工程机械液压控制技术的研究进展与展望

摘 要：近年来，随着科学技术的不断发展，对工程机械液压的控制性能要求也越来越高，因此，在现代工程机械中液压传动和控制技术也扮演着越来越重要的角色。对于液压控制技术，如何能更有效的提高工程机械整机的控制性能以及可靠性等问题，成为当今工程机械液压控制领域的研究热点之一。本文以液压控制技术的概念和特点为切入点，对液压控制技术的发展前景和发展趋势进行简要分析。

关键词：工程机械；液压传动及控制技术；发展趋势；展望

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.09.102

0 前言

现如今，睡着科学技术的不断提高以及经济的飞速发展，液压传动控制技术对工业发展的影响也越来越大，在一定程度上它对工程机械的发展趋势起了决定性的作用。在实际工程控制过程中，如何充分发挥液压传动控制技术从而提高工程机械的性能，成为当今工程控制领域急需解决的重要问题之一，对此我们需要对工程机械液压传动控制技术进行全面的了解，进而对其做深入的研究。只有我们对该技术做了深入的了解之后才能更好的将液压控制技术应用于实际工程机械液压控制过程当中。下面就以下几个方面对其作前要分析。

1 工程机械液压控制技术的概念及特点

在现代工程机械的发展过程中，液压传动及控制技术作为最重要的组成部分，发挥着重要的作用。

（1）液压控制技术的涵义。目前，液压控制技术是工程机械领域最为常见的控制系统，包括液压传动技术和控制技术，在技术研究过程中，作为液压控制系统的核心技术，两者彼此协调、促进及影响，从而保证了工程安全性可可靠性。所谓的液压控制技术就是在实际工程控制过程中通过电子机械，利用液压泵将机械能转化为压力，从而促使液压油工作，并且通过控制阀门来对液压油进行更加协调合理的控制，从而使液压缸通过不同的路径和动作来完成液压控制过程中的各项任务。

（2）液压控制技术的特点。在实际工程应用中，液压控制技术的特点可概括为如下四点：1）在狭窄的空间内，液压控制技术能实现大功率以及满足多方位执行器集中操作的性能要求；2）液压控制以发动机作为原动力时，岁系统中各种能源的利用率较好，从而也更好的实现了对能源的综合利用；3）在实际应用中，液压控制技术不受地形以及地理位置的影响，无论环境多么恶劣，他都能顺利的进行工作；4）液压控制系统属于环境友好型系统，即在生产过程中，不会对外界的生态环境造成破坏，实现了经济、环境等的协调发展。

2 液压控制技术的发展趋势

（1）电子控制自动化。目前，常见的液压机械工作时均以电子控制系统为核心，首要目标就是提高它的性能、效能以及安全性能，其次就是更大程度的加大对各种能源的利用率。面对多路阀，实际工作中最为常见的控制方式就是利用电液比例来控制。该方式不仅提高了机械的工作效率及性能，还能完成远程操作这一要求。电子控制自动化还体现在电子泵技术上，工作原理就是将变量泵的压力、流动参数和流量通过电子控制系统实现控制，并且利用过程中检测到的流量、压力信号来进行负荷控制，最终提高变量泵的工作性能。

（2）智能化。整体上来看，尽管目前我国对液压控制技术的智能化研究还处于初级阶段，，但该技术对工程机械的发展起了推动作用，对其工作性能也产生了极为重要的影响。在实际的工程应用中，智能控制系统能够较大幅度的提高工程机械的控制效率。例如无人挖掘机，由先进的液压控制、通信以及图像处理等技术，在很大程度上改善了现场人员的工作环境。在工作过程中无人挖掘机能够利用高级的控制方法，稳定性这一问题能得到有效的解决，在启动和停止时的振动现象也会大大地减弱，避免了机械因此而受到损坏的问题。

（3）节能。现如今，能源不断减少，可用资源对人类来说更加可贵，节能已经成为全球共同关注的话题之一，当然，在工程机械领域，机械节能已经成为该领域相关人员主要研究的核心内容，机械节能包括液压系统的节能和从发动机到液压系统的整体功率适应两部分。

3 展望

在以后的机械控制研究领域内，主要针对液压控制技术在电子控制、节能、可靠性以及安全性等方面的研究，应进行更深一步的探究和开发。

电子控制方面，由于电子控制自动化是提高工程机械权值的重要方面，所以，设计者应该从用户者的角度进行设计，从而满足用户多方面的需求。

在节能上，研究者仍需进一步提高元器件的单体效率，随着研究的深入，提高元器件单体效率的难度变得越来越大，因此，我们须将研究重点转移到如何提高发动机和液压系统整体最佳效率的匹配上。最为重要的是研发新的实用性的节能液压元件，如二次调节系统和相关野鸭变压器、自由活塞发动机等。与此同时，还应注重能源和能量回收技术的开发。目前，动力混合系统在汽车上已得到广泛应用，同时也将逐渐应用于工程机械上。

在工程机械领域内，对机械的可靠性和安全性要求不断提高，因此，如何让提高机械的耐振性、耐热性、耐水性和相关元器件的可靠性，将成为今后的一大研究热点。同时，对环境适应性的研究也应当重视起来，其中包括对机械启动和停止时刻的产生的振动和噪声的控制，以及针对液压油如何将其可生物分解得技术的探究等。

在机械振动控制上，液压主动悬架技术逐渐应用于工程机械，事实证明，在实际的工程中也渐渐得到广泛应用。然而对于机械噪声的控制，实际工程中大多数仍然利用液压元件的某些特性来实现降低噪声这一要求。随着对流体动力学仿真、噪声数值的模拟和试验的分析设计方法的不断涌出，建立起一套液压元件的低噪声的结构和参数设计准则，从而使得液压元件上午噪声评价能在设计阶段进行，这将成为工程机械领域又一重点研究方向。

4 结束语

近年来，国内工程机械得到迅猛发展，应用领域也不断拓展，本文主要针对工程机械液压控制技术的研究进展与展望进行了浅要分析，对于当前的研究进展，主要从电子控制自动化、智能化、节能和环保等方面做了前要分析，然后在此基础上对工程机械液压控制技术的未来发展方向进行展望。

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