升降型动臂势能回收用永磁发电机控制系统

发布时间：2018-02-02 11:37

  本文关键词： 工程机械 势能回收 永磁发电机 控制系统 增益自适应 扰动补偿　出处：《农业机械学报》2014年11期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：势能回收可有效降低动臂频繁上下往复作业过程的能耗。其中,永磁发电机是实现回收功能的关键部分,其性能对能量转换和运动控制具有重要影响。因此结合应用工况的特点,对势能回收用永磁发电机控制系统进行研究和设计。针对系统输入输出参数存在较大波动,提出分别在电流控制环引入增益自适应、在转速控制环引入负载估计及补偿的控制方法。基于液压加载的永磁发电机控制系统台架进行了试验研究。结果表明,系统具有良好的电流和速度控制性能,且抗干扰能力得到显著改善。
[Abstract]:The recovery of potential energy can effectively reduce the energy consumption of the active arm in the process of frequent up and down reciprocating, among which, the permanent magnet generator is the key part to realize the recovery function. Its performance has important influence on energy conversion and motion control. The control system of permanent magnet generator for potential energy recovery is studied and designed. In view of the large fluctuation of input and output parameters of the system, the gain adaptation is introduced into the current control loop respectively. The load estimation and compensation control method is introduced into the speed control loop. The test results show that the permanent magnet generator control system based on hydraulic loading has good current and speed control performance. And the ability of anti-interference has been improved significantly.
【作者单位】： 湖南大学机械与运载工程学院;浙江大学流体动力与机电系统国家重点实验室;
【基金】：国家高技术研究发展计划(863计划)资助项目(2010AA044401) 流体动力与机电系统国家重点实验室开放基金资助项目(GZKF-201305) 中央高校基本科研业务费资助项目
【分类号】：TM313;TP273
【正文快照】： 2.浙江大学流体动力与机电系统国家重点实验室,杭州310027)引言动臂作为基本作业机构,被广泛应用于挖掘机、叉车、装载机、起重机等工程机械。动臂下放作业通常会释放大量重力势能,在传统驱动回路中,该部分能量主要转换成热量耗散在液压阀口上,不仅造成了能源的浪费,还会导致

【参考文献】

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2 张彦廷;王庆丰;肖清;;混合动力液压挖掘机液压马达能量回收的仿真及试验[J];机械工程学报;2007年08期

3 林潇;管成;裴磊;潘双夏;;混合动力液压挖掘机动臂势能回收系统[J];农业机械学报;2009年04期

4 林添良;叶月影;刘强;;挖掘机动臂闭式节能驱动系统参数匹配[J];农业机械学报;2014年01期

【共引文献】

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3 沈伟;姜继海;;液压混合动力挖掘机的能量回收效率分析[J];华南理工大学学报(自然科学版);2012年01期

4 李培;韩雪;吴文海;柯坚;;液压挖掘机能量回收系统的仿真分析[J];机床与液压;2011年23期

5 朱建新;李赛白;刘昌盛;龚俊;李铁辉;;挖掘机回转动能回收系统仿真[J];机械设计与研究;2011年06期

6 柯坚;李培;于兰英;吴文海;邓斌;;混合动力挖掘机动臂节能系统研究[J];机械设计与研究;2011年06期

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9 陈明东;赵丁选;倪涛;;液压挖掘机动臂闭式油路节能系统[J];吉林大学学报(工学版);2012年05期

10 周宏兵;李铁辉;张大庆;李赛白;;新型混合动力挖掘机动臂势能回收系统研究[J];计算机仿真;2012年07期

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2 宋贤云;混合动力挖掘机的建模与控制策略研究[D];太原理工大学;2011年

3 阳凌霄;TCY-2型地下铲运机制动能量回收系统研究[D];中南大学;2011年

4 熊玉力;装载机液压系统动态性能仿真与实验研究[D];山东大学;2011年

5 徐晓;液压挖掘机回转制动能量回收系统研究[D];浙江大学;2012年

6 林名润;液压挖掘机工作装置势能回收系统研究[D];浙江大学;2012年

7 刘杰;基于虚拟样机的锻造操作机阀控马达系统仿真研究[D];燕山大学;2010年

8 周巧玲;二次调节转速系统智能控制技术研究[D];燕山大学;2010年

9 白帆;小型挖掘机工作过程能耗特性的联合仿真及试验研究[D];太原理工大学;2010年

10 朱小晶;大型矿用液压挖掘机电液控制系统的建模及仿真[D];太原理工大学;2010年

【二级参考文献】

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3 陈世教，洪昌银，，刘琛;现代全液压挖掘机多路阀的功能[J];重庆建筑大学学报;1999年03期

4 尚涛,赵丁选,肖英奎,国香恩,金立生,张红彦;液压挖掘机功率匹配节能控制系统[J];吉林大学学报(工学版);2004年04期

5 赵丁选;陈明东;戴群亮;章二平;徐春博;;油液混合动力液压挖掘机动臂势能回收系统[J];吉林大学学报(工学版);2011年S1期

6 王庆丰;张彦廷;肖清;;混合动力工程机械节能效果评价及液压系统节能的仿真研究[J];机械工程学报;2005年12期

7 权龙;;泵控缸电液技术研究现状、存在问题及创新解决方案[J];机械工程学报;2008年11期

8 王冬云;管成;潘双夏;林潇;;液压挖掘机功率匹配与动力源优化综合控制策略[J];农业机械学报;2009年04期

9 林潇;管成;裴磊;潘双夏;;混合动力液压挖掘机动臂势能回收系统[J];农业机械学报;2009年04期

10 林潇;管成;潘双夏;王冬云;;并联式混合动力液压挖掘机参数匹配方法[J];农业机械学报;2009年06期

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5 周晓燕,王金平,唐任远;新型车用永磁发电机的研制[J];微电机(伺服技术);2004年06期

6 张学义,王亚林,王建设;车用永磁发电机的发展展望[J];微电机(伺服技术);2005年05期

7 李勇;王永艳;薛晓晶;;井下小型永磁发电机的结构与特性对比研究[J];微电机;2011年06期

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本文编号：1484415