液壓挖掘機(jī)功率控制節(jié)能技術(shù)研究

【摘要】：液壓挖掘機(jī)作為工程機(jī)械的主要產(chǎn)品之一,機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用已使其各種性能都有了質(zhì)的飛躍。本論文將針對(duì)液壓挖掘機(jī)的動(dòng)力性及燃油經(jīng)濟(jì)性,采用電子控制手段探究機(jī)電一體化高性能液壓挖掘機(jī)功率控制及節(jié)能的方法。 論文首先闡述了提高整機(jī)動(dòng)力性及燃油經(jīng)濟(jì)性的一般方法,在分析了國(guó)內(nèi)外液壓挖掘機(jī)現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了液壓挖掘機(jī)功率控制節(jié)能技術(shù)電子控制系統(tǒng)。然后對(duì)柴油機(jī)的工作特性及液壓挖掘機(jī)的工作特點(diǎn)進(jìn)行分析,建立了整個(gè)柴油機(jī)的簡(jiǎn)化數(shù)學(xué)模型,并采用柴油機(jī)分工況速度反饋PID控制來(lái)穩(wěn)定工作轉(zhuǎn)速。針對(duì)液壓泵恒功率調(diào)節(jié)系統(tǒng),建立了動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型并對(duì)恒功率調(diào)節(jié)與負(fù)載傳感系統(tǒng)的控制協(xié)調(diào)機(jī)理進(jìn)行分析。在液壓挖掘機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)與變量泵的匹配中,從發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)載率入手,通過(guò)轉(zhuǎn)速的波動(dòng)情況來(lái)衡量發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀況,在分工況作業(yè)的方式下,分別采用負(fù)載極限及經(jīng)濟(jì)模式的控制策略,讓機(jī)器在高速重載模式下能充分利用柴油機(jī)的功率儲(chǔ)備;在一般作業(yè)方式中,使發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行在最佳油耗經(jīng)濟(jì)曲線上。隨后就整個(gè)動(dòng)力系統(tǒng),提出發(fā)動(dòng)機(jī)恒功率控制與變功率控制相結(jié)合的復(fù)合匹配方式,并建立整個(gè)動(dòng)力系統(tǒng)的控制策略,達(dá)到各元件控制與整機(jī)動(dòng)力輸出控制的協(xié)調(diào)匹配。 最后在實(shí)驗(yàn)研究中,通過(guò)比較原有系統(tǒng)與新系統(tǒng)作業(yè)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速波動(dòng)狀況及整機(jī)作業(yè)的油耗比,看出在新系統(tǒng)匹配下液壓挖掘機(jī)具有較好的動(dòng)力性與燃油經(jīng)濟(jì)性。 【關(guān)鍵詞】：液壓挖掘機(jī) 動(dòng)力性能 節(jié)能技術(shù) 功率匹配 控制策略
【學(xué)位授予單位】：中南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2005
【分類號(hào)】：TU621
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 第一章 緒論8-16
• 1.1 課題來(lái)源及研究意義8-9
• 1.1.1 課題來(lái)源8
• 1.1.2 研究項(xiàng)目意義8-9
• 1.2 液壓挖掘機(jī)機(jī)電一體化功率控制節(jié)能技術(shù)概述9-12
• 1.2.1 各部件控制9-11
• 1.2.2 整機(jī)協(xié)調(diào)控制11-12
• 1.3 液壓挖掘機(jī)機(jī)電一體化功率控制節(jié)能技術(shù)的發(fā)展12-15
• 1.3.1 國(guó)外機(jī)電一體化功率控制節(jié)能技術(shù)的研究狀況12-14
• 1.3.2 國(guó)內(nèi)機(jī)電一體化功率控制節(jié)能技術(shù)的研究狀況14-15
• 1.4 本論文的主要研究?jī)?nèi)容15-16
• 第二章 機(jī)電一體化功率控制節(jié)能技術(shù)系統(tǒng)構(gòu)成16-26
