關(guān)于泵閥協(xié)調控制的分析
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- 發(fā)布時(shí)間：2017-10-20
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【概要描述】1方案原理? 泵閥協(xié)調控制的EHA方案原理。此方案采用直流調速電機帶動(dòng)定量泵，由伺服閥換向，回避了電機換向或泵換向的非靈敏區及大慣量，提高了系統的響應；用電機調速改變流量的方式與斜盤(pán)調節方式相比，降低了結構復雜性，斜盤(pán)調節機構轉化成功率調節器既降低了結構質(zhì)量又減少了斜盤(pán)調節機構自身的功率損耗。工作過(guò)程中，根據負載特性的不同，調節泵的流量和閥前壓力以及泵，閥的工作過(guò)程，使作動(dòng)系統既滿(mǎn)足動(dòng)態(tài)性能的需
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【概要描述】1方案原理? 泵閥協(xié)調控制的EHA方案原理。此方案采用直流調速電機帶動(dòng)定量泵，由伺服閥換向，回避了電機換向或泵換向的非靈敏區及大慣量，提高了系統的響應；用電機調速改變流量的方式與斜盤(pán)調節方式相比，降低了結構復雜性，斜盤(pán)調節機構轉化成功率調節器既降低了結構質(zhì)量又減少了斜盤(pán)調節機構自身的功率損耗。工作過(guò)程中，根據負載特性的不同，調節泵的流量和閥前壓力以及泵，閥的工作過(guò)程，使作動(dòng)系統既滿(mǎn)足動(dòng)態(tài)性能的需
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詳情
1、方案原理
泵閥協(xié)調控制的EHA方案原理。此方案采用直流調速電機帶動(dòng)定量泵，由伺服閥換向，回避了電機換向或泵換向的非靈敏區及大慣量，提高了系統的響應；用電機調速改變流量的方式與斜盤(pán)調節方式相比，降低了結構復雜性，斜盤(pán)調節機構轉化成功率調節器既降低了結構質(zhì)量又減少了斜盤(pán)調節機構自身的功率損耗。工作過(guò)程中，根據負載特性的不同，調節泵的流量和閥前壓力以及泵，閥的工作過(guò)程，使作動(dòng)系統既滿(mǎn)足動(dòng)態(tài)性能的需要，又能提高系統效率，降低發(fā)熱。
2、前饋控制設計
泵閥協(xié)調控制EHA閥前壓力的維持主要是由電機帶動(dòng)定量泵提供流量和蓄能器釋放或吸收流量的共同作用來(lái)實(shí)現，即系統的壓力環(huán)服務(wù)于位置環(huán)。但由于泵閥協(xié)調控制EHA位置環(huán)是閥控缸環(huán)節，伺服閥的頻寬遠高于電機頻寬，因此獨立的壓力環(huán)控制很難有效滿(mǎn)足工作壓力在設計值附近小幅波動(dòng)的要求。若將位置環(huán)的誤差引入壓力環(huán)，則可使電機先于壓力環(huán)壓力改變而提前運行，從而提高壓力環(huán)的響應速度。
3、模糊免疫控制器設計
