变排量液压马达旋转驱动系统角位移控制技术

变排量液压马达旋转驱动系统具有效率高、响应快、高负载匹配性、低功率需求等优势,能够大幅提高飞机液压旋转驱动系统的效率。为实现对变排量液压马达旋转驱动系统的精确控制,需开展系统角位移控制技术研究。建立了系统的数学模型,搭建了AMESim仿真模型,分析了系统的运动特性及频域控制特性,提出了由排量回路、转速回路和角位移回路组成的三闭环串级控制方案,研究了不同控制参数对系统控制特性的影响。研究结果表明,双闭环控制无法满足旋转驱动系统的稳定条件,三闭环控制引入转速负反馈克服了双闭环控制中角位移对转速的正反馈效应,增大了位置回路的阻尼,能实现系统稳定控制。同时研制了原理样机并进行了测试验证,测试数据表明,三闭环控制方案能实现旋转驱动系统高精度位置控制,为变量马达在飞机液压旋转驱动系统中的应用提供了参考。

基于模糊PID控制的变排量液压马达系统仿真

与定排量液压马达系统相比较,变排量液压马达系统可降低流量消耗、提高总体效率、减小设备尺寸,且具有响应速度快等优点,能满足大功率和大惯量负载使用需求;针对液压伺服系统的非线性和负载参数的时变性等特点,对变排量液压马达控系统制策略进行了研究,通过对其进行AMESim建模仿真,分析了其速度控制和运动位置控制方法;由于常规PID控制器的控制参数在系统动态响应中是固定不变的,液压系统在工作过程中受到负载扰动而使得输出速度波动较大,从而造成不平稳性;故采用模糊自整定PID控制方法,在线实时调整PID控制参数,运用AMESim和Matlab/Simulink软件对该伺服系统进行联合建模仿真;仿真结果表明,与常规PID控制相比较,模糊PID控制在响应速度和平稳性等方面具有显著优势。

基于变排量液压马达舱门驱动系统功率消耗分析

该文对伺服变排量液压马达构型的武器舱门驱动系统原理进行了介绍,并根据系统使用要求,对速度和流量两种控制方法进行介绍和优缺点对比分析,得出流量控制方法的系统功率消耗最小。利用AMESim软件仿真平台,分别建立速度和流量控制两种方法的系统仿真模型,进行仿真分析。结果表明基于流量控制方法的伺服变排量液压马达系统功率消耗最小,为后续武器舱门驱动系统省功率设计提供帮助。

双向变排量液压马达在飞机系统中的应用

随着航空技术的快速发展,传统的定量液压马达驱动系统对液压系统的功率需求越来越高,从而增加了液压系统负担,双向变排量液压马达驱动系统应运而生,因其独特的优势,其应用必然越来越广泛。该文对这种新型驱动系统的工作原理、应用场景以及技术优势进行了详细介绍。

车辆液压储能传动能量转化元件的匹配分析

针对具有特殊运行工况的城市公交车辆,研究一制动能量回收与再利用系统,以期改善车辆的燃油与环保性能,该装置采用高、低压蓄能器、二通插装法、可逆变量泵-马达等部件。介绍了车辆液压储能传动的组成和工作原理。分析了系统中关键元件之一能量转化元件—变量泵/马达排量的确定方法,推导了确定变量泵/马达排量的计算公式,并以某型公共汽车为例,通过分析计算得出了系统的能量回收率与变量泵/马达排量的关系,为车辆液压储能传动系统合理匹配变量泵/马达提供了依据。

装载机风扇马达系统设计计算

采用风扇马达驱动的装载机散热系统,需要使用到风扇马达及风扇泵,为了使散热系统达到最优的设计,需要计算风扇马达的排量、风扇泵的排量及选择合理的风扇马达溢流压力。本文通过对一款装载机散热系统的风扇马达、风扇泵及风扇马达溢流压力的计算,设计了风扇马达驱动系统的各参数,通过试验验证,试验结果与计算结果十分吻合。

基于模糊控制的城市客车动能再生系统

采用三菱FX2N系列PLC(programmable logic controller)及其模拟量输入输出模块作为核心控制单元,为城市客车并联液压储能式动能再生系统开发了一套专用的控制单元。重点分析了液压泵/马达排量控制策略,借助Matlab搭建了泵/马达排量的模糊调节模型,并将其移植到PLC中实现了在线查表方式的排量模糊调节。仿真分析结果证明了控制策略符合动能再生系统的运行特点,验证了以模糊控制方案调节泵/马达排量的可行性。

高速乘坐式插秧机无级变速系统行星齿轮机构研究

行星齿轮机构的效率和转矩是评价行星齿轮传动性能优劣的重要指标。分析已有的两种行星齿轮机构,提出与HST静液式无级变速器匹配的第三种行星齿轮机构,对比探讨三种行星齿轮机构的结构特点和传动比、机械效率、转矩,在最大传动比一致(为32)且HST静液式无级变速装置变量泵操作臂转过相同角度的情况下,第三种结构的行星齿轮机构传动比可以在较大值的范围内变化,曲线平缓,最小值是-3.3,并且当变量泵定量马达排量比变化率在-0.85~0.425时其机械效率达到90%以上,同时它的输出转矩较大,使高速乘坐式插秧机具有足够大的驱动力,并且变量泵操纵臂的改进设计也简单,与HST静液式无级变速器匹配构成的插秧机无级变速系统可适用于农用机械中。

4YZ-6型玉米籽粒收割机液压行走系统设计

随着现代农机技术的进步,液压技术在农业机械中的应用越来越广泛。为此,在4YZ-6型玉米籽粒收割机原机械四驱的基础上,增加液压行走系统,对此收割机的液压行走驱动系统的工作原理、参数确定和选择行了简单计算和介绍。

基于负载自适应的高升力系统高效液压驱动技术

民用飞机对经济性特别关注,大型民用飞机高升力系统工作时间虽短,但消耗功率却很大,可达到主飞控作动系统的3倍以上。传统的飞机高升力系统普遍采用节流控制的液压驱动方案,导致液压驱动效率低。介绍了高升系统应用的4种典型液压驱动方案,阐述了应用变排量液压马达的高效液压驱动理念,对4种方案进行了建模和仿真分析。结果表明,变排量液压马达驱动系统比其他方案的综合效率高21%以上,为国内科技人员研发大型民用飞机高升力系统提供参考。