智能化液壓演示系統(tǒng)

廖輝 李波 王任勝 王佳鑫

摘 要：現(xiàn)階段，在我國(guó)中小企業(yè)中的大多數(shù)液壓裝備以手動(dòng)控制為主，然而這種控制方式精度不高，影響液壓裝置的性能發(fā)揮，且在一些工作環(huán)境惡劣條件下，容易發(fā)生事故。同時(shí)，為提高企業(yè)生產(chǎn)效率，開發(fā)更為先進(jìn)的液壓機(jī)控制系統(tǒng)已迫在眉睫，加上計(jì)算機(jī)技術(shù)、智能控制技術(shù)等技術(shù)的進(jìn)步，使新型智能控制系統(tǒng)應(yīng)用到液壓機(jī)成為可能。智能化的控制方式有利于提高液壓機(jī)的加工效率和液壓機(jī)的加工附加值，有利于液壓機(jī)行業(yè)整體技術(shù)水平的進(jìn)步。

關(guān)鍵詞：智能化;液壓裝置;生產(chǎn)效率

一、液壓油路系統(tǒng)的缺陷

由于在密封管道中流動(dòng)阿德液壓油和管壁之間存在著摩擦，液壓油分子之間存在著內(nèi)部摩擦，管道方向的改變、段面積的變化、油液沖擊等原因產(chǎn)生渦流現(xiàn)象，這些種因素導(dǎo)致了流體在流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生了內(nèi)部摩擦.還有油缸的密封部件與金屬的摩擦，這就造成了在液壓油傳遞過(guò)程中的壓力損失。液壓系統(tǒng)的壓力損失一方面會(huì)造成能量上的損失，使系統(tǒng)的總效率下降，另一方面，損失掉的這一部分能量將會(huì)轉(zhuǎn)變成熱能，使液壓油的溫度升高，油液變質(zhì)，導(dǎo)致液壓設(shè)備出現(xiàn)故障。因此，設(shè)計(jì)液壓系統(tǒng)時(shí)，在滿足使用要求的前提下，還應(yīng)充分考慮降低系統(tǒng)的功率損失。

泄漏控制包括：防止液體泄漏到外部造成環(huán)境污染和外部環(huán)境對(duì)系統(tǒng)的侵害兩個(gè)方面。今后，將發(fā)展無(wú)泄漏元件和系統(tǒng)，如發(fā)展集成化和復(fù)合化的元件和系統(tǒng)，落實(shí)無(wú)管銜接，研制新款密封和無(wú)泄漏管接頭，電機(jī)油泵組合裝置等。無(wú)泄漏將是世界液壓界今后努力的重要方向之一。

二、液壓油路系統(tǒng)的故障診斷

液壓設(shè)備以元件為基本組成單位，液壓系統(tǒng)的故障一般情況 下就是某一具體元件的故障，只有在對(duì)液壓元件的原理、結(jié)構(gòu)、功能、失效機(jī)理等有了深入系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)之后才能順利的分析現(xiàn)場(chǎng)故障和排除故障。液壓故障分析的一個(gè)重要特點(diǎn)是通過(guò)對(duì)系統(tǒng)性能變化的考察來(lái)推斷元件的損壞。故障參量超出了規(guī)定的范圍，且被人們觀察到的現(xiàn)象，這是故障的外在表現(xiàn)。液壓傳動(dòng)與控制技術(shù)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)與國(guó)防各部門的應(yīng)用廣泛，液壓系統(tǒng)在液壓設(shè)引起生產(chǎn)中斷，嚴(yán)重的甚至造成災(zāi)難性的后果。設(shè)備的故障診斷與維修是保證其運(yùn)行可靠、性能良好并充分發(fā)揮效益的重要途徑。

三、智能化的優(yōu)勢(shì)

智能技術(shù)融合了多種現(xiàn)代技術(shù)，包括GPS定位技術(shù)、經(jīng)濟(jì)傳感技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等，在融合以上技術(shù)后，智能技術(shù)有了無(wú)法估量的使用價(jià)值。此外，智能技術(shù)體現(xiàn)在通過(guò)智能系統(tǒng)完成信息搜集、整理與分析，最后在人工智能的判斷與反映下，針對(duì)問(wèn)題提出最高效、直接的解決思路，解決人們生活與工作中的難題。