免疫系統是生物尤其是脊椎動(dòng)物和人類(lèi)所必備的防御機理。它能保護機體抗御病原體，有害異物及癌細胞等致病因子的侵害，淋巴細胞是免疫系統中最重要的細胞，主要有B細胞和T細胞2類(lèi)。當抗原進(jìn)入機體，被加工處理后遞呈給相應的T細胞，即傳遞給TH細胞和TS細胞，然后共同刺激B細胞，B細胞通過(guò)表面感受器接受刺激，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后產(chǎn)生抗體以清除抗原。而抗原減少，體內TS細胞增多，抑制了TH細胞的產(chǎn)生，則B細胞也隨著(zhù)減少。若干時(shí)間之后，免疫反饋系統便趨于平衡。TH細胞和TS細胞的調節過(guò)程可以分別看成是正反饋和負反饋的免疫調節過(guò)程，這些過(guò)程是一種高度進(jìn)化的生物調節過(guò)程，能識別和清除像抗原和微生物細胞這樣的外部物質(zhì)，使免疫系統具有學(xué)習，記憶和模式識別能力。
4、模型建立及仿真
AMESim是基于圖形化的仿真軟件，主要用于工程系統的建模，仿真和動(dòng)態(tài)性能分析，該軟件在建立液壓系統數字模型的過(guò)程中充分考慮到液壓油的物理特性和液壓元件的非線(xiàn)性特性，具有強大的后處理功能，但其對控制算法的建模處理上功能較差，不過(guò)，由于A(yíng)MESim軟件具備了控制軟件Simulink的接口功能，通過(guò)它可以將復雜的控制算法添加到液壓系統的模型中，然后進(jìn)行機電液一體化聯(lián)合仿真。
因此，采用MATLAB軟件進(jìn)行控制算法的處理，采用AMESim軟件進(jìn)行泵閥協(xié)調控制EHA的建模。
為了更好地反應FFIM算法控制器對泵閥協(xié)調控制EHA壓力環(huán)節復雜特性的控制能力，假設某飛行器高負載工況下，泵閥協(xié)調控制EHA跟隨的典型位移測試信號。飛采用常規PID控制器跟隨測試信號的閥前壓力曲線(xiàn)如圖7所示。由圖7可以看出，在跟隨階躍信號時(shí)，最低壓力值降低到15MPa，在高頻小幅值信號階段，最低壓力值約為15.8MPa，在低頻大幅值信號階段，壓力最低值約為15.4MPa.將位置環(huán)誤差信號作為前饋信號引入壓力環(huán)后，而進(jìn)一步加入模糊免疫控制算法（FFIM）后，系統的壓力環(huán)閥前壓力變化曲線(xiàn)。
前饋信號的引入，使得閥前最低壓力值約為15.1MPa，而由于電機動(dòng)作較早，使得閥前壓力高于設計壓力值，且波動(dòng)大，造成了系統的效率降低。采用前饋模糊免疫控制算法后，系統壓力環(huán)的最低壓力約為15.1MPa，與采用前饋PID控制算法的最低壓力值基本相同，而在跟隨其它信號后，壓力環(huán)最低壓力約為15.7MPa，最高壓力約為16.2MPa，壓力基本在設計值16MPa附近波動(dòng)，控制性能較好。
5、結論
針對泵閥協(xié)調控制EHA的閥控環(huán)節響應高于壓力環(huán)節的特殊性，提出將閥控環(huán)節的位置偏差作為前饋信號引入壓力環(huán)，同時(shí)對前饋信號引入所帶來(lái)的壓力值升高和波動(dòng)問(wèn)題，選取了具有在線(xiàn)整定參數和優(yōu)化能力的前饋模糊免疫控制（FFIM）算法。
仿真結果表明，FFIM控制器與常規PID及引入前饋的PID控制器相比，不僅系統的最低工作壓力值增大，而且壓力環(huán)響應的快速性得到提高，壓力值的波動(dòng)較小，閥前壓力基本維持在設計點(diǎn)附近，增強了控制器對壓力環(huán)復雜特性的控制能力，實(shí)現了泵閥協(xié)調控制EHA性能與效率兼顧的目的。
