液压站控制系统论文

摘要：随着当代经济的不断进步和发展，我国加强了机械设计制造的研究。液压机械控制系统是现代机械自动设备管理的关键，其可以全面提升企业的生产经济效益。本文针对机械设计制造中液压机械控制系统的设计进行综合化研究，并分析了该装置运行管理存在的优势，劣势，对其提出了改善措施建议，希望能够为推动机械设计制造产业发展有所参考。下面是小编精心推荐的《液压站控制系统论文 (精选3篇)》，欢迎大家借鉴与参考，希望对大家有所帮助！

液压站控制系统论文 篇1：

高炉主卷扬抱闸液压站电气控制系统问题分析与改进

摘 要 主要介绍高炉主卷液压站存在的缺陷与不足，通过分析、研究制定改进方案和实施，有效地解决了影响高炉主卷料车运行不稳定的设备问题，降低了设备故障率。

关键词 高炉;主卷扬;液压站;电气控制;改进

主卷扬上料系统是高炉生产的重要环节，主卷扬抱闸液压站是主卷扬上料系统保证料车正常运行和可靠制动的关键设备。如果主卷扬抱闸液压站在料车上行时建立不起压力，液压抱闸无法松开制动盘，料车无法运行进行上料;如果主卷扬抱闸液压站在料车到达炉顶应该停止运行时泄压异常，液压抱闸无法彻底抱住制动盘，这时将出现料车掉道的重大恶性事故。3#、4#1080 m3高炉原主卷扬抱闸液压站系统都曾多次出现过建立不起来压力的故障，导致主卷扬上料系统无法正常工作。

1 现状分析

3#、4#1080 m3高炉原主卷扬卷筒都为单制动盘卷筒，抱闸液压站系统是有公共联系的双泵液压系统，一旦主卷扬抱闸液压系统的公共部分出现故障，将造成整个主卷扬抱闸液压系统无法正常工作;由于整个液压系统中元器件众多、液压管线较长，因此很难保证液压油质不被污染变差，而主卷扬抱闸液压系统的关键元器件—比例溢流阀对油质要求很高，所以比例溢流阀极易被污染了的液压油卡住，造成液压系统不起压或泄压异常导致主卷料车不走车或不能可靠制动停车。

另外，4#高炉原主卷扬抱闸液压系统还存在如下两大主要问题。

1)主卷扬卷筒的制动盘已严重变形，无法再进行调整，造成制动盘与各抱闸皮之间间隙不均匀，致使主卷扬卷筒制动性能变差。

2)原主卷扬抱闸液压系统是压力为13 Mpa(俗称130公斤)的高压系统，如此高的系统压力使液压元器件的密封效果很难得到保证，因此导致主卷扬抱闸液压站阀台经常漏油。阀台漏油不仅影响液压站的卫生清洁，而且还会造成电磁阀插头及液压元器件的接地或短路故障发生，从而导致主卷扬抱闸液压站电气控制系统电源的跳闸，进一步影响整个主卷扬上料系统的正常工作。

2 可行性分析

2.1 3#1080 m3高炉加装备用主卷扬抱闸液压系统

1)从电气控制角度来考虑，任何设备、元器件的动作、任何形式的工艺要求都能通过设计不同的电气控制线路来实现，只是新、旧控制线路的合茬与接轨需要重新敷设控制导线并进行配接。

2)从液压机械角度来考虑，需另外安装一整套液压系统(包括油箱、油泵、电磁阀台等)，通过装配油管使新旧液压站建立联系，并通过油路管线上的球阀切换到所使用的液压系统。

