器是智能控制系统的基础设施，其作用主要是采集机械的状态信息，包括重量、速度、运动方向、转角等。
应用传感器能够使操作人员监控机械的状态，减少危险性和错误率。
在采购传感器时，应注意传感器的准确性和稳定性，以保证系统的正常运行。
第四章输入输出设备的应用输入输出设备是人机交互的桥梁，主要包括显示屏、键盘、鼠标等。
在工程机械智能控制系统中，输入输出设备的主要作用是方便操作人员输入指令，同时显示机械的状态信息和操作结果。
应注意输入输出设备的可靠性和便捷性，以减少误操作和浪费时间。
第五章嵌入式系统的应用嵌入式系统是智能控制系统的核心部件，其负责系统的逻辑运算和控制。
目前，市场上有许多厂家生产和销售嵌入式系统，因此在采购时应注意其性能和稳定性。
另外，在系统设计时应考虑系统的可拓展性和升级性，以适应不同的应用场景。
第六章程序算法的应用程序算法是实现工程机械智能化的重要一环，它决定了智能控制系统的运行效率和准确性。
在实现程序算法时，应考虑机械运行的速度、环境、系统响应等因素，并应根据不同的应用需求进行调整和优化。
第七章实验结果与分析通过对智能控制系统的实验，可以得出系统的运行效率和准确性。
论工程机械自动化控制系统的设计与应用
论工程机械自动化控制系统的设计与应用随着我国建设的不断发展，为我们改善生活水平、提高生活质量带来不小优势。
然而，随着工业的迅猛发展，在带来一定经济效益的同时，我们生存的环境也遭到了极大破坏。
科技水平的发展意味着我们现在不用耗费过多的人力，然而随着科技的创新，我们机械设计的目的以及方法并未改变，这就导致了现在很多工程机械存在较大弊端。
现在的机械虽然不需要耗费过多人力，然而还是会给操作人员带来一定不适感，与此同时，机械制作过程中还大大污染我们所在的环境。
目前，我国走的是可持续性发展路线，为了跟上时代的脚步，在机械设计过程中我们需要注入一些低碳环保元素，同时还要设计出比较人性化的机械。
1 在机械设计中添加人性化因素现今社会中，我们一直在贯彻“以人为本”的理念，因此想要设计好一个机械必须要考虑好人的因素，在设计中添加人性化因素。
人性化因素添加的目的在于保证操作人员的安全以及舒适度，工作过程中主要是操作人员在进行，所以工作人员的基本安全需要防护好；另外，还要照顾到操作人员的情绪以及舒适度。
为了操作人员工作的效率，让其在一个舒适、愉悦的环境中工作，我们需要设计出一种人性化的低碳环保型机械。
如何能够体现设计中的人性化，具体表现如下：1.1 舒适驾驶室的设计驾驶室是操作人员工作的环境，为了保证工作人员安全，需要充分利用工程机械的设计原理，设计出具备足够安全性的驾驶室，在此基础上，还可以加入一些操作便捷的设计来保证操作人员的舒适度。
1.2 外观的设计操作人员需要长时间在机器面前工作，因此，机器的外观非常重要，在外观设计过程中多加入一些温馨的元素，通过改变外观的颜色、标牌以及造型来改善员工的心情，让员工高高兴兴地开始一天的工作。
1.3 自动化控制系统的设计将计算机系统与机械设计结合起来，应用计算机的控制系统，让员工通过电脑来控制机器的运作，设计过程中需要考虑设计的安全性、舒适度等。
1.4 可靠性的设计为了能够更好地符合人性化原则，还需要保证机器整体的可靠性，设计比较完整的体系，避免零部件的频繁更换，最重要的是在设计环节中注意不要破坏环境。
工程机械的自动控制系统分析
（ 江苏河海科技 工程集 团有 限公 司，江苏 泰 兴 ２ ２ ５ ４ ０ ０）
摘要 ：文章 阐述了两种工程机械作业的操作控制系统，分别为液压挖掘机微机控制系统和推土机微机控制系 统 ，分析 了其 系统控 制原 理开 口 特 点 。最后介 绍 了当前 已有 的几种 技 术 ，分 别为传 感 器技 术 、微机控 制技 术 、
作装置 外，还要提 高作业效率和作 业质量 ，因此 ，要 同时
完成这 么大的工作量 其技术难度较 大。一般来说 ，挖掘机
坚实的理论保证和 技术实践 ，有可 能实现工程机械设备 的
微机 控 制 。
