液压挖掘机动力系统匹配及节能控制研究
| 摘要 | 第1-5页 |
| ABSTRACT | 第5-12页 |
| 第一章 绪论 | 第12-24页 |
| ·课题提出的背景及意义 | 第12-13页 |
| ·液压挖掘机动力系统匹配及节能控制技术的发展概况 | 第13-14页 |
| ·国内外液压挖掘机节能控制技术的研究现状 | 第14-20页 |
| ·国外液压挖掘机节能控制技术的研究现状 | 第14-19页 |
| ·国内液压挖掘机节能控制技术的研究现状 | 第19-20页 |
| ·液压挖掘机动力系统匹配及节能控制技术的发展趋势 | 第20-22页 |
| ·发动机、液压系统及元件的研究及性能提升 | 第20-21页 |
| ·功率匹配的研究 | 第21-22页 |
| ·机电一体化技术的研究与应用 | 第22页 |
| ·论文研究的主要内容 | 第22-24页 |
| 第二章 液压挖掘机特性分析及控制系统方案设计 | 第24-39页 |
| ·液压挖掘机的组成及特性分析 | 第24-26页 |
| ·液压挖掘机动力系统匹配能量损失分析 | 第26-28页 |
| ·液压挖掘机动力系统方案设计 | 第28-32页 |
| ·液压系统介绍 | 第29页 |
| ·先导减压阀的选择 | 第29-30页 |
| ·电气手柄的选择 | 第30页 |
| ·液压泵的选择 | 第30-31页 |
| ·发动机的介绍 | 第31-32页 |
| ·液压挖掘机控制系统方案设计 | 第32-38页 |
| ·硬件平台选型 | 第32-33页 |
| ·通信方式选型 | 第33-34页 |
| ·嵌入式操作系统的确定 | 第34-35页 |
| ·控制系统驱动级系统方案的确定 | 第35-36页 |
| ·监控系统选型 | 第36页 |
| ·油门控制电机选型 | 第36-37页 |
| ·主要传感器的选型 | 第37-38页 |
| ·本章小结 | 第38-39页 |
| 第三章 液压挖掘机系统建模及参数辨识 | 第39-53页 |
| ·发动机特性分析及建模 | 第39-41页 |
| ·发动机的速度特性分析 | 第39-40页 |
| ·发动机的调速特性分析 | 第40页 |
| ·发动机的建模 | 第40-41页 |
| ·液压泵的效率分析与建模 | 第41-46页 |
| ·液压泵的效率分析与计算 | 第41-43页 |
| ·液压泵恒功率控制原理 | 第43-44页 |
| ·液压泵恒功率控制数学模型 | 第44-46页 |
| ·LUDV系统分析及建模 | 第46-50页 |
| ·LUDV系统流量分配及效率分析 | 第46-48页 |
| ·系统建模 | 第48-50页 |
| ·参数估计 | 第50-51页 |
| ·动臂液压缸负载等效质量的估计 | 第50-51页 |
| ·液压缸承受反向负载力的估计 | 第51页 |
| ·阀流量增益系数的估计 | 第51页 |
| ·小结 | 第51-53页 |
| 第四章 液压挖掘机负载识别技术研究 | 第53-69页 |
| ·液压挖掘机工作装置运动学分析 | 第53-56页 |
| ·工作装置空间描述 | 第53-54页 |
| ·连杆坐标系 | 第54-55页 |
| ·关节空间与驱动机构空间的转换 | 第55-56页 |
| ·液压挖掘机工作装置的动力学分析 | 第56-59页 |
| ·三自由度动力学方程及其简化 | 第57-58页 |
| ·仿真分析 | 第58-59页 |
| ·液压泵出口压力信号分析与处理 | 第59-68页 |
| ·液压挖掘机不同工况下的压力测试 | 第59-62页 |
| ·奇异值处理 | 第62-63页 |
| ·软件滤波 | 第63-64页 |
| ·测试数据处理 | 第64-65页 |
| ·数据统计分析 | 第65-68页 |
| ·小结 | 第68-69页 |
