摘要：随着机械工程逐渐增多，液压传动以及控制技术的作用越来越明显，并且液压传动以及控制技术在工程机械中占有重要地位。现在需要解决的问题就是如何使液压控制技术在整个工程机械中发挥更大的作用，这也是机械工程面临的问题。本文将对液压传动以及控制技术的研究情况进展进行了分析，并对该技术的未来发展方向进行了展望，希望能使工程机械得到更好的发展。
关键词：工程机械；液压控制技术；进展；展望
一、引言
工程机械作为主要的施工设备，据估计，当前有96%以上都使用了液压传动与控制技术。在工程机械不断发展的过程中，液压传动与控制技术是其必备的基本条件，它有很多优点，具体包含：一是，实现了在空间小、重量限制的情况下，产生大功率、多个执行器的灵活运用；二是，在很多恶劣的环境下，并且在高油温下保证机械设备的安全、可靠运行；三是，环境适应性好。液压传动与控制技术是影响机械设备整体性能的重要因素。因此，尽可能的使液压控制技术得到发挥，在一定程度上可以提升工程机械的整体性能，是工程机械行业所面临的重要课题。
二、研究进展和发展趋势
1、电子控制及自动化
工程机械设备有液压挖掘机、起重机等，这些大型设备都具备电子控制功能，在液压系统中电子控制功能的重要目标有很多，其中具体包括：第一，对设备的性能、机能方面进行提高。例如，挖掘机在自动挖掘的时候路径控制、自动重复控制、挖掘形状的控制等，工作范围限制（避免破坏其它设备）；第二，提高操作性能。对挖掘机的工作模式进行更换、避免晃动、防止冲击、振动式挖掘等；第三，对挖掘机的承重性、安全性、可靠性进行提高，避免倾覆、远程操作、避免干涉；第四，对能源的利用率进行提高。提高发动机转化为液压的功率。
对于很多大型特种工程机械来说，电子控制是非常关键的技术之一，是任何设备不能替代的。在这些特殊工程机械中，电子控制可以达到降低能耗、提高安全、可靠性以及工作能力。
2、智能化
在工程机械液压系统中，虽然智能化还处于早期阶段，却已经在工程机械的质量和性能方面形成了重要的影响。使用一定的智能化控制，机械工程的控制方面有了非常明显的改善。利用电子控制中的高级策略，可以有效的防止挖掘机在操作过程中稳定性不强的问题。例如，在挖掘机进行启动和停止的时候振动会特别的突出，电子控制的高级策略可以让挖掘机在启动的时候匀速进行，停止也是如此。
在智能化控制中，最为经典的例子就是无线操控技术，也就是我们所说的无人操作，比如，无人挖掘机等类似的工程设备。它将最先进的图像处理技术、液压控制技术、通信技术融为一身。通常情况下，挖掘机工作的环境特别恶劣，无人挖掘机的应用，使操作人员的工作环境发生了巨大改变，在一定程度上减少了因为操作人员的视觉受到限制而导致的事故，极大的提升了自动化程度。同时，在无人挖掘机进行挖掘的时候，还可以对挖掘的土质进行探测，让挖掘机更了解土质的情况。
3、节能
在工程机械中，还有一个比较重要的问题，就是节能问题。其节能有两方面的主要内容，一方面是液压系统的节能；另一方面是发动机转化为液压系统的功率。其中良好的控制发动机液压系统的功率，可以达到很好的节能效果。比如，当检测到环境发生改变的时候，机械设备会对发动机转速和功率整体改变。工程机械设有多种工作模式，遇到不同的情况，使用相对应的工作模式。此外，通过对发动机转速传感的全局功率适当控制，将液压泵、控制阀、发动机等其它元件当做一个整体来考虑。比如，为了实现某一工作速度，可以通过改变液压阀的开度、液压泵的排量等来实现，还可以通过对发动机的油门大小进行改变来实现。利用全局功率适应控制，可以实现发动机最高的转化为效率。
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4、环保
