文/劉旭然

用創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)工程機(jī)械智能化
——訪廣州貝仕達(dá)工程機(jī)械有限公司總經(jīng)理葉紅珊

文/劉旭然

葉紅珊近照

工程機(jī)械智能化水平的高低影響著我國(guó)城市建設(shè)的速度。廣州貝仕達(dá)工程機(jī)械有限公司總經(jīng)理葉紅珊一直致力于機(jī)械技術(shù)的智能化研究，她在原有液壓技術(shù)的基礎(chǔ)上，將電子與機(jī)械有效結(jié)合，在機(jī)械的動(dòng)力中完美融合電子操作，研發(fā)出電子液壓技術(shù)，在提高了智能化水平的同時(shí)，解決了原有技術(shù)中存在的多種問(wèn)題。近日，葉紅珊在接受采訪時(shí)介紹了她在機(jī)械技術(shù)改良與創(chuàng)新方面所取得的成績(jī)。

問(wèn)：葉總您好，城鄉(xiāng)建設(shè)的加速推進(jìn)，對(duì)工程機(jī)械技術(shù)的發(fā)展水平也提出了更高的要求，請(qǐng)您介紹下目前我國(guó)工程機(jī)械領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀。

葉紅珊：工程機(jī)械技術(shù)水平的高低，直接影響到工程建設(shè)的質(zhì)量、進(jìn)度、安全以及后續(xù)維護(hù)等方面。隨著計(jì)算機(jī)信息化、自動(dòng)控制、電子通訊等多種現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展，工程機(jī)械技術(shù)正在從傳統(tǒng)方式向多種技術(shù)融合的智能化方向發(fā)展。施工過(guò)程的機(jī)械智能化不僅可以提高工程機(jī)械的操控性、平穩(wěn)性、舒適性及安全性，還可以提升工作效率，減少施工人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。工程機(jī)械的智能化發(fā)展可實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械的編程控制及遙控操作，代替人腦來(lái)完成諸多工作，并使許多工作變得簡(jiǎn)單。編程控制機(jī)械通過(guò)改變工程機(jī)械的控制程序，完成不同的任務(wù)，以適應(yīng)不同環(huán)境下的工作需要，一旦外部施工環(huán)境和施工對(duì)象發(fā)生變化，重新編寫(xiě)控制程序即可。而遙控操作工程機(jī)械經(jīng)常被用于危險(xiǎn)難以進(jìn)入的作業(yè)環(huán)境，如水下、高溫、高壓、核輻射環(huán)境，由操作者通過(guò)遠(yuǎn)程控制完成作業(yè)任務(wù)，不僅提高了作業(yè)效率，還最大程度地保證了安全。

問(wèn)：您從事工程機(jī)械領(lǐng)域的研究已經(jīng)有20多年了，您最為自豪的成就有哪些？

葉紅珊：我一直從事工程機(jī)械的技術(shù)改良與創(chuàng)新研發(fā)工作，改進(jìn)了多種挖掘機(jī)、掘進(jìn)機(jī)、采掘機(jī)等機(jī)械的技術(shù)與性能。特別是近年來(lái)，我把液壓傳動(dòng)技術(shù)的改進(jìn)作為研發(fā)重點(diǎn)，將電子技術(shù)與機(jī)械技術(shù)相結(jié)合，研發(fā)出了電子液壓技術(shù)，該技術(shù)在液壓傳動(dòng)過(guò)程中，通過(guò)接收模擬數(shù)字信號(hào)，連續(xù)成比例地對(duì)輸出的流量或壓力進(jìn)行控制，同時(shí)利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)來(lái)達(dá)到監(jiān)測(cè)、控制的目的，實(shí)現(xiàn)對(duì)液壓系統(tǒng)相關(guān)參數(shù)的實(shí)時(shí)監(jiān)控。目前，該技術(shù)已經(jīng)成功應(yīng)用于多種機(jī)械的改造當(dāng)中，公司也因此生產(chǎn)出可液壓鑿巖的掘進(jìn)機(jī)、小型履帶式液壓挖掘機(jī)、液壓支撐采掘機(jī)、液壓驅(qū)動(dòng)集料星輪采掘機(jī)及全液壓驅(qū)動(dòng)采掘機(jī)等產(chǎn)品，在不同的施工用途上提高了工程機(jī)械的性能。

