斜盘柱塞式液压变压器的扭矩特性

在对斜盘柱塞式液压变压器进行受力分析的基础上,建立了斜盘柱塞式液压变压器各配流口在液压变压器控制角为零和不为零时的扭矩的数学模型,并运用Matlab进行了仿真研究,发现各配流口的扭矩是不连续的,在两个周期间过渡时存在扭矩跳动.文中还建立了扭矩跳动系数的模型,并进行了仿真,发现液压变压器的扭矩跳动系数很大,且随控制角而变...     

液压变压器变压比特性研究

为解决已有的液压变压器变压比模型与实际结果偏差较大的问题,通过对实际工作过程中不应忽略的摩擦与泄漏损失进行研究,引入机械摩擦损失系数、黏性摩擦损失系数和层流泄漏系数,建立了液压变压器变压比模型.计算分析和试验结果表明,负载流量对液压变压器的变压比特性影响巨大,液压变压器的变压比应表示为配流盘控制角和负载流量的函数.当控制角不变时,变压比随负载流量的增大单调减小;当负载流量不变时,变压比存在有限的最大值,这一最大值及其对应的最大有效控制角随负载流量的增大而减小.     

农药喷雾机底盘阀控马达系统的稳定性分析

为了满足复杂农林环境下植保作业需求,提出了一种纯液压驱动力的植保农药喷雾机柔性底盘系统;针对底盘四轮驱动所采用的阀控马达非线性控制系统,建立状态方程,采用李亚普诺夫理论进行了系统稳定性分析,采用蒙特卡洛模拟法进行了系统可靠性预测及优化。结果表明:该液压控制系统是稳定的,其可靠性较高,优化后的系统可靠度均值为0.89,平均无故障工作时间预测值为8 526 h,远高于底盘1 a内实际工作时间2 160 h;采用AMESim软件对该液压控制系统进行了建模和仿真,并与样机实验结果进行了对比,当PID控制器参数KP=0.5、KI=4、KD=0时,系统稳定性较高,响应迅速,2.5 s后达到稳定状态。车轮加速度响应曲线有小幅波动,振荡次数在2次以内;负载干扰力矩从1 Nm增大到20 Nm时,马达转速输出曲线几乎重合。研究结果表明阀控液压马达动力系统鲁棒性好,其稳定性和可靠性可满足底盘需求。     

自发电电站电液比例泵控马达系统的优化控制

以车载自发电电站液压传动系统为研究对象,介绍其研究现状以及电液比例泵控马达系统的组成、工作原理和控制过程,以此建立液压传动系统的数学计算模型,在此基础上应用AMESim仿真软件进行动力传动的仿真分析.仿真结果表明,采用电液比例控制方案的泵控马达系统能够满足发动机在不同工况时发电机的转速输出要求,同时也能达到自发电电站的性能参数指标,具有较好的应用参考价值.     

液驱混合动力车辆的优化节能控制算法研究

提出了一种应用液压变压器搭建液驱混合动力车辆的设计结构,阐述了其工作原理.根据液压变压器的节能思想及其数学模型,对其排量及压力调节特性进行分析,得出系统处于能量回收态时,随液压变压器配流盘控制角规律变化的优化参数.此外,根据蓄能器能量回收最大化的优化条件,得出车辆处于不同调节状态时优化节能控制算法.仿真分析得出:车辆处于不同优化工况条件下,液压变压器与蓄能器各个变化参数与优化节能算法的控制关系,该优化节能算法可用于液混车辆实现能量回收最大化.     

基于广义预测控制的泵控马达调速系统的研究

为减小泵控马达系统中参数时变、外界扰动等不确定因素对调速性能的影响,提出了基于广义预测控制的控制方案,并设计了泵控马达系统调速性能测试试验台.给出了泵控马达调速系统的整体数学模型并得到其单输入单输出的传递函数.建立了泵控马达系统的受控自回归积分滑动平均模型,对广义预测算法进行推导.在液压马达转速受负载扰动、转动惯量变化两种情况下进行了仿真分析,通过仿真结果可以看出,采用该方案以后泵控马达系统的调速性能具有良好的跟踪性能和鲁棒性.图4,参10.     

