基于新型分流閥的工程機(jī)械液壓系統(tǒng)模型與控制策略研究.pdf

1、提出了采用DSP控制器調(diào)節(jié)可調(diào)分流比分流閥實(shí)現(xiàn)工程車輛液壓系統(tǒng)牽引動(dòng)力和轉(zhuǎn)向的方法。工程車輛牽引動(dòng)力學(xué)步入了液壓牽引動(dòng)力學(xué)研究的嶄新階段，本文的研究目的是改善提高機(jī)械在動(dòng)態(tài)條件下工作的適應(yīng)能力，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)車輛性能指標(biāo)的最優(yōu)化，操縱的全面自動(dòng)化和智能化，其核心內(nèi)容為發(fā)動(dòng)機(jī)變轉(zhuǎn)速下，變量泵-變量馬達(dá)液壓系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特性以及控制策略的研究。 本文引入了可調(diào)分流比分流閥，構(gòu)建DSP控制器一步進(jìn)電機(jī)-可調(diào)分流比分流閥的液壓伺服控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)

2、液壓驅(qū)動(dòng)橋式車輛的流量差強(qiáng)制分流。當(dāng)DSP控制器將所采集到的方向盤轉(zhuǎn)角、車輪轉(zhuǎn)角、馬達(dá)轉(zhuǎn)速和車速等信號(hào)處理并生成指令給步進(jìn)電機(jī)，電機(jī)根據(jù)信號(hào)量驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子帶動(dòng)分流閥閥芯旋轉(zhuǎn)，分流閥兩端產(chǎn)生壓力差推動(dòng)閥芯位置改變，起到調(diào)節(jié)分流比的作用，以適應(yīng)工程車輛轉(zhuǎn)向或止滑要求。同時(shí)，由于車輛單泵-雙馬達(dá)液壓驅(qū)動(dòng)時(shí)變非線性系統(tǒng)是一個(gè)多輸入，多輸出系統(tǒng)。針對(duì)隨之出現(xiàn)的復(fù)雜多變量液壓驅(qū)動(dòng)控制問(wèn)題，本文從理論研究的角度出發(fā)，簡(jiǎn)化系統(tǒng)，將系統(tǒng)變?yōu)閱屋斎腚p輸出系統(tǒng)，

3、結(jié)合功率控制和工程實(shí)用的理想傳動(dòng)控制結(jié)構(gòu)。 文中對(duì)牽引車輛進(jìn)行直線和轉(zhuǎn)向行駛的運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)分析；對(duì)液壓分流閥進(jìn)行靜態(tài)和動(dòng)態(tài)特性分析，對(duì)其進(jìn)行數(shù)學(xué)建模，并將其放置于單泵-雙馬達(dá)液壓流量耦合系統(tǒng)的非線性數(shù)學(xué)模型。在Matlab/Simulink軟件下建立簡(jiǎn)化后的單泵-雙馬達(dá)分流閥流量耦合系統(tǒng)模糊自適應(yīng)PID控制計(jì)算機(jī)仿真模型，對(duì)此控制方法進(jìn)行仿真，獲得了較佳的動(dòng)、靜態(tài)性能，表明其工程實(shí)用性。分析了控制方法中的各參數(shù)對(duì)系統(tǒng)性能的影響