液压挖掘机中的电控系统
液压挖掘机中的电控系统
液压挖掘机中的电控系统液压挖掘机是一种常见的工程机械，具有挖掘能力强、运行平稳、作业范围广等优点。
其中，电控系统是液压挖掘机中重要的组成部分之一，对整个工作系统的稳定性、精度、效率等方面均有重要影响。
本文将从以下三个方面介绍液压挖掘机中的电控系统：基本组成、主要作用、常见故障及处理方法。
基本组成液压挖掘机的电控系统由多个部分组成，包括控制器、传感器、执行机构等，主要组成如下：1. 控制器控制器是液压挖掘机电控系统的核心部件之一，主要用于控制锁止阀、换向阀、液压马达等执行机构的工作状态。
目前常用的控制器有电液控制器和电子控制器两种。
2. 传感器传感器主要用于感知液压挖掘机的各种状态信息，如液压油温、油位、压力、转速等。
传感器将这些信息反馈给控制器，控制器通过对这些信息的处理，调节执行机构的状态，实现液压挖掘机的自动控制。
3. 执行机构执行机构是液压挖掘机电控系统的主要输出部件，包括液压马达、锁止阀、换向阀等。
通过控制执行机构的状态，液压挖掘机能够完成各种动作，如挖掘、装载、转向、提升等。
主要作用液压挖掘机中的电控系统具有以下主要作用：1. 实现自动化控制液压挖掘机中的电控系统能够自动感知和处理挖掘机各个部位的状态信息，进而实现各种自动化控制。
例如，通过控制液压马达的工作状态，能够实现挖掘机的前后移动和旋转；通过控制锁止阀和换向阀的状态，能够实现挖掘机的装载和提升等。
2. 提高工作精度通过控制液压挖掘机的各个执行机构的状态，能够实现各种精确的操作，例如在狭小的工作空间中实现精细挖掘、准确地抓取物品等。
液压挖掘机中的电控系统能够自动化地控制这些动作，从而提高操作的精度和准确度。
3. 增强安全性能液压挖掘机中的电控系统能够自动监测液压系统的各项参数，并对异常情况进行预警和处理。
在发生系统故障时，电控系统能够自动停机，保障操作人员的安全。
常见故障及处理方法液压挖掘机中的电控系统常见故障主要包括以下几种：1. 控制器故障控制器是液压挖掘机中电控系统的核心部件之一。
小型液压挖掘机电控系统现状与发展
１ 小 挖 电控 系统 简 介
１１ 小挖 电控 系统 主要 组成 ．
一
状态进行远程在线监控等。
（ ４）照 明功 能与 其他 辅 助 功 能 ：主要 有 司 机 室 厢 灯 、各 个 工 作 装 置 作 业 灯 、检 修 灯 以及 雨 刮
般小 型挖掘机 的电控 系统 主要包 括电源及
器 、喷水器 、空调器和音响等 。
监测 功 能属 于 电控 系统最 基 本 的功能 ，其 主要组 成
示 ，监控 网络基于Ｇ Ｒ 数据传输业务 ，按照节点 ＰＳ
理论 ，每 一 台安 装ＧＰ ／ Ｒ 监控 模块 的小挖 都 是 ＳＧＰ Ｓ
一
个 节 点 ，ＧＰ ／ Ｐ Ｓ ＳＧ Ｒ 监控 室为 主节点 。
小 挖 电控 系统 的 典 型 构 造 可 以 简 化 为 仪 表 显 示部 分 、按键 操作 部分 、油 门执 行机 构 、传 感器 部
［ 收稿 日期 ］２ １— ４ １ ０２ ０—２
部分 是液 晶显示 仪 表和各 种传 感器 。 目前 的发展 趋
势是将尽可能多的挖掘机工作参数显示在仪表上 ，
如 燃 油 量 、发 动 机 水 温 、液 压 油 温 、机 油 压 力 、
［ 通讯地址 ］刘会娟 ，江苏省徐 州市金 山桥 开发 区工业 一
泵 的匹配难 题 。
方 向。
以调用 ，对挖掘机的工作状态进行专业评估 ，以便
