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基于动态规划算法和改进的自适应遗传算法的“多泵-多马达”液压系统全局功率匹配研究
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作者 邹博识 宋昕宇 钟宇航 《机床与液压》 北大核心 2025年第9期203-214,共12页
针对“多泵-多马达”液压系统运行过程中因功率匹配而导致的低效率问题,提出一种基于反向传播(BP)神经网络算法、动态规划算法(DP)与改进自适应遗传算法(IAGA)的智能优化协同方法,以实现系统全局功率匹配和节能目标。针对遗传算法寻优... 针对“多泵-多马达”液压系统运行过程中因功率匹配而导致的低效率问题,提出一种基于反向传播(BP)神经网络算法、动态规划算法(DP)与改进自适应遗传算法(IAGA)的智能优化协同方法,以实现系统全局功率匹配和节能目标。针对遗传算法寻优效率低、无法对离散变量进行优化的问题,在前人提出的遗传算法优化输出的最佳发动机转速和液压泵排量进行功率匹配的基础上,采用在多泵输油系统节能中应用广泛的动态规划算法,近一步对马达的投入排量、马达和发动机投入数量进行优化。利用具有较强非线性映射能力和高拟合精度的BP神经网络算法建立泵和马达效率模型以及发动机燃油消耗模型,采用动态规划算法确定当前工况下马达和发动机最优投入数量,确定变量泵和变量马达的高效排量范围。利用改进自适应遗传算法搜索当前工况下泵和马达最佳排量组合,并通过提高功率传递路径上各元件的效率,实现全局效率最高。最后,通过在具有“多泵-多马达”液压系统的工程车辆进行实车油耗测试验,以验证该方案的可行性。结果表明:新方案与原控制方案相比,马达和泵的效率提升明显,具有较好的节油效果。 展开更多
关键词 多泵多马达 神经网络功率预测模型 动态规划算法 改进自适应遗传算法 全局功率匹配
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装载机发动机与液力变矩器功率匹配优化 被引量:30
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作者 常绿 王国强 +2 位作者 唐新星 李春然 杨涛 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第11期28-31,共4页
装载机发动机与液力变矩器之间的匹配对各自性能的发挥及整机牵引特性均有重要的影响。在拟合装载机发动机与液力变矩器有关特性曲线的基础上,以装载机的动力性为目标,建立发动机与液力变矩器匹配的优化模型,优化装载机发动机与液力变... 装载机发动机与液力变矩器之间的匹配对各自性能的发挥及整机牵引特性均有重要的影响。在拟合装载机发动机与液力变矩器有关特性曲线的基础上,以装载机的动力性为目标,建立发动机与液力变矩器匹配的优化模型,优化装载机发动机与液力变矩器的功率匹配,给出了算例并分析了优化结果。 展开更多
关键词 装载机 发动机 液力变矩器 功率匹配 优化
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液压挖掘机功率匹配与动力源优化综合控制策略 被引量:28
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作者 王冬云 管成 +1 位作者 潘双夏 林潇 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期91-95,共5页
现有的液压挖掘机功率匹配方法由于负载工况的剧烈波动和不可预知性,导致动力源工作点很大部分分布于高油耗区域,动力源本身效率无法得到提高,从而影响了整机效率。为此,提出了一种基于混合动力技术的液压挖掘机全局功率匹配与动力源优... 现有的液压挖掘机功率匹配方法由于负载工况的剧烈波动和不可预知性,导致动力源工作点很大部分分布于高油耗区域,动力源本身效率无法得到提高,从而影响了整机效率。为此,提出了一种基于混合动力技术的液压挖掘机全局功率匹配与动力源优化的综合控制策略。该策略以传统功率匹配方法为基础,结合混合动力的特点,在实现动力源、液压泵和负载三者功率匹配的同时,优化动力源的工作点,提高整机的燃油经济性。试验表明采用该策略的液压挖掘机能够实现全局功率匹配,同时减小了发动机的转速波动,使其工作在高燃油效率区域,提高了整机的燃油经济性。 展开更多
关键词 液压挖掘机 功率匹配 混合动力 节能 控制策略
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车辆CVT液压系统功率匹配控制与仿真 被引量:12
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作者 杨阳 秦大同 +2 位作者 杨亚联 胡建军 吴光登 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期426-431,共6页