在进行作业 的时候是 停在某一处进 行挖 掘作业 的，表面看 起来好像 很简单 ，但 实际上 由于挖 掘机的作业装 置为多 自
电动 定 扭 矩 扳 手 的 数 量 和施 工 人 员 的 投入 能够 满足 要求 。
参考文献
［ １ 】 岑 阿毛．输 配电线路施 工技术 大全［ Ｍ】 ． 昆明：云南
科 技 出版 社 ，２ ０ ０ ４ ．
加大培训力 度 ，组织 电动定扭矩扳 手的操作人 员进行
统 一培训及现场 操作指 导，掌握操作 要领 ，避免 由于操作
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［ ４ １ 国家电网公 司． １ ０ ０ ０ ｋ Ｖ架空送 电线路铁塔组立施工工
采用 以上方法 紧固 ，大 大提高 了钢 管塔法兰螺栓 的紧 固率，但 同时在实际应用 中也 出现 了许 多新 的问题 ，如部
不当致使扳手损坏。 构建沟通平 台 ，施工 单位及 时向厂 家反馈施工 中遇到 的问题 ，厂家应 在最短 的时间 内予 以解 决 ，保证现 场的连
工程机械智能控制系统设计与实现
工程机械智能控制系统设计与实现随着科技的不断发展，工程机械智能化已成为当前工程机械发展的重要趋势。
工程机械智能控制系统的设计与实现是实现工程机械智能化的关键。
本文将针对工程机械智能控制系统的设计与实现进行详细阐述，并探讨其中的关键技术。
一、工程机械智能控制系统的设计1. 系统需求分析工程机械智能控制系统的设计首先需要进行系统需求分析。
分析工程机械智能化的目标，确定系统的功能要求和性能指标。
例如，该系统是否支持自动化控制、是否能实时反馈数据等。
2. 硬件设计工程机械智能控制系统的设计还需要包括硬件设计。
在硬件设计中，需要选取合适的传感器、执行器等设备，并进行相关电路设计。
同时，还需要考虑系统的稳定性和可靠性，确保系统可以在复杂环境下正常工作。
3. 软件设计工程机械智能控制系统的软件设计是整个系统设计的关键环节。
软件设计需要根据系统需求分析结果，确定系统的功能模块和算法。
同时，还需要考虑系统的实时性和稳定性，确保系统可以实时响应用户的指令并进行准确的控制。
4. 界面设计工程机械智能控制系统的设计中，界面设计是重要的一部分。
界面设计直接关系到用户的使用体验。
通过合理的界面设计，用户可以直观地了解系统的状态和参数，轻松操作系统。
二、工程机械智能控制系统的实现1. 传感器应用工程机械智能控制系统的实现需要借助传感器来获取各种环境参数的数据。
例如，通过安装重量传感器可以实时监测工程机械的负载情况；通过安装温度传感器可以实时监测工程机械的温度情况等。
传感器的应用可以提供有效的数据支持，为系统的智能控制提供依据。
2. 控制算法工程机械智能控制系统的实现需要设计和优化控制算法。
控制算法的选择将直接影响系统的控制精度和灵活性。
常见的控制算法包括PID控制算法、模糊控制算法和神经网络控制算法等。
根据系统的具体需求，选择合适的控制算法进行实现。
3. 数据处理与决策工程机械智能控制系统获取的数据需要进行处理与决策。
数据处理的目标是对原始数据进行预处理和特征提取，提高数据的可用性。
工程机械电气控制系统的组成
工程机械电气控制系统的组成
工程机械电气控制系统的组成包括以下几个主要部分：
1. 电气控制柜：包括控制面板、电源开关、断路器、继电器、接触器等电气元件，用于控制和保护电气系统。
2. 传感器和信号采集装置：包括各种传感器，如温度传感器、压力传感器、速度传感器等，用于感知机械设备的工作状态，并将信号转化为电信号传输给控制系统。
3. 执行器：包括各种执行器，如电动机、液压马达、气缸、阀门等，用于根据控制系统的指令实施相应的动作。
4. 控制器：包括PLC（可编程逻辑控制器）、DCS（分散控制系统）等，用于接收和处理传感器采集到的信号，并根据预设的控制逻辑生成控制指令，控制机械设备的运行。
5. 通信网络：用于不同部件之间的数据传输和通信，可以是有线或无线的。
