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基于流体脉宽调制的定量泵负载敏感系统能耗分析
被引量:
1
1
作者
任燕
陶王方
+2 位作者
吴剑
黄煜
鲁立中
《工程设计学报》
CSCD
北大核心
2024年第6期776-783,共8页
为了减小定量泵负载敏感系统的能耗,用二维脉宽调制转阀替代泵控系统中由负载敏感阀构成的阀组,设计了一种基于流体脉宽调制的负载敏感系统。根据该负载敏感系统的工作原理,建立了系统AMESim仿真模型,对系统的负载敏感特性和能耗进行了...
为了减小定量泵负载敏感系统的能耗,用二维脉宽调制转阀替代泵控系统中由负载敏感阀构成的阀组,设计了一种基于流体脉宽调制的负载敏感系统。根据该负载敏感系统的工作原理,建立了系统AMESim仿真模型,对系统的负载敏感特性和能耗进行了仿真分析,并搭建了实验平台,进行实验验证。结果表明:二维脉宽调制转阀与定量泵的组合使系统具有负载敏感特性,使得定量泵输出功率和负载消耗的功率都随着负载的变化而变化,减小了溢流损失,提高了系统的节能效果。
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关键词
负载敏感
二维
脉宽调制
转阀
流体脉宽调制
能耗分析
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职称材料
流体脉宽调制双向变量机构流量特性研究
2
作者
徐修文
任燕
+1 位作者
鲁立中
阮健
《工程设计学报》
CSCD
北大核心
2024年第6期766-775,共10页
液压系统流量双向变化大多采用变转速驱动变量泵的方法,但变量机构的结构较复杂,且频繁双向变量调节会导致动态响应速度较慢。因此,提出了适用于定量泵流量调节的新机构,以实现双向变量功能。通过双向变量机构阀芯的轴向移动改变流体脉...
液压系统流量双向变化大多采用变转速驱动变量泵的方法,但变量机构的结构较复杂,且频繁双向变量调节会导致动态响应速度较慢。因此,提出了适用于定量泵流量调节的新机构,以实现双向变量功能。通过双向变量机构阀芯的轴向移动改变流体脉宽调制占空比,阀芯相对阀套的转速与阀芯上过流窗口数的乘积决定了流体脉宽调制的频率。对双向变量机构的流量特性进行了仿真和试验分析,结果表明:双向变量机构能够实现占空比为0~100%的双向流量控制,且仿真结果与试验结果之间仅有1.8%的误差。研究结果为固定转速设计的液压泵在变转速工况下的使用提供了一种新的流量控制方式。
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关键词
双向变量机构
双向变量流量调节
流体脉宽调制
流量特性
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职称材料
流体脉宽调制控制系统的建模与仿真
被引量:
6
3
作者
杨云
沈毅力
李天石
《系统仿真学报》
CAS
CSCD
2003年第2期171-172,178,共3页
流体脉宽调制PWM(Pulse Width Modulation)控制系统是一类本质非线性控制系统,并且由于流体控制阀的响应速度限制,调制频率不可能很高,系统的分析和设计比较困难。本文对流体双极性PWM控制系统,基于谐波平衡原理,建立了系统的线性化谐...
流体脉宽调制PWM(Pulse Width Modulation)控制系统是一类本质非线性控制系统,并且由于流体控制阀的响应速度限制,调制频率不可能很高,系统的分析和设计比较困难。本文对流体双极性PWM控制系统,基于谐波平衡原理,建立了系统的线性化谐波模型,便于用成熟的线性系统理论对系统进行分析和综合。系统仿真试验显示,建立的模型具有较好的逼近能力,能够较好的反映系统的特性。
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关键词
流体脉宽调制
控制系统
建模
仿真
非线性控制系统
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职称材料
高频二维脉宽调制转阀流体控制特性研究
被引量:
1
4
作者
任燕
汤何胜
+3 位作者
向家伟
黄煜
鲁立中
阮健
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第6期451-458,共8页
传统的阀控液压系统是利用液压阀节流孔来控制流量,存在很大的节流损失。基于数字液压的思想及受高速开关阀全开和全关状态理论上无节流损失的启发,本文提出二维脉宽调制转阀构型,将液压系统流量以流体脉宽调制的方式进行控制及分配,降...
