【摘要】： 直驅(qū)式電液伺服裝置,它是由交流伺服電機驅(qū)動的液壓泵與執(zhí)行元件組成,它具有伺服電機控制的靈活性和液壓系統(tǒng)出力大的雙重優(yōu)點,即用電動機變速直接驅(qū)動液壓泵,實現(xiàn)對系統(tǒng)的控制。這種系統(tǒng)不是靠改變泵的排量而是靠改變泵的轉(zhuǎn)速來改變其輸出流量,從而實現(xiàn)對液壓系統(tǒng)的控制。它最重要的特點就是使用交流電動機代替?zhèn)鹘y(tǒng)的伺服閥。具有高效節(jié)能、體積小、可靠性高等顯著優(yōu)點。此類系統(tǒng)被公認為是液壓控制最有前途,最重要的發(fā)展方向之一。 在查閱大量國內(nèi)外相關(guān)文獻的基礎(chǔ)上,本文綜述了國內(nèi)外對該系統(tǒng)研究概況,闡述了該類系統(tǒng)原理和特點;闡述了矢量控制的基本原理,并基于這一原理建立交流異步電動機的數(shù)學模型;分別建立了泵控馬達系統(tǒng)和泵控缸系統(tǒng)的數(shù)學模型,并給出了仿真分析;設(shè)計了用于泵控馬達系統(tǒng)的集成閥塊,加工了密閉壓力油罐;針對現(xiàn)有直驅(qū)式電液伺服裝置所存在的問題,本文主要針對系統(tǒng)工作過程中所產(chǎn)生的噪音與爬行問題進行了一定的研究。 本文采用MATLAB/SIMULINK的實時工作間(Real-Time Workshop)的控制方法,繪制了控制系統(tǒng)運行的方塊圖,實現(xiàn)了對系統(tǒng)的實時控制。設(shè)計了系統(tǒng)PID控制器,通過在MATLAB/SIMULINK中調(diào)節(jié),可以有效的改善系統(tǒng)的性能。 本文主要是對直驅(qū)式電液伺服裝置進行閉環(huán)下性能試驗,找到了產(chǎn)生爬行與噪音原因,提出了解決方法。對該裝置在閉環(huán)下的動態(tài)特性進行了試驗研究,從而驗證了建立的數(shù)學模型的正確性,為進一步改善系統(tǒng)的動態(tài)特性提供了理論基礎(chǔ)。
【學位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2006
【分類號】：TH137
【圖文】：

( )2 222( 1m e thh hD CG sss sξω ω)=+ +中20m ehDJVβω = ，rad /s；002 2t e mhm m eC J B VD V D Jβξβ= + ，無量綱。得以定量泵的轉(zhuǎn)速作為輸入的傳遞函數(shù)為：222( 1pm mhh hDDNss sθξω ω=+ +)前述假設(shè)條件滿足的條件下，將實際系統(tǒng)參數(shù)代入方程B 進行仿真，可得泵控馬達系統(tǒng)開環(huán) BODE 圖如圖 3-10 所示。出系統(tǒng)具有一定的幅值裕度和相位裕度。

驅(qū)式電液伺服轉(zhuǎn)葉馬達系統(tǒng)的建模以上電機部分和泵控馬達的介紹，可得直驅(qū)式電液伺服轉(zhuǎn)數(shù)為：20 02 2 2 2( )pvm mm t t me m e m m mDKDU V V B C J C Bs J s sD D D Dθβ β= + + + + 1驅(qū)式電液伺服轉(zhuǎn)葉馬達系統(tǒng)的仿真研究直驅(qū)式電液伺服轉(zhuǎn)葉馬達系統(tǒng)的傳遞函數(shù)，可以得出系統(tǒng)仿真圖。統(tǒng)的系統(tǒng)實際參數(shù)代入式（3-37）中，建立系統(tǒng)數(shù)學模型IMULINK 進行仿真得系統(tǒng)閉環(huán) BODE 圖 3-11。從圖中可頻寬和相頻寬，系統(tǒng)的帶寬比較窄。

2222( 1pmhh hDANss sθξω ω=′+ +)′ ′中22h0eAMVβω′=′，rad/s；t e c 0h2 2 eM02 2 2C M B VA AVβξβ′′= +′，無量綱；泵控缸系統(tǒng)的仿真各個實際參數(shù)代入（3-39）和（3-40），在 MATLAB 中建立相應可得泵控缸系統(tǒng)的開環(huán) BODE 圖 3-16 和 3-17。

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本文編號：2807037