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摘要：在当今的社会，节能控制系统在机械电子工程施工过程中得到了极为广泛的运用，从而实现了机械电子工程的局部节能最优化，并增强了传输动力的控制效果，它最主要的目标是要提高整体工作效率，同时实现节能的目的。文章主要从节能的含义出发，针对机械电子工程的功率流程以及机械电子工程节能控制技术进行了分析和研究。
关键词：机械电子工程；节能控制；分析
随着对机械电子工程操作简单性要求的不断提高，以及对机械电子工程节能性和高工作效率要求的不断提高，怎样才能提升机械电子工程的节能效果，已经成为了当下最值得研究的问题。根据我国现阶段的情况来讲，在机械电子工程节能控制技术方面，和世界先进水平还存在一定的差距，仍然存在很大的进步空间，值得我们深入去探讨和研究。
1、机械电子工程节能的含义
1.1、节能理念及广义节能的定义
机械电子工程的工作目标就是要将能量进行传递，并将其转换为功，换句话说，就是进行有效的功率输送。由于大多数的机械电子工程都是由不同的运行机构来协同完成工作任务的，所以，有很多的因素都会给功率的有效输送造成影响，其中包括了各功率之间的配合情况，且在功率的传输过程中出现问题也会影响功率的有效输送。目前，节能控制技术通常都是将关注点放在了供需双方的配合和功率传输上，而各功率之间的配合情况往往没能得到重视。机械电子工程在单位时间内完成的工作量称为机械电子工程的工作效率，而工作效率和节能往往是两个矛盾体，提高了工作效率必然会影响节能效果，而想要提高节能效果就必然会影响工作效率，因此，能源消耗参数的对比，必须在工作效率相等的前提下进行。
1.2、机械电子工程的功率流程
根据能量的变化进行分析，机械电子工程的工作过程就是将能量传递，并转换为功的过程。在机械电子工程的节能分析当中，最主要的研究内容就是机械电子工程的功率流程，下面就以柴油机为例进行机械电子工程功率流程的分析。柴油机将柴油的化学能量转化为机械能，从而为机械电子工程提供运行动力。液压泵将柴油机的机械能吸纳，并将其转换为液压能。柴油机是能量的供应方，而液压泵则是能量需求方，为了使两者的这种供需关系得到进一步的优化，就要对发动机的功率极限负荷进行严格的控制，同时，也要对其进行转速感应控制等，对于液压泵亦是如此，以此实现对其耗能特性和动力特性的进一步优化和改良。液压阀将液压能吸收，对液压系统的压力和方向进行调整，并对其流量完成调节，然后将这些数据传输到对应的运行机构。油缸或马达将液压阀传输的液压能吸收，并将其转化为机械能，从而实现对外做功。
2、机械电子工程节能控制技术
在优化局部能量方面，以往的节能控制技术已经能够达到很不错的效果，然而，想要进一步提升节能效果，就势必要在现有的技术基础之上进行优化，甚至是要寻求更大的突破，下面是针对现有节能控制系统进行优化的一些建议：首先，要将固定功率配置进行全面的优化，使机械工程的功率实现动态化配置；其次，操作人员要对自己操作目标有一个明确的认识，要建立完善的管理系统对操作方式进行严格的管理，从而进一步提高工作效率；最后，要使用识别作业的方式，并以此为基础，实现功率分配系统的动态化。
2.1、全电控功率控制系统
全电控功率控制系统中包含了比例液压泵和电控喷油柴油机，另外，还包含了电比例液压马达、电比例控制阀。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆现阶段，硬件设施的通用化水平的提升都要归功于元件转换以及功率的全电控系统，且这一系统也实现了硬件的功能最优化，是一种智能化的控制系统，得到了广泛的应用。由于软件部分具有系统控制以及专用的作用，因此，操作人员可以结合实际工作状况以及操作情况，在机械运转的过程中准确地控制参数，从而实现在线调节和控制，且参数的吻合程度会更加高，另外，还能进一步提升节能效果。
2.2、分布式节能控制技术
信号以及数据的处理速度使人们对节能控制的要求有了不断的提高，基于此，我们需要利用专业的控制器，如液压阀的控制管理器以及发动机的控制管理器，此外还有液压泵的控制管理器，要将各类控制器与高速总线进行有效的连接，建立一个基于高速总线的控制系统。发动机的控制管理器是依照发动机本身的运转参数和操作指令来控制自身的喷油量的，且在这过程中也会基于高速总线受到其它的控制管理器的约束。液压泵的控制管理器是根据其出口处的压力信号来调整自身的排量信号，并将这一信号传送到高速总线，和发动机的控制管理器一样也会基于总线受到其它管理控制器的约束。液压阀的控制管理器是根据有关操作人员的操作指令，在接到操作指令之后实现对液压阀的控制和管理，同时，在接到指令后会将有关的数据参数传送到高速总线，另外，也会基于高速总线接受其它控制管理器发出的操作指令。这类基于高速总线的控制系统，在很大程度上加快了信息和数据的传送速度，同时，也大幅度地提高了数据的处理速度，此外，通过这一系统还能对功率达到实时控制的目的，有效地提高了工作效率。
2.3、全局节能控制系统
对于机械工作效率的提高以及能源消耗量的减少来说，全局节能有着极其重要的意义。首先要对机械的负载情况以及机械工程的整体情况进行全面的了解和分析，只有这样才能够创建全局节能控制系统，同时，还要将工作效率和现有节能控制技术结合到一起，此外还要融入协同控制，以此来为机械电子工程设定一个统一的节能目标，从而最终实现机械电子工程节能最优化。根据对机械电子工程节能效果的定量分析，可将全局节能指标定义为：在单位时间内，机械电子工程消耗单位油耗量时，对外所做的有效功，换句话说，就是有效对外做功与油耗和运行时间乘积的比值。全局节能控制需要通过多个执行机构来进行协同控制管理，并且还涉及到了传统机械电子工程节能控制技术和工作效率，能够对机械电子工程的节能效果做出有效的评价并进行对比。将机械电子工程节能指标看作整个节能控制的大目标，并将其分为工作效率目标和协同目标，以及传统作业目标这三个小目标，实现全面的节能。而想要实现全面节能就要做到以下几点：第一，要实现各组织机构节能控制目标的统一。第二，要做到全局节能控制以及科学控制，从而进一步实现机械电子工程的全面节能。第三，要在确保机械电子工程的经济利益以及工作效率前提下，进行节能控制。第四，评价体系指标要具有高度的说服力，同时，它必须是合理的。
结束语
总体来说，根据上述的分析我们可以看出，想要实现机械电子工程节能控制的目标，就必须先将现有节能控制系统中存在的不足之处和问题进行进一步的优化，另外，还要寻求更有效的节能控制技术手段，创建基于高速总线的分布式节能控制系统以及全电控控制系统，只有这样才能够进一步优化原有的节能控制系统。通过这样的节能控制系统可以实现机械电子工程功率参数的动态配置，从而提高机械电子工程的整体工作效率，最终实现全面节能的目标。
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论文作者:樊芝娉
论文发表刊物:《防护工程》2017年第32期
论文发表时间:2018/3/19
标签：节能论文; 机械电子论文; 工程论文; 功率论文; 工作效率论文; 控制系统论文; 管理器论文; 《防护工程》2017年第32期论文;