CN113358369A - 适用于矿用自卸车的电驱动系统载荷谱分析方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种适用于矿用自卸车的电驱动系统载荷谱分析方法和系统,方法包括:获取连续采集得到的车辆在多种工况下的整机运行状态数据,从中选择载荷谱相关数据并进行预处理;基于整机运行状态数据识别整机所处的工况模式,按照工况模式对载荷谱相关数据进行数据点分类;进而进行扭矩分级处理,得到各数据点对应的扭矩段以及各扭矩段对应的最大扭矩,以及各扭矩段的电机等效转速;并统计各工况模式占单个作业周期时间的比值;最后输出包括扭矩分级结果、各扭矩段电机等效转速和各工况模式时间占比统计结果的载荷谱结果数据。利用本发明能够准确、完整地获取矿用自卸车电驱动系统的实际载荷谱,为关键零部件可靠性动态设计提供可靠的数据参考。
Description
技术领域
本发明涉及工程机械技术领域,特别是一种适用于矿用自卸车的电驱动系统载荷谱分析方法及系统。
背景技术
大吨位矿用自卸车具有工作效率高的优点,广泛应用于大型露天矿山剥离土方和挖掘矿石的运输,其作业工况具有载重大、运输距离短,频繁往返于采掘点和卸料点的特征。大扭矩轮毂驱动系统是矿用自卸车等大型工程机械的关键核心部件,其品质直接决定着整车性能和可靠性。矿用自卸车大扭矩轮毂驱动系统的可靠性设计需要电驱动系统的载荷谱进行计算与校核,载荷谱的准确度对计算校核结果有很大影响。因此,准确获取矿用自卸车电驱动系统实际载荷谱,开展大扭矩轮毂驱动系统载荷谱构建与研究,对矿用自卸车大扭矩轮毂系统的动态设计有重大意义。
发明内容
本发明的目的是提供一种适用于矿用自卸车的电驱动系统载荷谱分析方法及系统,能够准确、完整地获取矿用自卸车电驱动系统的实际载荷谱,为关键零部件可靠性动态设计提供可靠的数据参考。本发明采用的技术方案如下。
一方面,本发明提供一种适用于矿用自卸车的电驱动系统载荷谱分析方法,包括:
获取连续采集得到的车辆在多种工况下的整机运行状态数据,从中选择载荷谱相关数据;
对所述载荷谱相关数据进行预处理;
基于所述整机运行状态数据,识别整机所处的工况模式,按照工况模式对预处理后的载荷谱相关数据进行数据点分类;
对载荷谱相关数据进行扭矩分级处理,得到各数据点对应的扭矩段以及各扭矩段对应的最大扭矩;
根据各扭矩段内数据点的电机转速数据计算扭矩段的电机等效转速;
根据工况模式对应的扭矩段内的数据点进行工况模式时间占比统计,得到各工况模式占单个作业周期时间的比值;
输出包括扭矩分级结果、各扭矩段电机等效转速和各工况模式时间占比统计结果的载荷谱结果数据。
可选的,所述整机运行状态数据包括整机状态、发动机状态和驱动电机状态数据,整机状态数据包括整机行驶方向、实时载重、机械制动压力、装载制动开关状态和机械制动开关状态数据,发动机状态数据包括发动机转速和油门踏板位置数据,驱动电机状态数据包括电机转速、电机转矩和电制动状态数据。
所述载荷谱相关数据包括整机行驶方向、电制动开关状态、电机转速、电机转矩、装载制动开关状态、机械制动压力和实时载重数据。
可选的,所述对所述载荷谱相关数据进行预处理包括:
选择基础时间轴;
各数据点的采样时刻参考基础时间轴,根据预设的各数据在各采样时刻处的合理取值范围,进行各数据点上载荷谱相关数据的异常值判断和处理;
删除无效数据。
可选的,所述基础时间轴选取为装载制动开关数据的时间轴。基础时间轴的选取可实现数据点的时间轴同步,以更好的识别异常值。
可选的,所述进行各数据点上载荷谱相关数据的异常值处理包括:
若存在异常值,则采用采样时刻距离异常数据点最近的数据正常值替换所述异常值。
可选的,所述删除无效数据包括:当发动机转速为0时,认为车辆处于停机状态,删除相应时间点对应的数据点数据。
可选的,本发明方法基于整机运行状态数据,利用预先构建的工况模式识别模型识别整机所处的工况模式。
作为一种实施方式,所述工况模式识别模型的构建包括:获取整机在指定工作环境下循环作业时所有各工况模式下的运行状态数据进行统计分析,得到表征运行状态特征数据与工况模式类型之间关系的工况模式识别模型。