于维修 、保 养 。 （ ２）控制 功 能 ：电控 系统 的控 制 功能 是通 过 将 控 制器采 集 的参数 整合 ，对 发动 机 、液压泵 、液 压控 制 阀和整 机进行 复合 控制 ，是 电控 系统 最核 心
电控系统作为液压挖掘机 的重要配套 系统 ， 是小型挖掘机 （ 以下简称 “ 小挖 ” ） 改善功能和技 术发展 的核 心 ，小挖 由于 受到产 品成本 的限制 ，其
液压挖掘机节能控制系统研究
为此 而停 产导 致 的经济 损 失 巨大。 本文 就 复 杂 受力 情
况下计 算局 部板 的屈 曲问题 提 出了迦 辽金法 中引入 屈 曲
方 法 ，控制效 果 不理 想 ，存 在着柴 油机 功率选 择 过大 ， 时 自动 调 整 柴 油机 油 门位 置 ，即调 整其 功率 输 出，使
柴 油机一 液 压 泵二 者功 率匹配 不合理 等一系列 问题 【， 之与实际功率需 求相适 应 ，如 图 １ 示。 Ｉ 】 所
４ 结
语
参考文献
豳三一重机有 限公司 朱传宝 ／ＨＵＣ ｕｎ ａ 涂晓丹 ／ＵＸｉｏ ａ 邓 园／ Ｅ ｕ ｎ Ｚ ｈ ａｂ ｏ Ｔ ａ ｄｎ Ｄ ＮＧ Ｙ ａ
摘 要 ： 掘机液压 控制系统是 一 挖 个滞后、 非线性 系统 ， 以建立精确 的数学 模型 ， 难 应用常规 的Ｐ Ｄ不能达到理想 Ｉ 的控制效果 。 本文针对液压 挖掘机 在工作过 程中存在的大量能量 损失， 对液压泵 和发动机的控 制原理 进行了分析， 采 用了一种新的 电子节 能模糊控制方案 ， 免了对 挖掘机 复杂系统建 模 ， 避 通过 模糊推理 算法， 根据外负载的变化动 态调
成 的载体 ， 向着高 效节能 、自动化 和智能化 的方 向发展 。 负载～ 柴 油机 功率 一 变 量泵 吸收 功率 三者之 问的 静 态
电控 技 术在 液 压 挖 掘 机 上 的应用有 两 个方面 ： 一方 面 功率设 定和动态 功率匹配 问题 。 是 液压 挖 掘 机 配 套件 的 电控 问题 ； 一方 面是 液压 挖 另 掘 机 整机 的电控 问题 。 由于挖 掘 机 液压 系 统 滞后、 非 １ 变量泵一 柴油机功率 匹配分析 线 性 的特点 ，不 能精 确控 制。采用 Ｐ Ｄ 控制器 来调节 ， Ｉ 液压 挖 掘机 主 要 以柴 油机 为 动力 ，工作 时 由柴 油 要 应用 工程 方 法 来整 定控 制器 的参 数 ，但 在 运行 中需 机带 动 变 量 泵，负荷 是变 量 泵 的 输入转 矩 ＿。理 想 的 ２ 】 要 根据 不 同的工况 来实 时调 整参 数 ，常规 的 Ｐ Ｄ控 制 控 制方 法 是根 据 挖 掘 机作业 循 环 中不 同的功 率需 求 实 Ｉ
液压挖掘机中的电控系统简介
液压挖掘机中的电控系统简介一.电器系统在挖掘机工作监测中的应用和发展趋势电器系统在液压挖掘机中的监测作用都有目共睹，其主要组成部分就是显示仪表和各种传感器。
目前，在显示仪表上，有着这样一种趋势，将尽可能多的挖掘机工作参数显示在仪表上，如燃油量、发动机水温、液压油温、机油压力、发动机转速等，显示仪表功能越来越多，越来越复杂。
实际上，挖掘机监测系统功能的不断完善是发展的必然趋势，但监测仪表的设计也是多方面因素综合的结果，包括基本功能的需要，用户心理的研究、维修服务的考虑等多方面因素。
在基本功能需求方面，实际上监测仪表显示最需要的功能是燃油量，另外还有工作时间，这也是在早期的挖掘机显示中最不可缺少的数量上的显示，其他的显示都以报警量的形式给出。
限于当时的发展水平和成本考虑，这些报警量的具体值往往并不加以采集。