6. 人机界面：包括触摸屏、按键、控制面板等，用于操作人员与控制系统进行交互，设置参数、监控设备状态等。
总之，工程机械电气控制系统通过传感器采集机械设备的状态信息，通过控制器生成指令，通过执行器实施动作，通过通信网络进行数据传输，通过人机界面进行用户操作和监控。
这些部件相互配合，共同完成对工程机械的精确控制和保护。
基于PLC的工程机械控制系统
第28卷第10期 兵工自动化 Vol. 28, No. 10 2009年10月 Ordnance Industry Automation Oct. 2009·76·doi: 10.3969/j.issn.1006-1576.2009.10.025基于PLC 的工程机械控制系统梁科山，唐力，曹玉君，谭羽（国防科学技术大学 机电工程与自动化学院，湖南 长沙 410073）摘要：基于PLC 的某军用工程机械控制系统，由初始化、车上控制、遥控控制3部分组成，控制系统需控制38项数字量输入输出，以及10项模拟量输入输出。
其选用可编程序控制器226型作为主控制系统，选配2个EM235、1个EM232和1个EM223模块，以满足控制系统对数字量输入、模拟量的输入、输出的要求。
经过实验证明，该工程机械中采用的PLC 控制系统完全代替原有人工手动控制，大大提高工程机械的自动化水平。
关键词：军用工程机械；控制系统；PLC ；遥控 中图分类号：TP273 文献标识码：AControl System of Engineering Machine Based on PLCLIANG Ke-shan, TANG Li, CAO Yu-jun, TAN Yu(College of Electromechanical Engineering & Automation, National University of Defense Technology, Changsha 410073, China) Abstract: The PLC-based control system of military engineering machine (MEM) is made up 3 modules: initialization, manual control and remote control. Its control system needs 38 digital in-outs and 10 analog in-outs domination. Choose 266-controller as the main control system, and match two EM235--the EM232 and the EM223 module, thus meet requirements of control system to the digital input, analog in-out. Experiment proves the PLC control system in place of manual operated control in the engineering machine, and can greatly improve automation level of engineering machine.Keywords: Military engineering machine; Control system; PLC; Remote control0 引言某军用工程机械是一种连续作业的土方开挖机械，工作于恶劣的工作环境中，同时由于一次性工作时间长，这使得原有的人工操作模式实用性较差。
工程机械的系统组成
工程机械的系统组成工程机械是指用于建筑、工程施工、矿山、农业等领域的机械设备。
它们的系统组成主要包括动力系统、传动系统、液压系统、控制系统和工作装置等。
一、动力系统动力系统是工程机械的核心部分，它提供机械设备所需的动力。
常见的动力系统包括内燃机、电动机等。
内燃机是工程机械最常用的动力来源，它可以使用汽油、柴油或天然气等燃料进行燃烧，产生动力驱动机械运转。
