工程機(jī)械液壓系統(tǒng)動(dòng)力匹配及控制技術(shù)分析

陳旭

摘 要：現(xiàn)代的，集合了多種理論和技術(shù)的高級(jí)系統(tǒng)就是工程機(jī)械的液壓動(dòng)力系統(tǒng)的優(yōu)化和匹配功能。隨著我國(guó)機(jī)電一體化的不斷的發(fā)展和廣泛的應(yīng)用，液壓系統(tǒng)的閥門(mén)液化系統(tǒng)的工程機(jī)械的動(dòng)力匹配和各式各樣的控制技術(shù)都有了不同程度的提高，并且，也能進(jìn)行有效的控制。在此同時(shí)，越來(lái)越多的機(jī)械液壓系統(tǒng)動(dòng)力匹配和相關(guān)的控制技術(shù)也越來(lái)越復(fù)雜，要求也越來(lái)越高，因此，本文就工程機(jī)械液壓系統(tǒng)動(dòng)力匹配及控制技術(shù)的分析進(jìn)行探究，從中尋找控制技術(shù)設(shè)計(jì)中的重點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：工程機(jī)械；液壓；動(dòng)力匹配；控制 技術(shù)

在機(jī)電一體化的技術(shù)中傳統(tǒng)的工程機(jī)械液壓系統(tǒng)就是液壓系統(tǒng)的動(dòng)力匹配和控制技術(shù)。它是將工程機(jī)械中的各個(gè)部分進(jìn)行一個(gè)有效的整體技術(shù)的連接，例如：發(fā)動(dòng)機(jī)、PLC控制技術(shù)和液壓系統(tǒng)。它能夠?yàn)楣こ痰臋C(jī)械液壓提供一個(gè)好的就業(yè)環(huán)境，使得在作業(yè)進(jìn)行施工時(shí)，能夠可靠的、穩(wěn)定的工作。在工作的環(huán)境中，有些機(jī)械會(huì)被長(zhǎng)時(shí)間的開(kāi)機(jī)，使得工作人員長(zhǎng)期處于一種疲憊的狀態(tài)，機(jī)械一體化的使用就能有效的減輕工作員的工作程度，并提供給他們更多的幫助，從而節(jié)省時(shí)間，提高工作效率，也因此降低了不少的失誤率。所以，它在工程機(jī)械液壓系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。本文就對(duì)這種技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)要的分析。

1 工程機(jī)械液壓系統(tǒng)動(dòng)力匹配技術(shù)

1.1 定量泵的設(shè)計(jì)用途

小型機(jī)械的發(fā)展，成功為大型的機(jī)械工程技術(shù)提供了更多的資源，最大工作流量系統(tǒng)的最大壓力乘積都是傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法，是小型機(jī)械定量泵一直使用的計(jì)算過(guò)程，因?yàn)?，系統(tǒng)中的最大工作流量和輸出的功率是不能比發(fā)動(dòng)機(jī)的凈功率大的，但是，大型的機(jī)械泵中的定量泵的設(shè)計(jì)原理是在功率的方面直接的對(duì)它們進(jìn)行制約，這就會(huì)使所產(chǎn)生的系數(shù)降低，因此，它就無(wú)法滿足工作時(shí)對(duì)它的要求。

1.2 單泵、雙泵、多泵恒功率的設(shè)計(jì)用途

在單泵的設(shè)計(jì)方面，它的恒功率是用不同彈力的彈簧對(duì)泵進(jìn)行流量輸出的控制，這種控制的方法所產(chǎn)生的流量不同，當(dāng)系統(tǒng)中的第一個(gè)設(shè)計(jì)彈簧的壓力被達(dá)到時(shí)，泵的排量就會(huì)被減少。而后，直接達(dá)到第二個(gè)彈簧的設(shè)定彈力上，從而就使得變量泵的變化呈曲線的的模式。雙泵和多泵的恒功率在系統(tǒng)中的控制是發(fā)動(dòng)機(jī)功率被合理的分配到各個(gè)泵的控制點(diǎn)中，這也是這個(gè)設(shè)計(jì)的核心和技術(shù)難點(diǎn)。首先，要對(duì)分工率進(jìn)行控制，而這種分配是根據(jù)每個(gè)泵的關(guān)聯(lián)位置，所操作和執(zhí)行的機(jī)構(gòu)，它需要用實(shí)際的功率來(lái)進(jìn)行確定，并且，在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，每個(gè)泵都要有它獨(dú)特的變量控制機(jī)構(gòu)，從而保證每個(gè)泵都是完整的，可達(dá)到已經(jīng)預(yù)定的工作量。但是，由于發(fā)動(dòng)機(jī)的功率都是恒定的，一旦一個(gè)工程的機(jī)械部分出現(xiàn)多個(gè)泵工作的情況，發(fā)動(dòng)機(jī)上的不能泵就會(huì)產(chǎn)生很多的能量，若是不能被使用，就產(chǎn)生了浪費(fèi)。因?yàn)?，功率大的發(fā)動(dòng)機(jī)體積也是比較大的，產(chǎn)生浪費(fèi)的現(xiàn)象在大型機(jī)械工程的工作中也是不準(zhǔn)許的。并且，它的總功率也是會(huì)被控制的在總的功率設(shè)計(jì)中，有一個(gè)控制變量的機(jī)構(gòu)，它可以實(shí)現(xiàn)每個(gè)泵對(duì)功率的要求，也能對(duì)他們的工作進(jìn)行補(bǔ)充。最后，運(yùn)用了機(jī)械的傳感技術(shù)，有利的對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)功率和主泵功率進(jìn)行工作中的有效利用。但是，這種方式在工程中運(yùn)用的成本也比較高，所以難以在市場(chǎng)中進(jìn)行推廣。