但发展到今天，仪表显示技术得到了很大得发展，从机械式电动仪表发展到段式液晶显示和发光二极管显示，又发展到单色点阵式液晶显示，进而发展到目前流行的彩色液晶显示，加上电子技术和传感器技术的发展，使得过去这些报警量的数据采集和显示变得成本低廉，形成一种将所有工作数据的具体值都显示在仪表上的趋势。
但从工程学角度来讲，显示量的设置与司机的经验、习惯有很大关系。
因为与仪表显示最相关的人是司机，他只需要知道与操作挖掘机工作最有关的量就可以了，显然这就是燃油量和工作时间。
燃油量显示可以提醒司机何时加油以保证工作的连续性；工作时间的显示则有助于司机把握自己的工作量。
对于有经验的司机来讲，发动机水温、燃油温度也是必不可少的，有助于司机调整自己的工作节奏，避免挖掘机长期工作在超负荷状态下，但这些量也可以以报警量的形式提醒司机；但对于没有经验的司机和用户来讲，则所显示的水温和油温有可能产生误解和歧义。
二.电器系统在挖掘机管理中的应用随着无线通讯网络的发展，利用GSM网络或CDMA网络传递挖掘机工作信息成为一种潮流。
由于手机网络具有距离远、实时性强的特点，可以通过短信的形式传递挖掘机的各种工作信息，如利用GPS 系统的位置信息，工作时间信息，耗油量信息，发动机机油压力信息等，因此产生了以下几个方面的应用。
挖掘机电子控制系统
位置时，发动机将以全功率投入工作。
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12.3 工作模式控制系统
▪ 2、S模式 ▪ S模式为标准作业模式，在这种工作模式下，液压泵输入
功率的总和约为发动机最大功率的85％，与转速传感器 侧得的转速信号无关。Fra bibliotek精选ppt
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12.2 电子功率优化控制系统
▪ 继而通过油泵斜盘角度调节装置减小斜盘角度，降低泵的排量。上述 过程重复进行直到实测处于发动机转速与设定的额定转速相符为止。 如果实测的处于发动机转速高于额定转速，EPOS控制器使减小驱动 电流，使泵的排量增大，最终使发动机也工作在额定转速附近。
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12.1 电子监测控制系统
▪ 大宇重工DH280型挖掘机的电子监控系统电路如图所示， 由仪表板、仪表、报警灯、蜂呜器、控制器及传感器等组 成。仪表板上装有16个指示灯，用于指示各种开关的状 态及故障报警。另外还有5种仪表：柴油发动机转速表、 冷却液温度表、柴油量表、电压表及工作时间表等。如果 低于规定值，仪表板上的指示报警灯将闪亮报警。为了避 免挖掘机产生误报警情况，检查挖掘机时应停在水平地面 上。蜂鸣器停止发声后，仪表板上的充电指示灯和机油压 力指示灯仍然发亮属于正常现象。
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12.2 电子功率优化控制系统
▪ 液压挖掘机能量的总利用率仅为20％，巨大的能量损失 使节能技术成为衡量液压挖掘机先进性的重要指标。采用 电子功率优化控制系统(EPOS)对发动机和液压泵系统进 行综合控制，使两者达到最佳的匹配，节能效果特别显著， 所以许多世界著名的工程机械公司都采用了这种技术。
液压挖掘机功率优化电控系统的设计
