技术

CONEXPO—CON/AGG 2008于2008年3月11-15日在美国拉斯维加斯召开，虽然就工程机械产品参展规模而言，本届展会较德国bauma展会小很多，但却有自己的特色。产品更强调安全、实用的特点，不同于欧洲展会对于外型、环保的关注，且笔者在对现场参展产品进行仔细的参观与分析后，除了感受到众多主机厂家产品日新月异之外，一种技术——机电一体化，在工程机械上也逐步显示出其地位。

1、日趋成熟的GPS技术

    数量众多的运用高精度GPS技术产品的展出，显示了该技术在工程机械上的应用日趋广泛，这也将成为现代化施工的一种趋势。

1.1用于远程维护、信息管理的GPS技术

    该类技术的定位精度不高。一般为米级。主要利用GPS控制器采集远程维护所需的信号上传到服务器中，通过Internet可以查看机器的状态（通过采集传感器信息）、历史工作记录等。约翰•迪尔、卡特彼勒、小松、现代等纷纷在现场展出自己的该项技术，其中约翰•迪尔甚至可以现场操作。国内很多工程机械主机厂家也采用了该项技术，但是目前多数厂家的功能还不够强大，需进一步完善。

1.2高精度GPS系统的应用

    该系统利用GPS差分技术，结合激光、全站仪、超声波及多传感器技术，通过软件界面的设计，可以在系统的虚拟仪表中提供施工工地的三维图形、机器的三维坐标等信息，精度可达到厘米级。该项技术在大型的施工现场，尤其在多种机型的建筑工程机械进行集群作业时，具有明显的优势。不仅有利于施工管理方进行有序调度，而且能够提高集群的工作效率。

    纵观近几年来的3次展会，在该技术方面，做的比较领先的几家企业分别为：Trimble、拓普康及Leica。与前2届展会不同的是，这3家企业除了在自己展位展示产品外，还专门布置了具有相当规模的产品应用展示区。因此，所展示的产品无论从数量还是品种上。都远多于前2届展会。其中Trimble的用户主要为：卡特彼勒、小松;拓普康的主要用户为：卡特彼勒、约翰•迪尔及沃尔沃;Leica的用户主要为：约翰•迪尔。产品类型包括挖掘机、挖掘装载机、推土机、平地机、压路机和农业机械等。由此也显示出该项技术在美国有着广阔的市场，而在我国受成本及市场需求的影响，该项技术还处于实验阶段。

2、机电一体化技术在挖掘机上的运用

    机电一体化技术在挖掘机上的运用可以说是本届展会的亮点，几乎每个挖掘机的主机厂家都展示了在该技术领域内的应用水平。

2.1电控挖掘机

    该类型产品是指在普通的液压先导式操作挖掘机的基础上，采用电液比例技术控制的挖掘机，相应的以电比例手柄取代液压先导手柄。其基本原理是首先采集电手柄的动作信号，然后利用控制器进行运算，最后输出相应的PWM值控制比例阀。结合布置于机器上的传感器，电控挖掘机还可以实现某些自动或者半自动功能。

现场展出的比较典型的电控挖掘机有：

    （1）Leica公司研发的挖掘机工作平台。该平台是Leica公司为演示其电控挖掘机控制技术专门定制的，既采用电液比例技术，同时又配备辅助挖掘操作装置，通过安装在平台上的显示屏及工作装置上的倾角传感器，可以实时显示铲斗的轨迹。

    （2）山河智能的SWEL55型挖掘装载机。该机型不同于普通的挖掘装载机，其工作装置位于一端，从挖掘机切换成装载机时，只需将工作装置折叠即可完成，反之亦然。为了便于工作装置的模式转换，该机器采用了全电控技术，通过控制器可以轻松完成模式的转换及电手柄在不同模式下的不同功能。

    （3）斗山的主从式挖掘机。其控制原理为：采用一种主从方式的控制形式，即通过手指、手腕、大臂分别对应控制铲斗、斗杆与动臂;通过小臂的左右偏转来控制挖掘机的回转。在操作过程中，当操作者（主控制方）的相应关节动作后，计算机采集到该信号，并与安装在挖掘机（从控制方）上的角度传感器的信号进行比较。如果存在偏差，则发出遥控信号控制挖掘机消除偏差，从而达到控制挖掘机的目的。由于其原理是点到点控制，因此在同步性上存在误差。

2.2具有辅助挖掘系统的挖掘机

    为提高作业效