壓路機(jī)的機(jī)電一體化設(shè)計范本

壓路機(jī)的機(jī)電一體化設(shè)計壓路機(jī)的機(jī)電一體化設(shè)計摘要：在科技迅猛發(fā)展和市場需求多樣化的時代背景下，工程機(jī)械產(chǎn)品的多功能越來越受到國內(nèi)外工廠家的青睞。而壓路機(jī)作為具有代表性的工程機(jī)械產(chǎn)品，在經(jīng)過內(nèi)燃機(jī)的動力革命和液壓、氣壓傳動的傳動革命之后，正向著應(yīng)用電控技術(shù)實(shí)現(xiàn)對產(chǎn)品的操縱和控制的方向發(fā)展，用來滿足用戶對產(chǎn)品環(huán)保、節(jié)能、操作簡潔、維護(hù)方便的要求。關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化、控制系統(tǒng)、設(shè)計1.壓路機(jī)機(jī)電一體化設(shè)計的國內(nèi)外概述國外壓路機(jī)機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展國外很多公司的自動壓實(shí)控制系統(tǒng)的新型智能可變振幅的Variomatic振動壓路機(jī)是用兩個相對旋轉(zhuǎn)的偏心軸來振動壓實(shí)輪，雙軸布置使輪子振動力的大小和方向隨著被壓物料上振動加速度的變化而相應(yīng)的變化，用液壓系統(tǒng)來調(diào)整兩軸之間的角度，通過電子控制的方式自動地完成從垂直到水平方向的無級變化，用裝在輪上的加速度表來不間斷的顯示物料硬度隨壓實(shí)進(jìn)程的變化。把通過加速度表獲得的數(shù)據(jù)輸送到壓路機(jī)上的計算機(jī)里，并保存到軟、硬盤中，計算機(jī)把這些數(shù)據(jù)與預(yù)先設(shè)置在計算機(jī)內(nèi)的參數(shù)進(jìn)行比較。當(dāng)反饋達(dá)到預(yù)定值時計算機(jī)發(fā)出指令，通過調(diào)整兩根軸的相對角度來調(diào)整振動方向和有效振幅，這樣可以對壓實(shí)力進(jìn)行優(yōu)化，既減輕司機(jī)操作的工作量又改善壓實(shí)均勻度。國內(nèi)壓路機(jī)機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀國內(nèi)壓路機(jī)廠家在機(jī)電自動調(diào)整方面取得了一定的成績，如湖南江麓機(jī)械廠研制的W1102DZ振動壓路機(jī)配備自動駕駛作業(yè)系統(tǒng)，很多壓路機(jī)也配置了聲光報警系統(tǒng)。雖然對關(guān)鍵參數(shù)實(shí)施了時時監(jiān)控，并且控制方式獨(dú)特、自成體系，安裝與維護(hù)簡單直觀，抗外界干擾能力強(qiáng)，但由于線束復(fù)雜，各功能單元之間的父子控制難以實(shí)現(xiàn)，傳感器資源利用率不高。.智能壓路機(jī)發(fā)動機(jī)及其工作原理電子智能(EDI)發(fā)動機(jī)主要以尖端的電子技術(shù)為特征，其卓越機(jī)械特性表現(xiàn)在燃油輸送特性、發(fā)動機(jī)管理功能和診斷等方面。作為高度集成化的系統(tǒng)與其它系統(tǒng)(如變速箱和冷卻系統(tǒng))相互作用，先進(jìn)的電子系統(tǒng)提供了不受發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速影響的更大的燃油噴射率、燃油正時控制和更高的噴射壓力，同時還提高產(chǎn)品的性價比和環(huán)保性。電子智能發(fā)動機(jī)的核心單元是一個裝在發(fā)動機(jī)上的ECM,這個是基于微處理器為的控制系統(tǒng)，它的作用是利用自能發(fā)動機(jī)上的傳感器控制發(fā)動機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)及監(jiān)控發(fā)動機(jī)主要輸入輸出參數(shù)：還用智能發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速、凸輪軸位置、吸管壓力、油溫、油壓、致冷劑溫度等參數(shù)。因此，智能控制系統(tǒng)監(jiān)控著發(fā)動機(jī)的主要工作特性并存儲了相關(guān)信息，檢修時，通過一臺工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)診斷儀，工作人員就可以查看發(fā)動機(jī)的歷史工作性能的，進(jìn)而對機(jī)器實(shí)施故障分析，實(shí)現(xiàn)快速低成本的維修。根據(jù)ECM電子控制模板就可以準(zhǔn)確計算燃油噴射壓力、噴射速度和噴射時間，然后通過液壓控制的電子系統(tǒng)控制噴射系統(tǒng)HEUI進(jìn)行動作。.液壓控制系統(tǒng)的.設(shè)計該液壓控制系統(tǒng)是由變量泵、安全閥、壓差傳感器及其電器控制部分組成。用壓差傳感器來檢測負(fù)載壓力，用泵、閥控制器發(fā)出控制指令，按照負(fù)載的大小調(diào)節(jié)液壓泵的排量，使泵輸出壓力比工作負(fù)載壓力高出一不大的恒定值，這樣是保證液壓泵輸出功率與負(fù)載相適應(yīng)，提高效率。