ｄ ｓｇ ｅ ｓ ｓｔ ｅ ｐ ｗｅ ｐ ｉ ｚ ｔｏ ｅｅ ｔｏ ｉ ｏ ｔｏ ｙ ｔ ｍ ｏ ｃ ｒｙ ｏ ｏ ｉ ａ ｏ ｏ ｔｏ ｏ ｅ ｇ ｎ ｎ ｙ ｅ ｉｎ ｒｕ ｅ ｏ ｒｏ ｔ ｈ ｍｉａ ｎ ｌ ｃｒ ｎ ｃ ｃ ｎ ｒ ｌｓ ｓｅ ｔ ａ ｒ ｎ ｃ ｍｂ ｎ ｔ ｎ ｃ ｎ ｒ ｌｔ ｎ ｉ ｅ ａ ｄ ｈ — ｉ ｉ
机 可带 动油门拉杆进退 以调节 油门的大小 ； 电磁 比例 阀的开度 又与油 泵斜盘 的变量 活塞 所受 的控 制压力 有关 ， 可
通过对 比例 阀阀芯开度 的调节 来改 变斜盘倾角 ， 以达 到控 制油泵 吸收功 率的 目的。该系 统在 控 制机 工作 时 ， 可通
过对油 门和油泵 吸收功率 的控 制使发 动机始终保持在 额定转速附近 ， 发挥最大有效功率 ， 达到 功率 优化 目的 。 关键词 ： 液压控制机 ： 发动机 ； 压泵 ； 液 功率优化
液 压 挖 掘 机 功 率 优 化 电控 系统 的 设 计
赵 立新 ， 丁筱 玲
（ 山东农业大学 机电学院 ， 山东 泰安 ２１１ ） ７ ０８
摘要： 为提高液压挖 掘机的能量利用率并 更好地节省燃 料 ， 采用功 率优化 电子 控制系统 对发 动 机和 液压油 泵系统 进行综合控 制 ， 使二者 达到最佳匹配 。该 系统主要 由单 片机 、 感器 、 传 直流 伺服 电动机 和电磁 比例阀组 成 ， 中电 其
液压挖掘机的液压泵及其电控系统
万方数据
一７７—
控制，根据作业工况和使用要求来对发动机和液压泵进行优 化设定，控制发动机油门开度和液压泵排量按需匹配。同时 还对阀和液压马达进行设定控制，以适应不同作业工况。
在不同的作业内容、作业对象、使用方式和要求下，发动 机的动力设定《油门开度）和液压泵的功率设定是不一样的。 因此要求根据需要调节发动机的功率输出（油门开度），同时 对液压泵进行变功率控制。
合理匹配的电液一体化控制技术。
关键词：液压挖掘机；液压泵；电控系统；电子控制技术
中图分类号：Ｕ４１５
文献标识码：Ａ
文章编号：１００９—２３７４（２０１０）２８—００７６－－０３
掘削时假如遇硬石块掘不动，为了防止过载损坏机械，液 压安全阀打开，压力油通过安全阀溢流回油箱，其能量损失如 图１（Ｃ｝所示。
3.彭天好;杨华勇;傅新 工程机械中的泵与发动机匹配[期刊论文]-工程机械 2001(08)
本文链接：/Periodical_zggxjsqy201019039.aspx
Ｑ
图１０各动力模式液压泵控制特性 与此同时，按照所选择的动力模式，控制器对控制油门开 度的步进马达输出相应的电控制信号，按模式要求控制发动 机转速（油门开度）。 从图１０液压泵控制特性可知，Ｓ和Ｌ工况液压泵的最 大流量因发动机转速而相应下降，Ｓ和Ｌ工况功率曲线与发 动机转速有关的也相应下降。 ６结语 以上阐述了液压挖掘机液压泵的兰种能量损失，提出了 根据作业需求和作业习惯设定液压挖掘机的作业模式，介绍 了液压油泵和发动机的匹配原理，并着重描述了液压挖掘机 电控系统的组成和控制原理，对理解和设计液压挖掘机节能、 减排控制系统，提高生产效率和经济效益，具有较大推广价 值。
6结语以上阐述了液压挖掘机液压泵的兰种能量损失提出了根据作业需求和作业习惯设定液压挖掘机的作业模式介绍了液压油泵和发动机的匹配原理并着重描述了液压挖掘机电控系统的组成和控制原理对理解和设计液压挖掘机节能减排控制系统提高生产效率和经济效益具有较大推广价参考文献111米智学曹树平等
第10讲 挖掘机电液控制系统 PPT