以上方案中,工况模式识别模型构建所基于的运行状态数据对应的车辆信息以及工作环境信息应当与实际应用于工况数据点分类时的车辆信息及工作环境信息相符。车辆信息包括车辆型号和额定载重等,对于矿用自卸车来说,工作环境信息包括矿区名称、位置、矿石种类等信息。
可选的,矿用自卸车的工况模式包括装载制动工况、电制动满载前进工况、电制动空载前进工况、电制动满载后退工况、电制动空载后退工况、机械制动工况、满载等待工况、空载等待工况、满载前进工况、满载后退工况、空载前进工况和空载后退工况。
可选的,所述工况模式识别模型的工况识别规则包括:
1). 根据装载制动开关状态是否打开,判断整机是否处于装载制动工况,若是则进行下一个数据点判断,否则执行步骤2;
2). 根据电制动开关状态是否打开,判断整机是否处于电制动工况,若是电制动工况,则根据整车行驶状态、实时载货重量进行电制动满载前进工况和电制动满载后退工况判定,完成后进行下一个数据点判断,若整机不处于电制动工况,则执行步骤3判断;
3). 根据前、后桥制动压力是否同时大于设定压力p lim ,判断是否为机械制动工况,若是机械制动工况,则进行下一个数据点判断,否则执行步骤4判断;
4). 根据电机转速和转矩是否同时为0,判断是否为停车等待工况,若是停车等待工况,则根据实时载重量进行满载等待工况和空载等待工况判定,完成后进行下一个数据点判断,,若非停车等待工况,则执行步骤5判断;
5). 根据整机行驶状态判断是否为前进工况,若是前进工况则根据实时载重量进行满载前进工况和空载前进工况判断,完成后进行下一个数据点判断,若非前进工况则根据实时载重量进行满载后退工况和空载后退工况判断,完成后进行下一个数据点判断。
可选的,方法还包括,获取扭矩分段指令数据,根据扭矩分段指令数据对载荷谱相关数据进行扭矩分级处理,所述扭矩分段指令包括对应扭矩等距分段的指令或对应按照指定分段点分段的指令,相应的,扭矩分段指令数据包括单个扭矩分段所覆盖的扭矩跨度值,或指定的分段点扭矩值;
扭矩分级结果中,各扭矩段的扭矩值为分段内所有数据点的最大扭矩值,或者扭矩段内数据点的平均扭矩值;
各扭矩段的电机等效转速为扭矩内所有数据点的电机转速平均值;
各工况模式在单个作业周期内的时间占比为,各工况模式对应的扭矩段内的数据点数量与单个作业周期覆盖的所有工况模式下的数据点总数量的比值。
第二方面,本发明提供一种适用于矿用自卸车的电驱动系统载荷谱分析系统,包括数据采集与处理单元、整机控制单元、发动机、发动机控制单元、发电机、发电机控制单元、驱动电机和减速机及车轮;
发动机驱动连接发电机,整机控制单元向发动机控制单元和电机控制单元发送控制指令,发动机根据控制指令控制单元控制发动机的运行,以驱动发电机提供整机电源;电机控制单元根据控制指令控制驱动电机的运行,以驱动减速机和车轮运动使得车辆处于不同工况模式;
数据采集与处理单元分别与整机控制单元、发动机控制单元和电机控制单元通信连接,以采集整机运行状态数据,进而执行第一方面所述电驱动系统载荷谱分析方法,分析得到电驱动系统的载荷谱数据。
可选的,数据采集与处理单元分别通过CAN网络与整机控制单元、发动机控制单元和电机控制单元通信连接。数据采集与处理单元采集的整机运行状态数据可部分来自CAN网络,另一部分来自于安装于车身上的传感器。
有益效果
本发明的电驱动系统载荷谱的获取方法及系统适用于矿用自卸车,可以方便准确地获取矿用自卸车电驱动系统实际载荷谱,对矿用自卸车关键零部件可靠性动态设计有重大意义。
本发明基于整机实际作业工况模式数据,根据工况模式设计矿用自卸车电驱动系统载荷谱架构,能够保证载荷谱编制的完整性;
本发明依据载荷谱架构设计的载荷谱的编制流程和方法,能够提高载荷谱编制的准确性;
本发明的载荷谱数据处理系统,能够实时处理并输出载荷谱结果,保证载荷谱数据统计的便捷性。在持续获取不同矿区环境下的载荷谱相关数据后,可以逐步构建矿用自卸车电驱动系统的载荷谱数据库,用于开展整机关键零部件的强度计算与校核。
