工程机械电子论文

【摘要】随着节能越来越受重视，应将节能控制系统作为研究的重点，同时将机械电子工程技术提升到同样节能的目的要求，对原有的模式和工作效率進行系统改革，要不断尝试最先进节能控制系统，抛弃低效率工作方式。节能控制技术可有效控制能源耗损，提高能源使用效率。在机械电子控制技术发展的同时加大技术开发力度，为机械电子行业实现可持续发展目标发挥良好的作用。下面是小编精心推荐的《工程机械电子论文 (精选3篇)》，欢迎阅读，希望大家能够喜欢。

工程机械电子论文 篇1：

工程机械电子节能控制技术研究

摘要：工程机械电子节能技术的应用已经成为了今后工程机械发展的重要趋势，为了能够更好地优化工程机械运行成效，务必要结合各个机械电子节能控制应用环节予以全方位系统整合和优化，保证其能够有效地体现出协调性，防止因为节能而带来其他不利问题。文章从多个视角出发，对基于工程机械电子节能控制技术展开系统性分析和研究，以供相关人员参考。

关键词：工程机械;电子节能;控制技术

前言

随着科学技术的迅速发展，尤其是在提倡可持续发展理念的当下，在现代工程机械中，对于能耗降低以及操作节能性这一理念的重视度越来越高，并要求工程机械设备也要做到节能化，以满足当代机械生产要求。现阶段，工程机械对作业性能和操作简便性以及消耗能量低的要求一直在升高，机械工程在国内实现能量控制性和动力传动链中的优化节能方面有很大的进步，但与世界先进水平还是有一定的差距，对此，我们需要重视怎样将工程机械电子节能控制技术上升到能耗控制最佳化。事实证明电子节能控制技术对实现节省工程机械能耗有着特别重要的推动性作用，它是基于广义概念下的工程机械电子节能控制技术。面临着能源短缺局面， 为了更好实现对于工程机械方面的节能优化，需要切实构建理想有效的电子节能控制体系，保障其能够在发挥原有作用价值的基础上，实现较强的节能效果，对这一方面的研究也具有突出价值。

1工程机械电子节能控制技术应用要求分析

为了能够使得工程电子节能技术在工程机械中发挥出较强的作用价值，往往需要结合实际的控制体系来开展科学的构建，意在能够合理地布置电子控制技术，强化电子节能控制成效。同时，还需要重点加强对于作业效率以及作用功效的分析，避免影响到工程机械的原有运行水平。针对于当下工程机械电子节能控制技术的应用来说，理想的作用控制体系主要表现在以下几个方面：

1.1注重优化运行效率

为了能够有效地应用工程机械电子节能控制技术，需要重点关注其运行效率，采取科学有效地措施来提升其运行效率，如此才能够有效地强化能耗损失的控制，从而达到节能目的，这应该成为工程电子节能未来发展的重要趋势。诚然，为了优化运行效率，也需要准确地控制工程机械电子运行系统，只有推进工程机械系统高效、稳定运行，才能最大程度上强化其节能效益。

1.2注重节能目标的一致性

针对于工程机械电子节能控制技术而言，其实际应用过程中涉及到较多的节能工作措施，而且也有着非常多的具体处理方式，可以有效地处理工程机械的部件和运行环节，这样就能够有效地规避在节能优化中出现的一系列问题。基于此，在处理工程机械电子节能控制技术过程中，务必要对整体的一致性和协调性予以充分关注，设置合理的节能控制目标，防止形成严重的内耗问题。因此，在开展具体控制优化时，需要对理想全局优化效果予以重视，意在使得整体性目的得到有效彰显。

1.3注重动态的匹配性

为了有效地提升工程机械电子节能控制技术的应用价值，需要重点把关动态匹配性这一问题，意在推进工程机械规范、有序运行，使得其本身应有的效能和价值得到有效凸显。为了更好地落实工程机械电子控制技术动态匹配性安全，需要详细地监督整個工程机械的运行流程，对其实时运行效果予以动态化跟踪，进而深入分析其可能存在的不足，使得其能够满足有效匹配需求，促使其应有的工程机械运行成效得到充分发挥。

