正流量控制挖掘機簡介

1、正流量控制挖掘機簡介0.概述目前，國際上主流挖掘機普遍采用負流量液壓系統(tǒng)，負流量控制系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)液壓系統(tǒng)流量的動態(tài)匹配，但具有響應(yīng)時間較長、流量波動較大、可操作性差等缺點。近年來，隨著液壓控制領(lǐng)域的技術(shù)進步，實現(xiàn)挖掘機液壓系統(tǒng)流量正控制已成為可能.。1 .正流量控制系統(tǒng)挖掘機簡介正（比例）流量控制系統(tǒng)即受控對象的輸出信號與輸入信號成正比，輸出信號的強弱根據(jù)輸入信號的強弱按照某一固定比例進行變化。圖1對這種比例關(guān)系進行了示意。在左邊的輸出特性曲線圖的有效輸出段，yo=C（xi-xo）,其中yo為輸出信號，Xi為輸入信號，X0為輸入信號從死區(qū)段跨越到有效輸出段的臨界點時的輸入信號值，C為比例因子。

2、-受控對象圖1.正（比例）控制系統(tǒng)方塊圖及正（負）流量控制系統(tǒng)輸出特性曲線圖示意我們所說的“正流量控制系統(tǒng)”，其受控對象是主液壓泵，輸入信號Xi是電磁比例閥的電信號，輸出信號yo是主液壓泵的排量。由于輸入信號Xi的采樣點在先導(dǎo)控制閥的輸出端（通過壓力傳感器采集二次壓力值），所以正流量控制系統(tǒng)具有以下特點：（1） .主液壓泵的排量與先導(dǎo)操作閥輸出的二次壓力值成正比。.主控制器根據(jù)先導(dǎo)二次壓力值及其變化趨勢判斷執(zhí)行元件的流量需求及變化趨勢，并據(jù)此對主液壓泵排量實施調(diào)節(jié)，以使系統(tǒng)的流量供應(yīng)能夠動態(tài)跟隨執(zhí)行元件的流量需求，實現(xiàn)系統(tǒng)流量的實時匹配，達到“所得即所需”。.各執(zhí)行元件單獨動作時的速度由主液壓

3、泵的輸出流量決定；復(fù)合動作時總流量由主液壓泵的輸出流量決定，相對速度由操作閥閥芯的旁通阻尼分配。該系統(tǒng)相對負流量控制系統(tǒng)中位流量損失小，相對負載敏感系統(tǒng)可靠性高2 .正流量控制系統(tǒng)與負流量控制系統(tǒng)的區(qū)別正流量控制系統(tǒng)與負流量控制系統(tǒng)的區(qū)別，主要在于負流量控制系統(tǒng)輸入信號Xi的采樣點在操作閥的中位流量輸出端，相對于操作閥的主油路來說是旁通回路。由于輸入信號Xi的采樣點不同，造成了負流量控制系統(tǒng)的輸入信號Xi與輸出信號yo是成反比的。因此兩者所對應(yīng)的電控程序也完全不同。正（負）流量控制系統(tǒng)的采樣點示意如圖2所示。圖2.正（負）：；,S既系統(tǒng)的采樣點流量控制系統(tǒng)采樣點示意圖3 .正流量控制系統(tǒng)優(yōu)勢由

4、于正（負）流量控制系統(tǒng)的采樣點和控制程序的不同。所以正流量控制系統(tǒng)機型具有以下優(yōu)勢：工作效率提高了8%左右，能耗下降了10%左右，動作的響應(yīng)速度快，操作舒適性和動作平穩(wěn)性有較大提高。正流量控制系統(tǒng)采用川崎原裝KPM控制器對整機進行新型電氣一液壓控制，通過發(fā)動機油門位置回饋、發(fā)動機轉(zhuǎn)速監(jiān)控、功率極限調(diào)節(jié)等電控手段（ESS控制）和主液壓泵正流量控制、直線行走比例控制、回轉(zhuǎn)優(yōu)先比例控制、鏟斗合流比例控制等液控手段（HSS控制），使發(fā)動機功率與液壓泵功率實時匹配，實現(xiàn)主機輸出功率對外負載的計算機動態(tài)跟隨控制（CDCS,達到挖掘機一外負載操作系統(tǒng)的最優(yōu)控制，是挖掘機動力性和經(jīng)濟性的完美結(jié)合。4 .正流量

