升降车电控系统状态下排量信号响应, 广州出租升降车
新闻分类:行业资讯 作者:admin 发布于:2017-06-254 文字:【
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升降车电控系统状态下排量信号响应, 广州出租升降车, 广州租赁升降车, 广州升降车公司 电控变量柱塞系统在电控系统工作状态时,一切控制量都是通过改变系的排量来实现的,在排量模式下,电控系统对输入的排量指令信号的响应决定了在整个电控系统状态下其他性能控制的响应。调节系的控制状态至电控聚的排量控制模式,采用一个化例溢流阀进行溢流加载,改变溢流阀的信号输入就可以直接改变系的负载压力。电机转速设定为lOOOr/min恒定速度带动液压聚。这里忽略聚排量和流量之间的比例变化,在转速恒定的情况下直接测量流量的变化趋势来反应排量的变化趋势。首先测试负载压力的情况下,流量各个变化幅度的阶跃响应。电控聚18bar贞载压力下不同幅值流量阶跃由,在负载压力都为Wbar的情况下,流量信号不同幅度的阶跃响应时间有所不同,随着阶跃信号幅度的增加,流量阶跃的超调量增大,稳定时间化增长。仿真的四种情况下,除去lO-lOOmL/min阶跃由于最大排量的限制导致无上升阶跃超调外,10-40mL/mm阶跃超调最小,只有2L/min左右,稳定时间为280ms左右;10-80mL/min阶跃超调最大,达到7.6L/min,超调9.5%,稳定时间546ms。表明阶跃幅值越大,响应效果越差,同时注意到,在大排量向小排量阶跃时,仿真结果有一段0流量区间,但在实脉聚中,这一段区间表明在聚工况下有可能向下阶跃到负排量即马达工况,这是在实际工作中不允许出现的,所以在后续的改进中还得对零排量附近做防止越位工况的发生,在没有相关控制保证的情况下,在排量减小过程中需要控制变化速度或者保证最小排量不低于一定值。将系排量阶跃信号调定为10-60mL/min,然后改变系的负载压力大小,得到其在不同负载压力下相同排量信号阶跃幅值的响应。仿真结果以看出,随着负载压力的增大,在相同排量阶跃信号幅值的情况下,流量的阶跃响应超调会增大,但稳定时间碱小。负载压力增大,控制油缸的控制压力也增大,则需要油紅活塞运行相同位移的情况下,其运行速度显然也会变快,相应就会导致仿真所示结果的出现。
电控聚状态下扭矩稳定, 电控变量柱塞系统在电控栗状态下是在升降车制动过程中充当粟功能的,在制动过程中,要根据实际工况合理分配液压制动扭矩和传统剌车制动扭矩的分配,使升降车能够快速安全的在相应时间内制动,所向、能够很好的控制电控系统的扭矩就能减少升降车总ECU在分配祖矩时的工作难度,在升降车启停节能系统中应用就会更加方便和有效。将电控变量柱塞聚转变到聚工况扭矩控制模式,对于液压的扭矩值的主要影响因素就是负载压力和排量,恒矩控制的基本原理是改变排量的大小来适应负载压力的变化,使总的扭矩值稳定。在实际工况下,升降车启动制动,电控变量柱塞系统由升降车控制中瓜控制,将模式调成电控系统扭矩控制模式,制动开始时,电控系统向蓄能器充油,此时可将其工况模拟为系负载压力由低压向高压阶跃,测定这种情况下系的扭矩的变化情况。在仿真模型中,将扭矩信号设定为lOONm,将比例溢流阀的压力设定为10-2(K)bar的阶妖,得到如下结果。在10-2(K)bar的阶跃信号下,聚的担矩阶跃超调量很大,这到150Nm,即这到150%的超调,稳定时间680ms左右,证明系在负载压力阶跃情况下,初期制动扭炬会有很大的超调,若直接将设定姐矩值当成期望粗矩制动,则升降车在制动时会有短暂的明显的顿搂感,这样是不利于升降车稳定的。将设定扭矩值增大至200Nm,同样将负载压力阶跃设定为10-2(X)bar,得到结果如下:,将扭矩信号设定为200Nm后,扭矩的阶跃超调量为90Nm左右,即超调45%,稳定时间480ms左右,相较于扭矩设定为lOONm时有明显的减小。再将设定扭矩值增大至SOONm,同样将负载压力阶妖设定为10-200bar,得到如下结果。扭矩信号300Nm负载压力10-200bar阶跃,将捏矩信号设定为300Nm后,扭矩的阶跃超调量为30Nni左右,即超调10%,稳定时间230ms,.相较于扭矩设定为lOONm和200Nm时又有了明显的减小。同时在扭化阶跃超调有一段被削平,主要是因为受排量只能达到100mL/r的限制所致。按照扭矩计算公式,在最大排量为lOOmL/r,最大压力为2(X)bar的工况下,不考虑效率因素,系能提供的最大制动扭矩为318Nm左右。
