液压挖掘机回转制动能的间接回收系统
为了回收挖掘机回转机构制动时损失的可回收能量,提出了一种制动能的间接回收系统,回收的能量储存在蓄能器中,用于下次的回转启动。详细地介绍了该系统的能量回收与释放过程。通过AMES-im软件对该系统进行建模仿真分析表明:提出制动能间接回收系统能够实现回转制动能的回收再利用,在进行参数匹配优化后,该系统与普通挖掘机回转系统相比,其能量回收率达到60.4%,回收能量再利用率高达74.3%,实现了节能的目的。
基于小波神经网络的电动负载模拟器的复合控制
为了提高电动负载模拟器的信号跟踪精度和多余力矩抑制能力,在分析系统结构和工作原理的基础上建立了电动负载模拟器系统的完整数学模型。针对电动负载模拟器中存在的力矩跟踪精度问题,提出了一种前馈补偿和基于小波网络的PID控制相结合的复合控制方法。利用改进的前馈补偿法抑制多余力矩,基于小波网络的PID控制器可以在线调整PID参数补偿系统的非线性环节,提高系统动态性能。仿真结果表明,复合控制器对多余力矩有良好的抑制效果,跟踪精度满足要求,和传统PID控制相比,系统鲁棒性得到显著提高。
涡轮增压系统用高速开关阀的响应特性研究
高速开关阀是涡轮增压系统的重要部件,响应的快速性直接影响增压器的压比。根据高速开关阀的结构及工作原理,建立其数学方程。运用AMESim建立动态模型并进行了电流、阀芯位移、控制口的压力仿真分析,结合示波器测量的实际响应时间,证实仿真结果的可靠性。由于高速开关阀响应时间具有滞后}生,研究分析改变阀芯质量、驱动电压、弹簧预紧力对响应特性的影响,并根据仿真提出了优化调整建议。
基于虚拟样机的航空液压泵寿命试验方法
基于虚拟样机的(加速)寿命试验是开展常规试验的一种有效的辅助手段。针对影响航空液压泵寿命的典型失效模式一疲劳,介绍了基于虚拟样机进行疲劳分析的整体方案。然后,针对四种关键技术分别进行了阐述:多领域建模技术、数据和流程管理方法、疲劳寿命分析流程、多学科模型的校核验证和确认方法。并以某型液压泵为案例,展示了两种不同工作状态下虚拟寿命试验的结果。最后总结了虚拟寿命试验的优点和局限性,以及虚拟寿命试验结果与常规(加速)寿命试验的结合方式。
某型液压机比例阀故障分析及解决方案
针对某型液压机液压系统502比例阀出现故障的问题,技术人员深入液压机使用现场调查研究,并在新安装的液压机上实行了故障重现,结合502比例阀的结构特点对采集到的数据进行了详细的分析,最终找出了故障根源,并给出了解决方案。事后经过了长达一年的现场跟踪,所有型号液压机未再出现类似故障,验证了故障根源及解决方案的正确性。
基于AMESim和Simulink联合仿真的阀控马达神经元PID调速系统控制
为了研究阀控马达调速系统的控制性能,首先介绍了AMESim和Simulink联合仿真的技术,通过AMESim软件建立系统精确的模型,以PID作为控制器,应用神经网络控制理论解决传统PID参数调节困难的问题,并采用神经元PID控制器的改进算法,在Simulink中搭建基于S函数的控制系统仿真模型,最终对阀控马达调速系统进行控制。仿真结果表明:输入阶跃信号时系统的响应速度加快,超调减少,调节时间缩短;施加负载时,转速震荡减小,系统抗干扰能力提高;输入正弦信号时,幅值超调减小,相角滞后减小,跟随性能提高。
基于HFHA-LCD的液压泵振动信号降噪方法研究
针对局部特征尺度分解 LCD ( Local Characteristic Scale Decomposition)降噪方法处理非平稳机械振动信号存在的缺点,提出一种基于高频谐波加入.局部特征尺度分解HFHA-LCD ( High Frequency Har-monic Added-Local Characteristic Scale Decomposition)的方法来自适应实现液压泵非平稳振动信号降噪。该方法首先向原信号中加入高频谐波,然后对混合信号进行LCD分解,再以各内禀尺度分量ISC(Intrinsic Scale Component)与原信号的相关系数为准则选取有用ISC分量,最后以有用ISC分量重构原信号,达到降噪目的。仿真信号分析结果表明,HFHA—LCD较LCD可以有效抑制模态混叠现象,提高分解精度,HF—HA-LCD降噪方法的效果也明显优于LCD降噪方法,基于HFHA-LCD的液压泵振动信号降噪结果验证了该方法的有效性。
节能复合型开关液压源研究
研究了一种基于高速开关阀的开关液压源。这种压力转换器是参考弱电系统中的boost-buck电路的结构,并以液压元件替代其中的电气元件而设计的。复合型开关液压源可以通过改变高速开关阀的占空比,从而无节流损失的增大或者减小输出压力。为了实现其增压及减压作用,复合型开关液压源需要配置两个高速开关阀,相当于一个单刀双掷开关。研究发现当占空比小于0.5时为减压状态,而当占空比大于0.5时为增压状态。理论及仿真均验证了其可行性。复合型开关液压源的提出为二次节静液传动提供了新方法。
单柱塞泵液控系统的PWM控制方法优化分析
在已有通过脉宽调制实现AADDS自动垂直钻具井下纠斜力连续调节的基础上,针对因脉宽调制导致纠斜力波动幅度较大而出现的井斜相对方位稳定性不高的问题,开展了该钻具井下纠斜力连续控制的优化研究。在不改变系统原有结构的基础上,将已有的PWM控制方法调整为多脉宽合成调制控制。即通过对液控系统中二位二通电磁阀在钻杆一个转动周期内进行多次通、断电控制,使得系统纠斜缸内增加的油液由一次排放变为多次排放,有效地降低了纠斜缸内压力的波动范围。
装载机流量匹配转向系统特性分析
国产小型装载机普遍采用负荷传感转向方式,该系统定量泵输出流量不能根据负载需求进行调节,会产生与流量有关的能量损失。针对此问题,提出用伺服电机独立驱动定量泵的流量匹配转向控制方法。在SimulationX中建立了装载机整机联合仿真模型,对采用负荷传感转向系统的装载机进行了仿真研究;构建了装载机的试验测试系统,对比仿真与试验结果,验证了仿真模型的准确性。进一步将流量匹配转向系统应运于此仿真模型,维持与现有系统相同转向特性的条件下,该系统在各转向工况下降低泵输出能耗约35%。












