施工機械自動化技術要點

在工程建設中，由于普通施工條件相對較差，我們采用機械施工。為了降低施工難度，保證施工質量。工程建設應用于工程機械是一種復雜的地形和惡劣的工作環(huán)境。為了更順利、更省力地完成施工，應考慮如何引入機械自動化控制技術。應研究自動控制系統(tǒng)、工程機械和設備位置的識別功能。它的作用是保證機械設備不會發(fā)生碰撞。施工現(xiàn)場機械設備較多時，應引導更多的機械操作，確保機械操作不受影響。接下來分析土木工程機械自動化技術的具體功能。

1.1機械自動化技術的位置誘導

在自動化建設過程中，要考慮如何實現(xiàn)位置誘導，也就是說設備必須按照原來的路線進行。對于識別能力，我們會知道它偏離了課程建設，設備會有自動復位功能，也就是說位置感應控制功能。這臺機器可以使機械設備的速度和方向始終走在設定的路徑上。1.2機械自動化技術的全管理在施工現(xiàn)場。在各種機械和操作的同時，我們施工過程中儲存的材料和設備的管理會給工程機械操作帶來阻力，成為阻礙機械無人操作的功能。因此，機械本身應具有意識-警告-停止-安全感應等功能。

1.3機械自動化技術的位置識別

工程機械自動化技術，也就是說，它具有自動化技術和自動識別能力。目前，在國內民用建筑中，機械設備用于在民用建筑工地安裝自動識別系統(tǒng)，但有些設備可以選擇外部位置識別方法。內部識別需要設置幾個指標，然后使用超聲波來實現(xiàn)這種識別；外部識別不需要使用現(xiàn)場，只需要使用速度傳感器或其他傳感器來實現(xiàn)識別設備的具體位置。

1.4了解和評價施工對象

施工機械設備，隨時了解和掌握施工對象信息。經(jīng)常使用的是超聲波傳感技術和通過這種圖像處理技術識別的過程。通過使用超聲信號無人液壓挖掘機上的傳感器，通過在液壓挖掘機斗中安裝超聲波傳感器來判斷具體的形狀。

1.5機械自動化技術的機群控制

機組控制功能是一種綜合管理能力。在施工過程中，很難避免多個工作同時施工，因此需要同時操作各種機械設備。為了保證現(xiàn)場秩序和不同機械之間的合作，有必要實現(xiàn)機械設備的自動化。需要發(fā)送各種機器工作來判斷狀態(tài)，從而實現(xiàn)這樣一個中央控制室每個機械設備施工方案的指揮控制系統(tǒng)。

2.機械自動化在土木工程中的應用

2.1智能攤鋪機應用

自動控制技術已廣泛應用于工程機械中。攤鋪機自動找平裝置的操作可以實現(xiàn)道路鋪平、縱橫自動找平；一些攤鋪機自動送料裝置還配備了自動控制和管理混合層深度；一些還實現(xiàn)了推土機工作裝置的微機自動控制、液壓挖掘機電子負載傳感系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)的自動怠速裝置和工作模式等。如今，無線遙控挖掘機、自動液壓挖掘機和車輛監(jiān)控系統(tǒng)頻繁出現(xiàn)在我們身邊。

2.2挖掘機作業(yè)的智能應用

對挖掘機等這些土方工程機械進行智能化，實現(xiàn)一次機械自動化操作。對我們未來的工程項目有很大的幫助，能夠非常有效地提高手術質量和工作效率。挖掘機鏟斗在較早的時候就是通過位置控制這樣一種基于開關系統(tǒng)的反饋系統(tǒng)來實現(xiàn)的。早些時候就開發(fā)了推土機鏟刀的激光控制裝置，由于反應速度控制系統(tǒng)的問題，沒有用于實際的建筑工作。隨后，隨著我國現(xiàn)代電子技術的不斷發(fā)展，自動控制系統(tǒng)的推廣得到了有效的推廣。該系統(tǒng)由自動激光系統(tǒng)、激光傳感器測量加工表面激光，激光系統(tǒng)可通過測量挖掘機高度和我們傳輸信號的自動挖掘切割系統(tǒng)來實現(xiàn)。該系統(tǒng)還包含處理系統(tǒng)，該系統(tǒng)依靠信息和各傳感器的信息，通過整合信號后對軌跡挖掘電磁比例閥的控制，實現(xiàn)了動臂油缸、鏟斗油缸的自動控制。

3機械自動化系統(tǒng)總體方案設計

隨著現(xiàn)代科學技術的快速擴張和小芯片的控制，以及背后日益強大的操作系統(tǒng)的支持，嵌入式技術已經(jīng)無處不在我們身邊。大型自動化土木工程健康診斷系統(tǒng)的設計是通過嵌入式微處理器完成的，主要探索高性能、易于擴展的網(wǎng)絡監(jiān)控系統(tǒng)。

3.1嵌入式系統(tǒng)概述

嵌入式系統(tǒng)已經(jīng)滲透到我們生活的方方面面，包括服務業(yè)和消費電子產(chǎn)品，但正是因為不斷擴大，更難明確定義嵌入式系統(tǒng)。然而，上述定義并不完全反映嵌入式系統(tǒng)的本質。目前國內公認的定義是:以應用為重點，在計算機技術的基礎上，滿足系統(tǒng)對功耗和性能的嚴格要求的計算機系統(tǒng)。嵌入式系統(tǒng)結構如圖1所示。特殊性是指嵌入式計算機系統(tǒng)用于一個系統(tǒng)硬件和軟件，可以根據(jù)每個人在特定任務中的不同需求處理不同的情況。嵌入式系統(tǒng)可以預測在短時間內做出響應�？煽啃允侵赣脩舨恢苯涌刂�，也就是說，只要這樣的特定設備為不同的用戶實現(xiàn)特定的任務，運行過程就會更加可靠。

