輪的蓄能作用以及利用增速再減速的方式達(dá)到二級(jí)平緩蓄能,二級(jí)平緩蓄能配合蓄能裝置的蓄能作用起到雙重平緩發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速的效果。
[0019]在最佳工作區(qū)時(shí),波能密度為最佳狀態(tài),無需進(jìn)行蓄油與卸油,系統(tǒng)平穩(wěn)進(jìn)行,發(fā)電機(jī)功率較穩(wěn)定。
[0020]注油裝置用以對(duì)初始狀態(tài)的系統(tǒng)進(jìn)行注油。
[0021]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:通過將波浪能分為高能量區(qū)、低能量區(qū)和最佳工作區(qū),利用以DSP控制器為樞紐的控制裝置來實(shí)現(xiàn)主動(dòng)調(diào)節(jié)控制的策略。在高能量區(qū)時(shí),將能量?jī)?chǔ)存在蓄能器中;在低能量區(qū)時(shí),調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)輸出端負(fù)載進(jìn)行波浪功率匹配,實(shí)現(xiàn)馬達(dá)低轉(zhuǎn)速時(shí)連續(xù)發(fā)電。
[0022]將蓄能器蓄能、慣性輪機(jī)械蓄能及負(fù)載協(xié)調(diào)動(dòng)態(tài)結(jié)合,通過第一調(diào)速閥進(jìn)行馬達(dá)的穩(wěn)速調(diào)節(jié),使系統(tǒng)整體效率及可控性得到很大提高。
[0023]在馬達(dá)上設(shè)置卸油口,使得卸油口與油箱相通連,可以對(duì)馬達(dá)中的油液進(jìn)行及時(shí)清理。第二傳感器及溫度計(jì)分別對(duì)實(shí)時(shí)監(jiān)控低壓回路的壓力和溫度。
[0024]當(dāng)系統(tǒng)能量較高時(shí),所述溢流閥能調(diào)控直接流入至油箱的油液量,調(diào)控溢流能量的損失,并起到安全保護(hù)的作用。
[0025]當(dāng)系統(tǒng)能量較低時(shí),第四蓄能器中的油液能通過第二調(diào)速閥進(jìn)行能量的釋放;當(dāng)系統(tǒng)能量較高時(shí),第四蓄能器能通過第二調(diào)速閥回收溢流損失能量。
【附圖說明】
[0026]圖1為本發(fā)明實(shí)施例的能量分區(qū)示意圖。
[0027]圖2為本發(fā)明實(shí)施例中多級(jí)主動(dòng)協(xié)調(diào)控制的原理圖。
[0028]圖3本發(fā)明實(shí)施例中捕獲裝置不意圖。
[0029]圖4為本發(fā)明實(shí)施例的原理圖。
具體實(shí)施例
[0030]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述。
[0031]如圖2-4所示,本實(shí)施例公開一種多級(jí)主動(dòng)協(xié)調(diào)的波浪能發(fā)電液壓傳動(dòng)系統(tǒng),包括雙桿液壓缸1、高壓油路、馬達(dá)18、電動(dòng)機(jī)22、低壓油路以及油箱33。
