现有薄煤层大流量的乳化液泵系统常需按峰值工作功率配置乳化液泵,但不同工况系统需求的功率差别较大,小负载工况系统的能量损耗较大。为减少系统的能量损耗,提出离散变量型乳化液泵系统,设计相同额定流量和不同额定流量2种方案,将单台大功率乳化液泵分为4台小功率泵,3台工作1台备用,根据不同的工况和动作,通过控制卸荷阀的开闭输出多级功率,实现系统供需功率匹配;并且当其中任意一台泵出现故障时,可采用备用泵提供流量,提高系统的冗余度和容错度。在相同工况下,对原系统和离散变量型乳化液泵系统进行仿真分析。结果表明所提系统可显著降低整机的峰值功率和能量消耗,单个运行工况下可减少系统能量消耗47.6%;所提系统可逐步满足智能化综采工作面大流量、高能效、高冗余的供液需求。

本文介绍了斜轴式数字泵的工作原理、主要特点及应用示例，并阐明了应用范围与前景。

由山东科技大学和山东省煤炭科学研究所共同研制的斜轴式数字泵，有着抗干扰能力强、与计算机连接方便、可靠性高、结构紧凑、控制灵活等特点。斜轴式数字泵主要是由斜轴式向柱塞泵和微机控制箱组成的，通过缸体摆动使缸体与电机驱动轴中心线的夹角发生改变来调节系统的流量。

由山东科技大学和山东省煤炭科学研究所共同研制的斜轴式数字泵，有着抗干扰能力强、与计算机连接方便、可靠性高、结构紧凑、控制灵活等特点，是典型的机电一体化产品。

为了开发新式的数字液压泵并研究其控制特性,开发了高速开关阀控制的数字式柱塞泵,通过可编制控制器程序来实现不同的控制功能.分析该数字泵的控制原理,建立数字泵的动力学模型和液压系统模型,并以接口模型实时连接2个模型构成数字泵的虚拟样机.通过虚拟样机仿真和试验测试,研究数字泵的流量控制、压力控制和功率控制等功能.结果表明,数字式柱塞泵压力、流量控制的调节时间可以控制在2s以内,能够达到精确的控制结果,同时实现准确的恒功率控制方式.采用高速开关阀控制的数字式柱塞泵满足控制性能需要,可以实现良好的柱塞泵变量控制功能.数字泵虚拟样机能够实现对数字泵控制性能的准确预测,仿真结果和试验结果吻合较好,虚拟样机技术将成为数字泵设计和优化的重要手段.

计算机技术、集成传感技术的日臻完善,为微电子技术与流体传动技术的融合奠定了基础,并对简化控制系统起到重要作用。将PWM高速开关阀作为数字阀应用于A10V轴向柱塞变量泵中,组成数字控制变量液压泵,在不添加D/A模块时,能够接受数字信号,实现液压泵的变量控制。通过设计流量补偿控制系统,利用AMESim软件对数字泵进行了流量控制系统仿真,获得了数字泵的变量控制特性。

为了开发新式的数字液压泵并研究其控制特性,开发了高速开关阀控制的数字式柱塞泵,通过可编制控制器程序来实现不同的控制功能.分析该数字泵的控制原理,建立数字泵的动力学模型和液压系统模型,并以接口模型实时连接2个模型构成数字泵的虚拟样机.通过虚拟样机仿真和试验测试,研究数字泵的流量控制、压力控制和功率控制等功能.结果表明,数字式柱塞泵压力、流量控制的调节时间可以控制在2s以内,能够达到精确的控制结果,同时实现准确的恒功率控制方式.采用高速开关阀控制的数字式柱塞泵满足控制性能需要,可以实现良好的柱塞泵变量控制功能.数字泵虚拟样机能够实现对数字泵控制性能的准确预测,仿真结果和试验结果吻合较好,虚拟样机技术将成为数字泵设计和优化的重要手段.