旋挖钻机动力系统功率匹配控制策略及试验研究

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1、万方数据中图分类号UDCTU67621硕士学位论文学校代码10533旋挖钻机动力系统功率匹配控制策略及试验研究ResearchonContr01StrategyandExperimentofEngineSystemPowerMatchingonRot哪Drilling黜g作者姓名：学科专业：研究方向：学院(系、所)：指导教师：朱振新机械工程机电液一体化机电工程学院朱建新教授论文答辩日期互堕虹。7答辩委员会主席中南大学2014年5月万方数据学位论文原创性声明删本人郑重声明，所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知

2、，除了论文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中南大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在论文中作了明确的说明。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。作者虢鳓吼扯年互月字日学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版；本人允许本学位论文被查阅和借阅；学校可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用复

3、印、缩印或其它手段保存和汇编本学位论文。保密论文待解密后适应本声明。作者签名：鳓日期：趔L年丘月≠曰上日7万方数据旋挖钻机动力系统功率匹配控制策略及试验研究摘要：旋挖钻机作为钻孔灌注桩成孔施工的复杂大惯量工程装备，施工的高效性和稳定性一直是其追求的目标。一方面由于现有旋挖钻机功率储备最高达29％，导致发动机功率利用率低；另一方面旋挖钻机施工工况复杂、负荷变化范围大，作业时发动机转速波动剧烈。本文针对上述两方面问题，从旋挖钻机动力系统功率匹配出发，通过理论、仿真分析和试验研究，提出适合旋挖钻机的功率匹配控制方案，以提高旋挖钻机施工效率和稳定性。综

4、述国内外工程机械功率匹配技术。分析旋挖钻机作业系统和作业工况，并定性分析动力系统匹配环节对旋挖钻机施工效率、稳定性的影响。结合工况与动力系统匹配分析，在借鉴工程机械功率匹配技术的基础上，提出功率匹配控制方案。分析发动机工作特性，并建立发动机油耗模型和动力性模型；分析电子越权变量泵控制原理，并建立电流—扭矩数学模型。依此建立旋挖钻机发动机—变量泵联合仿真模型，为旋挖钻机动力系统功率匹配研究提供仿真与研究平台。针对旋挖钻机施工参数非线性、时变的特点，采用基于转速感应的极限负荷控制策略及单神经元PID控制算法，并利用仿真模型对动力系统功率匹配进行仿真

5、分析，为匹配方案的实现提供理论依据和指导。围绕旋挖钻机动力系统功率匹配进行试验研究。试验包括五个方面内容：一．搭建旋挖钻机无线测试系统，为试验研究提供测试工具；二．测得电子越权变量泵控制电流—扭矩关系，以建立数学模型；三．i贝0得不同设定转速、不同负荷下发动机稳态工作参数，以建立发动机静态调速特性数学模型；四．通过溢流加载试验，验证功率匹配控制方案有效性；五．通过实地打孔试验，对比功率匹配控制前后旋挖钻机施工效率。关键词：旋挖钻机；功率匹配；转速感应；极限负荷；试验研究分类号：TU67Ⅱ万方数据I沁searchonCon仃01Strategya

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