PLC技术基础下的工程机械控制论文

【简介】感谢网友“Lin”参与投稿，下面小编给大家带来PLC技术基础下的工程机械控制论文（共14篇），希望能帮助到大家!

篇1：PLC技术基础下的工程机械控制论文

PLC技术基础下的工程机械控制论文

1基于PLC技术的工程机械控制系统功能分析

1.1控制功能概述

以某军用工程机械为例，其主要作用于土方开挖工作当中，工程机械涵盖了十六项控制功能，最为典型的有“挖壕/挖坑选择”、“手动/自动选择”、“翻转架上升及下方控制”以及“浮动控制”等。在PLC技术的融合下，对此工程机械系统提出了更高的要求，即为要求多两个控制回路。

1.2主要涉及的两个控制回路

对于要求多两个控制回路，一个为车上控制回路，另一个为无线遥控回路。这两个控制回路均需要在遥控状态下方可实现。一方面，对于车上控制回路，主要的构件有开关量输入及模拟量输入，主要的控制对象是行使装置与车上工作装置。除此之外，还对工作当中发生的操作失误及异常状况发出警报，从而使出现的故障能够获取第一时间的处理。另一方面，对于无线遥控回路，是同样拥有车上控制系统的功能的，与此同时还具备多项控制功能，比如车辆转向的控制、换挡的控制、油门调节及制动等方面的控制。对于遥控回路来说，是把遥控信号传输至PLC的，进一步让PLC进行系统化的处理。PLC能够把有用的数据，比如档位状态等及时地向遥控器的处理单元反馈，这样操作员便能够对车辆的状态充分掌握。基于无线遥控作业当中，遥控器的处理单元是具有一定的作用的.，比如对于出现的失误操作，便能够通过遥控器的处理单元发出警报。除此之外，如果有紧急状况发生，PLC便能够具体情况具体分析，进一步作出有针对性的处理措施。

2.基于PLC技术的工程机械控制系统的有效实现

结合基于PLC技术的工程机械控制系统。在根据该控制系统中初始化、车上控制及遥控控制三大部分，可知对于以PLC技术为基础的工程机械控制系统的实现，是需要从初始化、车上控制及遥控控制三大方面着手的。基于PLC技术的工程机械控制系统图示

2.1初始化的有效实现

在系统通电后，PLC首先实现的便是初始化。系统的初始化又分为两个部分，一部分为系统的自检，另一部分为基于遥控状态位的初始化。对于系统的自检来说，是在系统自身发生错误，或者系统运行外部条件不充分的情况下，便会通过发出警报，从而使控制系统的运作停止。比如是否具备扩展模块、又比如上电是不是处于正常状态，这类问题均属于系统方面的问题。对于以遥控状态位为基础的初始化来说，是体现在设置及遥控状态位本身。系统所使用的接收遥控指令为“RS485”型号，因此在设置方面便需要充分完善，比如自由端口号的设置、字符数据位的设置以及校验方面的设置等。在完成自行检查之后，控制系统便可以根据车上的状态开关，进一步对控制方式进行判断，主要看其属于车上控制方式，还是属于遥控控制方式。对于不同的控制方式，是有相对性的控制程序的。

2.2车上控制的有效实现

对于车上控制来说，主要是对车上控制面板开关设置的情况进行判断，进一步作出相应的执行操作。若为手动操作，那么每一项操作均需要由工作人员加以控制。若为自动操作，能够便需要对时间、转速以及工作方式等进行预先设置，然后保障自动操作过程的有效性。

2.3遥控控制的有效实现

对于遥控控制来说，其控制信号是通过遥控器发出来的。从可靠性及安全性等方面考虑，遥控控制的设计需要注意多方面的问题。一方面，基于遥控工作的情况下，若在4秒以内不能对遥控器发出的指令进行有效接收，那么控制系统需要停止工作，对于车辆当中的抛土器及档位复位等均需要停止。另一方面，在数据丢失的情况下，遥控是会发生中断的故障的。为了防范这一故障的发生，需采取“一问三答”措施。即为控制系统在每接收以此遥控器发出的指令，进行三次回答。除此之外，需要严格检验在控制程序的基础上由PLC接收的遥控指令，进一步对接收到的遥控指令的有效性进行判断，若为无效，则需进行消除处理。

3.结语

通过本课题的探究，认识到在PLC技术的应用下，工程机械控制系统将能够改善原来人工手动控制的方式，从而实现自动化控制。如此一来，工程机械自身性能将得到有效提升，同时在工作中的工作效率也能够得到相应的提升。鉴于此，可以得出结论：PLC技术应用在工程机械控制系统当中，能够使工程机械的自动化水平得到有效提升，因此值得推广及应用。

篇2：智能控制技术工程机械控制论文

智能控制技术工程机械控制论文

一、智能控制技术在工程机械控制中的应用

1。控制目标和策略

在实际工作中，极其的作业形式和作业方法都存在着一定的差异，所以智能控制技术在控制目标和控制策略的选择上也存在着很大的不同。在智能控制技术应用于挖掘机领域方面，其主要要实现的控制目标就是要实现节能环保，同时也要提高机械生产的效率。智能控制技术使用在压路机领域方面主要就是要实现碾压的质量和压实的速度。当前挖掘机主要有两种控制策略，一是“负载适应控制”另一种是“动力适应控制”。负载适应控制主要就是指在发动机发出功率已经稳定的情况下，液压系统能够根据实际的需要对自身的运行状态进行适当的调整，从而使其能够以最佳的状态来完成工作。动力适应控制就是在实际的工作中发动机要根据运行的具体情况支持发动机的动力输出，这也极大的节约了能源。采用“负载适应控制”技术的挖掘机，一般设有几种动力选择模式，如最大功率模式，标准功率模式和经济功率模式，每种模式下的发动机输出功率基本恒定，同时液压泵业设有几条恒功率曲线与之匹配。由于系统中采用了发动机速度传感控制技术（ESS控制技术），在匹配时将每种功率模式下的泵的吸收功率设定为大于或等于该模式下的发动机输出功率，这样可以使液压系统充分吸收利用发动机的功率，减少能量损失。还可以通过对泵的吸收功率的调节，协调负载与发动机的动力输出，避免发动机熄火。在实际的工作中，操作人员需要根据作业面的具体情况选择发动机电费模式，所以这种方式在实行的过程中还需要一定的人工参与，如果操作不当，非常容易造成浪费的现象。采用动力适应控制以后挖掘机就能够开启自动控制的模式，在作业的过程中，该技术可以根据实际的需要为发动机的运行提供一定的动力，这样也有效的避免了资源和能源的浪费现象，该系统可以根据机械运行的实际需要来供给动力，在运行的过程中不需要过多人工的操作和参与，在经济性和高效性上都有着很好的表现。这一系统的运行思路是让机器对施工的具体情况进行有效的识别，同时根据其分析的具体状况制定适当的解决办法，发动机和该系统在运行的过程中会对运行的状态进行适当的调整，这样就能够保证其在运行的过程中处于良好的状态。在挖掘机智能控制技术中还需要一些节能和为操作提供方便的方法，采用这些方法能够更好的对系统进行维护和保养，能够更加有效的提升整个系统的性能和运行质量。智能压路机在使用智能控制技术的过程中需要根据设定的质量和目标对压实的效果进行有效的检测和控制，同时还要通过系统的自我调节来寻找最佳的`解决方案。

2。控制方法，任何智能控制系统包含三个过程：

（1）采集信息；

（2）处理信息并做出决策和思考；

（3）决定执行。挖掘机是通过检测液压系统得运行参数来识别载荷大小的，如检测液压系统中泵的控制压力，泵的输油压力和各机构（行走，回转，动臂提升和斗杆收回）的工作压力等。有的还检测先导手柄的位移量和系统流量等。挖掘机控制器根据采集的信息，通过模糊控制理论推理出所需功率的大小和发动机的最佳转速。执行决定的过程是由控制器驱动发动机油门执行器，使发动机设定到理想的转速和输出功率。而压路机是通过连续检测振动轮的振动加速来识别地面压实质量的。振动轮内的旋转偏心快产生的振动，理论上是一条正弦曲线。当振动轮在地面上振动时，曲线总是被扰动的，在软地面上额度扰动小，在硬地面上的扰动大。通过对压路机振动轮的加速度进行快速傅立叶变换处理，能够计算出地面压实的数据。

二、结语

当今我国的科技和经济都在以非常快的速度发展，很多行业都实现了智能化发展，在机械生产领域也出现了一些新的技术，尤其是智能控制技术的出现使得机械生产质量更好，生产效率更高，同时也给我国机械工业的稳定健康发展提供了非常有利的条件，促进了我国机械化水平的提升。

篇3：模糊控制工程机械论文

模糊控制工程机械论文

1换档规律

曲线是某高原型装载机全程调速的柴油机、变矩器和变速箱共同工作，油门开度一定，即泵轮转速一定时，4个档位的变矩器效率曲线．在发动机与液力变矩器匹配关系确定的情况下，影响传动系统效率的主要因素有：液力变矩器的传动效率p变速箱及各部分传动轴的传动效率．由于变速箱及各部分传动轴是纯机械传动，其效率可以认为是定值．于是，的变矩器效率曲线反映了液力变矩器传动效率的变化．相同泵轮转速的相邻曲线交点A，B，C就是所求该泵轮转速的换档点（变速箱输出轴转速）．对所有可能泵轮转速，求出对应于该泵轮转速的换档点，这样就可以得到装载机效率换档规律的换档曲线．

