基于复合调速的势能回收系统研究   番禺高空云梯车出租, 番禺高空云梯车租赁, 番禺高空云梯车价格  提出了将有限元方法、正交试验法、神经网络及遗传算法结合运用的动态优化设计方法。提出了机床结构动态优化设计基本原则。文献基于决定机床动态特性的基本参数，提出了力封闭长度最短、环节最少等十条机床结构动态设计的基本原则。文献以动态性能分析理论为基础，结合优化设计方法，提出了机床结构优化的三大原则：模态优化原则、结构优化原则及动力优化原则.  课题研究的目的和意义高空云梯车作为物料搬运和堆躲的工程机械，广泛用于重工业、船舶建造、制造工业、食品工业、物流运输等很多场合。高空云梯车的升降动作是其最频繁的动作之一，传统电动高空云梯车的工作装置系统为电机定量液压油栗多路换向阀的形式，这种系统虽然简单可靠，但能量消耗较大，能量利用效率不高。当今世界能源短缺，节约能源，提高效率已成为国内外各大高空云梯车制造商、科研机构及高等院校的研究目标。研究高空云梯车门架动力学性能参数与势能回收效率之间的关系，根据研究的关系，提出高空云梯车势能回收系统方案及控制策略，实现高空云梯车门架及货物势能的高效率回收，提高能量利用率，节约能源，具有重要理论意义和实用价值。机械产品的动态性能是其重要性能指标，门架作为高空云梯车的工作装置气其动态性能直接影响高空云梯车的工作性能、工作精度、工作效率及使用寿命研究高空云梯车门架动态性能的影响因素，提出门架结构动态优化的基本原则，利用提出的基本原则，指导高空云梯车门架动态优化设计，提高高空云梯车门架结构动态优化设计水平，提升高空云梯车门架的动态性能，具有很大的实用价值。

       在通过研究高空云梯车门架动力学性能参数与势能回收效率之间的关系，找到影响高空云梯车门架势能回收效率的主要因素，提出合理的势能回收系统方案，制定合适的势能回收控制策略，提高高空云梯车势能的回收效率；通过分析高空云梯车门架结构特点和动态性能，提出门架结构动态优化的基本原则，利用提出的基本原则，指导高空云梯车门架动态优化设计，提高高空云梯车门架结构动态优化设计水平，提升高空云梯车门架的动态性能。  本文的主要内容本文针对高空云梯车，在参考相关文献和前人研究成果的基础上，对门架下降势能回收技术进行研究，分析传统电动高空云梯车工作装置系统存在的问题，研究工作装置的各执行机构回收能量的可行性；为了提高势能回收效率，深入研究高空云梯车门架动力学性能参数与势能回收效率之间的关系；针对传统电动高空云梯车存在的问题，提出基于双能量源、变转速容积调速的势能回收系统及基于节流辅助调速和变转速容积调速复合调速的势能回收系统方案研究基于模糊的电机控制策略，提出发电机转速控制规则；为了提高门架的动态性能，在分析决定高空云梯车门架动态性能基本因素的基础上，提出高空云梯车门架动态优化的八条基本原则，具体内容包括传统电动高空云梯车工作装置系统可回收能量, 传统电动高空云梯车工作装置系统的组成及工作原理，给出动臂起升下降及动臂前倾后仰控制流程。指出传统电动高空云梯车工作装置系统存在的问题：传统电动高空云梯车采用节流调速系统，节流损失大，液压系统发热量大，容易导致系统油温过高，影响液压元件的寿命；系统输入功率与负载所需的功率不能完全匹配，存在节流损失和溢流损失，系统效率相对较低；在动臂下降和前倾的过程中，不能进行势能回收和利用，浪费能源。对工作装置各执行机构进行了可回收能量分析，得到1如下结论：在所有可回收的能量中，动臂下降的可回收能量约占总可回收能量的因此研究高空云梯车动臂下降过程的势能回收技术对于工作装置系统的节能具有重要意义；动臂前倾及后仰的可回收能量较少，占总可回收能量的，这部分能量回收意义不大。

