混合動力挖掘機回轉驅動系統(tǒng)協(xié)調控制策略的研究.pdf

1、液壓挖掘機回轉機構動作時間長、能耗大，已成為能量回收研究的重點。采用混合動力驅動能有效回收制動能量、減小驅動功率，是實現(xiàn)高效運行的重要方式。論文研究了采用永磁同步電機及超級電容的回轉驅動系統(tǒng)的協(xié)調控制策略。
　　本文首先通過分析混合動力挖掘機及其回轉驅動系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀，提出了本文研究的混合動力挖掘機回轉驅動系統(tǒng)結構，介紹了其工作原理，并將本文研究的混合動力挖掘機回轉驅動系統(tǒng)的工作模式歸納為：超級電容預充電和回轉電機啟動、勻速、制動

2、四種。
　　為滿足回轉驅動要求，對系統(tǒng)變流器的控制方案進行了設計?；剞D電機和發(fā)電機均采用矢量控制。回轉電機變流器的控制目標為電機轉速，其電流采用最大轉矩電流比控制。發(fā)電機變流器的控制目標可為母線電壓或發(fā)電機功率，其電流采用id=0的控制方法。雙向DC/DC變換器采用交錯并聯(lián)技術，可實現(xiàn)恒流控制或恒壓控制。放電電阻器控制母線電壓不超過允許的最大值。
　　其次，對超級電容預充電和回轉電機啟動、勻速、制動四個過程進行了詳細的分析，

3、找出了影響直流母線電壓穩(wěn)定的因素；為了提高能量利用率，同時確保直流母線電氣安全，對發(fā)電機變流器、回轉電機變流器、雙向DC/DC變換器和放電電阻器在不同模式下采取了合適的控制方案，給出了混合動力挖掘機回轉驅動系統(tǒng)在四種模式下的協(xié)調控制框圖。
　　最后，基于Matlab/Simulink仿真平臺搭建了系統(tǒng)仿真模型，通過分析系統(tǒng)的仿真結果，驗證了本文所提的協(xié)調控制策略的有效性。由于時間有限，工程量較大，目前只對發(fā)電機、回轉電機和雙向DC