附图说明
图1所示为矿用自卸车电驱动系统载荷谱获取分析系统架构示意图;
图2所示为一种具体实施方式的载荷谱数据分析方法流程示意图;
图3所示为矿用自卸车循环作业工况模式标准样本示意图;
图4所示为本发明一种实施例的矿用自卸车电驱动系统载荷谱分析流程示意图;
图5所示为矿用自卸车电驱动系统载荷谱数据工况模式识别规则流程示意图;
图6所示为一种应用例的矿用自卸车电驱动系统载荷谱采集分析系统数据处理流程示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例进一步描述。
实施例1
参考图4所示,本实施例介绍一种适用于矿用自卸车的电驱动系统载荷谱分析方法,包括:
获取连续采集得到的车辆在多种工况下的整机运行状态数据,从中选择载荷谱相关数据;
对所述载荷谱相关数据进行预处理;
基于所述整机运行状态数据,识别整机所处的工况模式,按照工况模式对预处理后的载荷谱相关数据进行数据点分类;
对载荷谱相关数据进行扭矩分级处理,得到各数据点对应的扭矩段以及各扭矩段对应的最大扭矩;
根据各扭矩段内数据点的电机转速数据计算扭矩段的电机等效转速;
根据工况模式对应的扭矩段内的数据点进行工况模式时间占比统计,得到各工况模式占单个作业周期时间的比值;
输出包括扭矩分级结果、各扭矩段电机等效转速和各工况模式时间占比统计结果的载荷谱结果数据。
根据矿用自卸车典型整机作业工况,编制载荷谱架构,设计载荷谱处理方法,准确获取矿用自卸车载荷谱结果,缺少系统及方法。
结合图1至图6,本实施例在应用时主要涉及以下内容。
一、配置载荷谱数据采集与处理单元
其中,载荷谱数据的采集可通过车辆CAN网实现,或者通过设置于车辆关键位置处的传感器实现。载荷谱相关数据的采集为实时连续监控,数据的采集与处理可同时进行或者在采集一段时间数据后统一进行分析处理。
需要获取的整机运行状态数据包括整机状态、发动机状态、驱动电机状态信息。整机状态包括行驶方向、实时载重、装载制动开关状态、机械制动开关状态等,发动机状态包括发动机转速、油门踏板位置等,驱动电机状态包括电机转速、电机转矩、电制动状态等。
二、确定矿用自卸车循环作业时的工况模式标准样本
这一步骤可在载荷谱分析之前进行。
根据循环作业的整机运行数据,进行矿用自卸车循环作业工况统计分析,获取矿用自卸车循环作业工况模式标准样本,如图3所示,循环作业工况模式标准样本包括装料阶段、满载行驶阶段、卸料等待阶段、满载倒车阶段、卸料阶段、空载行驶阶段、装料等待阶段、空载倒车阶段。
在装料阶段、卸料阶段、装料等待阶段、卸料等待阶段中,装载制动打开,车辆停止。在满载行驶和空载行驶过程中,驾驶员根据需求进行电动和机械制动。在卸料和装料之前,进行倒车,调整车辆位置。
三、确定载荷谱架构
这一步骤同样可在载荷谱分析之前进行。
根据前述的矿用自卸车循环作业工况模式标准样本,编制载荷谱架构。具体的,可根据整机行驶方向状态、电制动开关状态、电机转速、电机转矩、装载制动开关状态、机械制动压力和实时载重状态构建工况模式识别模型,将载荷谱架构分成12种工况模式,即装载制动工况、电制动满载前进工况、电制动空载前进工况、电制动满载后退工况、电制动空载后退工况、机械制动工况、满载等待工况、空载等待工况、满载前进工况、满载后退工况、空载前进工况和空载后退工况。
以上第二和第三部分可总结为:基于整机运行状态数据,利用预先构建的工况模式识别模型识别整机所处的工况模式;所述工况模式识别模型的构建包括:获取整机在指定工作环境下循环作业时所有各工况模式下的运行状态数据进行统计分析,得到表征运行状态特征数据与工况模式类型之间关系的工况模式识别模型。后续载荷谱数据分析时即可利用该工况模式识别模型进行数据点的工况模式识别,进而对数据点进行分类。
需要指出的是,工况模式识别模型构建所基于的运行状态数据对应的车辆信息以及工作环境信息应当与实际应用于工况数据点分类时的车辆信息及工作环境信息相符。车辆信息包括车辆型号和额定载重等,对于矿用自卸车来说,工作环境信息包括矿区名称、位置、矿石种类等信息。
