斗輪機主機俯仰直驅(qū)式液壓系統(tǒng)靜動特性及控制的研究.pdf

1、直驅(qū)式液壓系統(tǒng)是近些年發(fā)展起來的機電液相結(jié)合的新型系統(tǒng)，兼具交流伺服電機控制的靈活性與液壓系統(tǒng)出力大雙重優(yōu)點。體積小、結(jié)構(gòu)簡單、節(jié)能高效、便于計算機控制使其在航天、國防、以及民用工業(yè)中得到應(yīng)用并取得巨大的經(jīng)濟效益和社會效益。被認為是液壓控制領(lǐng)域的重要發(fā)展方向之一。
　　斗輪機是一種廣泛應(yīng)用于礦山、港口、電廠、建材等行業(yè)的大型散料裝卸設(shè)備。主機俯仰運動是其工作的主要環(huán)節(jié)，耗能較大，并常伴隨臂架容易振動的問題。本文以 DQ1250.3

2、5型斗輪機為例，提出了改進的主機俯仰直驅(qū)式液壓系統(tǒng)方案，并分別用兩種控制方式對其控制，仿真分析了其靜動特性。
　　本文對斗輪機主機俯仰運動在空載、取料、堆料三種工況下的液壓缸受力進行量化分析。指出受配重影響，液壓缸將受到負壓的情況，同時，指出了配重與液壓缸受力大小及變化幅度的關(guān)系，總結(jié)了降低系統(tǒng)裝機功率的規(guī)律。
　　分析了系統(tǒng)建立背壓的必要性以及背壓值的求解方法。指出了現(xiàn)有液壓系統(tǒng)鎖閥和背壓閥的不合理選用是導(dǎo)致臂架振動的原因

3、，并給出改進措施。提出了滿足斗輪機主機俯仰運動指標的直驅(qū)式液壓系統(tǒng)方案，對系統(tǒng)進行了結(jié)構(gòu)設(shè)計，將系統(tǒng)主要部件集成在液壓包內(nèi)，使系統(tǒng)體積大為減小。
　　分別建立了U/f控制和矢量控制兩種模式下異步電動機的數(shù)學(xué)模型，分析了通過低壓補償可以消除U/f控制方式下異步電動機的死區(qū)誤差，并分析了U/f控制方式應(yīng)用的局限性。對矢量控制異步電動機做了比較精確的仿真，分析表明矢量控制異步電動機具有良好的靜動特性，適合作為直驅(qū)式液壓系統(tǒng)的動力源。