液压绞车电液比例伺服控制系统仿真研究

分析了电液比例伺服阀的特点及电液比例伺服阀控变量泵容积调速系统的工作原理。利用AMESim软件,建立了液压绞车电液比例伺服控制调速系统的仿真模型。利用该模型对系统的性能进行了仿真研究,表明该调速系统具有很好的速度跟踪特性,较高的速度控制精度以及较好的系统工作稳定性。     

泵控马达速度伺服系统建模与仿真分析

泵控闭式系统工作效率高且油液不易被污染,因此大功率伺服系统都乐于采用此种控制方式。特别是电液比例变量泵和定量马达组成的闭式液压控制系统,在泵控闭式系统中最为常见。该文运用MATLAB软件Simulink模块和Simscape模块,建立了交流电动机驱动的电液比例变量泵控定量马达恒速控制系统时域仿真模型,取得了较好的仿真效果。通过仿真验证了泵马达流量耦合特性、负载突变干扰和变量泵输入转速扰动等因素对恒速控制性能的影响;并分析了电液比例方向阀和电动机驱动的模型简化对仿真性能的影响。     

防爆液压绞车电液控制系统建模与仿真研究

为了提高防爆液压绞车的调速精度和自动化程度,改善系统平稳性、响应特性和安全性,设计了防爆液压绞车电液控制系统,实现了液压绞车的速度闭环控制。建立了电液控制系统的数学模型,利用MATLAB Simulink仿真验证了数学模型的正确性。对电液系统进行了PI校正,提高了系统的动态特性,对系统进行了仿真分析。仿真结果符合预期,为后续防爆液压绞车的研究工作提供了可靠的理论基础。     

盾构机刀盘驱动液压系统设计

该文针对盾构机刀盘驱动系统的工作要求,设计了一种刀盘驱动液压系统,系统为变量泵-变量马达闭式回路,采用电液比例技术实现刀盘双向旋转和无级调速.系统在满足要求的前提下具有效率高、节能的特点.     

液压驱动架空乘人装置调速系统的设计及仿真

液压闭式传动系统可以实现无级调速且调速范围宽,易于实现对架空乘人装置的平滑调速。针对液压驱动的煤矿架空乘人装置的调速系统方案进行了研究,分别使用减压阀、溢流阀和调速阀3种控制油路方案来调节变量泵的变量,从而控制油路压力,提出采用阻尼孔及蓄能器减小液压的冲击,实现软启动;利用AMESim软件对构建的液压驱动煤矿架空乘人装置系统响应性能进行了仿真,对比了采用不同元件参数、不同方案时调速系统的调速响应性能。仿真结果表明构建的调速系统具有良好的调速响应性能,且满足防爆要求。     

Ф3m试验盾构刀盘驱动液压系统设计及仿真分析

针对全断面掘进机综合试验台中盾构试验样机刀盘驱动系统的工作要求,设计了变量泵控变量马达刀盘驱动液压调速系统。液压系统采用高低速两档控制方式,低速档恒转矩控制,高速档恒功率控制。基于液压仿真软件AMESim对所设计系统进行了建模仿真,分析和比较了驱动系统在高低速工况下的调速特性,结果表明在高转速工况采用变量马达实现无级调速控制可有效增大刀盘在高扭矩下的转速调节范围,更大限度满足盾构掘进要求。     

Φ3m试验盾构刀盘驱动液压系统设计及仿真分析

针对全断面掘进机综合试验台中盾构试验样机刀盘驱动系统的工作要求,设计了变量泵控变量马达刀盘驱动液压调速系统.液压系统采用高低速两档控制方式,低速档恒转矩控制,高速档恒功率控制.基于液压仿真软件AMESim对所设计系统进行了建模仿真,分析和比较了驱动系统在高低速工况下的调速特性,结果表明在高转速工况采用变量马达实现无级调速控制可有效增大刀盘在高扭矩下的转速调节范围,更大限度满足盾构掘进要求.     