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FY型不銹鋼耐腐蝕液下泵型號說(shuō)明：特點(diǎn)：FY型不銹鋼耐腐蝕液下泵是本單位在傳統耐腐蝕液下泵基礎上，經(jīng)改進(jìn)設計而生產(chǎn)的新型泵；該泵取消了其他液下泵普遍采用的機械密封和選用了獨特結構的葉輪，使泵高效節能、無(wú)泄漏、壽命特長(cháng)，從而廣泛應用于石油、化工、制藥、造紙、冶金、污水處理等行業(yè)。?FY型不銹鋼耐腐蝕液下泵使用條件：??1、被輸送介質(zhì)溫度為-20-140℃。?2、鑄鐵材質(zhì)的泵，介質(zhì)PH值在5-9范圍內。?3、采用開(kāi)式葉輪的泵FY型不銹鋼耐腐蝕液下泵0.00型號說(shuō)明：特點(diǎn)：FY型不銹鋼耐腐蝕液下泵是本單位在傳統耐腐蝕液下泵基礎上，經(jīng)改進(jìn)設計而生產(chǎn)的新型泵；該泵取消了其他液下泵普遍采用的機械密封和選用了獨特結構的葉輪，使泵高效節能、無(wú)泄漏、壽命特長(cháng)，從而廣泛應用于石油、化工、制藥、造紙、冶金、污水處理等行業(yè)。?FY型不銹鋼耐腐蝕液下泵使用條件：??1、被輸送介質(zhì)溫度為-20-140℃。?2、鑄鐵材質(zhì)的泵，介質(zhì)PH值在5-9范圍內。?3、采用開(kāi)式葉輪的泵 -
FS型玻璃鋼耐腐蝕離心泵本泵與液體接觸的過(guò)流部件，以及其它受腐蝕介質(zhì)觸及的零部件，均采用改性酚醛玻璃鋼材料制造。用于化工、制藥、合成纖維、造紙、食品、冶金、電力等腐蝕性較大的工業(yè)部門(mén)。?性能參數表?:?規格型號?流量揚程(m)轉速(r/min)功率(kw)效率(%)葉輪直徑?(mm)吸上高度?(m)?(m3/h)(L/S)??軸功率電機功率????3.961.1018?1.45?13??FS50-25-186.561.8FS型玻璃鋼耐腐蝕離心泵0.00本泵與液體接觸的過(guò)流部件，以及其它受腐蝕介質(zhì)觸及的零部件，均采用改性酚醛玻璃鋼材料制造。用于化工、制藥、合成纖維、造紙、食品、冶金、電力等腐蝕性較大的工業(yè)部門(mén)。?性能參數表?:?規格型號?流量揚程(m)轉速(r/min)功率(kw)效率(%)葉輪直徑?(mm)吸上高度?(m)?(m3/h)(L/S)??軸功率電機功率????3.961.1018?1.45?13??FS50-25-186.561.8 -
CQ型不銹鋼磁力驅動(dòng)化工泵特點(diǎn)：CQ型磁力驅動(dòng)泵是將永磁聯(lián)軸器的工作原理應用于離心泵的新產(chǎn)品，設計合理、工藝先進(jìn)、具有全密封、無(wú)泄漏、耐腐蝕的特點(diǎn)。?性能參數表：?型號口徑揚程(m)流量(L/min)吸程(m)電機功率(KW)轉速(r/min)電源電壓?(v)進(jìn)口(mm)出口(mm)8CQ-28621520.025280022010CQ-310103192.50.025280022014CQ-5141052030.1228CQ型不銹鋼磁力驅動(dòng)化工泵0.00特點(diǎn)：CQ型磁力驅動(dòng)泵是將永磁聯(lián)軸器的工作原理應用于離心泵的新產(chǎn)品，設計合理、工藝先進(jìn)、具有全密封、無(wú)泄漏、耐腐蝕的特點(diǎn)。?性能參數表：?型號口徑揚程(m)流量(L/min)吸程(m)電機功率(KW)轉速(r/min)電源電壓?(v)進(jìn)口(mm)出口(mm)8CQ-28621520.025280022010CQ-310103192.50.025280022014CQ-5141052030.1228 -
