赵旭3.21液压挖掘机中机电一体化技术的应用分析(1)(1)

1、液压挖掘机中机电一体化技术的应用分析摘要：自1986年开始，机电一体化技术开始被大规模应用于液压挖掘机中，机电一体化技术的发展使现代液压挖掘机与传统的液压挖掘机相比，在工况监测、自动操控、节能控制等方面都有了更好的性能。随着微电子技术的发展，集成电路的性能提高，使电子技术和液压技术更好的结合，让挖掘机的性能有了质的飞跃，机电一体化将是机械工程的必然趋势，发展到现在，机电一体化的结合已经在机械工程中得到了实现，但机电一体化液压挖掘机的机电一体化技术在比较艰苦的施工环境中还是需要很高的要求，还需要更好的发展。关键词：机电一体化，控制系统，液压挖掘机 80年代是微电子技术的发展时期，机电一体化技术在

2、此时有了大的发展，成了一门综合性的高新技术，而液压挖掘机能减轻繁重的劳动力，加快建造速度，提高生产力，将机电一体化的技术与液压挖掘机结合，能够提高工作效率，降低成本，有更高的生产效率等有优点，使机电一体化液压挖掘机有了更广阔的前景，越来越多的专业人员开始专注于二者的完美结合。1、实现电子监控 电子监控是机电一体化运用在液压挖掘机上的基础，电子监控是用传感技术和电子技术来监控机电一体化液压挖掘机的工作参数与工作状态等。电子的监控技术对机电一体化液压挖掘机的传动、动力、制动和工作等装置运行的状态进行参数值的监测和对液压挖掘机运行状态中的错误的自动分析和诊断以及提示司机怎样做来排除它的异常状态，既能

3、提高维修的准确性，又能省去复杂的检测过程，并且能在连接的计算机上进行维修和备件的管理和报表等。在最新的监控系统数据传输的技术上，通过了卫星通讯技术，将机电一体化液压挖掘机的故障信息用发射机发送到了同步卫星上面，再转发到维修管理中心，再由维修管理中心对参数进行统计，然后再将方法传回，这样对维修带来了很大的便利。2、发展电控节能 电控节能是机电一体化技术在液压挖掘机上面的进一步的发展，电控节能不仅仅可以对工作参数监测和数据分析，还能够对数据进行分析运算，再通过电子控制的方法对机电一体化液压挖掘机进行操控，进而达到机电一体化液压挖掘机不仅可以在工作中提高效率还能实现节能。虽然机电一体化液压挖掘机虽然

4、可以进行高灵敏度的大功率作业，但其中的耗能是非常巨大的，所以在巨大的能量损耗下，节能已然成为了机电一体化液压挖掘机的重要测量值之一。在智能化的发展下，电控节能技术，在机电一体化液压挖掘机中表现为怠速控制、分工况控制、发动机与泵的功率匹配等。在全电脑控制的的机电一体化液压挖掘机中，其控制精确，反应迅速，其结构简单，这是机电一体化液压挖掘机的必然发展方向，但往往建筑工作环境恶劣，常常极易出现故障。而在电子设备的系统中，故障常常导致的是电子设备的瘫痪，且瘫痪后故障很难监测到，那么会导致误工从而降低了效率。在电液系统中，电子系统联合液压系统，在电子系统故障时，可拆除电子系统而继续使用液压控制系统，对电

5、子系统进行修复。这样也可以做到很好的高效的工作。在如今的液压挖掘机的发展中，它的技术和功能都是比较完善的，液压挖掘机的主要结构、工作装置和液压系统都已经定型。但是机电一体化的技术，都还需要很大的提高。3、加强对轨迹控制 在机电一体化液压挖掘机中，需要对动臂角度、铲斗角度和斗杆角度进行很好的控制，需要对液压缸压力、相应电压值和发动机转速进行数据的储存和处理。在进行比较复杂的统计和运算后，对数据进行设定，可以使工作装置按照预先设计好的轨迹进行运动，完成需要完成的作业任务，既能提高作业质量，又能缩短作业的周期从而提高作业的效率。4、实现智能机器人 在智能机器人的阶段，它是液压挖掘机与机电一体化融合的

6、目的，在这一阶段，人们能实现完全运用机器对机电一体化液压挖掘机的操控和管理，不仅可以提高工作的效率和机电一体化液压挖掘机的范围还能在比较危险的区域进行完全智能化的操作从而减少对操作人员的危险性等。比如在很多的高危险的地区，就能使用智能机器人进行挖掘作业，既能完成作业，也能保证人员的安全性。在很多高危险地区，如地下隧道、核辐射区域等有毒与危险的场合进行施工，也经常使用遥控作业，遥控作业就是智能机器人的第一阶段，在越来越发达的科技进步的时代，智能机器人时代也将很快的到来。全自动化的液压挖掘机发展很缓慢。在建筑的环境中，一般条件环境都比较差，对于全自动化控制的复杂的设备来说，很多电子器件还有传感器都

7、对复杂的环境难以适应，都还有待于提高；由于作业的难以拟定性和环境的复杂多变性，全自动挖掘机的智能机器人的开发会比一般的工业上用的只能机器人的开发会困难很多。在经过很多年的发展后，现在的液压系统内部的流体，依旧运动规律呈现不确定性和非线性，这样会使智能化的系统控制不太理想。目前，全自动化的机电一体化液压挖掘机还在研究当中，期待它能早日运用在建筑等复杂困难的环境中，为人类做出巨大的贡献。结束语： 在我国，虽然机电一体化比较之前有了很大的进步，但是与国外相比还是有些距离的，目前，我国比较成熟的技术是工矿故障报警系统。而在半自动操纵、遥控操纵等机电一体化技术和节能技术。特别是在将机电一体化液压挖掘机的商品化生产上和国外相比有着不小的差距。实现智能化机器人是机电一体化技术和液压挖掘机结合的最终目标，实现智能化和无人化，从而完成比较危险的任务，达到高效率的工作。参考文献： 1刘琛. 机电一体化技术在液压挖掘机中的应用J.河北理工学院学报.2002(3). 2