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在相同负载压力阶跃的情况下,扭矩的阶跃超调量和稳定时间会有所不同,随着设定扭矩值越接近最大负载压力情况下系所能提供的最大扭矩值越接近,扭矩的超调量和稳定时间就越小。为了验证这一结论,将扭矩信号设定为200Nm,由扭矩计算公式可以计算得到,在最大排量为100mL/r时,要提供200Nm的稳定扭矩,不考虑效率问题.,货载压力得达到125.bar,改变负载压力的阶跃,使最大压力值变化。得到扭矩阶跃的情况如下:除去压力10-l(K)bar压力阶跃由于排量限制没有超调外,压力10-13bar阶跃时扭矩阶跃超调量最小,稳定时间也最短。由此可以得到,在升降车制动开始前,需根据蓄能器内的压力,先计算得到在此压力下所能提供的最大扭矩,扭炬设定值超过此计算扭矩时,会由于排量限制只能达到这个最大扭矩值;如果聚的设定扭矩值小于理论计算值时,开始制动时电控聚会有相应的扭矩超调,设定值与理论计算值的差越大则超调量越大,且稳定时间也越长。实际工况下,升降车开始制动后,电控系统不断给蓄能器充油,蓄能器压力不断增加,可以将这种工况模拟为负载压力缓慢上升,测定聚的扭矩的变化。先将扭矩设定为lOONm,设定比例溢流阀的压力为100-28bar的斜坡上升,上升过程为7s,基本与升降车制动过程相似,测得系扭矩的变化如下:在压力发生改变的开始,系的祖矩会有轻微的变化,变化幅度在5%左右,但是在100ms内又维持稳定在设定扭矩值,后期压力增大之后,扭矩会有轻微的抖动,但幅度不大,基本可以忽略。将扭矩设定为200Nm,再次进行仿真,在初期,由于负载压力所限,即便在满排量工况下扭矩也达不到设定值;Is压力开始变化时,扭矩随着压力的上升而上升;当压力增大至达到设定扭矩需求的压力值时,聚开始通过改变排量来稳定扭炬,此时扭矩在转换节点有轻微抖动,抖动范围在6.5%W内,抖动时间为174ms左右,之后维持扭矩稳定;在压力增大后,扭矩出现轻微的抖动,幅值在3%以,基本可以忽略。证明电控变量控塞系统在压力缓慢上升的过程中能够比较好的维持扭矩稳定。在上述基础上,为了更加接近实际工况,在升降车制动过程中系负载压力上升,同时升降车的速度也在下降,所以在改变系负载压力的同时对系的驱动转速进行改变,使其逐渐从lOOOr/min下降至lOOr/min,仿真结果如下:扭矩变化趋势跟转速恒定时基本一致,只不过由于前期转速下降后,系的输出流量有下降,但在达到设定扭矩之前,聚仍然,是处在满排量状态的,整个过程流量下降趋势要较恒定转速时快,但可看出转速的缓慢改变对栗的扭矩稳定影响很小,证明车速的快慢变化对栗的制动扭矩影响化很小。
电控马这状态下扭矩稳定, 电控马达状态为升降车启动或者加速时电控变量柱塞聚的工作状态,此时将储存的液压能禪放,转换成机械能驱动升降车启动或加速。此时加载方式应该变成由定量系驱动电控马达,驱动部分采用溢流加载,由比例溢流阀控制电控马达的驱动压力;电控马达驱动的对祖定量栗采用节流加载,以模拟当转速上升么后负载矩也上升的实际工况。首先将驱动电控马达回路的比例溢流阀设定为10-28bar的压力阶跃,W模拟升降车开始启动过程时蓄能器的高压油瞬时进入电控马达的状态,设定马达的扭炬值为400Nm,由于马达在运行过程中转速会不断改变,所以此处用斜盘转角来反应马达排量变化趋势。扭炬值设定400Nm,电控马化在10-28bar阶跃的驱动压力下,扭矩阶跃超调受排量限制有饱和现象,稳定时间在510ms左右,整体阶跃效果比较好。将扭矩设定为300Nm后再次进行驱动压力10-2Wbar的阶跃测试,得到结果.设定扭矩为300Nm时,扭炬阶跃超调量较设定扭矩为400Nm时超调量增大,且稳定时间化增长了。根据前面电控系统状态的阶跃仿真分析可以类推得到,当设定扭矩值大于或比较接近在最大排量最大阶跃压力值计算得到的理论扭矩值时,得到的扭矩阶跃效果会比较好,设定值小于理论计算结果时,会有明显的扭矩超调,这在后动过程中不利于拴制的稳定。为了验证上述结论,将驱动压力设定为10-2(X)bar阶跃,由最大排量为100mL/r,最大驱动压力达到2(K)bar,理论计算最大输出扭矩为318Nm,此时将扭矩设定为300Nm,得到仿真结果如下:此时担矩阶跃响应状态较好,验证了上述结论。一般在升降车启动过程中,为了充分利用储存起来的液压能,后动或者加速开始时尽量把电控马达的扭矩值设定为按照蓄能器中液压油压力所能提供最大扭矩的理论算值是最有效和科学的。升降车在启动或加速开始后,蓄能器中液压油不断释放,驱动电控马达的压力'会逐渐减小,可将此工况摸拟为电控马达驱动油路比例溢流阀压力斜坡下降,此时设定马达的输出抵矩为一定值,仿真结果如下:扭矩设定400Nm驱动压力280-l(K)bar斜坡下降由. 在压力下降初期,由于驱动压力仍然足够高,所以维持所需输出扭矩时排量并没有增大;当压力在1.2s下降到275bar左右时,排量开始増大来维持设定抵矩值,此时的输出扭矩也开始有波动;当压力继续下降,排量继续增大至2.3s时,最大排量也维持不了设定扭矩大小,此时扭矩开始随着压力的下降持续下降了,排量一直稳定在最大排量处。由此可以导到,电控马达在启动和加速开始后,随着蓄能器供油压力的碱小,所能提供的驱动扭矩会成线性关系的减小,即启动开始后电控马适的驱动能为会越来越弱,为了充分利用蓄能器中的液压能,在启动或加速初期应将电控马达的扭矩设定为最大扭矩值。
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