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傳統的液壓系統將在未來10年內發生重大變化。智能,傳感器,電子和軟件將越來越多地融入鋼鐵和鑄鐵中。這將受到IT和自動化趨勢的強烈影響。用戶將體驗工業液壓作為現成的功能模塊,具有與IT消費者世界相同的用戶友好性。雖然它被許多人認為是恐龍,但工業液壓系統將逐漸演變成一種有吸引力的獨角獸 – 明天的工業液壓系統。電氣自動化和IT技術的新發展將使工業液壓系統更容易集成,并使其更具競爭力。
提供工業水力發展潛力的領域包括緊湊的軸,能源效率和用戶友好性。基于IT的新自動化世界的發展將補充以前液壓領域的關鍵領域。數字化(軟件,連接,專用網絡,應用程序等)以及數據使用(傳感器,Web服務器,數據分析,物聯網服務,云解決方案等)將不可避免地征服工業界。
液壓傳動具有功率密度比大、輸出力大、易于實現直線運動等優點,因此廣泛應用于工業液壓以及工程機械等領域。從1648年法國人帕斯卡(B.Pascal)提出靜止液體壓力傳遞的基本定律開始,至今已發展近四個世紀。20世紀,控制理論與工程實踐的飛速發展,為電液控制工程的進步提供了理論基礎和技術支持。隨著微電子技術的不斷進步,微處理器、電子功率放大器、傳感器與液壓控制單元的相互集成,形成了機械-電子-液壓一體化產品,不但提高了系統的靜態動態控制精度,而且提升了系統智能化程度及可靠性和魯棒性,提高了系統對負載、環境以及自身變化的自適應能力 。進入21世紀,人力與能源成本的提高,對工業生產、制造與加工的現代化和智能化要求越來越高。然而,液壓元件的成本遠高于機械傳動元件。據統計,液壓傳動元件成本高達40~80英鎊/千克,而機械傳動元件的平均成本只有15英鎊/千克 ,F有液壓元件另一個致命的弱點是效率低下。雖然一些液壓泵和液壓馬達可以達到97%以上的效率,但是在負載端的利用效率卻不高,大量的能量以節流或者溢流的方式消耗掉。在挖機系統中,甚至80%的能量耗散是在液壓系統中。殘酷的市場競爭與現實需求表明,液壓傳動如果想要生存下去,必須開發與推廣更高效、更低成本的液壓元件與液壓系統。因此,在工業與研究領域,科研人員提出電液流量匹配系統、負載口獨立控制系統、二次調節系統、混合動力系統、液壓變壓器和新型的液壓泵與液壓閥等新研究方向。
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