2模糊换档控制器的建立

模糊控制器的设计是指确定模糊控制器的输入变量和输出变量．通常将模糊控制器输入变量个数称为模糊控制器的维数．模糊控制器的维数越高，控制越精细．但是维数过高，模糊控制规则就会变得很复杂，实现控制算法相对困难．所以本文设计的是二维模糊控制器．自动换档模糊控制器是整个控制系统的核心，它由模糊化、模糊推理、反模糊化等多个知识库模块组成，其工作原理是：由模糊控制器采集车辆的各种信号，如油门开度、发动机转速、涡轮转速、档位等，通过对各参数的分析，控制器可判别系统的工作状况，根据换档规律决定是否换档，从而保证传动系统效率最高、性能最优．本文选择发动机转速nB，变速箱输出轴转速n2作为输入变量，取变速箱档位i为输出变量。

2．1输入、输出变量论域的确定

输入量的真实论域（即变化范围）要变换到模糊控制器的内部论域．将泵轮转速分别变换到内部论域为：｛0，1，2，3，4，…，11，13｝，变速箱输出轴转速内部论域｛0，1，2，3，4，…，14，15｝，档位内部论域｛0，1，2，3，4｝．根据某高原型装载机的实际运行情况，取泵轮转速、变速箱输出轴转速的变化范围分别为：［800，2400］，［0，2000］，可得量化因子k1＝1／200，k2＝1／133．

2．2模糊化

在这个部分中，系统精确的输入量被转化成模糊量．将输入参数泵轮转速nB划分为5个模糊集合，变速箱输出轴转速n2划分为7个模糊集合．对于输入nB，有极小（VS）、小（S）、中（M）、大（B）、极大（VB）5个隶属函数；对于输入n2，有极小（VS）、小（S）、中小（MS）、中（M）、中大（MB）、大（B）、极大（VB）7个隶属函数．输出量档位y以单点表示，其取值为：1档（1），2档（2），3档（3），4档（4）．

2．3定义语言变量的隶属度函数

隶属函数在模糊控制系统中所起的作用是将普通的清晰量转化为模糊量，以便进行模糊逻辑运算和推理，并将模糊推理合成出的结果逆模糊化为普通的清晰量，以便驱动执行器达到控制目的．隶属函数应覆盖整个取值范围，并在整个取值范围内均匀分布．隶属函数曲线形状较尖的模糊子集分辨率较高，控制灵敏度也较高．相反，隶属函数曲线较缓，控制特性和系统特性也较平缓，系统稳定性较好．某个取值范围需要敏感一些，则相应的隶属函数可取“密”一些．另外，各模糊子集之间也有相互影响，即隶属函数之间有重叠．一般重叠的隶属度值μ为0．4～0．8，μ值过大易造成2个模糊子集难以区分，使控制的灵敏度显著降低；μ值过小则会使系统变得过于复杂．发动机怠速转速为800r／min，当发动机转速低于怠速转速时，不满足工作要求，故VSSigmoid型隶属度函数比较接近实际．其他的函数采用高斯函数。根据装载机效率换档规律的换档曲线，对变速箱输出轴转速取前4个隶属函数密一些，后3个隶属函数稍稀一些．变速箱输出轴转速n2的各模糊子集的.隶属函数曲线．档位的隶属度函数取单点分布．对输出档位y各子集（1，2，3，4）的隶属函数。

2．4模糊控制规则的建立

模糊控制器的控制规则是基于手动控制策略，而对于车辆的换档过程，手动控制策略就是驾驶员操作经验的积累．为保证液力变矩器高效性，本文采用二输入一输出的控制器，输入参数泵轮转速nB取5个语言值，变速箱输出轴转速n2取7个语言值，则控制规则数为5×7＝35个．这样，控制的知识库可以描述成35个If－Then形式的规则。

3仿真结果分析

为了验证上述换档规律的正确性，根据某高原型装载机动力传动系统数学模型及效率换档规律，建立了基于模糊控制的效率换档规律Matlab／simulink仿真模型。仿真初始条件如下：泵轮和变速箱输出轴的初始转速nB＝2200r／min，n2＝2900r／min；油门取100％；仿真时间为200s．仿真结果如图10所示．随着负载力矩的增加，变矩器逐渐进入低效区，变速箱自动进行降档，由4档降至3档，在3档停留一段时间后降至2档，在2档停留一定时间后降至1档，以保证液力变矩器在高效区工作．然后，随着负载力矩的减小，变矩器又逐渐进入低效区，变速箱也自动进行升档，以保证液力变矩器在高效区工作．仿真结果证明了模糊控制器能够控制变速箱换档来保证液力变矩器在高效区工作。

4结论

针对工程机械工作特点及动力传动系统效率低问题，从液力变矩器和变速箱入手，提出了利用变速箱换档来控制液力变矩器始终工作在高效区的效率换档规律，并开发了采用多输入单输出结构的模糊控制器．在一定初始条件下进行的仿真试验结果表明，基于模糊控制的效率换档规律可以通过变速箱换档来保持液力变矩器在高效区工作．

篇4：工程机械控制技术求职简历

基本资料

出生年月：1988年7月

工作年限：2年-3年

毕业院校：河北交通职业技术学院

毕业年月：7月

最高学历：大专

所学专业：工程机械控制技术

居住地：河北省保定市定州市

籍贯：河北省保定市

自我描述：

求职概况 / 求职意向

职位类型：全职

期望月薪：面议

期望地点：河北省保定市定州市

期望职位：服务顾问 索赔专员

意向概述：有一年的一汽丰田车间维修经验(最高通过了丰田二级专业技术员的考核认证) 有一年多上海通用索赔员兼职别克服务顾问的工作经验(通过了上海通用银牌索赔员认证，通过了上海通用铜牌服务顾问的认证) 熟悉车间售后工作流程，积累了丰富的索赔工作经验。 具有两年驾龄，能够熟练操作电脑。

教育经历

7月 - 207月

河北交通职业技术学院工程机械控制技术大专

工作实践经验

年7月 - 6月

索赔专员兼职服务顾问保定轩宇集团屹立别克

工程机械控制技术个人简历(二)

个人资料

性别：女

身高：160cm

年龄：24

民族：汉

婚姻状况：已婚

学历：大专

户籍：陕西省西安市

政治面貌：共青团员

现居住地：陕西省西安市

联系方式：159××××××××

求职意向

求职类型：全职

希望职业：工程机械 - 不限

要求月薪：面议希望职位：机械加工，行车操作，库房管理，检验

希望地区：陕西-西安-不限

教育情况

时间： -

学校：西安工程大学

专业：机电一体化学历：大专

专业描述：我所学的专业有工程制图、金属工艺学、机械设计基础、机械制造技术、数控技术、机电一体化技术机床数控技术、测试与控制技术、电气控制与PLC、机电一体化技术等。

工作经历

时间：一月 - 至今

公司名称：西安国水风电投资集团

公司性质：集体企业

所属行业：生产/加工/制造

所在部门：生产部

职位名称：行车操作员，机械加工技师

离职原因：上班太远影响工作。

工作描述：

篇5：智能控制技术在工程机械控制的应用论文

摘要：在我国经济总量不断提升，社会经济发展速度稳定增长时代背景下，工程机械领域技术进展突飞猛进，从传统工程机械控制方式转变为与智能控制技术相结合，具有高效、集约、环保等优势，是工程机械领域现有主体发展方向之一。本文探讨工程机械控制中智能化控制技术的发展进程，分析智能控制技术在工程机械控制领域中的应用情况。

关键词：智能控制技术；工程机械；应用情况；发展进程

前些年，我国在工程机械领域中，跟西方发达国家的技术储备上还存在着较大差距，而近年来，随着经济水平和科学技术的不断发展，在工程机械控制领域中总体技术水平也得到了长足长进，取得了喜人成绩。在智能化领域蓬勃发展之余，工业产业中也对智能化技术与工程机械领域相结合工作进行了不断尝试，随着结合技术的逐渐成熟，智能控制技术在工程机械领域也开始发挥重要显著作用。现今，在工程机械领域整体行业中，主流观点为工程机械控制技术的未来发展方向是智能控制技术与工程机械相结合，提高机械设备自适应能力。在智能控制技术与工程机械控制技术结合后，将会构建一个完整、科学的工程机械控制体系，使得工程机械设备中各部位之间建立信息沟通渠道，相互之间灵活配合，提高工程机械设备的施工精度。智能控制技术和工程机械控制技术相结合，不但在提高机械使用效率、环保问题上有着显著作用，更有利于工程机械控制领域的智能化、精细化发展不断前进，提高我国整体工程机械控制领域水平，从而更好促进我国整体工业水平的发展。

