CN115822936A - 一种工程机械的功率控制方法及系统 - Google Patents
一种工程机械的功率控制方法及系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115822936A CN115822936A CN202211338345.9A CN202211338345A CN115822936A CN 115822936 A CN115822936 A CN 115822936A CN 202211338345 A CN202211338345 A CN 202211338345A CN 115822936 A CN115822936 A CN 115822936A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- motor
- hydraulic pump
- output power
- power
- engineering machinery
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
Abstract
本发明提供一种工程机械的功率控制方法及系统。该方法包括:根据工程机械的当前运行状态确定液压泵所需的输出功率;根据所述液压泵所需的输出功率,确定电动机所需的输出功率;获取所述当前运行状态下电动机对应的标准输出扭矩和标准转速,并获取相应的调节系数;根据所述标准输出扭矩、所述标准转速以及所述调节系数,调节所述电动机的输出扭矩和转速,以使得所述工程机械中电动机的实际输出功率满足所述电动机所需的输出功率。本发明提供的工程机械的功率控制方法,能够有效的利用电动机较好的调速特性和强过载能力,提高工程机械的功率调控时的效率和精准度,从而提升了工程机械运行的稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及智能控制技术领域,涉及一种工程机械的功率控制方法及系统。另外,还涉及一种电子设备及处理器可读存储介质。
背景技术
在建筑工程领域,各种类型的工程机械应用越来越广泛。传统的工程机械动力匹配方法是在发动机特性限定的扭矩范围内,确定不同档位下液压泵输入端的转速和最大扭矩。工程机械(比如挖掘机)作业期间,发动机受制于进气系统的滞后性,扭矩并不能瞬时发生较大突变,导致工程机械实际作业遇到较大负载时,扭矩不能同步增大;发动机转速大幅下降,工程机械动作出现卡顿和延时。相反,工程机械实际作业较大负载突然卸载时,发动机的扭矩不能同步降低;发动机转速大幅上升,工程机械出现跳跃突变。为了解决上述问题,现有技术中一般会在液压系统内增加多个溢流阀和比例阀,通过合理调节液压系统的压力和流量,使工程机械动作尽量平顺,从而降低突变负载对动力系统的冲击,维持发动机的转速稳定。目前,随着技术的快速发展,搭载有电动机的工程机械越来越多。而电动机具有调速范围大、过载能力强、响应速度快的特性。普遍电动工程机械搭载的电动机效率相比于同吨位的工程机械搭载的发动机工作效率高,主要体现在转速可调节范围大于发动机,在转速可调节范围内,工作效率高于发动机,扭矩输出能力高于发动机,且在该范围内转速和扭矩响应速度高于发动机。然而,在电动工程机械功率匹配时,仍然使用传统的发动机工程机械功率匹配方法效率较低,且稳定性较差,为了发挥电动机优越的调速特性,需对传统的发动机工程机械功率匹配方法进行优化改进。因此,如何提供一种更为有效的工程机械功率控制方案以提高控制稳定性及效率成为亟待解决的技术问题。
发明内容
为此,本发明提供一种工程机械的功率控制方法及系统,以解决现有技术中存在的工程机械的功率控制方案的控制效率较低,导致工程机械的运行稳定性较差的问题。
本发明提供一种工程机械的功率控制方法,包括:
根据工程机械的当前运行状态确定液压泵所需的输出功率;
根据所述液压泵所需的输出功率,确定电动机所需的输出功率;
获取所述当前运行状态下电动机对应的标准输出扭矩和标准转速,并获取相应的调节系数;根据所述标准输出扭矩、所述标准转速以及所述调节系数,调节所述电动机的输出扭矩和转速,以使得所述工程机械中电动机的实际输出功率满足所述电动机所需的输出功率。
进一步的,在调节所述电动机的输出扭矩和转速之后,还包括:
将所述电动机的实际输出功率与所述电动机所需的输出功率进行对比,判断是否当前满足相应的功率需求,若是,则获取所述工程机械的整体工作效率,判断所述工程机械的整体效率是否满足预设的效率需求;所述整体工作效率包括液压泵效率和电动机效率。