其中，帶有電子液壓控制系統(tǒng)的新型挖掘機(jī)配備了PLC控制器，駕駛員可通過(guò)該控制器來(lái)控制與液壓系統(tǒng)連接的多級(jí)液壓油缸和液壓缸動(dòng)作，提高傳動(dòng)效率。同時(shí)，該挖掘機(jī)設(shè)置了可轉(zhuǎn)動(dòng)攝像機(jī)，通過(guò)攝像機(jī)來(lái)采集四周的高清影像，駕駛員則可以從影像中清楚觀察周?chē)h(huán)境，避免視覺(jué)盲區(qū)，這樣解決了挖掘機(jī)在工作時(shí)經(jīng)常會(huì)挖斷線纜和水管等埋在地下的物件的事故發(fā)生。在挖掘深坑時(shí)，由于靠近挖掘機(jī)一側(cè)的側(cè)壁很難被駕駛員觀察到，導(dǎo)致難以了解現(xiàn)場(chǎng)情況、不好掌握操作距離而無(wú)法進(jìn)行精確操作問(wèn)題的存在，有了該高清影像，則可以順利解決這一問(wèn)題。

問(wèn)：據(jù)了解，您研發(fā)的電子液壓技術(shù)與原有的液壓傳動(dòng)技術(shù)相比，除了具有高效智能的特點(diǎn)外，在節(jié)能環(huán)保方面也發(fā)揮了很大的作用。

葉紅珊：確實(shí)是這樣。首先，原有液壓技術(shù)在將機(jī)械能轉(zhuǎn)換成壓力能及反轉(zhuǎn)換過(guò)程中，存在能量損耗，而電子液壓技術(shù)可以充分利用轉(zhuǎn)換的能量，減少損耗。電子液壓技術(shù)減少了元件和系統(tǒng)的內(nèi)部壓力損失，以減少功率損失；減少或消除系統(tǒng)的節(jié)流損失，盡量減少非安全需要的溢流量；采用靜壓技術(shù)和新型密封材料，減少摩擦損失；改善液壓系統(tǒng)性能，采用負(fù)荷傳感系統(tǒng)、二次調(diào)節(jié)系統(tǒng)和采用蓄能器回路。其次，原有液壓技術(shù)存在液體泄漏問(wèn)題，極易對(duì)外部環(huán)境造成污染。而電子液壓技術(shù)則使用集成化和復(fù)合化的元件及系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)無(wú)管連接，以杜絕液體泄漏。再次，原有液壓技術(shù)對(duì)固體顆粒污染防范較好，但對(duì)水、空氣的污染控制效果較差。電子液壓技術(shù)則利用封閉式系統(tǒng)，配置耐污染能力強(qiáng)的高效濾材和過(guò)濾器，防止外部污染物侵入系統(tǒng)，提升設(shè)備的耐污染能力。最后，電子液壓系統(tǒng)具有故障預(yù)測(cè)及主動(dòng)維護(hù)等能力，配置的相關(guān)軟件系統(tǒng)利用其記憶、存貯、計(jì)算、診斷、控制等功能，可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的自調(diào)整、自校正，自補(bǔ)償，及時(shí)排除故障，維護(hù)系統(tǒng)正常工作。

問(wèn)：由此可見(jiàn)您的研發(fā)成果對(duì)我國(guó)機(jī)械行業(yè)實(shí)現(xiàn)智能化發(fā)展及節(jié)能環(huán)保起到了較大地推動(dòng)作用，您認(rèn)為未來(lái)工程機(jī)械技術(shù)的智能化應(yīng)該如何發(fā)展？

葉紅珊：就目前的科學(xué)技術(shù)水平而言，在未來(lái)，智能化技術(shù)除了常用的計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、電子通訊技術(shù)外，利用好精密傳感技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、無(wú)線遙控技術(shù)及GPS導(dǎo)航定位技術(shù)的綜合應(yīng)用，將會(huì)大大提高機(jī)械設(shè)備的智能化水平。這些技術(shù)的應(yīng)用，可達(dá)到優(yōu)化作業(yè)環(huán)境、降低勞動(dòng)強(qiáng)度、保證工作質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率的目的，也可使得一些人力不可及的作業(yè)得以高質(zhì)量的完成。提高機(jī)械設(shè)備的自我感知與適應(yīng)能力，可以降低運(yùn)行成本，延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命。特別是智能機(jī)器人在施工過(guò)程中的使用，可使智能機(jī)械操作幾乎完全代替人工操作，在勞動(dòng)強(qiáng)度、精確度、勞動(dòng)效率、勞動(dòng)質(zhì)量等方面得到極大的提升?？傊?，隨著各種技術(shù)的進(jìn)步，我們應(yīng)該在不同程度和范圍內(nèi)對(duì)智能機(jī)械進(jìn)行不斷的嘗試與應(yīng)用。相信隨著時(shí)間的推移，我國(guó)工程機(jī)械技術(shù)的智能化水平將越來(lái)越高。