導(dǎo)語：電液比例控制技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械中的運(yùn)用一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：近年來，電液比例控制技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械生產(chǎn)制造領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛，逐漸成為助推農(nóng)業(yè)機(jī)械生產(chǎn)制造水平的主要技術(shù)。本文闡述了電液比例控制技術(shù)的原理和特點(diǎn)，分析了該技術(shù)在施肥播種機(jī)生產(chǎn)、拖拉機(jī)懸掛系統(tǒng)作業(yè)和農(nóng)機(jī)設(shè)計(jì)仿真等領(lǐng)域的應(yīng)用，展望了電液比例控制技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械應(yīng)用的發(fā)展趨勢(shì)，僅供參考。

關(guān)鍵詞：電液比例控制技術(shù)；農(nóng)業(yè)機(jī)械；設(shè)計(jì)應(yīng)用

1電液比例控制技術(shù)概述

1.1電液比例控制技術(shù)原理。電液比控制是以電液比例閥或電液比例變量泵作為控制部件，對(duì)大中型機(jī)械電子系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)控制的技術(shù)[1]。它能夠根據(jù)系統(tǒng)輸入量的高低和極性控制液體流量的壓力和流向，并使控制過程按照既定的比例設(shè)定完成，具有工作可靠、無污染、推廣應(yīng)用性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，被應(yīng)用在微電子系統(tǒng)、PLC系統(tǒng)、農(nóng)業(yè)機(jī)械生產(chǎn)制造系統(tǒng)等領(lǐng)域。由于電液比例控制技術(shù)與傳統(tǒng)機(jī)械液壓傳動(dòng)控制技術(shù)相比體現(xiàn)出了顯著優(yōu)勢(shì)，近年來在農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的應(yīng)用也越來越廣。1.2電液比例控制技術(shù)特點(diǎn)。電液比例控制技術(shù)包含以下特點(diǎn)：1）便于構(gòu)建靈活耐用的工控系統(tǒng)。與傳統(tǒng)的液壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)相比，應(yīng)用電液比例控制技術(shù)構(gòu)建工控系統(tǒng)能夠省去繁瑣的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組件裝配，重點(diǎn)以標(biāo)準(zhǔn)化的比例閥、工控模塊、電磁鐵等組件構(gòu)成系統(tǒng)，有利于提升系統(tǒng)運(yùn)行效率和靈活性。2）無級(jí)變速能力強(qiáng)。電液比例控制系統(tǒng)將電信號(hào)的高速特性與液壓信號(hào)輸出功率強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)整合在一起，能夠連續(xù)、比例地對(duì)液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行高效的無級(jí)變速控制。3）能夠?qū)崿F(xiàn)自適應(yīng)、自控和遠(yuǎn)程控制，是一種普遍應(yīng)用的自動(dòng)控制技術(shù)。

