1、正流量控制挖掘機簡介0.概述目前，國際上主流挖掘機普遍采用負流量液壓系統，負流量控制系統能夠實現液壓系統流量的動態匹配，但具有響應時間較長、流量波動較大、可操作性差等缺點。近年來，隨著液壓控制領域的技術進步，實現挖掘機液壓系統流量正控制已成為可能.。1 .正流量控制系統挖掘機簡介正（比例）流量控制系統即受控對象的輸出信號與輸入信號成正比，輸出信號的強弱根據輸入信號的強弱按照某一固定比例進行變化。圖1對這種比例關系進行了示意。在左邊的輸出特性曲線圖的有效輸出段，yo=C（xi-xo）,其中yo為輸出信號，Xi為輸入信號，X0為輸入信號從死區段跨越到有效輸出段的臨界點時的輸入信號值，C為比例因子。

2、-受控對象圖1.正（比例）控制系統方塊圖及正（負）流量控制系統輸出特性曲線圖示意我們所說的“正流量控制系統”，其受控對象是主液壓泵，輸入信號Xi是電磁比例閥的電信號，輸出信號yo是主液壓泵的排量。由于輸入信號Xi的采樣點在先導控制閥的輸出端（通過壓力傳感器采集二次壓力值），所以正流量控制系統具有以下特點：（1） .主液壓泵的排量與先導操作閥輸出的二次壓力值成正比。.主控制器根據先導二次壓力值及其變化趨勢判斷執行元件的流量需求及變化趨勢，并據此對主液壓泵排量實施調節，以使系統的流量供應能夠動態跟隨執行元件的流量需求，實現系統流量的實時匹配，達到“所得即所需”。.各執行元件單獨動作時的速度由主液壓

3、泵的輸出流量決定；復合動作時總流量由主液壓泵的輸出流量決定，相對速度由操作閥閥芯的旁通阻尼分配。該系統相對負流量控制系統中位流量損失小，相對負載敏感系統可靠性高2 .正流量控制系統與負流量控制系統的區別正流量控制系統與負流量控制系統的區別，主要在于負流量控制系統輸入信號Xi的采樣點在操作閥的中位流量輸出端，相對于操作閥的主油路來說是旁通回路。由于輸入信號Xi的采樣點不同，造成了負流量控制系統的輸入信號Xi與輸出信號yo是成反比的。因此兩者所對應的電控程序也完全不同。正（負）流量控制系統的采樣點示意如圖2所示。圖2.正（負）：；,S既系統的采樣點流量控制系統采樣點示意圖3 .正流量控制系統優勢由

4、于正（負）流量控制系統的采樣點和控制程序的不同。所以正流量控制系統機型具有以下優勢：工作效率提高了8%左右，能耗下降了10%左右，動作的響應速度快，操作舒適性和動作平穩性有較大提高。正流量控制系統采用川崎原裝KPM控制器對整機進行新型電氣一液壓控制，通過發動機油門位置回饋、發動機轉速監控、功率極限調節等電控手段（ESS控制）和主液壓泵正流量控制、直線行走比例控制、回轉優先比例控制、鏟斗合流比例控制等液控手段（HSS控制），使發動機功率與液壓泵功率實時匹配，實現主機輸出功率對外負載的計算機動態跟隨控制（CDCS,達到挖掘機一外負載操作系統的最優控制，是挖掘機動力性和經濟性的完美結合。4 .正流量

5、控制系統特性介紹正流量控制系統的挖掘機是公司之前生產的負流量控制系統挖掘機的開級換代產品，同時也是公司針對國際著名挖掘機廠家近期推出的最新產品而做出的一項應對措施。新機型采用國際最先進的液壓、控制技術，同時博采眾挖掘機廠家之長，其創新點主要體現在“四新”：新動力系統、新液壓系統、新控制系統和新外觀造型上。新機型是公司自主研發的新一代智能化挖掘機，擁有完全自主知識產權。新機型的核心技術主要分布在動力系統功率動態匹配、負載功率自適應控制、操作閥可變智能合流控制、挖掘機電子節能控制等技術領域，具體包括：1）主液壓泵排量正控制：通過測量先導控制閥輸出口的二次壓力值，確定各執行元件流量的需求情況。通過控

6、制器，對主液壓泵的排量進行調節，使得主液壓泵的輸出流量滿足各執行元件對流量的需求；2）操作閥智能合流控制：根據挖掘機不同工況對操作閥芯開度進行比例合流控制；通過設定動臂提升對鏟斗挖掘優先，回轉對斗桿優先等功能，實現流量的合理配置，使整個挖掘操作更加高效；新增加的動臂提升對鏟斗挖掘優先功能使得在進行挖掘操作時，動臂與鏟斗動作之間配合的協調性得到了較大的提升；3)智能破碎錘控制：對主流破碎錘工作參數實現自動匹配；4)作業模式在線識別：控制器在線識別當前作業模式和工作參數；5)計算機動態控制(CDCS：對發動機功率和操作閥流量分配進行動態調節；6)故障智能診斷技術：通過狀態監測對挖掘機常見故障進行智能診斷；7)負載實時計算技術：控制器實時計算外負載的功率需求；8)模糊油門控制技術：對發動機油門開度進行模糊控制和調節；9)發動機最高轉速控制技術：限制發動機空載最高轉速，降低能耗和噪音；10)新型自動怠速控制技術：改進的自動怠速方式，更節能；11)動力系統功率自適應控制：根據用戶的速度要求和土壤狀況調節功率。5.正流量控制系統挖掘機的持續改進(1) .控制器和控制軟件的自主開發：為盡快掌握核心技術，正在進行具有自主知識產權的新控制器和控制軟件的開發；(2) .主液壓泵排量增大：提升了整機的工作效率；(3) .系統工作壓力提升：增大整機的挖掘能力；(4) .使用