區(qū)別于普通技術(shù)的是，智能技術(shù)是一種效率突出的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化技術(shù)。智能技術(shù)的數(shù)據(jù)處理能力極其優(yōu)秀。在處理數(shù)據(jù)過(guò)程中，智能技術(shù)并不會(huì)消耗過(guò)多的時(shí)間，且具有極高的精準(zhǔn)性。此外，智能技術(shù)還可以通過(guò)語(yǔ)言文字的模式展示數(shù)據(jù)結(jié)果。假設(shè)對(duì)數(shù)據(jù)有更高要求，那么智能技術(shù)還能用圖像、動(dòng)畫的形式展示數(shù)據(jù)，使原本無(wú)法看懂的數(shù)據(jù)變得具體與形象.使液壓故障檢測(cè)中更加方便迅速。

智能技術(shù)往往搭配大量CPU用于系統(tǒng)控制，能夠?yàn)橐簤河吐诽峁﹥煞矫娴哪芰?，包括提高精度與效率。

四、智能化液壓油路系統(tǒng)

一個(gè)完整的液壓系統(tǒng)由五個(gè)部分組成，即動(dòng)力元件、執(zhí)行元件、控制元件、輔助元件（附件）和液壓油。一個(gè)液壓系統(tǒng)的好壞取決于系統(tǒng)設(shè)計(jì)的合理性、系統(tǒng)元件性能的的優(yōu)劣，系統(tǒng)的工作效率，近年來(lái)我國(guó)國(guó)內(nèi)液壓技術(shù)有很大的提高，不再單純地使用國(guó)外的液壓技術(shù)進(jìn)行加工。

智能化液壓演示系統(tǒng)可落實(shí)液壓系統(tǒng)柔性化、智能化，充分發(fā)揮液壓傳動(dòng)出力大、慣性小、響應(yīng)快等優(yōu)點(diǎn)，其重要發(fā)展動(dòng)向如下：液壓系統(tǒng)將有過(guò)去的電液開發(fā)系統(tǒng)和開壞比例控制系統(tǒng)轉(zhuǎn)向閉環(huán)比例伺服系統(tǒng)，一起對(duì)壓力、流量、位置、溫度、速度等傳感器落實(shí)標(biāo)準(zhǔn)化;提高液壓元件功能，在功能、可靠性、等方面更適應(yīng)智能化需求，發(fā)展與計(jì)算機(jī)直接接口的高頻，低功耗的電磁電控元件;液壓系統(tǒng)的流量、壓力、溫度、油污染度等數(shù)值將落實(shí)自動(dòng)測(cè)量和診斷;電子直接控制元件將得到廣泛采用，如電控液壓泵，可落實(shí)液壓泵的各種調(diào)節(jié)方式，落實(shí)軟啟動(dòng)、合理分配功率、自動(dòng)保護(hù)等;借助現(xiàn)場(chǎng)總線，落實(shí)高水平信息系統(tǒng)，簡(jiǎn)化液壓系統(tǒng)的調(diào)節(jié)、爭(zhēng)端和維護(hù)。

參考文獻(xiàn)：

[1]安驥， 金敏， 王位，等. 小分子氣體在液壓油中擴(kuò)散行為的分子動(dòng)力學(xué)研究[J]. 液壓氣動(dòng)與密封， 2014（12）：29-31.

[2]李永安. 礦用梭車液壓系統(tǒng)典型故障機(jī)理分析與處理[J]. 液壓氣動(dòng)與密封， 2018， 038（006）：57-59.

[3]董娜. 人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用分析[J]. 信息周刊， 2019， 000（035）：P.1-1.

[4]吉海云. 基于工程機(jī)械的液壓油過(guò)濾技術(shù)應(yīng)用與分析[J]. 科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)， 2011， 000（002）：114-114.

[5]余卓平， 韓偉， 徐松云， et al. 電子液壓制動(dòng)系統(tǒng)液壓力控制發(fā)展現(xiàn)狀綜述[J]. 機(jī)械工程學(xué)報(bào)， 2017（14）：15-29.

課題項(xiàng)目：智能化液壓演示系統(tǒng)立項(xiàng)課題（202011430036）