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     利用建立的数学模型导出了高空云梯车势能回收效率与高空云梯车门架动力学性能参数门架负载、动臂下降速度、动臂下降加速度及势能回收系统零部件参数液压马达排量、液压马达转动惯量、升降油赶活塞面积、升降油紅运动部件的质量、液压马达效率、发电机效率之间的关系式。研究结果表明：高空云梯车势能回收效率随着门架负载的增大而增大，随着动臂下降速度、动臂下降加速度的减小而增大；势能回收效率随着液压马达排量的增大而增大，随着液压马达转动惯量、升降油虹活塞面积、升降油虹运动部件质量的减小而增大。建立了基于和的高空云梯车势能回收系统仿真模型。利用建立的仿真模型，仿真分析了势能回收效率与高空云梯车门架动力学性能参数门架负载、动臂下降速度、动臂下降加速度及势能回收系统零部件参数液压马达排量、液压马达转动惯量、升降油虹活塞面积之间的关系，验证了理论研究的正确性。基于变转速容积调速的势能回收系统研究针对传统电动高空云梯车工作装置系统存在的问题，提出基于双能量源铅酸蓄电池组和超级电容器组、变转速容积调速的高空云梯车势能回收系统方案，提出的势能回收系统可以回收和利用动臂含负载下降时的势能，达到节约能源的目的；采用双能量源方案解决了势能回收系统对高功率密度和高能量密度能量源的需求；在动臂起升和动臂下降过程中，采用变转速容积调速方案，实现了系统输入功率和负载所需功率完全匹配，无节流损失和溢流损失，提高了系统效率。建立了基于变转速容积调速势能回收系统和传统节流调速系统的数学模型，对比分析了两种系统的控制特性。设计了电机转速模糊控制系统及模糊控制器，提出了基于模糊理论的电机转速控制策略和基于荷电状态的能量源选择策略。建立了系统仿真模型，利用建立的传统电动高空云梯车工作装置系统模型和高空云梯车势能回收系统模型仿真分析了势能回收系统的控制性能，验证了势能回收控制策略的合理性。

     提出了基于节流辅助调速和变转速容积调速复合调速的势能回收方案，分析了该方案的工作原理。建立了基于复合调速势能回收方案的数学模型，分析了其控制特性。基于前文研究的高空云梯车势能回收影响因素，对高空云梯车势能回收系统的主要零部件升降油虹、液压油粟液压马达、电动机发电机、超级电容器组、铅酸蓄电池组进行了参数匹配设计，为样机的制造打下基础。针对基于节流辅助调速和变转速容积调速复合调速的势能回收系统，分析了动臂工作模式的决策方式，建立了基于起升（下降）开关信号、电位器信号及能量源荷电状态（信号的动臂工作模式决策规则；为了避免液压马达吸空现象及发电机低转速工作，提出了发电机转速动态修正规则；给出了节流辅助调速和变转速容积调速复合调速的势能回收系统控制流程。高空云梯车门架结构动态优化基本原则研究分析了决定高空云梯车门架动态性能的基本因素：模态柔度、能量分布、阻尼分配。根据机械结构优化设计的基本理论，针对高空云梯车门架的结构特点，结合影响高空云梯车门架结构动态性能的基本因素，提出高空云梯车门架动态优化设计的八个基本原则：高空云梯车门架各阶模态频率最高原则、高空云梯车门架结构重心最低原则、高空云梯车门架各阶频率均匀分布原则、高空云梯车门架等刚度原则；高空云梯车门架结构固有频率下低上高原则、高空云梯车门架固有频率避免与激励频率重合原则、高空云梯车门架主要受力方向与主刚度方向重合原则、高空云梯车门架结构质心靠近约束原则。用提出的高空云梯车门架结构动态优化基本原则，对吨高空云梯车门架进行优化设计，仿真结果表明，优化效果良好。高空云梯车门架势能回收系统试验研究提出高空云梯车势能回收效率影响因素试验的试验项目及试验方案。

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