談起重機(jī)電氣控制技術(shù)未來的發(fā)展趨勢(shì)
起重機(jī)電氣控制技術(shù)未來的發(fā)展趨勢(shì)汽車起重機(jī)在我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)中的使用越來越廣泛，發(fā)揮的作用也越來越大。其主要功能和特點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)重物空間位置的變化、轉(zhuǎn)換場(chǎng)地靈活快捷，因而，汽車起重機(jī)通常將具有回轉(zhuǎn)、變幅、伸縮、起升功能的起重裝置安裝在能高速行駛的汽車底盤或越野底盤上，從而實(shí)現(xiàn)重物（物料）的起吊、安裝和裝卸功能。為了實(shí)現(xiàn)起重機(jī)的回轉(zhuǎn)、變幅、伸縮、起升，我國(guó)中小噸位汽車起重機(jī)的電氣控制普遍采用機(jī)械控制，電氣系統(tǒng)只是實(shí)現(xiàn)照明、報(bào)警等功能，其特點(diǎn)是成本低、操作簡(jiǎn)單；我廠在Ｋ系列產(chǎn)品上率先采用了液比例先導(dǎo)控制技術(shù)，該控制技術(shù)的使用大大提高了操作的舒適性、微動(dòng)性和可靠性，并可實(shí)現(xiàn)機(jī)電液邏輯控制，其安全性也得到了提高，該系列產(chǎn)品的推出產(chǎn)生了很大的市場(chǎng)效應(yīng)，激發(fā)了用戶對(duì)起重機(jī)產(chǎn)品高新技術(shù)的強(qiáng)烈渴望和需求，為電比例技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、多傳感技術(shù)、自動(dòng)控制等高新技術(shù)在起重機(jī)產(chǎn)品上的廣泛使用提供了良好的市場(chǎng)平臺(tái)。以下嘗試從產(chǎn)品功能實(shí)現(xiàn)、安全、節(jié)能、維護(hù)及智能化等方面探討電氣控制技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
一、汽車底盤的電氣控制技術(shù).
汽車底盤作為起重機(jī)的行走機(jī)構(gòu)，其發(fā)展方向始終圍繞著安全可靠性、操作舒適性、環(huán)保節(jié)能等方面發(fā)展。采用電噴發(fā)動(dòng)機(jī)、自動(dòng)變速箱的自動(dòng)換檔系統(tǒng)，采用多傳感技術(shù)實(shí)時(shí)顯示車輛的運(yùn)行狀況，同時(shí)，汽車領(lǐng)域使用的ＡＢＳ技術(shù)、自動(dòng)巡航技術(shù)等也將移植到工程機(jī)械領(lǐng)域。這些高新技術(shù)將在我廠大噸位越野起重機(jī)上逐步得到推廣使用。
二、起重支撐裝置的電氣控制技術(shù)
起重支撐裝置由車架、固定支腿、活動(dòng)支腿等組成，由于車架的設(shè)計(jì)必須滿足在少數(shù)幾個(gè)惡劣的工況下有足夠的安全儲(chǔ)備（此時(shí)吊臂的安全儲(chǔ)備往往較大），而事實(shí)上９０％的工況安全儲(chǔ)備很大；為了減輕車架的重量，合理利用材料性能，設(shè)計(jì)時(shí)可以適當(dāng)降低少數(shù)工況的安全儲(chǔ)備系數(shù)，通過設(shè)置車架扭轉(zhuǎn)角度、車架整體變形等傳感器，控制車架的變形，從而控制車架的應(yīng)力，來保證車架的安全。為了支平支腿，目前常用的方法是通過水平儀或操作員的感覺，采用手動(dòng)調(diào)平，或者看地面是否平坦，將支腿全伸。顯然，這種調(diào)平方法存在一定的缺陷和不精確性，自動(dòng)調(diào)平技術(shù)將是支腿調(diào)平的新發(fā)展，先將垂直支腿全伸，然后通過對(duì)水平儀傳感過來的信息進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，控制單個(gè)支腿的伸縮來實(shí)現(xiàn)支腿調(diào)平。通過設(shè)置垂直支腿受力傳感器，保證支腿調(diào)平時(shí)四支腿受力均勻，在作業(yè)時(shí)軟腿提示防止整車傾翻。
三、重物起吊裝置的電氣控制技術(shù)
重物起吊裝置由回轉(zhuǎn)、變幅、伸縮、主副起升五個(gè)主動(dòng)作組成，這里簡(jiǎn)單介紹五個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)電氣控制技術(shù)的應(yīng)用?；剞D(zhuǎn)機(jī)構(gòu)控制技術(shù)很簡(jiǎn)單，只設(shè)有前方區(qū)域報(bào)警裝置，為了精確顯示上車的作業(yè)位置和防止回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的過載而造成元件的損壞，將設(shè)置轉(zhuǎn)動(dòng)齒數(shù)計(jì)數(shù)器和扭矩超載報(bào)警器。對(duì)于多回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，通過壓力傳感和數(shù)據(jù)處理實(shí)現(xiàn)多回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)均勻受力。