浅谈gps控制技术在工程机械中的应用

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1、浅谈GPS控制技术在工程机械中的应用摘要：工程测量领域广泛应用GPS以及PTK技术的成熟，GPS定位的精度已经达到了前所未有的高度，尤其是应用的3D控制技术对传统的施工方法产生了革命性的改进。文章分析其就优势，探讨其在工程机械中的应用及其他技术的应用。关键词：GPS控制技术；工程机械；应用中图分类号：P228文献标识码：A引言在机械控制技术不断发展的过程中，逐渐形成了低能耗和高精度的发展趋势，从而使得各项工程作业能够更加顺利和简单。一、徠卡3DGPS控制系统的优势第一，与传统施工方法比较：传统的施工方法要求先对项目现场进行初测，然后

2、项目设计、实地打桩放样、工程机械施工以及测量打桩放养、施工然后再次测量打桩放养，如此反复直至施工到设计位置。这种方法具有以下缺点：测量人员工作量大；反复进行测量打桩放样造成了机械的闲置；机械驾驶员在驾驶机械的同时还要以打好的桩为参照物，由于需要反复调整机械铲刀，不仅要求驾驶员具有较高的技术水平和经验，同时也对施工现场造成了安全隐患。而使用徠卡3DGPS控制系统由于实现了无桩施工从而省去了测量人员现场打桩放样的工作，并且减少了机械的闲置时间；驾驶员专注于机械驾驶并且由3D系统对铲刀进行控制，不仅降低了驾驶员的工作强度和对其技能的要求，

3、同时能够短时间内精确地迗到最终设计的位置；实现了内外业数据的实时无缝链接。经实际工程项目检验，使用此系统能够至少提高30%的施工效率。第二，在解决方案时采用GPS的优势：由于系统的精确度达到了30丽，从而在节约施工材料的同时提高施工质量；由于在GPS基站和施工机械之间不需要保持通视，从而适用于大型土木工程项目；经过一次性设置后就能给保证连续施工；由于工程设计数据能够直接应用于项目施工中，因此减少了不必要的误差；利用一个基站可以同时控制多台设备；由于提高了施工效率而显著缩短了工期；此系统由于不受天气和光线的影响从而能够进行全天候施工；

4、徕卡3DGPS控制系统真正实现了无桩施工，大大减少了工作量，同时GPS接收器还可以单独用于施工前后的现场测量工作，是全站仪之外的一个高端测量仪器。二、徕卡3DGPS系统在国内外的应用国外目前已经将GPS控制系统广泛应用于工程机械领域，除了实现工程机械的三维定位外，还大大提高了功效效率以及降低了机械操作成本。其特点为：第一，减少重复工作。使用此系统能够第一时间在控制室内得到设计的反馈消息，并且据此进行修改，从而在降低重复工作的同时减少了工作成本。第二，在室内实现了完全控制。在室内由于实现了3D显示和机械控制从而大大降低了测量和检查土地

5、平整的工作量，因此，有效提高了机械的利用率。通过3D显示，操作手不仅能在无桩的情况下导航机械，并且还能够对机械是否在设计和施工范围内进行工作进行准确的判断。第三，加快工作循环。由于在进行较少检测的情况下，操作手就能知道下一步的施工，因此，减少了不必要环节的工作量，在加快工作循环的同时缩短了工期。第四，改善材料的利用率。由于对土方的平整度能够进行精确的计算从而保证不浪费基层材料而大大提高了收益。第五，实时交换数据的功能。装有GPS的工程机械会将专用的控制箱和显示器装在控制室内，从而能够实现数据库数据的双向交换。人工处理和经常性返工以及

6、测量设计和建筑过程被分为不同阶段进行处理是传统工作方法最明显的缺陷，这些都造成了设计变更。而机械装有GPS后能够实现无放样坡度控制和导航，从而使得建筑土方的工作方式发生了显著的变GPS3D不仅实现了土地的平整控制，更有效的实现了室内设计和平整土地数据的实时交换。此外，通过GPS和激光的结合使用能够有效提高土地平整的精度，尤其对于施工初期土方工作量非常大的情况下，通过GPS对工程机械进行导航能够在完全遵守设计图纸的情况下实现无桩施工，这就减少了很多工作量。三、其他控制技术在机械工程中的应用（一）负载传感技术在工程机械中的应用一般来说，

7、工程机械的作业对象十分的复杂，其负载变化也比较大，这不仅影响了工程机械的手动控制和电动控制的微动调节，同时还影响了多联多路阀的复合操作。而负载传感技术的应用对解决这些有着不可忽视的重要作用，除此之外还可以在一定程度上减少溢流阀的溢流量，对节能有着很大的帮助。负载传感技术凭借其自身的独特优势，逐渐在工程机械的液压控制中得到广泛的应用。采用负载传感技术使得流量的大小不再受到阀前后的压差的影响，从而使得微动调节能够更趋稳定，同时各个执行元件之间互不影响。除此之外，通过压力补偿阀对压力的变化进行检测，可以及时的实现变量泵变量机构的调节，从而

8、发挥节能的作用。通过实际的应用情况来看，大部分的液压阀控系统已经应用了负载传感控制技术，对提高控制的精准度有着重要的作用。（二）计算机控制技术在工程机械中的应用近些年来，计算机应用技术取得了飞速的发展，并且广泛应用于各行各业中。计算机