电控的挖掘机，调试为什么这么困难，原因何在？

创圆船

电控的挖掘机，调试为什么这么困难，是比例阀的问题，液压阀和系统的问题，还是控制软件的问题？有知道的吗？能否讲解一下。

阳军耀

程序不好调吧，微调难

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首先我们得知道您是什么车型吧！

superdos

你得具体问题具体问，遇上什么具体问题了。人家才好回答

创圆船

superdos 发表于 2019-1-17 21:27
你得具体问题具体问，遇上什么具体问题了。人家才好回答

我初入门不久，之前了解过一些电控的，调试过实验台，感觉也没有什么的。所以觉得电控挖掘机难度也没那么大的吧，可能是我不知道电控挖掘机的难点在哪？所以想问一下，请高人指教一下难点在哪，概括性的介绍即可。

创圆船

阳军耀 发表于 2019-1-17 19:23
程序不好调吧，微调难

微调难，是线性不好，还是稳定性较差？请问挖机控制程序，扫描处理一个周期大概多少毫秒？

数字液压

挖掘机是工程机械领域重要的机械，它的工作环境恶劣，操作工况复杂，适应范围宽泛，需要在各种高危环境、高温、低温环境和各种抢险环境均能可靠工作。近代化挖掘机，还提出了高效率、低消耗、操作舒适、节能环保等更高要求，为此，人们经过一代一代的努力和技术积累，相继出现了多种功能的挖掘机，如力士乐早期的负载敏感系统（LS）、川崎的负流量控制系统（NFC）、林德的抗饱和分流比负载敏感系统（LSC）、力士乐后来的阀后补偿负载敏感系统（LUDV）、不二越和东芝的阀前补偿和回油补偿抗饱和分流比负载敏感系统等，力士乐为了抢夺技术领先地位，随后又推出了正流量控制系统、电控正流量控制系统、2006年再次升级到电子流量匹配系统（EFM），其实该系统就是负载敏感系统、正流量系统、电控技术的结合，拥有了传统负载敏感系统能实现复杂协同工况与抗流量饱和功能，比传统的负载敏感系统更节能，还拥有了正流量的快速响应特性，拥有了电气控制的智能特性等。各个厂家在这个领域的竞争相当激烈，其目的都是提高挖掘机的性能指标，希望在号称工程机械之王的挖掘机领域树立自己的权威，臣服其它竞争对手。

但由于EFM目前还多是建立在现有的比例阀为基础上升级而来，由于比例阀阀口与实际流量并不能精准的一一对应，因而在相互匹配协调工作上，就需要借助于姿态传感器进行闭环反馈调节控制，加之比例阀线性度有限、流量分辨率低、滞环大等不足，因而单作动器都难以实现高精度运动控制，多作动器协同就更是难上加难。这还不算，还有泵源的分流合流匹配叠加在一起，既要满足流量不饱和下工作，又要泵能高效率跟随功率流需求，更是让EFM挖机相比而言难上加难。

因而可以说，电控挖机系统不仅是比例阀的问题，泵和液压系统问题，控制软件问题，还有更多综合问题。从2018年上海宝马展上看到Cat推出的智能辅助挖机效果看，电控挖机最终实现自动化、智能化直至机器人化，还有很长的路要走。

创圆船

数字液压 发表于 2019-1-19 18:53
挖掘机是工程机械领域重要的机械，它的工作环境恶劣，操作工况复杂，适应范围宽泛，需要在各种高危环境、高 ...

嗯嗯，学习了，大概明白了一些。多路阀用的比例控制阀单动作尚且不太好（主要是因为开环控制的原因），何况复杂工况，多个动作协调控制，挖掘机多动作协调控制相当于工程机械中的机器人，难度不是一般的大。

数字液压

创圆船 发表于 2019-1-21 10:37
嗯嗯，学习了，大概明白了一些。多路阀用的比例控制阀单动作尚且不太好（主要是因为开环控制的原因），何 ...

是的，不仅如此，工程机械行业目前更关心作业效率和能耗，因此要能够实现精准的协调作业，还要高速节能，在一个控制精度相对较低的平台上实现，是有很大难度的。

工程机械机器人化一直以来被视为行业发展的趋势。美国卡特和日本小松在1996年就提出了Smart Construction概念，它是以工程机械为基础，将数字化、互联网，大数据和智能化等技术引入工程机械及工程施工之中。

我们在4年前也在这个领域做了一些研究和尝试工作，主要围绕装载机和挖掘机的机器人化，积累了一些经验并取得了一些进步。

数字液压挖掘机器人动力系统由数字可编程功率敏感泵（数字电比例流量分配系统/DEFM+功率敏感调节）提供对外功率，由于从功率输出单元，到各个执行单元全部数字化，因而整机功率匹配更能够体现精准，实现挖掘机高效和节能的共存。

数字液压挖掘机器人其中包括硬件：数字缸、数字敏感伺服阀、数字液压马达、数字可编程功率敏感泵、数字传感器等；软件方面包括：速度协调控制、流量抗饱和控制、主泵的流量压力双跟随控制、分流控制、合流控制等。采用自动智能识别系统，可根据手柄操纵情况（操纵量和操纵速度）、系统的压力和流量、作业工况和工作模式，由ECU来自动选择和确定更好发动机运转模式。还包括很多自动化挖掘操作控制程序，例如：电子围栏、自动修坡、挖掘工况自适应、自动沟渠辅助、自动平地、自动土方统计、铲斗水平自动保持等。

数字液压挖掘机器人可实现超视距远程遥控和程序化自主及智能作业（配合GPS或者数字化地图）。系统中集成多种安全技术，如：碰撞保护、倾翻保护等。

数字液压挖掘机器人具有无线网络连接能力，它的精准工况和各特性数据会实时通过云端大数据系统进行统计、分析和不断优化，最新运行数据被不断送回挖掘机器人用以其保持优秀工作特性，实现挖掘机器人全时高效工作。这个过程中也包含了各部位元件部件等的实时特性记录及故障和维护预警等。同时可实现整个作业区域内设备与设备互联互通，亦可以透过云端指挥系统实现高效协同作业，为抢险救灾和特种作业等，提供能力。



无人自主作业时，智能工况识别系统保证效率和能耗优化