發(fā)布時(shí)間：2020-10-29 08:59

　　 隨著世界經(jīng)濟(jì)一體化進(jìn)程的不斷發(fā)展,起重機(jī)在港口和越來越多的領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。由于能源價(jià)格的急速攀升和環(huán)境保護(hù)的進(jìn)一步要求,傳統(tǒng)起重機(jī)高耗能,低效率的缺點(diǎn)日益凸現(xiàn),因此各國紛紛加強(qiáng)對起重機(jī)節(jié)能技術(shù)和綠色制造技術(shù)的研發(fā),綠色化成為港口機(jī)械的發(fā)展趨勢。 本文設(shè)計(jì)的混合動力起重機(jī)系統(tǒng)主要由柴油發(fā)電機(jī)組、超級電容器、雙向DC-DC變換器和工作電機(jī)構(gòu)成。通過超級電容器,將重物負(fù)載下降回饋的能量儲存起來,充分利用回收的再生能量作為動力補(bǔ)給,可以大大提高了能源利用率,這樣就將原來消耗在制動電阻上的能量完全利用起來,從而達(dá)到節(jié)能環(huán)保的目的。 本文主要研究混合動力起重機(jī)系統(tǒng)的原理以及各器件特性,并制定系統(tǒng)最優(yōu)控制策略,改進(jìn)柴油發(fā)電機(jī)組性能,降低發(fā)動機(jī)裝機(jī)容量,充分回收負(fù)載勢能,提高系統(tǒng)能量利用率。 本文主要以25T輪胎式起重機(jī)作為研究對象,對整個(gè)混合動力起重機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)的理論分析,擬定混合動力起重機(jī)系統(tǒng)控制算法,設(shè)計(jì)軟開關(guān)雙向DC-DC變換器,并進(jìn)行系統(tǒng)實(shí)驗(yàn),分析節(jié)能效果。 (1)分析混合動力起重機(jī)系統(tǒng)原理和組成,包括柴油發(fā)電機(jī)組、超級電容器、能量管理系統(tǒng)、雙向DC-DC變換器的工作原理及特點(diǎn),為合理選配柴油發(fā)電機(jī)組、超級電容器提供理論依據(jù)； (2)根據(jù)混合動力起重機(jī)系統(tǒng)的特性,設(shè)計(jì)相應(yīng)的各種控制策略,包括柴油發(fā)電機(jī)組控制策略、能耗制動控制方式、超級電容器能量控制策略、雙向DC-DC充放電控制方式等； (3)設(shè)計(jì)了軟開關(guān)雙向DC-DC變換器,主要介紹系統(tǒng)實(shí)際中使用的移相控制全橋軟開關(guān)變換器,研究雙向DC-DC變換器的控制策略,并進(jìn)行系統(tǒng)實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證整個(gè)系統(tǒng)工作原理的正確性、混合動力起重機(jī)控制策略以及雙向DC-DC軟開關(guān)控制器控制策略的合理性,并對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,并最終得到了能反映系統(tǒng)節(jié)能效果的節(jié)能比。
【學(xué)位單位】：武漢理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2010
【中圖分類】：TH21
【部分圖文】：

(2)降壓斬波電路(Buck電路) LioR圖2一10降壓斬波電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖=o時(shí)刻V處于通態(tài)，電源E向負(fù)載供電，輸出電壓u。=E，輸出電流io沿指數(shù)曲線上升。t=t，時(shí)V處于斷態(tài)，二極管陽續(xù)流，輸出電壓u口近似為零，輸出電流呈指數(shù)曲線下降。lll， IIIIIlllllll111白白目卜-7戶悶.目 目日目卜-月.目目 目 目 目牛牛片 {{{阮油‘議 議卜一一 {{{\、 、洲尸一 {{{公公鄉(xiāng)州 州州州州州州州州沙洲 洲 洲 洲 ;;;;;一曰悶 悶 悶 悶 悶入 入入氣 氣 氣 氣 氣III“.

二是如何調(diào)節(jié)柴油發(fā)動機(jī)組轉(zhuǎn)速，使發(fā)動機(jī)工作在最佳效率區(qū)和排放區(qū);三是雙向DC一DC變換器的充放電控制方式的選擇�；旌蟿恿ζ鹬貦C(jī)控制系統(tǒng)原理圖如圖3一1所示。卜卜七卜仁七簇簇簇簇簇簇簇簇簇 簇簇 簇 一 一一 一一一一一一一一一藝 藝 水水隴腸 腸 腸腸腸 腸 腸 +++++)))腸 腸 腸 腸 ]]]]]]]:Vd〔 〔 〔‘‘‘‘‘‘ }}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}} ppp甘 MMMMMMMMM洲 洲瞬瞬 瞬 瞬瞬瞬瞬瞬瞬 從 從 從 從從從從從 從 從 錳 錳錳錳錳錳錳錳錳錳錳錳錳錳錳 錳吠巾璐抽抽 廠廠廠廠廠 廠 廠廠廠 廠 廠 rrr洲翻 ..................... PPPPPPPWH潤節(jié)拐 拐 DDDSP往林 林 圖3一1混合動力起重機(jī)系統(tǒng)原理示意圖根據(jù)本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路

4.2移相控制全橋軟開關(guān)變換器4.2.1電壓型全橋變換器電壓型全橋變換電路原理如圖4一1所示，在PWM方式下的基本工作原理可簡述如下:直流電壓珠施加在么一烏四只開關(guān)管所構(gòu)成的兩個(gè)橋臂上，通過控制四只開關(guān)管么一鳥的通斷順序以及通斷時(shí)間，在變壓器不的原邊得
【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2860673