非对称泵控差动缸速度伺服系统特性

简介

为解决差动缸两腔面积差引起的吸排油流量不对称问题，系统应用非对称泵的结构特点使其在运动过程中能进行自动补偿。但由于两腔面积差不是严格的比例关系以及系统存在气蚀、泄漏等非线性的影响，仍然存在差动缸伸出和收回速度不一致，动静态性能差，系统能耗大等问题。针对于此，分析非对称泵控差动缸系统四象限运行特性，建立能量传输模型，从理论上阐述能量消耗和速度的关系，并进行开环特性试验验证。进一步以差动缸速度和电动机转速的特性曲线为速度闭环控制的前馈函数，提出非线性动态前馈补偿控制策略，根据工况实时调用，将计算所得值作为电动机给定转速，对差动缸的速度进行动态补偿。仿真和试验结果表明，该控制策略有效改善差动缸伸出和收回速度动静态性能，提高了系统能量效率。