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题名前馈模糊PID控制的直驱双泵控三腔缸系统
被引量：1
- 1
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作者
张树忠
张雪峰
郑祥盘
刘晓红
刘意
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机构
福建工程学院福建省智能加工技术及装备重点实验室
先进驱动节能技术教育部工程研究中心
闽江学院福建省教育厅先进运动控制重点实验室
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出处
《液压与气动》
北大核心
2023年第6期79-87,共9页
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基金
福建省自然科学基金项目(2021J011051)
福建省高校产学合作项目(2020H6025)
+2 种基金
福建省高校科技创新团队培育计划(闽教科[2020]12号)
2022年省级科技创新重点项目资助(2022G02007)
先进运动控制福建省高校重点实验室年度开放基金(MU-AMC202202)。
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文摘
针对液压挖掘机在工作过程中大量动臂势能被浪费,提出一种复合速度前馈与模糊PID控制的直驱双泵控三腔缸系统。在MATLAB/Simulink中,建立直驱泵控差动缸系统模型,通过试验验证其正确性,在该模型基础上搭建直驱泵控三腔缸系统模型,设计速度前馈模糊PID控制器,建立挖掘机动力学模型,将所提出节能系统应用于挖掘机动臂。通过仿真,对动臂在典型挖掘工况下的运行性能及能耗特性进行分析。结果表明,相比于直驱泵控差动缸系统,所提出系统峰值功率降低25.12%和节能33.11%;同时所设计控制器将位移跟踪误差控制在3%,与传统PID、速度前馈PID相比,响应速度快、超调小、位置跟踪精度更高。
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关键词
液压挖掘机
三腔液压缸
直驱泵控系统
节能
速度前馈
模糊PID
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Keywords
hydraulic excavator
three-chamber hydraulic cylinder
direct-driven pump-controlled system
energy saving
velocity feedforward
fuzzy PID
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分类号
TH137
[机械工程—机械制造及自动化]
TP273
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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题名直驱泵控三腔液压缸挖掘机动臂节能研究
被引量：1
- 2
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作者
张树忠
张雪峰
刘意
刘晓红
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机构
福建理工大学福建省智能加工技术及装备重点实验室
北京建筑机械化研究院有限公司
先进驱动节能技术教育部工程研究中心
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出处
《液压与气动》
北大核心
2023年第10期110-118,共9页
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基金
福建省自然科学基金(2021J011051)
福建理工大学海洋专项研究(GY-Z23087)
+1 种基金
2022年省级科技创新重点项目(2022G02007)
福建省2022年中央引导地方科技发展资金(2022L3014)。
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文摘
针对液压挖掘机动臂系统举升时峰值功率大、下降时重力势能转换为热能浪费等情况,提出直驱泵控三腔液压缸动臂节能系统。该系统采用柱塞缸与活塞缸结合形成的三腔液压缸,通过伺服电机驱动定量泵控制A,B腔,C腔与蓄能器相接进行存储释放势能,并对蓄能器不同初始压力下对系统能耗进行分析。同时增设逆变器、电容等对马达工况回馈的能量进行电气式能量回收。MATLAB/Simulink建立直驱泵控三腔液压缸节能系统模型。在仅动臂升降工况下进行仿真,结果表明,相比直驱泵控差动缸,提出的节能系统可降低峰值功率36.64%和节能40.24%,实现高效的势能回收,取得良好的节能效果,同时系统运行速度最大误差减小了23%,进一步提高了系统运行平稳性。
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关键词
液压挖掘机
三腔液压缸
直驱泵控系统
液压蓄能器
能量回收
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Keywords
hydraulic excavator
three-chamber hydraulic cylinder
direct-driven pump-controlled system
hydraulic accumulator
energy saving
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分类号
TH137
[机械工程—机械制造及自动化]
TP273
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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