进一步的,根据所述液压泵所需的输出功率,确定电动机所需的输出功率,具体包括:
确定液压泵效率、电动机和液压泵之间的传递效率;
根据所述液压泵所需的输出功率、所述液压泵效率、所述电动机和液压泵之间的传递效率,确定电动机所需的输出功率;
其中,所述液压泵效率基于液压泵的标准输入功率和液压泵的标准输出功率得到的。
进一步的,获取相应的调节系数,具体包括:
根据所述工程机械的类型、工程机械在当前运行状态下所需液压泵的输出功率、液压泵的功率属性、电动机的功率属性以及预设的对应关系,获取所述工程机械对应的调节系数;其中,所述工程机械内部装载有所述液压泵和所述电动机。
进一步的,根据所述工程机械的类型、工程机械在当前运行状态下所需液压泵的输出功率、液压泵的功率属性、电动机的功率属性以及预设的对应关系,获取所述工程机械对应的调节系数,具体包括:
将所述工程机械的类型、工程机械在当前运行状态下所需液压泵的输出功率、液压泵的功率属性以及电动机的功率属性作为索引,与预设的对应关系进行匹配,获得匹配结果;根据所述匹配结果确定所述工程机械对应的调节系数;
其中,所述对应关系为所述工程机械的类型、工程机械在当前运行状态下所需液压泵的输出功率、液压泵的功率属性、电动机的功率属性以及调节系数之间的关联关系。
进一步的,在确定电动机所需的输出功率之后,还包括:
基于所述电动机的标准输入功率和电动机的标准输出功率,获得相应的电动机效率;
所述电动机效率和所述电动机所需的输出功率,获得所述电动机实际所需的输入功率。
进一步的,根据工程机械的当前运行状态确定所需液压泵的输出功率,具体包括:
检测所述工程机械的当前实际档位;
根据所述当前实际档位,确定所需液压泵的输出功率。
本发明还提供一种工程机械的功率控制系统,包括:
液压泵所需输出功率确定单元,用于根据工程机械的当前运行状态确定液压泵所需的输出功率;
发电动机所需输出功率确定单元,用于根据所述液压泵所需的输出功率,确定电动机所需的输出功率;
功率调控单元,用于获取所述当前运行状态下电动机对应的标准输出扭矩和标准转速,并获取相应的调节系数;根据所述标准输出扭矩、所述标准转速以及所述调节系数,调节所述电动机的输出扭矩和转速,以使得所述工程机械中电动机的实际输出功率满足所述电动机所需的输出功率。
进一步的,在调节所述电动机的输出扭矩和转速之后,还包括:
判断单元,用于将所述电动机的实际输出功率与所述电动机所需的输出功率进行对比,判断是否当前满足相应的功率需求,若是,则获取所述工程机械的整体工作效率,判断所述工程机械的整体效率是否满足预设的效率需求;所述整体工作效率包括液压泵效率和电动机效率。
进一步的,所述发电动机所需输出功率确定单元,具体用于:
根据所述液压泵所需的输出功率、所述液压泵效率、电动机和液压泵之间的传递效率,确定电动机所需的输出功率;其中,所述液压泵效率基于液压泵的标准输入功率和液压泵的标准输出功率得到的。
进一步的,所述功率调控单元,具体用于:
确定液压泵效率、电动机和液压泵之间的传递效率;
根据所述液压泵所需的输出功率、所述液压泵效率、所述电动机和液压泵之间的传递效率,确定电动机所需的输出功率;
其中,所述液压泵效率基于液压泵的标准输入功率和液压泵的标准输出功率得到的。
进一步的,根据所述工程机械的类型、工程机械在当前运行状态下所需液压泵的输出功率、液压泵的功率属性、电动机的功率属性以及预设的对应关系,获取所述工程机械对应的调节系数,具体包括:
将所述工程机械的类型、工程机械在当前运行状态下所需液压泵的输出功率、液压泵的功率属性以及电动机的功率属性作为索引,与预设的对应关系进行匹配,获得匹配结果;根据所述匹配结果确定所述工程机械对应的调节系数;
其中,所述对应关系为所述工程机械的类型、工程机械在当前运行状态下所需液压泵的输出功率、液压泵的功率属性、电动机的功率属性以及调节系数之间的关联关系。
进一步的,在确定电动机所需的输出功率之后,还包括:
电动机效率获得单元,用于基于所述电动机的标准输入功率和电动机的标准输出功率,获得相应的电动机效率;
电动机实际所需的输入功率获得单元,用于所述电动机效率和所述电动机所需的输出功率,获得所述电动机实际所需的输入功率。
进一步的,所述液压泵所需输出功率确定单元,具体用于:检测所述工程机械的当前实际档位;根据所述当前实际档位,确定所需液压泵的输出功率。
