机械设计制造中的液压机械控制研究
叶亚非
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叶亚非,. 机械设计制造中的液压机械控制研究[J]. 中国机械研究,2021.5. DOI:10.12721/ccn.2021.157049.
摘要: 目前,我国在党中央的带领下要走好资源节约与环境友好型社会发展路线,节能等新理念在制造业中被推到全新高度,而液压机械从控制系统作为具有较高传动效率与控制精度的技术,在此大环境下备受推崇。本文就对液压机械控制系统的发展现状与相应上的处理措施进行分析,希望对相关工作者有所帮助。
关键词: 机械设计制造;液压机械;控制
DOI:10.12721/ccn.2021.157049
基金资助:

一、机械设计制造中液压机械控制系统的应用原理
液压机械控制系统,其以液体作用控制内部系统平衡,并依赖活塞将液体压力转化为机械能量。其中,整个系统一般可分为动力元件、执行元件、辅助元件等三个组成部分。液压机械控制系统动力元件,其作用在于将压力转化为能量,常见元件为液压泵。其中,动力元件是整个液压机械控制系统的主要动力来源,能够在满足不同液压传动效果的基础上保障系统的稳定运行。此外,液压泵通过变化容量来控制能量传输,因此一般可将液压泵称作容积液压泵。液压机械控制系统执行元件,以液压马达为主的执行元件主要作用在于将液压泵提供的液体转化为机械设备运作所需的机械能量。同时,执行元件能够就液体流动的方向及压力进行控制,这使得整个执行元件能够满足液压机械控制系统的不同传动需求。除了动力与执行元件外,为了保障整个液压机械控制系统的稳定、高效运转,需在动力元件和执行元件基础上设置一定的辅助元件。其中,辅助元件多指液压机械控制系统的液压回路,是系统的能量传输通道,同样是系统的重要组成部分之一。
二、液压机械控制系统的应用领域研究

(一)液压控制系统在传动领域中的应用 

传动领域是液压控制系统的主要功能发挥最全面、效果最好的,其基本控制原理是在液体保持平衡状态的基础之上,借助于液压泵将原动机中的机械能转化为液压能,这样可以让能量更便于输送而且可以利用液体的内压能变化实现能量传递;此时,使用液压马达将液压能转化为机械能,然后再驱动机械设备,进而实现机械传动。机械设计的方式会对传动体系的运行质量和形式产生深刻影响。液压传动技术体系的应用推进了工业机械的进一步完善。目前,液压技术已经在多种领域中得到了应用,而且该技术与计算机技术和互联网技术的结合也进一步推进了技术发展。利用设计灵活、简单且具有实时性的组态软件应用界面,可以及时监控性能和功耗,增强了实际应用效果同时强化了信息反馈和网络功能。在动力体系的控制问题上,工业产值是一个绝佳的参考对象;根据工业产值数值的变化,相关工作人员可以对液压的参数进行更加合理地控制。比如,液压控制机械传动系统完善了已经拥有了较强的操作性能,在具体实施的过程中,机械传动技术就可以拥有一个明确的变量系统控制结构。 