地质勘查钻机电液比例液压系统设计

为满足地质调查、工程勘察的需要,设计了JDD-100型地质勘查钻机电液比例液压系统.给进机构液压系统采用电液比例遥控恒压泵控技术,实现了给进力的自动控制,同时具有较好负载适应能力,高效节能.回转机构采用电液比例变量泵控技术,转速由程序自动控制,抗干扰能力强,具有较好的硬机械特性.实验表明液压系统运行情况良好,各项技术指标达到了设计要求.     

基于AMESim的矢量控制变频液压绞车系统仿真

针对矿用防爆液压绞车存在的实际应用问题,提出了一种新的变频液压容积调速和节流调速相结合的综合调速模式。建立变频液压容积调速和节流调速相结合的液压绞车复合调速系统,利用AMESim软件,建立矢量控制三相异步电动机的仿真模型,并与绞车液压系统仿真模型相结合,建立了绞车矢量控制变频液压容积节流调速的仿真模型,在此基础上进行系统性能仿真研究。结果表明该绞车低速稳定性好,速度跟踪精度高。同时,也表明复合液压传动系统可以很好地解决低速、大惯量负载的速度控制问题。     

KR脱硫液压系统

介绍了KR脱硫液压系统工作原理,对比例变量泵工作原理及其组成的变量泵-定量马达容积调速回路在KR脱硫搅拌速度控制上的特点进行了分析,提出了比例变量泵调试中应注意的事项。比例变量泵由比例阀控制,提高了自动化水平,达到了节能降耗目的,符合绿色环保的要求。     

开闭环型电液比例轴向变量柱塞泵的特性研究

从结构、控制原理和数学模型等3个方面对开环和闭环电液比例变量柱塞泵进行分析,比较二者的主要性能特点。对两种控制方式的变量柱塞泵进行了压力和流量的动静态特性实验,结果表明:闭环控制型电液比例变量柱塞泵比开环型控制特性更好、精度更高,更适合于高精度的系统。     

电液比例挖掘机闭环控制技术思考

随着我国基础建设需求的飞速增长和施工要求的不断提高,挖掘机的自动化和智能化成为一个必然趋势。由于挖掘机工况复杂、传感器可靠性不足等原因,目前市场上的挖掘机多为开环控制系统,不具备智能化挖掘机的技术前提。因此,实现挖掘机闭环控制是目前迫切的发展需求和重要的技术基础。研究介绍了挖掘机的工况特点以及与其他行业的不同点;结合挖掘机电液控制系统的特性,深入分析挖掘机闭环控制的难点和原因,并介绍挖掘机闭环控制相关技术的发展现状;最后阐述挖掘机未来技术的发展趋势。     

旋挖钻机卷扬装置电液混合驱动系统特性

现有旋挖钻机卷扬系统是由阀控液压马达驱动。作业过程中,该系统存在非常大的节流损失;而且工作装置下放过程中,大量重力势能经控制阀节流作用转化为热能耗散掉,造成整机能效较低。为此,提出一种卷扬装置电液混合驱动系统,电动机作为主驱动,控制工作装置运动,降低节流损失;液压泵/马达与蓄能器等组合,构成能量回收单元,回收利用重力势能,辅助电动机驱动卷扬装置。分析了液压卷扬、电动卷扬与电液混合驱动卷扬系统的工作原理和运行特性,建立了旋挖钻机机电液多学科联合仿真模型,对不同驱动系统的运行和能量特性进行研究。结果表明,电液混合驱动系统具有良好的运行特性,相较于液压、电动驱动的卷扬系统,可节能27%~66%。     

轨道板的电液比例位置控制系统研究

基于CRTS Ⅱ型轨道板在高度方向上的位置调整,针对手动调整器耗时、自动化程度不高的问题,设计了一套电液比例位置控制系统.介绍了控制系统的原理和调整过程中的稳定性,建立了系统的数学模型,分析了闭环系统的稳定性和稳态误差,并采用PID调节器对系统进行校正,且使用Ziegler-Nichols方法整定计算出PID参数,最后运用Simulink 软件工具箱对系统进行动态仿真研究.通过对仿真结果的分析,证明了带PID调节器的电液比例位置控制系统足可行的,其控制的精度、稳定性和响应性均能满足实际施工要求.     