1工程机械控制技术智能化的发展与起源

1.1工程机械控制技术智能化的发展

工程机械控制技术的特点为安全性高、机械精细化程度高和性能可靠程度强。在工程机械控制领域中，自动化控制系统是整体控制领域中的重要组成部分。自动化控制系统在机械设备控制过程中，起着重要作用，有效提高了机械设备的使用效率和精准度。但在前些年我国的整体技术水平偏低，由于整体时代背景因素，自动化控制系统技术还被西方先进国家的公司所管控，在我国工程机械控制领域中自动化控制系统没有得到推广。在工程机械控制技术智能化发展过程中，逐渐显露出智能控制技术的一些特点，如控制系统人性化、网络化等特点，而这些特点都是传统工程机械控制技术所不具备的。机械控制技术智能化发展的主要目的为便捷工程机械操作控制流程、提高机械设备运行效率、对机械设备严格控制，而达到以上目的首要前提为构建工程机械智能化远程网络实时通讯系统。在控制工程机械实际操作施工时，通过远距离网络通讯系统，实时下达机械设备操作指令，对机械设备运行严格控制，实现智能控制系统与工程机械设备之间的无缝对接。目前，在我国工程机械控制领域中，智能化控制技术的总体发展水平还处于起步阶段，但在具体技术发展中已经取得一些喜人成绩。例如，在三一重工中，对道路施工设备的智能化控制技术的相关技术研究工作中不断突破现有技术，实现了装载机等工程机械设备的智能化控制，有效提升了这些设备的施工效率和安全性作业操作。但是，在整体工程机械控制智能化发展过程中，还需要相关研发人员不断论证、深入分析研究，以期在整体工程机械领域中，实现智能化系统控制。

1.2工程机械设备智能控制技术的起源

在十八世纪六十年代，蒸汽机的诞生，开创了以机械设备代替手工生产的时代，从那以后，人类社会的生产力提高方向便从扩大生产范围逐渐转为提高科技技术。而在上世纪早期，科学界开始形成一种主流观点，认为智能是可以计算的，科学界针对此观点不断研发、尝试，在1946年2月15日，在美国宾夕法尼亚大学诞生了人类历史上第一台通用电子计算机ENIAC。在ENIAC诞生二十余年后，工程机械设备的智能控制化观点在Dartmouth大学的研讨会上被首次提出，直到现今，科学界对工程机械设备的智能控制系统不断深入研究、开发、创新。时至今日，工程机械设备智能控制系统在部分设备中的已经推广、实践，极大提高了人类社会的总体社会生产力。

篇6：智能控制技术在工程机械控制的应用论文

工程机械根据具体用途、使用方向以及运行质量等具体方面共划分为两大类别，两类工程机械都有着具体优缺点，不同类别的工程机械设备与智能控制技术的结合方式也不一致。第一类工程机械设备的主要用途为各类对精细化程度要求低的工程作业，这类工程机械设备对操作控制系统的要求较低，这类工程机械设备的首要要求是设备运行动力充足。具体缺点为施工作业中的精细程度低，施工介质不均衡。第二类工程机械设备的主要用途为各类高精尖工程作业，这类机械设备的优势相对第一类工程机械设备较为明显，如工程作业的介质均匀，机械运行时各部件之间稳定，缺点是这类工程机械设备造价相对较高。针对上述两种工程机械设备类别进行详细研究，分析智能控制技术在两类工程机械设备中的具体应用。

2.1智能控制技术在压路机中的具体应用

早在上世纪后期，瑞士一家公司就研发出了一款智能控制技术，具体技术内容为，将机械设备中各项数据的显示器、加速度传感器以及电子指令单元三个部位相结合的智能控制技术。这项智能控制技术在工程作业中的主要作用以及内容为：在工程机械设备施工中，根据土地的软硬、干燥具体程度来对工程机械设备的振动轮速度智能控制，已达到与施工路况相较符合的振动轮运转速度，实时针对不同路况的土地坚硬程度切换相符速度。在压路机智能控制技术操纵过程中，会智能切换适合操作模式，在压路机出现问题时，在显示器中显示出现问题的具体部分，有利于操作人员对压路机进行针对性维修、保养工作。例如，在压路机实际工程作业中，某一区域的操作指标出现异常现象，超过了具体部位的参数上限，这时，智能控制系统自主切换工作模式，避免压路机出现更大损失，同时，在显示器中显示出现问题部位的具体构造图和详细参数，有效协助操作人员发现、解决压路机出现的实际问题。智能控制技术在压路机上的实际应用，提高了压路机的作业效率和作业质量，在作业过程中作业介质变得更加均匀，设备运行更加精细化，降低了操作人员的工作强度，缓解了其工作压力。

2.2智能控制技术在挖掘机中的具体应用

智能控制技术在挖掘机的实际应用中具体分为两种控制形式：对挖掘机负荷功能的控制和对挖掘机动能的控制。在智能技术控制下的挖掘机，各个组成部分之间存在着相互影响的特点，如挖掘机的发动机的负载系统和动力输出系统之间就存在着相互影响的关系，只有在挖掘机动力输出系统保持不变的情况下，智能控制系统才能对挖掘机的负载系统进行有效的控制。在挖掘机实际施工作业过程中，在智能技术控制下，挖掘机的动力输出系统会根据不同施工作业的实际动力需求量供应，这也节省了挖掘机的运行能耗成本，最大程度减少了挖掘机的寿命损耗，提高了挖掘机的工作效率。智能控制技术操作下的挖掘机相较于传统操作模式下的挖掘机，极大提高了作业工作效率。在智能控制技术应用于挖掘机之前，传统挖掘机操作模式中存在着很多问题。例如，在挖掘机施工作业中，由于挖掘机发电机部位的功效低，很难满足施工过程中的实际需求。针对此问题，挖掘机操作人员将主泵操控系统部分和挖掘机发动机部分都安装于挖掘机上，对挖掘工程实际作业中，造成了极大的.困惑。随着近年来智能控制技术的推广，在智能控制技术与挖掘机的专业操作人员深入研究下，提出了摒弃挖掘机传统控制技术，采用智能控制技术与挖掘机相结合的有效策略和发展方向，提高了挖掘机的作业效率。在智能控制技术下，挖掘机在实际施工作业过程中，根据施工实际内容对挖掘机的具体要求，智能控制系统针对实际需求量进行动力系统供应，这有效控制了挖掘机的输出功率，提高了能源使用效率，降低了能源消耗量。在挖掘机使用智能控制技术进行控制操作过程中，也应注意控制技术实际操作中的具体要求。例如，在挖掘机施工作业过程中，充分利用挖掘机发动机系统的油门分档，载符合要求的具体操作下，有助于控制挖掘机的平稳运行，优化挖掘机发动系统的液压燃油配置。

篇7：智能控制技术在工程机械控制的应用论文

针对上述两类工程机械设备的使用用途、作业精细度差异，将智能控制技术的控制策略分为两种：一种智能技术操控策略为提高机械设备的工作效率、降低使用能耗；另一种智能技术操控策略为精细化作业施工，施工介质更加均匀。笔者以压路机与挖掘机两种工程机械设备为例，阐述两类工程机械设备在智能控制技术的控制策略上的差异。

3.1压路机的智能控制技术控制策略

在压路机的实际施工作业中，智能控制系统的具体控制方式为：针对作业项目中作业目标的实际质量，智能系统自身调节压路机的使用动能以及对作业效果实时检测，智能计算压路机在各类施工环境、作业目标中的最佳控制方案。在压路机施工作业中，提前输入作业过程中各类参数，智能控制系统在施工前提前计算压路机在作业过程中的各类运行数据，针对各类作业环境以及目标适当切换相应工作模式，自动调节压路机各类参数，如发动机动力系统、振动论的振动频率等部分，以期提高压路机的工作效率和作业质量，降低压路机的使用能耗。在压路机的施工作业中，智能控制技术对压路机整体控制中，最为重要的是对压路机铺层压实作业的控制。在压路机铺层压实作业中，控制系统需要对各方面数据加以整体计算、分析，如对作业环境的温度、沥青料的温度等数据加以分析。因压路机施工作业中，沥青的硬度受温度影响较大，智能控制技术需针对性、实时计算分析，才能选择最佳控制方案进行作业，而这需要智能控制技术的长期技术积累才能做到。在技术储备问题上，我国较之其他工业发达国家，技术储备还相对匮乏，缺少智能控制技术的实际施工经验。

3.2挖掘机的智能控制技术控制策略

当前挖掘机的智能控制策略细分为两种控制模式，一种为“按劳分配”，一种为“按需分配”。①挖掘机的“按劳分配”智能控制策略。挖掘机在施工作业过程中，智能控制系统根据作业实际对动力的需求，自动调整挖掘机动力系统的输出功率。在挖掘机“按劳分配”智能控制策略中，针对总体作业环境、作业目标，大致分为三种“按劳分配”智能控制模式，分别为：发动系统超额功率控制模式、发动系统标准功率控制模式以及发动系统低成本功率控制模式。在上述三种智能控制模式中，挖掘机的动力系统的输出功率稳定不变，而挖掘机其他组成部分的功率曲线与之相符合。挖掘机的智能控制系统中采用了ESS发动系统转速度传感系统，在挖掘机施工作业过程中，将液压泵的运行参数数据设置为动力系统输出功率相匹配数据。上述ESS技术在挖掘机施工作业的过程中，使得液压泵充分吸收挖掘机的动力系统输出功率，降低了挖掘机的使用能耗。智能控制系统在挖掘机作业过程中，还可以通过对液压泵部位的有效调节，控制、稳定挖掘机动力系统的输出功率，避免挖掘机动力系统出现故障导致的一系列后果。在挖掘机的实际施工作业过程中，传统控制技术在挖掘机动力系统输出功率不符实际作业需求时，需要操作人员人工更改输出功率，这相比于智能控制系统来说，增加了许多不必要的风险，而在操作人员操作不当，未将挖掘机动力系统功率模式调节正确时，也造成了额外的能耗损失，增加了施工成本。挖掘机的“按需分配”智能控制策略。挖掘机按需分配智能控制模式中，采用设备自动运行控制方式。挖掘机动力系统针对挖掘机施工作业过程中实际需要的功率针对性调节挖掘机动力系统的输出功率。在挖掘机“按需分配”智能控制模式中，无需操作人员控制挖掘机的运行，智能控制系统根据计算、分析作业中各类参数数据，切换动力输出功率和挖掘机工作模式。在挖掘机“按需分配”智能控制模式下，相较于传统挖掘机控制模式，挖掘机的动力系统根据作业难度、作业目标具体情况智能调节自身输出功率和工作模式，降低了挖掘机的能源消耗量，节省了人力资源，使得经济性达到最优配置。

4总结

综上所述，从工程机械设备的传统操作模式转为智能控制模式，提高了设备的工作效率，节省了人力资源，降低了设备能源消耗，有效保护了环境资源。在今后的工程作业过程中，将智能控制技术推广开来，在其他智能控制技术尚不成熟的机械设备上针对性推广、研发，早日在各类工程机械设备上建立智能控制系统，提高社会总体生产力。

参考文献：

[1]刘念.工程机械上智能控制技术的应用[J]河北农机，（06）：143-146.

