摘要：现有汽车起重机使用阀前负载敏感(LS)系统,存在负载敏感泵预设压力裕度大、系统在阀前压力补偿器以及液控主阀节流阀热严重能量利用率低等问题。针对此情况提出了一种独立变转速泵控液压系统,采用双伺服电机-定量泵作为系统的动力输入和控制中心,在变幅伸缩机构单独动作时采用单泵或双泵供油,复合动作时采用单泵对各回路进行单独供油。通过对比分析LS系统和独立变转速泵控系统功率损耗数学模型分析,独立变转速泵控系统由于取消了泵口压力裕度,减少了阀口节流损失,从而降低了系统的能量损耗。利用AMESim对数学模型进行了仿真验证,仿真结果表明:相比LS系统,独立变转速泵控系统能够在变幅伸缩机构单独和复合动作时降低系统中的节流损耗,单独动作时能耗降低84%以上,复合动作时能耗降低98%以上,提高了系统的能源利用率。研究结果可为汽车起重机高效运行提供设计参考。

摘要：汽车起重机泵阀复合控制系统是通过永磁同步电机和比例阀的协同控制实现变幅伸缩机构的基本动作,有效改善了传统负载敏感系统功率损耗大的问题,提高了能量利用率。但泵阀复合控制系统存在永磁同步电机转速波动、液压泵流量非线性等因素,影响系统的动态响应和运动稳定性。基于此,首先搭建了永磁同步电机和液压泵的数学模型,得到影响电机转速和液压泵流量的参数;其次设计了一种模糊PID线性复合控制器,结合传统PID和模糊控制的优势,控制精度高,动态性能好;最后搭建传统PID和模糊PID的Simulink仿真模型,对系统在60 L/min、120 L/min和180 L/min阶跃流量信号下进行仿真分析,结果表明:模糊-PID相较于传统PID动态响应时间缩短0.5~1 s,流量稳态精度提高50%,验证了所提出复合控制器的有效性。