变转速混合动力液压机能效特性仿真分析及实验

为了弥补液压机中传动电驱液压泵引起的节流与溢流损失,提出了一种变转速混合动力液压系统控制方式.系统配备蓄能器后可实现电液电机的能量回收,达到系统泄漏的补偿作用,以及对液压执行器发挥预压紧的功能,可以精确调控运行速率与位置.在Simulation X软件中构建了仿真模型,并从动态特性和能效特性两个方面展开分析.研究结果表...     

绝缘子智能水冲洗装置伺服驱动系统动态性能研究

为了提升绝缘子水冲洗的准确率和作业效率、降低操作人员的劳动强度,根据冲洗系统组成原理,设计一套智能水冲洗装置。建立传动系统动力学模型以及伺服控制系统模型,对系统动态响应进行分析,找出影响其动态特性的主要因素。根据时变速度环增益的方法,优化伺服系统的比例积分微分（PID）控制方案。通过仿真得到系统优化后的振动特性曲线,对比发现,系统初始响应时间缩短了19.76%。最后通过搭建现场实验装置进行验证,系统初始响应速度提高了16.1%,最大振幅降低了8.6%,波动时间缩短了10.2%。结果表明:在绝缘子冲洗过程中,时变速度环增益的优化控制方案能够有效降低智能水冲洗装置的振动振幅,缩短系统的响应时间,提高系统的稳定性。     

变转速电机驱动变排量液压泵控制液压缸能耗特性研究

泵控液压缸系统因其不存在节流损失而被广泛应用,但仍存在动力源与负载功率匹配性差、电机与泵自身能耗损失大等问题。以变转速电机驱动变排量液压泵控制液压缸系统为研究对象,建立系统数学模型和电机-液压泵能量损失模型,完成泵控液压缸系统参数匹配设计,计算推导不同负载工况下变转速电机驱动变排量液压泵能量转换效率与电机转速之间的关系,提出一种控制电机转速实现功率匹配,并调节液压泵排量以实现液压缸位置闭环控制的转速、排量复合控制策略。在AMESim中搭建变转速电机驱动变排量液压泵控制液压缸系统模型,在Simulink中搭建复合控制策略模型,并进行联合仿真。结果表明：相较于同参数配置的变转速定排量泵控系统,复合控制泵控系统的控制精度在允许范围内有所降低,但系统整体能源利用效率提升明显。在一个完整工作周期内,液压缸位置控制误差增加0.6%,系统能源利用效率平均提升约18.9%。     

负流量控制机构伺服阀参数对变量泵的动态特性影响研究

对变量泵的负流量控制机构伺服阀的阀口过流面积进行了解析,并运用SIMULINK对变量泵负流量控制进行数学建模与仿真,分析了阀口的尺寸参数对变量泵动态特性的影响,为伺服阀阀口的设计提供有价值的参考。     

电液比例恒压变量泵静动态特性的仿真分析研究

本文对电液比例恒压变量泵进行了仿真分析研究,得出了一些有益的结论和优化结果。文中提出并采用的仿真分析方法可以用于其他元件或系统的研究。图14幅。     

变速泵控闭式转向系统复控策略设计及动态特性北大核心CSCD

针对变速泵控闭式转向系统工作原理,开发了一种可以实现对压力-位置参数进行复合控制的方案,从而达到与液压缸相近的预压紧与运行控制过程。同时,构建实验平台,完成了上述原理的验证分析。测试结果表明:构建的系统与控制方案是可行的,能够实现类似阀控系统的控制功能,表现出了优异的运行性能,并获得了较高的能效利用率。通过压力-位置复控的方式完成了变速泵控闭式转向系统的控制过程,实现了对压力与位置回路的快速动态响应。总压力只发生了小幅波动,可以快速恢复到设定参数,从总体上看,液压缸表现出了良好的运行特性,能够满足电液控制系统的实际控制要求。     

双电机同步驱动伺服压力机控制策略研究

双电机同步驱动是目前伺服机械式压力机的一种常用驱动形式,因此双电机的同步控制问题也就成为伺服机械式压力机运动控制的关键.本文针对双电机驱动伺服机械压力机系统提出了一种带有全闭环误差补偿的两电机主从控制方法,采用主从控制保证电机出力的同步性,误差主动补偿提高系统整体运动精度.通过仿真和实验证明该方法在双电机驱动的机械式伺...     

