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《閥控馬達(dá)調(diào)速系統(tǒng)仿真》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、基于MATLAB/SIMULINK閥控馬達(dá)調(diào)速系統(tǒng)建模仿真摘要:依據(jù)閥控馬達(dá)工作原理,建立了變量泵控馬達(dá)數(shù)學(xué)模型,利用MATLAB/simulink并對(duì)其進(jìn)行仿真分析,分別考察系統(tǒng)有無PID控制,負(fù)載的不同輸入時(shí)刻,負(fù)載的輸入大小對(duì)系統(tǒng)響應(yīng)的影響,并且在MATLAB命令窗口繪出了以上不同參數(shù)的對(duì)比圖。關(guān)鍵詞:閥控馬達(dá);MATLAB;SIMULINK;PID;控制;負(fù)載引言閥控馬達(dá)容積調(diào)速系統(tǒng)主要由電液比例變量泵和定量液壓馬達(dá)組成,其采用改變液壓泵的排量來實(shí)現(xiàn)速度調(diào)節(jié)的,從原理上講沒有節(jié)流,溢流和壓力損失,并且具有效率高、產(chǎn)生的熱量少、調(diào)速范圍
2、大、輸出轉(zhuǎn)矩恒定的優(yōu)點(diǎn),因而被廣泛應(yīng)用到大功率或?qū)Πl(fā)熱有嚴(yán)格限制的液壓系統(tǒng)中。本文從建立泵控容積調(diào)速系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型出發(fā),利用MATLAB/SIMULINK對(duì)其進(jìn)行仿真,來研究泵控馬達(dá)的動(dòng)態(tài)特性和影響因素,進(jìn)而制定更好的控制策略,以達(dá)到較好控制液壓馬達(dá)輸出轉(zhuǎn)速的目的。1.變量泵定量馬達(dá)容積調(diào)速系統(tǒng)建模HightideagainstCCPbloodyanTomb,CommunistPartymembersandpartoftheexposedTombareavacatedbyprogressiveyouth.IvisitedinBeijingin
3、1985whenitwasoldundergroundcomrade,sisterofYaoZhiyingYaoMuzheng(thenDeputyDirectoroftheexternaltrademagazineforthepromotionofinternationaltrade,deshengmenWai,theReed變量泵一定量馬達(dá)液壓容積調(diào)速系統(tǒng)的原理如圖所示。變量泵的輸入轉(zhuǎn)速、馬達(dá)的排量一定的情況下,通過改變變量泵的排量,達(dá)到調(diào)節(jié)馬達(dá)輸出轉(zhuǎn)速的目的。為簡化分析,參考文獻(xiàn)等作如下假設(shè):(1)泵和馬達(dá)的泄漏為層流,忽略低壓腔殼體的
4、外泄漏,泵和馬達(dá)的殼體回油壓力為大氣壓;(2)泵和馬達(dá)組成的兩個(gè)腔室的總?cè)莘e相等,每個(gè)腔室內(nèi)油液的溫度和體積彈性模量均為常數(shù),且壓力均勻相等;(3)液壓泵和液壓馬達(dá)之間的連接管道很短,可以忽略管道中的壓力損失、流體質(zhì)量效應(yīng)和管道動(dòng)態(tài)忽略不計(jì);(4)補(bǔ)油系統(tǒng)的壓力、流量沒有滯后,忽略負(fù)載瞬變的影響,認(rèn)為補(bǔ)油壓力為常數(shù),為工作時(shí)低壓油腔的壓力,僅高壓腔壓力發(fā)生變化;(5)馬達(dá)和負(fù)載之間的連接結(jié)構(gòu)剛度很大,忽略結(jié)構(gòu)柔度的影響;(6)輸入信號(hào)較小,不發(fā)生壓力飽和現(xiàn)象。管道中不產(chǎn)生壓力沖擊,壓力超過安全閥壓力。根據(jù)上述假設(shè)條件以及液壓傳動(dòng)的基本理論可列
5、出系統(tǒng)的三個(gè)動(dòng)態(tài)方程:1.1變量泵與液壓馬達(dá)的流量連續(xù)方程(1)其中泵的輸出流量(),泵的弧度排量(),泵的內(nèi)泄漏系數(shù),泵的外泄漏系數(shù),高壓側(cè)壓力(),低壓側(cè)壓力()泵的排量梯度,HightideagainstCCPbloodyanTomb,CommunistPartymembersandpartoftheexposedTombareavacatedbyprogressiveyouth.IvisitedinBeijingin1985whenitwasoldundergroundcomrade,sisterofYaoZhiyingYaoMuzh
6、eng(thenDeputyDirectoroftheexternaltrademagazineforthepromotionofinternationaltrade,deshengmenWai,theReed變量泵斜盤傾角。將上式進(jìn)行拉氏變換得:(2)其中為變量泵流量增益,為變量泵總泄漏系數(shù)。1.2.高壓腔流量連續(xù)性方程(3)式中壓馬達(dá)內(nèi)泄漏系數(shù),為液壓馬達(dá)外泄漏系數(shù),液壓馬達(dá)排量(),液壓馬達(dá)軸轉(zhuǎn)角,泵和馬達(dá)的工作腔以及連接管道的總?cè)莘e()。將此式進(jìn)行拉氏變換得:(4)其中為液壓馬達(dá)總泄露系數(shù)。1.3.馬達(dá)和負(fù)載轉(zhuǎn)矩平衡方程(5)液壓馬達(dá)
7、和負(fù)載的總慣量,液壓馬達(dá)和負(fù)載的總粘性阻尼系數(shù),負(fù)載剛度,作用在馬達(dá)軸上的任意外負(fù)載轉(zhuǎn)矩。進(jìn)行拉氏變換得:(6)HightideagainstCCPbloodyanTomb,CommunistPartymembersandpartoftheexposedTombareavacatedbyprogressiveyouth.IvisitedinBeijingin1985whenitwasoldundergroundcomrade,sisterofYaoZhiyingYaoMuzheng(thenDeputyDirectoroftheexterna
8、ltrademagazineforthepromotionofinternationaltrade,deshengmenWai,theReed由于本系統(tǒng)控制以角速度