[2]张进.智能控制技术在工程机械上的应用[J].硅谷，（12）：188-191.

[3]何子峰.智能控制技术在工程机械控制中的应用[J].军民两用技术，（06）：76-79.

篇8：PLC控制技术优秀教学课件

PLC控制技术优秀教学课件

一、PLC的基本结构

PLC实质是一种专用于工业控制的计算机，其硬件结构基本上与微型计算机相同．

a. 中央处理单元(CPU)

中央处理单元(CPU)是PLC的控制中枢。它按照PLC系统程序赋予的功能接收并存储从

编程器键入的用户程序和数据；检查电源、存储器、I/O以及警戒定时器的状态，并能诊断用户程序中的语法错误。当PLC投入运行时，首先它以扫描的方式接收现场各输入装置的状态和数据，并分别存入I/O映象区，然后从用户程序存储器中逐条读取用户程序，经过命令解释后按指令的规定执行逻辑或算数运算的结果送入I/O映象区或数据寄存器内。等所有的用户程序执行完毕之后，最后将I/O映象区的各输出状态或输出寄存器内的数据传送到相应的输出装置，如此循环运行，直到停止运行。

为了进一步提高PLC的可*性，近年来对大型PLC还采用双CPU构成冗余系统，或采用三CPU的表决式系统。这样，即使某个CPU出现故障，整个系统仍能正常运行。

b、存储器

存放系统软件的存储器称为系统程序存储器。

存放应用软件的存储器称为用户程序存储器。

C、电源

PLC的电源在整个系统中起着十分重要得作用。如果没有一个良好的、可*得电源系统是无法正常工作的，因此PLC的制造商对电源的设计和制造也十分重视。一般交流电压波动在+10%(+15%)范围内，可以不采取其它措施而将PLC直接连接到交流电网上去。

二、PLC的工作原理

当PLC投入运行后，其工作过程一般分为三个阶段，即输入采样、用户程序执行和输出刷新三个阶段。完成上述三个阶段称作一个扫描周期。在整个运行期间，PLC的CPU以一定的扫描速度重复执行上述三个阶段。

(一) 输入采样阶段

在输入采样阶段，PLC以扫描方式依次地读入所有输入状态和数据，并将它们存入I/O映象区中的相应得单元内。输入采样结束后，转入用户程序执行和输出刷新阶段。在这两个阶段中，即使输入状态和数据发生变化，I/O映象区中的相应单元的状态和数据也不会改变。因此，如果输入是脉冲信号，则该脉冲信号的宽度必须大于一个扫描周期，才能保证在任何情况下，该输入均能被读入。

(二) 用户程序执行阶段

在用户程序执行阶段，PLC总是按由上而下的顺序依次地扫描用户程序(梯形图)。在扫描每一条梯形图时，又总是先扫描梯形图左边的'由各触点构成的控制线路，并按先左后右、先上后下的顺序对由触点构成的控制线路进行逻辑运算，然后根据逻辑运算的结果，刷新该逻辑线圈在系统RAM存储区中对应位的状态；或者刷新该输出线圈在I/O映象区中对应位的状态；或者确定是否要执行该梯形图所规定的特殊功能指令。

即，在用户程序执行过程中，只有输入点在I/O映象区内的状态和数据不会发生变化，而其他输出点和软设备在I/O映象区或系统RAM存储区内的状态和数据都有可能发生变化，而且排在上面的梯形图，其程序执行结果会对排在下面的凡是用到这些线圈或数据的梯形图起作用；相反，排在下面的梯形图，其被刷新的逻辑线圈的状态或数据只能到下一个扫描周期才能对排在其上面的程序起作用。

(三) 输出刷新阶段

当扫描用户程序结束后，PLC就进入输出刷新阶段。在此期间，CPU按照I/O映象区内对应的状态和数据刷新所有的输出锁存电路，再经输出电路驱动相应的外设。这时，才是PLC的真正输出。

同样的若干条梯形图，其排列次序不同，执行的结果也不同。另外，采用扫描用户程序的运行结果与继电器控制装置的硬逻辑并行运行的结果有所区别。当然，如果扫描周期所占用的时间对整个运行来说可以忽略，那么二者之间就没有什么区别了。

一般来说，PLC的扫描周期包括自诊断、通讯等，如下图所示，即一个扫描周期等于自诊断、通讯、输入采样、用户程序执行、输出刷新等所有时间的总和。

三、PLC的应用领域

目前，PLC在国内外已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化娱乐等各个行业，使用情况大致可归纳为如下几类。

开关量的逻辑控制

这是PLC最基本、最广泛的应用领域，它取代传统的继电器电路，实现逻辑控制、顺序控制，既可用于单台设备的控制，也可用于多机群控及自动化流水线。如注塑机、印刷机、订书机械、组合机床、磨床、包装生产线、电镀流水线等。

模拟量控制 在工业生产过程当中，有许多连续变化的量，如温度、压力、流量、液位和速度等都是模拟量。为了使可编程控制器处理模拟量，必须实现模拟量（Analog）和数字量（Digital）之间的A/D转换及D/A转换。PLC厂家都生产配套的A/D和D/A转换模块，使可编程控制器用于模拟量控制。

运动控制

PLC可以用于圆周运动或直线运动的控制。从控制机构配置来说，早期直接用于开关量I/O模块连接位置传感器和执行机构，现在一般使用专用的运动控制模块。如可驱动步进电机或伺服电机的单轴或多轴位置控制模块。世界上各主要PLC厂家的产品几乎都有运动控制功能，广泛用于各种机械、机床、机器人、电梯等场合。

过程控制

过程控制是指对温度、压力、流量等模拟量的闭环控制。作为工业控制计算机，PLC能编制各种各样的控制算法程序，完成闭环控制。PID调节是一般闭环控制系统中用得较多的调节方法。大中型PLC都有PID模块，目前许多小型PLC也具有此功能模块。PID处理一般是运行专用的PID子程序。过程控制在冶金、化工、热处理、锅炉控制等场合有非常广泛的应用。

数据处理

现代PLC具有数学运算（含矩阵运算、函数运算、逻辑运算）、数据传送、数据转换、排序、

查表、位操作等功能，可以完成数据的采集、分析及处理。这些数据可以与存储在存储器中的参考值比较，完成一定的控制操作，也可以利用通信功能传送到别的智能装置，或将它们打印制表。数据处理一般用于大型控制系统，如无人控制的柔性制造系统；也可用于过程控制系统，如造纸、冶金、食品工业中的一些大型控制系统。

通信及联网

PLC通信含PLC间的通信及PLC与其它智能设备间的通信。随着计算机控制的发展，工厂自动化网络发展得很快，各PLC厂商都十分重视PLC的通信功能，纷纷推出各自的网络系统。新近生产的PLC都具有通信接口，通信非常方便。

PLC未来展望

21世纪，PLC会有更大的发展。从技术上看，计算机技术的新成果会更多地应用于可编程控制器的设计和制造上，会有运算速度更快、存储容量更大、智能更强的品种出现；从产品规模上看，会进一步向超小型及超大型方向发展；从产品的配套性上看，产品的品种会更丰富、规格更齐全，完美的人机界面、完备的通信设备会更好地适应各种工业控制场合的需求；从市场上看，各国各自生产多品种产品的情况会随着国际竞争的加剧而打破，会出现少数几个品牌垄断国际市场的局面，会出现国际通用的编程语言；从网络的发展情况来看，可编程控制器和其它工业控制计算机组网构成大型的控制系统是可编程控制器技术的发展方向。目前的计算机集散控制系统DCS（Distributed Control System）中已有大量的可编程控制器应用。伴随着计算机网络的发展，可编程控制器作为自动化控制网络和国际通用网络的重要组成部分，将在工业及工业以外的众多领域发挥越来越大的作用。

篇9：工程机械控制器及控制技术研究论文

摘 要：工程机械的控制器是整个机械的核心部位，它采集工程机械各个部位的工作状态，对工程机械下一步的活动进行控制，所以一定要保证控制器的灵活性，避免控制失效造成安全事故。通过分析工程机械的控制器和控制技术的发展现状，分析控制器的组成和控制原理

关键词：机械理论论文

摘要：工程机械的控制器是整个机械的核心部位，它采集工程机械各个部位的工作状态，对工程机械下一步的活动进行控制，所以一定要保证控制器的灵活性，避免控制失效造成安全事故。通过分析工程机械的控制器和控制技术的发展现状，分析控制器的组成和控制原理，加强新型控制技术例如以太网现场总线控制技术、嵌入式软PLC控制技术、工程机械液压系统动力匹配控制技术在控制器中的应用。

