基于变频技术的液压调速系统是一种全局性的新型液压调速方式。它采用变频器、普通电机、定量泵的形式,省去复杂的变排量机构。通过改变电机的供电频率来改变电机转速,从而实现液压系统的流量调节。这种新型液压调速系统主要应用于大型精密液压机床、液压提升机构、注塑机、液压起货机等液压调速回路中。在这些液压系统中马达转轴都具有较大的转动惯量,系统功率也很大,都需要对马达转速进行实时控制。基于变频技术的液压调速系统是典型大惯量、强负载干扰及多耦合的非线性系统,这就使得传统基于线性理论的控制方案已经很难满足高性能液压调速系统控制的要求,不断发展的智能控制思想为我们设计新型控制器提供新思路。在这种情况下,本文结合工程实际背景需要,开展以下几个方面研究工作。 根据基于变频技术的液压调速系统实际要求,本文首先介绍液压变频调速系统的基本原理,建立变频液压调速系统的数学模型;进行系统频域分析和稳定性分析,为控制方案选择提供基础;其次分析变频液压调速系统各种干扰因素,给出系统参数及负载因素对马达转速和系统压力的影响;论文对控制策略进行深入地分析,提出速度反馈大闭环控制方案;为了提高液压变频调速系统鲁棒性和响应的快速性,提出模糊PID复合控制的控制方案;最后运用MATLAB中Simulink软件对系统在负载变化、温度变化、泄漏量变化的情况以及不同转速情况下进行仿真,得出相应马达转速和系统压力的响应曲线图。 从仿真结果上看,在模糊PID复合控制下,基于变频技术的液压调速系统的动态性能稳定、响应迅速,基本上达到本课题研究的预期目标。说明模糊PID复合控制的智能控制方案是切实可行的。