本发明还提供一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述工程机械的功率控制方法的步骤。
本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述工程机械的功率控制方法的步骤。
本发明提供的工程机械的功率控制方法,通过工程机械的当前运行状态确定液压泵所需的输出功率,并通过所述液压泵所需的输出功率,确定电动机所需的输出功率;然后,获取所述当前运行状态下电动机对应的标准输出扭矩和标准转速,并获取相应的调节系数;最后,根据所述标准输出扭矩、所述标准转速以及所述调节系数,调节所述电动机的输出扭矩和转速,来提高液压泵的效率,进而使得所述工程机械中电动机的实际输出功率满足所述电动机所需的输出功率。该方法能够有效地利用电动机较好的调速特性和强过载能力,提高工程机械的功率调控时的效率和精准度,从而提升了工程机械运行的稳定性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明提供的工程机械的功率控制方法流程示意图之一;
图2是本发明提供的工程机械的功率控制方法流程示意图之二;
图3是本发明提供的工程机械的功率控制方法流程示意图之三;
图4是本发明提供的电动机效率的MAP示意图;
图5是本发明提供的柴油机效率的MAP示意图;
图6是本发明提供的液压泵效率的MAP示意图;
图7是本发明提供的工程机械的功率控制系统的结构示意图;
图8是本发明提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明中的附图,对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
下面基于本发明所述工程机械的功率控制方法,对其实施例进行详细描述。如图1所示,其为本发明实施例提供的工程机械的功率控制方法的流程示意图之一,具体实现过程包括以下步骤:
步骤101:根据工程机械的当前运行状态确定液压泵所需的输出功率。
其中,所述工程机械可以是指挖掘机、铲土运输机械、压实机械等装载有液压泵和电动机的工程机械。所述当前运行状态可以是指所述工程机械在特定运行档位、工况下的作业状态。
在本步骤具体实施过程中,可通过功率匹配方法,根据所述工程机械当前运行档位等确定所需要的输出功率大小,即液压泵所需的输出功率(也就是当前作业状态需要液压泵输出的功率)。例如,首先检测所述工程机械的当前实际档位,然后根据所述当前实际档位以及预设的运行档位与输出功率之间的对应关系,确定所需液压泵的输出功率。本步骤中确定输出功率大小之后,可通过后续步骤调节电动机扭矩和转速来提高效率,提高能源利用率,从而达到节能的效果。
步骤102:根据所述液压泵所需的输出功率,确定电动机所需的输出功率。
在本步骤中,可根据所述液压泵所需的输出功率、所述液压泵效率、电动机和液压泵之间的传递效率,确定电动机所需的输出功率。其中,所述液压泵效率基于液压泵的标准输入功率和液压泵的标准输出功率得到的。进一步的,在确定电动机所需的输出功率之后,还包括:基于所述电动机的标准输入功率和电动机的标准输出功率,获得相应的电动机效率。基于所述电动机效率和所述电动机所需的输出功率,获得所述电动机实际所需的输入功率。
具体的,电动机输入功率为P0=U*I,电动机输出功率P1=T*n/9550,其中,9550为常数;电动机和液压泵之间依靠联轴器传输功率,传递效率η0根据装置和结构不同,故液压泵的输入功率P2=η0*P1,液压泵的输出功率P3=F*V*n/20π/9550。其中,U为电压,I为电流,T为扭矩,n为转速,F为主压,V为排量,如图2所示,其为装载电动机的工程机械的动力传输部分示意图,图中所述的泵即为液压泵,所述的电机即为电动机,所述工作装置比如可以是指挖掘机的铲斗。
电动机效率η1=P1/P0,由输出扭矩TA和转速n决定,即η1~(T,n),具体可通过电动机效率MAP图确定;液压泵效率η2=P3/P2,由主压F和排量V决定,即η2~(F,V),具体可通过液压泵效率MAP图确定。其中,电动机的MAP图是指电动机测试时生成的一种数据曲线图,主要是反映在不同转速、扭矩下的电动机效率分布情况,也就是效率分布图。将效率相同的点可连成一环线直接投影到平面形成水平曲线,不同效率的环线不会相合。
