新鄉(xiāng)職業(yè)技術學院 茹亞東

在液壓機械控制系統(tǒng)的應用中，需要全面掌握系統(tǒng)工作的原理和構成形式，從而使液壓機械系統(tǒng)可以更好地進行完善和優(yōu)化。液壓機械控制系統(tǒng)在機械設計方面，需要重點考慮到液壓機械的傳動配置和傳動結構。在系統(tǒng)發(fā)展與應用研究方面，從液壓機械無級變速、液壓機械傳動技術以及液壓機械系統(tǒng)控制等幾個層面著手，通過對液壓機械的全面掌握，能夠使液壓機械控制系統(tǒng)得以升級改造，從而提升液壓機械的整體性能水平。

1 液壓機械控制系統(tǒng)的工作原理

工業(yè)領域中經常會用到液壓機械來完成工業(yè)生產加工，在液壓機械設計制造中，需要結合具體的工業(yè)需求，以保證液壓機械的性能符合相關要求。液壓機械設計制造中，需要對控制系統(tǒng)工作原理進行分析和掌握。液壓機械系統(tǒng)的主要動力來源是液壓，通過機械結構中的活塞將機械中的液體進行擠壓，為機械運轉提供驅動力。液壓機械控制系統(tǒng)中，通過系統(tǒng)控制過程使液態(tài)壓力實現(xiàn)平衡，而液壓大小則可以基于活塞大小來調整。液壓機械系統(tǒng)的運行，從根本上說就是將壓力能量轉化為機械動能的過程。液壓設計中需要關注到控制系統(tǒng)的主要結構，即液壓機械系統(tǒng)的動力單元、執(zhí)行單元和輔助單元[1]。動力單元在液壓系統(tǒng)中起到核心作用，動力單元是液壓能量轉化的重要結構，機械設備中的液體產生壓力進而實現(xiàn)動能驅動。執(zhí)行單元則是將液壓能量傳遞給機械控制系統(tǒng)的重要結構，執(zhí)行單元可以在液壓泵與機械結構之間建立一個控制聯(lián)系，通過液壓控制形式使機械設備能夠完成既定的運轉目標。

2 液壓機械控制系統(tǒng)的構成形式

液壓機械設計中的控制系統(tǒng)，主要由硬件及軟件構成。硬件是基于機械模塊形成了集合系統(tǒng)，如液壓控制處理器、傳輸線路、邏輯編輯器等，硬件系統(tǒng)在液壓機械結構中主要完成執(zhí)行任務。軟件系統(tǒng)則是基于程序框架來發(fā)揮軟件既定功能的結構，軟件系統(tǒng)在液壓機械控制方面，針對不同的應用結構可以進一步劃分為用戶軟件和系統(tǒng)軟件。用戶軟件是液壓機械控制系統(tǒng)與外界控制人員進行交互的系統(tǒng)結構，通過為工業(yè)生產加工操作提供一個界面，能夠使操作人員將指令或者任務目標基于用戶系統(tǒng)輸入到液壓控制系統(tǒng)中[2]。在現(xiàn)代液壓控制系統(tǒng)中，基于微處理器可以實現(xiàn)液壓的自動控制，基于液壓機械系統(tǒng)控制任務進行程序執(zhí)行編輯，可以使液壓機械在更多的環(huán)境條件下完成工作。液壓機械系統(tǒng)基于硬件和軟件構成，能夠提供遠程控制或者多任務控制的支持，使液壓系統(tǒng)應用范圍更加廣泛。

3 液壓機械控制系統(tǒng)的設計內容

3.1 液壓機械傳動配置

液壓機械設計制造中，需要對設計內容進行全面深入的研究和分析。液壓機械傳動是液壓機械的主要功能，因此在設計中需要基于傳統(tǒng)系統(tǒng)，對液壓機械體系配置進行設計。液壓機械在工業(yè)領域中的用處極為廣泛，在機械生產加工過程當中，液壓機械能夠基于傳動控制來按照既定生產步驟完成工業(yè)系統(tǒng)運行。液壓機械傳動配置方面，需要作為一個整體予以考慮，這樣能夠保證機械設備之間形成良好地運轉銜接。在液壓配置設計方面，需要考慮到目前液壓機械控制系統(tǒng)集成性越來越高的特征，很多液壓機械都是基于整個控制模式來完成工業(yè)生產加工任務的[3]。在設計中要盡可能地將液壓功能及其輔助功能都集合在一個體系中，通過液壓裝置來形成局部與整體的關聯(lián)。通過液壓機械傳動配置，能夠提高液壓機械運行時的協(xié)調性和統(tǒng)一性，避免液壓機械運轉時出現(xiàn)沖突。在液壓傳動設計時，通過強化控制系統(tǒng)效能，可以顯著提高液壓機械的運行效率和穩(wěn)定性。在工業(yè)生產自動化發(fā)展中，通過科學合理地配置設計，可以實現(xiàn)液壓機械聯(lián)合運行控制目標。

