殷明生

摘 要： 雖然目前工程機(jī)械通過控制系統(tǒng)，可以對局部的節(jié)能優(yōu)化進(jìn)行控制，但是整體控制優(yōu)化的效果并不理想，但是將電子節(jié)能技術(shù)運(yùn)用于控制中，能有很好的改善作用，所以本文通過對工程機(jī)械電子節(jié)能控制技術(shù)進(jìn)行研究，以供參考。

關(guān)鍵詞： 工程機(jī)械;電子節(jié)能控制;技術(shù)研究

【中圖分類號】TM921.5 ? ? 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A ? ? 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.35.121

引言：節(jié)能逐漸受到人們的重視，但是工程機(jī)械節(jié)能情況與國際水平還是有一定差距，但是通過對原來的模式進(jìn)行系統(tǒng)改進(jìn)，引入先進(jìn)的節(jié)能控制系統(tǒng)，能夠更加高效地控制傳輸動力，進(jìn)行智能控制，從而降低能源損耗，提升能源使用效率，進(jìn)行高效的工作并達(dá)到節(jié)約能源的目的。

1 工程機(jī)械電子節(jié)能概述

工程機(jī)械電子節(jié)能主要指的是在機(jī)械運(yùn)行過程中，傳遞和轉(zhuǎn)化能量，做出有用功，旨在提高有效的輸出功率。但是要提高輸出功率，可以從兩方面進(jìn)行考慮，一是從輸出功率入手，進(jìn)行有效的輸出，二是提升不同功率的配合。

2 電子節(jié)能控制系統(tǒng)的建立

以往的控制系統(tǒng)，對局部節(jié)能優(yōu)化有很好的效果，但是整體控制的效果與國外相比，相差甚遠(yuǎn)，要想提升節(jié)能的效果，就需要對傳統(tǒng)節(jié)能技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化，并在原來的基礎(chǔ)上進(jìn)行突破改進(jìn)。首先需要操作人員就明確目的，建立全面控制的操作管理體系，還需要突破那些固定參數(shù)，通過對參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，從而構(gòu)建功率的動態(tài)配置。在識別作業(yè)模式，并在其基礎(chǔ)上，建立動態(tài)功率分配。通過對工程機(jī)械整個運(yùn)作系統(tǒng)的分析，可以達(dá)到節(jié)能的目的。在節(jié)能指標(biāo)作為工程機(jī)械電子節(jié)能控制系統(tǒng)的觀察指標(biāo)，因?yàn)橥ㄟ^節(jié)能指標(biāo)，可以對節(jié)能水平進(jìn)行全面的分析，建立合理的節(jié)能目標(biāo)。

3 工程機(jī)械進(jìn)行節(jié)能技術(shù)改進(jìn)的意義

3.1 環(huán)保需要

以往的工程建設(shè)涉及到大量能源的損耗，可以說是以犧牲環(huán)境而達(dá)到建設(shè)的目的，但是隨著生活水平質(zhì)量的提高、對環(huán)境以及環(huán)境污染問題的重視，人們也會開始考慮施工對于環(huán)境的影響。而且從工程機(jī)械的角度來看，由于為了工程機(jī)械能夠在工程建設(shè)中進(jìn)行高效的作業(yè)，所以機(jī)械本身的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要求很高，而且會對其部件進(jìn)行一定的強(qiáng)化，讓部件的硬度、強(qiáng)度也達(dá)到要求。但是生產(chǎn)工序的不斷增加，需要原料更多地投入，同時也會產(chǎn)生大量的廢物廢氣和噪音，對環(huán)境造成不利的影響，所以需要對工程機(jī)械的工藝進(jìn)行改進(jìn)，以更科學(xué)的部件來代替掉更多原料的投入，同時進(jìn)行節(jié)能優(yōu)化。

3.2 節(jié)約能源

使用工程機(jī)械，比燃油機(jī)，就會消耗大量的柴油，隨著其不斷運(yùn)轉(zhuǎn)，也會產(chǎn)生大量的廢氣廢物。所以要對工程機(jī)械的電機(jī)、燃油機(jī)等耗能的部位進(jìn)行性能方面的提升，在降低能源消耗的基礎(chǔ)上，還能提升機(jī)械工作的效率，也降低工程機(jī)械生產(chǎn)中廢氣廢物的排放，達(dá)到實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目的。面對能源的不斷減少，如能實(shí)現(xiàn)工程機(jī)械的節(jié)能減排，也能達(dá)到對能源的節(jié)約利用，而且工程機(jī)械的這種低能耗運(yùn)轉(zhuǎn)，不僅控制了工業(yè)建設(shè)生產(chǎn)中的廢氣廢物排放，還促進(jìn)了工業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

4 工程機(jī)械電子節(jié)能控制技術(shù)

4.1 全電控節(jié)能控制技術(shù)