四、载荷谱数据分析
这一步骤包括以下内容:
4.1)获取或者加载待分析的载荷谱相关数据,进行预处理,包括:选择基础时间轴,以确定各数据点数据在基础时间轴上的相对采样时间;各数据点的采样时刻参考基础时间轴,根据预设的各数据在各采样时刻处的合理取值范围,进行各数据点上载荷谱相关数据的异常值判断和处理;删除无效数据。
具体的,为了保证载荷谱数据处理结果的准确性,需要将所有信号数据进行预处理,实现所有信号数据点时间轴的同步、异常数据修补和去除无效数据。需要预处理的信号包括发动机转速信号、电机转速信号、电机转矩信号、实时载货重量、电制动开关状态信号、装载制动开关信号、整机行驶状态信号、前桥和后桥制动压力信号。
选择装载制动开关信号的时间轴为基础时间轴,根据各个信号合理的数值范围进行异常值判断。若信号出现单个时间点超出正常值范围,则认为该时间点数值为干扰值,采用最近时间点正常数值进行取代。当发动机转速为0时,则认为车辆处于停机状态,去除该时间点对应的所有信号数据。
4.2)识别数据点所属的工况模式,根据工况模式进行数据点分类
工况模式识别规则可参考图5所示,包括:
(4-2-1)根据装载制动开关状态是否打开,判断装载制动工况。如果是装载制动工况,则进行下一个数据点判断,否则进行步骤(4-2-2)判断;
(4-2-2)根据电制动开关状态是否打开,判断电制动工况。如果是电制动工况,则根据整车行驶状态、实时载货重量进行电制动满载前进工况和电制动满载后退工况判断,完成后进行下一个数据点判断,否则进行步骤(4-2-3)判断;
(4-2-3)根据前、后桥制动压力是否同时大于p lim ,判断是否为机械制动工况。如果是机械制动工况,则进行下一个数据点判断,否则进行步骤(4-2-4)判断;
(4-2-4)根据电机转速和转矩是否同时为0判断是否为停车等待工况。如果是停车等待工况,则根据实时载重量进行满载等待工况和空载等待工况判断,完成后进行下一个数据点判断,否则进行步骤(4-2-5)判断;
(4-2-5)根据整机行驶状态判断是否为前进工况,如果是前进工况则根据实时载重量进行满载前进工况和空载前进工况判断,完成后进行下一个数据点判断,否则根据实时载重量进行满载后退工况和空载后退工况判断,完成后进行下一个数据点判断。
4.3)进行数据点扭矩分级处理、等效转速计算和时间占比统计处理
根据各数据点上的电机扭矩数值大小进行分级,由于装载制动工况、满载等待工况、空载等待工况模式电机转速和扭矩均为0,所以3种工况模式数据直接进行时间占比统计。对于电制动满载前进、电制动满载后退、电制动空载前进、电制动空载后退、满载前进、满载后退、空载前进、空载后退和机械制动9种工况模式进行扭矩分级。
分级可以按照等扭矩段或自定义扭矩段划分。扭矩等级确定后,根据各个数据点电机扭矩数值大小,将数据点划分至各扭矩段内,同一扭矩段内的数据点采用该扭矩段分段点的数值替代,即该扭矩段内可能达到的最大扭矩。
各级扭矩数据转速归一处理。计算每个扭矩段内所有数据点的电机转速的平均值,用转速平均值作为该扭矩段的等效转速。
各级扭矩数据时间占比统计。将各扭矩段内所有数据点对应的时间求和,再除以所有工况模式时间总和。由于数据采样周期为固定值,因此本实施例中时间占比值等于工况模式下扭矩段内数据点个数与所有工况模式数据点个数的比值。
五、输出分析得到的载荷谱数据
将各工况模式的时间占比、扭矩分级和转速归一的统计结果进行汇总输出。
以上实施例,通过持续获取矿用自卸车在不同矿区环境下的载荷谱相关数据,能够用于逐步构建矿用自卸车电驱动系统载荷谱数据库。
实施例2
本实施例介绍一种适用于矿用自卸车的电驱动系统载荷谱分析系统,如图1所示,系统包括数据采集与处理单元、整机控制单元、发动机、发动机控制单元、发电机、发电机控制单元、驱动电机和减速机及车轮;