• 2.1 液壓系統(tǒng)16-21
• 2.1.1 LUDV系統(tǒng)分析17-19
• 2.1.2 斜盤(pán)式變量泵分析19-21
• 2.2 發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)裝置21-23
• 2.3 功率控制節(jié)能電子測(cè)控系統(tǒng)23-25
• 2.3.1 系統(tǒng)原理說(shuō)明23-24
• 2.3.2 系統(tǒng)器件24-25
• 2.4 本章小結(jié)25-26
• 第三章 液壓挖掘機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)性能分析及動(dòng)力匹配26-40
• 3.1 液壓挖掘機(jī)柴油機(jī)工作特性及控制策略研究26-29
• 3.1.1 柴油機(jī)性能分析26-27
• 3.1.2 柴油機(jī)的調(diào)速原理27-28
• 3.1.3 柴油機(jī)速度反饋控制28-29
• 3.2 柴油機(jī)調(diào)控策略29-34
• 3.2.1 柴油機(jī)功率的設(shè)定29-31
• 3.2.2 柴油機(jī)分工況運(yùn)行時(shí)性能參數(shù)理論分析31-34
• 3.3 柴油機(jī)速度反饋控制方法34-39
• 3.3.1 柴油機(jī)數(shù)學(xué)模型34-35
• 3.3.2 油門(mén)執(zhí)行器模型35-36
• 3.3.3 速度反饋PID控制36-39
• 3.4 本章小結(jié)39-40
• 第四章 液壓挖掘機(jī)變量泵性能分析及控制策略的研究40-52
• 4.1 液壓泵工作原理分析40
• 4.1.1 變量泵的功率調(diào)節(jié)40
• 4.2 變量泵功率調(diào)節(jié)模型40-48
• 4.2.1 恒功率調(diào)節(jié)原理40-43
• 4.2.2 恒功率調(diào)節(jié)數(shù)學(xué)模型43-48
• 4.3 變量泵負(fù)載傳感功能分析48-49
• 4.4 功率調(diào)節(jié)作用與負(fù)載傳感功能的協(xié)調(diào)匹配49-51
• 4.5 本章小結(jié)51-52
• 第五章 液壓挖掘機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)與變量泵功率匹配52-69
• 5.1 發(fā)動(dòng)機(jī)恒功率輸出匹配控制52-61
• 5.1.1 匹配控制策略52-53
• 5.1.2 發(fā)動(dòng)機(jī)性能參數(shù)表及控制策略表的獲得53-59
• 5.1.3 液壓泵在匹配過(guò)程中的調(diào)節(jié)59-61
• 5.2 發(fā)動(dòng)機(jī)變功率輸出匹配控制61-65
• 5.2.1 發(fā)動(dòng)機(jī)速度反饋控制策略61-63
• 5.2.2 泵負(fù)載傳感功能與發(fā)動(dòng)機(jī)匹配策略63-64
• 5.2.3 發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速反饋控制與變量泵負(fù)載傳感功能的協(xié)調(diào)64-65
• 5.3 發(fā)動(dòng)機(jī)恒功率匹配與變功率匹配的協(xié)調(diào)65-67
• 5.4 恒功率與變功率匹配協(xié)調(diào)控制策略框圖67-68
• 5.5 本章小結(jié)68-69
• 第六章 液壓挖掘機(jī)電子控制節(jié)能技術(shù)實(shí)驗(yàn)研究69-77
• 6.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康募皟?nèi)容69-70
• 6.2 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的搭建70-71
• 6.3 實(shí)驗(yàn)方法及數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)71-75
• 6.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析75-77
• 第七章 結(jié)論與展望77-79
• 7.1 結(jié)論77-78
• 7.2 展望78-79
• 參考文獻(xiàn)79-82
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文和科研成果82-83
• 致謝83

