大惯量矢量变频液压复合调速系统仿真研究

针对大惯量、时变负载变频液压调速的低速控制与调速精度问题,将节流调速和矢量变频液压调速有机结合.建立大惯量矢量变频液压复合调速系统;创建系统数学模型,在研究系统的主要影响因素基础上简化数学模型;利用MATLAB SIMULINK构建仿真模型并分析系统动态性能.仿真结果表明:矢量变频液压调速速度跟踪精度高,并对转动惯量和负载扰动表现较强的鲁棒性;节流调速增加了液压变频调速的低速稳定性;该复合调速系统获得了理想的调速效果.     

遗传优化模糊控制方法及其在液压动力系统控制中的应用研究北大核心

节能和精确控制是液压控制追求的两大目标。针对传统液压系统存在的高能耗、低响应速度的特点,采用节能型液压动力源永磁伺服电机直接驱动定量泵,取代原有的异步电机驱动液压动力源,形成一种新型节能、响应快速、易实现闭环控制的液压动力系统。鉴于负载变化过程中流量和压力的耦合特性,设计了流量、压力双闭环反馈控制液压系统,基于变频调速理论实现对液压源流量的精准控制,同时通过比例溢流阀模拟负载实现了对系统压力的精确控制。针对上述液压系统,提出一种改进遗传算法优化的模糊控制策略,同时对系统流量、压力进行精准控制。仿真和实验结果表明:采用该改进遗传算法优化的模糊控制策略较传统液压控制方法具有更好的控制性能和节能效果。     

一种双泵组合变频液压调速系统

为提高变频调速液压系统的调节范围和响应速度,提出一种变频液压泵和定速液压泵组合的液压调速方案.建立系统数学模型,结合液压泵许用转速范围,给出两个液压泵的流量分配关系.以泵控马达液压系统为例,建立基于转速PID控制的系统仿真模型,对其调速性能进行验证.结果表明:采用所提的调速方案可实现转速连续平稳调节,液压泵的流量分配符...     

数控机床主轴电机矢量变频调速控制系统仿真

根据矢量控制方法,建立了异步电机定子坐标系下的数学模型,利用matlab／simulink模型库建立了按转子磁场定向的矢量控制系统仿真模型,对控制系统在负载条件下进行了动态仿真。仿真结果表明该系统具有很好的动静态响应特性,在外界负载的干扰下,系统能够快速恢复稳定。仿真结果符合电机实际运行特性,为数控机床主轴变频调速的硬件及软件的实现提供了理论依据。     

基于无速度传感器矢量控制技术的传动系统优化及其仿真

在分析考虑铁损时异步电机在同步旋转坐标系统下数学模型的基础上,利用扩展卡尔曼滤波器(EKF)算法对电机转速和磁链进行实时估计,通过研究不同运行条件下电机损耗与转子磁通的关系,实现无速度传感器矢量控制变频调速异步电机的优化控制.在Matlab/Simnlink中,提出了交流异步电机控制系统仿真建模的新方法.建立独立的功能模块,如考虑铁损的电机模块、电机转速和磁链估算模块、优化控制模块、SVPWM模块等,再进行功能模块的有机整合,搭建基于扩展卡尔曼滤波器(EKF)考虑铁损的无速度传感器矢量控制系统.仿真结果分析验证了系统能平稳运行,具有较好的静、动态特性,说明了该电机模型更接近实际电机.     

变频液压容积节流调速系统的设计与分析

把变频技术应用于液压传动系统，通过改变交流异步电机的转速，结合流量阀实现的一种新的液压容积节流调速回路，本文对这种调速回路的设计和应用进行论述和探讨。     

改善变频液压系统调速性能方案分析

变频液压调速系统具有能量消耗低、调速范围宽、控制精度高等优势,越来越受到业界重视,但因为它存在环节多和控制死区等不足,使调节快速性和工作效率降低,限制了其应用范围。在综合分析目前3种典型的变频液压调速系统的基础上,提出了变频泵阀并联液压调速系统方案。仿真结果表明:该方案能兼顾泵控系统能源效率高和阀控系统调节速度快的特点,具有一定的理论研究和实践应用价值。     

基于矢量控制的车床主轴变频调速研究

本文从车床对主拖动部分的技术要求出发,分析了现有车床主轴变频调速及存在问题,研究了矢量控制技术,通过MATLAB/SIMULINK仿真说明矢量控制能使异步电机获得他励直流电机的特性,满足车床加工的要求.     

电动挖掘机LUDV液压系统流量匹配研究

以某型电动挖掘机LUDV液压系统为研究对象,从减小溢流损失、提高节能的角度,结合异步电机调速性良好的特点,介绍一种液压系统流量匹配方法。液压系统采用泵阀同步控制方式,预设多路阀的主阀压差为1.4 MPa,手柄信号同时控制定量泵的转速和LUDV多路阀的过流面积。提出挖掘机工作机构所需流量的数学模型,建立了液压系统AMESim仿真模型并进行仿真分析。仿真结果表明:当挖掘机执行机构单一或者复合动作时,泵的输出流量为期望值,泵的出口压力比最高负载传感压力高1.4 MPa;当系统流量饱和时,主阀压差减小,各执行机构流量按需求流量成比例分配而不发生干涉。     

基于TMS320F2812的无速度传感器变频调速系统的设计与实现

应用模型参考自适应系统方法辨识出异步电机的转速,根据电机传统试验原理自动检测出电机离线参数。以TMS320F2812 DSP为核心控制器,设计出无速度传感器矢量控制方式的变频调速系统的软硬件,并对系统进行调试。结果表明,该系统具有良好的动静态性能。     