2電液比例控制技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械中的應(yīng)用現(xiàn)狀

2.1在施肥播種機(jī)生產(chǎn)上的應(yīng)用。施肥播種機(jī)是重要的農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備，被廣泛應(yīng)用在農(nóng)作物種植中，但長(zhǎng)期以來我國(guó)存在農(nóng)肥使用不合理的問題，表現(xiàn)為嚴(yán)重過量播種施肥、施肥的比例控制不合理等，由此造成很多農(nóng)作物養(yǎng)分失調(diào)，種植生產(chǎn)成本隨之下降。目前，我國(guó)市場(chǎng)上的施肥播種機(jī)設(shè)計(jì)上大多采用傳統(tǒng)的液壓機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)，難以實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)變量施肥，且存在操作復(fù)雜，不能進(jìn)行無級(jí)調(diào)速的弊端，直接導(dǎo)致了施肥播種問題的出現(xiàn)。基于電液比例控制技術(shù)設(shè)計(jì)施肥播種機(jī)則能夠很好地解決上述問題，張繼成（2013）[2]采用電液比例控制技術(shù)設(shè)計(jì)了一種新型施肥播種機(jī)，能夠通過改變施肥量可調(diào)施肥器導(dǎo)通狀態(tài)實(shí)現(xiàn)施肥變量控制，進(jìn)行無級(jí)調(diào)速施肥作業(yè)，整個(gè)系統(tǒng)由一組電液比例系統(tǒng)串聯(lián)構(gòu)成，實(shí)現(xiàn)了“設(shè)置施肥量-進(jìn)行施肥控制-電液比例調(diào)控反饋”一體式精準(zhǔn)控制施肥，穩(wěn)定性和應(yīng)用性均很強(qiáng)。2.2在拖拉機(jī)懸掛系統(tǒng)作業(yè)上的應(yīng)用。懸掛系統(tǒng)是拖拉機(jī)的關(guān)鍵組成部件，傳統(tǒng)拖拉機(jī)懸掛系統(tǒng)采用機(jī)械推桿裝置控制油液的流向和流量，以確保拖拉機(jī)完成作業(yè)。隨著現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展，傳統(tǒng)的拖拉機(jī)懸掛設(shè)計(jì)系統(tǒng)已逐漸不能滿足精準(zhǔn)變換、高速定位等方面的作業(yè)需求，最主要的原因是：機(jī)械推桿設(shè)計(jì)方法在定位、變換等方面的效率較低。為此，以定位高速和變換精準(zhǔn)為優(yōu)點(diǎn)的電液比例控制技術(shù)逐漸被引入拖拉機(jī)懸掛系統(tǒng)設(shè)計(jì)領(lǐng)域。杜巧連等人（2008）[3]采用電液比例控制技術(shù)設(shè)計(jì)了一種拖拉機(jī)懸掛系統(tǒng)，該系統(tǒng)采用電液比例轉(zhuǎn)向閥替代機(jī)械推桿主控制閥，實(shí)際工作時(shí)將拖拉機(jī)運(yùn)行的位置、速度等參數(shù)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)傳輸給轉(zhuǎn)向閥裝置，以改變液壓系統(tǒng)的流量及流向，使拖拉機(jī)位控制響應(yīng)時(shí)間降低為0.6s，力控制響應(yīng)時(shí)間降低為7s，大大提升了拖拉機(jī)懸掛系統(tǒng)的變換精度和定位速度。2.3在農(nóng)機(jī)設(shè)計(jì)仿真上的應(yīng)用。近年來，農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)仿真技術(shù)逐漸成為農(nóng)機(jī)設(shè)計(jì)研發(fā)的重要環(huán)節(jié)，傳統(tǒng)模式下采用液壓技術(shù)設(shè)計(jì)農(nóng)機(jī)產(chǎn)品的仿真技術(shù)已相對(duì)成熟，但由于液壓技術(shù)在農(nóng)機(jī)產(chǎn)品設(shè)計(jì)應(yīng)用的弊端逐漸顯現(xiàn)，與此同時(shí)應(yīng)用電液比例控制技術(shù)設(shè)計(jì)農(nóng)機(jī)產(chǎn)品的優(yōu)勢(shì)不斷凸顯，因此，基于電液比例控制技術(shù)的農(nóng)機(jī)研發(fā)仿真逐漸成為研究熱點(diǎn)。李明陽等人（2019）[4]研究了一種中耕管理農(nóng)機(jī)電液比例轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的仿真技術(shù)，該技術(shù)基于AMESim軟件模擬系統(tǒng)進(jìn)行仿真并引入PID調(diào)節(jié)算法，完成了電液比例控制農(nóng)機(jī)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的仿真調(diào)試，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：在K_P、K_1和K_D條件滿足的情況下，系統(tǒng)轉(zhuǎn)向控制響應(yīng)度較傳統(tǒng)農(nóng)機(jī)系統(tǒng)而言更好，響應(yīng)信號(hào)接近理想狀態(tài)，該仿真思路的應(yīng)用為基于電液比例控制技術(shù)的農(nóng)機(jī)設(shè)備研發(fā)仿真提供了很好的參考。

3結(jié)語

綜上，電液比例控制技術(shù)在我國(guó)農(nóng)機(jī)領(lǐng)域的應(yīng)用仍處于起步階段，但隨著電液比例控制技術(shù)的發(fā)展，其在農(nóng)業(yè)機(jī)械生產(chǎn)制造、系統(tǒng)仿真、研發(fā)設(shè)計(jì)等方面的應(yīng)用也將越來越廣泛，該技術(shù)在農(nóng)機(jī)領(lǐng)域的應(yīng)用也將朝模塊化、一體化、智能化和虛擬交互設(shè)計(jì)等方向發(fā)展并體現(xiàn)出顯著的優(yōu)勢(shì)，逐漸成為農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造的主流技術(shù)。

參考文獻(xiàn)：

[1]來黎明.電液比例方向控制液壓系統(tǒng)分析[J].南方農(nóng)機(jī)，2019，50(6)：176.

[2]張繼成.基于處方圖的變量施肥系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[D].哈爾濱：東北農(nóng)大學(xué)，2013.

[3]杜巧連，熊熙程，魏建華.拖拉機(jī)液壓懸掛耕深電液控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與試驗(yàn)[J].農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào)，2008(8)：62-65.

[4]李明陽，何予鵬，李冠峰，等.中耕管理車電液比例轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及仿真[J].農(nóng)機(jī)化研究，2019，41(8)：252-255+260.

作者:周志博 單位:江西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院