基于能量调节的电液变转速液压缸位置控制系统

　　符 号

　　p_e——能量调节器内部压力

　　V_a——蓄能器气囊体积

　　V₀——能量调节器初始充油体积

　　q_Va——蓄能器输出流量

　　X_vt——比例节流阀阀心位移

　　I_t——比例节流阀控制电流

　　po——泵的输出压力

　　q_Ve——能量调节器输出流量

　　K_tm——比例节流阀流量增益

　　K_ti——比例节流阀阀心动态增益系数

　　ω_t——比例节流阀阀心自振频率

　　K_vt——比例节流阀总增益

　　Ve——能量调节器总油液体积

　　E_h——油液弹性模量

　　n_v——异步电动机转速

　　f_in——变频器输入频率

　　P ——异步电动机极对数

　　ε_v——异步电动机的角加速度

　　q_Vp——泵的输出流量

　　q_v——泵的有效排量

　　η_vp——泵的容积效率

　　p_cr——溢流阀开启压力

　　q_Vy——溢流阀流量

　　q_Vv——通过比例方向阀的流量

　　V_g——系统管路容积

　　X_vd——比例方向阀阀心位移

　　I_d——比例方向阀控制电流

　　p₂——液压缸左腔压力

　　p₃——液压缸右腔压力

　　q_V1——液压缸左腔流量

　　q_V2——液压缸右腔流量

　　K_d——比例方向阀总增益

　　ω_d——比例方向阀阀心自振

　　频率k_ic——液压缸内泄漏系数

　　k_ec——液压缸外泄漏系数

　　V₀₂——液压缸左腔初始容积

　　V₀₃——液压缸右腔初始容积

　　A_p1——液压缸左腔有效面积

　　A_p2——液压缸右腔有效面积

　　m——活塞杆及负载总质量

　　B_p——液压缸阻尼系数

　　X_p——活塞杆位移

　　X_e——系统误差

　　Y ——系统控制器(PID)的输出

　　0 前言

　　近年来，随着人们对节能的重视及电力电子技术的发展，电液变转速控制技术在液压领域的应用日益广泛。电液变转速控制技术是通过改变电动机的转速而使定量泵的输出流量发生变化，从而控制执行机构的输出^[1]，和节流调速系统相比，它的节流和溢流损失都很小，可以达到容积式控制的效果^[2]。