[发明专利]一种单斗液压挖掘机分工况节能控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及液压技术领域，尤其涉及一种单斗液压挖掘机分工况节能控制方法。

背景技术

液压系统具有功率大、工作压力和流量可调性好、热量可被带回油箱等优点。但液压传动存在多次能量转换，而且液压油箱造成潜在环境污染和油的损耗，因此，液压技术必需提高液压传动与控制的性能，才能适应可持续发展及节能的需要，才能提高与电气传动、机械传动竞争能力。单斗液压挖掘机是重要的工程机械，具有作业灵活方便、适应范围广等优点；但由于单斗液压挖掘机作业工况复杂、作业过程中负荷变化频繁、变化范围大，因而存在着不少环节的能量损失，其中主要有：发动机—变量泵系统的非经济性匹配运行产生的损失、液压系统压力油的流量损失和压力损失。这些损失不仅浪费了能量，而且引起液压系统发热，工作性能恶化。随着电子技术及微型计算机（单片机）技术在控制领域中的广泛应用，将液压挖掘机与电子技术、信号处理、预警技术及微型计算机有机地结合起来，对液压挖掘机实现在线工况检测、自动控制、故障诊断，可以达到节能和减轻司机劳动强度、提高工作效率的目的。 

采用单片机，以液压系统的压力为判断信号，来判断液压挖掘机的工作状态，进而由步进电机控制发动机的油门，从而使油门的开度始终处于适应负载的合适值上，达到节能的目的。

发明内容

本发明的目的是提供一种可达到节能和减轻、降低劳动强度、提高工作效率、能够减少设备成本的单斗液压挖掘机分工况节能控制方法，以解决现有技术的诸多不足。

本发明的目的通过以下技术方案来具体实现：

一种单斗液压挖掘机分工况节能控制方法，主要由以下步骤组成：

⑴首先，采用负荷传感，即以液压系统压力为判断信号，判断挖掘机的工作状态，由微机根据挖掘机所处的不同状态，通过控制步进电机的输入出，进而控制发动机油门，使发动机稳定在要求的转速附近；

⑵按照以下部分进行部件组接：即单片机、I/O接口电路、A/D转换电路、信号调理电路、驱动电路、显示报警和光电隔离电路部分；

⑶然后，单片机采用AT89C51单片机，在片内集成有2K字节的电擦除闪存，AT89C51的工作频率为6～40MHz，用单片机的内部振荡器外加石英晶体构成时钟源，晶体振荡频率选为12MHz；

⑷在控制器上扩展一片I/O口芯片，选有1C55，这有两个可编程的8位并行I/O口PA和PB、一个可编程的6位并行I/O口PC。

本发明所述的单斗液压挖掘机分工况节能控制方法的有益效果为：整个方式采用单片机以液压系统的压力为判断信号，来判断液压挖掘机的工作状态，进而由步进电机控制发动机的油门，从而使油门的开度始终处于适应负载的合适值上，达到节能的目的。

具体实施方式

本发明实施例所述单斗液压挖掘机分工况节能控制方法，其主要步骤包括：

⑴首先，采用负荷传感，即以液压系统压力为判断信号，判断挖掘机的工作状态，由微机根据挖掘机所处的不同状态，通过控制步进电机的输入出，进而控制发动机油门，使发动机稳定在要求的转速附近；

⑵按照以下部分进行部件组接：即单片机、I/O接口电路、A/D转换电路、信号调理电路、驱动电路、显示报警和光电隔离电路部分；

⑶然后，单片机采用AT89C51单片机，在片内集成有2K字节的电擦除闪存，AT89C51的工作频率为6～40MHz，用单片机的内部振荡器外加石英晶体构成时钟源，晶体振荡频率选为12MHz；

⑷在控制器上扩展一片I/O口芯片，选有1C55，这有两个可编程的8位并行I/O口PA和PB、一个可编程的6位并行I/O口PC。