ZCQ型自吸式磁力驅動(dòng)泵特點(diǎn):ZCQ自吸式磁力驅動(dòng)泵是以靜密封取代動(dòng)密封，使泵的過(guò)流部件處于完全密封狀態(tài)，徹底解決了其它泵機械密封無(wú)法避免的跑、苜、滴、漏之弊病，同時(shí)即有CQ型磁力驅動(dòng)泵的功能，又集自吸于一身，不需底閥和引灌水，自吸高度為4米?？蓮V泛用于石油、化工、制藥、電鍍、印染、食品、科技等單位抽送酸、堿、油類(lèi)及稀有貴重液、毒液、揮發(fā)性液體以及循環(huán)水設備配套，特別是易漏、易燃、易爆液體的抽送。性能參數表?：?規格型號ZCQ型自吸式磁力驅動(dòng)泵0.00特點(diǎn):ZCQ自吸式磁力驅動(dòng)泵是以靜密封取代動(dòng)密封，使泵的過(guò)流部件處于完全密封狀態(tài)，徹底解決了其它泵機械密封無(wú)法避免的跑、苜、滴、漏之弊病，同時(shí)即有CQ型磁力驅動(dòng)泵的功能，又集自吸于一身，不需底閥和引灌水，自吸高度為4米?？蓮V泛用于石油、化工、制藥、電鍍、印染、食品、科技等單位抽送酸、堿、油類(lèi)及稀有貴重液、毒液、揮發(fā)性液體以及循環(huán)水設備配套，特別是易漏、易燃、易爆液體的抽送。性能參數表?：?規格型號 -
CQB-F型襯氟磁力驅動(dòng)泵特點(diǎn):氟塑料磁力泵，是本單位近幾年開(kāi)發(fā)的新產(chǎn)品，并引進(jìn)國外先進(jìn)技術(shù)，采用聚偏二氟乙烯制造，用該材料生產(chǎn)的磁力泵使用范圍廣，耐腐蝕性能強，機械強度高，不老化，無(wú)毒素分解等優(yōu)點(diǎn)?？蓮V泛用于化工、制藥、電鍍、石油、環(huán)保、稀土分離、冶煉、汽車(chē)制造中的酸洗等領(lǐng)域。CQB-F氟塑料磁力泵設計獨特，無(wú)需機械軸封、絕對不滲漏，液體過(guò)流部件選用氟塑料，陶瓷、氟橡膠等材料，泵CQB-F型襯氟磁力驅動(dòng)泵0.00特點(diǎn):氟塑料磁力泵，是本單位近幾年開(kāi)發(fā)的新產(chǎn)品，并引進(jìn)國外先進(jìn)技術(shù)，采用聚偏二氟乙烯制造，用該材料生產(chǎn)的磁力泵使用范圍廣，耐腐蝕性能強，機械強度高，不老化，無(wú)毒素分解等優(yōu)點(diǎn)?？蓮V泛用于化工、制藥、電鍍、石油、環(huán)保、稀土分離、冶煉、汽車(chē)制造中的酸洗等領(lǐng)域。CQB-F氟塑料磁力泵設計獨特，無(wú)需機械軸封、絕對不滲漏，液體過(guò)流部件選用氟塑料，陶瓷、氟橡膠等材料，泵 -
FN型熔融保溫化工離心泵特點(diǎn):FN型熔融保溫泵為我公司引進(jìn)瑞士蘇爾壽公司技術(shù)開(kāi)發(fā)研制的新產(chǎn)品，主要用于輸送尿素溶液或其他需要保溫的熔融化工介質(zhì)，產(chǎn)品廣泛用于化工、醫藥、生物、味精、發(fā)酵等行業(yè)。?性能參數表?:泵型號流量揚程配套電機m3/hm型號功率kwFN50-32-12512.520Y90L-22.26.35Y801-40.55FN50-32-125A11.2516.2Y90S-21.55.634.05Y801-40.FN型熔融保溫化工離心泵0.00特點(diǎn):FN型熔融保溫泵為我公司引進(jìn)瑞士蘇爾壽公司技術(shù)開(kāi)發(fā)研制的新產(chǎn)品，主要用于輸送尿素溶液或其他需要保溫的熔融化工介質(zhì)，產(chǎn)品廣泛用于化工、醫藥、生物、味精、發(fā)酵等行業(yè)。?性能參數表?:泵型號流量揚程配套電機m3/hm型號功率kwFN50-32-12512.520Y90L-22.26.35Y801-40.55FN50-32-125A11.2516.2Y90S-21.55.634.05Y801-40. -
