先进液压控制技术在工程机械的应用探析

2014-12-23戴亚

山东工业技术 2014年14期

戴亚

（安徽工贸职业技术学院,安徽淮南 232007）

1 液压泵控制技术在工程机械中的应用

在工程机械中，其系统泵的种类和样式是比较多的，同时不同的系统中液压泵的数量也有着一定的区别。大多数采用的是变量泵进行容积调速的闭式回路。一般而言，双泵系统的控制方式是非常多的，其中主要的控制方式是功率控制和流量控制。功率控制方式有包括了分功率、功率交叉、压力切断、总功率以及变功率等，分功率控制方式就是指两泵各占一半的发动机功率，两泵能够独立工作并没有互相影响，但是在这种情况下极容易造成两泵的功率达不到平衡。功率交叉控制方式可以使得双泵产生较大的功率输出，该控制方式的主要作用就是使得功率得到了完全利用，同时有效的解决了两泵之间流量的问题。压力切断控制方式是指在输出压力超过定值的时候让泵自动减少流量，该控制方式可以与其他控制方式结合应用。总功率控制方式是指将双泵的压力作为调节排量的依据，但是两泵的排量在相同的情况就不能满足其中一个泵高压小流量的要求。流量控制系统就是在泵轴转速不变的情况下泵的排量控制系统，流量控制系统主要包括手动流量控制系统、电动流量控制系统、正流量控制系统以及负流量控制系统[1]。

面对不同的工程作业情况会选择不同的作业模式，因而在选择油门开度和泵的排量的时候也有一定的区别，从实质上来说就是分工况控制，这是在挖掘机上采用的节能方式。在不同的工况下可以通过开关控制来选择合适的模式，通过不同的电流输出比例来调节变量机构，从而达到改变排量的目的。在不同的模式下电流也有所区别，同时泵的排量也会随之改变，因此也可以对油门开度进行调节。这样就使得在不同的工况下能够选择不同的功率输出，从而减少了功率的损耗。总而言之，液压泵控制技术在工程机械中的应用，使得发动机功率的利用更具合理性。

2 先导控制技术在工程机械中的应用

先导控制技术的实质是运用较小的手动操作所产生的控制信号来控制较大功率的主阀芯，这种操作是非常简便的。通过实际的应用情况来看，先到控制技术在工程机械中的应用主要包括以下形式。首先是方向控制，实行方向控制就是用先导阀产生的控制油来控制多路阀的主阀，这种控制形式的应用是比较广泛的，其中先导阀一般采用的是先导减压阀、双节流阀、高速开关阀等。其次是排量控制，实行排量控制就是先导阀产生的控制油来控制液压泵的变量机构，排量控制的主要作用是便于对元件的速度进行调节。除此之外，随动式的先导阀具有位置反馈的功能，同时还可以在一定程度上放大功率，从而减轻操作人员的劳动强度。这几种先导控制形式主要是采用的是手动控制，相较于电动控制其存在着一定的缺陷，一般而言手动控制杆的一个手柄只能够控制一个或者是两个元件。

近些年来，电子控制技术的应用范围愈加广泛，其中在工程机械中的应用范围也在不断的扩大。在市场上，电动控制杆的产品相继推出，其技术逐渐趋于成熟。对电动控制杆实行不同的操作就会产生相应的电气信号驱动电磁阀，相较于手动控制杆，它可以对多路阀进行操作，提高了操作人员操作便捷性[2]。

3 负载传感技术在工程机械中的应用

一般来说，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。

4 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。计算机在工程机械中的主要作用表现在两个方面：控制和管理，需要注意的是这种控制和管理主要是针对整机而言。通过不断的发展，计算机控制技术在工程机械中的应用逐渐成熟，而其中硬件环境对控制的影响是比较大的，先进的硬件环境为计算机的控制和管理提供了有效的保证。在工程机械的电液控制系统中存在着较为严重的非线性问题，这也就导致在建立描述系统的数学模型的时候愈加困难，从而在控制方法的选择上存在着一定的局限性，而仿真智能控制方法的发展和应用在一定程度上解决了该问题。

随着计算机控制技术的不断发展，其职能控制方法是比较多的，其中模糊控制和神经网络的控制效果是比较好的，相较而言也更加成熟，在出现不准确信息的情况下，这两种智能控制方法有着明显的优势。现阶段关于工程机械控制的研究是非常多的，同时也取得了相应的成果。总而言之，采用先进的、科学合理的控制方法对完善工程机械控制系统有着重要的意义。