2.1振動系統(tǒng)的雙頻雙幅調(diào)節(jié)液壓控制系統(tǒng)的振動泵是由兩個電磁閥控制的，其中，每個電磁閥對應(yīng)控制一個高壓油流方向，這兩個電閥循環(huán)交替通電、斷電，就能可改變高壓油流的方向。通過控制定量馬達(dá)的正反轉(zhuǎn)使振動軸上大小偏心塊相分別實(shí)現(xiàn)疊加和疊減，疊加時泵的液壓油的排量小，即出現(xiàn)高幅低頻;疊減時泵的液壓油排量大，即出現(xiàn)低幅高頻。2.2對協(xié)調(diào)行走馬達(dá)進(jìn)行功率分配。該壓路機(jī)的行走系統(tǒng)由一個行走泵、三個行走馬達(dá)組成，通過負(fù)荷傳感系統(tǒng)和速度傳感器完成對行走馬達(dá)的功率分配。為了擺脫前輪打滑的現(xiàn)象，就在前輪設(shè)置一個小排量馬達(dá)，這樣，馬達(dá)的扭矩只能發(fā)揮最大排量時的一半;后輪兩馬達(dá)設(shè)置大排量，其要發(fā)揮最大排量輸出扭矩驅(qū)動壓路機(jī)。同理，為了擺脫后輪打滑的狀況，后輪馬達(dá)設(shè)置小排量，前輪馬達(dá)設(shè)置為大排量。利用電子控制程序的柔性結(jié)合電液伺服技術(shù)，最終實(shí)現(xiàn)液壓泵效率的合理分配。2.3液壓控制系統(tǒng)中位軟啟動功能該壓路機(jī)具有一套光電信號傳感模塊，發(fā)動的機(jī)啟動是靠行走手柄放在中位來實(shí)現(xiàn)的，。這套保護(hù)裝置是防止壓路機(jī)帶載啟動造成對電機(jī)的沖擊。2.4壓路機(jī)的自動滑轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)為滿足大型工程施工的實(shí)際需求（要求爬坡能力超過50%），壓路機(jī)的自動滑轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)在無滑轉(zhuǎn)軸和剎車閘的作用下避免單輪快速滑轉(zhuǎn)，并通過傳感器檢測振動輪和橡膠驅(qū)動輪之間的滑轉(zhuǎn)，通過調(diào)整液壓驅(qū)動系統(tǒng)液壓流量使?fàn)恳阅苓_(dá)到最佳狀態(tài)，防止振動滾輪和橡膠驅(qū)動滾輪同時滑轉(zhuǎn)，避免機(jī)器停頓或下陷。2.5液壓控制系統(tǒng)污染檢測和主動維護(hù)功能利用液壓系統(tǒng)對傳感器測出的各種信號進(jìn)行處理，用成熟的模糊邏輯原理進(jìn)行合理的推理與分析，在有多個因素導(dǎo)致故障的情況下，采用思維模擬技術(shù)，確定故障誘發(fā)的因素。因?yàn)楣收系膹?fù)雜多樣性，利用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理診斷信號。為了設(shè)計和諧的人機(jī)對話界面，在設(shè)計時采用大量圖像分析、液晶顯示識別系統(tǒng)來輔助。4.目前最迫切的工作推廣與應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)首先改變傳統(tǒng)的設(shè)計觀念，一味的強(qiáng)調(diào)低成本競爭會把企業(yè)帶人死胡同。當(dāng)然機(jī)械產(chǎn)品元件越少其可靠性會越高，但是這種可以犧牲產(chǎn)品多功能換來產(chǎn)品靠性喪失的開發(fā)不值得借鑒。國外公司正是看到了故障的存在性，才借助機(jī)電液一體化技術(shù)來減少故障、迅速發(fā)現(xiàn)并解決故障，也正是因?yàn)殡娮釉|(zhì)優(yōu)價廉，才使這項(xiàng)技術(shù)的廣泛應(yīng)用得到延伸與發(fā)展。再者，要合理利用該技術(shù)則離不開同行的之間的合作、引進(jìn)、吸收和開發(fā)。例如英格索蘭、卡特彼勒兩家公司合作，選用瑞土專業(yè)電子儀器公司開發(fā)的計算機(jī)軟件和控制系統(tǒng)，作為連續(xù)壓實(shí)控制的壓實(shí)數(shù)據(jù)系統(tǒng)(CDS)以及處理CCC的PC軟件程序。把這些壓路機(jī)制造公司沒有能力開發(fā)的技術(shù)要用有限的資金去引進(jìn)，在學(xué)習(xí)、消化和吸收之與國內(nèi)其它公司聯(lián)合進(jìn)行技術(shù)開發(fā)，利益共享。小結(jié)在科技高速發(fā)展和用戶需求日趨主題化、個性化和多樣化的時代背景下，產(chǎn)品技術(shù)含量的高低和功能的多樣性與企業(yè)的利潤和生存的聯(lián)系越來越密切。跨國公司為了適應(yīng)市場降低成本，實(shí)施制造本地化及采購全球化戰(zhàn)略，促使制造業(yè)競爭越來越激烈。本文正是通過對壓路機(jī)機(jī)電一體化設(shè)計的研究，來找到提高機(jī)械產(chǎn)品的智能化水平，占領(lǐng)市場，讓用戶滿意的有效途徑。參考文獻(xiàn)［1］劉建強(qiáng).土的沖擊壓實(shí)原理及其在高級公路路基壓實(shí)度控制中的應(yīng)用效果［J］.常州工學(xué)院學(xué)報，2007，20(2)：62-65［2］巨永鋒.振動壓路機(jī)壓實(shí)智能控制與故障智能診斷的研究［口］.西安：長安大學(xué)，2006［3］王霽霞.壓實(shí)機(jī)械的發(fā)展與應(yīng)用［J］.科技資訊，2006(1)190-191［4］楊璐，馮占強(qiáng).智能壓實(shí)技術(shù)發(fā)展概況［J］.工程機(jī)械文摘，2011(1)：