电动机则通过电能转化为机械能，为机械设备提供动力。
二、传动系统传动系统是将动力从动力源传递到工作装置的系统。
它通常由传动轴、齿轮、链条等组成。
传动系统的作用是将动力源的转速和转矩传递给工作装置，使之能够正常运转。
根据不同的工程机械类型和工作要求，传动系统的结构和方式各不相同。
三、液压系统液压系统是工程机械中常用的控制系统，它利用液体的压力来实现动力传递和控制。
液压系统由液压泵、液压缸、液压阀等组成。
液压泵通过压力将液体送入液压缸，从而产生推动力，实现机械的运动。
液压系统具有结构简单、传动效率高、控制灵活等优点，在各种工程机械中得到广泛应用。
四、控制系统控制系统是指对工程机械进行控制和调节的系统。
它可以根据工作要求对机械设备的动力、速度、力矩等进行精确控制。
控制系统通常由控制器、传感器、执行器等组成。
控制器接收传感器反馈的信号，根据预设的控制策略对机械设备进行相应的控制。
通过控制系统，工程机械可以实现自动化操作，提高工作效率和准确性。
五、工作装置工作装置是工程机械进行具体工作的部分，它根据不同的工作要求设计而成。
常见的工作装置包括挖掘斗、推土板、起重臂等。
工作装置通过传动系统和液压系统的配合，实现各种工作操作。
不同类型的工程机械具有不同的工作装置，可以完成各种不同的工程任务。
工程机械的系统组成包括动力系统、传动系统、液压系统、控制系统和工作装置等。
这些系统相互配合，使工程机械能够完成各种复杂的工程任务。
随着科技的发展和工程需求的不断增长，工程机械的系统组成也在不断创新和完善，以满足不同工程环境下的需求。
工程机械电液控制系统
工程机械电液控制系统工程机械电液控制系统是工程机械中的关键部件之一，主要是指电液控制系统。
它是由液压元件、电气元件和机械元件组成的控制系统，可以有效地控制工程机械的运作。
1. 电液控制系统的作用电液控制系统可以控制工程机械各种姿态的转换，是实现工程机械自动化、智能化的关键技术之一。
它的主要作用有：（1）实现工程机械部件的运动控制。
通过控制阀门打开或关闭，来实现工程机械油路的流量和压力的控制。
（2）调节工程机械的工作负载。
通过控制液压挖掘机的动力和挖掘负载的大小，来实现工程机械的自动化运行。
（3）提高工程机械的工作效率。
通过控制液压系统的调节阀，监测工程机械的运行状态，减小过载和严重损坏的可能性，提高工作效率。
（4）提高工程机械的安全性。
电液控制系统可以监测机器的各项参数，并根据实时情况进行调整和控制，确保机器的安全性。
2. 电液控制系统的组成电液控制系统主要由以下几个部分组成：（1）液压泵：用来提供液体动力。
（2）液压油箱：用来储存液压油。
（3）液压挖掘机：用来控制液压油的方向。
（4）电气元件：包括电机、电磁阀等部分，用于控制液压挖掘机的行驶和停止。
（5）机械元件：包括连接管、接头和密封件等部分，用于连接各个部件，并确保系统的安全和正常运行。
3. 电液控制系统的工作原理电液控制系统的工作原理是将液体动力转换为机械动力，具体主要包括以下几个步骤：（1）液压泵将电动机提供的电能转化为液体动力，将液压油从油箱中抽出，通过压力油道输送到液压挖掘机中。
（2）当液压挖掘机的电气控制系统接收到操作信号后，液压挖掘机中的电磁阀会打开或关闭，从而控制液压油的流量和压力，使挖掘机的各个部件实现运动。
（3）液压挖掘机完成工作后，控制液压油的压力释放，回到油箱中。
4. 电液控制系统的发展趋势随着现代工业自动化和智能化的发展，电液控制系统也必然发生变革，其中的主要趋势有：（1）数字化控制：传统的电液控制系统主要使用模拟信号，而数字化控制则可以通过数字信号来实现对控制系统的更高效和精确的控制。
工程机械远程控制方案
工程机械远程控制方案一、引言随着科技的不断发展，远程控制技术已经在各个领域得到了广泛应用，包括工程机械行业。
远程控制工程机械可以提高工作效率、降低人力成本、减少操作风险，因此受到了越来越多企业的重视。