根据工程机械当前所需的功率(即液压泵所需的输出功率)Pα,设当前情况下P3=Pα,那么可确定电动机所需的输出功率以及电动机所需功率Pβ=Pα/(η1*η2*η0),就是说通过提高η1和η2,就可以提高工程机械整个动力传输系统的效率,降低功率损失,实现节能效果。进一步的,通过图4中两个点位之间箭头方向的移动距离以及电机效率等值线来看,在1000-2400rpm、200-800Nm,也就是说在约20kW到200kW之间的范围内电动机效率都在94%以上,而一般的工程机械最高的工作功率约在94kW,所以电动机的高效区完全超出了功率常用范围,即电动机本身较大的高效范围,所以电动机效率η1的变化情况可忽略不计,因此在液压泵所需的输出功率不变的情况下,可考虑通过提高液压泵效率η2,来降低电动机所需功率,进而实现节约能耗的目的。具体的,根据上述内容可知液压泵效率由主压F和排量V决定,而F由负载决定即保持不变,泵的扭矩TB=F*V/20π,也就是说泵的扭矩TB与排量V成正相关,若要增大排量V,只需要增大泵的扭矩TB即可。而泵的扭矩TB又与电动机的输出扭矩TA相关,因此可调整电动机的输出扭矩TA。电动机的输出扭矩TA*传递效率η0=泵的扭矩TB。而电机的输出功率P=T1*n1/9550=T2*n2/9550,其中,T1、n1为调节之前的值;T2*n2为调节之后的值,为了保持电机的输出功率基本不变或者减小,需要同时相应的调节电动机的转速n。比如在增大电动机的输出扭矩时,需要相应的调小电动机的转速n;而在调小电动机的输出扭矩时,需要相应的增大电动机的转速n。
在本发明实施过程中,可通过匹配相应的调节系数实现对电动机的输出扭矩和转速进行调整。具体的,首先根据工程机械所装载电动机和泵的属性信息匹配相应的调节系数,比如电动机的输出扭矩对应的调节系数可为1.2,此时电动机的转速对应的调节系数可为8.5;或者,电动机的输出扭矩对应的调节系数可为0.9,此时电动机的转速对应的调节系数可为1.2,在此不做具体限定。通过所述调节系数可实现调节电动机的输出扭矩TA和转速n,进而提高η2。
步骤103:获取所述当前运行状态下电动机对应的标准输出扭矩和标准转速,并获取相应的调节系数;根据所述标准输出扭矩、所述标准转速以及所述调节系数,调节所述电动机的输出扭矩和转速,以使得所述工程机械中电动机的实际输出功率满足所述电动机所需的输出功率。
具体的,首先获取所述当前运行状态下电动机对应的标准输出扭矩和标准转速,以及获取相应的调节系数;根据所述标准输出扭矩、所述标准转速以及所述调节系数,调节所述电动机的输出扭矩和转速,来提高液压泵效率,以降低所述工程机械对电动机的实际输出功率的需求使其满足所述泵所需的输出功率或电动机所需的功率。所述标准输出扭矩和所述标准转速是预设的数据。其中,所述电动机所需的功率即为所述电动机实际所需的输入功率。
其中,获取相应的调节系数,对应的具体实现过程包括:根据所述工程机械的类型、工程机械在当前运行状态下所需液压泵的输出功率、液压泵的功率属性、电动机的功率属性以及预设的对应关系,获取所述工程机械对应的调节系数;其中,所述工程机械装载有所述液压泵和所述电动机。
例如,可将所述工程机械的类型、工程机械在当前运行状态下所需液压泵的输出功率、液压泵的功率属性以及电动机的功率属性作为索引,与预设的对应关系进行匹配,获得匹配结果;根据所述匹配结果确定所述工程机械对应的调节系数。其中,所述对应关系为所述工程机械的类型、工程机械在当前运行状态下所需液压泵的输出功率、液压泵的功率属性、电动机的功率属性以及调节系数之间的关联关系。
进一步的,如图3所示,在调节所述电动机的输出扭矩和转速之后,还包括:将调节所述电动机的输出扭矩和转速之后的所述电动机的实际输出功率与上述步骤确定的电动机所需的输出功率进行对比,判断是否当前满足相应的功率需求,若否,则继续调节所述电动机的输出扭矩和转速,若是,则获取所述工程机械的整体工作效率;进一步判断所述工程机械的整体效率是否满足预设的效率需求,若否,则继续调节所述电动机的输出扭矩和转速。其中,所述整体工作效率包括液压泵效率和电动机效率。