关键词：工程机械；控制器；智能化；控制技术

中图分类号：U415.5文献标识码：B文章编号：1672-545X11-0182-03

作者简介：杨文刚（1980-），男，山西太原人，研究生，硕士，讲师，从事工程机械控制系统研究和自动控制系统研究

近年来，随着电子技术的不断进步，工程机械的控制器由原本的电路控制器逐渐转变为可编程控制器，使工程机械的智能控制能力和数据处理能力得到了极大的提高，工程机械也进入了全新的发展领域。智能化控制器和新型控制技术应用，例如以太网现场总线控制技术、嵌入式软PLC控制技术、工程机械液压系统动力匹配系统控制技术的应用，使工程机械操作的准确性得到了很大的提高，实现了对工程机械工作状态的实时控制。本文分析了工程机械控制器的组成以及控制技术的工作原理，希望可以有效提高工程机械的工作效率，保证工程工作人员的人身安全，促进工程建设的发展。

1工程机械控制器的现状

工程机械控制器最开始只是通过简单的智能系统实现对机械结构部件的运动控制，但是控制效果并不好，不能实现工程机械的实时控制，但是随着工程机械控制器的发展，逐渐出现了微型控制系统、PLC可编程控制器，促进了工程机械的发展。我国对于工程机械控制器的研究比较晚，所以最开始大多应用国外的工程机械控制器。国外的工程机械控制器大多基于PLC的模式进行开发，但是缺少实时的操作系统，例如西门子、日立、三菱等等，其中微型控制器在工程机械中应用较为广泛，通过在微型控制器当中安装不同控制软件，应用到不同的工程机械中。工程机械在工作时，控制器荷载变化比较剧烈，而且工程机械的使用环境非常恶劣，所以控制器的控制难度非常大。传统的控制器不能对工程机械的工作状态进行监控和分析，不能实现良好的控制效果。我国工程机械的控制器大多使用国外的产品，例如西门子、力士乐等等，由于没有自主研发的控制软件，所以需要进行外部采购[1]。智能化可编程控制器的应用使工程机械的可靠性得到了有效地提高，使工程机械的操作和运行更加简单和流畅。新型的嵌入式可编程控制器在工程机械上的应用已经成为了主流，使工程机械的操作指令更加简单，并且现行的工程机械控制器还具有过载保护的功能，使用起来更加方便。工程机械控制器和控制技术在不断发展的过程中形成了一定的标准，在控制器的编程环境、通信接口以及驱动协议等方面，各个厂家制造的控制器逐渐实现了共通，全部实现了信息化的故障智能检测，并将GPS与GSM技术与工程机械控制技术紧密的结合在了一起，实现了工程机械的远程控制、远程定位、远程数据传输与采集等等，有效地规避了工程机械在运行过程中的风险。对工程机械控制器的研究也逐渐向着平台集中开发调度的方向发展。

2工程机械控制器的组成及原理

（1）控制器的系统硬件组成

控制器系统硬件组成主要有控制模块、电源模块、数据传输存储模块、人机交互模块和状态监测模块。其中电源模块对工程机械的控制器进行供电，一般连接到工程机械的车载蓄电池上，电源模块中有滤波电容，可以减少蓄电池供电的电压波动，限制运行过程中瞬间电流的产生，使工程机械的运行稳定性更高；控制模块是整个控制器的核心，该模块与工程机械的动力系统相连接，实现工程机械的智能化实时控制，并且控制模块可以通过串口连接外部设施进行智能升级，以此来适应大部分的工程机械智能控制；人机交互模块可以显示每个控制信息，让工程机械的控制操作可以在显示屏上体现出来[2]。

（2）PLC可编程工程机械控制器的工作原理

工程机械控制器的工作原理分为五个阶段，分别是内部信息的处理、与控制器的通信处理、输入扫描、程序执行、输出处理等，当工程机械开始运行时，控制器的通信功能启动，实现对工程机械的通信处理，扫描具体的工作程序，扫描完成后对工程机械发出具体的工作指令，程序输出，输出端连接工程机械的控制部分，实现工程机械的预编控制。这五个阶段合在一起成为控制器的一个工作周期，在完成一个工作周期之后，又重新的执行此工作周期。由于工作周期的长短不同，所以对控制器的控制性能要求比较高，如果较长的工作扫描时间就会导致控制器的响应时间比较慢，不利于控制器的精准控制。控制器扫描周期的时间等于控制器内部处理时间与通信传输时间、输入时间、程序响应时间、输出时间的总和。每个控制器的内部处理时间是固定不变的，通信时间会受到网络传输的影响，程序的响应时间取决于整个程序的长短，输入输出时间与控制器的存储状态相关[3]。工程机械的控制器在代码输入时，一定要保证所有的代码全部符合操作要求，并且也要将定时中断等代码输入到控制器当中，保证控制器运行的及时和有效。随着工程机械控制器的发展，逐渐出现了几种新型的控制技术，例如以太网现场总线控制技术、嵌入式软PLC控制技术、工程机械液压系统动力匹配控制技术等等。这些技术可以更好的实现工程机械的实时控制，提高了工程机械的.工作效率。

篇10：工程机械控制器及控制技术研究论文

（1）以太网现场总线控制技术以太网现场总线控制技术可以实现工程机械控制器之间的信息迅速交换，提高工程机械信息交换的可靠性，它通过超高速的通信功能，实现工程机械某些不可能达到的控制功能。现在很多的工程机械制造厂商都在研制适合现场总线控制技术的控制器，并将这类控制器直接应用到工程机械的器件层上。

（2）嵌入式软PLC控制技术PLC控制技术的通用性比较强，而且工程机械上的PLC控制系统安装和后期维护都非常简单，有很强的抗干扰能力，但是随着科学技术的发展，工程机械的具体工作状况越来越复杂，传统的PLC已经不能实现对工程机械故障的实时诊断，无法对工程机械的运行状态数据进行采集，所以更加智能化的嵌入式软PLC控制技术应运而生[4]。该控制技术的硬件结构是开放式的，操作指令比传统的PLC操作指令更加丰富，而且在控制程序的开发方面变得更加简单，使工程机械控制技术的性价比得到了很大的提升。控制器内部主要处理器的实时计数器由原本的16位逐渐转化为32位、64位，向着多核发展，使工程机械的控制性能得到了很大的提升。

（3）工程机械液压系统动力匹配及控制技术液压系统动力匹配控制技术可以有效提高工程机械发动机利用效率，使工程机械的泵在暂时不使用的情况下，可以将功率分配给其它的泵。当工程机械的负载发生变化时，控制器自动监测出其变化情况，对功率进行分配，保证工程机械的最低能源消耗，并满足工程机械工作的最大功率[5]。该控制技术在工程机械中的应用，可以对工程机械的功率进行优化处理，提高工程机械在各种工作环境中的适应能力，减少工程机械的作业强度，使工程机械的操作和使用更加流畅。通过液压系统动力匹配让工程机械的各个部件全部处于合理的运行状态，保证了工程机械的使用寿命和运行可靠性，满足不同环境的作业要求。

4结束语

通过对工程机械控制器发展现状和PLC可编程控制器工作原理的研究，分析现有的控制技术，并提出了几种新型控制技术，促进控制器和控制技术的智能化发展。社会生产力的发展需要不断的对工程机械的性能进行优化，加强控制器和控制技术在工程机械中的应用，可以使工程机械运行的更加灵活，以便达到更高的质量要求。

参考文献：

[1]李美升.工程机械智能控制器设计与研究[D].武汉：武汉科技大学，.

[2]胥贵萍.基于软PLC技术的工程机械智能控制器[D].武汉:武汉科技大学，.

[3]刘庆春.工程机械控制器与控制技术[J].门窗，，（4）:172-174.

[4]任红飞.基于工程机械控制器HC-G15的圆捆机电气控制系统研究与设计[D].内蒙古：内蒙古农业大学，.

[5]刘英杰.负载口独立电液比例方向阀控制系统关键技术研究[D].杭州：浙江大学，2011.