对于工程机械远程控制方案的研究和应用，可以满足企业在施工、生产等方面的需求，提升企业的竞争力。
本文将结合目前工程机械远程控制的技术发展现状，对工程机械远程控制方案进行详细的介绍和分析。
二、工程机械远程控制技术现状1. 工程机械远程控制技术的发展历程工程机械远程控制技术是由传统的手动操控向自动化、远程控制转变的产物。
在过去，工程机械的操作主要依靠驾驶员手动操控，这种操作方式存在一定的安全隐患和效率低下的问题。
随着科技的不断进步，工程机械远程控制技术得到了长足的发展。
现在，通过无线通信技术、云计算技术以及智能传感器技术，可以实现对工程机械设备的远程控制，大大提高了工作效率和安全性。
2. 工程机械远程控制技术的分类根据实际应用的需求和技术可行性，工程机械远程控制技术可以分为以下几类：（1）无人操作技术：通过无人机等设备，对工程机械进行远程操作。
（2）远程监控技术：通过网络连接，实时监控工程机械的工作状态和环境参数。
（3）远程遥控技术：通过远程控制器或手机等设备，完成对工程机械的远程操作。
3. 工程机械远程控制技术的应用领域工程机械远程控制技术已经在各个领域得到了广泛应用，主要包括建筑施工、矿山开采、港口物流、农业生产等领域。
在建筑施工方面，远程控制技术可以实现对各种工程机械设备的远程操控，提高了作业效率和安全性。
在矿山开采方面，远程控制技术可以减少作业人员的接触风险，提高了作业的安全性。
在港口物流方面，远程控制技术可以实现对码头设备的远程监控和操作，提高了装卸作业的效率。
在农业生产方面，远程控制技术可以实现对农业机械的远程操控，提高了农作业的效率和减少人力消耗。
三、工程机械远程控制方案的设计1. 工程机械远程控制系统的构成（1）远程通信部分：包括无线网络通信设备、数据传输设备、网络连接设备等。
工程机械液压系统的控制方式
工程机械液压系统的控制方式引言工程机械在连续作业中，其作业负荷的变化比较大。
例如，推土机在作业时，作业负荷会从0变到无穷大，在这种情况下，发动机为了满足大负荷下的动力要求以及小负荷下的经济要求，就必须对其所输出的功率进行调整。
同时，工程机械在操作过程中，一般需要协同作业。
例如，在挖掘机进行装车作业时，动臂、斗杆、铲斗和回转需要协同作业，因而需要对工程机械的传动和控制系统做出调节，使其驱动部件的位置，满足速度需求。
此外，在工程机械工作中，机械被要求既能够进行大功率输出，也能够进行精细化动作。
比如，起重机在进行吊重时，要做到大功率输出，在吊装时，又要实现微动作。
综上所述，工程机械的传动和控制系统需要具有良好的动力性、经济性、和调速性。
1工程机械的液压传动与控制系统分析液压系统在获得能源时，需要将发动机输出的机械能在液压泵的作用下转化为液压能。
液压泵输出的能量，会受到液压阀的调节和分配。
系统的压力、流量和方向也会受到液压阀的调节和控制。
此外，液压阀还可以对功率支流的绝对值和相对值进行控制。
在机械能转化为液压能后，液压马达和液压缸又会把液压能转化为机械能，以达到操作机械工作的目的。
如果要实现对工程机械的动力、节能、和作业效率的控制，就需要通过调节液压泵的排量和发动机的转速以及控制阀的开度来实现。
2液压系统的功率控制方式分析压力和流量是液压系统的功率形式，液压功率用公示可以表示为:P0=pq/60，在式中，P0为液压功率;p为液压系统压力;q为液压系统流量。
液压系统工作时，负载的大小决定了其压力的大小，因此压力不是其液压系统固有的参数，压力是载荷的一种反应，而真正能够对液压系统功率起到控制的是液压系统的流量。
因此，下面分别从液压泵和液压阀的流量控制来进行分析。
液压泵流量公式:q0=V．n，式中q0为液压泵流量;n为液压泵输入转速;V为液压泵排量。
要改变机械的速度，就要改变其流量，而从公式中可以得知，流量的改变可以由改变液压泵的排量和转速来控制。
工程机械机电控制系统的优化设计
工程机械机电控制系统的优化设计工程机械在现代工程建设中扮演着至关重要的角色，而机电控制系统则是工程机械的核心部件之一。
