专利名称：一种挖掘机电子功率优化控制系统实验装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种挖掘机电子功率优化控制系统的实验装置，用于施工单位、挖掘 机生产厂家及学校的技术培训和相关课程的实践教学。
背景技术：
电控系统是挖掘机的重要组成部分，而电子功率优化控制系统则是挖掘机电控系 统的核心，挖掘机电控系统实验是学校教学、施工单位以及挖掘机生产厂家技术培训的一 个不可缺少的内容。目前的挖掘机电控系统实验装置通常和发动机及液压系统实物做成一 体，发动机运行时驱动液压泵，并使液压系统以及执行机构工作，直接产生各种工况。这种 实验方式尽管可完成电控、液压及发动机的相关实验，但存在着实物体积大、占地面积大、 成本高以及实验效果不理想等缺点。
发明内容
为了克服目前挖掘机电控系统实验装置的不足，本发明提供一种不需发动机及液 压系统实物、能够模拟挖掘机实际工况的挖掘机电子功率优化控制系统实验装置。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是通过模拟挖掘机不同工况下各种传 感器及发电机的输出，使实验装置在无发动机及液压系统实物的情况下，模拟挖掘机电子 功率优化控制系统的工作。挖掘机工作过程中电子功率优化控制系统是根据各种传感器 的输出信息来判断挖掘机的实际工况并据此实施各种控制、显示相关信息及故障报警的， 所以模拟各种传感器的工作状态即可模拟挖掘机的各种工况，从而完成电控系统的各项实 验。系统前、后泵油压传感器的两路输出信号通过两路独立的分压电路产生，模拟信 号值均可调，从而模拟负载及油泵油压的变化。转速传感器的信号由正弦信号发生器产生， 信号频率随油门位置传感器的输出而变化。热敏电阻式发动机水温传感器用一电位器替 代，调节电位器即可模拟水温的变化。各种开关型传感器用拨动开关代替，通过开关的开、 闭来模拟传感器的两种状态。发电机的工作状态用一分压电路的输出来模拟。本发明的优点是，通过模拟各种传感器及发电机的实际工况，从而实现挖掘机电 子功率优化控制系统的动态模拟，实验装置的成本低，占地面积小，使用方便，实用。
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。图1是实例的外观2是实例的系统组成框图。图3是实例的仪表盘外部接线图。图4是实例的油门控制器及驱动电机外部接线图。图中1-元件板，2-实验桌。
具体实施例方式在图1所示的实施例中，实验装置主要由元件板1、实验桌2及电源组成，元件板上 固定有电控系统元件及传感器模拟装置，蓄电池放在实验桌内，蓄电池的连线从实验桌的 后部引出。图2所示为针对大宇DH220LC-V型挖掘机的一种实施例。在图2所示的实施例中， 电子功率优化控制系统元件包括电子功率优化控制器、液晶仪表盘、发动机油门控制单元、 比例电磁阀及电磁阀组件、蓄电池、保险盒以及电源继电器等，并按实际电路接线。传感器 信号模拟装置或单元包括转速传感器及油压传感器模拟单元、水温传感器模拟电位器和开 关量传感器模拟开关。在图3中，液晶仪表盘的接线端子CN4-3与一由电位器组成的分压电路的输出相 连，调节电位器即可调节和模拟发电机的输出电压。模拟发电机正常工作时，将输出电压调 至28V，不工作时，电压调至0V。选用4. 7k的电位器，功率在0. 5瓦以上即可，电源端接直 流36V。电源部分由三组12V的蓄电池串联组成，可分别向系统提供12VJ4V及36V三种直 流电源。在图4中，发动机油门控制电机的接线端子P2与转速传感器模拟单元的输入端相 连，转速传感器模拟单元为一正弦信号发生器，用于产生发动机转速传感器的模拟信号，输 出电压恒定为IOV0工作过程中，传感器模拟单元根据油门位置传感器输出信号的不同，输 出相应频率的正弦信号，模拟发动机转速的变化及传感器的输出。系统前、后泵油压传感器两路输出信号通过两个油压传感器模拟单元产生，模拟 单元为一由电位器组成的分压电路，电位器阻值为4.作，功率为0. 5瓦，电源端接直流MV。 调节电位器即可改变油压模拟信号值，从而模拟负载及油泵输出压力的变化。水温传感器用一阻值为浊的电位器模拟。开关量传感器包括发动机油压开关、空滤器检测开关、先导滤油器开关、回油滤油 器开关和自动怠速开关，这些传感器通过相应模拟开关的断开和闭合来模拟相应传感器的 两种状态。
权利要求
1. 一种挖掘机电子功率优化控制系统实验装置，包括电子功率优化控制系统元件实 物、连线及电源，其特征是电子功率优化控制系统元件实物按实际电路连线，发动机转速 传感器模拟单元为一正弦信号发生器，输出信号频率随油门位置传感器输出信号的不同做 相应变化，系统前、后泵油压传感器两路输出信号通过两个油压传感器模拟单元产生，模拟 单元为一由电位器组成的分压电路，水温传感器用一阻值为业的电位器模拟，各种开关量 传感器通过相应模拟开关的开和关来模拟相应传感器的两种状态。
全文摘要
一种挖掘机电子功率优化控制系统实验装置，用于施工单位、挖掘机生产厂家及学校的技术培训或相关课程的实践教学。实验装置主要由电子功率优化控制系统元件实物以及传感器信号模拟装置或单元组成。电子功率优化控制系统元件按实际电路接线，发电机的工作状态，发动机转速、泵油压、冷却水温以及其它各种开关量传感器的输出，通过模拟装置或单元实现模拟。通过模拟挖掘机不同工况下各种传感器的输出，使实验装置在无发动机及液压系统实物的情况下，模拟挖掘机电子功率优化控制系统的工作。
文档编号G09B25/02GK102129807SQ20111000976
公开日2011年7月20日 申请日期2011年1月18日 优先权日2011年1月18日
发明者梁杰 申请人:山东交通学院