以金属带式无级变速器(V-belt continuously variable transmission,CVT)液压系统为研究对象,建立了系统压力、流量和功率特性的仿真模型;对车辆行驶循环下的CVT功率特性进行了仿真和功率匹配分析,提出了减小液压系统功率损失、实现系... 以金属带式无级变速器(V-belt continuously variable transmission,CVT)液压系统为研究对象,建立了系统压力、流量和功率特性的仿真模型;对车辆行驶循环下的CVT功率特性进行了仿真和功率匹配分析,提出了减小液压系统功率损失、实现系统功率匹配的方案;进行了双联泵供油的CVT液压系统功率匹配控制的方案设计、动态建模和仿真分析。计算表明,采用的双联泵功率匹配系统能有效提高CVT液压系统效率。研究结果为CVT液压系统的节能控制提供了理论依据。 展开更多
关键词 金属带式无级变速器 液压系统 功率匹配 双联泵 建模与仿真
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液压挖掘机分阶段功率匹配控制技术 被引量:20
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作者 高宇 冯培恩 +1 位作者 彭贝 邱清盈 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第9期1461-1469,共9页
为了降低液压挖掘机作业过程中的能量消耗,根据挖掘机作业循环阶段及作业对象的不同,合理设定发动机工作点,提出基于最大加速度的工作点切换控制策略,实现发动机工作点的快速切换。通过制定转矩反馈与转速反馈协同控制的策略,保证挖掘... 为了降低液压挖掘机作业过程中的能量消耗,根据挖掘机作业循环阶段及作业对象的不同,合理设定发动机工作点,提出基于最大加速度的工作点切换控制策略,实现发动机工作点的快速切换。通过制定转矩反馈与转速反馈协同控制的策略,保证挖掘机相同工作阶段发动机工作点的稳定。搭建相应的试验台,验证了所提出的控制策略的可行性。挖掘机实际作业试验结果显示,采用上述控制策略,使发动机稳定工作在最佳工作点,在提升作业效率的同时有效降低了能耗。 展开更多
关键词 液压挖掘机 节能 分阶段功率匹配 作业循环 发动机工作点 转速反馈控制 转矩反馈控制 模糊控制
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发动机-变量泵功率匹配极限负荷控制 被引量:25
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作者 柳波 何清华 杨忠炯 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期500-503,共4页
根据负荷多变工况条件下发动机—变量泵系统的节能要求,分析了发动机功率极限负荷的控制机理;运用转速传感控制原理,提出了变量泵随发动机功率变化进行功率匹配的动态调节方法;给出了发动机—电比例控制变量泵功率匹配控制方框图,推导... 根据负荷多变工况条件下发动机—变量泵系统的节能要求,分析了发动机功率极限负荷的控制机理;运用转速传感控制原理,提出了变量泵随发动机功率变化进行功率匹配的动态调节方法;给出了发动机—电比例控制变量泵功率匹配控制方框图,推导出系统控制调节传递函数。实验证明:外负荷变化时变量泵吸收功率与发动机输出功率基本匹配,发动机无须功率储备就可以保持正常工作,节能效果明显。 展开更多
关键词 功率匹配 转速感应控制 极限负荷控制 匹配调节控制
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连续采煤机履带行走系统驱动功率匹配与试验 被引量:11
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作者 宿月文 朱爱斌 +1 位作者 陈渭 谢友柏 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期415-419,共5页
在履带行走系统的内部摩擦系统和履带-地面行驶动力学分析的基础上,明确了其内部摩擦结构的变化是导致其牵引性能改变的主要原因,并总结出了各内部摩擦环节,以及直驶、转向及最大工作负载3种工况下的结构参数和动力匹配理论.实车测试功... 在履带行走系统的内部摩擦系统和履带-地面行驶动力学分析的基础上,明确了其内部摩擦结构的变化是导致其牵引性能改变的主要原因,并总结出了各内部摩擦环节,以及直驶、转向及最大工作负载3种工况下的结构参数和动力匹配理论.实车测试功率匹配结果与理论计算值误差在10%左右,表明应用该牵引动力匹配算法可合理进行连续采煤机整体设计和动力选型. 展开更多