其性能的优劣直接影响着整个机械设备的运行效率和稳定性。
因此，对工程机械机电控制系统进行优化设计显得至关重要。
首先，工程机械机电控制系统的优化设计需要考虑的是系统的稳定性和可靠性。
在设计过程中，要确保系统硬件和软件的稳定性和兼容性，避免因为设计不当导致系统出现故障或失灵，影响机械设备的正常运行。
同时，要充分考虑系统的负载能力和环境适应能力，在不同的工作条件下能够保持系统的正常运行。
其次，工程机械机电控制系统的优化设计需要提高系统的智能化程度。
通过引入先进的传感器技术和信息处理技术，使得系统能够实现自动监测、自动调节和自动控制，提高设备的智能化水平，降低操作难度，提高工作效率。
同时，结合人机工程学原理，设计出符合操作人员习惯的人机界面，提升系统的易用性。
另外，优化设计还需要考虑系统的节能环保性能。
采用高效节能的电气元器件和优化的控制策略，减少系统的能耗和排放，降低生产成本，提高设备的环保性能，符合现代社会的可持续发展要求。
此外，工程机械机电控制系统的优化设计还需考虑系统的安全性。
在设计过程中要充分考虑系统的安全保护功能，提供足够的安全保护措施，避免因为操作不当或系统故障导致事故的发生，保障操作人员和机械设备的安全。
在实际操作中，工程机械机电控制系统的优化设计需要结合具体的工程机械类型和使用环境，根据不同的需求和情况进行个性化设计。
同时，需要不断引入最新的技术和理念，持续改进和优化设计方案，使得工程机械机电控制系统能够不断适应市场的需求和发展的变化，保持竞争力。
综上所述，工程机械机电控制系统的优化设计是一个综合性的工程，需要考虑系统的稳定性、智能化程度、节能环保性能和安全性等多个方面。
只有综合考虑这些因素，并根据具体需求进行个性化设计，才能设计出性能更加优越的工程机械机电控制系统，为工程建设提供更好的支持和保障。
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平地机控制系统
GCS500、GCS600系统优势： Nhomakorabea中文操作系统，简单、易学； 可以日夜快速、精确施工，缩短工期和提高施工质量； 减少测量人员和辅助施工人员数量，缩减人力成本和管理成本； 提高施工质量，避免返工增加的成本； 系统数字总线结构设计，完全可扩展升级。
GCS900系统优势：
中文操作系统，简单、易学； 可以日夜快速、精确施工。缩短工期和提高施工质量； 减少测量人员和辅助施工人员数量，缩减人力成本和管理成本； 提高施工质量，避免返工增加的成本； 系统数字总线结构设计，完全可扩展升级； 时实的图形和检查； 光棒LED指示； 数据记录，便于分析和资料存档。
挖掘机引导系统现场照片
挖掘机引导系统现场施工视频
推土机
推土机是一种在拖拉机前面装推土 铲装载的筑路机械，用于推土、平整 建筑场地等。例如在道路建设施工中， 推土机可以完成路基基底的处理，路 侧取土横向添建筑高度不大于1米的路 堤，沿道路中心线向铲挖转移，运土 壤的路基挖填工程，依山取土修筑半 堤半堑的路基。此外，推土机还可以 用于平整场地，堆积松散材料，清除 作业地段内的障碍物等。 推土机在土方作业中是非常重要的施工机械，但在实际应用中存在很多问题。
平地机
平地机是土方工程中用于整形和平整 作业的主要机械，广泛用于公路、机场 平地机等大面积的地面平整作业。平地 机之所以有广泛的辅助作业能力，是由 于它的刮土板能在空间完成6度运动。 它们可以单独进行，也可以组合进行。 平地机在路基施工中，能为路基提供足 够的强度和稳定性。它在路基施工中的 主要方法有平地作业、刷坡作业、填筑 路堤。
压路机引导系统
CCS900压路机智能压实过程控制系统基本原理
智能压实过程控制系统包括GPS基准站组件和振动压路机安装组件。系统运行时，架设在控 制点上的GPS基准站实时向压路机上的GPS接收机发送差分信号，安装在振动压路机顶部的GPS 接收机和无线电接收器，接收GPS卫星信号和基站发送的差分信号进行实时厘米级定位；装在 压路机振动轮上的压实传感器实时将压实数据传输给安装在驾驶室里的显示控制器，使机手能 够实时知道当前压路机所处三维位置、压实度、碾压遍数等信息。