篇11：工程机械控制技术个人求职简历

 姓 名：龙先生性 别：男出生年月：  婚姻状况：未婚政治面貌：群众民 族：  身 高：181体 重：65最高学历：大专 所学专业：工程机械控制技术毕业学校：贵州交通职业技术学院 毕业时间：2011-03-03特长概括：踏实，善于沟通 户 籍：贵州省毕节地区织金县 现所在地：贵州省贵阳市乌当区

篇12：工程机械控制技术专业实习报告

终于快到毕业了，今年暑假，学院为了使我们更多了解机电产品、设备，提高对机电工程制造技术的认识，加深机电在工业各领域应用的感性认识，开阔视野，了解相关设备及技 术资料，熟悉典型零件的加工工艺，特意安排了我们到几个拥有较多类型的机电一体化设备，生产技术较先进的工厂进行生产操作实习，现在将我的实习经历整理成一篇机电专业实习报告，希望可以帮到其他机电专业的大学实习生。

为期23天的生产实习，我们先后去过了杭州通用机床厂，杭州机密机床加工工厂，上海阀门加工工厂，上海大众汽车厂以及杭州发动机厂等大型工厂，了解这 些工厂的生产情况，与本专业有关的各种知识，各厂工人的工作情况等等。第一次亲身感受了所学知识与实际的应用，传感器在空调设备的应用了，电子技术在机械 制造工业的应用了，精密机械制造在机器制造的应用了，等等理论与实际的相结合，让我们大开眼界，也是对以前所学知识的一个初审。通过这次生产实习，进一步巩固和深化所学的理论知识，弥补以前单一理论教学的不足，为后续专业课学习和毕业设计打好基础。

通用机床厂

X月3日，我们来到实习的第一站，隶属杭州机床集团的杭州通用机床厂。该厂主要以生产m-级磨床7130h，7132h，是目前国内比较大型的机床制 造厂之一。在实习中我们首先听取了一系列关于实习过程中的安全事项和需注意的项目，在机械工程类实习中，安全问题始终是摆在第一位的。然后通过该厂总设计 师的总体介绍。粗略了解了该厂的产品类型和工厂概况。也使我们明白了在该厂的实习目的和实习重点。

在接下来的一端时间，我们分三组陆续在通机车间，专机车间和加工车间进行生产实习。在通机车间，该车间负责人带我们参观了他们的生产装配流水线，并为 我们详细讲解了平面磨床个主要零部件的加工装配工艺和整机的动力驱动问题以及内部液压系统的一系列构造。我最感兴趣的应该是该平面磨床的液压系统，共分为 供油机构，执行机构，辅助机构和控制机构。从不同的角度出发，可以把液压系统分成不同的形式。按油液的循环方式，液压系统可分为开式系统和闭式系统。

开式系统是指液压泵从油箱吸油，油经各种控制阀后，驱动液压执行元件，回油再经过换向阀回油箱。这种系统结构较为简单，可以发挥油箱的散热、沉淀杂质作用， 但因油液常与空气接触，使空气易于渗入系统，导致机构运动不平稳等后果。开式系统油箱大，油泵自吸性能好。闭式系统中，液压泵的进油管直接与执行元件的回 油管相连，工作液体在系统的管路中进行封闭循环。其结构紧凑，与空气接触机会少，空气不易渗入系统，故传动较平稳，但闭式系统较开式系统复杂，因无油箱， 油液的散热和过滤条件较差。为补偿系统中的泄漏，通常需要一个小流量的补油泵和油箱。由于闭式系统在技术要求和成本上比较高，考虑到经济性的问题，所以该平面磨床采取开始系统，外加一个吸震器来平衡系统。

现代工程机械几乎都采用了液压系统，并且与电子系统、计算机控制技术结合，成为现代工程机械的重要组成 部分，怎样设计好液压系统，是提高我国机械制造业水平的一项关键技术。在专机车间，对专用磨床的三组导轨，两个拖板等特殊结构和送料机构及其加工范围有了 进一步的加深学习，比向老师傅讨教了动力驱动的原理问题，获益非浅。在加工车间，对龙门刨床，牛头刨床等有了更多的确切的感性认知，听老师傅们把机床的五 大部件:床身，立柱，磨头，拖板，工作台细细道来，如孢丁解牛般地，它们的加工工艺，加工特点在不知不觉间嵌们我们的脑袋。

在通机工厂的实习，了解了目前制造业的基本情况，只是由于机械行业特有的技术操作熟练性和其具有的较大风险性，很遗憾地，不能多做一些具体实践的操 作，但是观察了一台机床的各个零件的生产加工过程及其装配过程，使许多自己从书本上学的知识鲜活了起来，明白了本专业在一些技术制造上的具体应用。

今年暑假为期23天的生产实习，我们先后去过了长沙通用机床厂,长沙机密机床加工工厂,上海阀门加工工厂,上海大众汽车厂以及长沙发动机厂等大型工厂，了解这些工厂的生产情况，与本专业有关的各种知识，各厂工人的工作情况等等。第一次亲身感受了所学知识与实际的应用，传感器在空调设备的应用了，电子技术在机械制造工业的应用了，精密机械制造在机器制造的应用了，等等理论与实际的相结合，让我们大开眼界,也是对以前所学知识的一个初审.通过这次生产实习，进一步巩固和深化所学的理论知识，弥补以前单一理论教学的不足,为后续专业课学习和毕业设计打好基础.

长沙通用机床厂

X月3日,我们来到实习的第一站,隶属长沙机床集团的长沙通用机床厂.该厂主要以生产M-级磨床7130H,7132H,是目前国内比较大型的机床制造厂之一.在实习中我们首先听取了一系列关于实习过程中的安全事项和需注意的项目,在机械工程类实习中,安全问题始终是摆在第一位的.然后通过该厂总设计师的总体介绍.粗略了解了该厂的产品类型和工厂概况.也使我们明白了在该厂的实习目的和实习重点.

在接下来的一段时间,我们分三组陆续在通机车间,专机车间和加工车间进行生产实习.在通机车间,该车间负责人带我们参观了他们的生产装配流水线,并为我们详细讲解了平面磨床个主要零部件的加工装配工艺和整机的动力驱动问题以及内部液压系统的一系列构造.我最感兴趣的应该是该平面磨床的液压系统,共分为供油机构,执行机构,辅助机构和控制机构.从不同的角度出发，可以把液压系统分成不同的形式.按油液的循环方式，液压系统可分为开式系统和闭式系统。开式系统是指液压泵从油箱吸油，油经各种控制阀后，驱动液压执行元件，回油再经过换向阀回油箱。这种系统结构较为简单，可以发挥油箱的散热、沉淀杂质作用，但因油液常与空气接触，使空气易于渗入系统，导致机构运动不平稳等后果。开式系统油箱大，油泵自吸性能好。闭式系统中，液压泵的进油管直接与执行元件的回油管相连，工作液体在系统的管路中进行封闭循环。其结构紧凑，与空气接触机会少，空气不易渗入系统，故传动较平稳,但闭式系统较开式系统复杂，因无油箱，油液的散热和过滤条件较差。为补偿系统中的泄漏，通常需要一个小流量的补油泵和油箱.由于闭式系统在技术要求和成本上比较高,考虑到经济性的问题,所以该平面磨床采取开始系统,外加一个吸震器来平衡系统. 现代工程机械几乎都采用了液压系统，并且与电子系统、计算机控制技术结合，成为现代工程机械的重要组成部分,怎样设计好液压系统,是提高我国机械制造业水平的一项关键技术.在专机车间,对专用磨床的三组导轨,两个拖板等特殊结构和送料机构及其加工范围有了进一步的加深学习,比向老师傅讨教了动力驱动的原理问题,获益非浅.在加工车间,对龙门刨床,牛头刨床等有了更多的确切的感性认知,听老师傅们把机床的五大部件:床身,立柱,磨头,拖板,工作台细细道来,如孢丁解牛般地,它们的加工工艺,加工特点在不知不觉间嵌们我们的脑袋.

在通机工厂的实习,了解了目前制造业的基本情况,只是由于机械行业特有的技术操作熟练性和其具有的较大风险性,很遗憾地,不能多做一些具体实践的操作,但是观察了一台机床的各个零件的生产加工过程及其装配过程,使许多自己从书本上学的知识鲜活了起来,明白了本专业在一些技术制造上的具体应用.

长沙精密机床厂

X月8日我们到了同属长沙机床集团的长沙精密机床厂,顾名思义,长沙精密机床厂是生产一些加工精度较高,技术要求高的机床设备的大型工厂,主要加工的是机床内部的一些精度等级较高的小部件或者一些高精度的机床,如M级,MM级平面磨床.由于加工要求较高,所以机器也比较精密,所以有些也要在恒温这个环境下伺候它们呢.这样才能保证机床的工作性能,进而保证加工零件的加工精度要求.

在听了工人师傅的讲解后,明白了一般零件的加工过程如下: 胚料---划线---刨床(工艺上留加工余量)--粗车--热处理,调质--车床半精加工--磨--齿轮加工--淬火(齿面)--磨面 齿轮零件加工工艺: 粗车--热处理--精车--磨内孔--磨芯,轴端面--磨另一端面--滚齿--钳齿--剃齿--铡键槽--钳工--完工 精机公司有三个用于加工磨头体的加工中心和几台数控机床,数控机床的体积小,价格相对比较便宜,加工比较方便,加工中心有一个刀床和多个工作台同时对多个工作面进行加工,不仅避免了由于基准不重合产生的误差,提高了加工精度,而且也大大提高了加工效率,但是加工中心体积大,价格昂贵,而且对环境要求较高,这就提高了产品的成本,一般选择加工经济性较高的零件或者精度要求高的关键零件. 在精机公司的实习中,极大地丰富了自己关于零件加工工艺的知识,拓展了自己的知识面.在这次实习中,感触最深的是了解了数控机床在机械制造业中的重要性,它是电子信息技术和传统机械加工技术结合的产物，它集现代精密机械、计算机、通信、液压气动、光电等多学科技术为一体，具有高效率、高精度、高自动化和高柔性等特点，是尖端工业所不可缺少的生产设备.目前我国绝大部分数控机床都是出自国外先进制造商,无论在数量上,精度,性能指标上,中国制造业都远远落后于发达国家,需要我们奋起直追.

上海阀门厂

上海大众汽车生产有限公司 接下来的日子我们乘车去了上海,因为时间比较紧迫,所以这次上海之行应该以参观为主,在上海阀门厂的时间比较短,也很难获得比较理想的实习效果,在上海大众汽车有限公司的参观,多少令我们了解了机械制造业的发展方向,我想,这也是本次上海之行最大的收获.

