機械電子節能控制技術分析論文
摘要:本文主要論述了機械電子節能控制技術應用相關知識。
關鍵詞:機械電子;節能;控制技術
1相關知識論述
1.1機械電子節能內涵
通常情況下,機械電子節能包含廣義與狹義節能兩種情況,也就是有用與無用功率節能。其中,前者主要指機械能量轉換成動能,形成外部做功功率。在機械設備生產過程中,屬於不同執行結果共同協調作業,以此完成分配的任務,有效傳遞並轉換能量。在此過程中,做功功率影響因素主要包含能量轉換與分配兩方面。實際工作中,工作人員深入研究能量傳遞與供需間的關係,協調並優化能量傳遞與供需,在此基礎上,合理分配各執行系統任務,實現節能控制目標。後者無功功率技能主要包含機械設備能量轉換、傳遞與對外做功等三方面,因而必須要對設備功率運行流程瞭解透徹。比如,柴油機做功過程中,主要是將柴油化學能量轉爲機械設備所需的機械能力。當前,國內外所用的全過程調速與電控,確保設備間有效轉換能量與耗能。另外,液壓水泵設備,主要是將化學能轉換爲液壓能。該設備通過恆定功率控制系統,有效控制壓力切斷與流量,促使液壓水泵設備間的耗能與能量轉換控制得當了明顯改善。如果柴油機與液壓水泵分別處於能量供應與需求方情況下,液壓水泵設備整體運行耗能得當明顯改善,從而有效控制能量轉換情況。柴油機與液壓泵間的能力轉換以雙方供應關係的改善爲主,柴油能源逐漸降低的基礎上,爲了確保機械電子設備運行需求得到滿足,進行做功生產目標,利用水泵轉換能量,柴油能耗降低,以此有效調節並改善雙方能量與能耗轉換情況,通過能量控制與調節,全面控制設備做功與耗能特性。
1.2廣義節能
對於工程機械而言,廣義節能對其提出的要求主要體現爲效率、動態匹配、作業效率與不同功率間的有效配合。現有節能控制技術多以怎樣有效傳遞並匹配供需雙方功率爲主,不重視各功率配合的.有效性。另外,作業效率主要指單位時間內,工程機械作業量。作業效率的提高,節能性反而會降低。所以,必須要在作業效率相同條件下,比較節能性能,以此獲得更加可靠的對比結果。由此可以發現,功率傳遞與供求雙方的動態匹配對節能有一定的影響,同時不同功率流配合是否影響,也會影響到節能,且作業效率對節能效果產生的影響也是不容忽視的。
2機械電子節能控制技術的具體應用
2.1建立新型電子功率節能控制系統
藉助電控噴油柴油機、電比例液壓泵與發動機等,構建新型電功率節能控制系統。以新興電控系統,對設備能量產地與原件轉換實現有效控制,提高硬件使用效率,獲得最小化功能,以此有效應用智能控制系統。如下圖1所示,整體節能控制目標包含協同作業、作業效率及傳統作業等三種目標,其中每一節能目標又包含不同小節能目標,構成的節能結構優點主要體現爲:(1)各執行機構保持統一的控制目標;(2)將整體節能目標用於最終目標,實現全局節能與合理控制目標;(3)以作業效率與經濟效益爲節能奠定基礎;(4)合理制定節能評價指標。
2.2建立完善的電子分控系統
電子分控系統的建立,有效控制機械設備功率與液壓系統,因控制系統能夠處理液壓系統壓力信息,因而必須要具備一定的信息響應能力。但當前,現有技術條件,難以及時處理壓力信息。此種情況下,設立獨立液壓泵、液壓閥與發動機等控制器,有效連接各獨立控制與總控其,設置總線控制系統,實現分控目標。如下圖2所示,結合設備運行參數與用戶耗油量控制情況,機械設備發動機相關數據傳送到控制系統,再由總控系統發出控制命令;液壓泵參考泵出口壓力錶數據,合理調節液壓泵排量,並將相關數據反饋到總控系統,由總控系統接受其它控制系統傳送的命令。液壓閥接收到操作人員發出的控制命令,有效控制液壓閥運行情況,並將獲得的相關數據反饋到總控系統,再由總控系統接受其它控制系統發出的操作指令,以此實現全面控制。採用總線分佈式控制系統,一定程度上,使得系統信息數據處理速度與效率得到明顯提高,機械設備能耗實現了權限電子系統控制目標,從根本上實現了節能目標。
3結束語
節能控制技術科有效控制能源耗損,發揮局部效用,提高能源使用效率。機械電子控制技術發展時,應將節能控制系統與權限電控節能技術作爲研究的重要,加大技術開發力度,同時加強技術應用管理,基於此動態工況與功率,有效降低能耗,爲機械電子行業實現可持續發展目標奠定良好的基礎。
參考文獻
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