4.4電液控制系統(tǒng)

消防救援機(jī)器人的電液控制系統(tǒng)是由操作人員手持無(wú)線發(fā)射器發(fā)出控制信號(hào)給電控系統(tǒng)，電控系統(tǒng)接收到指令后對(duì)液壓元器件進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)消防救援機(jī)器人的各項(xiàng)功能。

(1)無(wú)線遙控及原理

消防救援機(jī)器人控制系統(tǒng)采用非交流電動(dòng)力和先進(jìn)的無(wú)線控制技術(shù)，功能強(qiáng)大、體積小巧的可編程序控制技術(shù)組成，主要有無(wú)線遙控、電控箱等設(shè)備。控制系統(tǒng)由無(wú)線控制發(fā)射器、無(wú)線控制接收器、可編程控制器PLC、測(cè)速傳感器、測(cè)溫傳感器、油門位移傳感器及執(zhí)行機(jī)構(gòu)等設(shè)備組成。圖3控制系統(tǒng)框圖如下：

　　圖3

圖3中虛線框?yàn)殡娍叵淇刂乒δ芸驁D，無(wú)線發(fā)射器由控制人員手持。無(wú)線發(fā)射器能發(fā)出控制消防救援機(jī)器人所具備功能的全部動(dòng)作信號(hào)而且控制半徑不大于150m，可使操作者在消防救援機(jī)器人后150m遠(yuǎn)處遙控操作，電控箱中的可編程控制器能接收無(wú)線接收器發(fā)出的全部控制信號(hào)并根據(jù)不同的信號(hào)執(zhí)行相應(yīng)指令，并實(shí)時(shí)監(jiān)控消防救援機(jī)器人的工況，使執(zhí)行機(jī)構(gòu)正確的作出相應(yīng)動(dòng)作。

(2)液壓控制技術(shù)

消防救援機(jī)器人液壓系統(tǒng)一般采用雙泵系統(tǒng)。雙泵液壓系統(tǒng)實(shí)際上是兩個(gè)單泵系統(tǒng)的組合。每臺(tái)泵各自供給回路中的執(zhí)行元件。泵的功率是由各自回路所需的功率而定的，這樣可以保證復(fù)合動(dòng)作。當(dāng)系統(tǒng)中只需要進(jìn)行動(dòng)作而又要充分利用發(fā)動(dòng)機(jī)功率時(shí)，可采用合流供油方式，即將兩臺(tái)液壓泵的流量同時(shí)供給一個(gè)執(zhí)行元件，這樣可使執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)速度提高一倍，該種雙泵液壓系統(tǒng)在機(jī)器人中已被廣泛應(yīng)用。

(3)功率利用和功率分配

消防救援機(jī)器人的各執(zhí)行機(jī)構(gòu)能力是錯(cuò)綜復(fù)雜的，柴油機(jī)后面還有液壓泵，液壓泵對(duì)柴油機(jī)功率的利用與傳遞，將對(duì)消防救援機(jī)器人的各項(xiàng)能力起決定性的作用，不能單純由柴油機(jī)功率來(lái)決定。在執(zhí)行工況時(shí)，液壓系統(tǒng)還有發(fā)熱、壓力能以及功能等各種形式的能量損失，功率利用要盡量減少這些損失，并充分利用與傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)的有效功率。在功率利用方面，雙泵變量系統(tǒng)要優(yōu)于雙泵定量系統(tǒng)，總功率變量系統(tǒng)要優(yōu)于分功率變量系統(tǒng)。此外，采用合流也是提高功率利用的一個(gè)途徑。執(zhí)行機(jī)構(gòu)分組的合理與否，對(duì)改善功率利用也是一個(gè)重要方面，因?yàn)閳?zhí)行元件的分組，將牽涉到雙泵之間的功率分配，根據(jù)救援機(jī)器人在機(jī)械手工作中要求機(jī)械手爪與小臂同時(shí)動(dòng)作，在小臂提升與回轉(zhuǎn)過程中又要求動(dòng)臂缸和回轉(zhuǎn)馬達(dá)同時(shí)動(dòng)作的工作要求，采用兩個(gè)功率相同的液壓泵，分別向兩個(gè)回路供油的系統(tǒng)。

5結(jié)束語(yǔ)

消防救援機(jī)器人采用履帶行走系，接地面積大、接地比壓小，能在惡劣環(huán)境條件下進(jìn)行有效的工作，能實(shí)現(xiàn)原地轉(zhuǎn)彎和良好的越野性能。消防救援機(jī)器人控制系統(tǒng)采用交流電動(dòng)力和先進(jìn)的無(wú)線控制技術(shù)。整機(jī)液壓驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)速，具有過負(fù)荷保護(hù)能力，提高了消防救援器人的使用效果。

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