基于LQ的变转速泵控马达系统转速控制研究

以变转速泵控马达系统为研究对象,为提高马达转速抗负载干扰能力,以马达转速稳定输出为控制目标,研究变转速泵控马达系统转速方法。建立了变转速泵控马达系统数学模型,以数学模型为基础,提出了基于线性二次型(LQ)的马达转速控制方法。以某企业泵-马达测试试验台为基础,对所提出的控制方法进行仿真与实验研究。结果表明:该方法具有良好的控制效果,实现了马达转速的稳定输出。研究结果为变转速泵控马达系统的应用奠定了的理论与实践基础。     

变转速泵控马达系统位置控制试验研究

对变转速泵控马达调速系统存在的位置跟踪效果不理想问题进行了研究,并针对马达角位移控制提出了闭环PID控制方法。基于虚拟仪器技术完成了位置控制测控系统的开发,将开发出的测控系统应用到变转速泵控马达调速系统上,完成了马达角位移的开环控制、闭环PID控制试验。试验结果表明,采用闭环PID控制时的马达角位移跟踪效果明显好于开环时的跟踪效果。     

伺服电机驱动系统在高负载机械装置中的动态响应特性与控制方法研究

基于伺服电机在高负载条件下的动态特性展开研究,分析了高负载对伺服电机速度、加速度及转矩响应的影响规律,并揭示了转矩波动与机械振动之间的耦合关系。其中,研究提出了速度前馈补偿、转矩闭环控制和智能算优化等多种控制方法,深入探讨了其在提高响应速度、减小振动幅度和增强系统鲁棒性方面的应用效果。实验结果显示,优化后的驱动系统在动态性能、稳定性以及实时响应能力上均明显优于传统控制方法,为伺服电机驱动系统在复杂机械装置中的应用和动态响应特性的优化设计提供了理论支持和实验依据。     

工程机械泵控马达系统辅助节能措施的研究

提出了改变油液粘度进行辅助节能的方法.通过模糊控制方法控制变频风机,对油液进行冷却,可以改变其粘度,提高元器件的效率,降低泄漏引起的功率损失.对系统元器件效率、发热量等因素进行最优化匹配,达到液压系统整体工作效率最高.试验表明此方法对于泵控马达大功率系统能够起到比较明显的辅助节能作用.     

2D数字伺服阀的频响特性分析

2D数字伺服阀为利用阀芯的双运动自由度原理设计而成导控型阀。阀芯的旋转由步进电机驱动;阀芯的轴向运动则由两端阀腔的静压力推动。为了克服传统的步进式数字阀（离散式比例阀）所固有的响应速度与量化误差的矛盾,步进电机采用特殊的跟踪控制算法,实现其输出角位移连续控制。本文主要对其频响特性进行分析。     

伺服泵控数控折弯机能耗分析

本文介绍了伺服泵控折弯机液压系统工作原理,建立泵控和阀控系统仿真模型。同时在一个工作循环内比较泵控和阀控模型的功率和油耗等,得出伺服泵控较阀控系统在减少能耗方面更有优势。     

风机高效运行控制系统设计

介绍风机高效运行控制系统的基本构成、软硬件设计方法。建立风机高效运行控制模型,并选择风机的调速方法。构建基于高压变频器和Lab VIEW的风机控制系统,主要由风机变频调速系统和数据采集及状态监测系统组成。该系统运行效率高、节能效果好、性能可靠,对风机安全运行和节能降耗有重要作用。     

变频调速技术在液压自动夹紧系统中的应用研究

在机床自动加工系统中,以往多采用传统形式的液压自动夹紧系统,但它存在调速回路相对较为复杂、保压过程空耗大等缺陷。提出在液压自动夹紧系统中采用变频调速技术方案,并进行了原理和应用方法的分析及一般回路设计,分析和提出了保压过程电机转速的计算选择方法。实际应用显示:采用变频调速技术后液压自动夹紧系统回路相对简单,多种速度调节方便,在加工保压过程中的节能降耗、降噪和降温方面效果明显。     

路面减速带液压储能系统动态特性研究

液压储能系统在延长路面减速装置使用寿命及提高其能量转换性能等方面有很大作用。给出路面减速液压储能系统的工作原理,建立储能系统的数学模型,利用MATLAB/Simulink软件求解系统数学方程,采用MATLAB/Simulink对该模型进行仿真分析,得到能量转换缸直径、弹簧刚度、弹簧预压缩量、蓄能器气囊初始容积及蓄能器充气压力对液压储能系统性能的影响规律,为路面减速液压储能系统的设计和优化提供了理论基础。     

基于LuGre模型的电液伺服系统摩擦力矩动态补偿

摩擦力矩是影响电液伺服系统低速性能的主要因素。本文分析了摩擦特性,并采用一种新的摩擦模型(LuGre摩擦模型)对系统中的摩擦力矩进行了动态实时补偿的仿真研究。为设计高精度、超低速电液伺服系统提供了途径。     

变频调速电机的自动测控装置

对变频调速电机的自动测控装置作了介绍，并对其工作原理、软硬件设计和主要功能及其特点作了详细的阐述。