闭式泵控马达液压系统效率研究

闭式泵控马达液压调速系统具有效率高、结构紧凑、油液不易被污染等特点,现已被广泛地应用于大功率的工业场合。为了分析闭式泵控马达液压系统效率,文章以设计的闭式变转速、变排量大功率泵控马达液压调速系统为研究对象,建立了泵控马达调速系统的效率计算模型和2种调速系统的AMESim软件仿真模型。仿真与实验研究结果表明,在相同的负载工况条件下,闭式变转速泵控马达液压系统效率始终要比变排量的高,在高速、重载工况下两者效率接近,在低速、轻载工况下变转速泵控马达调速方式节能效果更明显。     

泵控马达调速液压系统的建模与仿真

论述了变量泵控马达调速回路的基本原理,在对回路系统进行了一定的假设等效和忽略一些对结果影响较小因素的基础上,对某一变量泵控马达系统进行了分析和参数选择,建立了其液压系统数学模型,利用Matlab／Simulink对回路进行仿真分析,分别得到系统在有无PID控制、加载时间、载荷大小对系统响应的影响,仿真结果表明,系统在PID控制下,负载力矩不为零时,在同一时刻加上不同的负载,系统响应的超调量和调整时间均随着负载的增加而增加;PID控制器具有消除系统响应的稳态误差的作用,能够使系统抗负载扰动的性能提高。     

液压恒压网络系统中液压变压器的发展历程

介绍了液压变压器的产生背景,综述了传统型和新型液压变压器的发展历程,对2种液压变压器的工作原理进行了对比分析,推导出传统型和新型液压变压器变压比的表达式,并得出传统型液压变压器的变压比与2个组成元件的排量成反比规律变化,而新型液压变压器则是通过控制配流盘的摆角来控制流入和流出液压变压器的流量来实现变压的结论.归纳总结了液压变压器的特性,列举了液压变压器在工程中的应用实例,指出了目前液压变压器研究中尚未完善之处,并对液压变压器的发展前景进行了展望.     

液压能量调节型风力发电机组储能发电的恒频控制

为了消除风能波动性和间歇性对电网平稳运行的冲击影响,实现风轮捕获能量的储存与调节,将储能系统引入到液压型风力发电机组的泵控马达闭式液压系统中,利用AMESim软件建立了无风时独立依靠储能系统储存液压能驱动马达旋转的数学模型.针对这种新型液压风力机液压系统的组成和工作原理,提出了一种恒压差+恒转速的双闭环马达恒转速控制策略以保证储能发电时发电机始终工作在同步转速.对比分析了在恒压差单闭环与恒压差+恒转速双闭环控制作用下系统各变量的响应曲线和变化趋势.仿真结果表明所设计的双闭环马达恒转速控制策略可以使马达转速稳定在1 500 r/min,满足储能单独发电时对输出电能频率的要求.     

Research on characteristics of integrated type hydraulic transformer' s control angle

In order to realize remote control of hydraulic transformers and improve the control precision of the pressure ratio, an integrated type electric hydraulic servo hydraulic transformer is proposed in this paper, a mathematical model is built and simulation of electro-hydraulic servo integrated hy-draulic transformer' s control angle is carried out, the principle prototype of the transformer is de-signed and manufactured, and experimental study is carried out on the experimental bench.The ex-perimental results verify the correctness of the mathematical model.The results show that electro hy-draulic servo control can improve the accuracy and dynamic response speed of control angle, which provides a reference for the further research of the hydraulic transformers.     