1.4优化节能评价体系

为了能够有效地运用工程机械电子节能控制技术，需要对节能评价工作予以高度重视，保证节能评价具有较强的科学性和合理性，能够实现对工程机械电子控制技术最终价值的动态化反映，这样就能有效地改进和调整其存在的不足，促使工程机械电子技术整体运行价值得到进一步提升和优化。

2工程机械电子节能控制技术应用措施

2.1全电控功率系统的应用

为了有效地落实和布置工程机械电子节能控制技术，对全电控效率系统予以合理地应用是行之有效的方式，其能够有效地优化工程机械流程，充分地优化其运行成效，达到深化节能的目的。例如，在运用电比例液压泵设备以及电控喷油柴油机时，其就能够有效地深化控制和调节，意在从整体上优化工程机械电子节能控制技术应用成效，提升工程机械综合功效水平。当然，这也对电子控制系统提出了更为严苛的要求，需要结合相应系统运行需求来深入分析，合理地设置具体全电控功率系统的，使其形成理想的通用化效果，并且能够满足于硬件设备方面的运行需求。 此外，为了更好实现这种全电控功率系统的优化运用，还需要结合智能化技术的运用进行重点关注，保障各个控制参数的选择和后续实时调整具备应有价值，降低可能形成的较大不良干扰。

2.2分布式控制系统的运用

基于总线的分布式控制系统的合理运用在工程机械电子节能控制技术实际应用中也发挥着重要的作用，其可以有效地优化工程机械各个流程，有序控制整体机械电子运行方式，规避以往分布式控制系统的控制，并对不同运行环节和不同系统的需求予以深入了解，从而采取科学有效措施来加以强化控制，保证整个系统运行的高效性和科学性，满足各个软件的运行需求。诚然，这种分布式控制系统的布置对于相应的硬件以及软件设备都提出了更为严苛的要求，需要不断完善和优化，让系统实时控制成效得到有效彰显。

结束语

总而言之，不同工程机械情况的柔性参数的动态功率配置可以通过电子节能控制技术实现，构建操作方式的工作效率管理系统和工作效率方式的动态功率配置系统，从而为工程机械电子节能控制技术的构建路上扩展更多的可能性。若要更好地创新电子节能控制系统工作，就需要不断改进和完善传统性的电子控制系统存在的不足。文章着重分析机械电子节能控制技术，希望能够为工程机械节能技术指明方向，进而有效引导现代工业节能技术的发展。

参考文献：

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[2]王宇飞，李春风，王文龙，王清河，卞豪亮.机械电子节能控制技术应用分析[J].科技视界，2018(11)：160-161.

[3]王庆祝，顾程鹏.工程机械电子节能控制技术研究[J].工程机械与维修，2017(11)：49-51.

[4]游阳林，唐世波.工程机械电子节能控制技术研究[J].山东工业技术，2017(02)：84.

作者：何俊明 乔飞

工程机械电子论文 篇2：

工程机械电子节能控制技术

【摘要】随着节能越来越受重视，应将节能控制系统作为研究的重点，同时将机械电子工程技术提升到同样节能的目的要求，对原有的模式和工作效率進行系统改革，要不断尝试最先进节能控制系统，抛弃低效率工作方式。节能控制技术可有效控制能源耗损，提高能源使用效率。在机械电子控制技术发展的同时加大技术开发力度，为机械电子行业实现可持续发展目标发挥良好的作用。

【关键词】电子工程;节能控制技术

1、我国机械电子节能控制技术现状

电子信息技术的发展和应用为机械电子工程行业奠定了基础，同时也提出了巨大的挑战。机械电子工程简单地说是以计算机为基础，多种技术相结合的综合性学科，它不仅是社会技术发展的产物，也是社会进步的象征，在突飞猛进的现代化高科技的社会时代，机械电子工程行业已经成为我国工业经济发展的命脉，大大推动了我国国民经济的综合发展。

2、节能控制技术

2.1全电控的功率控制系统

对于机械系统工程来说，目前想要达到更完善的节能效果唯有打破传统节能控制技术，电控喷油柴油机和电比例控制阀综合以及电比例液压汞构建成全电控的传动系统，因为电控所采用的转换原件和功率输出装置，所以其硬件功能可以达到最小化，同时硬件的合适范围也大幅度增强，如若想实现工程机械的动态功率配置，就必须通过打破传统的节能控制技术，同时还可以实现智能控制的高级化，感知的深入化。

