机械设计制造中液压机械控制系统应用探讨

吴振 孔正刚 陶志锋 熊世涛 李培

摘要：随着新技术手段不断出现，工程机械发展趋势日益明显，智能化将是机械设计制造主要的發展方向。液压机械传动技术是工程机械中应用比较广泛的一种工艺，该工艺将液压技术与微电子技术有机地结合在了一起，获得了更加理想的生产效果。与此同时，我们也发现了该工艺中存在着一些不足，如果不及时解决，必然会影响工业的发展。因此，本文针对液压传动控制系统进行研究是具有非常要意义的。

关键词：机械设计制造;液压机械控制系统;应用

引言

我国经济发展迅速的同时，也带动了我国许多行业的快速发展，这其中，我国机械设计制造行业尤为突出，这一行业的快速发展，也同时带动了我们国家的工业转型，同时，我们也引进了新的技术，这也就是我们说的液压机械控制系统，引进之后，对我们来说既是机遇，同样也是挑战，在现如今机械设计制造行业的高速发展背景下，也同时出现了许多的先进技术，使得许多旧的传统技术被淘汰，新兴的先进技术被应用到各种领域，这其中最为明显的就是液压机械控制技术。

一、液压机械控制系统的原理、组成与特点

1.1液压机械控制系统的基本原理

主要是由3个构成要素构成：（1）执行元件。执行元件的功能是把压力变成对应的能量。执行元件的最重要的构成要素是液压泵。压力成为最短时间的对应能源，能够提高转换速度。另外，执行元件还具有控制液体流量的功能，该液体流量是系统非常重要的部分，满足所有系统的要求。（2）动力元件。该组件可向系统提供足够的功率以确保系统的操作。作为系统最重要的组件，它通常都会具有齿轮泵。（3）辅助元件。这种组件是系统中的所有管道，执行元件和动力元件通过管道连接。几种要素相互合作，保证系统能够顺利地操作。其中要求机械的可靠性和抗干扰能力强。在严酷的环境中需要机械作业，液压驱动在任意的工作环境中能够稳定地运行。

1.2液压机械控制系统的组成

液压机械传递系统由硬件和软件系统组成。硬件系统包括微处理器、存储器、I/O部件、输出模块及编译器，硬件的所有部分通过总线连接。在液压系统软件系统主要分为用户程序和系统程序。PLC的控制是由系统程序控制的，用户程序是根据自己的需要由用户编译的程序。近年来，工业自动化的思维方式给予了适用于液压系统的开发条件。

1.3液压机械控制系统的特点

它具有以下特点：（1）灵活性和普遍性。PLC控制功能的实现主要取决于其自身的存储器中建立的编程程序。如果需要改变控制过程，或者在实际控制有问题的情况下，需要仅再次变更控制程序。至此，PLC需要变更系统内部软件，有效地控制不同的对象。（2）可靠性强。在机械制造领域，要求机械的可靠性和抗干扰能力强。在严酷的环境中需要机械作业，液压驱动在任意的工作环境中能够稳定地运行。（3）操作简单且易维护。用户不需要具备计算机知识，仅需要参照图表指示就可以完成操作和维护。（4）功能强。目前，液压传输系统能够有效控制开关量和模拟量，不仅可以控制单一目标，还可以控制群体目标。另外，通过无线控制技术的开发，也可以实现一些复杂的远程控制功能。输入/输出分配方面，根据系统控制条件设置18个输入IO口以及6个开关信号。

二、机械设计制造中液压机械控制系统的运用

2.1 控制设备作用

在机械制造过程中，需要控制设备有很多，而在工程设备体系中更是如此，需要严格控制各个部件才能顺利进行工作。例如通过对设备功率计算获得液压机械控制系统最大使用效率;应用该系统时，需要明确周围施工环境是否达到标准以及施工方式是否准确，避免外界因素影响到系统使用。随着液压机械制造系统推广，在机械设计制造行业中取得了不俗效果。例如塑性加工，其工作原理是借助外力，对加工材料进行外形上的改变，但是材料本身性质却不会发生任何变化。该系统与其他系统相比，可以进一步简化加工流程，在保证质量前提下确保加工成本合理合理性。例如一些复杂的部件加工工作，都会采用上述工艺，这对企业创新发展意义重大。从目前的发展来看，机械设计制造体系已经趋于完善，无论是塑性加工还是其他材料加工，液压机械控制系统都是不可或缺的组成部分。

2.2 性能优化作用

在机械设计制造中，液压机械控制系统所采用的机械设计方式为传动技术，该技术与一般机械设计方式所不同，主要差别在于传动技术可以改变机械传动工作效果，并从性质角度加以优化。另外，该项技术在其他领域中也都有所涉猎，尤其在现代技术手段帮助下，计算机控制技术可以与传动技术密切配合，使工作更加灵活，顺利完成预期目标，达到事半功倍的效果。以动力体系为例，传动技术在该体系中的作用是进行性质控制，通过对工业产值数据变化情况进行分析，可以更好地控制液压参数比。另外，传动技术还可以优化系统刚性，进而更加有效地控制变量系统。

2.3 参数控制作用

在工程机械装备中，液压机械控制技术相较于一般机械控制技术，能够更好地控制动力参数与运动参数。液压具有高传递性的特点，不但能够控制恒功率输出，还能对其进行合理应用。从构成上来看，因为液压系统结构相对简单，其中包含了一个大型系统钢芯，正反方向都可进行运转，这样一来就大大简化了操作程序。总之，液压技术在工程机械装备中展示出了显著优势，借助这一技术可对各种机械进行控制。相信在今后发展过程中，液压机械控制技术应用前景将十分广阔，尤其是恒功率组合的有效运用，可以充分挖掘变量系统的价值。

2.4 系统创新作用

以纯水液压机械控制系统为例，该系统是机械设计制造行业中的一项创新项目，在未来拥有比较广阔的发展前景。该系统中，介质为纯水，其优势为成本低且截至来源广泛。在上述分析中提到，液压油介质存在泄露的隐患，一旦发生泄漏事故，轻则影响系统正常运转，重则还会引发火灾和其他污染问题，与可持续发展战略方针相违背。而将纯水作为介质，不但能够起到阻断燃烧的作用，还不会产生安全隐患与污染环境。所以在今后发展中，纯水液压机械控制系统将会成为一项重要的传动技术，为我国机械设计制造行业做出更多贡献。

三、结语

综上所述，液压是机械设计制造加工中的重点运用基础，在对于液压进行管控时，一定要秉持着提高企业经济效益和成本管控的目标，进行科学化的有化管理工作，为了保证机械设备的使用年限在控制过程中应当提升工作人员的专业素养，在提升数据准确化程度保障的同时，精细化管理控制流程，避免由于误差所产生的质量问题。相关部门应当继续不断地研发控制系统技术，将其投入使用到实际的机械设计制造中，以此更好地推动机械行业的健康长稳性发展。

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