3.2 液壓機械的傳動結構

液壓機械設計制造中，液壓控制系統(tǒng)作為核心結構，需要基礎系統(tǒng)平衡設計來完成多功能運轉。液壓控制系統(tǒng)具備多個子系統(tǒng)，如溫度系統(tǒng)、速度系統(tǒng)、壓力系統(tǒng)等，這些系統(tǒng)結構都是液壓機械設計制造的關鍵。在液壓機械運行中，由于液體壓力呈現(xiàn)一種變化的狀態(tài)，進而對于溫度控制提出了較高要求。在液壓傳動結構設計中，就要考慮到如何更好地平衡溫度，從而使液壓機械運行穩(wěn)定性和可靠性得以強化[4]。設計內容中還需要對液壓傳動影響因素予以分析，如溫度控制中會發(fā)現(xiàn)，溫度控制效果與液壓傳動環(huán)境有著密切關系。如機械運行過程中，如果環(huán)境灰塵較大，就會導致液壓機械系統(tǒng)受到污染，灰塵等雜質會增大液壓傳動結構的摩擦，導致機械溫度升高，而溫度又對液壓機械系統(tǒng)中的液體產生影響。如液壓泵中的油面高度會隨著溫度升高而提升，油面升高后液壓泵作用時產生的壓力就會出現(xiàn)改變，從而影響到液壓機械的控制效果[5]。在液壓機械設計中，要將傳動結構進行合理架構，以有效維護整個液壓系統(tǒng)結構運行穩(wěn)定的程度。

4 液壓機械控制系統(tǒng)的應用途徑

4.1 液壓機械無級變速

在液壓機械控制系統(tǒng)應用方面，需要重點考慮對機械進行無級變速優(yōu)化。無級變速結構，能夠對液壓傳動系統(tǒng)起到強化作用，通過無級變速結構，可以使液壓機械裝置更好地完成油料壓力轉化。無級變速器是重要的機械設施，運行原理主要依托機械設計將液壓泵和變速器進行連接?；谧兯倨鱽砜刂埔簤罕玫挠土狭?，單位時間的油料量會通過液壓活塞產生壓力作用[6]。無級變速器的最大特點就是在改變油料泵出量時，不同油泵速度之間可以無縫銜接，這就使得液壓機械運行速度變化能夠平穩(wěn)進行，不會出現(xiàn)中斷或者卡殼等情況。無級變速器可以實現(xiàn)精確的傳動控制，通過液壓機械的皮帶、齒輪、星架、離合等結構，將液壓動力連續(xù)穩(wěn)定地傳遞到液壓控制系統(tǒng)中心輪位置。中心輪基于集合控制任務進行傳動的執(zhí)行，使得液壓動力由液壓控制系統(tǒng)傳遞到機械控制系統(tǒng)上，從而保證了機械設備、發(fā)動機設備獲得動力驅動。

4.2 液壓機械傳動技術

液壓傳動技術是液壓機械控制系統(tǒng)應用的重要方面，基于傳動技術可以完成各種液壓機械制造型號。隨著工業(yè)領域的快速發(fā)展，工業(yè)行業(yè)也基于具體的工業(yè)生產目標進行了細化，因此對于液壓機械的需求也更為復雜。在液壓機械制造中，需要基于控制系統(tǒng)來提供有效的生產支持。液壓機械控制系統(tǒng)的發(fā)展，呈現(xiàn)出多樣化、小型化、輕型化等趨勢和特點，這就需要液壓傳動技術能夠較好地適應這種系統(tǒng)發(fā)展需要。在液壓傳動技術的優(yōu)化升級方面，要以提高動力轉化效率為主，通過控制系統(tǒng)應用降低動能損耗[7]。在液壓機械傳動裝置中，主要以鋼芯為基礎提供齒輪等結構的旋轉支持，在液壓傳動技術應用方面就要結合這些功能結構，提高傳動過程中的旋轉效率和旋轉靈活性等。

4.3 液壓機械系統(tǒng)控制

在液壓機械系統(tǒng)的控制應用中，需要依據(jù)機械學和工程學原理，對液壓機械設計制造進行有效指導和強化。液壓機械制造中，系統(tǒng)控制是完成液壓機械運行任務的核心環(huán)節(jié)，通過在機械設計制造中對系統(tǒng)進行完善和改進，可以有效提高液壓系統(tǒng)的精確度。在液壓機械運行中，電力驅動起到重要作用，通過優(yōu)化電力效率，能夠強化液壓控制系統(tǒng)的實踐能力。在液壓機械的整個工業(yè)生產加工流程中，主要對于各種材料進行塑形，液壓機械需要完成一系列連貫的塑形操作[8]。在液壓機械系統(tǒng)控制應用中，考慮到工業(yè)生產的實際情況，通過改良液壓機械與材料接觸時的驅動力和速度等要素，使液壓機械在生產加工中，對于材料塑形過程中承受的外力作用，能夠較好地消除，從而避免液壓機械的反作用力造成工業(yè)生產加工中的塑形改變。在液壓控制系統(tǒng)的應用研究中，要對液壓結構等方面進行優(yōu)化，以實現(xiàn)高效平穩(wěn)地液壓輸出和使用。

5 結語

在機械設計制造中，需要對液壓機械控制系統(tǒng)應用進行有效的研究和分析。液壓機械控制系統(tǒng)需要以工業(yè)生產加工實際需求為核心，對系統(tǒng)控制結構和配置進行設計，以提高液壓機械設計制造的精度和效率。在液壓機械傳動運行中，需要基于控制系統(tǒng)來集成各項具體功能模塊，使液壓機械結構有機整合為一個高效運行的體系，進而更好地完成工業(yè)生產中的液壓機械功能支持。