如图4所示,为电动机效率MAP图。由该图可知,在1000-2400rpm、200-800Nm,也就是说在约20kW到200kW之间的范围内电动机效率都在94%以上,而一般20吨左右的工程机械最高的工作功率约在94kW,所以电动机的高效区完全超出了功率常用范围。相比较而言,同吨位的搭载发动机(即柴油机)的工程机械由于油耗效率的问题,往往只能受限在特定的小范围内标定,如图5所示,其为20吨的工程机械搭载的柴油机的油耗图,可见高效区范围较小,集中于1250-1400rpm、1550-1800rpm,400-550Nm,因此其扭矩可调范围有限。由于电动机优越的调速特性,那么就可以优先考虑液压泵的工作效率区间,具体如下图5所示,其横、纵坐标分别为柴油机对应的转速及扭矩,可见液压泵在不同压力F、排量V下的效率差距明显,所以此时适当地调整输出扭矩TA和转速n就能较明显地提高工程机械整个动力系统的输出效率,例如负载在15-20MPa范围时,假设调整前转速为n1、转矩为T1(即TA等于T1)调整后转速为n2、转矩为T2,(即调整之后TA等于T2)如图4中箭头方向调整所示,可见该调整对电动机效率影响较小,泵的扭矩由电动机经联轴器传递,泵的扭矩TB=F*V/20π,F由负载决定、不变,ΔT>0,所以ΔV>0,那么可以通过泵效率MAP图得到Δη~ΔT,如图6中箭头所示此时液压泵的工作效率得到了提高,而此刻电动机效率并没有收到显著影响,从而动力系统整体的输出效率得到了提高。
本发明实施例所述的工程机械的功率控制方法,通过工程机械的当前运行状态确定液压泵所需的输出功率,并通过所述液压泵所需的输出功率,确定电动机所需的输出功率;然后,获取所述当前运行状态下电动机对应的标准输出扭矩和标准转速,并获取相应的调节系数;最后,根据所述标准输出扭矩、所述标准转速以及所述调节系数,调节所述电动机的输出扭矩和转速,来提高液压泵的效率,进而使得所述工程机械中电动机的实际输出功率满足所述电动机所需的输出功率。该方法能够有效地利用电动机较好的调速特性和强过载能力,提高工程机械的功率调控时的效率和精准度,从而提升了工程机械运行的稳定性。
与上述提供的一种工程机械的功率控制方法相对应,本发明还提供一种工程机械的功率控制系统。由于该系统的实施例相似于上述方法实施例,所以描述得比较简单,相关之处请参见上述方法实施例部分的说明即可,下面描述的工程机械的功率控制系统的实施例仅是示意性的。请参考图7所示,其为本发明实施例提供的一种工程机械的功率控制系统的结构示意图。
本发明所述的工程机械的功率控制系统,具体包括:
液压泵所需输出功率确定单元701,用于根据工程机械的当前运行状态确定液压泵所需的输出功率;
发电动机所需输出功率确定单元702,用于根据所述液压泵所需的输出功率,确定电动机所需的输出功率;
功率调控单元703,用于获取所述当前运行状态下电动机对应的标准输出扭矩和标准转速,并获取相应的调节系数;根据所述标准输出扭矩、所述标准转速以及所述调节系数,调节所述电动机的输出扭矩和转速,以使得所述工程机械中电动机的实际输出功率满足所述电动机所需的输出功率。
进一步的,在调节所述电动机的输出扭矩和转速之后,还包括:
判断单元,用于将所述电动机的实际输出功率与所述电动机所需的输出功率进行对比,判断是否当前满足相应的功率需求,若是,则获取所述工程机械的整体工作效率,判断所述工程机械的整体效率是否满足预设的效率需求;所述整体工作效率包括液压泵效率和电动机效率。
进一步的,所述发电动机所需输出功率确定单元,具体用于:
根据所述液压泵所需的输出功率、所述液压泵效率、电动机和液压泵之间的传递效率,确定电动机所需的输出功率;其中,所述液压泵效率基于液压泵的标准输入功率和液压泵的标准输出功率得到的。
进一步的,所述功率调控单元,具体用于:
根据所述工程机械的类型、工程机械在当前运行状态下所需液压泵的输出功率、液压泵的功率属性、电动机的功率属性以及预设的对应关系,获取所述工程机械对应的调节系数;其中,所述工程机械内部装载有所述液压泵和所述电动机。
进一步的,根据所述工程机械的类型、工程机械在当前运行状态下所需液压泵的输出功率、液压泵的功率属性、电动机的功率属性以及预设的对应关系,获取所述工程机械对应的调节系数,具体包括:
将所述工程机械的类型、工程机械在当前运行状态下所需液压泵的输出功率、液压泵的功率属性以及电动机的功率属性作为索引,与预设的对应关系进行匹配,获得匹配结果;根据所述匹配结果确定所述工程机械对应的调节系数;
其中,所述对应关系为所述工程机械的类型、工程机械在当前运行状态下所需液压泵的输出功率、液压泵的功率属性、电动机的功率属性以及调节系数之间的关联关系。
进一步的,在确定电动机所需的输出功率之后,还包括:
电动机效率获得单元,用于基于所述电动机的标准输入功率和电动机的标准输出功率,获得相应的电动机效率;
电动机实际所需的输入功率获得单元,用于所述电动机效率和所述电动机所需的输出功率,获得所述电动机实际所需的输入功率。
