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《針對液壓挖掘機動力系統(tǒng)功率匹配及其節(jié)能控制》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、學兔兔www.xuetutu.com第50卷第5期機械工程學報VO1.50NO.52014年3月JOURNALOFMECHANICALENGINEERINGMat.2014DoI:10.3901/JME.2014.05.152液壓挖掘機動力系統(tǒng)功率匹配及其節(jié)能控制術楊世平余浩,2劉金剛肖烈2歐陽湘軍2(1.湘潭大學機械工程學院湘潭411105;2.湖南江麓重工科技有限公司湘潭411105)摘要:為使液壓挖掘機在負載多變條件下節(jié)能降耗,需使發(fā)動機與變量泵系統(tǒng)實現(xiàn)功率匹配。建立發(fā)動機外部特性與變量泵調(diào)節(jié)裝置的數(shù)學模型,并提出動力系統(tǒng)功率匹配節(jié)能控制策略以及實現(xiàn)該策略的模糊控制算法,得到節(jié)能控制系
2、統(tǒng)的理論模型。通過采用Matlab/Simulink建立發(fā)動機與變量泵功率匹配節(jié)能控制系統(tǒng)仿真模型,模擬挖掘機在不同負載下節(jié)能控制系統(tǒng)的運行狀態(tài)。將控制算法寫入主控制器的電子控制單元(Electroniccontrolunit,ECU),在試驗樣機上進行試驗。模擬仿真和試驗結果表明,采用該節(jié)能控制算法后,發(fā)動機轉(zhuǎn)速能穩(wěn)定在目標轉(zhuǎn)速附近,并降低燃油消耗率,達到節(jié)能效果。關鍵詞:節(jié)能;功率匹配;數(shù)學模型;控制策略;系統(tǒng)仿真;實車試驗中圖分類號:TP27ResearchonPowerMatchingandEnergySavingControlofPowerSysteminHydraulicExca
3、vatorYANGShipingYUHao·LIUJingangXIAOLieOUYANGXiangjun(1.CollegeofMechanicalEngineering,XiangtanUniversity,Xiangtan411105;2.HunanJiangluHeavyIndustryTechnologyCo.,Ltd.,Xiangtan411105)Abstract:Inordertoarchiveenergyconservationandconsumptionreductionofthehydraulicexcavatorundertheconditionofvariedloa
4、d,itisnecessarytomakethepowermatchingbetweentheengineandthevariablepumpsystem.Thenthemathematicalmodelofthevariablepumpandexternalcharacteristicengineareestablished,andenergy—savingcontrolstrategyofthepowersystempowermatchingandthefuzzycontrolrulestrategytoimplementthisstrategyareputforward,andthet
5、heorymodelofenergy·savingcontrolsystemisobtained.ByusingMatlab/Simulinktoestablishthesimulationmodeoftheengineandvariablepumppowermatchingenergy-savingcontrolsystem,andchecktherunningstateoftheexcavator’Senergy—savingcontrolsystemunderdiferentloads.Thecontrolalgorithmiswrittenintocontrollerelectron
6、iccontrolunit(ECU),andmaketestintheexcavatorexperimentalprototype.Simulationandtestresultsshowthatenginespeedcanbestableintheneartargetspeedafterusingthisenergy—savingcontrolalgorithm,consequentlyreducethefuelconsumptionandachieveenergysavingefect.Keywords:energy—saving;powermatching;mathematicalmo
7、del;controlstrategy;systemsimulation;realvehicletest輸出功率不能滿足變量泵所需求功率的現(xiàn)象,并且0前言經(jīng)常還存在超載失速和過熱等故障現(xiàn)象,造成操作員設定的工作模式與實際作業(yè)工況功率不匹配,使液壓挖掘機在建筑施工、礦山采掘、交通運輸燃油消耗率升高,影響整機的工作效率。等各類工程實踐中有著廣泛的應用,但是挖掘機的理想的節(jié)能控制系統(tǒng)能根據(jù)負載變化情況,通作業(yè)環(huán)境比