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作者:龙峰;易民升;王永红;何晨曦;李文滔;
单位:邵阳职业技术学院电梯工程学院;广西科技大学机械与汽车工程学院;
摘要:为解决挖掘机负载模拟系统在复杂工况下响应频率与动态精度低、响应速度慢等问题,以某型挖掘机为研究对象,采用自相关函数和离散傅里叶方法对挖掘机实际负载压力信号进行自相关分析和频谱分析,设计了一种基于比例-积分-微分(PID)控制器的挖掘机负载模拟系统。通过采集挖掘机轻载平整工况和重载挖掘实际工况的负载压力信号对系统进行测试:采用PID开环控制方法,系统整体实现了挖掘机负载模拟,但系统在负载高频变化处跟不上响应。最后采用了PID闭环控制压差的方法对系统进行优化控制。结果表明:系统响应频率提高了33.3%,动态精度提高为0.5%,响应时间提高了6.7%,系统闭环控制比开环控制抗干扰能力更强,能更好地模拟挖掘机的实际负载。
关键词:负载模拟;;系统设计;;液压挖掘机;;PID控制
基金资助:湖南省教育厅科研资助项目(23C0951);; 邵阳市科技创新资助项目(2023ZD0156)