交流伺服轴向柱塞液压电机泵效率分析与研究

交流伺服轴向柱塞液压电机泵是将永磁同步电动机与斜盘式轴向柱塞泵的高度融合。该结构以电机为基础,在电机转子内部设置有斜盘式轴向柱塞泵。该电机泵的效率是一个非常重要的参数,因此该文从电机损耗、泵的容积效率、机械效率和总效率几个方面进行分析与研究,从而为电机泵的实际应用提供依据。

轴向柱塞液压电机泵内部流场的分析

提出了一种新型的轴向柱塞液压电机泵,简要介绍了其结构和特点。运用计算流体动力学的方法对轴向柱塞液压电机泵内部流场进行数值计算与分析。主要分析了在转子转速不同情况以及转子转过不同角度时流道内的压力、速度等分布情况;研究结果表明,随着转子转速的增大,柱塞腔内的压力明显减小,但压力损失有所增加,因此在设计时该泵的转速不宜选取过高。通过对流场的对比分析能够判断流道设计的是否合理从而为流道结构的优化设计提供有效参考。

直驱泵控缸系统建模及自适应反推滑模控制

针对电机泵驱动的泵控缸伺服系统随工况变化而存在参数摄动和负载扰动的问题,提出一种改进自适应反推滑模控制策略。由于该泵控缸数学模型中控制量前具有在零点非连续不可导函数sgn(u),通过等效变换实现了对系统模型化简,有效解决了控制器设计过程中部分函数不可导的难题。采用积分滑模与反推法相结合的复合控制策略,有效地削弱参数慢时变和负载力扰动的不良影响,并通过选取合适的Lyapunov函数,保证了整个系统的渐近稳定性。仿真结果表明,该控制策略具有良好的动静态性能和强鲁棒性。