本文简单介绍了动态轨道衡的硬件组成及工作原理,重点介绍基于Windows动态轨道衡称重软件的需求分析和设计,也对称重软件的关键技术进行较为详细的介绍。

为了生成挖掘机系统虚拟仿真平台驱动信号,开发一种基于状态规则的虚拟驾驶员模型。以中型液压挖掘机为平台对其作业过程进行测试分析,构建基于典型作业工况的挖掘机通用操作规则,结合操作经验及执行机构状态特征进行单作业循环任务点设置。建立工作装置线性时不变系统模型和回转机构线性参变模型,建立模型预测控制算法,进一步构建基于任务协调控制器和模型预测控制器的虚拟驾驶员模型,通过任务标识和对最优控制问题的迭代求解,实现执行机构的轨迹跟随。将开发的驾驶员模型与挖掘机系统模型集成进行仿真。研究结果表明:该模型可较好地反映挖掘机实际作业特征,可为挖掘机设计开发及自动化作业提供重要支撑。

针对传统能量回收系统发热及由此带来的系统可靠性问题,设计了一种基于多液压缸的挖掘机动臂势能交互回收利用系统,并对其特性进行了研究。对动臂势能交互回收利用系统工作原理及能量特性进行分析,针对35 t级挖掘机作业过程中动臂势能的变化特征,进行基于液压缸和蓄能器的系统参数设计。进一步建立了挖掘机能量回收系统虚拟仿真平台,分别对系统运行特性和节能效率进行研究。最后,搭建能量回收系统测试平台,对系统可行性与能效特性进行测试。动臂升降单动作的仿真与试验结果表明,与常规挖掘机相比,该能量回收系统主泵输出的峰值压力降低了57.8%,系统节能效率为51.5%,同时整机操控性保持良好。

负载敏感系统是液压系统节能控制的主要环节之一.对一具有负载敏感系统的挖掘机在不同工况、不同负载压差,以及不同操作动作下泵的出口压力、流量进行了测试,分析了负载敏感系统工作特性,提出了压差的设定值应随负载的大小按正比例调节,以提高系统对负载的跟随性并减少波动.在标准负载工况下,压差设定为1.7 MPa 时,系统工作比较理想.

为提高液压挖掘机的能量利用率,提出一种以液压蓄能器为储能元件的回转能量回收系统;对回收系统的主要元件进行数学建模,并在此基础上搭建回收系统仿真模型;对回收能量的再利用方案合理性、蓄能器参数对系统能量回收与再利用的影响以及增加能量回收系统后整机的操控性进行仿真评价。仿真结果表明：该能量回收系统在单回转工况下能够实现整机41.99%的能量回收与再利用,且能保证整机的良好操控性能。最后,通过实验验证能量回收与再利用方案的可行性以及仿真模型的正确性。

超级电容器凭借着其在大功率充放电场合的突出优势,在混合动力液压挖掘机系统的应用中更是发挥了巨大的作用和展现了优良的性能。以应用在并联式混合动力中型液压挖掘机上的由美国MAXWELL公司生产的BM-OD0165P048超级电容单元模块为试验对象,对其进行了相关的动态性能测试和参数测定,并制定了其在大功率充放电应用场合的SOC估算策略,最后对估算方法进行了仿真和试验验证。

摊铺机行驶系统的自动化控制是其技术水平提升的重要环节之一.对摊铺机行驶驱动的液压系统及其控制方式进行了分析,提出了比较合理的控制方案,用DSP作为数字控制器的核心器件完成了控制器的硬件设计.通过实验对该控制方案和硬件电路进行了分析.

本文以某公司生产的水泥混凝土泵车为研究对象,对其液压系统进行了多工况的测试,并进行了泵车固有频率测试及多工况的动应变测试.通过数据分析,得到各个工况的动应力变化范围、工作频率及泵车的固有频率,并与对应工况的液压测试结果相比较,找到了该泵车振动冲击较大的主要原因,并给出了最佳的液压系统流量.本研究结果可为厂家进行产品改进提供参考.

文中选用了现在流行的Pro/E4.0软件为平台，提出将齿轮的设计计算和三维实体模型设计融为一体的设计方法，并根据三维CAD软件Pro/E的齿轮三维设计软件系统方便地设计出了齿轮的三维实体模型。

为了降低液压挖掘机进行精整作业时的手动操作难度,对某型液压挖掘机的工作装置进行了二自由度的动力学分析,建立了其动力学方程;通过测试试验,给出了控制阀死区补偿方法,PID参数设置方法和数值;并在上述参数下进行了仿真实验.结果表明,当铲斗末端跟踪的设定水平直线长度为2500 mm,铲斗水平跟踪速度为107 mm/s时,其精度可以控制在120mm之内,达到一般熟练工人的程度,证明了该控制方案是可行的.