先進液壓控制技術在工程機械的應用探析

戴 亞

（安徽工貿職業技術學院,安徽 淮南 232007）

1 液壓泵控制技術在工程機械中的應用

在工程機械中，其系統泵的種類和樣式是比較多的，同時不同的系統中液壓泵的數量也有著一定的區別。大多數采用的是變量泵進行容積調速的閉式回路。一般而言，雙泵系統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、壓力切斷、總功率以及變功率等，分功率控制方式就是指兩泵各占一半的發動機功率，兩泵能夠獨立工作并沒有互相影響，但是在這種情況下極容易造成兩泵的功率達不到平衡。功率交叉控制方式可以使得雙泵產生較大的功率輸出，該控制方式的主要作用就是使得功率得到了完全利用，同時有效的解決了兩泵之間流量的問題。壓力切斷控制方式是指在輸出壓力超過定值的時候讓泵自動減少流量，該控制方式可以與其他控制方式結合應用。總功率控制方式是指將雙泵的壓力作為調節排量的依據，但是兩泵的排量在相同的情況就不能滿足其中一個泵高壓小流量的要求。流量控制系統就是在泵軸轉速不變的情況下泵的排量控制系統，流量控制系統主要包括手動流量控制系統、電動流量控制系統、正流量控制系統以及負流量控制系統[1]。

面對不同的工程作業情況會選擇不同的作業模式，因而在選擇油門開度和泵的排量的時候也有一定的區別，從實質上來說就是分工況控制，這是在挖掘機上采用的節能方式。在不同的工況下可以通過開關控制來選擇合適的模式，通過不同的電流輸出比例來調節變量機構，從而達到改變排量的目的。在不同的模式下電流也有所區別，同時泵的排量也會隨之改變，因此也可以對油門開度進行調節。這樣就使得在不同的工況下能夠選擇不同的功率輸出，從而減少了功率的損耗。總而言之，液壓泵控制技術在工程機械中的應用，使得發動機功率的利用更具合理性。

2 先導控制技術在工程機械中的應用

先導控制技術的實質是運用較小的手動操作所產生的控制信號來控制較大功率的主閥芯，這種操作是非常簡便的。通過實際的應用情況來看，先到控制技術在工程機械中的應用主要包括以下形式。首先是方向控制，實行方向控制就是用先導閥產生的控制油來控制多路閥的主閥，這種控制形式的應用是比較廣泛的，其中先導閥一般采用的是先導減壓閥、雙節流閥、高速開關閥等。其次是排量控制，實行排量控制就是先導閥產生的控制油來控制液壓泵的變量機構，排量控制的主要作用是便于對元件的速度進行調節。除此之外，隨動式的先導閥具有位置反饋的功能，同時還可以在一定程度上放大功率，從而減輕操作人員的勞動強度。這幾種先導控制形式主要是采用的是手動控制，相較于電動控制其存在著一定的缺陷，一般而言手動控制桿的一個手柄只能夠控制一個或者是兩個元件。

近些年來，電子控制技術的應用范圍愈加廣泛，其中在工程機械中的應用范圍也在不斷的擴大。在市場上，電動控制桿的產品相繼推出，其技術逐漸趨于成熟。對電動控制桿實行不同的操作就會產生相應的電氣信號驅動電磁閥，相較于手動控制桿，它可以對多路閥進行操作，提高了操作人員操作便捷性[2]。

3 負載傳感技術在工程機械中的應用

一般來說，工程機械的作業對象十分的復雜，其負載變化也比較大，這不僅影響了工程機械的手動控制和電動控制的微動調節，同時還影響了多聯多路閥的復合操作。而負載傳感技術的應用對解決這些有著不可忽視的重要作用，除此之外還可以在一定程度上減少溢流閥的溢流量，對節能有著很大的幫助。負載傳感技術憑借其自身的獨特優勢，逐漸在工程機械的液壓控制中得到廣泛的應用。

采用負載傳感技術使得流量的大小不再受到閥前后的壓差的影響，從而使得微動調節能夠更趨穩定，同時各個執行元件之間互不影響。除此之外，通過壓力補償閥對壓力的變化進行檢測，可以及時的實現變量泵變量機構的調節，從而發揮節能的作用。通過實際的應用情況來看，大部分的液壓閥控系統已經應用了負載傳感控制技術，對提高控制的精準度有著重要的作用。

4 算機控制技術在工程機械中的應用

近些年來，計算機應用技術取得了飛速的發展，并且廣泛應用于各行各業中。計算機在工程機械中的主要作用表現在兩個方面：控制和管理，需要注意的是這種控制和管理主要是針對整機而言。通過不斷的發展，計算機控制技術在工程機械中的應用逐漸成熟，而其中硬件環境對控制的影響是比較大的，先進的硬件環境為計算機的控制和管理提供了有效的保證。在工程機械的電液控制系統中存在著較為嚴重的非線性問題，這也就導致在建立描述系統的數學模型的時候愈加困難，從而在控制方法的選擇上存在著一定的局限性，而仿真智能控制方法的發展和應用在一定程度上解決了該問題。

隨著計算機控制技術的不斷發展，其職能控制方法是比較多的，其中模糊控制和神經網絡的控制效果是比較好的，相較而言也更加成熟，在出現不準確信息的情況下，這兩種智能控制方法有著明顯的優勢。現階段關于工程機械控制的研究是非常多的，同時也取得了相應的成果。總而言之，采用先進的、科學合理的控制方法對完善工程機械控制系統有著重要的意義。

5 結論

在本文中針對先進液壓控制技術在工程機械中的應用進行了簡單的介紹，由此可以了解到采用先進液壓控制技術的重要意義，因而需要對液壓控制技術進行更為深入的研究。現階段液壓控制仍舊處于發展時期，在對其進行研究的過程中，也可以結合傳感器技術和計算機應用技術，使得液壓控制技術在工程機械中的應用更為完善。

[1]相偉榮.淺析工程機械液壓控制技術[J].裝備制造技術，2012(11):59-60.

[2]高炳天.工程機械液壓控制系統的技術分析[J].液壓與氣動，2012(05):23-24.