进一步的,所述液压泵所需输出功率确定单元,具体用于:根据所述工程机械的当前实际档位,确定所需液压泵的输出功率。
本发明实施例所述的工程机械的功率控制系统,通过工程机械的当前运行状态确定液压泵所需的输出功率,并通过所述液压泵所需的输出功率,确定电动机所需的输出功率;然后,获取所述当前运行状态下电动机对应的标准输出扭矩和标准转速,并获取相应的调节系数;最后,根据所述标准输出扭矩、所述标准转速以及所述调节系数,调节所述电动机的输出扭矩和转速,来提高液压泵的效率,进而使得所述工程机械中电动机的实际输出功率满足所述电动机所需的输出功率。该方法能够有效地利用电动机较好的调速特性和强过载能力,提高工程机械的功率调控时的效率和精准度,从而提升了工程机械运行的稳定性。
与上述提供的工程机械的功率控制方法相对应,本发明还提供一种电子设备。由于该电子设备的实施例相似于上述方法实施例,所以描述得比较简单,相关之处请参见上述方法实施例部分的说明即可,下面描述的电子设备仅是示意性的。如图8所示,其为本发明实施例公开的一种电子设备的实体结构示意图。该电子设备可以包括:处理器(processor)801、存储器(memory)802和通信总线803,其中,处理器801,存储器802通过通信总线803完成相互间的通信,通过通信接口804与外部进行通信。处理器801可以调用存储器802中的逻辑指令,以执行工程机械的功率控制方法,该方法包括:根据工程机械的当前运行状态确定液压泵所需的输出功率;根据所述液压泵所需的输出功率,确定电动机所需的输出功率;获取所述当前运行状态下电动机对应的标准输出扭矩和标准转速,并获取相应的调节系数;根据所述标准输出扭矩、所述标准转速以及所述调节系数,调节所述电动机的输出扭矩和转速,以使得所述工程机械中电动机的实际输出功率满足所述电动机所需的输出功率。
此外,上述的存储器802中的逻辑指令可以通过软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
另一方面,本发明还提供一种计算机程序产品,所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序,所述计算机程序包括程序指令,当所述程序指令被计算机执行时,计算机能够执行上述各方法所提供的工程机械的功率控制方法,该方法包括:根据工程机械的当前运行状态确定液压泵所需的输出功率;根据所述液压泵所需的输出功率,确定电动机所需的输出功率;获取所述当前运行状态下电动机对应的标准输出扭矩和标准转速,并获取相应的调节系数;根据所述标准输出扭矩、所述标准转速以及所述调节系数,调节所述电动机的输出扭矩和转速,以使得所述工程机械中电动机的实际输出功率满足所述电动机所需的输出功率。
又一方面,本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各提供的工程机械的功率控制方法,该方法包括:根据工程机械的当前运行状态确定液压泵所需的输出功率;根据所述液压泵所需的输出功率,确定电动机所需的输出功率;获取所述当前运行状态下电动机对应的标准输出扭矩和标准转速,并获取相应的调节系数;根据所述标准输出扭矩、所述标准转速以及所述调节系数,调节所述电动机的输出扭矩和转速,以使得所述工程机械中电动机的实际输出功率满足所述电动机所需的输出功率。
以上所描述的系统实施例仅仅是示意性的,其中所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的,作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理模块,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下,即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件。基于这样的理解,上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中,如ROM/RAM、磁碟、光盘等,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种工程机械的功率控制方法,其特征在于,包括:
根据工程机械的当前运行状态确定液压泵所需的输出功率;
根据所述液压泵所需的输出功率,确定电动机所需的输出功率;