就目前来言,汽车等一系列高新技术的运用开看,如何将电子技术与机械技术更好的结合,实现机电一体化,将是日后一端时间机械发展的重中之重 长沙发动机厂 我们此次实习的最后一站是长沙发动机厂,该厂建于1958年,是由长沙动力厂和汽车修配厂等合并而成,该厂参与生产了浙江省第一辆重型染油机,第一辆拖拉机,第一辆大客车以及第一部无轨电车,曾在92年被列为国家重点大型企业,浙江省机械100强的美誉,现在该厂拥有员工1800人,具有2000多台专业机器,该厂的X6130柴油机,615柴油机,TIR型柴油机都在浙江省内市场上占有主流地位,年产值达10多忆元,是浙江省内重点发动机生产基地. 在此次实习中,在长沙发动机厂的时间最长,历时12天,分别介绍了X6130柴油缸体的加工工艺(分为面加工和孔加工),凸轮轴孔的加工,数控设备的加工特点,分类及具体运用,曲轴的加工工序以及发动机的具体工作原理.在最后一天,我们还参观了其铸造部,参观了其铸造生产过程.在该厂的实习中,深刻明白了数控机床的生产中发挥的切实作用,以及目前社会对数控机床及数控人才的急需,而在一些重要数控产品,如量大面广的数控车床、铣床、高速高精高性能数控机床等的需求上,决不能过于依赖进口.

历时将近一个月的实习结束,该次实习,真正到达机械制造业的第一前线,了解了我国目前制造业的发展状况也粗步了解了机械制造也的发展趋势.在新的世纪里,科学技术必将以更快的速度发展，更快更紧密得融合到各个领域中,而这一切都将大大拓宽机械制造业的发展方向. 它的发展 趋势可以归结为“四个化”：柔性化、灵捷化、智能化、信息化.即使工艺装备与工艺路线能适用于生产各种产品的需要，能适用于迅速更换工艺、更换产品的需要,使其与环境协调的柔性,使生产推向市场的时间最短且使得企业生产制造灵活多变的灵捷化,还有使制造过程物耗,人耗大大降低,高自动化生产,追求人的智能于机器只能高度结合的智能化以及主要使信息借助于物质和能量的力量生产出价值的信息化. 当然机械制造业的四个发展趋势不是单独的，它们是有机的结合在一起的，是相互依赖，相互促进的。同时由于科学技术的不断进步，也将会使它出现新的发展方向。前面我们看到的是机械制造行业其自身线上的发展。然而，作为社会发展的一个部分，它也将和其它的行业更广泛的结合。21世纪机械制造业的重要性表现在它的全球化、网络化、虚拟化、智能化以及环保协调的绿色制造等。它将使人类不仅要摆脱繁重的体力劳动，而且要从繁琐的计算、分析等脑力劳动中解放出来，以便有更多的精力从事高层次的创造性劳动，智能化促进柔性化，它使生产系统具有更完善的判断与适应能力。当然这一切还需要我们大家进一步的努力。

篇13：设备管理下公路工程机械论文

设备管理下公路工程机械论文

1、提高机械管理的有效措施

1.1调整管理机构，加强制度的完善

如何调整设备的管理机构，采取工程分级管理的措施是一个有效的方法，主要工作内容是将现场实际操作人员，相关施工人员，技术员等等进行系统的分工，明确自己的职责，对工程的质量问题和机械设备的故障要有明确的责任人，一旦出现问题，有人可循。其次，对于管理人员也要进行精确的分组，这样能更好的履行自己的职责，有效避免职权的混乱和权利上的滥用。管理机制必须全方位的进行，涉及到安全，质量，技术等等的控制，对于财务部门更要有严格管理的体系，具体做到分工明确，细致入微，严格按照相关法律法规施工，根据实际情况具体问题具体分析，灵活运用，实事求是，落实国家可持续发展的战略目标。第三，应充分了解各个施工机械设备的管理步骤，这样才能有针对性的开展工作，进而安排专门人员进行管理，其主要的工作内容就是记录总体设备的数量和受到损坏的的`机械数量，还要详细记录受损坏的原因，然后上报存档，方便以后对设备故障的总结，为提前防范积累经验。另外，还要对每个机械设备进行合理的分类并做好编号，包括具体的使用人员、是否进行维修和养护、技术的操作情、机械的磨损和老化，方便统计。通过这样的详细记录，才是对整个工程质量的负责。

1.2加强设备后续保养力度

科学在发展，时代在进步，与公路相关的机械设备也得到快速的发展，不断的推陈出新，也使得很多的设备都达到了先进的水平，但是，很多的操作人员却不按规范操作，经常发生工程事故，威胁了人民财产的安全，对此，加强设备后续的保养力度很有必要，确保施工有序的进行。具体表现在以下两个方面，第一，设备的维修管理措施不容忽视，因为公路的施工周期很长，施工环境也相对复杂，在现场施工中地机械设备不按常规操作的现象也就无可避免，同时也为了适应实际应用的具体要求，对性能方面也做出了很大的突破，对日常出现的小故障有能力进行适当的维修，同时也要衡量维修的费用是否合算，如若超出预算，可以考虑购买新设备，有可能更划算。第二，养护措施不可缺少，主要内容为机械操作灵敏度的测试，是否留有安全隐患，设备的常规检查，主要以预防为主养护为辅，需要注意的是养护的资金也要在预算之内，所以，养护要合理，必须兼顾资金是否充足，才能让养护有实际意义。

1.3加强管理者和操作人员的职业素养

现如今的公路机械设备越来越先进，也就意味着要有高超的操作技术，才能适应机械的不断更新，因此，必须提高操作人员的专业能力，他们是整个工程的基础力量，可以安排适当的专业技能培训，充分了解机械的各种性能，熟悉操作规范，培养责任心，进而爱护设备。建立一支专业的维修队伍，事实上维修人员会比操作人员更记加得了解机械，因为他们的工作更专业更具体，因此，对维修人员的培养必须加大力度，在发现机械故障时，能在第一时间做好维修工作，保证工程的顺利进行。另外，管理人员必须具有统筹兼顾的能力，熟悉施工工序和每一台机械设备，才能做到合理的调配，管理者更要主动地学习新知识，才能跟上时代的步伐。

2、结束语

总而言之，对于公路工程机械设备的有效性管理还有很长路的要走，建设者们要有信心，首先要明确施工过程中机械设备管理存在的弊端，进而制定有针对性的解决办法。其次，完善管理机构，建立一套科学有效地操作规范，加强机械的后续维修力度，并提高从业人员的综合素质能力，进而保证工程质量，创造出更大的经济效益。

篇14：plc控制论文-----基于PLC的机械手控制设计

随着社会生产不断进步和人们生活节奏不断加快，人们对生产效率也不断提出新要求。由于微电子技术和计算软、硬件技术的迅猛发展和现代控制理论的不断完善， 使机械手技术快速发展，其中气动机械手系统由于其介质来源简便以及不污染环境、组件价格低廉、维修方便和系统安全可靠等特点，已渗透到工业领域的各个部 门，在工业发展中占有重要地位。本文讲述的气动机械手有气控机械手、XY轴丝杠组、转盘机构、旋转基座等机械部分组成。主要作用是完成机械部件的搬运工 作，能放置在各种不同的生产线或物流流水线中，使零件搬运、货物运输更快捷、便利。

一 四轴联动简易机械手的结构及动作过程

机械手结构如下图1所示，有气控机械手（1）、XY轴丝杠组（2）、转盘机构（3）、旋转基座（4）等组成。

图1 机械手结构图

其运动控制方式为：（1）由伺服电机驱动可旋转角度为360的气控机械手（有光电传感器确定起始0点）；（2）由步进电机驱动丝杠组件使机械手沿X、Y轴移动（有x、y轴限位开关）；（3）可回旋360的转盘机构能带动机械手及丝杠组自由旋转（其电气拖动部分由直流电动机、光电编码器、接近开关等组 成）；（4） 旋转基座主要支撑以上3部分；（5）气控机械手的张合由气压控制（充气时机械手抓紧，放气时机械手松开）。

其工作过程为：当货物到达时，机械手系统开始动作；步进电机控制开始向下运动，同时另一路步进电机控制横轴开始向前运动；伺服电机驱动机械手旋转到达正好抓取货物的方位处，然后充气，机械手夹住货物。

步进电机驱动纵轴上升，另一个步进电机驱动横轴开始向前走；转盘直流电机转动使机械手整体运动，转到货物接收处；步进电机再次驱动纵轴下降，到达指定位置后，气阀放气，机械手松开货物；系统回位准备下一次动作。

二 控制器件选型

为达到精确控制的目的，根据市场情况，对各种关键器件选型如下：

1. 步进电机及其驱动器

机械手纵轴（Y轴）和横轴（X轴）选用的是北京四通电机技术有限公司的42BYG250C型两相混合式步进电机，步距角为0.9/1.8，电流 1.5A。M1是横轴电机，带动机械手机构伸、缩；M2是纵轴电机，带动机械手机构上升、下降。所选用的步进电机驱动器是SH-20403型，该驱动器采 用10～40V直流供电，H桥双极恒相电流驱动，最大3A的8种输出电流可选，最大64细分的7种细分模式可选，输入信号光电隔离，标准单脉冲接口，有脱 机保持功能，半密闭式机壳可适应更恶劣的工况环境，提供节能的自动半电流方式。驱动器内部的开关电源设计，保证了驱动器可适应较宽的电压范围，用户可根据 各自情况在10～40VDC之间选择。一般来说较高的额定电源电压有利于提高电机的高速力矩，但却会加大驱动器的损耗和温升。本驱动器最大输出电流值为 3A/相（峰值），通过驱动器面板上六位拨码开关的第5、6、7三位可组合出8种状态，对应8种输出电流，从 0.9A到3A以配合不同的电机使用。本驱动器可提供整步、改善半步、4细分、8细分、16细分、32细分和64细分7种运行模式，利用驱动器面板上六位 拨码开关的第1、2、3三位可组合出不同的状态。

