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题名电控正流量挖掘机分阶段控制技术研究
被引量：4
- 1
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作者
魏森森
杜常清
邹斌
徐玉兵
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机构
武汉理工大学汽车工程学院
武汉理工大学现代汽车零部件技术湖北省重点实验室
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出处
《工程设计学报》
CSCD
北大核心
2023年第6期717-727,共11页
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基金
国家重点研发计划项目(2020YFB1709900)。
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文摘
针对负流量挖掘机执行机构响应速度慢以及分工况控制能量利用率低的问题,提出了一种电控正流量挖掘机的分阶段控制策略。将挖掘机的一个作业循环分为4个阶段:挖掘阶段、满载返回阶段、卸载阶段和空载返回阶段。基于AMESim和Simulink软件搭建了电控正流量挖掘机联合仿真模型,其液压系统采用分层控制方法。其中,上层控制器根据电控手柄信号计算得到挖掘机执行机构的流量需求,并通过判断执行机构的状态来判断挖掘机的作业阶段,从而确定发动机的基速。下层控制器接收来自上层控制器的发动机基速,并采集挖掘机主供油泵的压力信号,利用模糊控制算法对发动机的转速进行修正,以得到发动机的期望转速;同时采用滑模PID(proportionalintegral-derivative,比例-积分-微分)控制来稳定发动机的工作转速。最后,通过联合仿真和实车实验来验证所提出的控制策略的有效性。仿真结果表明:在正流量挖掘机的一个作业循环内,发动机的转速能稳定在期望转速附近,其油耗为192~220 g/(kW·h)。实验结果表明:相较于分工况控制,分阶段控制在挖掘机一个作业循环内的各个阶段均能保证发动机在经济油耗区工作。所提出的方法为电控正流量挖掘机的控制研究提供了新方向和参考。
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关键词
电控正流量
挖掘机
联合仿真
分层控制
模糊控制
实车验证
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Keywords
electrically controlled positive flow
excavator
co-simulation
hierarchical control
fuzzy control
real vehicle verification
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分类号
TU621
[建筑科学—建筑技术科学]
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题名电控正流量挖掘机分工况功率匹配研究
被引量：3
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作者
樊一宁
杜常清
邹斌
徐玉兵
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机构
武汉理工大学汽车工程学院
武汉理工大学现代汽车零部件技术湖北省重点实验室
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出处
《机床与液压》
北大核心
2023年第19期17-24,共8页
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基金
国家重点项目(2020YFB1709900)。
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文摘
针对目前电控正流量挖掘机系统研究较少、空载时能量损失大、发动机与主泵功率不匹配以及节能控制效果不佳的问题,搭建基于AMESim和Simulink的挖掘机电液系统联合仿真平台,提出一种双变量泵的发动机-泵恒功率控制方法。通过样机仿真实验以及分工况功率匹配研究,验证搭建的电控正流量挖掘机系统的正确性以及分工况功率匹配的有效性。仿真实验结果表明:设计的仿真模型以及功率匹配策略表现良好,在仿真和实验中,不同的工况模式下均可以保证泵的恒功率特性,可以实现对发动机的功率控制,发动机功率可以得到充分利用。
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关键词
电控正流量
功率匹配
分工况控制
联合仿真
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Keywords
Electronically controlled positive flow
Power matching
Control by working condition
Co-simulation
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分类号
TU621
[建筑科学—建筑技术科学]
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题名电控正流量挖掘机功率控制技术研究
被引量：3
- 3
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作者
陈栋
颜伏伍
杜常清
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机构
武汉理工大学汽车工程学院
现代汽车零部件技术湖北省重点实验室(武汉理工大学)
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出处
《机床与液压》
北大核心
2023年第1期132-139,共8页
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基金
国家重点研发计划重点专项(2020YFB1709900)。
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文摘
针对某大型液压挖掘机,进行电控正流量挖掘机技术的研究。建立挖掘机液压系统的AMESim模型以及电控系统的Simulink控制策略模型,重点针对双变量泵的功率匹配控制提出改进全功率控制策略,建立能够模拟电控正流量液压挖掘机真实情况的复杂虚拟样机,并进行联合仿真分析,得到挖掘机系统执行元件的输出特性。结果表明:执行机构在外负载下的运动变化符合实际运动规律,同时通过与分功率控制和全功率控制对比,验证了所提出的改进全功率控制策略优越性,进一步验证了所建虚拟样机的合理性。
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关键词
液压挖掘机
电控正流量控制
联合仿真
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Keywords
Hydraulic excavator
Positive flow control
Co-simulation
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分类号
TU621
[建筑科学—建筑技术科学]
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