一种变转速液压动力源流量控制系统及方法

摘要

本发明公开了一种变转速液压动力源流量控制系统及方法，包括减法器、PID控制器、加法器、伺服驱动器、永磁电机、齿轮泵、马达、电流前馈控制器、用于检测永磁电机定子侧电流的霍尔电流传感器、以及用于检测齿轮泵出油口流量信息的流量传感器。本发明能够实现变转速液压动力源的流量控制，并且响应速度快，精准度较高。

主权项

一种变转速液压动力源流量控制方法，其特征在于，基于变转速液压动力源流量控制系统，所述变转速液压动力源流量控制系统包括减法器(1)、PID控制器(2)、加法器(3)、伺服驱动器(4)、永磁电机(5)、齿轮泵(6)、马达(7)、电流前馈控制器(8)、用于检测永磁电机(5)定子侧电流的霍尔电流传感器(9)、以及用于检测齿轮泵(6)出油口流量信息的流量传感器(10)；所述伺服驱动器(4)的输出端与永磁电机(5)的控制端相连接，永磁电机(5)的输出轴与齿轮泵(6)的驱动轴相连接，油箱的出油口与齿轮泵(6)的入油口相连通，齿轮泵(6)的出油口与马达(7)的入油口相连通，马达(7)的出油口与油箱的入油口相连通，霍尔电流传感器(9)的输出端与电流前馈控制器(8)的输入端相连接，电流前馈控制器(8)的输出端与加法器(3)的输入端连接，流量传感器(10)的输出端与减法器(1)的输入端相连接，减法器(1)的输出端与PID控制器(2)的输入端相连接，PID控制器(2)的输出端与加法器(3)的输入端相连接，加法器(3)的输出端与伺服驱动器(4)的输入端相连接；包括以下步骤：1)流量传感器(10)实时采集齿轮泵(6)出油口处的流量信息Q_p，并将齿轮泵(6)出油口处的流量信息Q_p转发至减法器(1)中，减法器(1)通过预设目标流量值Q_r减去当前齿轮泵(6)出油口处的流量值Q_p得系统流量偏差，并将所述系统流量偏差转发至PID控制器(2)中，PID控制器(2)根据所述系统流量偏差产生PID控制量，并将所述的PID控制量转发至加法器(3)中；霍尔电流传感器(9)实时检测永磁电机(5)定子侧的电流信息，并将所述永磁电机(5)定子侧的电流信息转发至电流前馈控制器(8)，电流前馈控制器(8)根据当前所述永磁电机(5)定子侧的电流信息产生控制信息，并将所述控制信息转发至加法器(3)中，加法器(3)将所述控制信息与PID控制量进行加法运算，并将加法运算的结果转发至伺服驱动器(4)中；2)伺服驱动器(4)根据步骤1)得到的相加运算的结果控制永磁电机(5)工作，永磁电机(5)的输出轴带动齿轮泵(6)工作，齿轮泵(6)输出液压油驱动马达(7)工作；当电流前馈控制器(8)接收到的永磁电机(5)定子侧的电流信息没有变化时，则输出的控制信息为“0”；当电流前馈控制器(8)接收到的永磁电机(5)定子侧的电流信息发生变化时，则根据永磁电机(5)定子侧的电流信息的变化量产生控制信息。