获取所述当前运行状态下电动机对应的标准输出扭矩和标准转速,并获取相应的调节系数;根据所述标准输出扭矩、所述标准转速以及所述调节系数,调节所述电动机的输出扭矩和转速,以使得所述工程机械中电动机的实际输出功率满足所述电动机所需的输出功率。
2.根据权利要求1所述的工程机械的功率控制方法,其特征在于,在调节所述电动机的输出扭矩和转速之后,还包括:
将所述电动机的实际输出功率与所述电动机所需的输出功率进行对比,判断是否当前满足相应的功率需求,若是,则获取所述工程机械的整体工作效率,判断所述工程机械的整体效率是否满足预设的效率需求;其中,所述整体工作效率包括液压泵效率和电动机效率。
3.根据权利要求2所述的工程机械的功率控制方法,其特征在于,根据所述液压泵所需的输出功率,确定电动机所需的输出功率,具体包括:
确定液压泵效率、电动机和液压泵之间的传递效率;
根据所述液压泵所需的输出功率、所述液压泵效率、所述电动机和液压泵之间的传递效率,确定电动机所需的输出功率;
其中,所述液压泵效率基于液压泵的标准输入功率和液压泵的标准输出功率得到的。
4.根据权利要求1所述的工程机械的功率控制方法,其特征在于,获取相应的调节系数,具体包括:
根据所述工程机械的类型、工程机械在当前运行状态下所需液压泵的输出功率、液压泵的功率属性、电动机的功率属性以及预设的对应关系,获取所述工程机械对应的调节系数;其中,所述工程机械内部装载有所述液压泵和所述电动机。
5.根据权利要求4所述的工程机械的功率控制方法,其特征在于,根据所述工程机械的类型、工程机械在当前运行状态下所需液压泵的输出功率、液压泵的功率属性、电动机的功率属性以及预设的对应关系,获取所述工程机械对应的调节系数,具体包括:
将所述工程机械的类型、工程机械在当前运行状态下所需液压泵的输出功率、液压泵的功率属性以及电动机的功率属性作为索引,与预设的对应关系进行匹配,获得匹配结果;根据所述匹配结果确定所述工程机械对应的调节系数;
其中,所述对应关系为所述工程机械的类型、工程机械在当前运行状态下所需液压泵的输出功率、液压泵的功率属性、电动机的功率属性以及调节系数之间的关联关系。
6.根据权利要求3所述的工程机械的功率控制方法,其特征在于,在确定电动机所需的输出功率之后,还包括:
基于所述电动机的标准输入功率和电动机的标准输出功率,获得相应的电动机效率;所述电动机效率和所述电动机所需的输出功率,获得所述电动机实际所需的输入功率。
7.根据权利要求1所述的工程机械的功率控制方法,其特征在于,根据工程机械的当前运行状态确定所需液压泵的输出功率,包括:
检测所述工程机械的当前实际档位;
根据所述当前实际档位,确定所需液压泵的输出功率。
8.一种工程机械的功率控制系统,其特征在于,包括:
液压泵所需输出功率确定单元,用于根据工程机械的当前运行状态确定液压泵所需的输出功率;
发电动机所需输出功率确定单元,用于根据所述液压泵所需的输出功率,确定电动机所需的输出功率;
功率调控单元,用于获取所述当前运行状态下电动机对应的标准输出扭矩和标准转速,并获取相应的调节系数;根据所述标准输出扭矩、所述标准转速以及所述调节系数,调节所述电动机的输出扭矩和转速,以使得所述工程机械中电动机的实际输出功率满足所述电动机所需的输出功率。
9.一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至7任一项所述工程机械的功率控制方法的步骤。
10.一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述工程机械的功率控制方法的步骤。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202211338345.9A CN115822936A (zh) | 2022-10-28 | 2022-10-28 | 一种工程机械的功率控制方法及系统 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202211338345.9A CN115822936A (zh) | 2022-10-28 | 2022-10-28 | 一种工程机械的功率控制方法及系统 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN115822936A true CN115822936A (zh) | 2023-03-21 |
Family
ID=85525751
