本文摘要:工程機械電子節能控制技術,這篇 機械職稱論文 認為能有效地降低工程機械在工作過程中產生的能耗,達到節能減排的效果,符合可持續發展的原則。對此,我們要努力克服現有的工程機械技術中的缺陷,開發出完善的工程機械電子節能控制系統! 機械工業標準化與
工程機械電子節能控制技術,這篇機械職稱論文認為能有效地降低工程機械在工作過程中產生的能耗,達到節能減排的效果,符合可持續發展的原則。對此,我們要努力克服現有的工程機械技術中的缺陷,開發出完善的工程機械電子節能控制系統!機械工業標準化與質量》(月刊)創刊于1976年,由機械科學研究總院、中國機械工業標準化技術協會主辦。本刊是機械行業唯一的在全國公開發行的標準化與質量方面的宣傳媒體。
摘要:隨著科技水平的不斷提高,尤其是在構建資源節約型社會的背景下,要求工程機械設備也要做到節能化。因此廣義節能的概念開始在工程機械中得到大量普及。電子節能控制技術是一項基于廣義節能概念的工程機械節能技術,非常有助于實現工程機械設備的節能化,本文圍繞著工程機械電子節能控制技術進行討論。
關鍵詞:工程機械;機械電子;節能控制技術
在黨和政府大力倡導構建資源節約型社會的今天,工程機械若不做到節能化將難以適應當代的生產要求,F在,優化控制系統被廣泛應用在工程機械施工作業過程中,以便更加有效的控制傳輸動力以及智能控制工程機械局部節能,其直接目的是為了實現更高效工作以及有效節約能源。事實證明,在工程機械當中運用電子節能控制技術,對于節省工程機械的能耗來說是具有重要的意義的。
1對“廣義節能”的概述
對于工程機械來說,廣義節能提出了四大性能要求,分別是效率、動態匹配、作業效率與不同功率流之間的有效配合。在工程機械當中,對其所有能量進行傳輸與改變的作用在于對外界做有效功。也就是將有效效率輸送到外界。對于不同的工程機構來說,通常是不同的協同機構共同配合,其中兩大要素直接決定著輸出有效效率:首先是功率的傳遞效率,其次是不同功率支流之間的配合效率。如今,我們在進行節能控制的環節,通常是僅僅關注功率傳輸及對供需雙方的功率進行傳送上。但對于不同功率流之間怎樣有效配合方面的研究還開展地較少。而作業效率,則是指在單位時間內,工程機械所完成的工作量,它通常同節能性成反比,所以對于節能型的比較,也必須建立在基于相同的功率的前提上。
2對工程機械功率流控制方面的分析
我們根據柴油機的工作方式,來探討關于工程機械功率流控制方面的要點;谀芰哭D換的角度來說,工程機械在進行工作時,本質上便是把不同的能量形式進行轉換、傳遞并進行對外輸出。要想對節能方面進行討論,首先必須對功率流進行剖析。在以柴油機為原動機的工程機械中當中,其輸出動力全部源自于柴油當中的化學能。然后由柴油機將其轉換為機械能,通過轉矩與轉速,最終傳遞給傳動系統,完成對于基本能量的轉換,F在,在柴油機當中,我們常用的節能手段有兩種,分別是全程調速技術與電控噴油技術。它們能夠顯著提升柴油機的工作效率,使油耗得到降低。然后由傳動系統吸取柴油機的機械能并將其進一步轉換為機械能、流體動能或電能。在這個過程中,柴油機扮演著能量的供方角色,而傳動系統扮演著能量的需方的角色。
3對工程機械全局節能控制系統的分析
客觀地講,我國受制于目前的工程機械技術水平,距離真正意義上的工程機械節能要求來說還具有一定差距。因此,建立在現有技術水平上是很難完全實現節能之目標的。這也成為我們現階段亟待改進的地方。
3.1全局節能控制系統概述
環保、節能是我國當前提倡的口號,為了堅持可持續發展道路,我們應該不斷研究出各種先進的節能技術。對此,全局節能不失為一條符合我國國情的合理方式。分析工程機械典型的功率流程,在構建基于廣義節能的定義下的全局節能控制系統時,我們必須將研究對象著眼于整機與外界負載上,對以達到節能的效果。當我們對全程節能指標的概念進行分析,不難看出工程機械基于單位時間內單位油耗的工況而作出的有效功,一共參照了三大要素:協同作業、作業效率及傳統節能的目標。而在這些目標當中,我們又可進一步將其劃分為系統目標、部件目標與元件目標。它能合理地控制工程機械當中不同部件的協同作業狀況,作業效率狀況與能耗狀況,以實現全局節能,達到節能減排的目的。
3.2其他技術概述
對于傳統的節能控制來說來說,現階段已經實現了局部最優的目標。要想在此基礎上進一步取得突破和得到提高,我們可以著眼于三個角度進行入手:首先,對原有的固定參數功率匹配手段進行改進,這樣不論處于任何工況都能夠做到動態功率匹配。其次,運用作業模式識別手段,也就是基于不同作業模式的動態功率分配系統。再次,基于操作人員的操作意圖,構建起基于不同操作模式的作業效率管理系統。為了實現以上目標,我們就要具體依靠于兩種技術:全電控節能控制和分布式節能控制技術。
其中,全電控節能控制技術是采用電控噴油柴油機、電比例液壓泵、電比例控制閥與電比例液壓發動機,基于全電控的能量傳遞條件,實現硬件功能的最小化。將硬件的通用化程度進行提升,使智能控制的水平得到有效提高。對于電控系統而言,其控制功能與專用功能的實現都依賴于系統軟件,因此我們在開展機械操作的環節,要基于實時工況和操作意圖來對于在線調節控制參數進行調整,使參數匹配做到柔性化,有效地提升節能效果。而分布式節能控制技術盡管能對于整機節能進行有效控制,但程序控制必須建立在對液壓系統的實時壓力信號進行處理的基礎上。
它要求控制系統能夠迅速響應。而現階段的技術水平在這方面還很難有效跟進。為了有效地克服這個缺陷,提升對機器運轉數據的處理速度,我們需要開發出一款基于總線的液壓泵控制器、液壓閥控制器與發動機控制器。對這三種控制器均連接高速總線,使處理速度得到有效提高。對于發動機控制器來說,可以基于發動機的實時工況與用戶的操作意圖來改變發動機的噴油量,將處理數據傳輸到總線,并從中獲取其他控制器的指令;而液壓泵控制器、液壓閥控制器也具備類似的操作,使控制信息在運算、傳輸方面的效率得到明顯提高。
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