TB型耐酸堿自吸泵產(chǎn)品描述：1、FRPP材質(zhì)射出成型，耐酸堿、抗腐蝕性強，自吸能力好，適用溫度80度以下。2、結構簡(jiǎn)單，組裝機維修方便，適用壽命長(cháng)。3、泵浦主體上設有排氣閥，可將泵浦和管道內空氣排除，防止吸入空氣導致軸封損壞。4、后封蓋既可做一體成型方便組裝，也可做分體式方便更換與維修。5、前蓋與法蘭一體成型鑲嵌螺絲，機械強度高。注意事項：1、加裝底閥或濾網(wǎng)，以防止外物進(jìn)入泵浦。網(wǎng)孔孔徑約5-7mm，且濾網(wǎng)孔的面積TB型耐酸堿自吸泵0.00產(chǎn)品描述：1、FRPP材質(zhì)射出成型，耐酸堿、抗腐蝕性強，自吸能力好，適用溫度80度以下。2、結構簡(jiǎn)單，組裝機維修方便，適用壽命長(cháng)。3、泵浦主體上設有排氣閥，可將泵浦和管道內空氣排除，防止吸入空氣導致軸封損壞。4、后封蓋既可做一體成型方便組裝，也可做分體式方便更換與維修。5、前蓋與法蘭一體成型鑲嵌螺絲，機械強度高。注意事項：1、加裝底閥或濾網(wǎng)，以防止外物進(jìn)入泵浦。網(wǎng)孔孔徑約5-7mm，且濾網(wǎng)孔的面積 -
LQRY型熱油泵型號說(shuō)明：特點(diǎn)：LQRY型系列熱油泵，載我國載熱體加熱系統中得到廣泛使用，已經(jīng)進(jìn)入石油、化工、橡膠、塑料、制藥、紡織、印染、筑路、食品等各種工業(yè)領(lǐng)域，主要用于輸送不含固體顆粒的弱腐蝕性高溫液體，使用溫度≤370℃，是一種理想的熱油循環(huán)泵。??性能參數表：?流量（m3/h）揚程（m）轉速（r/min）軸功率（KW）電機功率（KW）4.51529000.450.7582229001.01.510262LQRY型熱油泵0.00型號說(shuō)明：特點(diǎn)：LQRY型系列熱油泵，載我國載熱體加熱系統中得到廣泛使用，已經(jīng)進(jìn)入石油、化工、橡膠、塑料、制藥、紡織、印染、筑路、食品等各種工業(yè)領(lǐng)域，主要用于輸送不含固體顆粒的弱腐蝕性高溫液體，使用溫度≤370℃，是一種理想的熱油循環(huán)泵。??性能參數表：?流量（m3/h）揚程（m）轉速（r/min）軸功率（KW）電機功率（KW）4.51529000.450.7582229001.01.510262 -
FBZ型不銹鋼耐腐蝕自吸泵型號說(shuō)明：特點(diǎn)：FBZ型自吸泵為單級單吸離心式自吸泵，結構簡(jiǎn)單，輕便附用，安全可靠，不用底閥，故障少，可用于輸送不含固體、懸浮、顆粒的腐蝕性液體，廣泛用于化工、石油、冶金、合成纖維、食品、醫藥、釀酒等部門(mén)。（該系列泵更換3-4個(gè)零件便可輸送濃漿、糖漿、酒糟、灰渣等，輸送介質(zhì)溫度<150C?性能參數表:?軸徑??不銹鋼自吸?通徑(mm）主要性能參數自吸時(shí)間(min)耐腐蝕泵濃漿泵規格型號進(jìn)口出口流量FBZ型不銹鋼耐腐蝕自吸泵0.00型號說(shuō)明：特點(diǎn)：FBZ型自吸泵為單級單吸離心式自吸泵，結構簡(jiǎn)單，輕便附用，安全可靠，不用底閥，故障少，可用于輸送不含固體、懸浮、顆粒的腐蝕性液體，廣泛用于化工、石油、冶金、合成纖維、食品、醫藥、釀酒等部門(mén)。（該系列泵更換3-4個(gè)零件便可輸送濃漿、糖漿、酒糟、灰渣等，輸送介質(zhì)溫度<150C?性能參數表:?軸徑??不銹鋼自吸?通徑(mm）主要性能參數自吸時(shí)間(min)耐腐蝕泵濃漿泵規格型號進(jìn)口出口流量
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