关键词 连续采煤机 履带系统 功率匹配 摩擦阻力
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TLC900型运梁车液压驱动系统与发动机功率匹配研究 被引量:17
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作者 赵静一 王智勇 +1 位作者 覃艳明 王金祥 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第7期878-881,共4页
在分析了机械-液压功率匹配系统原理的基础上,根据液压系统驱动力-速度曲线及参数,提出了适用于TLC900型运梁车液压驱动系统与发动机功率匹配的电液比例功率匹配系统,并给出了控制规律及程序流程图。试验与现场实践证明,该功率匹配系统... 在分析了机械-液压功率匹配系统原理的基础上,根据液压系统驱动力-速度曲线及参数,提出了适用于TLC900型运梁车液压驱动系统与发动机功率匹配的电液比例功率匹配系统,并给出了控制规律及程序流程图。试验与现场实践证明,该功率匹配系统满足运梁车驱动性能的要求,可提高运梁车的驱动性能,对其他大型行走工程机械也具有参考和借鉴作用。 展开更多
关键词 运梁车 液压系统 发动机 功率匹配 电液比例
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旋挖钻机动力头液压系统全局功率匹配研究 被引量:10
9
作者 张泽宇 惠记庄 +1 位作者 郑恒玉 谷立臣 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2016年第12期1834-1841,共8页
为减少旋挖钻机在作业时由负载波动所引起的功率匹配损失,提出了旋挖钻机动力头液压系统全局功率匹配节能控制方法。以220型旋挖钻机为研究对象,基于AMESim软件,建立了传统恒功率控制系统模型和全局功率匹配控制系统模型,并对比分析了... 为减少旋挖钻机在作业时由负载波动所引起的功率匹配损失,提出了旋挖钻机动力头液压系统全局功率匹配节能控制方法。以220型旋挖钻机为研究对象,基于AMESim软件,建立了传统恒功率控制系统模型和全局功率匹配控制系统模型,并对比分析了不同的负载下的经济指标和性能指标。研究结果表明,全局功率匹配节能控制系统相比传统的恒功率系统节省燃油约6%,提高了能源利用率,延长了设备使用寿命。 展开更多
关键词 旋挖钻机 节能控制 动力头液压系统 全局功率匹配
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静压传动车辆的功率匹配节能控制研究 被引量:17
10
作者 陈月春 曾育平 李耀 《液压与气动》 北大核心 2010年第3期4-5,共2页
介绍了静压传动系统的组成及系统能量损失的途径,对发动机、变量泵的特性进行了研究,分析了静液压传动系统中发动机-泵环节功率匹配的原理及其控制方法,通过功率匹配节能控制,实现了车辆的节能。
关键词 静压传动 节能控制 功率匹配
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900t提梁机液压行走系统原理分析及其功率匹配 被引量:9
11
作者 赵静一 孙炳玉 李鹏飞 《液压与气动》 北大核心 2007年第12期39-41,共3页
分析了900 t提梁机液压行走系统的工作原理,阐明了闭式液压系统应用于车辆行走系统中存在的问题,提出相应问题的解决方法,并提出了闭式液压系统中功率匹配方案。
关键词 液压行走 闭式液压系统 差速 防滑 功率匹配
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重型平板车液压系统与发动机功率匹配研究 被引量:15
12
作者 李侃 赵静一 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期745-749,共5页
根据重型平板车液压系统功率分配的特点,从发动机与泵的功率匹配、发动机最佳工作点的选取及负载与泵的匹配等环节分析了重型平板车液压系统与发动机功率匹配原理。在充分考虑液压系统效率及发动机载荷的基础上,提出了重型平板车液压系... 根据重型平板车液压系统功率分配的特点,从发动机与泵的功率匹配、发动机最佳工作点的选取及负载与泵的匹配等环节分析了重型平板车液压系统与发动机功率匹配原理。在充分考虑液压系统效率及发动机载荷的基础上,提出了重型平板车液压系统与发动机功率匹配的实现方案及节能控制规律。TMZ100型重型平板车现场试验表明,此功率匹配系统满足该重型平板车操控性能的要求。 展开更多
关键词 平板车 液压系统 发动机 功率匹配
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液力变矩器与发动机的功率匹配与转速感应控制 被引量:7
13
