簡析機械液壓控制技術現狀及發展趨勢

於雷

摘 要：目前我國制造業正在高速的發展中，并且我國也正在朝著制造強國的方向發展，本文對液壓技術進行了相關的分析，液壓技術是一種能量轉換與控制技術，液壓系統具有功率密度大、調節范圍廣、控制性能好等多個優勢，但是還是有一些問題存在的，比如能量消耗過大等。隨著時代的進步與發展，人們的環保節能意識越來越強，我們要不斷研究，提高機械液壓技術的節能。

關鍵詞：機械液壓;控制技術;現狀;發展

引言

液壓控制系統的優點有很多，也正是因為這些優點的存在，使其在冶金機械領域、工程機械領域以及軍事工業領域等得到了大量的應用。并且還存在著許多的優點，但是該技術在使用的過程中依舊有一些問題存在著，不如運行效率費，能源浪費嚴重等問題，這些問題也逐漸受到了相關研究人員的重視。

1.機械液壓控制技術的發展現狀

發展歷程

液壓傳動控制技術是一門新興技術，從十八世紀發源開始，在經歷了三百多年發展歷史之后，終于在1930年左右在起重機、基樁以及工程機械等領域得到了廣泛的應用。直到二戰之后，尤其是在上世紀六十年代之后，隨著原子能技術、空間技術的不斷發展，液壓控制技術也隨之得到了長遠的發展，該技術的應用領域也逐漸廣泛起來，幾乎遍布社會經濟發展的各個領域，而我國在這方面的研究上，起步比較晚，但是發展的速度十分快速，在產品質量以及研究開發領域的水平已經逐漸嘴上了世界水平。

現狀分析

隨著我國社會經濟水平的不斷提升，人們對生存環境的要求也越來越高，希望能夠生活在一個綠色無污染，環保節能、舒適的環境之中。盡管在近幾年研究人員不懈的努力之下，液壓技術水平有了一定的提升，但是液壓傳動系統效率低下，噪音大、成本消耗大，容易泄露對環境造成污染的現狀依舊還是有存在，這對液壓機械設備的市場競爭力影響是非常大的。在一些數控機床，中小型的塑機中已經使用電傳動的機械取代了液壓傳動機械的使用。在機床、機器人等工程領域之中，電氣傳動的地位在逐漸的提升。

節能環保

液壓技術在發展與其他的技術一樣，在自身的工作效率以及噪聲、泄漏等方面的缺點比較突出，與人們期望的效果有一定的差距。目前機械液壓控制技術在節能環保方面的成果主要有：

傳動方面。該方面主要體現在元件加工精度的提升、元件小型化改造以及螺紋插裝閥的使用等方面。

介質方面。主要體現在純水液壓技術的使用方面，該技術在二十世紀六十年代是在國外開始研究，目前美國、英國、德國、日本等國家都有引進該技術的使用，我國也相繼進行了海水軸向柱塞泵以及海水液壓泵方面的研究，該技術的研究對液壓機械工作中碳排量的減少有一定的助力

生產方面。該方面主要是將液壓元件的生產工藝與鑄造工藝之間分離開來，對插裝閥、泵等的應用進行進一步研究，該方面的技術目前還處于探索階段。

系統方面。該方面主要體現在系統效率提升，節能降耗等方面，目前已經研發出了具有敏捷響應速度，精確控制精度等設備。

控制技術

隨著微電子技術、計算機網絡技術、信息技術的不斷進步與發展，液壓與這些技術的結合已經是必然的發展趨勢。現場總線技術的經濟、可操控性、穩定、安全以及人機交互等技術優勢，在與液壓系統的綜合應用，目前已經有了相關產品的上市，在控制理論、模糊控制以及神經網絡控制等方面都已經有了不同程度的發展。

應用需求

液壓控制技術涵蓋了多種技術，應用領域也在不斷發展的過程中逐漸延伸著，同時對液壓器件的要求也在慢慢的提升。高壓，大流量的液壓控制技術是當前研究人員追求的一個重要方向。當前挖掘局液壓系統的工作壓力已經可以達到42兆帕;壓路機靜液壓驅動裝置的壓力可以達到48兆帕;流量也已經可以達到每分鐘250升到1000升左右。隨著各種新技術與新工藝的不斷加入，液壓元件的質量也在不斷的提高，液壓器件的質量也在不斷的提升，與此同時，液壓控制機械的使用壽命也在逐漸的延長。

2.機械液壓控制技術的發展趨勢

節能環保

液壓傳動作為液壓控制機械的動力傳動裝置，在進行能量轉換與傳輸的運行工作中，還是會出現不必要的能量消耗，這一問題的出現，使得液壓機械的效率受到影響。因此對液壓控制機械的運行效率進行進一步的提升，是目前機械液壓技術發展必須要解決的一個關鍵文藝，同時也是提升其在市場競爭中地位的關鍵策略。目前，在液壓控制機械中已經有，變頻變量技術、二次調速技術等的使用，大大提升了系統的節能效果。但是在引進這些技術的使用之后，液壓控制機械系統的節能環保效果與人們的要求還是有很大的差距，需要研究學者們去展開更加深入的研究，提高機械液壓設備的節能環保效果，使其達到人們發展需求的目標。

新材料、新工藝的應用

新型材料的使用，如工程陶 瓷、工程塑料、聚合物或涂敷料，可使液壓元件質量提高、成本 降低，引起液壓技術新的發展。采用菜油基、合成脂基或者純水等降解迅速的工作介質替代礦物液壓油，已受到美國、日 本、歐盟等世界各國的高度重視。鑄造工藝的發展，對優化液 壓元件內部流動，減少壓力損失和降低噪聲，實現元件小型 化、模塊化，都有良好的促進作用。

控制方面

如借助現場總線技術可以克服傳統液壓 系統難以實現升壓以及降壓增流的問題，最終輸出與各執行 器需求相適應的壓力和流量;采用模糊控制不需要建立被控對象的精確數學模型，對于參數嚴重時變的液壓系統來說是一種非常有效的控制策略。

結束語

目前液壓控制機械的應用已經滲透到了人們生活的方方面面，雖然液壓技術在自身發展方面還有一定的問題存在，相信通過研究人員的不懈探索，這些問題一定可以得到解決。

參考文獻

[1]張婷婷.大型重載作業機器人電液控制技術——據浙江大學徐兵教授報告整理[J].液壓氣動與密封，2020，40（04）：94-99.

[2]王海波，吳小笛.工程機械液壓傳動與控制技術課程教改的探討與實踐[J].教育現代化，2019，6（82）：117-118+122.

[3]曹金寶，楊建鳴.淺談機械液壓控制技術現狀及發展趨勢[J].企業導報，2016（15）：56+58.

[4]楚東來，林春城.機械液壓控制技術現狀與發展趨勢[J].科技與企業，2015（23）：242.