挖掘机电气培训讲义(国际).ppt

电气控制的发展方向 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EPS（Electronic Power System），EPS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。 电气系统的主要功能 电气系统的主要功能 发动机转速控制 发动机转速控制传动链： 1、油门旋钮： 位于驾驶室 右操纵盒上 发动机转速控制 发动机转速控制 发动机转速控制传动链： 3、步进电机驱动器： 位于驾驶室 后背板内部 发动机转速控制 发动机转速控制 传动链： 4、油门马达： 位于发动机的 调速器附近 发动机转速控制的基本原理 操作手拧动油门旋钮时，油门旋钮的电位发生改变，改变的电位输 入EPS控制器，EPS控制器输出步进方向和步进脉冲信号，步进方 向和步进脉冲信号传递给步进电机驱动器，步进电机驱动器驱动油 门马达产生旋转运动，带动油门拉杆移动，从而拉动发动机调速器 的调速杆，改变调速器的供油量，因此也就改变了发动机的转速。 主泵功率控制 主泵功率控制 主泵功率控制 主泵功率控制 传动链： 1、压力传感器： 主泵上四个： 3)前泵主压传感器 4)后泵主压传感器 主泵功率控制 主泵功率控制 主泵功率控制 传动链： 2 、EPS控制器： 位于驾驶室 后背板内部 主泵功率控制 主泵功率控制传动链： 3、主泵上的电磁比例阀： 前泵电磁比例阀 后泵电磁比例阀 主泵功率控制的基本原理 通过5个压力传感器测得的工作时负荷大小及操作手的意图，由EPS控制器程序计算液压泵的需求功率，EPS控制器输出适当的电流驱动主泵上的电磁比例阀（前泵电磁比例阀和后泵电磁比例阀），由电磁比例阀改变主泵斜盘的摆角，实现液压泵的功率调节，使液压系统充分吸收柴油机发出的功率，又不会使柴油机熄火，充分发挥挖掘机的工作能力。 电子节能控制 电子节能传动链： 1、压力开关（9个）： 均位于主阀上（前部8个 后部1个） 电子节能控制 后部1个： 电子节能控制 电子节能控制 电子节能控制 电气辅助功能 电气辅助功能 2、电磁阀组（四个电磁阀）：位于回转支撑上部。 1）液压先导油 的通断管理 2）二次增压的管理 3）行走高/低速 的切换 4）一个为备用 电磁阀 电气辅助功能 电气辅助功能 4、液压先导行程开关：位于液压锁操作杆下部内侧。（该开关的通断控制第一个先导电磁阀） 电气辅助功能 电气辅助功能 5、人机界面：触摸屏或显示屏（照片见上页） 1）工作时间显示：显示挖掘机的累计工作小时数 2）B/L/S/H工作模式选择： B—破碎 L—轻载 S—标准 H—重载 3）仪表显示：从上至下（或从左至右）分别为冷却液温度表、燃油油量表、机油压力表 4）自动怠速按钮：即选择是否需要自动怠速功能 5）油门档位：从1档到10档，对应发动机的转速从1000rpm至2100rpm，一般在挖掘时在8档以上工作。 电气辅助功能 电气辅助功能 7、空调控制面板：位于驾驶室左操作盒上。 电气辅助功能 8、GPS全球定位系统 电气辅助功能 8、GPS全球定位系统 世界已进入信息时代，人们不仅需要能够快速检索和交互使用各种统计型、文档型社会经济