2. 伺服电机及其驱动器

机械手的旋转动作采用松下伺服电机A系列小惯量MSMA5AZA1G，其额定输出50W、100/200V共用，旋转编码器规格为增量式（脉冲数 2500p/r、分辨率10000p/r、引出线11线）；有油封，无制动器，轴采用键槽连接。该电机采用松下公司独特算法，使速度频率响应提高2倍，达 到500Hz ；定位超调整定时间缩短为以往松下伺服电机产品V系列的1/4。具有共振抑制功能、控制功能、全闭环控制功能，可弥补机械的刚性不足，从而实现高速定位， 也可通过外接高精度的光栅尺，构成全闭环控制，进一步提高系统精度。具有常规自动增益调整和实时自动增益调整两种自动增益调整方式，还配有RS-485、RS-232C 通信口，使上位控制器可同时控制多达16个轴。伺服电机驱动器为A系列MSDA5A3A1A，适用于小惯量电动机。

3. 直流电机

可回旋360的转盘机构有直流无刷电机带动，系统选用的是北京和时利公司生产的57BL1010H1无刷直流电机，其调速范围宽、低速力矩大、运行平稳、低噪音、效率高。无刷直流电机驱动器使用北京和时利公司生产的BL-0408驱动器，其采用24～48V直流供电，有起停及转向控制、过流、过压及堵 转保护，且有故障报警输出、外部模拟量调速、制动快速停机等特点。

4. 旋转编码器

在可回旋360的转盘机构上，安装有OMRON公司生产的E6A2增量型旋转编码器，编码器将信号传给PLC，实现转盘机构的精确定位。

5. PLC的选型

根据系统的设计要求，选用OMRON公司生产的CPM2A小型机。CPM2A在一个小巧的单元内综合有各种性能，包括同步脉冲控制、中断输入、脉冲输 出、模拟量设定和时钟功能等。CPM2A的CPU单元又是一个独立单元，能处理广泛的机械控制应用问题，所以它是在设备内用作内装控制单元的理想产品。完 整的通信功能保证了与个人计算机、其它OMRON PC和OMRON可编程终端的通信。这些通信能力使四轴联动简易机械手能方便的融合到工业控制系统中。

三 软件编程

1. 软件流程图

流程图是PLC程序设计的基础。只有设计出流程图，才可能顺利而便捷地编写出梯形图并写出语句表，最终完成程序的设计。所以写出流程图非常关键也是程序设计首先要做的任务。依据四轴联动简易机械手的控制要求，绘制流程图如图2所示。

图2 软件流程图

2. 程序部分

由于论文篇幅有限，这里只列出了开始两段程序，供读者参阅，见图3。

图3 程序列表

四 结束语

四轴联动简易机械手的各个动作和状态都由PLC控制，不仅能满足机械手的手动、半自动、自动等操作方式所需的大量按扭、开关、位置检测点的要求，更可通过接口元器件与计算机组成

PLC工业局域网，实现网络通信与网络控制。使四轴联动简易机械手能方便地嵌入到工业生产流水线中。

附另一篇论文：

摘要：介绍可编程控制器在工业控制领域的应用以及PLC在应用过程中，要保证正常运行应该注意的一系列常见问题，并给出一些合理的建议及解决方法。

关键词：PLC 工业控制 抗干扰 布线 接地 建议

一、简述

多年来，可编程控制器(以下简称PLC)从其产生到现在，实现了接线逻辑到存储逻辑的飞跃；其功能从弱到强，实现了逻辑控制到数字控制的进步；其应用领域从小到大，实现了单体设备简单控制到胜任运动控制、过程控制及集散控制等各种任务的跨越。今天的PLC在处理模拟量、数字运算、人机接口和网络的各方面能力都已大幅提高，成为工业控制领域的主流控制设备，在各行各业发挥着越来越大的作用。

二、PLC的应用领域

目前，PLC在国内外已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化娱乐等各个行业，使用情况主要分为如下几类：

1.开关量逻辑控制；2.工业过程控制；3.运动控制；4.数据处理；5.通信及联网。

三、PLC的应用特点

1.可靠性高，抗干扰能力强。2.配套齐全，功能完善，适用性强。3.易学易用，深受工程技术人员欢迎。4.系统的设计，工作量小，维护方便，容易改造。

(1)安装与布线。动力线、控制线以及PLC的电源线和I／O线应分别配线，隔离变压器与PLC和I／O之间应采用双胶线连接。

PLC应远离强干扰源如电焊机、大功率硅整流装置和大型动力设备，不能与高压电器安装在同一个开关柜内。PLC的输入与输出最好分开走线，开关量与模拟量也要分开敷设。交流输出线和直流输出线不要用同一根电缆，输出线应尽量远离高压线和动力线，避免并行。

(2)I／O端的接线。输入接线：输入接线一般不要太长。输入／输出线不能用同一根电缆，输入／输出线要分开。尽可能采用常开触点形式连接到输入端，使编制的梯形图与继电器原理图一致，便于阅读。

输出连接：输出端接线分为独立输出和公共输出。在不同组中，可采用不同类型和电压等级的输出电压。但在同一组中的输出只能用同一类型、同一电压等级的电源。

由于PLC的'输出元件被封装在印制电路板上，并且连接至端子板，若将连接输出元件的负载短路，将烧毁印制电路板。

使用电感性负载时应合理选择，或加隔离继电器。

PLC的输出负载可能产生干扰，因此要采取措施加以控制四、PLC应用中需要注意的问题

PLC是一种用于工业生产自动化控制的设备，一般不需要采取什么措施就可以直接在工业环境中使用。然而，当生产环境过于恶劣，电磁干扰特别强烈，或安装使用不当，就可能造成程序错误或运算错误，因此在使用中应注意以下问题：

1.工作环境

(1)温度。PLC要求环境温度在0～55℃，安装时不能放在发热量大的元件下面，四周通风散热的空间应足够大。

(2)湿度。为了保证PLC的绝缘性能，空气的相对湿度应小于85％(无凝露)。

(3)震动。应使PLC远离强烈的震动源，防止振动频率为10～55Hz的频繁或连续振动。当使用环境不可避免震动时，必须采取减震措施，如采用减震胶等。

(4)空气。避免有腐蚀和易燃的气体，例如氯化氢、硫化氢等。对于空气中有较多粉尘或腐蚀性气体的环境，可将PLC安装在封闭性较好的控制室或控制柜中。

(5)电源。PLC对于电源线带来的干扰具有一定的抵制能力。在可靠性要求很高或电源干扰特别严重的环境中，可以安装一台带屏蔽层的隔离变压器，以减少设备与地之间的干扰。

2.控制系统中干扰及其来源

现场电磁干扰是PLC控制系统中最常见也是最易影响系统可靠性的因素之一，所谓治标先治本，找出问题所在，才能提出解决问题的办法。因此必须知道现场干扰的源头。

(1)干扰源及一般分类。通常电磁干扰按干扰模式不同，分为共模干扰和差模干扰。

(2)PLC系统中干扰的主要来源及途径

强电干扰：PLC系统的正常供电电源均由电网供电。由于电网覆盖范围广，它将受到所有空间电磁干扰而在线路上感应电压。

柜内干扰：控制柜内的高压电器，大的电感性负载，混乱的布线都容易对PLC造成一定程度的干扰。

来自接地系统混乱时的干扰：接地是提高电子设备电磁兼容性(EMC)的有效手段之一。正确的接地，既能抑制电磁干扰的影响，又能抑制设备向外发出干扰。

来自PLC系统内部的干扰：主要由系统内部元器件及电路间的相互电磁辐射产生，如逻辑电路相互辐射及其对模拟电路的影响，模拟地与逻辑地的相互影响及元器件间的相互不匹配使用等。

变频器干扰：一是变频器启动及运行过程中产生谐波对电网产生传导干扰，引起电网电压畸变，影响电网的供电质量；二是变频器的输出会产生较强的电磁辐射干扰，影响周边设备的正常工作。

3.主要抗干扰措施

(1)电源的合理处理，抑制电网引入的干扰。对于电源引入的电网干扰可以安装一台带屏蔽层的变比为1:1的隔离变压器，以减少设备与地之间的干扰，还可以在电源输入端串接LC滤波电路。

(2)正确选择接地点，完善接地系统。良好的接地是保证PLC可靠工作的重要条件，可以避免偶然发生的电压冲击危害。此外，屏蔽层、接地线和大地有可能构成闭合环路，在变化磁场的作用下，屏蔽层内又会出现感应电流，通过屏蔽层与芯线之间的耦合，干扰信号回路。

安全地或电源接地：将电源线接地端和柜体连线接地为安全接地。如电源漏电或柜体带电，可从安全接地导入地下，不会对人造成伤害。

五、结束语

随着PLC应用领域的不断拓宽，如何高效可靠的使用PLC也成为其发展的重要因素。21世纪，PLC会有更大的发展，产品的品种会更丰富、规格更齐全，通过完美的人机界面、完备的通信设备会更好地适应各种工业控制场合的需求，PLC作为自动化控制网络和国际通用网络的重要组成部分，将在工业控制领域发挥越来越大的作用