2.2 4#1080 m3高炉主卷扬卷筒换型改造，主卷扬抱闸液压站换型改造

1)将主卷扬单制动盘卷筒更换为双制动盘卷筒。

2)将主卷扬抱闸液压站由存在公共联系的高压双泵液压系统改造为完全互相独立的低压双泵液压系统，确保液压元器件的密封性能，彻底根除液压站阀台漏油现象。

3 改造方案

3.1 3#1080 m3高炉加装备用主卷扬抱闸液压系统

1)加装一套主卷扬抱闸液压站系统，并配接油管，将新旧液压站联系起来。

2)根据新、旧两套液压站完全互为备用的改造思路，设计电气控制原理图。

3.2 4#1080 m3高炉主卷扬卷筒换型改造，主卷扬抱闸液压站换型改造

1)将原来的单制动盘主卷扬卷筒更换为双制动盘主卷扬卷筒，将主卷扬抱闸液压站由存在公共联系的压力为13 Mpa的高压双泵液压系统改造为完全互相独立的压力为6.3 Mpa的低压双泵液压系统。

2)比较新、旧两套主卷扬抱闸液压站系统的液压器件，分析各器件的动作原理。根据分析结果，参照原主卷扬电气原理图中液压站系统的控制原理，将新系统中的与旧系统动作原理及动作时间相同的液压器件在电气连接上分别连接于旧系统的相应器件的电气原理位置上。

3)改造后的完全互相独立的低压双泵液压系统，有两套完全对称、完全互相独立的阀组，两阀组中各自对称的电磁阀动作原理完全一致。各自对称的电磁阀可以通过双投开关进行切换，以保证两阀组分别独立工作。

4 方案实施

1)加装一套主卷扬抱闸液压站系统，配接液压管路，将新旧液压站联系起来(该项工作由机械专业负责完成)。①根据设计的电气控制原理图，首先固定安装需增加的电气元器件—新旧液压站的选择开关和新液压站中两套油泵及阀组的选择开关;②根据设计的电气控制原理图，敷设需增加的控制电缆，对各电气元器件进行电气配、接线;③接线完毕，对照电气控制原理图进行全面检查，确认无误后，锁住液压管路上的球阀，单独调试新旧两液压站系统的控制回路，观察各电磁阀的动作情况及系统升压情况;④控制回路调试完毕后，再陆续进行主回路的调试及带负荷试车。

2)更换主卷扬双制动盘卷筒，更换主卷扬抱闸液压站，并配接液压管路(由机械专业负责完成)。①根据设计的电气控制原理图，首先固定安装需增加的电气元器件—两套阀组的选择开关;②根据设计的电气控制原理图，敷设需增加的控制电缆，对各电气元器件进行电气配、接线;③接线完毕，对照电气控制原理图进行全面检查，确认无误后，锁住液压管路上的球阀，单独调试液压站系统的控制回路，观察各电磁阀的动作情况及系统升压情况。

3)在控制回路调试完毕并且系统压力建立正常的前提下，打开各液压管路上及制动器的所有球阀，送电调试观察各制动器的动作情况及动作的同步性。

4)研磨卷筒制动盘。电机由低速开始运行，逐渐提速，研磨卷筒制动盘，直到符合技术要求为止。

5)进行钢丝绳的缠绕(由机械专业负责完成)。

6)再陆续进行主回路的调试及带负荷试车。

5 实施效果

改造后，从现场设备实际运行情况来看，未再发生因主卷扬抱闸液压系统工作异常而影响高炉上料的故障发生，也未再发生曾经出现过的由于主卷扬抱闸液压站阀台漏油而造成的电磁阀插头及液压元器件接地或短路故障，提高了主卷扬系统运行的可靠性，满足了高炉强化冶炼对上料系统设备的要求，运行实践证明了本次改造的效果显著，达到了预期目的。

作者简介

司宝华(1963-)，男，山东莱芜人，工程师，大学学历，现从事特种设备管理工作。

作者：司宝华

液压站控制系统论文 篇2：

机械设计制造中液压机械控制系统的应用

摘 要：随着当代经济的不断进步和发展，我国加强了机械设计制造的研究。液压机械控制系统是现代机械自动设备管理的关键，其可以全面提升企业的生产经济效益。本文针对机械设计制造中液压机械控制系统的设计进行综合化研究，并分析了该装置运行管理存在的优势，劣势，对其提出了改善措施建议，希望能够为推动机械设计制造产业发展有所参考。