作者 张泽宇 惠记庄 +2 位作者 卜正锋 丁凯 谷立臣 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2018年第1期55-62,共8页
为了提高装载机的工作性能,减小燃油消耗,对不同工况下液力变矩器与发动机的功率匹配与转速感应控制进行研究。根据装载机的作业方式,选择154 k W发动机的最佳工作曲线与340 mm的液力变矩器的主要工况点进行功率匹配。根据装载机的多参... 为了提高装载机的工作性能,减小燃油消耗,对不同工况下液力变矩器与发动机的功率匹配与转速感应控制进行研究。根据装载机的作业方式,选择154 k W发动机的最佳工作曲线与340 mm的液力变矩器的主要工况点进行功率匹配。根据装载机的多参数工况识别与工况点的控制原则,对发动机进行转速感应控制。以50型装载机为研究对象,建立分工况转速感应传动系统模型,并与传统方式进行对比计算。结果表明:在铲掘工况下,装载机输出扭矩提高了约25.6%,综合燃油消耗量下降了21.6%;在卸载工况下,综合燃油消耗量从32 g/h下降到8.5 g/h;在行驶工况下,高效经济模式限制了发动机4%的输出功率,综合燃油消耗量降低了7.5%,最经济工况模式限制了发动机30%的输出功率,综合燃油消耗量降低了36.8%。 展开更多
关键词 工程机械 功率匹配 转速感应控制 装载机 工况识别
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对旋轴流通风机流场预测及两级电机功率匹配研究 被引量:16
14
作者 温嘉斌 和海波 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第1期105-111,共7页
对旋风机是矿井通风系统的重要组成部分,其安全稳定的运行是煤矿工人生命安全的保障。针对在长距离送风状态下,对旋风机风量显著减小、前后两级电机功率匹配难度加大的问题,依据流体动力学原理(Computational Fluid Dynamics,CFD),采用... 对旋风机是矿井通风系统的重要组成部分,其安全稳定的运行是煤矿工人生命安全的保障。针对在长距离送风状态下,对旋风机风量显著减小、前后两级电机功率匹配难度加大的问题,依据流体动力学原理(Computational Fluid Dynamics,CFD),采用对旋风机全域流体场数值模拟方法,对两级对旋叶轮性能与两级电动机性能的"线(点对点)"匹配进行研究。仿真结果揭示了对旋轴流通风机流场内部气流的真实流动规律以及两级电机轴功率匹配情况。将数值模拟结果和实验数据进行对比,验证该数值模拟方法的准确性,同时验证通过改变叶片安装角提高风机运行效率的可行性,为高性能对旋风机调速控制和节能控制提供理论依据。 展开更多
关键词 对旋风机 数值模拟 定常计算 压力脉动 两级电机功率匹配
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基于RSSI的功率匹配定位算法的研究与实现 被引量:18
15
作者 陈锡剑 程良伦 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期709-714,共6页
针对无线传感器网络中直接使用接收信号强度指引RSSI(Received Signal Strength Indicator)定位会出现因接收信号强度随机性变化而导致的测距粗糙、定位不稳定的普遍现象,结合实际项目定位精度要求,在实验的基础上提出一种提高RSSI定位... 针对无线传感器网络中直接使用接收信号强度指引RSSI(Received Signal Strength Indicator)定位会出现因接收信号强度随机性变化而导致的测距粗糙、定位不稳定的普遍现象,结合实际项目定位精度要求,在实验的基础上提出一种提高RSSI定位精度的功率匹配算法PMA(Power Match Algorithm)。实验首先通过测定RSSI与距离的关系,建立测距模型,然后在此基础上建立四边定位静态数据库,最后进行现场测试和误差分析。实验结果表明,该算法能适应RSSI测距信号强度变化不稳定性特点,定位平均误差约为0.07 m。 展开更多
关键词 无线传感器网络 RSSI定位 功率匹配算法 测距模型 静态数据库
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基于数值模拟的对旋风机功率匹配研究 被引量:4
16
作者 王涛 陈庆光 +1 位作者 张永超 张永健 《机械设计与制造》 北大核心 2010年第3期207-208,共2页
针对于一台对旋风机样机,建立从集流器进口到扩散器出口的全流场作为计算域,采用SIMPLEC算法和RNG湍流模型,通过求解三维N-S方程,对全流场进行数值模拟,揭示了对旋式通风机流场内部气流的真实流动规律。通过改变运行参数,完成对旋风机... 针对于一台对旋风机样机,建立从集流器进口到扩散器出口的全流场作为计算域,采用SIMPLEC算法和RNG湍流模型,通过求解三维N-S方程,对全流场进行数值模拟,揭示了对旋式通风机流场内部气流的真实流动规律。通过改变运行参数,完成对旋风机两级叶轮最佳功率匹配的研究,为对旋风机的优化设计提供理论基础。 展开更多