机电液一体化技术是液压挖掘机的主要发展方向， 其目的是实现液压挖掘机的全自动化，即人们对 液压挖掘机的研究，逐步向机电液控制系统方向 转移，使挖掘机由传统的杠杆操纵逐步发展到液 压操纵、气压操纵、电气操纵、液压伺服操纵、 无线电操纵、电液比例操纵和计算机直接操纵。
【知识准备】挖掘机的结构与工作原理
（1）预热系统电路分析
卡特 BH235DE 型液压挖掘机电子预热控制器电 气原理如图 6.8所示。该机采用封闭式电热塞，6 只并联，柴油机每缸 1只，每只电热塞的电阻为 4 Ω，其总工作电流为36 A，采用预热定时器控制， 其工作状态由点火开关、预热继电器、电子预热 控制器、温度传感器等控制。
设定值吗？电源电压是否正常？所有的保险都处于 止常状态吗？
（5）用直接观察的方法查出一些较为明显的故障， 如插头插件是否松动，电缆导线是否损坏，焊点有 无漏焊和焊锡短路，电阻有无烧焦变色，电容有无 漏液，器件有无过烫，等等。
（6）有时采用部件代换这一传统也是最直接最确 切的方法，对故障确认、元件性能鉴别能起到事 半功倍的效果，但采用此方法的前提条件是不会 对代换元件造成损伤。
任务描述
挖掘机作为土方工程施工中的主力机种之一，可 以用作挖掘、装载、起重、打桩、捣固、钻孔及 平整等作业，具有用途广、性能优、挖掘力大、 操控方便等特点。由于挖掘机系统复杂，涉及技 术领域广、机型多种多样，本项目要求掌握挖掘 机的结构特点、电液控制技术的基本原理以及挖 掘机综合故障诊断与检修方法。
3）工作装置
（1）反铲工作装置 铰接式反铲是单斗液压挖掘机最常用的结构型式， 动臂、斗杆和铲斗等主要部件彼此铰接如图 6.2 所示，在液压缸的作用下各部件绕铰接点摆动， 完成挖掘、提升和卸土等动作。
挖掘机电气控制系统说明
挖掘机电气控制系统本篇将以SY2XXC5挖掘机为例讲述挖掘机的电气系统基本原理、基本构造、操作说明、故障分析。
一、概述机电一体化是液压挖掘机的主要发展方向，其最终目的是机器人化，实现全自动运转，这是挖掘机技术的又一次飞跃。
作为工程机械主导产品的液压挖掘机，在近几十年的研究和发展中，已逐渐完善，其工作装置、主要结构件和液压系统已基本定型。
人们对液压挖掘机的研究，逐步向机电液控制系统方向转移。
控制方式不断变革，使挖掘机由简单的杠杆操纵发展到液压操纵、气压操纵、电气操纵、液压伺服操纵、无线电遥控、电液比例操纵和计算机直接控制。
所以，对挖掘机机电一体化的研究，主要是集中在液压挖掘机的控制系统上。
液压挖掘机电气控制系统主要是对发动机、液压泵、多路换向阀和执行元件（液压缸、液压马达）的一些温度、压力、速度、开关量的检测并将有关检测数据输入给挖掘机的专用控制器EC-7，EC-7控制器综合各种测量值、设定值和操作信号发出相关控制信息，对发动机、液压泵、液压控制阀和整机进行控制。
（一）电气控制系统具有以下功能：1：控制功能：负责对发动机、液压泵、液压控制阀和整机的复合控制。
2：检测和保护功能：通过一系列的传感器、油压开关、蜂鸣器、熔断器和触摸屏等对挖机的发动机、液压系统、气压系统和工作状态进行检测和保护。
3：照明功能：主要有司机室厢灯、工作装置作业灯及检修灯。
4：其它功能：主要有刮雨器、喷水器、空调器和收放音机等。
（三）系统组成及原理SY2XXC5挖掘机电气系统由电源部分、启动部分、照明部分、电气操纵机构、空气调节装置、音响设备、节能控制及故障诊断报警系统等组成。
2.1 电源部分系统电源为直流24V电压供电、负极搭铁方式；采用2节12V 120AH蓄电池串联作发动机启动电源，由带内置硅整流和电压调节装置的交流发电机充电，以维持蓄电池电量和稳定系统电压；蓄电池输出端装设电源继电器，由钥匙开关控制，以增加电源系统的安全性。