发动机驱动连接发电机,整机控制单元向发动机控制单元和电机控制单元发送控制指令,发动机根据控制指令控制单元控制发动机的运行,以驱动发电机提供整机电源;电机控制单元根据控制指令控制驱动电机的运行,以驱动减速机和车轮运动使得车辆处于不同工况模式;
数据采集与处理单元分别与整机控制单元、发动机控制单元和电机控制单元通信连接,以采集整机运行状态数据,进而执行第一方面所述电驱动系统载荷谱分析方法,分析得到电驱动系统的载荷谱数据。
以上,数据采集与处理单元分别通过CAN网络与整机控制单元、发动机控制单元和电机控制单元通信连接。数据采集与处理单元采集的整机运行状态数据可部分来自CAN网络,另一部分来自于安装于车身上的传感器。
本实施例在应用时,流程参考图6,包括如下内容:
A)启动运行载荷谱数据处理系统;
B)输入矿区信息和车辆信息,矿区信息包括矿区名称、位置、矿石种类等,车辆信息包括车辆型号、编号、额定载重等信息;
C)根据矿机电驱动系统厂家,选择车辆电驱系统类型;
D)选择“扭矩等距分段处理”或“按需求输入分段点处理”方式,如果选择扭矩等距分段处理,则输入等扭矩值,即单个扭矩段的扭矩跨度值;如果选择按需求分段点处理,则输入各扭矩分段点;
数据采集与处理单元执行实施例1的分析方法时,在进行扭矩分级处理时,即可根据所选择的分段方式以及分段点或等扭矩值进行扭矩分段。
E)加载或实时获取载荷数据;
F)执行载荷谱数据处理,输出载荷谱处理结果。
通过持续获取矿用自卸车在不同矿区环境下的载荷谱相关数据,逐步构建矿用自卸车电驱动系统载荷谱数据库。
本领域内的技术人员应明白,本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
以上结合附图对本发明的实施例进行了描述,但是本发明并不局限于上述的具体实施方式,上述的具体实施方式仅仅是示意性的,而不是限制性的,本领域的普通技术人员在本发明的启示下,在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下,还可做出很多形式,这些均属于本发明的保护之内。
Claims (13)
1.一种适用于矿用自卸车的电驱动系统载荷谱分析方法,其特征是,包括:
获取连续采集得到的车辆在多种工况下的整机运行状态数据,从中选择载荷谱相关数据;
对所述载荷谱相关数据进行预处理;
基于所述整机运行状态数据,识别整机所处的工况模式,按照工况模式对预处理后的载荷谱相关数据进行数据点分类;
对载荷谱相关数据进行扭矩分级处理,得到各数据点对应的扭矩段以及各扭矩段对应的最大扭矩;
根据各扭矩段内数据点的电机转速数据计算扭矩段的电机等效转速;
根据工况模式对应的扭矩段内的数据点进行工况模式时间占比统计,得到各工况模式占单个作业周期时间的比值;
输出包括扭矩分级结果、各扭矩段电机等效转速和各工况模式时间占比统计结果的载荷谱结果数据。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征是,所述整机运行状态数据包括整机状态、发动机状态和驱动电机状态数据,整机状态数据包括整机行驶方向、实时载重、机械制动压力、装载制动开关状态和机械制动开关状态数据,发动机状态数据包括发动机转速和油门踏板位置数据,驱动电机状态数据包括电机转速、电机转矩和电制动状态数据。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征是,所述载荷谱相关数据包括整机行驶方向、电制动开关状态、电机转速、电机转矩、装载制动开关状态、机械制动压力和实时载重数据。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征是,所述对所述载荷谱相关数据进行预处理包括:
选择基础时间轴;
各数据点的采样时刻参考基础时间轴,根据预设的各数据在各采样时刻处的合理取值范围,进行各数据点上载荷谱相关数据的异常值判断和处理;
删除无效数据。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征是,所述基础时间轴选取为装载制动开关数据的时间轴。
