考虑时滞因素的负载口独立系统模式切换平稳性研究

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作者 陈俊翔 姜宏达 +1 位作者 孔祥东 艾超 《中国机械工程》 北大核心 2025年第3期414-425,共12页

负载口独立阀在液压系统中实现进出节流口解耦控制,可支持多种控制模式,但由于切换时系统动态响应和控制器时延易导致系统模态与控制器模式异步,引发压力冲击和失稳问题。提出了一种基于负载口独立系统的稳定切换策略,该策略引入“慢切... 负载口独立阀在液压系统中实现进出节流口解耦控制,可支持多种控制模式,但由于切换时系统动态响应和控制器时延易导致系统模态与控制器模式异步,引发压力冲击和失稳问题。提出了一种基于负载口独立系统的稳定切换策略,该策略引入“慢切换”思想,考虑系统时延并结合Lyapunov稳定性理论,基于模态相关平均驻留时间提出异步切换系统动态驻留时间的边界值求解方法。相比于传统平均驻留时间方法,该方法得到了更短驻留时间,解决了线性切换系统异步切换下的稳定控制问题,既保证了切换瞬间的稳定性,又能减小驻留时间对系统响应的影响。基于抢险救援车斗杆挖掘动作进行控制策略仿真验证,结果表明,存在时滞情况下,模式切换前后液压系统压力冲击减小80%以上,执行器速度振荡幅值降低接近20%,有效改善了抢险救援车执行机构的运行平稳性。 展开更多

关键词 时滞系统 模式切换 负载口独立 压力/流量控制

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负载独立流量分配(LUDV)控制系统 被引量：39

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作者 陈欠根 纪云锋 吴万荣 《液压与气动》 北大核心 2003年第10期10-11,9,共3页

介绍了负载独立流量分配 (LUDV)控制系统的基础理论 ,着重论述了负载独立流量分配原理。

关键词 负载独立流量分配控制系统 流量调节 LUDV系统 负载传感 液压系统

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具有变超越负载的液压调平系统负载口独立控制方法 被引量：2

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作者 魏列江 都志航 +2 位作者 李娜娜 王琳 路全锋 《液压与气动》 北大核心 2024年第8期1-10,共10页

液压调平系统平台回落过程中存在超越负载,且随着负载重心偏移和平台倾角变化,作用于支腿液压缸的负载力也会随之变化。传统液压系统中负载控制阀或平衡阀在平衡变超越负载时速度控制效果差,容易发生速度抖动。为解决这一问题,采用负载... 液压调平系统平台回落过程中存在超越负载,且随着负载重心偏移和平台倾角变化,作用于支腿液压缸的负载力也会随之变化。传统液压系统中负载控制阀或平衡阀在平衡变超越负载时速度控制效果差,容易发生速度抖动。为解决这一问题,采用负载口独立控制技术,针对平台回落时液压缸存在的变超越负载工况,提出对液压调平系统中液压缸有杆腔进行压力控制,无杆腔进行流量控制的压力-流量复合控制方法,建立其数学模型,并进行AMESim和Simulink联合仿真验证。结果表明,在负载力发生突变时,液压缸有杆腔压力和无杆腔流量均可在0.2 s内恢复至控制值,平衡掉系统变超越负载的同时,能够满足系统的速度控制需求。 展开更多

关键词 液压调平系统 负载口独立 压力-流量复合控制 变超越负载

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负载独立流量分配多路阀三通压力补偿器仿真分析 被引量：15

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作者 薛亚峰 《工矿自动化》 北大核心 2017年第2期71-74,共4页

分析了负载独立流量分配(LUDV)多路阀的内部结构和工作原理;根据简化的LUDV系统进行受力计算,对LUDV多路阀中三通压力补偿器的压力补偿作用进行分析;以AMESim为平台建立模型,对压力补偿器的进出口压力特性进行了仿真分析,验证了相关参... 分析了负载独立流量分配(LUDV)多路阀的内部结构和工作原理;根据简化的LUDV系统进行受力计算,对LUDV多路阀中三通压力补偿器的压力补偿作用进行分析;以AMESim为平台建立模型,对压力补偿器的进出口压力特性进行了仿真分析,验证了相关参数设计的合理性和正确性,为LUDV多路阀的结构优化提供了依据。 展开更多

关键词 负载独立流量分配 多路阀 压力补偿器 压力特性 LUDV

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带脉冲负载的独立电力系统源载耦合关系及功率分配 被引量：9

5

作者 刘正春 朱长青 +2 位作者 王勇 刘金宁 解璞 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期1161-1170,共10页