关键词 对旋式通风机 功率匹配 数值模拟 优化设计
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液压系统负载传感功率匹配与比例控制研究 被引量:3
17
作者 李俊明 周云山 赵丁选 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第3期113-116,共4页
介绍了车载液压系统应用负载传感方式实现系统功率匹配与电液比例方向、流量的控制方法,通过对给出的应用例子的液压系统原理介绍与性能分析,指出了车载液压系统应用负载传感功率匹配与电液比例控制技术的可行性与优越性。
关键词 液压系统 比例控制 功率匹配 负载传感方式
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基于功率匹配的水平定向钻节能控制系统研究 被引量:4
18
作者 胡仕成 刘晓宏 +1 位作者 王祥军 杨贞柿 《郑州大学学报(工学版)》 CAS 北大核心 2012年第2期107-111,共5页
以节能为出发点,通过对水平定向钻功率匹配的分析,研究了将液压泵的最大功率曲线设定在发动机的输出功率曲线之上的功率匹配原理.控制系统检测外负载的变化,输出控制信号调节液压泵的排量,使液压泵在外负载大幅变化时仍可以完全吸收发... 以节能为出发点,通过对水平定向钻功率匹配的分析,研究了将液压泵的最大功率曲线设定在发动机的输出功率曲线之上的功率匹配原理.控制系统检测外负载的变化,输出控制信号调节液压泵的排量,使液压泵在外负载大幅变化时仍可以完全吸收发动机输出的功率,确保发动机维持在设定的转速下运行,实现了充分发挥发动机功率和节能的目的.建立了水平定向钻AMESim仿真模型,研究了PID控制器在节能控制系统上的应用.仿真及试验结果表明,发动机转速波动均控制在50 r.min-1内,有效地减少了功率损失. 展开更多
关键词 水平定向钻 功率匹配 AMESIM PID 节能
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二次调节流量耦联系统功率匹配研究 被引量:4
19
作者 刘宇辉 姜继海 《南京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期701-705,共5页
根据二次调节技术的特点,提出了1种二次调节静液传动流量耦联系统,实现对制动动能和重物势能的能量回收与重新利用。介绍了该系统的基本组成、工作原理和特点。建立了用液压蓄能器子系统实现能量回收的二次调节流量耦联系统的数学模型,... 根据二次调节技术的特点,提出了1种二次调节静液传动流量耦联系统,实现对制动动能和重物势能的能量回收与重新利用。介绍了该系统的基本组成、工作原理和特点。建立了用液压蓄能器子系统实现能量回收的二次调节流量耦联系统的数学模型,分析了该系统的功率匹配原理,并进行了试验研究。试验结果表明:该系统可以实现以系统消耗功率最小为目标的能量最优功率匹配以及以电动机性能最优为目标的电动机性能最优功率匹配。 展开更多
关键词 二次调节 流量耦联系统 功率匹配 液压蓄能器
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UUV闭式循环燃料电池系统与推进功率匹配控制 被引量:3
20
作者 严浙平 吴越媛 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期170-178,共9页
针对用蓄电池作为能供系统的水下无人潜航器(UUV)经常需要回到母船或岸基进行充电,不能够实现长期水下航行的问题,提出并设计了一种适用于UUV的新能源系统——闭式循环燃料电池系统,可在UUV排水量不变的情况下提高其水下续航能力。为了... 针对用蓄电池作为能供系统的水下无人潜航器(UUV)经常需要回到母船或岸基进行充电,不能够实现长期水下航行的问题,提出并设计了一种适用于UUV的新能源系统——闭式循环燃料电池系统,可在UUV排水量不变的情况下提高其水下续航能力。为了实现闭式循环燃料电池系统与UUV输出功率匹配控制,依据燃料电池的化学、热工流体等特性建立了其数学模型,通过仿真实验分析得到了影响质子交换膜燃料电池(PEM-FC)输出电压的主要因素,同时采用BP算法和模糊规则设计了一种控制策略。仿真实验结果表明,提出的闭式循环燃料电池及其控制系统能满足与UUV推进功率匹配的要求,为下一步的实验系统研制奠定了基础。 展开更多
关键词 UUV 闭式循环 燃料电池系统 功率匹配
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