挖掘机电气控制系统工作原理
挖掘机电气控制系统工作原理朋友！今天咱们来唠唠挖掘机的电气控制系统工作原理，可有趣啦。
咱先说说挖掘机为啥要有电气控制系统呢。
你想啊，挖掘机那么个大家伙，要让它听话地干活，没个聪明的“大脑”指挥可不行。
这个电气控制系统就像是挖掘机的大脑和神经系统，它能让各个部件协调工作，就像咱们人身体里的神经控制着胳膊腿儿动一样。
那这个电气控制系统都有啥组成部分呢？这里面有好多小零件都在默默地发挥大作用呢。
比如说控制器，它就像是大老板，坐在办公室里发号施令。
传感器呢，就像是一群小侦察兵，到处去搜集信息。
像发动机的转速啊、油温啊、还有各个操作杆的位置啥的，这些信息都被传感器收集起来，然后赶紧报告给控制器。
就拿发动机转速来说吧，传感器检测到发动机现在转得有多快，然后把这个信息传给控制器。
控制器就会根据这个转速情况来决定是不是要调整其他部件的工作状态。
如果转速太高或者太低了，控制器就会像个操心的家长一样，赶紧采取措施。
比如说让油泵少打点油或者多打点油，来让发动机保持在一个合适的转速上。
再说说操作杆这边。
当你坐在挖掘机的驾驶座上，握住操作杆的时候，操作杆里面的传感器就开始工作啦。
你往左扳操作杆，传感器就知道你想让挖斗往左动，然后把这个信号传给控制器。
控制器就会告诉液压系统，让挖斗按照你的想法往左移动。
这个过程就像你给小伙伴使个眼色，小伙伴就知道你想干啥，然后配合你一样默契。
还有那些灯啊、喇叭啊之类的小部件，也都是电气控制系统在管着。
晚上干活的时候，你把灯打开，这就是电气控制系统接到你开灯的指令，然后把电送到灯那里，灯就亮起来了。
喇叭也是，你一按喇叭，控制器就把电送到喇叭上，喇叭就“滴滴滴”地响起来了。
在挖掘机工作的时候，电气控制系统还得时刻盯着各种安全参数呢。
要是哪里出了问题，它就会像个小警钟一样，给驾驶员报警。
比如说液压油的压力突然不正常了，传感器发现这个情况后告诉控制器，控制器就会让仪表盘上的警示灯亮起来，还可能会发出声音，就好像在大喊：“师傅，这里有点不对劲啦，快看看！”而且啊，电气控制系统还能让挖掘机有不同的工作模式。
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液压挖掘机中的电控系统
①起重机的电气设备在安装、维护、调整和使用过程中,应按设计图纸进行,以保证电气设备和各种安全装置动作灵敏可靠。
②起重机电气设备一般由电动机、制动电磁铁、控制电器和保护电器等设备组成。
其安全技术要求如下:
a. 起重机各部位运转的电动机应有较高的机械强度和过载能力,以带动大车、小车、主钩和副钩正常工作,并能适应频繁启动、反转、制动等要求。
电动机安装前必须检验绝缘性能,定子绝缘电阻应达2MΩ,转子绝缘电阻应达0.8MΩ。
在使用期间,定子绝缘电阻应达0.5MΩ,转子绝缘电阻应达
0.15MΩ。
b. 制动电磁铁与起重机电动机配合工作,在磁铁吸合或释放时,能达到工作或制动停车。
电磁铁安装使用前必须检验绝缘电阻,其阻值与电动机定子线圈电阻值相同。
如低于规定要求,须干燥并检验合格后方可使用。
c. 起重机的控制电器主要包括控制器、电阻器等电气设备,主要起操作和控制电动机的作用。
控制器各触头因经常开闭产生的强烈火花而烧灼,致使转动不灵或接触不良,应经常检查,发现上述情况及时修复。
电阻器在使用中温升不宜超过300℃,电阻器表面应保持清洁,易于散热;各电阻片需保持平直并有一定间距,如发现相互接触必须及时调整校正。