一种新的电液泵控差动缸系统的研究

发布时间：2020-11-15 15:23

　　 降低液压系统能耗、噪声、减小废油处理对环境的污染,一直都是工程界研究的焦点。最为有效的方法是采用无节流损失的泵控技术,通过改变泵的转速或排量,使泵输出的流量和压力与负载要求完全匹配。在液压元件中,定量泵具有结构简单、工作可靠的优点,因此,在现代液压传动控制技术中,变转速定量泵控系统正日益受到人们的广泛重视,它融合了目前快速发展的电动机调速技术和液压技术的优点。 在液压传动系统中,差动缸具有输出力大、单边滑动密封的效率及可靠性高、占用空间小、制造简单、成本低等优点,所以成为应用最为广泛的线性液压执行器。但差动缸由于两腔有效面积有差,致使差动缸两腔的进出口流量不相等,成为实现直接泵控技术必须解决的首要问题。为此,本文采用新的泵配流原理对叶片马达(泵)结构进行改造,利用Matlab/Simulink软件建立了新配流定量泵变转速控制差动缸闭式系统仿真模型。结果表明,实现了差动缸两腔流量的单泵直接补偿控制,简化了系统结构,节约了能量,提高了系统控制性能。其研究成果具有一定的理论意义和实用价值。 本文主要进行了如下研究工作: 1、通过查阅大量的国内外文献,总结了阀控、泵控差动缸技术的发展,分析了差动缸运动控制的本质非线性问题,即两腔有效面积的不相等所导致的差动缸进出口流量的不平衡。 2、运用先进的系统控制仿真软件Matlab/Simulink进行了电液泵控差动缸系统仿真模型的构建。 3、针对差动缸运动过程中所受到的不同工况进行了仿真研究,得出了与理论相符的仿真结果。
【学位单位】：太原理工大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2009
【中图分类】：TH137.51
【部分图文】：

研究的背景及意义压控制技术的发展主要是在第二次世界大战期间及以后，由于武器和对高质量控制装置的需要而发展起来的。随着控制理论的出现和控制技术与现代微电子和计算机技术的结合日臻完善，从而产生了广泛用机械设备的高质量电液控制系统，使得液压系统具备了高响应能力、量比的特点[1]。发展过程中，控制装置反过来迫使液压元器件、液压控制系统不断更。与此同时，各国政府及产业界都在积极推广研究节能环保高效的绿的生活环境。就液压传动控制方式而言，主要经历了五个发展阶段[2负荷感应阀控制、负荷感应泵控制、泵排量控制和泵转速控制。图 制方式所需动力比较。从图中可知，在有效利用动力相同的情况下，力最少。

但由于其动态响应快，研究。、张业建、李洪人等[4-5]提出了的节流窗口的面积梯度 ，使其进出口流量与差动缸两腔流量匹行了分析研究。结果表明，有效活塞杆运动方向变化时，液压缸两腔会产生气蚀和超压。另外该在的动特性非线性及换向时液差动缸两腔连通孔补偿法，当差动时，高速开关阀打开，对两腔要选择合适的连通孔可以改善系

图 1-4 液压变压器补偿的泵控差动缸回路Fig. 1-4 The pump control differential cylinder circuit with hydraulic converter1 2AαApApB切换阀最大功率面积比α=1/2工进2快进1AppαApQpAQpQpαA图 1-5 带有切换阀的泵控差动缸回路Fig. 1-5 The pump control differential cylinder circuit with switch valve
【引证文献】

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1 张红娟;变转速泵控差动缸及低能耗注塑机技术研究[D];太原理工大学;2011年

本文编号：2884912