GPS 定位
基准 定位
系统名称
GCS900
GCSFlex
DDS300
GCSFlex
可选件：
HS410 航向传导器 • 磁罗盘航向传导器 • 提供航向信息 • 机手旋转机身，仍可得到 精确的导航信息 • 安装在配重中心 • 需要焊接安装板
倾斜铲斗传感器
GCSFlex
一便携箱即可装下所有基础部件 – 安装&校准两小时内完成 – 无需特殊额外工具，也无需 焊接（基础包）
GCS900 3D 使用相同的总线，具有可升级性
性能逐步升级，价格不断提升
GCS300——推土铲单激光接收器高程控制或倾角控制系统。适于推土 机土方施工工程。精确施工高程可达到2cm。 GCS400——推土铲双激光接收器高程控制或高程 + 倾角控制系统。适 于推土机土方施工工程。精确施工高程可达到2cm。
推土机1D引导系统
推土机马道整平
推土机坡顶整平
推土机1D引导系统
与传统方式比较 传统施工的方法 1D机械控制系统
放样、打桩、撒白灰 － 依靠测量人员，节约时间和成本，不用长时间依赖专业测量 耗时费力 人员 高程控制难 － 需反复多次推平 容易欠挖或过挖 需要停工等待放样，额外耗时工作 夜间无法施工 铲刀按标高全过程控制 － 只需2-3次即可推 平 精确到位，控制无欠挖或过挖 基准一经设定，无需停工等待测量，节约时 间 驾驶室控制屏幕，可以24小时施工
GCS900——系统组件图
控制箱 CB430 GPS接收 机 MS990
光棒 LB400 角度传感 器AS450 倾斜/俯仰传感 器AS460
电台 SNR410
GCS900
系统特点
时实的图形和检查 多个显示界面 当前数据实时显示 防止工作区域内的欠挖或漏挖 3D导引
选择水平定线 选择铲斗一侧作为水平导引 设置水平偏移 具有分屏功能 光棒LED指示─表明了挖深/回填信息 ，或水平导引信息 无线数据通信 减少场地检查,更新机械数据文件 时实的机械工作分析
挖掘机
显示引导
推土机
钻机
天宝机械 控制系统
平地机
自动控制
推土机 摊铺机
过程记录
压路机
挖掘机
挖掘机，又称挖掘机械，是用铲斗挖 掘高于或低于承机面的物料，并装入运 输车辆或卸至堆料场的土方机械。挖掘 的物料主要是土壤、煤、泥沙以及经过 预松后的土壤和岩石。从近几年工程机 械的发展来看，挖掘机的发展相对较快， 成为工程建设中最主要的工程机械机型 之一。
压路机引导系
统
CCS900智能压实系统安装图
安 装 在 车 顶 的 GPS 接 收机、无线电接收器
永久性基准站安装图
安装在驾驶室的显示控制器和打印机
安装在振动轮上的压实传感器
临时性 基准站 架设图
压路机安装图示
压路机引导系
统
现场控制箱图片
碾压开始，CB430控制箱实时显示并记录CMV值（压实度值）、碾压遍数、 振动频率、行驶速度等信息。并用颜色、数据显示这些信息。
土机1D引导系统。(该系统价格便宜，安装简单，操作容易）
系统原理：
推土机1D激光引导系统，是利用激光发射 器在工作区域上空建立一个水平面或坡面，通 过安装在推土板上的激光接收器，监测铲刀相 对于基准面的相对高程差；由安装在驾驶室内 与激光接收器同步的显示器，实时引导操作手 获知每时每刻推土机工作位置，相对于基准面 的高差。使大面积土方施工，达到厘米级的高 程控制精度。使用激光引导系统无须测量人员 预先放线，无须现场人员指挥施工，操作手在 驾驶室内，对于推土机时刻工作位置的高程一 目了然。
目前，在国内一些精挖、修整工程中，由于缺少挖掘机引导控制手段，主要 依赖于机手的操作经验——借视觉、感觉和测量人员配合工作，施工质量不稳定， 精确高程、坡度控制，需要大量人力完成，综合效率低下；在多雨季节，停工处 理基坑、河道积水问题，已经是天经地义的正常现象。
显示引导的关键
铲斗尖 的定位
定位的方式
使用相同的总线，具有可升级性