5、控制系統(tǒng)特性介紹正流量控制系統(tǒng)的挖掘機是公司之前生產(chǎn)的負流量控制系統(tǒng)挖掘機的開級換代產(chǎn)品，同時也是公司針對國際著名挖掘機廠家近期推出的最新產(chǎn)品而做出的一項應(yīng)對措施。新機型采用國際最先進的液壓、控制技術(shù)，同時博采眾挖掘機廠家之長，其創(chuàng)新點主要體現(xiàn)在“四新”：新動力系統(tǒng)、新液壓系統(tǒng)、新控制系統(tǒng)和新外觀造型上。新機型是公司自主研發(fā)的新一代智能化挖掘機，擁有完全自主知識產(chǎn)權(quán)。新機型的核心技術(shù)主要分布在動力系統(tǒng)功率動態(tài)匹配、負載功率自適應(yīng)控制、操作閥可變智能合流控制、挖掘機電子節(jié)能控制等技術(shù)領(lǐng)域，具體包括：1）主液壓泵排量正控制：通過測量先導(dǎo)控制閥輸出口的二次壓力值，確定各執(zhí)行元件流量的需求情況。通過控

6、制器，對主液壓泵的排量進行調(diào)節(jié)，使得主液壓泵的輸出流量滿足各執(zhí)行元件對流量的需求；2）操作閥智能合流控制：根據(jù)挖掘機不同工況對操作閥芯開度進行比例合流控制；通過設(shè)定動臂提升對鏟斗挖掘優(yōu)先，回轉(zhuǎn)對斗桿優(yōu)先等功能，實現(xiàn)流量的合理配置，使整個挖掘操作更加高效；新增加的動臂提升對鏟斗挖掘優(yōu)先功能使得在進行挖掘操作時，動臂與鏟斗動作之間配合的協(xié)調(diào)性得到了較大的提升；3)智能破碎錘控制：對主流破碎錘工作參數(shù)實現(xiàn)自動匹配；4)作業(yè)模式在線識別：控制器在線識別當前作業(yè)模式和工作參數(shù)；5)計算機動態(tài)控制(CDCS：對發(fā)動機功率和操作閥流量分配進行動態(tài)調(diào)節(jié)；6)故障智能診斷技術(shù)：通過狀態(tài)監(jiān)測對挖掘機常見故障進行智能診斷；7)負載實時計算技術(shù)：控制器實時計算外負載的功率需求；8)模糊油門控制技術(shù)：對發(fā)動機油門開度進行模糊控制和調(diào)節(jié)；9)發(fā)動機最高轉(zhuǎn)速控制技術(shù)：限制發(fā)動機空載最高轉(zhuǎn)速，降低能耗和噪音；10)新型自動怠速控制技術(shù)：改進的自動怠速方式，更節(jié)能；11)動力系統(tǒng)功率自適應(yīng)控制：根據(jù)用戶的速度要求和土壤狀況調(diào)節(jié)功率。5.正流量控制系統(tǒng)挖掘機的持續(xù)改進(1) .控制器和控制軟件的自主開發(fā)：為盡快掌握核心技術(shù)，正在進行具有自主知識產(chǎn)權(quán)的新控制器和控制軟件的開發(fā)；(2) .主液壓泵排量增大：提升了整機的工作效率；(3) .系統(tǒng)工作壓力提升：增大整機的挖掘能力；(4) .使用