交叉传感控制技术虽然在某种程度{zd0}限度地利用了柴油机功率,但只限于两个主泵之间。而对于多泵控制系统,由于各泵并不同时处于工作状态,或者即使都处于工作状态,但并不同时以{zd0}排量或{zd0}压力工作,这样还是无法准确确定变量泵的实际输出功率,易造成功率设定超载或过于保守。
力士乐公司上世纪90年xx发的负反馈交叉传感功率控制技术将其他泵的压力反馈至主泵的功率控制口,当其他泵不工作时,反馈压力为0,主泵在{zd0}功率点工作,当其他泵工作后,系统根据反馈压力自动将主泵设定功率降低。这种控制不仅可使各泵所利用的功率实现互补,还可以{zd0}限度地提高主泵输出功率。负反馈交叉传感功率控制技术由于交叉传感在功率控制上自身的缺陷,随着被反馈液压泵数量的增加,这种控制方法不仅效果越来越不理想,而且难度越来越大,系统也过于复杂。
综上所述,传统动力匹配及控制技术,虽取得了明显的效果,但都未能从根本上解决问题。随着计算机技术的发展,20世纪90年代以来,国外很多公司将计算机技术成功地应用到动力匹配及控制技术中,取得了良好的效果。传统的恒功率控制中,控制系统与柴油机的匹配非常保守,液压泵的输出转矩要远低于柴油机{zd0}输出转矩,且当柴油机性能下降时易使柴油机转速下降导致熄火。浙江大学流体传动及控制xxxx试验室新建的节能试验台,采用计算机功率优化控制系统。它设有多种工作选择模式和怠速模式,用户可按负载大小和实际工作需要进行选择,每一个工作模式对应于一定的油门位置。当设定好一定的工作模式后,计算机向步时电机发出输出指令,给定一个油门开度,同时控制系统可根据工作模式,在系统数据库中查出该油门开度下的柴油机目标转速。该系统还有一个输出模式选择,即{zd0}功率模式和最节省燃油模式。在设定了功率模式和输出模式后,通过检测柴油机的工作转速的变化可对油门和主泵排量进行按比例无级控制,从而使柴油机始终在目标转速范围内工作。
目前该项研究仅停留在试验阶段,该控制系统中,工作模式在CPU中进行预先设定,因此用户必须在CPU规定的模式下进行选择,可选模式受到限制,无法满足用户各项使用要求。在混凝土泵车,目前重工开发出的柴油机转速闭环控制装置,利用PLC中的PID控制指令对柴油机输出转速进行PID调节,有效地减少了柴油机工作转速在液压系统输出功率加大后造成的波动,使控制系统在不同负荷下都能维持同一工作转速。该控制系统提高了整机输出功率和工作效率,使柴油机在较低转速工作时不会因过载产生怠速或熄火现象,因此液压系统和柴油机之间的匹配得以优化。但该控制系统只是实现了对柴油机工作转速的闭环控制,在系统超载产生柴油机失速后,只是通过加大油门开度实现转速的恒定,并没有实现对液压泵排量的控制,因此并没有真正实现对液压系统和柴油机之间的{zj0}匹配和控制,而且当柴油机在较高转速工作时,控制效果并不理想。计算机功率优化控制技术的出现,不但使柴油机和匹配实现{zy}化,还使液压系统更趋于简单化。
在单泵控制系统中,一般通过变量控制机构实现对变量泵排量的控制,在最早的恒功率控制技术中,通过对变量机构两根弹簧弹力的不同设定,能实现对变量泵输出流量的控制,其工作曲线为折线,当系统压力达到{dy}根弹簧设定力后,变量泵排量开始减小。当系统压力克服第二根弹簧设定力后,变量泵变量曲线斜度发生变化。通过以上控制,使其变量曲线上P、Q乘积的离散值趋近于常数C。通过以上控制大大提高了柴油机功率的利用系数,又能保证柴油机不会因过载熄火。力士乐公司开发的恒功率控制技术中,通过杠杆原理对变量控制机构进行了改进,使其功率曲线近似为反比例曲线,功率利用系数更高。