2.2分布式节能控制技术

对于全电控的功率系统，特别是建设完成全电控液压控制系统，需要高速度的信息传输，尤其是全电控液压系统之后，实现节能控制系统的长远发展目标可以通过解决液压系统中存在的压力信息问题[8]。仅凭现阶段的工程机械的控制器械的技术条件不能够及时处理压力信息的方法，应该对专门的液压阀控制设备和发动机控制设备以及液压泵控制设备进行开发以实现对数据处理速度的要求，建立总线的分布式控制系统可以通过系统的总线与每个控制设备相连。利用发动机工作时的数据和用户的指令进行发动机喷油量的控制发动机的控制设备，同时总线接收到相关数据，其它控制器的控制指令被传回总线;通过泵出口的压力信息对其接收信息的过程进行调节液压泵控制设备，同时总线接收相关数据，然后从总线上接收其它控制器的控制指令;操作者将指令传达到液压阀控制器，通过指令控制液压阀，同时总线接收到相关数据，进而接收其它控制设备的控制指令于总线上，系统处理控制信息以及传输信息的速度的提高可以通过总线的分布式控制系统。

2.3全局节能控制技术

节能技术在发展道路上不停的开发创新，全局技能对机械工作性能的进一步增强，能耗的进一步降低而言有着至关重要的影响意义。将整机以及外界负载作为分析主体，从而构建广义概念下的全局节能控制系统，进而更好地实现它[9]。全局节能控制目标可以分解为传统节能和作业效率以及协同作业目标，每个目标又可以分为系统节能目标和部件节能目标以及元件节能目标，其特点是保持各个结构控制目标一致，实现节能的全局面和科学有效性的控制，将最终目标定位于整体结构节能;节能目标是作业高效和经济性的统一;评价体系指标合理化并具有说服力。

3、机械电子工程节能控制技术研究的策略

3.1转变思想观念与时俱进

要想使机械电子工程节能控制技术研究工作稳定持续的推进，工作人员转变思想观念，不断更新，与时俱进，这显得尤为必要。因此，企业负责人要对这一问题予以高度重视。定期组织工作人员参加培训，不断强调技术控制研究工作开展的重要性和必要性，从而使工作人员于潜移默化中转变自身思想观念，增加对技术控制研究工作的认同感，并将其转化为工作的内驱力，全身心投入到工作领域中来，促使节能控制技术研究工作更好地开展。

3.2采取一切措施吸引优秀人才

为了使机械电子工程在发展过程中实现人尽其才，物尽其用，需要企业负责人采取一切措施吸引优秀的人才投入其中。可以通过丰厚的薪金、优良的待遇，吸引广大技术控制专业人才投入到这一领域中来，利用自身所学理论和多年的工作经验，更好的为机械电子节能控制技术发展服务，确保机械电子工程在发展过程中实现高效节能这一发展任务，降低对能源的损耗，大大提高工作效率，将科学发展观中的以人为本理念落到实处。

3.3对未来发展趋势准确预测

针对机械电子工程在节能控制技术研究领域中存在对未来发展趋势预测不准确、有偏差等问题，企业负责人要采取一切措施对其予以解决。可以派遣专业人员组成调研分析小组，对机械电子工程技术控制研究，对现阶段的信息进行有效全面的收集和整理，并在对其分析研究的基础上做出科学合理的规划，对于一切不利因素进行归纳分析，克服节能控制技术研究中的种种不利因素，化挑战为机遇，化不利为有利，对未来发展趋势制定出明晰的规划目标，并按之趋势不断前进，促使其朝着高效节能方向发展。

4、节能控制技术在机械电子工程中的重要性

节能控制技术在机械电子工程中发挥着重要作用，贯穿其发展全过程。节能控制技术的应用，不仅可以节约能源，而且也可以降低能源的损耗。同时，也可以使得机械电子工程的价值得以充分发挥和凸显，促使机械电子工程达到开源节流的发展目的。换而言之，节能控制技术在机械电子工程中的应用，既保证了机械电子工程的生产效率，又保证了其生产质量，促使其质量和效益实现有效统一，为机械电子工程深化发展夯实根基。

