注塑机系统电液混合能量回收再利用机理及效率优化协调控制

项目名称： 注塑机系统电液混合能量回收再利用机理及效率优化协调控制

项目编号： No.51405330

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 机械、仪表工业

项目作者： 张红娟

作者单位： 太原理工大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 电液驱动型注塑机通过采用变转速控制，提高了能效，但工作过程中液压冲击和电机频繁制动均产生较大能耗，从这两个环节同时进行能量回收与利用的协调控制问题制约其能量利用率进一步提高。为此，探索电液混合能量回收再利用机理并设计效率优化协调控制策略是继续降低注塑机能耗必须解决的关键科学问题。首先，研究液压环节制动状态与执行状态以及电气环节发电运行与电动运行的能量传递与能量动态分配机理，并分析其能量效率转换特性，通过建立能量传递数学模型与仿真模型阐明电液混合能量回收再利用机理。其次，确定节能系统的决策变量，设计基于节能指标函数和负载特性的效率优化协调方法，建立协调模型进行优化决策。研究在液压和电气两个环节同时能量回收再利用的协调配合控制，不仅实现蓄能器与超级电容自动存储制动能量，而且完成液压储能与电气储能的协调配合自利用。项目的实施将提供一种注塑机节能新方法，也为其它机电液复合操纵系统节能控制提供借鉴。

中文关键词： 能量回收再利用；效率优化；协调控制；电液混合能量；储能系统

英文摘要： In the electro-hydraulic driven system of an injection molding machine, the energy efficiency has been improved by means of variable speed control. But the hydraulic impact and frequent motor brake in the working process bring about large energy consumpti

英文关键词： Energy recycling；efficiency optimization；coordination control；electro-hydraulic hybrid energy；energy storage system