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【摘 要】 本文将向大家介绍国内外研究液压机械无极传动系统的情况以及液压机械无极传动系统的简介,然后分析模糊自适应PID控制策略,并进行液压机械无极传动系统的综合控制和仿真研究,从而提高液压机械无极传动系统的运行效率,加快人们的生产速度,实现经济的快速发展。
【关键词】 液压机械无极传动系统;综合控制;对策
近几年来,人们对各类传动系统的研究越来越深入,其中最受人们关注的就是液压机械无极传动系统。该系统的应用不仅能提高机械的运行效率,还能有效降低制造传动系统所消耗的费用,但同时该系统还存在一些亟待解决的问题,最主要的就是液压机械无极传动系统的综合控制问题,解决该问题之后,就能让该系统更加完美,从而为人们带来更多的经济利益。
1.国内外研究液压机械无极传动系统的情况
1.1国外研究液压机械无极传动系统的情况
在20世纪初液压机械无极传动系统的相关理论就被提出来了,但是由于该系统内部零件的制造过程无法达到精细化的要求,并且无法对该系统进行较好的控制,因而使得该系统未能产品化。进入20世纪60年代之后,美国通用电气公司就将压压机械传动系统安装在步兵战车和火箭发射车上,不仅提高了战车和发射车的运行效率,还为作战提供了有利条件。受到该公司的影响,美国的其他一些公司又在重型汽车上安装了新型的液压机械无极传动系统,不仅完成了无极传动系统的完善工作,还提高了重型汽车的价值,给人们带来了更多的便利。
受到美国的影响,日本的小松公司首先在装载机和推土机上应用压压机械传动系统,不仅提高了装载机和推土机的工作效率,还减少了耗油量。
1.2我国研究液压机械无极传动系统的情况
新中国成立之后,我国就进行了液压工业的研究,开始的时候,由于技术比较落后,只能在机械锻压设备中应用液压机械无极传动系统,慢慢地,随着科技的发展与进步,能将液压机械无极传动系统应用于拖拉机。之后,研究人员根据国外的有关资料,加大了液压机械无极传动系统的研究力度,并发表了较多的学术著作,极大程度上促进了液压机械无极传动系统的发展。与国外发达国家相比,我国进行液压机械无极传动系统的研究时间比较短,进入20世纪80年代之后,才在汽车行业进行了液压机械无极传动系统的研究。
2.液压机械无极传动系统的简介
通常情况下,液压机械无极传动系统是由提供动力的发动机,完成变速的机械变速器,进行机械传动的万向传动装置、驱动桥和驱动轮等构件构成,要想确保液压机械无极传动系统中各个构件能够发挥自身的作用,设计人员必须根据实际情况选取标准的构件,与此来实现系统的正常运转。以拖拉机为例,拖拉机制造人员要想制造出结构小巧,操作简单易行并能够实现无级变速的拖拉机,可在拖拉机的传动装置上安装上液压传动系统。
3.液压机械无极传动系统综合控制策略分析——模糊自适应PID控制
3.1模糊自适应PID控制的简介
常规的PID控制系统拥有较高的可靠性,简化计算工作的优点,因而在工业控制过程中的应用比较普遍。PID控制器实质上是一种线性控制器,如果在比例缓解出现偏差,控制器就能对偏差进行控制,从而达到减少偏差的目的。除了比例环节之外,PID控制器还能在积分环节消除静差。对于PID控制器的微分环节来说,能够提高液压机械无极传动系统的运行效率,大大缩短了调节偏差所用的时间。
3.2液压机械无极传动控制系统的内部结构的调整
一般情况下,要想提高机械发动机的运行效率,并降低机械的耗油量,液压机械无极传动系统的设计者必须要按照机械的实际使用情况来对该系统内部的结构进行调整。当机械使用者希望獲得较高的生产效率时,液压机械无极传动系统的设计者必须要将系统设定在最大功率点,如果没有对生产效率提出相应的要求,设计者就可将液压机械无极传动系统设定在最佳节能点,以此来减少电力资源的消耗。
3.3不同模糊自适应PID控制器进行无极传动系统控制的方法
3.3.1利用速比模糊自适应PID控制器来完成无极传动系统的控制
当液压机械无极传动系统的控制人言使用速比模糊自适应PID控制器来进行无极传动系统的控制工作的时候,可将目标速比和实际速比之间的差额和差额率作为PID控制器的输入量,然后确定模糊自适应PID控制器的输出变量,再依靠模糊自适应PID的控制工作来完成无机传动系统的控制工作。
3.3.2利用油门模糊自适应PID控制器来完成无极传动系统的控制
对于油门模糊自适应PID控制器来说,它的设计方法与速比模糊自适应PID控制器的设计方法大体相同。然而不同的是,油门模糊自适应PID控制器所使用的输入量是目标油门开度和实际油门开度之间的差量和差量率,输出量与速比模糊自适应PID控制器的相同。之后,通过相关人员的建表工作来完成无极传动系统的控制工作。
4.液压机械无极传动系统的综合控制及仿真分析
