挖掘机回转能量回收控制方法、系统、挖掘机及存储介质技术方案

本申请公开了一种挖掘机回转能量回收控制方法，所述方法包括：建立挖掘机在循环工况下的发动机等效燃油消耗函数；其中，所述发动机等效燃油消耗函数的控制变量为电机转矩或发电机转矩，所述发动机等效燃油消耗函数的状态变量为系统储能元件的超级电容SOC值；将所述循环工况划分为多个阶段工况，采用迭代动态规划算法求解每一所述阶段工况对应的发动机等效燃油消耗函数，得到全局回转能量控制策略；按照所述全局回转能量控制策略执行回转能量回收操作。本申请能够实现挖掘机回转能量的高效回收，提高挖掘机在作业循环过程中的燃油经济性。本申请还公开了一种挖掘机回转能量回收控制系统、一种挖掘机及一种存储介质，具有以上有益效果。以上有益效果。以上有益效果。

【技术实现步骤摘要】
挖掘机回转能量回收控制方法、系统、挖掘机及存储介质


[0001]本申请涉及工程机械控制
，特别涉及一种挖掘机回转能量回收控制方法、系统、一种挖掘机及一种存储介质。

技术介绍

[0002]在全球环境污染、能源短缺的大背景下，大型机械装备的节能减排技术已成为工程机械装备领域的研究热点。液压挖掘机回转制动时，回转平台的惯性能转化为液压能消耗在回转马达的溢流阀口，系统溢流产生的根本原因在于回转马达需求流量与主泵输出流量不匹配，回转马达无法完全吸收泵输出流量，导致回转过程中能量利用率低，所以频繁的回转在挖掘机挖掘作业过程中存在着大量的可回收能量，这些能量在原液压系统中都转化为热能，没有充分利用。
[0003]因此，如何实现挖掘机回转能量的高效回收是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

技术实现思路

[0004]本申请的目的是提供一种挖掘机回转能量回收控制方法、系统、一种挖掘机及一种存储介质，能够实现挖掘机回转能量的高效回收。
[0005]为解决上述技术问题，本申请提供一种挖掘机回转能量回收控制方法，该掘机回转能量回本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种挖掘机回转能量回收控制方法，其特征在于，包括：建立挖掘机在循环工况下的发动机等效燃油消耗函数；其中，所述发动机等效燃油消耗函数的控制变量为电机转矩或发电机转矩，所述发动机等效燃油消耗函数的状态变量为系统储能元件的超级电容SOC值；将所述循环工况划分为多个阶段工况，采用迭代动态规划算法求解每一所述阶段工况对应的发动机等效燃油消耗函数，得到全局回转能量控制策略；其中，所述全局回转能量控制策略包括每一所述阶段工况对应的控制变量最优值和状态变量最优值；按照所述全局回转能量控制策略执行回转能量回收操作。2.根据权利要求1所述挖掘机回转能量回收控制方法，其特征在于，采用迭代动态规划算法求解每一所述阶段工况对应的发动机等效燃油消耗函数，包括：根据所述挖掘机的工作参数确定约束条件集合；其中，所述约束条件集合包括电容约束条件、电机转速约束条件、发动机转矩约束条件和电机转矩约束条件中的任一项或任几项的组合；所述电容约束条件根据所述超级电容SOC值的取值范围确定；所述电机转速约束条件根据所述挖掘机的电机或发电机的转速取值范围确定；所述发动机转矩约束条件根据所述挖掘机的发动机的转矩取值范围确定；所述电机转矩约束条件根据所述挖掘机的电机或发电机的转矩取值范围确定；在所述约束条件集合的约束下，采用所述迭代动态规划算法求解每一所述阶段工况对应的发动机等效燃油消耗函数。3.根据权利要求1所述挖掘机回转能量回收控制方法，其特征在于，所述建立挖掘机在循环工况下的发动机等效燃油消耗函数，包括：根据所述超级电容SOC值的变化量的平方生成惩罚函数；其中，所述超级电容SOC值的变化量为当前阶段工况下的超级电容SOC值与超级电容SOC初始值之差；根据所述控制变量、所述状态变量和工作时间生成成本函数；将所述惩罚函数和所述成本函数的和作为所述发动机等效燃油消耗函数。4.根据权利要求1所述挖掘机回转能量回收控制方法，其特征在于，所述采用迭代动态规划算法求解每一所述阶段工况对应的发动机等效燃油消耗函数，得到全局回转能量控制策略，包括：按照从后向前的顺序计算所有所述阶段工况对应的发动机等效燃油消耗函数，得到反向计算数据；其中，所述反向计算数据包括反向计算得到的控制变量最优值和状态变量最优值；根据超级电容SOC初始值和所述反向计算数据按照从前向后的顺序，采用所述迭代动态规划算法计算所有所述阶段工况对应的发动机等效燃油消耗函数，得到全局回转能量...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘昌盛，何清华，张大庆，唐中勇，吴民旺，
申请(专利权)人：山河智能装备股份有限公司，
类型：发明
国别省市：