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模糊綜合法評(píng)價(jià)液壓挖掘機(jī)性能探討    丁健民,王敏,靳學(xué)明

液壓挖掘機(jī)發(fā)展概況    田奇,馬鵬飛

新型液壓挖掘機(jī)在鎮(zhèn)江問(wèn)世    

小松產(chǎn)品向上延展 PC300-7、PC360-7液壓挖掘機(jī)搶灘中國(guó)市場(chǎng)    陸三江

三一舉行C-8系列暨65噸挖掘機(jī)新品發(fā)布會(huì)    

全國(guó)挖掘機(jī)行業(yè)會(huì)議在京召開(kāi)    陳保西

我國(guó)液壓挖掘機(jī)發(fā)展的幾個(gè)重要階段及其前景展望    陳正利

Robex210—5型液壓挖掘機(jī)問(wèn)世    胡正隆

三一SY230F型正流量液壓挖掘機(jī)    曹顯利;

做最適合老百姓的品牌——恒特挖掘機(jī)將在杭州創(chuàng)建第一家“4S店”    王登峰;

液壓挖掘機(jī)點(diǎn)檢初探    陳學(xué)因;符燕秋;

基于能量回收再利用的液壓挖掘機(jī)回轉(zhuǎn)系統(tǒng)節(jié)能研究    姜繼海;于斌;于安才;沈偉;

液壓挖掘機(jī)作業(yè)過(guò)程預(yù)測(cè)控制方法研究    郭剛;黎波;張宏梅;羅文興;

PC400液壓缸損壞的原因及預(yù)防措施    吳武飛;

液壓挖掘機(jī)工作裝置軌跡模糊控制方法    郭剛;黎波;張宏梅;羅文興;

液壓挖掘機(jī)與國(guó)家基本建設(shè)    丁家聲;

液壓挖掘機(jī)在礦山應(yīng)用的對(duì)比分析    周志雄;王珍濤;王卓;

大直徑深立井安全快速施工技術(shù)探討    楊煥友;馬運(yùn)明;吳悅光;

混合動(dòng)力系統(tǒng)在液壓挖掘機(jī)上的應(yīng)用研究    肖清;王慶豐;林添良;胡寶贊;龔文;

復(fù)雜地質(zhì)條件下的深立井施工技術(shù)探新    江軍;程志彬;

電動(dòng)液壓挖掘機(jī)前景向好    MEB 記者 譚思敏

國(guó)產(chǎn)200噸液壓挖掘機(jī)下線    卜政銘

北方重汽進(jìn)軍液壓挖掘機(jī)市場(chǎng)    商立今

液壓挖掘機(jī)需求將加大    

卡特彼勒推出320C液壓挖掘機(jī)    田野

液壓挖掘機(jī)    雨 森

玉柴重工外觀設(shè)計(jì)等三項(xiàng)專利獲國(guó)家授權(quán)    姚健

液壓挖掘機(jī)制造的節(jié)能趨勢(shì)    龔紀(jì)強(qiáng)

液壓挖掘機(jī)2002年度銷(xiāo)量增幅57.3%    謝慧

國(guó)產(chǎn)液壓挖掘機(jī)已屬世界一流水平    陳正利

液壓挖掘機(jī)并聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)控制策略研究    林瀟

混合動(dòng)力液壓挖掘機(jī)勢(shì)能回收系統(tǒng)的基礎(chǔ)研究    林添良

具有可停缸動(dòng)力系統(tǒng)的液壓挖掘機(jī)功率匹配及節(jié)能研究    楊敬

液壓挖掘機(jī)動(dòng)臂下降勢(shì)能回收技術(shù)研究    陳明東

反鏟液壓挖掘機(jī)挖掘性能實(shí)驗(yàn)及理論研究    任志貴

液壓挖掘機(jī)節(jié)能控制技術(shù)的研究    高峰

液壓挖掘機(jī)作業(yè)及行走系統(tǒng)節(jié)能控制研究    尚濤

基于液壓式能量回收的挖掘機(jī)動(dòng)臂節(jié)能研究    張樹(shù)忠

液壓挖掘機(jī)振動(dòng)掘削機(jī)理及其過(guò)程優(yōu)化建模與智能控制策略研究    朱建新

基于功率匹配的挖掘機(jī)節(jié)能控制技術(shù)的研究    張棟

基于電液比例技術(shù)的液壓挖掘機(jī)控制系統(tǒng)研究    馮雨萌

液壓挖掘機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)匹配研究    黃亮

液壓挖掘機(jī)振動(dòng)性能的分析和測(cè)試方法研究    熊劍波

液壓挖掘機(jī)回轉(zhuǎn)裝置節(jié)能研究    付亞超

液壓挖掘機(jī)混合動(dòng)力系統(tǒng)的節(jié)能控制與參數(shù)優(yōu)化    衣冠超

混合動(dòng)力液壓挖掘機(jī)上部回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)動(dòng)能回收研究    李晶

液壓挖掘機(jī)混合動(dòng)力系統(tǒng)建模及控制策略研究    龔俊

液壓挖掘機(jī)工作裝置結(jié)構(gòu)特性分析與仿真    劉韜

基于能量回收再利用的液壓挖掘機(jī)回轉(zhuǎn)系統(tǒng)節(jié)能研究    于斌

中型液壓挖掘機(jī)裝載及復(fù)位動(dòng)作協(xié)同性研究    陳艷軍