[0032]所述雙桿液壓缸I包括第一有桿腔101以及第二有桿腔102,所述第一有桿腔101、第二有腔桿102、高壓油路、馬達(dá)18、低壓油路、油箱33形成系統(tǒng)回路,所述馬達(dá)18用以帶動(dòng)所述電動(dòng)機(jī)22發(fā)電;所述高壓油路上設(shè)置有第三單向閥3、第四單向閥5、蓄能裝置以及第一調(diào)速閥16 ;所述第三單向閥3的入口、所述第四單向閥5的入口分別與所述第一有桿腔101、第二有桿腔102相通連,所述第三單向閥3的出口、所述第四單向閥5的出口均與所述第一調(diào)速閥16的一端相通連,第一調(diào)速閥16的另一端與所述馬達(dá)18的油液輸入端相通連;所述低壓油路上設(shè)置有過濾器24、第五單向閥31、第一單向閥2、第二單向閥4,所述過濾器24的一端與所述馬達(dá)18的油液輸出端相通連,所述過濾器24的另一端與所述第五單向閥31的入口相連通,所述第五單向閥31的出口均與所述第一單向閥2的入口、所述第二單向閥4的入口相連通,所述第一單向閥2、所述第二單向閥4的出口分別與所述第一有桿腔101以及第二有桿腔102相通連;所述蓄能裝置與所述高壓油路相連通,高壓油路中的油液能儲(chǔ)存在所述蓄能裝置中;所述蓄能裝置為三個(gè),包括第一蓄能裝置、第二蓄能裝置以及第三蓄能裝置,所述第一蓄能裝置、所述第二蓄能裝置、第三蓄能裝置依次并列設(shè)置在所述高壓油路上。所述第一蓄能裝置包括第一蓄能器11、第一二通二位電磁換向閥10,所述第二蓄能裝置包括第二蓄能器13、第二二通二位電磁換向閥12、所述第三蓄能裝置包括第三蓄能器15、第三二通二位電磁換向閥14 ;每一個(gè)二通二位電磁換向閥的一端均與所述高壓油路相連通,每一個(gè)二通二位電磁換向閥的另一端均與相對(duì)應(yīng)的蓄能器相連通。所述油箱33設(shè)置于所述過濾器24與所述第五單向閥31之間。
[0033]所述波浪能發(fā)電液壓傳動(dòng)系統(tǒng)還包括溢流能量回饋油路以及多級(jí)主動(dòng)協(xié)調(diào)控制裝置,所述溢流能量回饋油路上設(shè)置有第二調(diào)速閥30、第四二通二位電磁換向閥28、第四蓄能器29、溢流閥27 ;所述第二調(diào)速閥30的一端與所述第三單向閥3的出口、所述第四單向閥4的出口相連通,所述第二調(diào)速閥30的另一端與所述第四二通二位電磁換向閥28的一端相連通,所述第四二通二位電磁換向閥28的另一端與所述第四蓄能器29相連通;所述溢流閥27位于所述第四二通二位電磁換向閥28以及所述油箱33之間;所述多級(jí)主動(dòng)協(xié)調(diào)控制裝置包括控制盒40、DSP控制器41、液壓控制模塊49、第一壓力傳感器9、第二壓力傳感器25 ;所述控制盒40的輸出端與所述DSP控制器41的輸入端相連,所述DSP控制器41的輸出端與所述液壓控制模塊49的輸入端相連,所述液壓控制模塊49的輸出端分別與所述第一二通二位電磁換向閥10、第二二通二位電磁換向閥12、第三二通二位電磁換向閥14、第四二通二位電磁換向閥28、第一調(diào)速閥16、第二調(diào)速閥30、溢流閥27相連。所述第一壓力傳感器9監(jiān)控所述高壓油路中油液的壓力,所述第二壓力傳感器25監(jiān)控所述低壓油路中油液的壓力,所有傳感器均將各自觸發(fā)的監(jiān)控信號(hào)發(fā)送給所述DSP控制器41。所述DSP控制器41通過電源轉(zhuǎn)換器與外部電源輸入裝置相連。
[0034]所述第一蓄能器11和所述第四蓄能器29的公稱壓力均為5MPa,容量均為5L ;所述第二蓄能器13的公稱壓力為lOMPa,容量為1L ;所述第三蓄能器15的公稱壓力為2MPa,容量為20L。
[0035]在所述高壓油路上還設(shè)置有流量計(jì)7以及壓力表8,所述流量計(jì)7用以測(cè)試單位時(shí)間內(nèi)流過高壓油路的油液量,所述壓力表8用測(cè)試高壓油路的壓力。
