【摘 要】
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近些年来,我国旋挖钻机取得了较快发展,但是相对于国外,国内的旋挖钻机在关键部件和核心技术方面跟国外相比还有一定的差距,我国旋挖钻机的发展任重道远。旋挖钻机功率大,所以其节
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近些年来,我国旋挖钻机取得了较快发展,但是相对于国外,国内的旋挖钻机在关键部件和核心技术方面跟国外相比还有一定的差距,我国旋挖钻机的发展任重道远。旋挖钻机功率大,所以其节能性的好坏直接影响该设备的经济性和可靠性,由于世界能源危机的爆发,节能技术被各个行业所重视。本文将以XR220D旋挖钻机作为研究对象,对其发动机、液压系统及其负载的匹配进行理论和试验研究。主要完成下面的工作:1、阐述了国内、外旋挖钻机节能控制的研究现状与发展趋势,并分析旋挖钻机钻孔作业的特点。2、在阐述旋挖钻机作业钻孔时工艺特点以及动力系统工作原理的基础上,得出旋挖钻机能量损失的原因,并根据现行节能控制技术的研究现状,提出合理的控制策略,即发动机分工况控制以及基于转速感应的极限负荷控制综合节能控制,从而达到了使发动机输出功率与负载所需功率匹配的目的。3、针对发动机的转速感应控制的节能控制策略,建立其相应的数学模型,采用PID控制算法,既可以减少对发动机油门的频繁调节,同时又抑制了发动机转速的剧烈波动。而对变量泵极限负荷控制和发动机转速感应控制相协调,消除发动机的功率储备,从而达到发动机与液压系统功率传递时的匹配。4、基于建立的数学模型,以及模糊控制算法,应用MATLAB—Fuzzy工具箱设计控制器。对该模糊PID控制系统进行MATLAB仿真分析,证明模糊控制的优越性。5、以XR220D型旋挖钻机为对象,对该节能控制系统进行试验,验证该控制系统的有效性。
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