變幅機(jī)構(gòu)為力矩限制器提供壓力信息，微機(jī)對(duì)信息進(jìn)行處理推算出重物重量，其壓力信息也是微機(jī)計(jì)算重量的唯一材料，由于吊臂的剛度很難確定，因而其壓力信息難以真實(shí)反映重物重量，高精度的力矩限制器取自變幅缸壓力的信息將只是微機(jī)計(jì)算重量的一種參照信息。單缸多節(jié)臂自動(dòng)伸縮控制技術(shù)將是吊臂伸縮機(jī)構(gòu)的發(fā)展趨勢(shì)，如果能有效降低吊臂伸縮控制系統(tǒng)的成本和提高其自動(dòng)控制的可靠性，在中小噸位上也將推廣使用?？刂葡到y(tǒng)根據(jù)吊臂伸縮控制目標(biāo)和借助于伸縮油缸缸銷、伸縮臂臂銷、伸縮油缸伸出長(zhǎng)度等傳感信息，按照設(shè)定的邏輯順序自動(dòng)進(jìn)行伸縮，監(jiān)控器能實(shí)時(shí)顯示伸縮臂的長(zhǎng)度和油缸位置?？刂葡到y(tǒng)的控制程序邏輯性很強(qiáng)，可以根據(jù)傳感信息的精確程度進(jìn)行修正處理，當(dāng)然，結(jié)構(gòu)件的制造精度和傳感信息的精確程度能有效減少編程和調(diào)試的難度。目前對(duì)起升機(jī)構(gòu)的控制技術(shù)只有三圈保護(hù)器，實(shí)時(shí)顯示起升繩的拉力和起升變化長(zhǎng)度將是該機(jī)構(gòu)的一大亮點(diǎn)。通過對(duì)變幅缸壓力信息、起升繩拉力信息的比較處理，微機(jī)可以精確地計(jì)算出重物的重量，通過對(duì)起升繩變化長(zhǎng)度的信息和理論起升高度的比較，通過數(shù)據(jù)處理，可以精確的計(jì)算出吊臂的變形情況，同時(shí)可以對(duì)大變形進(jìn)行報(bào)警提示。新型電氣控制技術(shù)的運(yùn)用，將實(shí)時(shí)顯示各機(jī)構(gòu)的運(yùn)行狀態(tài)，顯示各機(jī)構(gòu)的安全程度。
四、基于用戶需求的高效節(jié)能和高可靠性
采用電控變量泵、電控變量馬達(dá)、電液比例閥等組成的電控變量微調(diào)系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)負(fù)荷傳感微機(jī)節(jié)能控制的最經(jīng)濟(jì)的系統(tǒng)。將發(fā)動(dòng)機(jī)、泵、馬達(dá)的功率曲線、扭矩曲線輸入微機(jī)，微機(jī)將根據(jù)起吊物的重量和要求的速度進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，計(jì)算出優(yōu)化的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、泵和馬達(dá)的擺角以及比例閥的開口，以達(dá)到高效節(jié)能的效果。通過復(fù)合和邏輯控制技術(shù)消除用戶可能的誤操作所帶來的元件損壞，從而提高產(chǎn)品的可靠性。控制系統(tǒng)還將對(duì)經(jīng)常需要更換的元件（如濾清器等）的使用程度進(jìn)行動(dòng)態(tài)顯示和報(bào)警。
五、應(yīng)用于遠(yuǎn)程故障診斷和維護(hù)的電氣控制技術(shù)
微機(jī)將儲(chǔ)存整機(jī)的運(yùn)行工況和主要元件的當(dāng)前參數(shù)，通過在系統(tǒng)中設(shè)置故障診斷點(diǎn)，維護(hù)人員可遠(yuǎn)程調(diào)用微機(jī)記錄參數(shù)，作出初步分析，同時(shí)對(duì)可能故障點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和分析，迅速查找故障并顯示故障代碼，減少停機(jī)時(shí)間。同時(shí)對(duì)調(diào)用數(shù)據(jù)的查閱還可判斷是否有超載記錄，為主機(jī)廠家提供第一手現(xiàn)場(chǎng)信息。
六、滿足特殊工況的電氣控制技術(shù)
在特定的施工作業(yè)中，如危險(xiǎn)礦井區(qū)、易塌方區(qū)、易燃爆區(qū)、輻射或有害健康的作業(yè)區(qū)作業(yè)時(shí)，需要使用無人駕駛和無人操縱技術(shù)，這時(shí)，可以在以上的電控系統(tǒng)上安裝一有線或無線遙感裝置，實(shí)現(xiàn)智能化的無人操縱的工程起重機(jī)。
隨著我國(guó)汽車起重機(jī)市場(chǎng)的全面開放，國(guó)外最先進(jìn)技術(shù)的起重機(jī)產(chǎn)品將涌入我國(guó)起重機(jī)市場(chǎng)，我們的產(chǎn)品將與國(guó)際品牌產(chǎn)品公平競(jìng)爭(zhēng)，價(jià)格、性能、性價(jià)比將成為生產(chǎn)廠家和用戶所關(guān)心的永恒主題。高新技術(shù)產(chǎn)品對(duì)我國(guó)起重機(jī)市場(chǎng)的沖擊，將加速起重機(jī)電氣控制技術(shù)向計(jì)算機(jī)、微電子、自動(dòng)控制、通訊等領(lǐng)域的縱深發(fā)展，最終達(dá)到和領(lǐng)先于國(guó)外先進(jìn)水平。
