变转速负载敏感进出口独立控制系统特性研究

摘要

针对泵控位置系统效率高但控制精度不足、阀控位置系统响应快但能耗损失较大的问题,提出了基于模式切换下变转速负载敏感进出口独立的控制系统,设计了针对工程机械中能耗损失大的阻滞型负载工况的控制策略。根据所提控制系统原理,建立变转速负载敏感进出口独立控制系统的数学模型;分别搭建基于加载油缸的变转速负载敏感泵控系统和空载油缸的进出口独立阀控系统的试验平台与AMESim-MATLAB仿真模型并进行分析研究;将所建系统模型中添加正弦和随机信号来模拟变化的负载,分析系统在应对变化的外负载时,位置与压力的控制效果。将所建系统与恒流阀控系统、传统负载敏感阀控系统、传统泵控系统三者进行比较分析,结果表明:所设计变转速负载敏感压力控制器对系统压力的控制效果良好;以伺服电机驱动双作用叶片泵作为动力源的负载敏感进出口独立控制系统的位置控制性能和节能效果高于传统泵控和阀控系统,比传统泵控系统节能10.12%。