目前,起重機(jī)普遍使用的傳統(tǒng)抗流量飽和負(fù)載敏感液壓系統(tǒng)存在響應(yīng)速度慢、速度精度差、能耗大的缺點(diǎn)。為克服這些缺點(diǎn),建立以電子壓力補(bǔ)償原理為基礎(chǔ)的起重機(jī)雙閥芯泵閥協(xié)同壓力流量復(fù)合控制液壓系統(tǒng)。對起重機(jī)典型負(fù)載原理進(jìn)行分析,提出一種以手柄開度信號為閾值的多模式控制策略。建立傳統(tǒng)抗流量飽和負(fù)載敏感液壓系統(tǒng)AMESim仿真模型,并通過試驗驗證了仿真模型的正確性。建立起重機(jī)雙閥芯泵閥協(xié)同壓力流量復(fù)合控制液壓系統(tǒng)AMESim仿真模型。仿真結(jié)果表明:與傳統(tǒng)抗流量飽和負(fù)載敏感系統(tǒng)相比,雙閥芯泵閥協(xié)同壓力流量復(fù)合控制液壓系統(tǒng)在變幅油缸單動作微動模式下使用主閥和小流量伺服閥速度精度更高,速度跟蹤誤差分別降低26.2%和56.5%,卷揚(yáng)馬達(dá)單動作微動模式下使用主閥和小流量伺服閥速度跟蹤誤差分別降低46.1%和69.8%。
【部分圖文】：

如圖1為泵閥協(xié)同壓力流量復(fù)合控制液壓系統(tǒng)原理圖,液壓系統(tǒng)由電比例泵、合流閥、比例多路換向閥、小流量伺服閥、平衡閥、液壓馬達(dá)和液壓缸組成。相對于傳統(tǒng)抗流量飽和負(fù)載敏感系統(tǒng),雙閥芯泵閥協(xié)同壓力流量復(fù)合控制液壓系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上取消了閥后壓力補(bǔ)償器,采用電比例泵取代負(fù)載敏感系統(tǒng)中的負(fù)載敏感泵,在比例多路閥和小流量伺服閥閥口前后安裝壓力傳感器檢測閥口壓差。在功能上,傳統(tǒng)抗流量飽和負(fù)載敏感系統(tǒng)的負(fù)載獨(dú)立流量分配系統(tǒng)和負(fù)載敏感系統(tǒng)分別由電子壓力補(bǔ)償系統(tǒng)和電液負(fù)載敏感系統(tǒng)取代。電子壓力補(bǔ)償系統(tǒng)由各聯(lián)多路換向閥和小流量伺服閥及多路閥閥口前后安裝的兩個壓力傳感器組成,可以實(shí)時計算各聯(lián)閥口流量,調(diào)節(jié)多路換向閥和小流量伺服閥閥口開度實(shí)現(xiàn)壓差補(bǔ)償。電液負(fù)載敏感系統(tǒng)取消了梭閥和負(fù)載敏感泵,不再通過管路將負(fù)載最高壓力引回到負(fù)載敏感泵,將各聯(lián)執(zhí)行器的壓力通過壓力傳感器傳導(dǎo)至控制器,控制器經(jīng)過計算將系統(tǒng)所需流量以電信號的形式傳送至電比例泵,控制電比例泵的擺角,從而控制泵的輸出流量。2 控制策略及變幅油缸負(fù)載特性分析

變幅油缸在阻抗伸出時控制原理如圖2所示。其中p1、p2為液壓缸大腔和小腔的壓力,Δp1、Δp2為進(jìn)油路和回油路壓差,p0為背壓壓力,A1、A2為液壓缸大腔和小腔有效作用面積。液壓缸的受力平衡方程為

阻抗伸出時不同控制方式如圖3所示。分析可得阻抗工況下不同控制方式的能耗對比,采用節(jié)流控制方式的泵閥協(xié)同壓力流量復(fù)合控制系統(tǒng)相對于傳統(tǒng)抗流量飽和負(fù)載敏感系統(tǒng),由于進(jìn)油路沒有經(jīng)過壓力補(bǔ)償器,系統(tǒng)壓力更低,所以能量損失更低。而采用容積控制方式,主閥閥口全開,進(jìn)油路和回油路的節(jié)流損失較小,所以采用容積控制方式整機(jī)的能量損失最小[15]。3 傳統(tǒng)抗流量飽和負(fù)載敏感系統(tǒng)AMESim模型建立和試驗驗證
【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2851297