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变转速变排量双动力源泵阀协同电液系统特性分析
1
作者
李琦
杨敬
权龙
《机电工程》
CAS
北大核心
2024年第3期482-493,共12页
针对起重机阀控系统响应快但能耗大,泵控系统效率高但控制精度低的问题,提出了一种变转速变排量双动力源泵阀协同的多执行元件电液系统。首先,提出了一种多模式控制策略,即在单动作微动模式下,其中一个动力源卸荷,由于系统小流量时动态...
针对起重机阀控系统响应快但能耗大,泵控系统效率高但控制精度低的问题,提出了一种变转速变排量双动力源泵阀协同的多执行元件电液系统。首先,提出了一种多模式控制策略,即在单动作微动模式下,其中一个动力源卸荷,由于系统小流量时动态响应较慢,因此小流量时采用双变量模式控制系统,通过阀芯位置自适应调节和动力源的压力闭环控制,实现了流量精准匹配的目的;其次,在单动作快速运动模式下,双动力源合流驱动单执行元件,通过控制电液动力源相关参数,补偿了因负载变化引起的泵泄漏量,以实时控制执行元件速度;在复合快速运动模式下,双动力源分流单独驱动多执行元件,通过调节单个动力源的相关参数来实时控制各执行元件速度,以及实现系统流量比例分流的目的;然后,建立了系统AMESim-Simulink的联合仿真模型与试验平台;最后,对该系统在同一设定压差下的不同设定流量的控制特性进行了仿真和试验分析。研究结果表明:该系统能实现负载变化时对流量的补偿目的,并且该系统与定转速变排量泵阀协同液压系统相比,在单动作微动模式下的流量控制精度优化了约14.76%,动态响应时间减少了约0.12 s;在单动作快速运动模式下,流量变化减小了约6.21%,系统能耗降低约了13.94 kJ;在复合快速运动模式下,系统能耗降低了约50.31 kJ;同时,该系统比传统抗流量饱和负载敏感系统具有更好的流量稳定性。
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关键词
汽车起重机
变转速变排量
泵阀协同电液系统
压力闭环控制
比例积分微分控制器
流
量
控制特性
泵泄漏
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职称材料
小型液压挖掘机电驱动动力源特性研究
被引量:
6
2
作者
刘彬
闫政
+1 位作者
葛磊
权龙
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第11期387-393,共7页
传统液压挖掘机多采用定转速柴油发动机驱动液压泵作为动力源,针对发动机经常工作在低效区,油耗大、能效低、排放严重等问题,提出一种变转速感应电动机驱动变量泵动力源,以变量泵快速响应特性弥补变转速电动机动态响应慢的不足。为了充...
传统液压挖掘机多采用定转速柴油发动机驱动液压泵作为动力源,针对发动机经常工作在低效区,油耗大、能效低、排放严重等问题,提出一种变转速感应电动机驱动变量泵动力源,以变量泵快速响应特性弥补变转速电动机动态响应慢的不足。为了充分了解所设计的电液动力源特性,从理论和试验两个方面研究了电液动力源动静态特性。与传统发动机驱动液压泵动力源系统进行了测试对比,结果表明,设计的变转速变排量动力源在负载扰动测试中转速波动降低了23.5%,在动臂举升过程中,泵输出压力和流量的上升时间分别缩短了14.9%和26.3%,均优于传统发动机驱动液压泵动力源。
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关键词
液压挖掘机
电驱动液压动力源
变转速变排量
动态特性
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职称材料
题名
变转速变排量双动力源泵阀协同电液系统特性分析
1
作者
李琦
杨敬
权龙
机构
太原理工大学机械与运载工程学院
出处
《机电工程》
CAS
北大核心
2024年第3期482-493,共12页
基金
国家重点研发计划项目(2018YFB2001203)
山西省基础研究计划项目(20210302123200)。
文摘
针对起重机阀控系统响应快但能耗大,泵控系统效率高但控制精度低的问题,提出了一种变转速变排量双动力源泵阀协同的多执行元件电液系统。首先,提出了一种多模式控制策略,即在单动作微动模式下,其中一个动力源卸荷,由于系统小流量时动态响应较慢,因此小流量时采用双变量模式控制系统,通过阀芯位置自适应调节和动力源的压力闭环控制,实现了流量精准匹配的目的;其次,在单动作快速运动模式下,双动力源合流驱动单执行元件,通过控制电液动力源相关参数,补偿了因负载变化引起的泵泄漏量,以实时控制执行元件速度;在复合快速运动模式下,双动力源分流单独驱动多执行元件,通过调节单个动力源的相关参数来实时控制各执行元件速度,以及实现系统流量比例分流的目的;然后,建立了系统AMESim-Simulink的联合仿真模型与试验平台;最后,对该系统在同一设定压差下的不同设定流量的控制特性进行了仿真和试验分析。研究结果表明:该系统能实现负载变化时对流量的补偿目的,并且该系统与定转速变排量泵阀协同液压系统相比,在单动作微动模式下的流量控制精度优化了约14.76%,动态响应时间减少了约0.12 s;在单动作快速运动模式下,流量变化减小了约6.21%,系统能耗降低约了13.94 kJ;在复合快速运动模式下,系统能耗降低了约50.31 kJ;同时,该系统比传统抗流量饱和负载敏感系统具有更好的流量稳定性。
关键词
汽车起重机
变转速变排量
泵阀协同电液系统
压力闭环控制
比例积分微分控制器
流
量
控制特性
泵泄漏
Keywords
truck crane
variable speed and displacement
pump-valve cooperative electro-hydraulic system
pressure closed-loop control
proportional-integral-derivative(PID)controller
flow control characteristics
pump leakage
分类号
TH213 [机械工程—机械制造及自动化]
TH137 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
小型液压挖掘机电驱动动力源特性研究
被引量:
6
2
作者
刘彬
闫政
葛磊
权龙
机构
太原工业学院工程训练中心
晋中学院机械学院
太原理工大学新型传感器与智能控制教育部与山西省重点实验室
出处
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第11期387-393,共7页
基金
国家自然科学基金重点项目(U1510206)
文摘
传统液压挖掘机多采用定转速柴油发动机驱动液压泵作为动力源,针对发动机经常工作在低效区,油耗大、能效低、排放严重等问题,提出一种变转速感应电动机驱动变量泵动力源,以变量泵快速响应特性弥补变转速电动机动态响应慢的不足。为了充分了解所设计的电液动力源特性,从理论和试验两个方面研究了电液动力源动静态特性。与传统发动机驱动液压泵动力源系统进行了测试对比,结果表明,设计的变转速变排量动力源在负载扰动测试中转速波动降低了23.5%,在动臂举升过程中,泵输出压力和流量的上升时间分别缩短了14.9%和26.3%,均优于传统发动机驱动液压泵动力源。
关键词
液压挖掘机
电驱动液压动力源
变转速变排量
动态特性
Keywords
hydraulic excavator
electric drive hydraulic power source
variable speed and variable displacement
dynamic characteristics
分类号
TU621 [建筑科学—建筑技术科学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
变转速变排量双动力源泵阀协同电液系统特性分析
李琦
杨敬
权龙
《机电工程》
CAS
北大核心
2024
0
下载PDF
职称材料
2
小型液压挖掘机电驱动动力源特性研究
刘彬
闫政
葛磊
权龙
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
6
下载PDF
职称材料
已选择
0
条
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参考文献
引证文献
统计分析
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