流量控制液壓系統(tǒng)的穩(wěn)定性和響應(yīng)性分析

1.控制量(流量)達(dá)到目標(biāo)值的時(shí)間(響應(yīng)時(shí)間)越短，動(dòng)態(tài)響應(yīng)越快。

2.控制過程中的超調(diào)量(控制偏差)越小，穩(wěn)定時(shí)間越短。

3.快速響應(yīng)和短穩(wěn)定時(shí)間表明控制的良好動(dòng)態(tài)特性。

系統(tǒng)穩(wěn)定后，流量的實(shí)際值與目標(biāo)值之差即為穩(wěn)態(tài)偏差。小的穩(wěn)態(tài)偏差表明良好的靜態(tài)特性，即良好的系統(tǒng)穩(wěn)定性。

流量特性對(duì)比見下圖：

1.從流量特性來看，在旁路流量控制和先導(dǎo)傳感控制系統(tǒng)中，當(dāng)操作手柄處于中間位置時(shí)，主泵有備用流量，因此動(dòng)態(tài)響應(yīng)比沒有備用流量的負(fù)載傳感控制更快。

2.由于旁通流量控制的信號(hào)采集點(diǎn)位于主控制閥旁通油路的末端，泵控制滯后于閥控制的延時(shí)比先導(dǎo)傳感控制長(zhǎng)，因此動(dòng)態(tài)響應(yīng)慢。

泵控制特性對(duì)比見下圖：

1.從泵控制特性來看，控制壓力Pi與流量q的關(guān)系曲線有斜率，沒有負(fù)荷傳感控制中壓差 p與流量q的關(guān)系曲線陡峭。

旁通流量控制和先導(dǎo)傳感控制的超調(diào)量小于負(fù)載傳感控制，動(dòng)態(tài)特性優(yōu)于負(fù)載傳感控制。

負(fù)載閉環(huán)控制見下圖：

1.通用旁通流量控制和先導(dǎo)傳感控制采用機(jī)械液壓結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)比例控制。由于機(jī)械慣性，靜態(tài)誤差不可避免地存在，最終會(huì)影響系統(tǒng)的控制性能。

2.負(fù)荷傳感控制系統(tǒng)采用閉環(huán)流量控制，具有良好的靜態(tài)特性。當(dāng)負(fù)載PLS增加，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速N降低時(shí)，主泵流量Q會(huì)降低，主控制閥節(jié)流前的壓力Pp也會(huì)相應(yīng)降低。因此，壓差 pls  (=PP-pls)將減小。主泵的LS閥增加主泵的排量q，反之亦然。即使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下降或上升，泵流量Q(=n*q)在目標(biāo)值附近相對(duì)穩(wěn)定，流量Q的調(diào)節(jié)過程與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速無關(guān)，也就是說，對(duì)于外界干擾(負(fù)載變化)，負(fù)載感應(yīng)控制系統(tǒng)由于負(fù)載感應(yīng)反饋信號(hào)PLS的作用而具有良好的穩(wěn)定性，增加了系統(tǒng)的剛性。