6.根据权利要求4所述的方法,其特征是,所述进行各数据点上载荷谱相关数据的异常值处理包括:
若存在异常值,则采用采样时刻距离异常数据点最近的数据正常值替换所述异常值。
7.根据权利要求4所述的方法,其特征是,所述删除无效数据包括:当发动机转速为0时,认为车辆处于停机状态,删除相应时间点对应的数据点数据。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征是,基于整机运行状态数据,利用预先构建的工况模式识别模型识别整机所处的工况模式。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征是,所述工况模式识别模型的构建包括:获取整机在指定工作环境下循环作业时所有各工况模式下的运行状态数据进行统计分析,得到表征运行状态特征数据与工况模式类型之间关系的工况模式识别模型。
10.根据权利要求8或9所述的方法,其特征是,矿用自卸车的工况模式包括装载制动工况、电制动满载前进工况、电制动空载前进工况、电制动满载后退工况、电制动空载后退工况、机械制动工况、满载等待工况、空载等待工况、满载前进工况、满载后退工况、空载前进工况和空载后退工况。
11.根据权利要求8或9所述的方法,其特征是,所述工况模式识别模型的工况识别规则包括:
1). 根据装载制动开关状态是否打开,判断整机是否处于装载制动工况,若是则进行下一个数据点判断,否则执行步骤2;
2). 根据电制动开关状态是否打开,判断整机是否处于电制动工况,若是电制动工况,则根据整车行驶状态、实时载货重量进行电制动满载前进工况和电制动满载后退工况判定,完成后进行下一个数据点判断,若整机不处于电制动工况,则执行步骤3判断;
3). 根据前、后桥制动压力是否同时大于设定压力p lim ,判断是否为机械制动工况,若是机械制动工况,则进行下一个数据点判断,否则执行步骤4判断;
4). 根据电机转速和转矩是否同时为0,判断是否为停车等待工况,若是停车等待工况,则根据实时载重量进行满载等待工况和空载等待工况判定,完成后进行下一个数据点判断,,若非停车等待工况,则执行步骤5判断;
5). 根据整机行驶状态判断是否为前进工况,若是前进工况则根据实时载重量进行满载前进工况和空载前进工况判断,完成后进行下一个数据点判断,若非前进工况则根据实时载重量进行满载后退工况和空载后退工况判断,完成后进行下一个数据点判断。
12.根据权利要求1所述的方法,其特征是,方法还包括,获取扭矩分段指令数据,根据扭矩分段指令数据对载荷谱相关数据进行扭矩分级处理,所述扭矩分段指令包括对应扭矩等距分段的指令或对应按照指定分段点分段的指令,相应的,扭矩分段指令数据包括单个扭矩分段所覆盖的扭矩跨度值,或指定的分段点扭矩值;
扭矩分级结果中,各扭矩段的扭矩值为分段内所有数据点的最大扭矩值,或者扭矩段内数据点的平均扭矩值;
各扭矩段的电机等效转速为扭矩内所有数据点的电机转速平均值;
各工况模式在单个作业周期内的时间占比为,各工况模式对应的扭矩段内的数据点数量与单个作业周期覆盖的所有工况模式下的数据点总数量的比值。
13.一种适用于矿用自卸车的电驱动系统载荷谱分析系统,其特征是,包括数据采集与处理单元、整机控制单元、发动机、发动机控制单元、发电机、发电机控制单元、驱动电机和减速机及车轮;
发动机驱动连接发电机,整机控制单元向发动机控制单元和电机控制单元发送控制指令,发动机根据控制指令控制单元控制发动机的运行,以驱动发电机提供整机电源;电机控制单元根据控制指令控制驱动电机的运行,以驱动减速机和车轮运动使得车辆处于不同工况模式;
数据采集与处理单元分别与整机控制单元、发动机控制单元和电机控制单元通信连接,以采集整机运行状态数据,进而执行权利要求1-12任一项所述电驱动系统载荷谱分析方法,分析得到电驱动系统的载荷谱数据。
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