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202211338345.9A Pending CN115822936A (zh) | 2022-10-28 | 2022-10-28 | 一种工程机械的功率控制方法及系统 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN115822936A (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117555284A (zh) * | 2024-01-10 | 2024-02-13 | 深圳市华科科技有限公司 | 一种基于plc的动力优化方法、系统、装置和介质 |
-
2022
- 2022-10-28 CN CN202211338345.9A patent/CN115822936A/zh active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117555284A (zh) * | 2024-01-10 | 2024-02-13 | 深圳市华科科技有限公司 | 一种基于plc的动力优化方法、系统、装置和介质 |
CN117555284B (zh) * | 2024-01-10 | 2024-03-26 | 深圳市华科科技有限公司 | 一种基于plc的动力优化方法、系统、装置和介质 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105626279B (zh) | 发动机转速的节能控制方法和系统 | |
CN103552929B (zh) | 基于负载的履带起重机发动机控制方法和装置 | |
CN101761105B (zh) | 一种液压挖掘机的功率匹配方法 | |
CN115822936A (zh) | 一种工程机械的功率控制方法及系统 | |
CN109437021B (zh) | 一种起重机节能控制方法及节能控制系统 | |
CN112455417B (zh) | 一种永磁同步增程器瞬态发电功率协调控制方法 | |
CN103711170B (zh) | 混合动力挖掘机控制方法 | |
CN110526122B (zh) | 一种泵控系统主阀滞环补偿方法及装置 | |
US20230384768A1 (en) | Control method, and control device for auxiliary pipeline of excavator, working machine and electronic apparatus | |
CN113236431A (zh) | 一种工程机械节能控制方法、装置及工程机械 | |
CN109252970B (zh) | 一种发动机转速控制方法、发动机及车辆 | |
WO2023185114A1 (zh) | 用于工程设备的控制方法、处理器及工程设备 | |
WO2023273791A1 (zh) | 挖掘机控制方法和装置、电子设备及存储介质 | |
CN114263226B (zh) | 速度控制方法、装置、系统及作业机械 | |
CN110109348B (zh) | 一种基于深度的液压比例阀双向死区补偿方法 | |
CN114753940B (zh) | 发动机转速控制方法、电子设备、工程机械及存储介质 | |
CN110242531A (zh) | 一种恒功率柱塞变量泵组驱动系统节能控制策略 | |
CN111564871B (zh) | 基于燃煤电站热惯性的自适应变负荷指令生成方法及装置 | |
CN112012836B (zh) | 一种工程机械发动机的控制方法及装置 | |
CN113338384A (zh) | 电驱动正流量液压控制系统、方法和作业机械 | |
CN114561985B (zh) | 一种基于负载循环变化的挖掘机油门控制方法及系统 | |
CN112901358A (zh) | 一种基于负载识别的发动机预喷油扭矩控制系统及方法 | |
CN114696722A (zh) | 电机转速的控制方法及装置 | |
CN115263588B (zh) | 发动机控制方法、装置、系统及作业机械 | |
CN109944707B (zh) | 一种提高挖掘机燃油经济性的控制方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |