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【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及電驅動推土機控制的,尤其涉及一種電驅動推土機的速度控制方法、系統。
技術介紹
1、隨著近幾年國家對新能源產業的大力支持,以及新能源技術的快速提升,傳統燃油推土機因能耗高、尾氣排放等問題受到諸多制約,因此傳統的燃油推土機逐步向電驅動推土機發展。
2、推土機主要用于礦山開采、農田開荒和道路施工等復雜工況的推土作業,因此,在作業過程中,推土機所承受的土壤負載量存在劇烈變化的可能。對于電驅動推土機來講,為了應對這種變化情況,提升作業效率,保證推土機行駛的穩定性,需要一種扭矩控制策略來滿足不同的作業工況,避免行駛速度失控。
3、現有技術中,在電控系統中,常使用pid(proportional-integral-derivativecontrol)控制器來使被控制量趨向于目標值。但是pid控制器也存在一定的不足,由于pid控制屬于反饋閉環控制,反饋控制具有一定的滯后性,這意味著在土壤負載量劇烈變化發生時,速度的控制需要一定的時間,而推土機屬于大型重機械,速度偏離的時間若較長,會存在一定的危險性。
技術實現思路
1、專利技術目的:本專利技術提供一種電驅動推土機的速度控制方法、系統,旨在解決現有技術中存在的在推土機的土壤負載量發生劇烈變化時,基于反饋控制的推土機對于其速度的控制時間較長。
2、技術方案:本專利技術提供一種電驅動推土機的速度控制方法,包括:獲取推土機的實際車速,將目標車速減去實際車速得到的實際速度差輸入pid控制器,pid控制器輸出扭
3、具體的,若實際速度差大于第一正偏差值,同時pid控制器輸出的扭矩值大于負載變化閾值,則提高積分增益。
4、具體的,在第一土壤負載量和第二土壤負載量的工作狀況下,分別獲取推土機的車速和對應扭矩之間的第一函數曲線和第二函數曲線;第一土壤負載量大于第二土壤負載量;基于推土機的當前扭矩,以及第一函數曲線和第二函數曲線,計算得到對應的第一理論車速和第二理論車速,將第二理論車速減去第一理論車速的得到第一理論速度差,將所述第一理論速度差作為于第一正偏差值;基于推土機的當前車速和第一函數曲線和第二函數曲線,獲取對應的第一理論扭矩和第二理論扭矩,將第二理論扭矩作為負載變化閾值。
5、具體的,提高積分增益包括:將推土機的當前扭矩與第一理論扭矩進行比較,若當前扭矩大于第一理論扭矩,則將積分增益乘以第一提高系數;若當前扭矩不大于第一理論扭矩,則將積分增益乘以第二提高系數;第一提高系數大于第二提高系數,第一提高系數和第二提高系數均大于1。
6、具體的,提高積分增益包括:直到實際速度差不大于第一正偏差值,或者pid控制器輸出的扭矩值不大于負載變化閾值時,結束提高積分增益。
7、具體的,若實際速度差小于第二負偏差值,同時積分累加值大于0,則減小積分累加值。
8、具體的,在第一土壤負載量和第二土壤負載量的工作狀況下,分別獲取推土機的車速和對應扭矩之間的第一函數曲線和第二函數曲線;第一土壤負載量大于第二土壤負載量;基于推土機的當前扭矩,以及第一函數曲線和第二函數曲線,計算得到對應的第一理論車速和第二理論車速,將第一理論車速減去第二理論車速的得到第二理論速度差,將所述第二理論速度差作為于第二負偏差值。
9、具體的,減小積分累加值包括:基于推土機的當前車速和第一函數曲線和第二函數曲線,獲取對應的第一理論扭矩和第二理論扭矩;將推土機的當前扭矩與第一理論扭矩進行比較,若當前扭矩大于第一理論扭矩,則將積分增益乘以第一減小系數;若當前扭矩不大于第一理論扭矩,同時大于第二理論扭矩,則將積分增益乘以第二減小系數;第一減小系數小于第二減小系數,第一減小系數和第二減小系數均小于1。
10、具體的,減小積分累加值包括:直到實際速度差不小于第二負偏差值,或者積分累加值不大于0時,結束減小積分累加值。
11、本專利技術還提供一種電驅動推土機的速度控制裝置,包括:速度執行單元和pid控制單元,其中:所述速度執行單元,用于獲取推土機的實際車速,將目標車速減去實際車速得到的實際速度差輸入pid控制器,pid控制器輸出扭矩值,基于獲得的扭矩值對推土機進行控制;所述pid控制單元,用于對pid控制器中的積分部分進行如下控制:若實際速度差大于第一正偏差值,則提高積分增益;若實際速度差小于第二負偏差值,則減小積分累加值。
12、有益效果:與現有技術相比,本專利技術具有如下顯著優點:在推土機土壤負載量發生較大變化時,對pid控制器積分部分的積分增益或積分累加值進行調整,加快對推土機速度的控制,提高推土機作業的穩定性。
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1.一種電驅動推土機的速度控制方法,其特征在于,包括:
2.根據權利要求1所述的電驅動推土機的速度控制方法,其特征在于,對PID控制器中積分部分的控制,包括:
3.根據權利要求2所述的電驅動推土機的速度控制方法,其特征在于,包括:
4.根據權利要求3所述的電驅動推土機的速度控制方法,其特征在于,所述則提高積分增益,包括:
5.根據權利要求4所述的電驅動推土機的速度控制方法,其特征在于,所述則提高積分增益,包括:
6.根據權利要求1所述的電驅動推土機的速度控制方法,其特征在于,對PID控制器中積分部分的控制,包括:
7.根據權利要求6所述的電驅動推土機的速度控制方法,其特征在于,包括:
8.根據權利要求7所述的電驅動推土機的速度控制方法,其特征在于,所述則減小積分累加值,包括:
9.根據權利要求8所述的電驅動推土機的速度控制方法,其特征在于,所述則減小積分累加值,包括:
10.一種電驅動推土機的速度控制裝置,其特征在于,包括:速度執行單元和PID控制單元,其中:
【技術特征摘要】
1.一種電驅動推土機的速度控制方法,其特征在于,包括:
2.根據權利要求1所述的電驅動推土機的速度控制方法,其特征在于,對pid控制器中積分部分的控制,包括:
3.根據權利要求2所述的電驅動推土機的速度控制方法,其特征在于,包括:
4.根據權利要求3所述的電驅動推土機的速度控制方法,其特征在于,所述則提高積分增益,包括:
5.根據權利要求4所述的電驅動推土機的速度控制方法,其特征在于,所述則提高積分增益,包括:
6.根據權利要...
【專利技術屬性】
技術研發人員:劉煜圣,童衛東,劉正亮,許瑞琪,黃夢龍,
申請(專利權)人:徐州徐工筑路機械有限公司,
類型:發明
國別省市:
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