性能逐步升级，价格不断提升
GCS500——平地机半自动操作横向坡度控制系统。 GCS600——平地机横向坡度和纵向高程全自动操作控制系统。 GCS900 ——GPS 3D 控制系统，精确施工高程可达3cm,水平2cm。
平地机控制系统
GCS600
GCS900
GCS500
备注：Trimble网站已将GCS500,600归 为construction Discontinued Products, 意思是将不在对该两系列产品进行更新 和升级。
Trimble GCSFlex挖掘机系统 可灵活配置传感器选项，使承包 商可针对不同的工作任务灵活配 置。该系统具有一个最基本的基 础包，承包商可根据需要来进行 升级。且系统安装快速，无需焊 接和钻孔，使承包商无需顾忌机 械是否租赁与否。
GCSFlex
系统优势
针对土方挖掘施工类型，操作简单、易学； 相对于施工基准，可以设定目标工作面的高程、坡度和工作面转折点； 以图形、不同LED高程显示和声音信号，多种方式指示实际铲斗与目标工作 面的相对位置，引导操作手精确施工； 在视力不及的盲区（例如在水下），铲斗也能精确完成坡度、高程控制，提 高工作效率； 可以日夜快速、精确修整施工，缩短工期和提高施工质量； 减少测量人员和辅助施工人员数量，缩减人力成本和管理成本； 提高施工质量，避免返工增加的成本； 安全生产，避免盲目操作破坏相邻位置埋设的地下物，而造成的经济赔偿。
推土机控制
系统
目前所有的工程机械都是运用液压进行动能传递，且因每个品牌和型号的不同， 液压组成形式也不尽相同。所以向客户推荐控制系统的话，则固然需要相应的液 压系统与之匹配，目前Trimble可以支持绝大部分CAT推土机和其他品牌部分型号 的液压系统。
产品型号：GCS300 1D
GCS400 2D
平地机是一种高速、高效、高精度和多用途的土方工程机械。它可以完成公路重要 内容场、农田等大面积的地面平整和挖沟、刮坡、推土、排雪、疏松、压实、布料、 拌和、助装和开荒等工作。是国防工程、矿山建设、道路修筑、水利建设和农田改良 等施工中的重要设备。公路路基，是路面的基础，是公路工程的重要组成部分。路基 承受由路面传来的交通荷载，是路面的支承结构物，它必须具有足够的强度、稳定性 和耐久性。根据地形的不同，公路路基一般采用路堤和路堑两种形式。
如传统施工全凭借操作员经验和测量人员配合，劳动强度大，高程和平整度精度 容易受情绪影响而波动。效率低、消耗大，总体经济效益差等问题。
控制的关键
铲刀的定位
定位的方式
GPS 定位
激光 定位
系统名称
GCS900
GCS300
GCS400
推土机1D引导
系统
注：若最终完成面为水平面、单坡面或复合面时，建议向用户推荐推
压路机
压路机在工程机械中属于道路设备的范畴， 广泛用于高等级公路、铁路、机场跑道、大坝、 体育场等大型工程项目的填方压实作业，可以 碾压沙性、半粘性及粘性土壤、路基稳定土及 沥青混凝土路面层。 目前在压路机作业过程中，主要依赖机手的 操作经验，所以容易造成漏压、过压的情况， 压实质量难以得到保证。而且事后的地质勘察 点和密实度抽检点间距大，无法检测地下潜在 的空洞—质量漏洞无法发现。 CCS900压实智能引导系统，是第一个为承包商提供表面材料压实信息以达到设计 值的卫星定位解决方案系统，并可同时检测已修整的坡度，并采用先进的天宝卫星 定位传感器和强大的天宝GCS900机械控制系统软件。
GCS900
工作原理
GCS900智能引导系统，通过基站和 安装在机械设备上的GPS接收机形成的 RTK定位技术，与安装在挖掘机上的各 种倾角传感器，来获知实时机位状态， 经过解算校准过的主要枢轴尺寸，获得 精确的铲斗的实时3D位置信息。在驾驶 室内的控制箱实时显示挖掘机的3D工作 状态，界面通俗易懂，且具有声音提示 。安装在驾驶室的光棒LED灯实时变化 ，表明了当前的挖深/回填信息等。多种 方式导引机手作业，以达到优等的质量 等级。即使在视力不及的盲区（例如在 水下），铲斗也能精确完成工作任务。