济南金力液压机械有限公司

液压马达工程师

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注意力

英文作者:安德烈亚斯·居德尔-博世·力士乐

中文版:滕一登

未来的液压动力装置在装配外观上将与我们今天所习惯的完全不同。新一代发电机组所拥有的智能和传感器技术通过状态监测提高了灵活性、节能效率和可用性。同时，设计的创新和变化在一定程度上达到了前所未有的程度。新型液压动力装置可以完全封闭，提供优化的热交换，并在较小的安装空间内实现必要的功能。

液压动力装置的自监控、通信与节能

对于维护技术人员来说，他早上的工作是打开应用程序，并在操作台上检查生产线上电源单元的运行状态。一旦浏览完毕，信号逻辑就知道是否一切正常。动力装置油状态按钮为黄色。技术人员可以点击按钮了解更多信息。在这种情况下，运行200小时后，过滤器75%的污物容纳能力被耗尽，因此有必要更换滤芯。他将检查设备下次何时停止，所以他将安排维护计划。由于液压动力装置必须维护，他可以确认其他参数。例如，检查阀门切换时间和可能的泵异常。一旦发生重大变化，他会在智能手机上收到一条信息，这样他就可以立即采取行动。

状态监控:关机前识别磨损状态

未来，这不是梦，而是现代液压动力装置发展的技术之美。想法很简单:在导致设备停止之前，先确定故障和错误。因此，状态监控提高了其可行性，将意外故障转化为有计划的维护措施。为此，液压动力装置需要更多集成智能判断和应用经验的传感器和软件。

工业4.0液压动力装置在线粒子传感器

在未来，由于大规模应用，传感器将变得更便宜，因此它们吸引了越来越多的机械工程师的兴趣。液压动力装置的传感器控制组件用于收集压力、温度、滤芯污染、液位和油状态等。此外，开关周期等参数将变得可行。目前，动力装置越来越频繁地使用速度可调的泵作为驱动方式，因此它可以为我们提供一些额外的信息，从中我们可以推断出设备可能磨损的原因。

期望:液压动力装置和控制系统相互连接

这些数据存储和处理在功率单元的紧凑控制器中，这提供了机器控制不再受额外计算操作影响的优点。旧的控制系统几乎没有备用电源，与现代传感器的互连极其复杂。分布式智能控制的解决方案是减少工作量——只要它有一个开放的网络接口。

开放式接口包括传统的现场总线和以太网协议。控制系统中有共同的协议，所以所有共同的协议都可以由一种硬件覆盖。在调试期间，必须确认和检查每个协议。这将减少人力并简化所有逻辑流程，包括从采购到维护再到更换的整个维护流程。此外，与其他机器和设备的信息交流在开发从智能手机到SAP系统的新标准方面取得了持续进展。OPC UA目前正在被建立为机器对机器通信的标准。网络服务器集成到控制系统中，为基于网络的应用和通过智能手机进行数据交换铺平了道路。

软件控制的流体技术领域

除了根据IEC61131-3标准用可编程逻辑控制器语言编程之外，更高标准的控制系统也支持其他语言，如C或Java。这大大简化了传感器和新用户界面的调试。力士乐在液压试验台等内部改造过程中，经验表明，维护人员只需4小时就能完成此类工作。但是，如果以前使用过可编程逻辑控制器编程，调试过程至少需要一周。

在初始阶段，紧凑的控制系统确定动力单元的正常运行状态，在此基础上可以报告严重的变化。在可靠和及时的报警和减少之间保持平衡是非常必要的

模块化标准电源单元，集成传感器控制组件

方便的状态监控和泵速控制

信号逻辑代表一种通用方法。技术人员或信息技术人员可以方便地每天检查系统状态。当警报信息出现时，可以用不同的方式通知个人或系统。报警信息可以发送到机器控制器，以便操作员可以立即在人机界面上查看。它们也可以通过短信、电子邮件或信息站发送给个人。

液压动力装置的设计趋势:紧凑、强劲、安静

除了状态监控之外，新一代液压动力装置还提供了易于实现的进一步变化。由于安装空间非常有限，显然动力装置也将遵循这种新设计的要求。这种创新的设计理念，例如，油箱经过优化以实现有效排气，有效容积减少到80%以上。设计工程师可以从标准组件在线配置设计的动力装置，从而缩短产品开发周期。

CytroPac-多接口、节省大量空间的动力装置

然而，更决定性的事实是，几乎所有的东西都集成在一个外壳中。外壳本身不容易干扰其他设备，并且内置了所需的部件，如变频器、电机、泵和传感器控制组件，所有这些都非常经济。液压动力装置的速度控制减少了排放到液压油的热量。因此，极其紧凑的热管技术足以满足各种工作条件的应用。

外壳还应阻挡或减少来自外部世界的所有噪声源。为了满足国际标准和汽车行业的典型噪声排放要求，机器制造商不需要任何额外的空间或昂贵的设备作为外壳。动力装置本身的保护等级达到IP54。

力士乐CytroPac给我们的概念是，这些新的液压动力装置都是通过开放接口联网的。这有助于机器制造商遵守欧洲环保设计指令2009/125/EC，该指令涉及功耗、二氧化碳排放以及汽车行业有时更高的要求。因此，现代电力单元以简洁和网络化的方式呈现。

调速驱动:提高能效，降低噪音

速度调节已逐渐成为标准应用。与传统的恒速驱动动力装置相比，其明显的优点是根据负载情况调节速度，实现按需控制，特别是在未满负载或零负载时，整体节能达到80%左右。

变频驱动、开放接口可以与公司的信息技术系统无缝对接

未来的液压动力装置将受益于电气自动化和网络互联的优势。与传统液压相比，它们更节能、更灵活。特别是，它们将提供更广泛的应用，从机床上使用的小型夹紧动力装置到压力机和塑料机械的中型动力装置，以及工厂生产线上使用的大型液压动力装置。

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