| 主权项 |
一种液压系统能量匹配控制方法，所述液压系统包括变频电机和由所述变频电机驱动的比例变量泵，其特征是所述能量匹配控制方法按如下过程进行：步骤a、根据液压设备主机工作方式与工件成形工艺特征制定液压系统的时间与流量关系曲线，以及时间与压力关系曲线；对所述变频电机进行效率测试，建立所述变频电机在各级工作频率下的效率与负载特性曲线；步骤b、根据所述液压系统的时间与流量关系曲线和时间与压力关系曲线，获取t时刻的负载率β<sub>t</sub>和流量需求Q<sub>t</sub>；查询系统数据库是否存在负载率β<sub>t</sub>和流量需求Q<sub>t</sub>对应下的原始最佳频率f<sub>t</sub>'和原始斜盘倾斜角γ<sub>t</sub>'；若存在，则将所述系统数据库中的原始最佳频率f<sub>t</sub>'和原始斜盘倾斜角γ<sub>t</sub>'分别作为实际最佳频率f<sub>t</sub>″和实际斜盘倾斜角γ<sub>t</sub>″，即有：f<sub>t</sub>″＝f<sub>t</sub>'，γ<sub>t</sub>″＝γ<sub>t</sub>'；若不存在，则根据所述变频电机的效率与负载特性曲线，以所述变频电机效率最高与流量需求Q<sub>t</sub>可实现性为判断准则，计算获取所述负载率β<sub>t</sub>和流量需求Q<sub>t</sub>对应的理论最佳频率f<sub>t</sub>；根据所述流量需求Q<sub>t</sub>和所述理论最佳频率f<sub>t</sub>，计算获取所述负载率β<sub>t</sub>和流量需求Q<sub>t</sub>对应的所述比例变量泵的理论斜盘倾斜角γ<sub>t</sub>；将所述理论最佳频率f<sub>t</sub>同时作为原始最佳频率f<sub>t</sub>'和实际最佳频率f<sub>t</sub>″，将所述理论斜盘倾斜角γ<sub>t</sub>同时作为原始斜盘倾斜角γ<sub>t</sub>'和实际斜盘倾斜角γ<sub>t</sub>″，并存入系统数据库中，即有f<sub>t</sub>″＝f<sub>t</sub>'＝f<sub>t</sub>，γ<sub>t</sub>″＝γ<sub>t</sub>'＝γ<sub>t</sub>；步骤c、通过变频器的控制使所述变频电机在t时刻的工作频率为实际最佳频率f<sub>t</sub>″，通过变量机构控制使所述比例变量泵在t时刻的斜盘倾斜角为所述实际斜盘倾斜角γ<sub>t</sub>″；检测获得所述比例变量泵在t时刻的流量输出的测量值Q<sub>测</sub>，根据系统设定的精度给定容差度ε<sub>1</sub>，判断式(1)是否成立|Q<sub>t</sub>‑Q<sub>测</sub>|≤ε<sub>1</sub> (1)若式(1)成立，则维持所述负载率β<sub>t</sub>和流量需求Q<sub>t</sub>对应下的实际最佳频率f<sub>t</sub>″和实际最佳斜盘倾斜角γ<sub>t</sub>″不变；若式(1)不成立，则判断式(2)是否成立，Q<sub>min</sub>(f<sub>t</sub>″)≤2Q<sub>t</sub>‑Q<sub>测</sub>≤Q<sub>max</sub>(f<sub>t</sub>″) (2)其中Q<sub>min</sub>(f<sub>t</sub>″)和Q<sub>max</sub>(f<sub>t</sub>″)分别为所述实际最佳频率f<sub>t</sub>″对应下的所述比例变量泵的最小流量和最大流量；若式(2)成立，则根据所述流量差Q<sub>t</sub>‑Q<sub>测</sub>、所述实际最佳频率f<sub>t</sub>″和所述实际最佳斜盘倾斜角γ<sub>t</sub>″，计算获取变角修正信号Δγ<sub>1</sub>，并将系统数据库中与所述负载率β<sub>t</sub>和流量需求Q<sub>t</sub>对应的原始斜盘倾斜角γ<sub>t</sub>'修改为：γ<sub>t</sub>'＝γ<sub>t</sub>″+Δγ<sub>1</sub>；若式(2)不成立，则判断式(3)是否成立：f<sub>t</sub>″＝f<sub>max</sub>且γ<sub>t</sub>″＝γ<sub>max</sub> (3)式(3)中，f<sub>max</sub>为所述变频电机的最大工作频率，γ<sub>max</sub>为所述比例变量泵的最大斜盘倾斜角；若式(3)不成立，则根据所述流量差Q<sub>t</sub>‑Q<sub>测</sub>以及实际最佳频率f<sub>t</sub>″计算获得变频信号修正值Δf和变角信号修正值Δγ<sub>2</sub>，并将系统数据库中与所述负载率β<sub>t</sub>和流量需求Q<sub>t</sub>对应的原始最佳频率f<sub>t</sub>'和原始斜盘倾斜角γ<sub>t</sub>'修改为：f<sub>t</sub>'＝f<sub>t</sub>″+Δf，γ<sub>t</sub>'＝γ<sub>t</sub>″+Δγ<sub>2</sub>；若(3)式成立，则判断当前系统存在故障，已超出所述变频电机与所述比例变量泵的可调范围。 |
