起重机回转过程中产生的冲击容易缩短设备寿命,降低起重机回转稳定性。针对此问题,对起重机回转系统进行建模,并提出了一种压力冲击的抑制方法。根据某型号起重机回转系统的工作原理和过程,使用AMESim软件建立起重机回转系统模型,通过实验与仿真的对比验证模型的准确性;提出一种压力冲击的抑制方法,通过所搭建的AMESim模型对该方法进行验证;在起重机实车上进行实验。实验结果表明所提出的压力冲击抑制方法使马达进口压力最大值降低25 MPa,一定程度上抑制了起重机回转作业时的压力冲击,提升了起重机的回转稳定性。

为了提高液压伺服系统在外部负载突变时的控制性能,提升核心元件和传感单元的使用寿命,创新提出液压作动器与磁流变阻尼器串联的液压阻尼作动器,以实现主动阻尼补偿。首先,针对系统的抗冲击需求,定制开发了多级堆叠式流道结构的磁流变阻尼器,并将其与液压作动器串联组成液压阻尼作动器;然后,采用基于力内环和位置外环的阻尼补偿控制方法,且设计磁流变阻尼器与液压作动器的耦合控制器,确保液压作动器位移跟踪精度的同时快速抑制外部振动冲击;最后,构建位移激励和变负载冲击实验,活塞杆的综合位移控制精度提高了38%以上,验证了液压阻尼作动器在耦合控制器下具备良好的动态响应性能和冲击抑制效果。

甘蔗机械化收割过程中振幅波动大的载荷,以及对多路换向阀的频繁操纵都会产生较大的液压冲击。该研究以甘蔗联合收割机的砍蔗-切段负载敏感系统为研究对象,提出在泵的出口处增加蓄能器以抑制液压冲击。以蔗地实测载荷数据为基础,基于AMESim建立砍蔗-切段负载敏感系统仿真模型,研究蓄能器参数对砍蔗-切段负载敏感系统液压冲击的影响规律及优化匹配方法,并对仿真结果进行试验验证。研究结果表明,蓄能器的预充气压力越接近工作压力,压力冲击抑制效果越好,压力响应速度也越快,蓄能器的预充气压力最优区间为系统正常工作压力的50%~83%。

文章提出了一种基于Q学习理论的汽车起重机回转冲击抑制方法。通过对实际操作结果的在线训练,得出不同工况状态下能较好实现削减回转冲击的斜坡设定值,在后续操作中以不同的斜坡值分段构建斜坡曲线,弥补了现行方法斜坡值设定过于主观、固定,对环境适应性弱的不足,能有效减小汽车起重机回转系统停止过程中的液压冲击。

以液压型风力发电机组为研究对象,针对其并网冲击问题,建立了风力发电机数学模型、定量泵-变量马达液压调速系统数学模型、同步发电机与励磁系统数学模型,推导了并网过程的冲击电流与冲击转矩数学模型。以数学模型为基础,提出了液压型风力发电机组并网冲击抑制方法,即通过发电机稳速控制、励磁电压控制和准同期监控相结合对机组并网冲击进行抑制。以30kV·A液压型风力发电机组实验台为仿真和实验基础,对机组并网冲击抑制展开研究。仿真和实验结果表明,所提出的并网冲击抑制方法对并网冲击转矩和冲击电流具有较好的控制效果,基本实现了机组柔性并网。

结合液压型风力发电机组低电压穿越的控制要求,以实现低电压穿越过程中的功率快速调整为控制目标,提出了一种基于压力控制的低电压穿越控制方法,即在原有低电压穿越控制环的基础上加入压力控制环。通过AMESim和MATLAB/Simulink软件搭建仿真平台进行联合仿真,并依托30kV·A液压型风力发电机组半物理仿真实验平台进行实验验证。结果表明,所提出的控制方法既可实现功率的快速调整,也能有效地抑制并网转速的瞬态冲击。