(二)液压控制系统在控制领域中的应用

从整体上来看,液压控制系统在机械系统控制中的应用也较为普遍,尤其是其中关于工程设备体系控制的应用。在此环节,不仅需要对设备的运行功率和效率进行准确分析,更需要对液压机械控制系统的施工环境和使用方式拥有准确了解。以塑性加工为例。在操作过程中,要改变加工材料的外表就必须借助于外力,而材料的内部本质并不会因外表的变化而发生改变。作为机械原料加工的必要环节之一,塑性加工是一种流程简单且成本低廉的方法,而且其质量极高,即便是面对复杂部件也可同样完成操作。液压机械系统在此方面的应用对加工技术创新而言十分重要,相关的机械加工生产企业应该加以重视。而且,这也可以算是塑性加工的一项优势。 
(三)液压控制系统在精密塑性加工领域中的应用
液压机械控制系统在精密塑性加工方面的应用需要实现信息化技术和系统的有机结合。在工作开展过程中,应以信息技术为依托,利用液压技术完成对新能源和新材料的合理加工,这样经过精密塑性加工的原材料只需要再次经过简单地处理就可以成为合格的机械部件,进而得到合理使用。液压机械控制系统的应用,实现了该项技术应用的进一步优化,使得原有的加工技术流程得到了改良。如此一来,塑性加工工作更具便捷性与有效性,其产出的产品质量也会得大幅提升。 
三、液压机械控制系统的具体应用研究
(一)做好系统控制
从系统控制角度来看,由于不同的机械设计方式往往会导致不同的控制体系,因此结合实际应用需求就液压机械控制系统进行设计,是保障液压机械控制系统应用有效性的关键所在。其中,针对机械设计制造领域,液压机械控制系统的主要应用价值在于对设备功率及使用效率进行控制和精细化分析,因此通过确定机械设计制造的实际工作环境以保障其应用稳定性往往尤为重要。采用流量控制方法,通过液压阀的开度控制和流量控制,实现对液压系统的运行方式的改进,泵控和阀控方式解决了经济性和快速性的问题。在精确性的问题上,通过强化工业用电子泵设备的运行采用闭环电子控制,满足工程机械液压泵的精确流量控制需求,帮助工程机械在高温、高压等恶劣工况下,实现稳定高速运行。经过改进,泵控调速和阀控调速,根据流量需求,初步进行初始排量的确定,根据执行机构的速度控制,使得液压系统有较好的经济性。
(二)做好传动控制
从机械传动的角度来说,机械传动效果会因液压机械控制系统控制体系的不同而存在较大差异,且数据传输控制过程中液压传动整体效果会更加受到明显影响。在此基础上,伴随着计算机无线控制技术的不断发展和推广,将液压技术与计算机控制技术结合进行使用是液压机械控制系统的主要发展趋势,尤其是针对动力体系控制层面,可借助液压机械控制系统与计算机技术配合使用实现对于工业产值参数的变化调控,能够在提升机械设计制造体系操作性能的基础上确保机械控制结构的合理性和科学性。

(三)做好软件设计
首先,在就系统进行调整时,应关联液压系统与相关的组态软件,并在确保组态软件满足厂商需求的基础上尽可能简化软件界面,进而以此保障系统使用的可操作性;其次,液压机械控制系统所采用的组态软件要足够强大,要具有一定的兼容性,即能够与多种硬件设备所关联,同时,要针对组态软件配备专门的数据库,进而以此保障数据的可储存性;最后,在设计液压机械控制系统的操作系统时,要结合实际机械设计制造人员操作习惯进行功能优化,并尽可能添加较多的人性化功能,进而以此满足不同的机械设计制造操作需求。
四、液压机械控制系统的发展趋势研究
近些年,我国在计算机领域有了重大突破,在电子信息技术才能加持下液压控制技术被广泛应用开来,呈现出一种明显的多元化发展趋势。相比于传统机械传动技术,液压机械控制系统能够实现对机械运动参数及动力参数的精准控制,且从有关数据中不难看出其具有较好的发展前景,比较适用于当前的机械设计制造行业发展需求。 
综上所述,如今我国正要实现从制造大国到创造大国的转变,液压机械控制系统中有很多组成环节都非我国自己拥有的技术领域范畴,对国外发达国家的依赖性较强,而在国家大力推行量化指标刚要的大背景下,加大相关液压机械控制方法上的研究投入,着重发挥软件优势功能、提高机械控制水平就显得至关重要。相关工作者应跟上时代潮流,不断学习新知识、新技术,在岗位上谋求突破创新,为行业的发展与国家建设奉献出自己的一份力。
参考文献:
[1]李武德.液压机械传动控制系统在农业机械设计制造中的应用[J].时代农机,2018,45(12):251-252.

[2]张利.工程机械液压行走系统的设计及理论研究[J].环球市场,2016(35):59-60. 

[3]刘峰.浅谈机械制造中液压机械传动控制系统的应用[J].中国设备工程,2018(24):176-177.

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