[发明专利]风浪互补液压传动发电装置及其控制方法

权利要求书

1.风浪互补液压传动发电装置，包括将风能转化为液压能的风能捕能装置（1）、将波浪能转化为液压能的波浪能捕能装置（2），其特征在于：所述风能捕能装置（1）的输出管路连接并联的第一变量液压泵（16）和第一液压马达（17），第一液压马达（17）的输出轴连接第一变量液压泵（16）的输入轴，第一液压马达（17）的输出管路连接第三单向阀（18）；所述波浪能捕能装置（2）的输出管路连接并联的第二变量液压泵（26）和第二液压马达（27），第二压马达（27）的输出轴连接第二变量液压泵（26）的输入轴，第二液压马达（27）的输出管路连接第四单向阀（28）；第三单向阀（18）的输出管路与第四单向阀（28）的输出管路合并后连接第三液压马达（31），第三液压马达（31）的输出轴连接发电机（32），发电机（32）的输出轴连接负载（33）；风能捕能装置（1）与第一变量液压泵（16）的连接管路上设置有第一压力传感器（15），波浪能捕能装置（2）与第二量液压泵（26）的连接管路上设置有第二压力传感器（25），第三单向阀（18）、第四单向阀（28）与第三液压马达（31）的连接干路上设置有第三压力传感器（37），所述第一压力传感器（15）、第二压力传感器（25）、第三压力传感器（37）采集的信号均传输给控制器（38），控制器（38）发出第一变量液压泵（16）的排量控制信号以及第二变量液压泵（26）的排量控制信号。

2.如权利要求1所述的风浪互补液压传动发电装置，其特征在于：所述风能捕能装置（1）包括由风能推动旋转的叶轮（101），叶轮（101）的转轴连接定量液压泵（102）的输入轴。

3.如权利要求1或2所述的风浪互补液压传动发电装置，其特征在于：所述波浪能捕能装置（2）包括液压缸（201），液压缸（201）的有杆腔连接第五单向阀（202）的输入口，液压缸（201）的无杆腔连接第六单向阀（203）的输出口，第五单向阀（202）的输出口连接第六单向阀（203）的输入口，液压缸（201）的有杆腔通过第四溢流阀（204）连接油箱（39），液压缸（201）的无杆腔通过第五溢流阀（205）连接油箱（39），第五单向阀（202）的输入口和第四溢流阀（204）的输入口连接第七单向阀（206）的输出口，第七单向阀（206）的输出口还连接液压缸（201）的有杆腔，第七单向阀（206）的输入口连接油箱（39）。

4.如权利要求3所述的风浪互补液压传动发电装置，其特征在于：所述风能捕能装置（1）与第一变量液压泵（16）、第一液压马达（17）的连接干路上设置有第一蓄能器（13），第一蓄能器（13）的入口设置有第一截止阀（12）；所述波浪能捕能装置（2）与第二变量液压泵（26）、第二液压马达（27）的连接干路上设置有第二蓄能器（23），第二蓄能器（23）的入口设置有第二截止阀（22）；所述第三单向阀（18）、第四单向阀（28）与第三液压马达（31）的连接干路上设置有第三蓄能器（34），第三蓄能器（34）的入口设置有第三截止阀（35）。

5.如权利要求4所述的风浪互补液压传动发电装置，其特征在于：所述风能捕能装置（1）与第一变量液压泵（16）、第一液压马达（17）的连接干路上设置有第一单向阀（11）。

6.如权利要求5所述的风浪互补液压传动发电装置，其特征在于：所述波浪能捕能装置（2）与第二变量液压泵（26）、第二液压马达（27）的连接干路上设置有第二单向阀（21）。

7.如权利要求6所述的风浪互补液压传动发电装置，其特征在于：所述风能捕能装置（1）与第一变量液压泵（16）、第一液压马达（17）的连接干路上设置有第一溢流阀（14）。

8.如权利要求7所述的风浪互补液压传动发电装置，其特征在于：所述波浪能捕能装置（2）与第二变量液压泵（26）、第二液压马达（27）的连接干路上设置有第二溢流阀（24）。

9.如权利要求8所述的风浪互补液压传动发电装置，其特征在于：所述第三单向阀（18）、第四单向阀（28）与第三液压马达（31）的连接干路上设置有第三溢流阀（36）。

10.控制如权利要求1所述的风浪互补液压传动发电装置的方法，其特征在于：第一压力传感器（15）采集第一变量液压泵（16）的出口压力P_a，并将含有此压力信息的信号传递给控制器（38）；第二压力传感器（25）采集第二变量液压泵（26）的出口压力P_b，并将含有此压力信息的信号传递给控制器（38）；第三压力传感器（37）采集第三变量液压马达（31）的进口压力P_c，并将含有此压力信息的信号传递给控制器（38）；控制器（38）根据采集到的各压力信号，计算出第一变量液压泵（16）的排量V_pa和第二变量液压泵（26）的排量V_pb，并将带有V_pa信息的信号传递给第一变量液压泵（16）的排量执行机构，将含有V_pb信息的信号传递给第二变量液压泵（26）的排量执行机构，分别使第一变量液压泵（16）和第二变量液压泵（26）的排量改变，从而使第一液压马达（17）的出口压力和第二液压马达（27）的出口压力均维持在P_c，即均与第三液压马达（31）的入口压力相等，从而实现风能捕能装置（1）的输出液压管路压力和波浪能捕能装置（2）的输出液压管路压力与负载液压管路压力的实时精确匹配。