变转速泵控马达系统位置控制试验研究

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1、2014年2月机床与液压Feb．2014第42卷第3期MACHINET0OL＆HYDRAULICSVo1．42No．3DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2014．03．022变转速泵控马达系统位置控制试验研究张磊，彭天好，钟日良，乐南更(安徽理工大学机械工程学院，安徽淮南232001)摘要：对变转速泵控马达调速系统存在的位置跟踪效果不理想问题进行了研究，并针对马达角位移控制提出了闭环PID控制方法。基于虚拟仪器技术完成了位置控制测控系统的开发，将开发出的测控系统应用到变转速泵控马达调速系统上，完成了马达角位移的开环控制、闭环PID控制试验。

2、试验结果表明，采用闭环PID控制时的马达角位移跟踪效果明显好于开环时的跟踪效果。关键词：泵控马达；位置控制；PID控制；虚拟仪器中图分类号：TH137文献标识码：A文章编号：1001—3881(2014)3—076—3PositionControlExperimentalStudyinVariable—speedPump--control·-motorSystemZHANGLei，PENGTianhao，ZHONGRiliang，YUENangeng(SchoolofMechanicalEngineering，AnhuiUniversityofScienceand

3、Technology，HuainanAnhui232001，China)Abstract：Theproblemofbadpositiontrackingeffectingoverningsystemofvariable—speedpump—control—motorwasstudied．Andtheclosed—loopProportional—Integration—Differential(PID)controlmethodwasproposedbyaimingatthemotorangulardisplace—mentcontro1．Themeasureme

4、ntandcontrolsystemofpositioncontrolbasedonvirtualinstrumenttechnology(Labview)wasdevel—oped．Themeasurementandcontrolsystemwasappliedtothegoverningsystemofvariable—speedpump—control—motor．Thentherelatedexperimentsofnlotorangulardisplacementcontrolwerecarriedoutunderopen—loopcontrolandc

5、losed—loopPIDcontro1．Theresultofexperimentsshowsthattheeffectofclosed—loopPIDcontrolofmotorangulardisplacementissignificantlybetterthanthatofopen—loopcontro1．Keywords：Pump—control—motor；Positioncontrol；PIDcontrol：Virtualinstrument变频液压动力传动系统是一种新型节能传动方如全自动垃圾吊、电镀车间的工作起重机、核电实验式，具有良好的节能效果，

6、能够提高系统的整机功室的起重机等对提升货物的高度控制。作者以变转速率，因而正被广泛应用于液压电梯、注塑泵控马达调速系统为研究对象，对马达角位移的控制机、制砖厂等液压动力传动系统中。变转速泵控进行了试验研究，系统的原理图如图1所示。马达调速系统是变频液压动力传动系统的一种基本应用形式，与传统的液压调速系统相比具有一定的优势。与此同时，它也存在位置跟踪效果不理想等问题，阻碍了其拓宽应用，因此还需要对变转速泵控马达调速系统的相关问题进行进一步的研究。下面以变转速泵控马达调速系统为研究对象，对变转速泵控马达调速系统存在的位置跟踪效果不理想问题进行了探索，借助于虚拟仪器技术

7、完成了马达角位移控制测控系统的开发，并进行了相关的试验，从而验证所提出方法的可行性和正确性，得出了相关的l一变频器2一电机3一主泵4一单向阀5一截止阀结论，为后续变转速泵控马达调速系统相关问题的研6--压力传感器7-比例方向阀g_-摆线马达惯性轮1～绝对值编码器l1一加载泵12一插装阀l3一单向阀究提供了一定的参考依据。14一补油泵15一补油电机l6_比例溢流阀17一A，D转换器18一工控机l9．_D，A转换器20一安全阀1马达角位移控制方法在很多实际应用场合中，需要对位置进行控制，图1变转速泵控马达调速系统原理图收稿日期：2013一Ol一23基金项目：国家自然科

8、学基金资助