关键词：机械设计制造;液压机械;控制系统;应用研究

引言

液压机械控制系统在机械设计制造领域中的应用，可以有效促进机械制造生产线自动化、高速化。而随着近年来相关领域技术不断趋于成熟，液压机械控制系统逐渐向着高端化、智能化、精细化发展。在实际的生产过程中，液压机械控制系统的应用仍然存在诸多问题需要去解决。

1简述液压机械传动控制系统的原理

液压传动控制系统基于现代化的工业技术，其传送的重要介质是“液体”，通过控制不同位置的液体压强稳定，并针对不同活塞的承压能力，整合能力来保证不变的压力，最终让液体保持静止。且通过液体的转换带动，也能够实现压力的变化。一个完整的液压传动控制系统，内部含有动力元件，控制元件，辅助元件设备，在体系中，动力元件为整个液压机械动力系统带来了动力，常见的类型有液压泵。当其转动时候，整个液压装置可以实现液体的循环运动，以此来提升液压的转动液体的循环运动动力。值得注意的是，在优化整个液压传动控制体系运动的同时，操作人员应当选用低耗能的液压泵，以此来保证其符合可持续发展要求。

2分析液压传动控制系统的优势和劣势

2.1液压机械传动的优势

液压机械传动体系主要运用于冶金和机械加工产业，其实用性强，也具有高效率，高压，高速传动的特点。整个系统在运行中，系统可以实现微电子技术的紧密合作，以此来实现高精度，高效率的传输控制。针对机械设计和制造产业分析，随着现代化工业技术的进步，液压机械传动装置的适用范围也变得更加广泛，其具有反应快，体积小的特点，可以延长设备的使用寿命，并控制整个液压机械传动控制系统的操作质量，最终优化机械设计制造的自动化产业，以优化和改善人工劳动强度，为企业发展带来更大的收益。

2.2分析液压机械传动的劣势

液压机械传统系统在运行中也存在着协调性问题，分析其原因，一方面是因为泄露问题，若发生了液体泄露，也会影响机械内部的恒动压强，严重影响设备的稳定传输效果。另一方面，设备使用过程中极易受到周围环境的影响，从而影响机械设备的传动效率。且温度也同样会影响到内部液压装置的控制运行质量，具体表现在温度控制，液体粘性的影响，经过差异性的变化，也会导致后续系统运行发生不同程度的变化。这也导致系统的安全稳定运行存在偏差。对此，为了规避机械操作风险，对应的工作人员应当及时检查机械设备的内外部变化，避免在高温环境下工作，以此来维持机械设备的稳定性。对于外部不可控力的影响，也要做好定期的设备检修和控制管理，要定期清除液压控制系统产生的金属粉末，预防机械发生损坏和老化问题，最终极大程度地提升液体的机械传动稳定性，保证其有效运行。

3机械设计制造中液压机械控制系统的应用

3.1液压机械传统控制系统

经济的发展推动了工业现代化建设步伐，机械工程领域内人们广泛应用液压控制系统，希望通过先进技术的应用提升工业生产质量。为发挥系统优势，机械设计制造可以从集成化角度出发，做好工程机械的改造设计工作，使更多行业可以应用液压控制系统。液压装载机是机械工程中主要的机械，它广泛应用于工程建筑、施工筑路、水力工程、国防工事等土石方施工以及矿山装载作业。装载机作为行走机械被广泛应用于土方转运、石料、松散货物和成堆货物的装载、提升和运输工作中，装载机也具有轻度铲掘能力。通过液压传动元件结构拆装实验、液压挖掘机控制实验、PLC软件仿真演示控制实验、可编程序控制器电气控制实验，对液压传动机械部件展开测绘分析，实现铲斗装物后摇臂缸伸出，使铲斗反转，动臂提升的装料作业。液压控制系统应用下，实验台使用冷轧钢板制作，结构与控制操作于一体，电气操作控制属于下置式，液压站在液压台主柜中，结构紧凑，装载机械按实物结构缩小比例，拥有手动和自动两种控制模式。

