机床与液压

作者：魏列江，路全锋，展鹏，梁明远，何爱欢

单位：兰州理工大学能源与动力工程学院;兰州理工大学，特种泵阀及流控系统教育部重点实验室；兰州理工大学能源与动力工程学院;兰州理工大学，特种泵阀及流控系统教育部重点实验室；兰州理工大学能源与动力工程学院;兰州理工大学，特种泵阀及流控系统教育部重点实验室；兰州理工大学能源与动力工程学院;兰州理工大学，特种泵阀及流控系统教育部重点实验室；兰州理工大学能源与动力工程学院;兰州理工大学，特种泵阀及流控系统教育部重点实验室

关键词：泵控液压缸;转速、排量复合控制策略;功率匹配;效率

基金：国家重点研发计划项目(2023YFB3406704)

泵控液压缸系统因其不存在节流损失而被广泛应用，但仍存在动力源与负载功率匹配性差、电机与泵自身能耗损失大等问题。以变转速电机驱动变排量液压泵控制液压缸系统为研究对象，建立系统数学模型和电机-液压泵能量损失模型，完成泵控液压缸系统参数匹配设计，计算推导不同负载工况下变转速电机驱动变排量液压泵能量转换效率与电机转速之间的关系，提出一种控制电机转速实现功率匹配，并调节液压泵排量以实现液压缸位置闭环控制的转速、排量复合控制策略。在AMESim中搭建变转速电机驱动变排量液压泵控制液压缸系统模型，在Simulink中搭建复合控制策略模型，并进行联合仿真。结果表明：相较于同参数配置的变转速定排量泵控系统，复合控制泵控系统的控制精度在允许范围内有所降低，但系统整体能源利用效率提升明显。在一个完整工作周期内，液压缸位置控制误差增加0.6%，系统能源利用效率平均提升约18.9%。

来源：2025年第1期

《机床与液压》期刊编辑部

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