5、节能理念

对于工程机械来说，广义的节能主要是指作业效率和动态匹配、不同功率流以及工作效率四大性能之间的有效配合。对其所有能量进行传输与改变的作用在于对外界做有用功，因为一般都是由几个共同协作的运行结构组成机械电子工程，所以对有效功率输出有影响的因素有：不同功率表之间的相互配合以及其传递的过程，单位时间内，工程机械所完成的工作量即为作业效率，而对于节能型的比较，必须建立在基于相同功率的前提下。

结语：

机械电子工程是由一部分互相配合的运转组织构成，运转其目的是利于有效功率的输出，加强技术与节能的开发，降低能源的消耗，促进电子技术与节能技术的推广，推动机械电子产业的高效、低耗、节能。在目前节能技术中，不同功率之间的“配合”是否合理，学者们有许多不同的见解，但更广的节能技术方面仍需要进一步探索。

参考文献：

[1]罗建强.浅析机械电子节能控制技术应用[J].机电工程技术，2016，45(07)：186-188.

[2]杨哲.工程机械电子节能控制技术研究[J].中国市场，2014(27)：41-42.

作者：郭皓

工程机械电子论文 篇3：

工程机械电子节能控制技术研究电器控制设计要诀

摘 要：环保、节能是我国当前提倡的口号，为了坚持可持续发展道路，我们应该不断研究出各种先进的节能技术。本文主要探讨了工程机械的典型功能流图，并且引出了电子节能控制理念以及广义节能的相关概念，最后提出了一种科学、合理的工程机械电子节能控制系统。

关键词：电子节能控制技术;工程机械;电器控制设计

随着科学技术的不断发展，工程机械在操作舒适性、节能以及作业性能等各方面提出了更高的要求。当前，我国国内工程机械可以利用控制系统在一定程度上可以局部优化动力传动链中的节能控制，但是我国现阶段的整体优化作业效率以及节能和世界先进水平仍然存在较大差距。为此，笔者提出了一种全新的全局节能控制理念，希望能够采用电子技术建立一套工程机械整体节能控制系统，使该系统可以根据实际的工程实施状况动态匹配传动参数，从而达到更好的节能控制效果。

1 广义节能的基本概念

1.1 工程机械的典型功率流图

根据能量角度分析，工程机械工作的过程实际上也是转换、传递能量以及对外做功的一个过程。想要研究分析工程机械节能技术，首先应该分析工程机械的功率流程情况，工程机械较为典型的工程机械功率流程图如下图1所示：

图1 工程机械典型的工程机械功率流程图

就以柴油机为动力的工程机械为例进行分析，柴油化学能是所有动力的主要来源，柴油机把燃油过程中产生的化学能通过转化输出可以转变成机械能，具体体现在转矩以及转速方面。当前主要采用电控喷油技术或者全程调速控制技术等调节、优化柴油机的能耗特性以及动力特性。通过压力以及流量可以使液压泵吸收到的柴油机机械能转变成液压能，当前通常会通过正流量控制、切断压力、控制恒功率等方式改善、优化液压泵的能耗特性以及动力特性。

如果用供需关系来比喻液压泵和柴油机的话，液压泵是需求方，而柴油机是提供方，为了能够协调这种供求关系，通常会采用功率极限载荷或者转速感应控制液压泵以及发动机，这样也可以很好的协调柴油机和液压泵联合工作过程中的能耗特性以及动力特性。液压阀将液压泵输出的液压能充分吸收后，调节整个液压系统的方向、流量以及压力后，给相应的执行机构提供输出压力以及输出流量，很多个执行机构的话，可以采用可变流量进行控制使他们可以协同动作，或者也可以采用LUDV技术尽可能避免并联回路中的负载差异会干扰流量分配。通常对于阀控系统而言，主要由操作者控制液压阀，通常液压阀的状态可以体现流量需求以及操作意图，因此液压阀和液压泵属于供需关系。为了使供求关系可以可以更好的匹配，通常可以通过负荷传感控制或者负流量控制。马达或者油缸可以吸收液压阀输出液压，而且也可以输出机械能，主要是力和位移或者转矩以及转速。执行元件输出的机械能可以将外负载做功部分吸收或者全部吸收，而且执行元件对于外负载的有效做功可以组成其有效功率。通过分析工程机械功率流的控制层以及执行层可知，当前的子系统功率控制、部件功率控制技术以及元件效率控制技术等都只可以使局部达到最佳控制，并不能站在整机作业系统高度分析、控制节能情况。