[0036]在所述低壓油路上還設(shè)置有溫度計(jì)26,溫度計(jì)26位于所述油箱33與所述過濾器24之間,所述溫度計(jì)26用以檢測(cè)所述低壓油路的溫度變化。
[0037]在所述第一單向閥2、所述第二單向閥3、所述第三單向閥3、所述第四單向閥5之間還設(shè)置有第一截止閥6 ;在所述高壓油路上還設(shè)置有第二截止閥17,所述第二截止閥17與所述第一調(diào)速閥16呈并聯(lián)設(shè)置。
[0038]所述波浪能發(fā)電液壓傳動(dòng)系統(tǒng)還包括注油裝置,所述注油裝置包括注油箱42以及注油路,所述注油箱42通過所述注油路與所述系統(tǒng)回路相通連;在所述注油路上還設(shè)置有第三截止閥32。
[0039]所述波浪能發(fā)電液壓傳動(dòng)系統(tǒng)還包括扭矩轉(zhuǎn)速傳感儀34、增速機(jī)19、慣性輪20、減速機(jī)21以及負(fù)載23。所述扭矩轉(zhuǎn)速傳感儀34用以檢測(cè)馬達(dá)18的輸出轉(zhuǎn)速并將所述輸出轉(zhuǎn)速實(shí)時(shí)傳遞給DSP控制器41,所述液壓控制模塊49的輸出端還連接有所述負(fù)載23。所述馬達(dá)18為徑向柱塞馬達(dá),所述徑向柱塞馬達(dá)的輸出軸與所述扭矩轉(zhuǎn)速傳感儀34的一端連接,所述扭矩轉(zhuǎn)速傳感儀34的另一端與所述增速機(jī)19的輸入軸連接,所述增速機(jī)19的輸出軸與所述慣性輪20的輸入軸連接,所述慣性輪20的輸出軸與所述減速機(jī)21的輸入軸連接,所述減速機(jī)21的輸出軸與所述發(fā)電機(jī)22的輸入軸連接,所述發(fā)電機(jī)22的輸出軸與所述負(fù)載23連接。
[0040]在馬達(dá)18上還設(shè)置有卸油口,所述卸油口與油箱33相通連。
[0041]波浪向上運(yùn)動(dòng)時(shí),本實(shí)施例中的雙桿液壓油缸I的第一有桿腔101內(nèi)的油液受到壓力作用通過第三單向閥3經(jīng)高壓油路壓入至馬達(dá)18中,驅(qū)動(dòng)馬達(dá)18旋轉(zhuǎn),帶動(dòng)發(fā)電機(jī)22發(fā)電,而壓入至馬達(dá)18的油液再經(jīng)低壓油路流入至油箱33中。于此同時(shí),第二有桿腔102進(jìn)行吸油,油箱33中的油液依次經(jīng)第五單向閥31以及第二單向閥4流入至第二有桿腔102中。當(dāng)波浪向下運(yùn)動(dòng)時(shí),雙桿液壓油缸I的第二有桿腔102內(nèi)的油液受到壓力作用通過第四單向閥5經(jīng)高壓油路壓入至馬達(dá)18中,驅(qū)動(dòng)馬達(dá)18旋轉(zhuǎn),帶動(dòng)發(fā)電機(jī)22發(fā)電,而壓入至馬達(dá)18的油液再經(jīng)低壓油路流入至油箱33中。于此同時(shí),第一有桿腔101進(jìn)行吸油,油箱33中的油液依次經(jīng)第五單向閥31以及第一單向閥2流入至第一有桿腔101中。
[0042]如圖1所示,將常規(guī)的波浪能捕獲裝置45捕獲的能量分為低能量區(qū)46、高能量區(qū)48和最佳工作區(qū)47。
[0043]在低能量區(qū)46時(shí),波能密度較小,能量較弱,第一壓力傳感器9發(fā)出感應(yīng)信號(hào),DSP控制器41接收信號(hào)后,一方面控制第四二通二位電磁換向閥28、第二調(diào)速閥30通電,此時(shí)第四蓄能器29的內(nèi)部壓力大于壓力表8處的壓力,第四蓄能器29進(jìn)行卸油,第四蓄能器2