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《石家庄铁道大学》 2017年
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车载发电液压传动系统关键技术研究

杨鹏  
【摘要】:车载发电系统具有传统发电设备所不具备的噪声低,功重比大,布置灵活等优点,被广泛应用在工业、农业和国防领域。针对车载液压发电系统在发电过程中马达输出转速波动过大问题,本文以变量泵和定量马达组成的闭式泵控马达系统为研究对象,针对车载发电系统的马达输出转速波动过大问题进行了深入研究。根据车载发电系统的技术要求,提出了基于泵控马达系统的恒转速控制方案,完成了对变量泵和定量马达等主要元件的选型。基于变量泵变量机构的工作原理,分析了变量泵斜盘受力对控制系统的影响,建立了变量泵变量机构的数学模型。分析了变量泵斜盘位移闭环系统的频率响应特性,建立了变量泵斜盘位移闭环系统的数学模型和泵控马达系统的数学模型。根据相应数学模型进行了泵控马达系统的性能分析和转速、负载的影响分析。为了降低系统的超调量,改善系统的性能,提出了马达转速的积分分离PID控制。仿真结果表明实现了起动阶段的调节时间短,超调量小,但负载突变和输入转速时变时的控制精度低,抗干扰能力差。针对变量泵转速时变抑制特性较差的问题,提出了基于负载扭矩观测器的模糊自适应PID控制器。针对负载扭矩突变时系统控制精度低的情况,引入了负载扭矩补偿环节。仿真结果表明该算法在负载和输入转速扰动情况下,能够有效抑制马达转速波动,提高了系统的控制精度和抗干扰能力。
【学位授予单位】:石家庄铁道大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:TP273;TH137.51

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