带有脉冲负载的独立电力系统(PL-IPS)是一个源载耦合度很高、极不稳定的非线性动态系统。本文建立了带典型结构的整流类脉冲负载独立电力系统的数学模型,对源载耦合数学关系进行推导,基于源载"解耦合"模型,从理论上对PL-IPS... 带有脉冲负载的独立电力系统(PL-IPS)是一个源载耦合度很高、极不稳定的非线性动态系统。本文建立了带典型结构的整流类脉冲负载独立电力系统的数学模型,对源载耦合数学关系进行推导,基于源载"解耦合"模型,从理论上对PL-IPS系统运行机理进行分析,指出源载双端通过电源内阻抗相互耦合,交流侧频率、电压和功率的脉动特性与脉冲负载的脉冲频率和固有频率直接相关;并结合脱、联网试验指出,脉冲频率越小,PL-IPS源载双端耦合程度越高,系统稳定性越低;并进一步指出传统平均功率分配方法无法保证PL-IPS的稳定性,以国标为依据,针对60 kW的IPS给出可实施的脉冲负载功率分配表。所述模型及相关结论对脉冲负载在IPS中的应用、设计、功率分配具有参考价值和指导意义。 展开更多

关键词 独立电力系统 脉冲负载 源载耦合 功率分配 系统稳定性

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转速感应控制与负载独立流量分配的设计与应用 被引量：1

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作者 王磊 《机床与液压》 北大核心 2019年第8期74-78,共5页

当运梁车行走液压系统采用转速感应阀控制时,发动机低转速会使负载敏感系统流量不饱和,从而直接导致执行机构速度受负载大小影响。针对此问题,提出使用独立流量分配系统的方法。利用AMESim软件对系统进行建模仿真,通过对比测试与仿真曲... 当运梁车行走液压系统采用转速感应阀控制时,发动机低转速会使负载敏感系统流量不饱和,从而直接导致执行机构速度受负载大小影响。针对此问题,提出使用独立流量分配系统的方法。利用AMESim软件对系统进行建模仿真,通过对比测试与仿真曲线,验证了仿真模型的准确性和系统原理的正确性。仿真结果表明:该系统能够实现发动机在不同转速下、开式液压系统的稳态响应,实现发动机和负载之间的功率匹配,对降低能源消耗具有积极意义。 展开更多

关键词 转速感应阀 负载敏感系统 独立流量分配系统 节能

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运用ADAMS和AMESim联合仿真的LUDV液压系统动态特性分析 被引量：8

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作者 郭勇 彭勇 +1 位作者 过新华 赵喻明 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2010年第7期30-34,共5页

运用ADAMS和AMESim软件建立了负载独立流量分配(Load Independent Flow Distribution,LUDV)液压系统的联合仿真模型,通过实验验证了模型的准确性;基于该模型分析了LUDV液压系统的动态特性,得出适当地增大变量液压缸的旁路阻尼孔孔径、... 运用ADAMS和AMESim软件建立了负载独立流量分配(Load Independent Flow Distribution,LUDV)液压系统的联合仿真模型,通过实验验证了模型的准确性;基于该模型分析了LUDV液压系统的动态特性,得出适当地增大变量液压缸的旁路阻尼孔孔径、减小变量液压缸敏感腔作用面积和增大液压油液的弹性模量能有效地提高LUDV液压系统的动态特性,使LUDV液压系统变得更加稳定。 展开更多

关键词 联合仿真 负载独立流量分配 动态特性分析

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基于AMESim的液压挖掘机LUDV系统仿真分析 被引量：5

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作者 陈叙 陈奎生 《机床与液压》 北大核心 2019年第14期54-57,69,共5页

负载独立流量分配(LUDV)因其抗流量饱和及节能广泛应用在液压挖掘机上,但因阀口开启或负载交替变换成为系统最高压力时,会产生一定的液压冲击。针对这一问题,分析LUDV控制原理,并根据LUDV系统以AMESim为平台建立模型,给定交替变化负载信... 负载独立流量分配(LUDV)因其抗流量饱和及节能广泛应用在液压挖掘机上,但因阀口开启或负载交替变换成为系统最高压力时,会产生一定的液压冲击。针对这一问题,分析LUDV控制原理,并根据LUDV系统以AMESim为平台建立模型,给定交替变化负载信号,对多路阀、补偿阀进出口压力流量特性进行仿真分析。结果表明:建立的模型是正确的;适当增加压力补偿阀弹簧刚度、适当减小补偿阀阀芯最大位移及适当扩大节流口直径可减弱液压冲击,提升系统的稳定性。 展开更多

关键词 液压挖掘机 负载独立流量分配 压力补偿阀 液压冲击 仿真分析

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LUDV多路阀中节流阀的仿真分析 被引量：14

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作者 张圣峰 徐兵 +1 位作者 刘伟 牛越胜 《机电工程》 CAS 2011年第9期1036-1039,共4页