傳統(tǒng)的節(jié)能控制對局部優(yōu)化，已經(jīng)能達(dá)到很好的效果，所以要進(jìn)行更深入的節(jié)能，還需要突破傳統(tǒng)的節(jié)能控制技術(shù)。可以通過改變固定參數(shù)功率的匹配方法，進(jìn)行不同情況下的動態(tài)功率匹配?；诓僮骺刂迫藛T的操作情況，可以建立不同的操作模式。還可以對不同作業(yè)模式進(jìn)行動態(tài)功率分配?？梢酝ㄟ^電控噴油柴油機(jī)、電比例液壓發(fā)動機(jī)、控制閥、液壓泵，實(shí)現(xiàn)電控技術(shù)。通過盡可能減小硬件的功能，可以讓硬件通用化，從而達(dá)到智能控制的效果。電控系統(tǒng)中的控制是由系統(tǒng)軟件進(jìn)行的，在實(shí)際作業(yè)中，也可以通過調(diào)節(jié)參數(shù)，進(jìn)行更匹配的作業(yè)。

4.2 節(jié)能分布式控制技術(shù)

全電控節(jié)能控制技術(shù)雖然對整機(jī)進(jìn)行了控制，但是程序還是要處理來自液壓系統(tǒng)的實(shí)時的壓力型號，這就意味著，需要系統(tǒng)對其有非常快的相應(yīng)，但是技術(shù)在實(shí)際操作中，對于實(shí)時相應(yīng)，還是存在一定的問題。但是為了提升運(yùn)轉(zhuǎn)處理數(shù)據(jù)的速度，可以從總線的液壓泵、發(fā)動機(jī)以及液壓閥控制器入手，通過把控制器分別連接到總線中，實(shí)現(xiàn)速度的提升。比如發(fā)動機(jī)控制器根據(jù)發(fā)動機(jī)的運(yùn)作實(shí)時工況、數(shù)據(jù)、用戶意圖，從而改變噴油，處理數(shù)據(jù)被傳送到總線上，并且還從總線上獲得來自其他控制器的控制命令，液壓泵、液壓閥控制器也同樣這么操作，那么基于總線的分布式控制系統(tǒng)的控制運(yùn)算和傳送速度都能提升，從而滿足全電控對數(shù)據(jù)的速度要求。

4.3 全局節(jié)能控制技術(shù)

要對工程機(jī)械電子進(jìn)行節(jié)能控制，就要從研究的對象進(jìn)行分析，關(guān)注整體的情況以及負(fù)載的情況。把工程機(jī)械電子的節(jié)能控制技術(shù)、作業(yè)的效率，以及對多執(zhí)行的部分的控制協(xié)調(diào)管理，讓這三者能夠有機(jī)結(jié)合，為了統(tǒng)一的目標(biāo)進(jìn)行不斷優(yōu)化。傳統(tǒng)節(jié)能目標(biāo)可以分解成傳統(tǒng)節(jié)能作業(yè)效率目標(biāo)和協(xié)同作業(yè)目標(biāo)，目標(biāo)也可以分為系統(tǒng)節(jié)能目標(biāo)、部件節(jié)能和元件節(jié)能目標(biāo)，通過保持控制目標(biāo)的一致性，從而達(dá)到全局的節(jié)能。從定量的角度，要事先對工程機(jī)械技能的控制，達(dá)到節(jié)能的效果，需要首先定義節(jié)能指標(biāo)。比如在單位油耗、單位時間段內(nèi)，做的對外有效功，作為全局節(jié)能指標(biāo)，由于其涉及到多執(zhí)行部分的協(xié)調(diào)管理控制、原來的工程機(jī)械電子的節(jié)能控制技術(shù)、作業(yè)的效率，所以也更加全面，可以比較分析節(jié)能的效果，最終形成全面多層次的工程節(jié)能體系。

4.4 智能控制系統(tǒng)

通過人工智能技術(shù)，實(shí)現(xiàn)智能控制系統(tǒng)的應(yīng)用，在應(yīng)用方面也極其具有優(yōu)勢。具體表現(xiàn)在，智能控制系統(tǒng)針對工程機(jī)械電子中的具體步驟，用人工智能的手段進(jìn)行控制，這種控制方法模式以及智能化的控制平臺由于類似于人腦的思維模式，能夠從工程機(jī)械電子中，自動收取有用以及需要的數(shù)據(jù)信息，可以提高自動化的程度，而且，通過這種方式，也可以提高整體作業(yè)的效率，并且讓工程機(jī)械電子本身的流程變得可靠，而且通過智能控制系統(tǒng)的運(yùn)用，可以極大地減少人工成本，提升了經(jīng)濟(jì)效益。

結(jié)束語：總的來說，通過上面對工程機(jī)械電子節(jié)能控制技術(shù)的探討，可以看出，要真正落實(shí)節(jié)能電子控制，就要對傳統(tǒng)的電子控制系統(tǒng)存在的問題進(jìn)行分析和完善，彌補(bǔ)存在的不足，還要對傳統(tǒng)控制系統(tǒng)進(jìn)行一定的突破，構(gòu)建總線分布式控制系統(tǒng)和全電控系統(tǒng)。在總線分布控制下，進(jìn)行速度的提升，完善傳統(tǒng)電子控制系統(tǒng)，從而推動工業(yè)機(jī)械節(jié)能技術(shù)不斷發(fā)展。

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