基于负载敏感控制的某液压起升装置建模与仿真

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1、2012年12月机床与液压Dec．2012第40卷第23期MACHINETOOL＆HYDRAULICSVo1．40No．23DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2012．23．036基于负载敏感控制的某液压起升装置建模与仿真冯永保，仕润霖，李淑智，李西康(1．第二炮兵工程大学，陕西西安710025；2．航天科工集团210所，陕西西安710065)摘要：某大型机电设备液压起升装置起升时的速度控制、换级冲击、超越负载对起升的影响以及功率损耗大是起升装置使用过程中需要解决的问题。为了提高起升装置的整体性能，设计基于负载敏感控制的液压驱动方案。利用AMESim仿真软件建

2、立了液压起升装置的负载敏感控制系统模型，并进行仿真。结果表明：基于负载敏感控制的液压起升装置起升速度控制方便，换向冲击小，在起升最后阶段能有效抑制超越负载对起升装置稳定性的影响，整个系统具有功率匹配、响应快、节能效果明显等优点。关键词：负载敏感控制；液压起升装置；仿真中图分类号：THI37文献标识码：A文章编号：1001—3881(2012)23—136—4ModelingandSimulationforaHydraulicLiftingDeviceBasedonLoad-sensingControlFENGYongbao，SHIRunlin，LIShuzhi，LIXikang(1．

3、TheSecondArtilleryEngineeringUniversity，Xi’allShaanxi710025，China；2．210ResearchInstitute，AerospaceScienceandIndustryCorporation，Xi’anShaanxi710065，China)Abstract：Theproblemsofliftingspeedcontrol，commutatingimpact，impactofexceedingloaduponliftingandpowerlossexist—inginhydraulicliftingdeviceofthe

4、largemechanicalandelectricalequipmentneedtoberesolved．Inordertoimpmvetheoverallper-formanceoftheliftingdevice，thehydraulicdriveprogramwasdesignedbasedonloadsensing—contro1．UsingAMESimsimulationsoft—ware，theload—sensingcontrolsystemmodelofhydraulicliftingdevicewasestablished．Thesimulationresults

5、showthatusingthehy—draulicliftingdevicebasedonload—sensingcontrol，liftingspeedcontrolisfacilitated；conunutatingimpactissmal；inthefinalstagesoflifting，theimpactofexceedingloadsonstabilityoftheliftingdevicecanbeefectivelyinhibited．Theentiresystemhasadvantagesofpowermatching，fastresponse，energy-sa

6、vingandSOon．Keywords：L0ad—sensingcontrol：Hy&aulicliftingdevice；Simulation某大型机电设备起升装置一般采用恒压源加节流种控制技术。要提高系统的功率利用效率，一方阀控制系统速度，该系统调速精度低、冲击大，不能面要将负载所需的压力与泵源的输出压力相匹配；另完全适应起升装置工作时对速度控制的高要求，而且一方面，泵源的输出流量还需满足负载驱动的速度要存在节流和溢流损失，系统功率损耗大。随着负载敏求。此外，还需实现系统待机时的低功耗。感控制、变频控制等具有节能性能控制方式的出现和作者设计的某大型机电设备起升装置液压系统采应用

7、，这种传统型的速度控制方式有逐渐被新型控制用负载敏感变量泵一电液比例换向阀复合控制，它主方式取代的趋势。作者在分析了传统大型机电设备起要由变量柱塞泵7、变量油缸6、压力切断阀5、负载升装置速度控制的特点以及负载敏感控制原理的基础敏感阀4、电液比例换向阀3、平衡阀2和二级起升上，设计了基于负载敏感控制的该起升装置液压驱动油缸1等组成，其系统原理如图1所示。方案，并通过AMESim仿真软件对系统进行建模，仿负载敏感控制是通过在A10V变量柱塞泵7真时充分模拟了