车辆制动系统回油泵电机的调速控制策略研究

通过分析ABS液压调节系统的结构,研究了回油泵电机在ABS液压调节系统工作时所起的作用。搭建了ABS液压调节器的模型,设计了直流电机PI调节的闭环调速系统;在此基础上建立基于AMEsim与Simulink的ABS液压调节器的联合仿真模型,结合低压蓄能器排液需求,采用回油泵电机的分级调速控制策略进行仿真。仿真结果表明:电机目标转速能依据低压蓄能器的排液需求来给定,电机的实际转速能够很快地响应目标转速的变化,表明调速系统性能良好,转速误差处于很小的范围内;电机电枢电流不超过系统最大限制电流。所提策略能达到ABS系统运行时减小电机能耗、噪声以及抖动的目的。     

基于虚拟仪器的泵控马达电液比例调速实验系统开发

针对现有泵控马达实验系统功能单一、不易二次开发等问题,开发了基于虚拟仪器的泵控马达电液比例调速实验系统。设计了泵控马达电液比例调速液压系统,匹配了系统参数,设计了基于虚拟仪器的测控系统,最后研制了该实验系统。该实验系统功能全面,界面友好,且易于二次开发,可开展泵控马达开环及闭环调速特性实验研究,有力地促进了电液比例控制技术的应用及人才培养。     

模糊PID在永磁同步电机驱动的无阀液压系统中的应用

针对传统电机作为无阀液压系统动力装置时存在的效能低下、速度调节不稳定和响应速度慢等问题,提出将矢量控制永磁同步电机代替传统电机驱动无阀系统中的泵,并建立无阀液压系统的数学模型。传统PID很难解决该无阀液压系统控制过程中的时变性、非线性等问题,因此设计基于该无阀液压系统的模糊PID位置控制器。采用AMESim和MATLAB软件对无阀系统进行联合仿真,将仿真实验结果与采用传统PID的仿真实验结果进行对比。结果表明:模糊PID控制方法对永磁同步电机驱动的无阀液压系统在响应速度、抗干扰性以及位置跟踪精度方面有着良好的效果。     

变转速液压容积调速系统的控制结构

变转速液压容积调速系统是一种新型容积调速回路，所采用的控制结构有四种：恒压频比(U／f)开环控制、矢量小闭环控制、负载压力补偿控制和速度大闭环反馈补偿控制。本文简述了这四种控制结构，并针对大惯性变转速液压容积调速系统的特点，提出了三种新的复合补偿控制结构：反馈与负载前馈相结合的复合补偿控制结构、反馈与输入前馈相结合的复合补偿控制结构、反馈与输入前馈和负载前馈相结合的复合补偿控制结构，对于提高大惯性变转速液压容积调速系统的控制特性具有较大意义。     

液压马达最低稳定转速分析及实验研究(上)

本文阐述了液压马达最低稳定转速的含义、评判标准及其影响决定因素。提出了基于静态调速方程的解析分析方法，并推导了阀控马达液压系统最低稳定转速的失速方程。研究设计了静负载扭矩的液压加载装置。     

基于AMESim精冲机主缸液压系统的仿真与研究

以某精冲机的主缸液压系统为研究对象,分析精冲机液压系统的工作原理,改进原有主缸液压系统,增加调速模块。建立蓄能器的数学模型,从理论上找到了影响蓄能器性能的主要参数,运用AMESim软件建立精冲机的主缸液压系统仿真模型,分析蓄能器各项主要参数对主缸冲裁频率的影响,并且建立调速模块的HCD仿真模型,研究相关主要参数对调速模块动态性能的影响。结果表明:蓄能器预充气压力、体积、接口尺寸对精冲机冲裁频次有较大影响,减压阀初始开口量为5 mm、节流孔尺寸为2 mm时减压阀动态性能较好。     

液压马达发电机并网转速控制方案及实验验证

风力机与定量泵连接后,气动转矩波动程度对调节机组并网转速具有明显影响,会造成机组传动链可靠度下降。从风速预测以及气动转矩性能出发,设计一种液压马达发电机并网转速控制方案,从而控制机组的稳定并网并减小机组的传动链载荷。采用Simulink软件构建垂直轴液压机组并网转速调控测试模型,之后在机组分别处于固定、阶跃与自然波动风速3种状态下进行变量马达转速调节。平稳风速和随机风速下并网转速试验结果表明,综合运用比例节流阀与变量马达调节可以使系统压力波动幅值达到0.1 MPa,显著降低变量马达的转速高频波动幅度,满足风电机组并网转速控制要求。     

基于SIMULINK的液压驱动卧螺离心机调速特性仿真

针对电机驱动差速器的卧螺离心机存在的不足,提出采用液压方式驱动的卧螺离心机。本文对卧螺离心机液压系统进行分析,建立了系统的数学模型,并用MATLAB提供的SIMULINK软件包对系统的调速性能进行了仿真分析。仿真结果可为液压驱动卧螺离心机的调速操作和液压系统设计提供参考。     

低压透平电液调节系统的建模及仿真研究

以某种低压透平电液调节系统为例,分析其多级放大结构的耦合特点,以及应用伺服随动反馈控制先导级滑阀阀口和主滑阀阀口开度变化的机制,建立该系统的数学模型,并采用MATLAB/Simulink对其进行仿真。搭建低压透平电液调节系统试验台,试验结果表明:利用该模型获得的试验结果与仿真结果吻合性较好,验证了该数学模型的正确性和可行性;适当减小主阀芯弹簧刚度以及油缸有效面积,可在不影响稳态输出精度条件下,明显提升低压大流量系统的动态响应速度;减小先导阀弹簧刚度,可在响应速度不变的条件下,减小对控制油压的响应时间,使静态输出特性曲线零位死区减小;给出了能提高系统动态响应速度的优化参数取值。研究成果可为低压大流量伺服控制系统的设计及优化提供参考。