3.2液压传动无极变速器

应用液压控制系统时需要将机械工程实际工作作为参考，全方位控制系统运行速度，这一技术就是无级变速技术。变量泵和发动机是液压机械控制系统的两个重要组成部分，它们可以让控制活动更细致。发动机的动力主要分为两部分，一部分朝着离合器方向运行，动力传给行星架;另一部分随着液压控制系统，被太阳轮接收。这两部分动力最终在差动轮系汇集并组合，然后使用齿圈将动力传递下去，使机械设备的外部也拥有动力。液压控制系统运行时会不断闭合与分开，加大控制系统应用力度，降低发动机转速，帮助机械系统带动动力，改善工程机械运行环境，满足作业需求。

3.3液压机械传动技术应用

液压传动技术可以在多个领域内应用，对机械工程起到推动效果。工业行业发展中，液压可以充分发挥自身作用，在速度传输方面效率较高，可有效控制工程机械，但控制时应保证恒定控制。液压控制系统体积小、质量轻，系统内部高度集成化，对系统的功率应用十分重要。系统中钢芯较大，无论从哪个方向都能实现旋转，从而对机械工程起到辅助效果。因此，在大部分工程机械中，液压机械技术的应用非常广泛，整个液压工业目前处于市场领先位置。

3.4机械加工

使用性和创新性是液压机械传动装置的设计要点，基层单位要注意加強基础设计规范研究，全面提升和优化创造模式建设水平，不但推动行业的建设发展，对促进企业的经济效益和环保管理奠定基础。液压传动装置的机械加工中，多考虑了机械装置运用的综合效果。针对整个综合建设特点客制化，为了促进机械设计和液压技术的发展，需要加强塑性加工，并借助外力的条件下，优化，落实对应的施工质量，在塑性加工中，对应的单位也要不断提升加工的控制水平和质量，对机械设计的体系进行进一步的研究和控制管理，以此来提升企业的发展动力，优化其管理运行。

3.5纯水液压机械传动控制系统

纯水的液压传统控制系统发展前景良好，即便尚未得到广泛应用，但是此种技术将纯水作为主要介质，实现能量转换，满足传统控制需要。通过对比分析，较之单一的液压机械传动控制系统，介质成本更低，来源广泛，制备更加简单，可以降低生产成本，为企业带来更大的经济效益。液压油受环境影响比较大，其粘度会随温度变化影响使用性能。液压油需要定期更换成本高。

结语

综上所述，随着现代工业化建设和信息化发展，我国加强了现代社会的产业管理，结合机械传动装置体系的运用，有效的改善了传统的控制系统的差异性，可以减少人工劳动力，提升生产控制管理，对于推动机械制造产业的自动化发展有着重要的研究意义。建议基层工业单位，针对液压机械传动装置的特点，不断深化建设，创新改革，以此来为推动我国机械技术的发展，稳定工业化产业基础，最终促进我国综合国力的提升。

参考文献：

[1]刘辉跃.机械设计制造中液压机械控制系统的应用研究[J].内燃机与配件，2019(23)：51-52.

[2]田志远，于明辉.机械设计制造中液压机械传动控制系的应用[J].内燃机与配件，2019(21)：254-255.

[3]武卫.试析机械设计制造中液压机械传动控制系统的运用[J].南方农机，2019，50(19)：113.

作者：韩宏飞

液压站控制系统论文 篇3：

从博世专利申请看液压制动控制系统的技术发展

摘 要：本文以博世公司在液压制动控制系统领域的专利文献为基础，对其在国内外的总体专利申请情况和申请态势进行了分析，并针对博世在防抱死系统、电子控制制动系统、电子稳定程序和全电路控制系统以及自动驾驶等方面的重要专利技术进行了深入研究。基于对博世在液压制动控制系统领域的技术发展的分析研究，得到了该领域总体的技术发展方向，为后续研究和相关专利布局提供了参考。