LUDV多路阀中LS油路的节流阀是LUDV液压系统的重要流量控制元件,其性能的好坏直接影响LUDV系统的节能性和稳定性。针对这些问题,分析了LUDV多路阀中节流阀的结构和功能,并在AMESim环境下建立了节流阀的仿真模型,通过改变节流阀的节流孔... LUDV多路阀中LS油路的节流阀是LUDV液压系统的重要流量控制元件,其性能的好坏直接影响LUDV系统的节能性和稳定性。针对这些问题,分析了LUDV多路阀中节流阀的结构和功能,并在AMESim环境下建立了节流阀的仿真模型,通过改变节流阀的节流孔和弹簧预紧力等参数值进行了仿真。仿真分析结果表明:节流阀的定流量值设计为多少,与LS油路压力的响应有关;流量设定太大,LS压力响应慢,LS油路未必能建立起足够的压力;流量设定太小,响应太快导致系统压力冲击,且易形成LS油路憋压。 展开更多

关键词 负载独立流量分配系统 节流阀 AMESIM 仿真

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工程机械多路阀研究进展与发展展望 被引量：30

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作者 焦宗夏 彭传龙 吴帅 《液压与气动》 北大核心 2013年第11期1-6,共6页

工程机械多路阀是工程机械液压系统中的重要控制元件,决定了工程机械的操控性能。该研究对工程机械最新发展现状进行了分析概述。重点分析了负载敏感技术、负载独立流量分配技术和双负载口独立控制技术等在多路阀中的应用,并对多路阀的... 工程机械多路阀是工程机械液压系统中的重要控制元件,决定了工程机械的操控性能。该研究对工程机械最新发展现状进行了分析概述。重点分析了负载敏感技术、负载独立流量分配技术和双负载口独立控制技术等在多路阀中的应用,并对多路阀的发展趋势进行展望。 展开更多

关键词 多路阀 负载敏感技术 负载独立流量分配技术 双负载口独立控制

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液压挖掘机工作装置的自适应控制 被引量：6

11

作者 何清华 张大庆 +1 位作者 黄志雄 张新海 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第9期1259-1263,1288,共6页

首先介绍了试验挖掘机机器人的电液比例系统及其控制系统的硬件结构,结合所采用的负载独立分配(LUDV)系统的特点给出了电液比例系统的数学模型,在此基础上,根据试验结果对电液比例模型进一步进行简化,得到了设计控制器所需的参考模型.... 首先介绍了试验挖掘机机器人的电液比例系统及其控制系统的硬件结构,结合所采用的负载独立分配(LUDV)系统的特点给出了电液比例系统的数学模型,在此基础上,根据试验结果对电液比例模型进一步进行简化,得到了设计控制器所需的参考模型.然后以局部参数最优法为基础设计了自适应控制器,给出了自适应控制律.最后对铲斗轨迹跟踪控制进行了试验研究,通过试验结果对所设计的控制器与常规比例-积分-微分(PID)控制器跟踪设定直线的效果的比较分析,可知使用PID控制器所得到的跟踪误差大于110 mm,而使用所设计的控制器其跟踪误差可以控制在100 mm之内,精度有了一定的提高,并且铲斗运动速度从107 mm.s-1提高到135 mm.s-1,非直线度从4.8%降为3.8%,从而验证了所设计控制器的正确性和有效性. 展开更多

关键词 挖掘机 电液比例系统 负载独立分配系统 轨迹跟踪 自适应控制

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挖掘机工作装置中多路阀的研究 被引量：3

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作者 郜立焕 刘锦阳 +2 位作者 李健仁 水清皎 郑吉 《机床与液压》 北大核心 2013年第17期149-150,138,共3页

由于挖掘机挖掘工况的不确定性,会出现泵供油不足的情况。针对这种情况,力士乐公司开发了负载独立流量分配系统。对负载独立流量分配系统中的多路阀进行了研究,建立了多路阀数学模型,并利用仿真软件MATLAB/SIMULINK进行了仿真。通过仿... 由于挖掘机挖掘工况的不确定性,会出现泵供油不足的情况。针对这种情况,力士乐公司开发了负载独立流量分配系统。对负载独立流量分配系统中的多路阀进行了研究,建立了多路阀数学模型,并利用仿真软件MATLAB/SIMULINK进行了仿真。通过仿真分析了液压油通过多路阀的流量分配特性和多路阀结构参数对流量分配的影响,为多路阀的结构参数的设计提供依据。 展开更多

关键词 负载独立流量分配（LUDV） 压力补偿 多路阀 负载敏感

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