一种闭环液压能量再生系统研究

作     者：孙刚 胡万强 卫世乾 SUN Gang;HU Wanqiang;WEI Shiqian

作者机构：许昌学院电气与机械工程学院河南许昌461000 许昌学院学报编辑部河南许昌461000 

基　　金：河南省科技攻关项目(182102210506) 河南省高等学校重点科研项目(19B460011) 

出 版 物：《河南理工大学学报（自然科学版）》 (Journal of Henan Polytechnic University（Natural Science）)

年 卷 期：2021年第40卷第3期

页      码：120-126页

摘      要：针对目前旋转负荷能量再生系统效率低、成本高等缺点,提出一种新型的液压能量再生系统。该再生系统以闭环静压传动系统为基础,主要由泵、泵/马达、蓄能器、方向控制阀等液压元件组成。系统启动时利用液压泵与蓄能器驱动泵/马达带动负载旋转,制动时负载动能转变为液压能并储存在蓄能器中,在不引起流体流动逆转的情况下实现能量回收。首先,对该系统进行了建模;其次,设计一种由上位控制器和主控制器组成的分层控制系统,针对系统模型的不稳定性与不精确性,把主控制器内的二级控制器设计成为一种自适应模糊滑模控制器;最后,对系统的能量利用率和系统能量回收潜力的影响进行分析。结果表明:本文方案在制动过程中对系统能量回收率可达66.4%,在启动时比其他方案节省能量最高可达35.5%,证明了所设计方案的有效性和控制系统的科学性。

主 题 词：能量再生 闭环液压系统 分层控制系统 直接自适应模糊滑模控制 液压蓄能器 

学科分类：08[工学] 0802[工学-机械学] 0835[0835] 080201[080201] 

D　O　I：10.16186/j.cnki.1673-9787.2020010024

馆 藏 号：203101691...