4.1液压机械无极传动系统的综合控制模型——电液比例控制系统
4.1.1电液比例阀
液压机械无极传动系统中的电液比例阀控制系统中,有一个电-液转换元件,并且该元件拥有防大功率的作用,并对其他元件进行控制的电液比例阀。要想提高电液比例阀控制的准确度,要使用创安特性较好的传感器,并且使用带位置闭环的比例电磁铁,以此来减少外界的干扰。
4.1.2电液比例阀阀芯和液压缸活塞位移
在液压机邪恶无机传动系统中除了有电液比例阀之外,还有液压缸活塞,前者的阀芯和后者的活塞都能进行移动,液压缸活塞的移动能够对变量泵的旋转的角度进行控制,为了提高控制的准确度,设计人员要提高液压缸的气密性,确保液压缸内油的体积和温度。
4.2液压机械无极传动系统的仿真研究
4.2.1机械的仿真参数
近几年来,计算机技术越来越成熟,液压机械无极传动系统的设计者要想提高系统控制的准确度,可以在计算机上建立液压机械无极传动系统的模型,在成型之前,可以通过替换系统中的构件来制造出最完美的液压机械无极传动系统,为了完成这一目的,要利用机械仿真参数。
4.2.2液压机械无极传动系统的综合仿真模型
为了对油门模糊自适应PID控制器和速比模糊自适应PID控制器的控制能力进行测试,设计人员可以利用相关的软件来构建出液压机械无极传动系统的综合仿真模型,对油门模糊自适应PID控制器和速比模糊自适应PID控制器内部的零部件的工作情况进行系统的观测。
4.2.3液压机械无极传动系统的仿真分析
完成上述测试之后,液压机械无极传动系统还要对机械的运转情况进行分析,以此选取正确的控制策略来完成液压机械无极传动系统的控制工作。对此,要观察在定牵引力变油门、定油门变牵引阻力的情况下分析发动机的实际转速和机械的速度。
5.总结语
要想提高机械的运行效率,减少燃料的耗费量,研究人员必须要对液压机械无极传动系统的综合控制对策进行分析,并根据机械的运转情况选取油门模糊自适应PID控制器或速比模糊自适应PID控制器来对无机传动系统进行控制,以此来提高控制的效率和准确度,为人们的工作和生活带来便利,促进国家经济的发展。
参考文献:
[1]沈楚敬,苑士华,魏超,陈星,刘洪.液压压紧式牵引传动装置动力学研究[J].农业机械学报,2012.11(43):111-112
[2]孙书民,王进戈,柯坚,陈华,梁剑.农机中静液压传动系统的设计与割台部分动态优化[J].机械设计与研究,2013.12(29):120-121
[3]陆丽玲,曹冲.液压机械无级传动系统综合控制策略研究[J].重庆交通大学学报(自然科学版),2011.12(30):135-136
【关键词】 液压机械无极传动系统;综合控制;对策
近几年来,人们对各类传动系统的研究越来越深入,其中最受人们关注的就是液压机械无极传动系统。该系统的应用不仅能提高机械的运行效率,还能有效降低制造传动系统所消耗的费用,但同时该系统还存在一些亟待解决的问题,最主要的就是液压机械无极传动系统的综合控制问题,解决该问题之后,就能让该系统更加完美,从而为人们带来更多的经济利益。
1.国内外研究液压机械无极传动系统的情况
1.1国外研究液压机械无极传动系统的情况
在20世纪初液压机械无极传动系统的相关理论就被提出来了,但是由于该系统内部零件的制造过程无法达到精细化的要求,并且无法对该系统进行较好的控制,因而使得该系统未能产品化。进入20世纪60年代之后,美国通用电气公司就将压压机械传动系统安装在步兵战车和火箭发射车上,不仅提高了战车和发射车的运行效率,还为作战提供了有利条件。受到该公司的影响,美国的其他一些公司又在重型汽车上安装了新型的液压机械无极传动系统,不仅完成了无极传动系统的完善工作,还提高了重型汽车的价值,给人们带来了更多的便利。
受到美国的影响,日本的小松公司首先在装载机和推土机上应用压压机械传动系统,不仅提高了装载机和推土机的工作效率,还减少了耗油量。
1.2我国研究液压机械无极传动系统的情况
新中国成立之后,我国就进行了液压工业的研究,开始的时候,由于技术比较落后,只能在机械锻压设备中应用液压机械无极传动系统,慢慢地,随着科技的发展与进步,能将液压机械无极传动系统应用于拖拉机。之后,研究人员根据国外的有关资料,加大了液压机械无极传动系统的研究力度,并发表了较多的学术著作,极大程度上促进了液压机械无极传动系统的发展。与国外发达国家相比,我国进行液压机械无极传动系统的研究时间比较短,进入20世纪80年代之后,才在汽车行业进行了液压机械无极传动系统的研究。
2.液压机械无极传动系统的简介
通常情况下,液压机械无极传动系统是由提供动力的发动机,完成变速的机械变速器,进行机械传动的万向传动装置、驱动桥和驱动轮等构件构成,要想确保液压机械无极传动系统中各个构件能够发挥自身的作用,设计人员必须根据实际情况选取标准的构件,与此来实现系统的正常运转。以拖拉机为例,拖拉机制造人员要想制造出结构小巧,操作简单易行并能够实现无级变速的拖拉机,可在拖拉机的传动装置上安装上液压传动系统。