| 第五章 液压挖掘机自动怠速控制技术研究 | 第69-79页 |
| ·液压挖掘机自动怠速控制技术分析 | 第69-70页 |
| ·发动机转速波动对油耗的影响 | 第70-71页 |
| ·液压挖掘机自动怠速功能设计 | 第71-74页 |
| ·自动怠速功能硬件设计 | 第72页 |
| ·电机特性分析及控制方式改进 | 第72-74页 |
| ·自动怠速功能控制方法研究 | 第74-76页 |
| ·油门执行器控制方法研究 | 第74页 |
| ·最短斜坡时间函数的建立 | 第74-75页 |
| ·最低转速和最短斜坡时间的确定 | 第75-76页 |
| ·比例减压阀和功率控制阀的控制方法研究 | 第76页 |
| ·自动怠速功能节能效果分析 | 第76-77页 |
| ·小结 | 第77-79页 |
| 第六章 液压挖掘机动力系统功率匹配与协调控制 | 第79-92页 |
| ·发动机—液压泵—主阀功率控制特性分析 | 第79-80页 |
| ·液压挖掘机经济性协调匹配控制 | 第80-87页 |
| ·发动机与液压泵的功率匹配 | 第80-81页 |
| ·液压泵与负载的功率匹配 | 第81-82页 |
| ·变 P—Q曲线的协调控制 | 第82-84页 |
| ·发动机—液压泵—负载的协调控制 | 第84-87页 |
| ·液压挖掘机动力性协调匹配控制 | 第87-91页 |
| ·变 P—Q曲线的功率协调控制 | 第87-88页 |
| ·发动机转速感应控制 | 第88-89页 |
| ·发动机转速感应控制与负载传感功能的协调 | 第89-91页 |
| ·小结 | 第91-92页 |
| 第七章 液压挖掘机动力系统节能控制算法的优化 | 第92-100页 |
| ·发动机、液压泵特性分析 | 第92-94页 |
| ·发动机特性分析 | 第92-93页 |
| ·液压泵特性分析 | 第93-94页 |
| ·发动机特性模拟 | 第94页 |
| ·自适应控制方法研究 | 第94-99页 |
| ·模糊控制技术简介 | 第95页 |
| ·参数自适应模糊控制器设计 | 第95-99页 |
| ·小结 | 第99-100页 |
| 第八章 试验研究 | 第100-118页 |
| ·试验目的及内容 | 第100-101页 |
| ·试验平台的搭建 | 第101-103页 |
| ·负载敏感系统的测试 | 第103-104页 |
| ·元件标定 | 第104-107页 |
| ·倾角传感器的标定、线性化和软件滤波 | 第104页 |
| ·油门表盘的标定 | 第104-105页 |
| ·油门执行器的标定 | 第105-107页 |
| ·软件开发 | 第107-110页 |
| ·软件开发平台的搭建 | 第107页 |
| ·图形界面开发 | 第107-108页 |
| ·CAN驱动程序开发和 CAN通信 | 第108-110页 |
| ·系统测试及数据分析 | 第110-117页 |
| ·控制参数的确定 | 第110-113页 |
| ·系统测试 | 第113页 |
| ·试验结果分析 | 第113-117页 |
| ·小结 | 第117-118页 |
| 第九章 总结与展望 | 第118-121页 |
| 参考文献 | 第121-129页 |
| 附录1 负载传感系统的测试 | 第129-131页 |
| 附录2 硬件系统的驱动 | 第131-133页 |
| 附录3 监控系统的设计 | 第133-134页 |
| 附录4 CAN驱动 | 第134-138页 |
| 致谢 | 第138-139页 |
| 攻读学位期间主要的研究成果 | 第139-141页 |
| 攻读博士学位期间发表及录用论文情况 | 第139-140页 |
| 攻读博士学位期间参加的科研项目 | 第140-141页 |
| 攻读博士学位期间获得的奖励 | 第141页 |