3.2系統(tǒng)的整體結構

3.2.1整體結構設計

該系統(tǒng)按功能分為三個部分:現(xiàn)場監(jiān)控終端、監(jiān)控中心和自動通信網(wǎng)絡三個子系統(tǒng)。各模塊介紹如下:(1)監(jiān)控中心監(jiān)控中心是整個系統(tǒng)應用的頂部，實現(xiàn)統(tǒng)一協(xié)調能力，如現(xiàn)場終端控制系統(tǒng)的自動數(shù)據(jù)采集，采集的數(shù)據(jù)用于檢測異常值，控制通信網(wǎng)絡的正常運行，維護人員可以通過計算機終端登錄監(jiān)控中心服務器實現(xiàn)系統(tǒng)的分析和調試。(2)通信網(wǎng)絡系統(tǒng)在網(wǎng)絡上有光纖通信，通信網(wǎng)絡轉換為光纖數(shù)據(jù)通信。該系統(tǒng)采用光纖電纜通信方式，主要基于防雷。監(jiān)控終端系統(tǒng)中只有一個地址，可以輕松擴大網(wǎng)絡節(jié)點。另一種是基于GSM網(wǎng)絡傳輸媒介，用戶的命令通過移動終端接收到并通過移動終端向所有用戶發(fā)送系統(tǒng)的運行狀態(tài)和其他信息。用戶可以隨時了解系統(tǒng)的運行情況。(3)現(xiàn)場監(jiān)控終端子系統(tǒng)監(jiān)控終端子系統(tǒng)是一個核心部分，是一種高安全性的分析算法，是一種不準確穩(wěn)定的數(shù)據(jù)采集，直接接觸網(wǎng)站環(huán)境系統(tǒng)的可靠性決定了整個系統(tǒng)的質量，整個系統(tǒng)可以實現(xiàn)低成本、強大的多功能性。嵌入式系統(tǒng)還依靠系統(tǒng)為用戶設計和實現(xiàn)，方便現(xiàn)場安裝和調試手動操作。

3.3系統(tǒng)功能介紹

系統(tǒng)是一個基于計算機網(wǎng)絡、分布式數(shù)據(jù)庫、多媒體應用、數(shù)學模型技術和人工智能技術的安全監(jiān)控系統(tǒng)，服務于尼爾基水利樞紐。系統(tǒng)是通過分布式數(shù)據(jù)庫、多媒體應用、計算機網(wǎng)絡、數(shù)學模型和人工智能技術實現(xiàn)的。系統(tǒng)采用決策支持系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、綜合分析子系統(tǒng)、綜合信息管理子系統(tǒng)、輸入輸出子系統(tǒng)。

4機械自動化結構損傷診斷方法

4.1結構損傷統(tǒng)計診斷框架

各種誤差和不確定性是結構損傷診斷過程中的決定性影響。誤差是指可識別的缺陷引起的，不缺乏認知。這里的理解可能或不可能存在潛在的缺陷，只有增加知識的信息才能減少不確定性。是否有效分離或減少這些突變的影響，將決定是否基于振動的結構健康監(jiān)測方法能夠真正實用。為了減少這些不利因素的干擾，需要準確的信息和有效的反演，這是合理可行的。使用信用區(qū)間的損傷標準；使用統(tǒng)計測量來識別損傷。使用單側假設測試可以確定更完整的狀態(tài)特征。統(tǒng)計變化具有統(tǒng)計意義。

4.2結構動力診斷三步法整合統(tǒng)計信息

基于模型更新的多步混合多位損傷診斷方法，首先是清理損傷測試數(shù)據(jù)，無小方差估計顯然是正確保證損傷識別的；二是屏幕上可能損壞的單位，被認為是損害反演迭代誤差和不確定性的統(tǒng)計數(shù)據(jù)也值得考慮。提高魯棒性的方法和基于開放的三步法顯然是合理的，效果是減少誤判損傷的元素。本節(jié)提出的三步法的第一步有兩個步驟:(1)損傷先驗信息的損傷識別指紋采用常規(guī)模態(tài)殘余力，在考慮多模態(tài)效應時表示各階段模態(tài)殘余力的平均。(2)本課題進行數(shù)值模擬，因此得到的測量數(shù)據(jù)應輸入模態(tài)隨機誤差的統(tǒng)計特性，以指定和假設符合高斯分布。中心極限定理，整體效果微小的隨機因素，其影響往往是實際上類似服從正態(tài)分布。

5結語

機械自動化控制技術廣泛應用于土木工程建設。本課題分析了土木工程建設中機械自動化技術的建設內容和自動化技術的具體應用。機械自動化和無人技術也得到了廣泛的應用，使得機械制造業(yè)發(fā)生了巨大的變化，為我們的行業(yè)提供了極大的便利。機械自動化與中國國民經(jīng)濟的各個行業(yè)密切相關，對其發(fā)展影響深遠，可以使中國工業(yè)取得快速進步。然而，在我國機械自動化發(fā)展的同時，要考慮我國的實際情況，注重實際使用價值，通過降低成本和參考經(jīng)驗，使機械自動化技術在發(fā)展道路上實現(xiàn)更高的效益和質量。

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