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2.2.1对超负荷运行状态的控制液压挖掘机在施工作业中，如遇到坚硬结实的地面时，铲挖阻力大，工作负载变大，执行元件动作变缓，回油变慢，而油泵仍继续向系统供油，油缸内的油压急增，使系统压力过大，发动机的输出扭矩已小于这时的工作阻力，于是，发动机开始超负荷运转，转速迅速下降，甚至导致“熄火”。这时单靠拉大油门，硬性地使发动机转速升上去，溢流损失会很大，甚至会使油路因压力过大而漏油；还有一种情况是负荷特别重，油门已在最大位置，而我们已无法再通过调节油门来升速。这时我们可以通过降低液压油泵向系统提供的液压油量来降低系统的压力，减少油泵对发动机功率的吸收，从而降低油泵的输出扭矩。这样一来，即使回油变慢，泵油量也会同时减小，油缸内的油压就不会太大，系统的压力也将减轻，从而降低了发动机的负载，这时发动机就不会再“熄火”，仍然可以保持额定转速运转，发挥最大的有效功率，只是挖掘动作变得慢了些。
2.2.2对正常负荷运行状态的控制挖掘机正常工作负载时，我们也可以通过调节液压油泵对发动机功率吸收量的大小使发动机始终能保持在额定转速附近，发挥最大的功率；同时，防止发动机多余的能量进入液压系统，使系统压力过高和液压油过热。而且对应着工作负载大小的不同，发动机保持额定转速的油门位置也会不同，负荷越小，油门就越小，油料消耗也越小。另外，当挖掘机工作负载很轻时，为降低油耗，我们还可以将发动机转速调小，相应的降低油泵的吸收功率，使发动机在较低转速下仍能稳定工作，同时又降低了油门，减少了油料的消耗，达到更好的节能效果。
3电控系统硬件配置
图3液压挖掘机功率优化电控系统示意图
3．1系统执行部件的选用
伺服系统是指以机械位置或角度作为控制对象的自动控制系统。为实现对发动机油门开度大小的控制，我们选用额定工作电压为12V、功率为30W的永磁式直流伺服电动机。该电机将从控制系统过来的直流电信号快速转变为轴上的角位移输出，从而通过与电机轴相连的摆杆来带动油门拉杆运动。
对于液压油泵斜盘倾角的调节和控制，我们是通过在液压油泵的先导控制油路前增加一个电磁比例阀来实现的。电磁比例阀是将手动调节压力、流量等参数的压力阀、流量阀改为电动调节，并使被调整参数和给定的电量成比例。改变电磁铁线圈上的电流就可调整阀芯的开度，进而改变作用在液压油泵变量活塞上的压力以及活塞的位置，由此可以实现对液压油泵的变量调节。
3．2系统检测器件的选用
为对发动机转速进行实时监控，需在发动机飞轮处加一个转速传感器。这里配置的是磁电式转速传感器。它可以直接给出发动机转速值。
在发动机升降速调整时，为协调好油门开度和液压油泵斜盘倾角之间的关系，我们在油门拉杆的最大位置和最小位置处分别装了两个电感式位置传感器，每当油门拉杆到达这两个极限位置，电感线圈的磁通量就会发生相应的变化，检测到油门此时的位置并向控制器发出信号。
另外，为使控制系统能完成自动怠速、自动升速等功能，我们在挖掘机驾驶室内的操作手柄内部和脚踏板的底部也安装了传感器。手柄内装的传感器是电容式的，可以检测任何非金属物体；脚踏板下的传感器与油门位置传感器相同都是电感式的，可检测任何金属物体。这样，只要挖掘机的操作人员将手握住手柄或踏下脚踏板，传感器就会向控制器提供有液压操作的信号。
3．3系统主要元件的选用
该控制系统是液压挖掘机功率优化的中枢，其基本组成部分有中央处理单元、存储器、I/O接口、人机界面及系统支持单元等。
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