節(jié)能非線性電液伺服系統(tǒng)位置控制方法的研究
發(fā)布時間:2024-12-26 02:11
為了實現(xiàn)對電液伺服系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能、準(zhǔn)確、快速的位置控制,提出了一種基于節(jié)能方法的非線性反演控制方法。通過對電液伺服系統(tǒng)的模型分析,明確了其結(jié)構(gòu)及比例方向閥的動力學(xué)模型。對電液伺服系統(tǒng)位置控制過程中的節(jié)能方法進(jìn)行分析,利用比例溢流閥的開啟壓力與泵壓的關(guān)系,計算出理想的供給壓力,通過該壓力對比例溢流閥進(jìn)行控制,達(dá)到節(jié)能的效果。設(shè)計反演控制器,求取電液伺服系統(tǒng)的正則形式,并通過其獲取比例方向閥的理想輸入電壓,通過比例方向閥對執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行調(diào)節(jié),達(dá)到準(zhǔn)確、快速的位置控制的效果。通過實驗對所提方法的位置控制效果和節(jié)能效果進(jìn)行了驗證,實驗結(jié)果顯示,所提方法能夠?qū)﹄娨核欧到y(tǒng)進(jìn)行準(zhǔn)確、快速的位置控制,同時控制過程中具有較少的能量損失,具有較好的節(jié)能及位置控制效果。
【文章頁數(shù)】:6 頁
【部分圖文】:
本文編號:4020368
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圖1 帶位置控制功能的電液伺服系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
式中:Cd為流量系數(shù);w為閥孔面積梯度;ysv為滑閥位移;Ps為泵的壓力;P1與P2為液壓缸的壓力;PT為油箱壓力;ρ為油品密度;sgn為符號函數(shù)。比例方向閥的動力學(xué)模型為
圖2 比例溢流閥的特性曲線
比例溢流閥是電液伺服系統(tǒng)中最重要的元件之一。在位置控制過程中,過量流量可通過比例溢流閥排出。比例溢流閥的特性曲線如圖2所示[9]。圖2中,Qrv為流經(jīng)比例溢流閥的流量,Pset為設(shè)定壓力,Prv為比例溢流閥的開啟壓力。比例溢流閥的特性曲線反映了其穩(wěn)態(tài)特性。由特性曲線可見,如果泵壓....
圖3 不同方法對單變化位置控制結(jié)果及損失能量結(jié)果
圖3為不同方法對單變化位置信號的控制結(jié)果以及控制過程中的損失能量結(jié)果。通過對比圖3(a)和圖3(b)對單變化位置控制的結(jié)果可見,圖3(b)的跟蹤軌跡比圖3(a)的跟蹤軌跡更為貼合期望軌跡,而且在位置控制的過程中,相比圖3(b)的跟蹤軌跡,圖3(a)的跟蹤軌跡與期望軌跡偏差較大。通....
圖4 不同方法對多變化位置控制結(jié)果及損失能量結(jié)果對比圖
圖3不同方法對單變化位置控制結(jié)果及損失能量結(jié)果5結(jié)語
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