压电式马达变量控制系统的研究

摘要

针对现有自然水流发电装置控制系统适应性差、响应频率不足、超调量大、控制精度不足等缺点,引入压电技术,提出一种压电式马达变量控制系统。首先,分析了系统控制原理。对变量马达转速控制系统进行建模分析,得到对应的传递函数。然后,对压电阀控制系统进行分析,建立压电式马达变量控制系统的传递函数。最后,采用Matlab软件,分别对传统马达变量以及压电式马达变量控制系统进行仿真分析并进行对比。结果表明,系统模型设定阻尼比为0.7、刚度为3 N/mm、等效质量为0.0053 kg时,压电式马达变量控制系统具有更加良好的稳定性,且响应速度快、超调量小。该研究可以改善水流发电液压稳频装置的控制性能,在提高能源利用率的同时也拓展了压电技术的应用范畴。