基于變頻技術(shù)的高溫液壓流量控制系統(tǒng).pdf

1、考慮到液壓介質(zhì)的潤滑性、密封材料的柔性等原因，液壓系統(tǒng)對介質(zhì)的工作溫度一般要求在80℃以下。而在一些極端的場合，比如坦克、航天等領(lǐng)域，需要功率密度大，即以最小的質(zhì)量獲得最大的動力傳遞與控制，不可避免的損耗帶來了系統(tǒng)油液的溫度升高。所以這類機械設(shè)備希望采用高溫液壓系統(tǒng)，即讓系統(tǒng)耐受比通常液壓系統(tǒng)更高的溫度，比如坦克液壓系統(tǒng)溫度接近130℃，一些航天器的液壓系統(tǒng)更高達(dá)150℃。這些系統(tǒng)由于采用了極端的材料和貴重的元件，造價非常昂貴。

2、　　 本文以結(jié)構(gòu)簡單、價格低廉的齒輪泵為核心，構(gòu)建了可以提供200L/min大流量，壓力為15MPa，溫度為125℃用于坦克車輛動力單元的試驗供油系統(tǒng)。該系統(tǒng)具有3路供油，壓力和流量都可實時控制。其中壓力控制采用比例閥，流量控制采用變頻技術(shù)，所涉及的檢測元件和控制元件都經(jīng)過了高溫改造。
　　 研究了變頻控制高溫齒輪泵系統(tǒng)，建立了系統(tǒng)各環(huán)節(jié)數(shù)學(xué)模型，使用Simulink對各環(huán)節(jié)及其系統(tǒng)特性進(jìn)行了仿真，分析了油溫以及重要結(jié)構(gòu)參數(shù)對

3、其影響。針對溫度變化對系統(tǒng)控制精度的影響，研究了閉環(huán)PID控制補償作用。這種基于變頻控制的齒輪泵系統(tǒng)流量控制精度誤差小于4％，控制調(diào)節(jié)時間小于18秒。
　　 在理論建模和仿真分析的基礎(chǔ)上，完成了高溫多路供油系統(tǒng)的現(xiàn)場操作和遠(yuǎn)程計算機控制。現(xiàn)場觸摸屏和遠(yuǎn)程計算機界面都采用系統(tǒng)實物造型，系統(tǒng)的油箱液面檢測、溫度檢測、各過濾器的狀態(tài)檢測以及各個閥門的狀態(tài)等都在界面上清晰顯示，方便操作，提高了系統(tǒng)的可靠性。所有調(diào)節(jié)既可以在遠(yuǎn)程計算機上實