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混合动力挖掘机电动回转系统速度控制研究

作者：韩素贤1，姚洪2*，时盛志3 日期：2020-07-09/span> 浏览：2174 查看PDF文档

混合动力挖掘机电动回转系统速度控制研究*

韩素贤1，姚洪2*，时盛志3

（1.包头职业技术学院电气工程系，内蒙古包头 014030；2.杭州西湖新能源科技有限公司，

浙江杭州 310012；3.宁夏和宁化学有限公司，宁夏银川 751400）

摘要：针对挖掘机回转平台转动惯量大、变化范围宽且外界干扰力矩较大，易造成速度波动的问题，对20 t混合动力挖掘机电驱动回转系统速度控制进行了研究。建立了其数学模型，提出了比例积分（PI）+扰动观测器补偿的速度控制方案，并设计了扰动观测器和PI控制系数；在转台最大和最小惯量，且施加阶跃干扰力矩的情况下，对PI+DOB方案以及PI控制方案进行了仿真对比。仿真结果表明：该回转系统在采用PI控制之外增加DOB环节后，使转台惯量变化对转速超调量的影响从3.1%下降到1%，外部干扰对转速波动的影响从1.3%下降到0.1%；扰动观测器环节减小了惯量变化对转速超调的影响，增强了速度控制的抗干扰能力，改善了回转作业的操作性。
关键词：混合动力挖掘机；电动回转系统；速度控制；扰动观测器
中图分类号：TP273；TD422.2 文献标识码：A 文章编号：1001-4551(2020)04-0446-05

本文引用格式：
韩素贤，姚洪，时盛志.混合动力挖掘机电动回转系统速度控制研究［J］.机电工程，2020，37(4)：446-450.
HAN Suxian, YAO Hong, SHI Shengzhi. Speed control of electric drive swing system in hybrid excavator［J］.Journal of Mechanical & Electrical Engineering, 2020,37(4):446-450.
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