子结构法在液压均衡系统特性研究中的应用

由于利用一般的结构分析方法分析液压系统动态特性比较困难，通过推导液压系统广义结构方程，提出了利用动态子结构法求解液压均衡系统在升船机之一大型复杂结构中的动态响应，实现液压均衡子系统与其他子系统动态耦合，进行综合分析。计算机仿真结果表明，采用液压均衡系统后，达到了均衡钢丝绳受力的作用。     

旋转导向钻井工具试验台主轴驱动液压系统的稳定性

旋转导向钻井工具试验台的研究与应用对旋转导向钻井工具的研制和开发具有重要意义。为实现旋转导向钻井工具试验台主轴的精确稳定旋转,设计了一种试验台主轴驱动液压系统。根据液压系统工作原理建立了该系统的数学模型,得到了输入电压与液压马达输出转速之间的传递函数;利用Routh判据和Bode图判定该系统不稳定,当给系统加入动压反馈回路适当增加系统阻尼后,系统达到了稳定性要求;通过Matlab/Simulink对该系统进行了仿真分析,分析结果表明：该系统在PID控制下,当无负载干扰时,试验台主轴转速度能被精确控制;当对系统加入0~1 500 N.m的随机负载干扰时,该系统也能快速达到稳定状态。可见该系统的控制精度达到了试验台主轴稳定旋转的设计要求,可以作为试验台主轴驱动液压系统的指导参数。     

液压启闭机液压系统动态特性分析

针对液压启闭机在工作时常出现低速爬行,以及加载或卸载时运动部件产生“后坐”或“前冲”的现象,在分析液压启闭机的组成及工作原理的基础上,运用经典控制理论,建立了某液压启闭机液压系统的数学模型,据此分析了该液压启闭系统的稳定性、抗干扰性和调速性,并获得了影响该系统动态特性的主要因素,并提出了改进方法．     

作业型ROV推进器动力学建模与响应分析

为研究深海作业型遥控水下机器人（remotely operated vehicle,ROV）液压推进器控制系统的动力学响应特性,建立了一种考虑螺旋桨动态负载影响的伺服阀控制液压推进器动力学系统的数学模型,提出一种伺服阀控制液压推进器的马达流量、压力、扭矩、转速、螺旋桨转矩和推力的求解方法.通过数值仿真,分析了不同控制电压下伺服阀、液压马达和螺旋桨的动态响应过程及特点,建立了推力分配方法中推力简化约束模型,并得到了期望推力和推进器控制电压之间函数关系的数学模型.与推进器水池试验结果相比,本文仿真结果准确可信.这种完整和准确的液压推进器动力学系统的数学模型,对实际水下机器人和动力定位船舶的运动控制方法、推力分配策略及推进器控制的研究,具有一定的指导意义和工程价值.      

基于手柄积分的液压挖掘机回转系统速度位置复合控制特性

传统液压挖掘机回转系统是靠驾驶员的观测实现定位,生产效率和回转定位精度较低.为此,本研究基于手柄积分控制,提出一种速度位置复合闭环控制策略,根据设定运行速度和目标位置,设计期望的运行轨迹.为与通用的手柄操作模式相兼容,目标位置通过对手柄给定角速度进行积分获得.此外,同时加入压差反馈和速度反馈,提高系统定位精度和运行平稳性.研究中,以液压挖掘机为研究背景,构建了回转系统机电液联合仿真模型和试验测试系统,对控制策略可行性和有效性进行了验证和分析,结果表明,该方法对于不同期望位置,都可以获得较高的定位精度,定位误差仅有0.5°,且有效减小了位置超调和速度波动,回转位置闭环控制系统动态特性显著提高.      

液压润滑系统目标污染度

为了控制油液的污染,建立了液压润滑系统简化后的污染控制系统的数学模型,推导出了理论平衡计算公式,并在实际工程考核应用背景下研究了其污染动态平衡的过程.提出了液压润滑系统污染动态平衡时的污染度亦即为液压润滑系统需要控制的目标污染度,并以该目标污染度作为换油指标.通过试验验证了结论的正确性.     

节能液压源阀控系统自调节前馈补偿技术

目的 减少由于节能液压源下的阀控系统变增益带来的跟踪误差。方法 提出位置跟踪系统开环增益的观测器设计方法,运用自调节前馈原理对控制系统进行动态补偿。结果 实验证明动态补偿方法提高了位置跟踪精度。结论 采用自调节前馈补偿技术能够有效地减小由变增益带来的误差。