混合动力地下铲运机驱动系统控制分析

作     者：胡兴志 HU Xing-zhi

作者机构：华北科技学院机电工程学院北京101601 河北省矿山设备安全监测重点实验室河北廊坊065201 

出 版 物：《控制工程》 (Control Engineering of China)

年 卷 期：2020年第27卷第9期

页      面：1566-1572页

学科分类：0711[理学-系统科学] 07[理学] 081104[工学-模式识别与智能系统] 082304[工学-载运工具运用工程] 08[工学] 080204[工学-车辆工程] 0802[工学-机械工程] 0811[工学-控制科学与工程] 071102[理学-系统分析与集成] 081103[工学-系统工程] 0823[工学-交通运输工程] 

基　　金：河北省创新能力提升计划项目(20555404K) 河北省高等学校科学研究计划(Z2019052) 中央高校基本科研业务费专项资金资助(3142019055) 

主　　题：混合动力地下铲运机 电控系统 驱动系统 控制策略 试验 

摘      要：传统铲运机的发动机选型必须满足联合铲装工况的峰值功率需求,而发动机长时间低负荷工作导致铲运机较差的燃油经济性和排放性能,因此将混合动力技术应用到铲运机上具有重要意义。针对电动轮驱动地下铲运机L型循环工况特点,增加超级电容器作为储能单元,与柴油发电机组进行串联布置,设计混合动力铲运机驱动系统结构,制定驱动系统控制策略;动态协调控制是控制策略的重要组成部分,对各部件进行动态调节,使系统在动态中达到平衡,工作在选择的驱动系统工作模式下。搭建混合动力驱动系统试验台,对控制系统试验与调试。试验内容包括各动力子系统试验、混合动力系统工作模式调试、系统联合调试,验证系统的有效性和合理性。结果可知控制系统可以满足整车需要,响应速度和限功率控制及其他保护报警功能达到设计要求,为同类设计提供参考。