韶关桥检车租赁, 桥检车出租, 韶关桥检车出租    基于模糊规则的桥检车动臂回收能量再利用控制策略研究
来源: admin   发布时间: 2023-05-15   80 次浏览   大小:  16px  14px  12px
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    韶关桥检车租赁, 桥检车出租, 韶关桥检车出租    基于模糊规则的桥检车动臂回收能量再利用控制策略研究    回收能量的再利用是本课题的另一个关键点。在已知已回收能量并满足系统能量/功率需求的前提下,如何利用这些能量,以便使原动机输出的能量更少是一个非常值得研究的问题。因此,需要通过合理的方式实现输出功率的合理分配,以达到原动机输出能量最少。将根据原动力系统和辅助动力系统的特点,采用模糊控制的方式实现功率的合理分配,进行仿真分析。 

    流量分配系数的定义   桥检车在工作过程中,操作手控制手柄的角度是指令信号,用来控制动臂的运动速度。具体的,动臂需求速度vreq可以表示为: !Ù0,   bc á≤â"(ã-ä0)(ä1-ä0).   ,   bc â"≤á≤â .   ,  bc â ≤á≤á  γ是桥检车控制手柄的角度;δ1和δ2分别是手柄的死区最小和最大角度值;γmax是控制手柄实际能够达到的最大角度值。 一般动臂液压缸的有效作用面积是不能调节的,故系统的流量qreq需求可以表示为: &  !/.    动臂液压缸的压力是负载决定的。因此,动臂液压缸的实时功率需求Preq可以用下式表示: Ì  ! "&    式中qreq是动臂液压缸的实时流量需求。 动臂提升时,系统的功率来源有两个。一个就是原系统中发动机及液压泵组成的原动力,另一个是能量回收系统中飞轮和液压泵马达组成的辅助动力。二者均以油液压力能的形式来体现。因此,可以用下式来描述: &  !&  ¤`&;åæ 中,qori和qERS分别为原动力系统和辅助动力系统为动臂液压缸提供的流量。 

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    前已述及,桥检车动臂下放时多为空载,而提升时多是有载荷的。又因为任何系统的效率都是小于1的,所以单纯依靠回收的能量是不可能将动臂提升至原有高度的。也就是说,如果动臂要回到下放前的高度,原动力系统必须提供一部分能量。 对于原动力系统,由于使用了负载敏感系统,主换向阀通过的流量与控制电流信号成正比,可以表示为 ‰B!Ã0,   bc b  ≤b  #Š¤b  ,   bc b  #≤b  ≤b  "Š¤b  ",   bc b  "≤b 式中,ki为主换向阀的流量-电流系数;imv是主换向阀的控制电流,imv0和imv1分别是主换向阀可控区域的起点和终点电流值。 对于辅助动力系统,其理论流量可以表示为 &;åæ! £‰    结合飞轮储能的特点,飞轮的储能状态决定了飞轮的转速,是不能控制的。而在本文的方案中,飞轮与液压泵马达又是同轴连接的,中间没有变速装置。再由上式分析可知,控制液压泵马达的排量即可控制液压泵马达的流量。 定义流量混合比λ为辅助动力源的流量输出与系统总流量需求之比,具体可以表示为 ç!Yèé· · 联立得到原动力源的流量混合比为 ç#!‹Ð·¸‹· ·!1-ç   只要确定了辅助动力的流量分配系数,原动力系统的流量分配系数也就确定了。 

 

    针对回收能量的再利用问题,本着简单且易于工程化的原则,设计了基于模糊规则的回收能量再利用控制策略。结合桥检车动臂系统的特点,定义了流量分配系数。设计了基于模糊规则的系数分配方法。根据动臂负载大小及飞轮现有能量情况,调整流量分配系数的大小。最后,对该控制策略的节能效果进行了仿真分析。结果表明,使用模糊分配策略后的新系统在空载和满载工况下,较常规负载敏感系统可以实现节能51.9%和30.3%。与未使用此策略的新系统相比,在空载和满载工况下节能效率提高了11.5%和3.8%。到发动机端,使用模糊分配策略后的新系统在空载和满载工况下较常规负载敏感系统可以实现32.6%和22.2%的节油率,与未使用此策略的新系统相比节油率分别提高了3.1%和2.3%。

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