智能化技术在其应用中主要体现在计算机技术,精密传感技术,GPS定位技术的综合应用。随着产品市场竞争的日趋激烈,产品智能化优势在实际操作和应用中得到非常好的运用,其主要表现在:大大改善操作者作业环境,减轻了工作强度;提高了作业质量和工作效率;一些危险场合或重点施工应用得到解决;环保、节能;提高了机器的自动化程度及智能化水平;提高了设备的可靠性,降低了维护成本;故障诊断实现了智能化等。
随着微电子技术和计算机技术的发展以及成本的降低,数字式控制系统在现代工程机械中得到了越来越广泛的应用,基于微处理器或单片机的控制系统在现代工程机械中正在逐渐普及,并成为施工质量的保证。国外有些工程机械生产厂家,如布鲁诺克斯的摊铺机、中联的铣刨机等已研制出基于微处理器的数字式自动调平系统控制器,并已成功应用到产品中,取得了比较满意的效果。数字化自动调平系统的应用,不仅提高了系统的控制精度,而且也提高了系统的综合技术性能。归纳起来,采用数字化自动调平系统的优点有以下几方面:
(1)通过软件可以实现不同的控制策略,改变控制策略只需重新编写相应的软件,不需改变硬件,从而使系统的升级更加方便和经济,同时也缩短了生产周期。
(2)采用数字式控制器后,原模拟式控制器的一些硬件可由软件替代,例如用于产生设定值与传感器实际输出值之间偏差的比较器等,从某种程度上简化了控制器的结构。
(3)可设计成通用的数字式控制器,既可用作纵坡控制器,也可用作横坡控制器,并通过专设的开关转换,使用方便。
(4)数字式控制器的人机界面友好,可根据实际需要设置各种开关、键盘、指示灯及显示器等,使用操作方便。另外,模拟式控制所配备的手持式遥控制器也可取消,可与控制器设计成一体,使整个系统的结构更加紧凑,由于接线缩短,大大提高了系统的可靠性。
(5)模拟式控制器通常是通过指示灯来显示当时的偏差方向或偏差范围,操作人员无法得知具体的偏差值。采用数字式控制器后,操作人员可以很方便地通过显示器来了解具体的偏差值和方向。
(6)数字式控制器可以实现系统的智能化,使其具有"分析"功能。摊铺机铣刨机工作过程中,系统的主要功能及组成元件都在控制器电脑的监视之下,控制器的状态监控功能可以及早发现系统中故障的隐患,并通过声、光及其它的形式报警,将事故消灭在萌芽之中,减少停机时间和经济损失。
(7)随着数字化技术、信息技术及网络技术不断向工程机械领域的渗透,摊铺机铣刨机的控制技术正在逐步向系统化控制的方向发展。以微处理器为核心的数字式控制器可以方便地实现控制器间的通讯,可进一步实现整个摊铺机铣刨机控制系统的智能化分级控制。
体系结构的发展:
(1)集成化。
采用高度集成化CPU,RISC芯片和大规模可编程集成电路FPGA、EPLD、CPLD以及专用集成电路ASIC芯片,可提高数控系统的集成度和软硬件运行速度,应用LED平板显示技术,可提高显示器性能。平板显示器具有科技含量高、重量轻、体积小、功耗低、便于携带等优点。可实现超大尺寸显示。应用先进封装和互连技术,将半导体和表面安装技术融为一体。通过提高集成电路密度、减少互连长度和数量来降低产品价格,改进性能,减小组件尺寸,掘高系统的可靠性。
(2)模块化
硬件模块化易于实现数控系统的集成化和标准化,根据不同的功能需求,将基本模块,如CPU、存储器、位置伺服,PLC、输入输出接口、通讯等模块,作成标准的系列化产品,通过积木方式进行功能裁剪和模块数量的增减,构成不同档次的数控系统。
(3)网络化
机床联网可进行远程控制和无人化操作,联网,可在任何一台机床上对其它机床进行编程、设定、操作、运行。不同机床的画面可同时显示在每一台机床的屏幕上。