挖掘机工作时存在很多的能量损失环节——节流和溢流损失、沿程功率损失和功率不匹配导致的损失等等,其中发动机与泵的功率不相匹配导致的能量损失最大,并且可提高的空间比较大,所以本文的主题就是研究挖掘机的负载敏感系统,设计发动机与泵的功率匹配系统并对其进行仿真和上机实验——根据发动机反馈的转速调节变量泵的排量,使其吸收功率与发动机的输出功率能够相匹配,从而使发动机的转速保持在理想的工作经济区,提高挖掘机的作业效率,节约燃料,降低污染物的排放。本文的内容主要包括使用液压仿真平台AMEsim对发动机和整套液压负载敏感系统建模,通过对模型仿真曲线的分析和总结,多次试验选取模型参数,最终调试出平稳的发动机转速和泵输出压力曲线,得到理想的被控对象模型；在模块化建模仿真软件Matlab/Simulink里面搭建采用模糊PID控制算法的控制器模型,目的是将发动机转速控制在最佳经济点,降低油耗；将AMEsim里建好的被控对象模型以S-Function的方式导入到Simulink里面与模糊PID控制算法模型进行联合仿真,经验证,控制算法可在负载发生变化的情况下将被控对象的转速稳定至调定值；利用Matab的RTW将Simulink里面的控制器模型进行代码自动生成,最后将得到的ST代码下载到挖掘机控制器对挖掘机进行实验。实验结果表明,本文设计的极限功率匹配控制算法可以防止负载突增时挖掘机发动机出现掉速严重超调的问题,最终能够将转速稳定在工作经济区。