基于模糊PID的开式径向变量柱塞泵控油压机系统特性实验研究

作者：侯雪坤,褚泽斐,刘岩,等. 日期：2023-11-01/span> 浏览：1113 查看PDF文档

摘要:传统的大型油压机的传动系统效率和控制精度较低。在节能降耗、低碳环保的理念下,高精度泵控技术与高性能油压机控制系统的融合问题,目前已经得到了业界的广泛关注。为了提高开式径向变量柱塞泵控油压机系统的位置控制精度,设计了自适应模糊PID控制策略,并对不同工况下的快锻系统特性进行了研究。首先,建立了数字控制增强型径向柱塞泵、开式泵控非对称缸的数学模型,推导了开式径向变量柱塞泵控油压机系统的数学模型,并设计了自适应模糊PID控制器;然后,通过AMESimSimulink联合仿真,对不同工况下带载快锻系统的控制特性展开了仿真研究;最后,依托0.6MN泵控油压机实验测试平台,验证了自适应模糊PID的有效性以及快锻系统的控制特性。研究结果表明:在快锻频率为1Hz、行程为20mm、负载为1.2×105N和快锻频率为0.5Hz、行程为40mm、负载为2.0×105N的2种工况下,开式径向变量柱塞泵控油压机引入自适应模糊PID控制系统后,其具有运行平稳、响应迅速的特点,且位置精度误差均小于0.5mm。上述结果验证了开式径向变量柱塞泵控油压机联合仿真模型的正确性和控制器的有效性。

关键词:锻压机械;径向柱塞泵;泵控油压机;传动系统效率;位置控制精度;模糊PID控制器;AMESim-Simulink

中图分类号:TH137;TG315.4文献标识码:A文章编号:1001-4551(2023)10-1535-08



本文引用格式:

侯雪坤,褚泽斐,刘岩,等.基于模糊PID的开式径向变量柱塞泵控油压机系统特性实验研究［J］.机电工程,2023,40(10):1535-1542.

HOU Xuekun, CHU Zefei, LIU Yan, et al. System characteristics of open radial variable plunger pump-controlled hydraulic press controlled by fuzzy PID［J］.Journal of Mechanical & Electrical Engineering, 2023,40(10):1535-1542.