工程机械液压技术，在国外非常重视环保工作，但是我国的环保工作还存在很多问题。环保工作主要包含：工程机械设备中使用的液压油最好是可分解的，使用的水最好是纯水，从而尽可能的降低对环境的污染；在一定程度上减小设备中的元器件产生的噪音和振动；逐渐提升控制系统的工作效率，从而实现节约能源的效果。其中一些内容，上文中已经提到，我们就不过多的进行介绍。
三、展望未来
以后，工程机械中液压控制技术会逐渐向电子控制技术、安全可靠性、环境适应性、环保节能性等方面进行进一步的研究与开发。
在电子控制技术方面，设计人员应该更加注重用户的要求，应该从用户的角度出发，设计出更加人性化的功能，在一定程度上提升工程机械的附加功能，让电子控制化、自动化技术更好的服务于人们。
在环保节能方面，单个元器件的效率要想得到进一步的提高，其难度会不断加大，因此，我们需要将重点转移到发动机到液压系统最佳的转化效率方面的研究，再或者开发新的节能元件和系统，例如，二次调节系统、活塞发动机、变压器等。除此之外，应该更加注重多余能量的回收技术，在工程机械设备运行的过程，有好多的能量被消耗掉，所以我们要加强这方面的研究，尽量利用这些被消耗掉的能量。
在安全可靠性方面，由于工程机械领域发展的越来越快，因此对这方面的安全法律法规也不断的完善。这就对工程机械方面的安全性和可靠性提出了更高的要求。对机械设备中的元器件，拥有更高的耐热性、耐振性、耐水性是以后研究的方向。元器件的性能提高，在一定程度上，可以提高机械设备的安全、可靠性。另外，还需要关注从机械设备的维修和维护性。
在环境适应性方面，对于这方面的研究也是非常重要的，它具体包括噪音、振动控制的研究以及多种可分解液压油的开发等。对振动的控制，目前已经将高级轿车的液压悬架技术在工程机械设备中逐渐应用，并且实现实用化。对噪音控制方面，需要对单个液压元器件的降噪进行入手。当前，有很多在流体动力学仿真和噪声实验统计分析技术的基础上，研发出更多的新技术，希望设计出一套低噪声的结构，在元器件的噪声设计阶段就要考虑到该问题，这是元器件最重要的研究方向。
最先制定出可生物分解的液压油标准是德国机械设备协会。从标准制定以来，iOS也出了相应的标准。因此很多发达的国家和地区，在工程机械中越来越多的使用可生物分解的液压油。随着各国环境的污染越来越严重，对这种液压油的研究和开发速度越来越快。此外，水液压技术，也很有希望在一些特殊的工程机械上可以使用。
四、结论
近些年，国内的工程机械发展的速度逐渐增大，其每年的增长率可达75%，但是和国际上水平还有一定的差距。对于那些技术含量非常高的工程机械，例如液压挖掘机，其液压系统大多数是从外国买进。对于技术含量不算太高的工程机械，可以根据国外工程机械的设计思路，对液压系统进行一定的改良，同时逐渐提升国产元器件的占比，逐步与国外的先进技术缩小差距。为了快速的减少国内工程机械的被动形式，应该在设计、开发、研究、生产、销售等各个方面一同努力。利用消化引进、自主研发，强化先进技术在工程机械液压元器件的研究与设计；加强国产化的液压元器件的配套运行；最后还需要加大对工程机械中智能化、电子控制化等方面高端人才的培养。
参考文献：
[1]玄国花，李侠.工程机械应用先进液压控制技术的分析[J].山东工业技术，2017（07）：96.
[2]冀宏，左嘉韵，程源.工程机械液压元件及节能液压系统的发展与思考[J].液压与气动，2013（05）：1-8.
[3]高炳天.工程机械液压控制系统的技术分析[J].液压与气动，2012（05）：110-112.
论文作者:刘同强
论文发表刊物:《基层建设》2018年第26期
论文发表时间:2018/10/1
标签：工程机械论文; 液压论文; 技术论文; 挖掘机论文; 液压油论文; 机械设备论文; 元器件论文; 《基层建设》2018年第26期论文;