3.液压机械无极传动系统综合控制策略分析——模糊自适应PID控制
3.1模糊自适应PID控制的简介
常规的PID控制系统拥有较高的可靠性,简化计算工作的优点,因而在工业控制过程中的应用比较普遍。PID控制器实质上是一种线性控制器,如果在比例缓解出现偏差,控制器就能对偏差进行控制,从而达到减少偏差的目的。除了比例环节之外,PID控制器还能在积分环节消除静差。对于PID控制器的微分环节来说,能够提高液压机械无极传动系统的运行效率,大大缩短了调节偏差所用的时间。
3.2液压机械无极传动控制系统的内部结构的调整
一般情况下,要想提高机械发动机的运行效率,并降低机械的耗油量,液压机械无极传动系统的设计者必须要按照机械的实际使用情况来对该系统内部的结构进行调整。当机械使用者希望獲得较高的生产效率时,液压机械无极传动系统的设计者必须要将系统设定在最大功率点,如果没有对生产效率提出相应的要求,设计者就可将液压机械无极传动系统设定在最佳节能点,以此来减少电力资源的消耗。
3.3不同模糊自适应PID控制器进行无极传动系统控制的方法
3.3.1利用速比模糊自适应PID控制器来完成无极传动系统的控制
当液压机械无极传动系统的控制人言使用速比模糊自适应PID控制器来进行无极传动系统的控制工作的时候,可将目标速比和实际速比之间的差额和差额率作为PID控制器的输入量,然后确定模糊自适应PID控制器的输出变量,再依靠模糊自适应PID的控制工作来完成无机传动系统的控制工作。
3.3.2利用油门模糊自适应PID控制器来完成无极传动系统的控制
对于油门模糊自适应PID控制器来说,它的设计方法与速比模糊自适应PID控制器的设计方法大体相同。然而不同的是,油门模糊自适应PID控制器所使用的输入量是目标油门开度和实际油门开度之间的差量和差量率,输出量与速比模糊自适应PID控制器的相同。之后,通过相关人员的建表工作来完成无极传动系统的控制工作。
4.液压机械无极传动系统的综合控制及仿真分析
4.1液压机械无极传动系统的综合控制模型——电液比例控制系统
4.1.1电液比例阀
液压机械无极传动系统中的电液比例阀控制系统中,有一个电-液转换元件,并且该元件拥有防大功率的作用,并对其他元件进行控制的电液比例阀。要想提高电液比例阀控制的准确度,要使用创安特性较好的传感器,并且使用带位置闭环的比例电磁铁,以此来减少外界的干扰。
4.1.2电液比例阀阀芯和液压缸活塞位移
在液压机邪恶无机传动系统中除了有电液比例阀之外,还有液压缸活塞,前者的阀芯和后者的活塞都能进行移动,液压缸活塞的移动能够对变量泵的旋转的角度进行控制,为了提高控制的准确度,设计人员要提高液压缸的气密性,确保液压缸内油的体积和温度。
4.2液压机械无极传动系统的仿真研究
4.2.1机械的仿真参数
近几年来,计算机技术越来越成熟,液压机械无极传动系统的设计者要想提高系统控制的准确度,可以在计算机上建立液压机械无极传动系统的模型,在成型之前,可以通过替换系统中的构件来制造出最完美的液压机械无极传动系统,为了完成这一目的,要利用机械仿真参数。
4.2.2液压机械无极传动系统的综合仿真模型
为了对油门模糊自适应PID控制器和速比模糊自适应PID控制器的控制能力进行测试,设计人员可以利用相关的软件来构建出液压机械无极传动系统的综合仿真模型,对油门模糊自适应PID控制器和速比模糊自适应PID控制器内部的零部件的工作情况进行系统的观测。
4.2.3液压机械无极传动系统的仿真分析
完成上述测试之后,液压机械无极传动系统还要对机械的运转情况进行分析,以此选取正确的控制策略来完成液压机械无极传动系统的控制工作。对此,要观察在定牵引力变油门、定油门变牵引阻力的情况下分析发动机的实际转速和机械的速度。
5.总结语
要想提高机械的运行效率,减少燃料的耗费量,研究人员必须要对液压机械无极传动系统的综合控制对策进行分析,并根据机械的运转情况选取油门模糊自适应PID控制器或速比模糊自适应PID控制器来对无机传动系统进行控制,以此来提高控制的效率和准确度,为人们的工作和生活带来便利,促进国家经济的发展。
参考文献:
[1]沈楚敬,苑士华,魏超,陈星,刘洪.液压压紧式牵引传动装置动力学研究[J].农业机械学报,2012.11(43):111-112
[2]孙书民,王进戈,柯坚,陈华,梁剑.农机中静液压传动系统的设计与割台部分动态优化[J].机械设计与研究,2013.12(29):120-121
[3]陆丽玲,曹冲.液压机械无级传动系统综合控制策略研究[J].重庆交通大学学报(自然科学版),2011.12(30):135-136