节能非线性电液伺服系统位置控制方法的研究
2020-04-13牛海山
中国工程机械学报 2020年2期
关键词:方法
宋 新,王 进,牛海山
(1.黄河水利职业技术学院机械工程学院,河南开封475000;2.常州信息职业技术学院信息管理系,江苏常州213164;3.辽宁石油化工大学矿业工程学院,辽宁抚顺113001)
电液伺服系统具有小体积、大承载能力以及高灵敏度等优点,被广泛应用于工业设备与机械设备[1]。然而,从能量消耗的角度来看,传统的电液伺服系统由于其液压电源产生的能量是恒定的,而执行机构所需的功率是可变的,因此,电液伺服系统的供给装置必须不断消耗大量的能量,以提供遵循期望轨迹的能力。
为了实现对电液伺服系统位置控制的过程中,同时降低能量的损耗,研究人员设计了多种节能的电液伺服控制系统。例如:文献[2]利用负载感应的方法设计了节能的电液伺服系统位置控制方法。文献[3]通过静液压驱动的方法对电液伺服系统进行节能位置控制。文献[4]中将泵控制系统引入到电液伺服系统的位置控制中,对其进行节能位置控制。这些方法能够较为明显地提高电液伺服系统位置控制过程中的节能效果,但是这些方法设计的系统动态响应较慢,难以满足较多应用场合的需求。对此,文献[5]通过降低执行器中指定运动的压力,将泵单元压力设置为较低的值,利用5个独立的插装阀来独立地控制执行机构内的压力,以实现节能的位置控制。文献[6]提出了双阀结构耦合切换线性控制算法的电液伺服系统位置控制方法,以达到节能的目的。这些方法虽然提高了系统的动态响应,达到了节能的效果,但是由于五阀结构过于复杂以及切换线性方法有其自身的性能局限性,使得位置控制的准确性有所下降。……
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