混合动力挖掘机电机驱动回转系统的控制及节能研究
致谢 | 第5-6页 |
摘要 | 第6-9页 |
ABSTRACT | 第9-12页 |
1 绪论 | 第19-43页 |
1.1 课题的背景和意义 | 第19-22页 |
1.2 挖掘机回转节能技术的研究现状 | 第22-32页 |
1.2.1 进出口独立调节系统 | 第22页 |
1.2.2 泵控系统 | 第22-23页 |
1.2.3 马达-蓄能器回收系统 | 第23-26页 |
1.2.4 二次调节系统 | 第26-29页 |
1.2.5 电机驱动回转系统 | 第29-30页 |
1.2.6 电机液压马达并联驱动回转系统 | 第30-32页 |
1.3 回转系统控制研究现状 | 第32-39页 |
1.3.1 回转运动平稳性控制方面的研究 | 第32-34页 |
1.3.2 回转操作性控制方面的研究 | 第34-37页 |
1.3.3 挖掘机转台变惯量速度控制研究 | 第37-39页 |
1.4 课题的提出及研究内容 | 第39-43页 |
1.4.1 课题的提出 | 第39-40页 |
1.4.2 课题的研究内容 | 第40-43页 |
2 电机驱动回转系统的设计与建模分析 | 第43-59页 |
2.1 引言 | 第43-44页 |
2.2 回转工况分析及性能要求 | 第44-49页 |
2.2.1 液压马达回转驱动系统工作原理 | 第44-46页 |
2.2.2 工况分析 | 第46-49页 |
2.3 电机驱动回转系统的设计 | 第49-55页 |
2.3.1 设计原则 | 第49-50页 |
2.3.2 电机驱动回转系统的结构及工作原理 | 第50-51页 |
2.3.3 关键元件和单元的参数设计 | 第51-55页 |
2.4 系统动力学建模与分析 | 第55-57页 |
2.4.1 系统动力学建模 | 第55-56页 |
2.4.2 系统模型分析 | 第56-57页 |
2.5 本章小结 | 第57-59页 |
3 回转系统多模式运动控制策略研究 | 第59-79页 |
3.1 引言 | 第59-60页 |
3.2 阀控马达回转系统工作性能分析 | 第60-66页 |
3.2.1 回转运行模式定义 | 第60-61页 |
3.2.2 各模式工作性能分析 | 第61-66页 |
3.3 运行模式识别及控制策略基本构架 | 第66-69页 |
3.3.1 运行模式识别 | 第66-69页 |
3.3.2 控制策略基本构架 | 第69页 |
3.4 控制器设计 | 第69-74页 |
3.4.1 加速控制器 | 第70-71页 |
3.4.2 减速控制器 | 第71-72页 |
3.4.3 中位保持控制器 | 第72页 |
3.4.4 怠速停车控制器 | 第72页 |
3.4.5 回转平顺控制 | 第72-74页 |
3.5 仿真与实验 | 第74-78页 |
3.5.1 仿真研究 | 第74-76页 |
3.5.2 实验研究 | 第76-78页 |
3.6 本章小结 | 第78-79页 |
4 特殊工况下的回转速度控制的研究 | 第79-87页 |
4.1 引言 | 第79-80页 |
4.2 控制器设计及分析 | 第80-83页 |
4.2.1 斜率约束环节 | 第80-81页 |
4.2.2 扰动观测器 | 第81-82页 |
4.2.3 主控制器 | 第82-83页 |
4.3 仿真研究 | 第83-85页 |
4.4 试验研究 | 第85-86页 |
4.5 本章小结 | 第86-87页 |
5 回转系统复合动作下的能量协调管理 | 第87-105页 |
5.1 引言 | 第87-88页 |
5.2 能量流和动力系统动态分析 | 第88-91页 |
5.2.1 动力系统动态分析 | 第88-89页 |
5.2.2 能量流 | 第89-91页 |
5.3 控制策略 | 第91-94页 |
5.3.1 负载扭矩分配器 | 第91-92页 |
5.3.2 SOC控制 | 第92-93页 |
5.3.3 动态扭矩补偿 | 第93-94页 |
5.3.4 控制策略结构 | 第94页 |
5.4 建模 | 第94-99页 |
5.4.1 动力系统动力学建模 | 第95-97页 |
5.4.2 发动机 | 第97-98页 |
5.4.3 电机 | 第98-99页 |
5.4.4 超级电容 | 第99页 |
5.5 仿真与实验 | 第99-103页 |
5.5.1 SOC控制 | 第100-101页 |
5.5.2 燃油经济性 | 第101-102页 |
5.5.3 回转复合动作干涉性实验 | 第102-103页 |
5.6 本章小结 | 第103-105页 |
6 电机驱动回转系统的能量流分析及节能研究 | 第105-127页 |
6.1 引言 | 第105页 |
6.2 电机驱动回转系统能量转换及效率分析 | 第105-111页 |
6.2.1 能量转换 | 第105-107页 |
6.2.2 效率分析 | 第107-111页 |
6.3 建模及模型验证 | 第111-112页 |
6.4 节能效果 | 第112-126页 |
6.4.1 制动回收率 | 第113-115页 |
6.4.2 电机驱动回转系统能耗分析 | 第115-124页 |
6.4.3 电机驱动回转系统的节能效果 | 第124-126页 |
6.5 本章小结 | 第126-127页 |
7 总结与展望 | 第127-131页 |
7.1 工作总结 | 第127-128页 |
7.2 创新点 | 第128-129页 |
7.3 研究展望 | 第129-131页 |
参考文献 | 第131-141页 |
作者简历及攻读博士学位期间的成果 | 第141-143页 |
附录 | 第143-158页 |