传统的阀控液压系统是利用液压阀节流孔来控制流量,存在很大的节流损失。基于数字液压的思想及受高速开关阀全开和全关状态理论上无节流损失的启发,本文提出二维脉宽调制转阀构型,将液压系统流量以流体脉宽调制的方式进行控制及分配,降低节流损失,同时通过主动溢流方式极大地消除溢流损失。在高压(负载)支路和低压(油箱)支路之间通过阀芯旋转快速高频切换输出离散流量;通过阀芯轴向位移控制占空比(恒定转速下,负载支路连通时间与回油支路总连通时间的比)以实现输出平均流量的控制。通过数学模型、仿真以及实验验证了高频二维脉宽调制转阀可将流体连续性流动转变为离散、可控的流动,从流体系统工作介质离散化的角度实现了一种新的流量控制方式。
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关键词
二维转阀
流体脉宽调制
流量控制
离散
流体
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职称材料
题名
基于流体脉宽调制的定量泵负载敏感系统能耗分析
被引量:
1
1
作者
任燕
陶王方
吴剑
黄煜
鲁立中
机构
温州大学机电工程学院
浙江工业大学机械工程学院
出处
《工程设计学报》
CSCD
北大核心
2024年第6期776-783,共8页
基金
国家自然科学基金资助项目(52175060)。
文摘
为了减小定量泵负载敏感系统的能耗,用二维脉宽调制转阀替代泵控系统中由负载敏感阀构成的阀组,设计了一种基于流体脉宽调制的负载敏感系统。根据该负载敏感系统的工作原理,建立了系统AMESim仿真模型,对系统的负载敏感特性和能耗进行了仿真分析,并搭建了实验平台,进行实验验证。结果表明:二维脉宽调制转阀与定量泵的组合使系统具有负载敏感特性,使得定量泵输出功率和负载消耗的功率都随着负载的变化而变化,减小了溢流损失,提高了系统的节能效果。
关键词
负载敏感
二维
脉宽调制
转阀
流体脉宽调制
能耗分析
Keywords
load sensing
two-dimensional pulse width modulation rotary valve
fluid pulse width modulation
energy consumption analysis
分类号
TH137.51 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
流体脉宽调制双向变量机构流量特性研究
2
作者
徐修文
任燕
鲁立中
阮健
机构
温州大学机电工程学院
浙江工业大学机械工程学院
出处
《工程设计学报》
CSCD
北大核心
2024年第6期766-775,共10页
基金
国家自然科学基金资助项目(52175060)。
文摘
液压系统流量双向变化大多采用变转速驱动变量泵的方法,但变量机构的结构较复杂,且频繁双向变量调节会导致动态响应速度较慢。因此,提出了适用于定量泵流量调节的新机构,以实现双向变量功能。通过双向变量机构阀芯的轴向移动改变流体脉宽调制占空比,阀芯相对阀套的转速与阀芯上过流窗口数的乘积决定了流体脉宽调制的频率。对双向变量机构的流量特性进行了仿真和试验分析,结果表明:双向变量机构能够实现占空比为0~100%的双向流量控制,且仿真结果与试验结果之间仅有1.8%的误差。研究结果为固定转速设计的液压泵在变转速工况下的使用提供了一种新的流量控制方式。
关键词
双向变量机构
双向变量流量调节
流体脉宽调制
流量特性
Keywords
bidirectional variable mechanism
bidirectional variable flow regulation
fluid pulse width modulation
flow characteristic
分类号
TH137.5 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
流体脉宽调制控制系统的建模与仿真
被引量:
6
3
作者
杨云
沈毅力
李天石
机构
西安交通大学机械工程学院
出处
《系统仿真学报》
CAS
CSCD
2003年第2期171-172,178,共3页
文摘
流体脉宽调制PWM(Pulse Width Modulation)控制系统是一类本质非线性控制系统,并且由于流体控制阀的响应速度限制,调制频率不可能很高,系统的分析和设计比较困难。本文对流体双极性PWM控制系统,基于谐波平衡原理,建立了系统的线性化谐波模型,便于用成熟的线性系统理论对系统进行分析和综合。系统仿真试验显示,建立的模型具有较好的逼近能力,能够较好的反映系统的特性。
关键词
流体脉宽调制
控制系统
建模
仿真
非线性控制系统
Keywords
PWM(pulse width modulation)
harmonious balance theory
harmonious model
model
simulation
分类号
O231.2 [理学—运筹学与控制论]
TP391.9 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
高频二维脉宽调制转阀流体控制特性研究
被引量:
1
4
作者
任燕
汤何胜
向家伟
黄煜
鲁立中
阮健
机构
温州大学机电工程学院
浙江工业大学机械工程学院
出处
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第6期451-458,共8页
基金
国家自然科学基金项目(52175060)
浙江省自然科学基金项目(LY20E050028)
温州市重大科技创新攻关项目(ZG2020051)。
文摘
传统的阀控液压系统是利用液压阀节流孔来控制流量,存在很大的节流损失。基于数字液压的思想及受高速开关阀全开和全关状态理论上无节流损失的启发,本文提出二维脉宽调制转阀构型,将液压系统流量以流体脉宽调制的方式进行控制及分配,降低节流损失,同时通过主动溢流方式极大地消除溢流损失。在高压(负载)支路和低压(油箱)支路之间通过阀芯旋转快速高频切换输出离散流量;通过阀芯轴向位移控制占空比(恒定转速下,负载支路连通时间与回油支路总连通时间的比)以实现输出平均流量的控制。通过数学模型、仿真以及实验验证了高频二维脉宽调制转阀可将流体连续性流动转变为离散、可控的流动,从流体系统工作介质离散化的角度实现了一种新的流量控制方式。
关键词
二维转阀
流体脉宽调制
流量控制
离散
流体
Keywords
two-dimensional rotary valve
fluid pulse width modulation
flow control
discrete flow
分类号
TH137 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于流体脉宽调制的定量泵负载敏感系统能耗分析
任燕
陶王方
吴剑
黄煜
鲁立中
《工程设计学报》
CSCD
北大核心
2024
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
流体脉宽调制双向变量机构流量特性研究
徐修文
任燕
鲁立中
阮健
《工程设计学报》
CSCD
北大核心
2024
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
流体脉宽调制控制系统的建模与仿真
杨云
沈毅力
李天石
《系统仿真学报》
CAS
CSCD
2003
6
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
高频二维脉宽调制转阀流体控制特性研究
任燕
汤何胜
向家伟
黄煜
鲁立中
阮健
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
1
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