工程机械智能化与电子液压技术

前言：想要写出一篇引人入胜的文章？我们特意为您整理了工程机械智能化与电子液压技术范文，希望能给你带来灵感和参考，敬请阅读。

一、工程智能化控制系统的结构

工程机械智能化系统涉及到各项复杂的工艺技术，拥有着多种用途各异的功能，能够实现高度的自动化，这种智能自动化结合了总线控制技术、无线传感器技术、人工智能等多方面的技术。具体来说，工程智能化控制系统的结构主要包含以下部分：传感发射器和接收执行器；信号采集执行层；中央控制层；人机沟通界面层。

1）传感发射器和接收执行器。传感发射器和接收执行器有着一定的特殊性，它们需要根据不同的工程机械设备上的控制信号来满足控制系统的要求。因此，工作人员需要在市场上挑选出匹配的传感发射器和接收执行器，或者亲自参照现场环境的要求开发制作新的传感发射器和接收执行器来满足系统信号采集的需求。

2）信号采集执行层和中央控制层。信号采集执行层充当着智能自动化系统和工程机械设备连接桥梁的角色，该接口层由专门的控制器组成，这些控制器彼此独立，互不干涉，呈分散式状态，并统一由通用中央控制器来完成信号的采集控制。中央控制层是一个集监控、诊断、控制为一体的控制单元，它是整个信号采集执行的总控制平台。

3）人机沟通界面层。所谓人机沟通界面层就是把监视器当作是操作人员和应用系统之间的人机接口，实现工程机械设备智能化控制系统和终端用户操作员间的人机交互活动。通过这样一个由传感发射器和接收执行器、信号采集执行层、中央控制层、人机沟通界面层所共同组成的工程智能化控制系统，再结合网络信息化平台、内嵌控制策略以及相关的智能计算方法，就可以成功地做到对工程机械的状态监控、指令以及故障诊断检修。

二、工程机械智能化的关键技术

2.1单机一体化操作和智能控制技术

单机一体化操作和智能控制技术主要分为自动换挡变速器技术和无人驾驶技术两个方面：1）自动换挡变速器技术在工程机械智能化中应用范围较为广泛，它在提升工程机械的使用效率和工作质量有着较为突出的天然优势，有助于减轻机械操作人员的劳动强度。自动换挡技术又分为液压式和电液式：前者是将汽车的行驶状态参数（如车辆的行驶速度、驾驶员踩油门的深度等）转化为油压信号，该信号自动传送给换挡阀实现自动换挡；后者则是将参数转化为电信号，由接受电子信号的电子换挡控制器装置控制换挡阀实施自动换挡。目前，电液式自动换挡技术能够很好地适应工程机械控制智能化的需要，是实现机电液一体化操作和智能控制技术的一个重要的发展方向。2）无人驾驶技术同样是工程机械智能化一个非常重要的方面，它需要带有自动遥控装置并采用高智能集成化的工程机械。目前这项技术还处于研究开发阶段，随着自动控制、通信网络、人工智能的发展，无人驾驶正在尝试着利用定向导航和位置引导等原理，基于通讯网络、自动化机械操作以及监控反馈处理系统为核心，自动控制和计算出汽车的驾驶和行驶路线。

2.2智能监控和故障诊断技术

顾名思义，智能监控和故障诊断主要应用于工程机械运行过程中，对其进行的智能远程监控和检测，及时察觉出工程机械存在的故障问题，最终实现故障诊断的自动智能化。其中，传感器是整个智能监控和故障诊断技术的核心部件，传感器制作科技的进步也就意味着故障诊断智能化技术的进步。在世界范围内，传感器市场已经日趋发展成熟，这为工程机械的智能化方向发展提供了有利的保障，其中以多传感器技术最为先进。多传感器融合技术是把多个信息源数据统一收集起来，获得数量和质量方面最多最优的信息，它具体应用到诊断系统当中是用来探测出工程机械部件在自身振动、外部环境温度、外部施加外力作用等物理条件下所发生的磨损、断裂、变形等缺陷。

三、结束语

总而言之，随着未来工程机械的不断发展，工程机械必将具备完整高度智能化的控制系统，电子液压技术和电子信息计算机技术相融合也是工程机械发展的必然趋势。作为工业发展的重要工具，工程机械的智能化离不开单机一体化操作和智能控制技术、智能监控和故障诊断技术等先进技术的发展。目前，我国在这些技术的研究和开发上还稍逊于发达国家，大多数技术专利只能靠引进，但是随着知识经济一体化时代的到来，我国在今后的一段时期内仍然能研制成具有本土自主知识产权的工程机械智能化技术。

作者：曾富平 单位：重庆耐德新明和工业有限公司