关键词：博世;液压制动控制;防抱死系统;电控;自动驾驶

德国BOSCH(博世)公司作为全球第一大汽车技术供应商，一直不断致力于提供更安全、更有利于提高驾乘舒适性的汽车制动系统相关产品。1936年，博世获得了电液气控制防抱死制动系统(ABS)的专利权，促进了ABS在汽车上的应用;1993年，博世与斯堪尼公司联合首次在牵引车及挂车上安装了电子控制制动系统(EBS);1995年，博世成为首家对电子稳定程序(ESP)进行量产的供应商，避免了最高80%侧滑事故的发生。近年来，博世在再生制动和自动停车制动领域不断进步，继续引领汽车制动领域的技术发展。

1 简介

液压制动是以人力为能源，以液体作为传动介质的一种制动形式，主要由制动踏板、制动主缸、制动轮缸和油管等组成。液压制动装置利用液压油，将驾驶员的力通过制动踏板转换为液压力，再通过管路传至车轮制动器，车轮制动器再将液压力转变为制动蹄张开的机械推力，使制动蹄摩擦片与制动鼓产生摩擦，从而阻止车轮转动的力矩。

近年来，车辆制动系统的发展主要是控制技术的发展。一方面是扩大控制范围、增加控制功能;另一方面是采用优化控制理论，实施伺服控制和高精度控制。因而，现代汽车液压制动控制系统正朝着电子制动控制的方向发展，电子制动控制系统将与其他汽车电子系统，如汽车电子悬架系统、汽车主动式方向摆动稳定系统、电子导航系统等融合在一起成为综合的汽车电子控制系统，各种控制单元集中在一个ECU中，实现车辆控制的智能化。本文将从博世的专利申请的角度分析液压制动控制系统的技術发展。

2 专利申请分析

截至2016年，博世在汽车的液压制动控制系统领域在全球的申请总量是782项。其全球申请态势见下图。

全球申请态势图

3 技术路线分析

1936年，博世获得了电气控制ABS的专利权，基于机械式车轮的防抱死设计，由装在车轮上的电磁式转速传感器和液压电磁阀组成。

1977年，博世研制出“带有数字式控制器的ABS系统”，通过数字速度信号和周期信号监测制动压力的变化，保证在制动过程中，在预定时间间隔内制动压力的稳定。

1991年，博世提出了“提高制动系统稳定性和可操控性的方法”，博世提出可提高制动系统稳定性和可操控性的方法，进而演进为ESP的广泛使用。

2008年，博世提出了“带有电子控制单元的制动控制装置”，该专利对带有ECU的制动控制单元进行了进一步的改进，用于在轮缸压力的非释放状态下，经过预设时间时完成液压单元的操作，将非释放状态的轮缸压力设定为固定值。

2015年，博世提出了“用于车辆的制动装置及防抱死制动系统”，提供了一种车辆的制动装置、防抱死制动系统、ECU及制动控制方法，其制动可靠，能够避免轮锁定和滑移，而不使用相对昂贵和复杂的基于液压的防抱死制动系统。

4 总结

本文通过对博世在液压制动控制系统领域的专利申请的态势分析，得到博世在液压制动控制系统领域自20世纪70年代起申请量稳定增长，并在193年开始出现了另一次技术的明显发展，这个时间点和博世的相关产品的问世时间上是相吻合的。

液压制动控制系统的相关技术已渐趋成熟，国内申请人可以在学习博世已授权的液压制动控制系统领域的专利的基础上，进行进一步具有创造性的改进。同时，国家在大力支持自动驾驶技术的研发，因而汽车的制动控制系统将继续朝着全电动控制的方向发展。希望国内的申请人能够认识到未来制动控制领域的发展方向，加强创新意识和知识产权保护意识，在新一轮技术变革中站在创新的前沿。

参考文献：

[1]周应军.博世公司汽车电子技术简介(二)[J].汽车与配件，2002(3).

[2]余卓平，韩伟，徐松云，熊璐.电子液压制动系统液压力控制发展现状综述[J].机械工程学报，2017，7：53(14).

[3]于富丽.博世集团专利计量分析[D].沈阳：大连理工大学，2013.

[4]杨铁军.产业专利分析报告(第35册)[M].北京：知识产权出版社，2015.

作者：马天舒 曹赛赛 吴桐 李琳青