2 工程機(jī)械液壓系統(tǒng)動(dòng)力匹配技術(shù)對(duì)節(jié)能的貢獻(xiàn)

工程機(jī)械如今都普遍地運(yùn)用了液壓系統(tǒng)動(dòng)力優(yōu)化匹配控制技術(shù)，它不僅能提高機(jī)器的很多性能，也能適應(yīng)更多的，復(fù)雜的工作環(huán)境。并且，能達(dá)到有效的節(jié)約能源的作用。對(duì)于，目前的發(fā)展情況來(lái)看，工程機(jī)械的功率匹配對(duì)于系統(tǒng)的節(jié)能情況有很多的影響，并且，這種方法調(diào)節(jié)性更加的簡(jiǎn)單，靈活。在工程的控制過(guò)程中，單純的功率匹配是不能很好實(shí)現(xiàn)節(jié)能的效果，這是因?yàn)樵诰唧w的調(diào)節(jié)過(guò)程中，發(fā)動(dòng)機(jī)與泵之前要進(jìn)行合理的調(diào)解，而這就會(huì)在調(diào)解的過(guò)程中出現(xiàn)干涉的現(xiàn)象。因此，對(duì)第三者的出現(xiàn)就要進(jìn)行綜合的考慮，然后，再按照泵和負(fù)載的匹配功率對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行設(shè)置，找出最佳的工作地點(diǎn)。通過(guò)對(duì)自動(dòng)機(jī)油門(mén)大小的調(diào)節(jié)，使發(fā)動(dòng)機(jī)在工作地點(diǎn)的附近，從而實(shí)現(xiàn)全局功率的節(jié)能匹配。

3 機(jī)械液壓系統(tǒng)的動(dòng)力匹配與機(jī)電一體化分析

從以前的研究分析來(lái)看，液壓系統(tǒng)的技術(shù)在不斷的進(jìn)步。但是，解決它利用的問(wèn)題這個(gè)難題還是沒(méi)有被解決，但在20世紀(jì)之后，機(jī)算計(jì)的出現(xiàn)使得機(jī)械液壓的發(fā)展又有了新的方向，并且也在不斷的被使用和更新，也取得了不少的進(jìn)步。因?yàn)?，現(xiàn)如今很多的工程大型機(jī)械公司也都運(yùn)用了這種方式進(jìn)行工作，也在這方面投入了大量的資金和人才，并不斷地進(jìn)行研究和開(kāi)發(fā)。由于，機(jī)電一體化技術(shù)被計(jì)算機(jī)進(jìn)行優(yōu)化，并在動(dòng)力匹配和控制方面建立了大型的機(jī)械研究工程，并對(duì)相應(yīng)的工程工作做了獨(dú)立的設(shè)置，很多不同的工作所用的模式也不一樣。目前，我國(guó)大型的機(jī)械泵是三一重工所開(kāi)發(fā)的閉環(huán)控制裝置柴油機(jī)轉(zhuǎn)速泵，它將系統(tǒng)中的不同負(fù)荷都控制在相同的工作范圍，從而解決了過(guò)載熄火的問(wèn)題。

4 工程機(jī)械液壓系統(tǒng)動(dòng)力匹配及控制技術(shù)中存在的問(wèn)題

機(jī)械工程的液壓動(dòng)力匹配系統(tǒng)和它的控制技術(shù)，在我國(guó)的機(jī)電一體化企業(yè)中廣泛的被應(yīng)用，但也存在著一些問(wèn)題。第一，在企業(yè)中，這項(xiàng)技術(shù)的研究力度還不夠，我國(guó)自主研究的能力還有限，一些工程問(wèn)題還需要依賴(lài)國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)，從而使我國(guó)的品牌失去了在市場(chǎng)中的主動(dòng)控制權(quán)。從客觀性的方面就使得產(chǎn)品缺乏心意，沒(méi)有積極性，從而使得產(chǎn)品在技術(shù)上無(wú)法得到改進(jìn)和創(chuàng)新。第二，我國(guó)的機(jī)電一體化的接口技術(shù)也沒(méi)有成熟，這就在發(fā)電機(jī)系統(tǒng)，液壓系統(tǒng)和電子控制的控制技術(shù)上產(chǎn)生了制約，無(wú)法將這三種因素完美的結(jié)合，因此，這項(xiàng)工程在控制技術(shù)方面一定要建立在科學(xué)的理論，建立健全的創(chuàng)新模型，從而有效的研發(fā)新的產(chǎn)品。最后，機(jī)械液壓動(dòng)力系統(tǒng)和實(shí)踐中都缺乏充足的條件，在很多的研發(fā)過(guò)程中，檢測(cè)的手段要在國(guó)外引進(jìn)，并且有很多理論性的研究完成后，因?yàn)槿鄙賹?shí)踐的條件而被結(jié)束。

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