新型矿用比例方向阀动态特性及控制方法分析

适用于液压支架的比例方向阀代替现有的开关型方向阀,是液压支架智能化的重要组成部分。提出了一款适用于液压支架系统的比例方向阀方案,其兼有手动开关控制模式和电液比例控制模式,建立了其数学模型和仿真模型,分析了其动静态特性。研究表明:主阀进液阀芯位移与输入信号占空比呈线性反比例关系;合理设计反馈槽宽度和进液阀芯面积比可以提高阀芯的响应速度;当仅有液压反馈时,进液阀芯位移仍受控于输入信号,避免了因传感器失效对控制系统造成的灾难性事故的发生;通过增加电反馈与原有液压反馈构成双反馈控制的方式,大幅提高了阀的响应速度、线性度、滞环等特性。     

负载敏感变速同步驱动原理与特性研究

液压分流同步驱动以分流元件(如分流阀、分流马达)为控制元件,通过等量分流原理来实现多执行器的同步驱动,具有结构简单、成本低的优点,但在时变负载或大偏载工况下分流元件的分流精度显著降低,难以满足高精度同步需求。据此,提出负载敏感变速同步驱动系统,其由负载敏感变量泵和负载敏感分流阀构成,其中负载敏感分流阀是一种新型的分流阀,其利用负载敏感压力补偿原理可以消除时变负载和偏载对同步精度的影响,并具有调速以及负载敏感的功能。首先,阐述负载敏感分流阀及变速同步驱动系统的结构和工作原理;然后,基于AMESim建立系统仿真模型;最后,在变速、时变负载、大偏载等工况下研究了新型分流阀及其同步系统的同步特性。结果表明:在时变负载和大偏载下,分流阀的分流误差小于1‰,其远远低于现有分流阀的分流误差,并实现了高精度的变速同步驱动,且系统效率较高,可取代一部分价格昂贵、维护困难的闭环同步驱动。为高精度的分流阀及变速同步驱动奠定了理论基础,可丰富液压同步驱动的理论和形式。     

基于变频调节的快锻液压系统节能与控制研究

针对快锻时不足5%的传动效率造成的液压传动系统高能耗问题,提出由变频直驱泵与蓄能器结合起来而构成的新型泵-蓄能器复合动力源系统,并以泵口压力为控制目标,通过模糊自整定压力闭环控制策略,实现低装机功率下动力源的无溢流稳压输出,也为锻造液压机电液比例控制系统提供了稳定的动力输入。为减少节流损失,压下时利用差动回路。建立了泵头单元的数学模型,给出了确定蓄能器工作参数的基本原则。实验研究表明,基于变频调节的快锻液压系统位置误差可达0.2mm,较电液比例阀控系统总能耗降低65.3%,传动效率提高13.4%。     

液压缸综合试验台的控制系统设计

针对传统的液压缸试验台自动化程度低,系统精度不够,使用不方便等缺点,设计了一套适用于液压缸质量检测试验的综合试验台控制系统。该系统采用西门子PLC为控制核心,触摸屏为辅助设备;采用比例溢流阀及多传感器融合技术,运用压力闭环控制系统实现试验压力闭环控制保证了试验压力,应用比例调压系统实现自动、无级调压,无需人工调压。分析与设计了液压系统整体方案,分析了试验流程,对控制系统的PLC选型、I/O口分配、硬件接线、软件编程以及人机界面做了详细分析和设计。该系统检测精度高,自动化程度高,系统运行稳定,操作方便,满足生产要求。     

压铸机压射系统全闭环实时控制应用

该文介绍了冷室压铸机压射系统的全过程闭环实时控制技术的应用。为了提高压铸机模具型腔内的压铸件质量,该系统采用新型数字式伺服驱动器和液压阀芯驱动专利技术——VCD音圈驱动技术的高频响比例节流阀,对压射油缸的速度,位置和压力进行全过程的闭环实时控制,大大提高了压铸机的整体机动性,稳定性和可靠性。