1.2 广义节能以及节能理念的基本概念

工程机械全部能量的转换以及传递的主要目的是为了对外负载做有效功，实际上也就是输出有效功率。因为通常工程机械都是多个执行机构进行协同作业，不同功率支流间的有效配合和功率的有效传递是决定输出有效功率的两大重要因素。现阶段，节能控制主要强调的是供需双方的动态匹配，并没有注重不同功率之间的有效协调配合。工程机械的单位时间作业量就是指作业效率，但是节能和作业效率通常都是相互矛盾的，如果仅仅提高一方性能的话，就会降低另一方性能。只有作业效率相同的情况下，其能耗数据才会有可比性。

由此可见，不仅仅由功率供需双方动态匹配以及功率传递效率决定节能效果，不同功率间的有效配合、作业效率也非常重要。广义节能概念主要包括不同功率间的有效配合、动态匹配、效率和作业效率等四点要求。

1.3 工程机械整体节能控制系统

为了在广义节能意义下进行节能控制，应该将负载以及整机的作业系统作为主要研究对象，把作业效率、多执行机构协同控制以及传统节能控制技术统一的节能目标里，进而在广义节能意义下实现最优的节能控制。为了对节能效果进行定量分析，可以对整体节能指标的计算公式是：全局节能指标=对外有效功/(作业时间×油耗)=有效功率/油耗。

全局节能指标主要是指机械在单位油耗、单位时间内对外输出的有效功，这实际也是油耗和有效功率之间的比值，考虑传统节能控制、多执行机构协同作业以及作业效率等内容，这个指标可以对工程机械的节能特性进行全面评价和比较。

将全局节能指标作为整体总目标，建立一个全方位、多层次的工程机械节能控制体系，具体见图2：

图2中可以将整体节能控制目标分为传统节能目标、协同作业目标以及作业效率等三个维度，每个维度也可具体细分为元件级、部件级、系统级目标。这种整体节能控制体系的优点包括以下几点：各部件以及各层次保持统一的节能控制目标;从全局的高度进行控制，确保整体达到最佳的控制效果;有机统一结合经济性和作业快速性;实现更加科学、合理的节能评价，使节能效果具有可比性。

图2 工程机械整体节能控制体系

2 全电控系统的柔性匹配节能控制技术

虽然传统的节能控制可以在一定程度上进行局部控制，但是只有突破传统节能控制的话才可以达到更佳的节能成果。全电控系统的柔性匹配节能控制技术体系相对于传统节能控制系统而言，主要具有以下几个优点：①打破固定参数功率匹配，可以根据工程分工况柔性参数进行功率的动态匹配。②在作业模式识别技术的基础上构建一套立足于作业模式的动态功率分配系统。

2.1 全电控功率系统

通过电比例液压马达、电比例控制阀、电比例液压泵以及电控喷油柴油机等建立一个科学合理的全电控传动系统。因为选择了全电控转换元件以及功率传递，使硬件功能达到最小程度，这样可有效提高硬件通用程度，进而更深入的感知，智能控制范围也会更加广泛。通常，主要由软件承担系统的专用功能以及控制功能，工程机械实际工作的过程中，可以结合实际的工作情况以及操作情况在线实时调节控制参数，这样就可以使参数进行柔性化匹配，最终达到更好的节能效果。

2.2 立足于总线的分布式控制体系

构建全电控功能系统后，相关控制程度应该处理液压系统的压力信号，这对控制系统的响应速度要求非常高，但是就当前工程机械控制器技术条件来看，很难充分满足及时处理压力信号的要求。为了尽可能满足处理数据以及各项信号的速度要求，可以专门开发基于总线的发动机控制器、液压阀控制器以及液压泵控制器，每一个控制器都可以高速连接总线，进而建立一个总线分布控制系统，具体见下图3。

图3 总线分布控制系统结构图

总线分布控制系统可大大提高信息处理以及信息传输速度，更好的满足实时控制全电控功率系统的需求。

综上所述，传统工程机械电子节能控制技术仍然具有很多缺陷，从全局思想建立一套全电控功率系统以及总线分布式控制系统，可以根据工程实际情况对柔性参数进行动态功率匹配，提高整个系统的作业效率，达到更佳的节能效果。

参考文献：

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作者：杨文刚