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自70年代以来,风能作为可再生清洁能源,得到世界各国的普遍关注。随着风力发电应用的日益广泛,风力发电技术日新月异。本文基于国家863工程建设项目“风力发电机组变桨距控制系统的研究”课题,对变桨距液压控制系统部分进行研究。 全文分六章阐述: 第一章绪论,首先综述了国内外风力发电机组技术的现状、发展趋势。阐述了开发国内风力发电机组技术的必要性和本课题的研究意义,并提出了本论文的主要研究内容。 第二章,在简介风力发电机组的基础理论和工作原理的基础上,提出了变桨距控制理论的依据。在分析风力发电机组的运行规律和运行工况的前提下,进而提出了风力发电机组变桨距运行的模式设计和控制系统以及机构设计方案,并介绍了变桨距液压控制系统的工作原理。 第三章,阐述了风力发电机组变桨距液压控制系统的设计计算方法,包括桨叶变距驱动力和液压系统的负载计算方法、液压系统的设计计算和元件选型、制动机构的设计、变桨距机械执行机构的设计,并提出了关于液压控制系统中的关键元件的并行冗余设计思想和方案。 第四章,本章简介了采用Matlab/Simulink工具箱进行液压系统时域仿真的方法;基于Matlab/Simulink的液压系统仿真方法,结合DSH液压元件算法库对所设计的液压控制系统进行建模,从理论上对液压控制系统的动态特性进行了分析研究。 第五章,本章简介了所搭建的“能源机械电液控制系统物理数字综合仿真实验台”的电液控制和检测系统;基于比例方向阀的动态特性试验,对比例方向阀系统进行了辨识,得出其辨识模型,为系统仿真奠定了良好的基础;最后对“风力发电机组变桨距液压控制系统”进行了开环和闭环特性试验研究;试验结果验证了系统设计的正确性和仿真模型的合理性。 第六章,全面总结本课题的工作,展望后续的研究内容。