[发明专利]一种永磁同步电机液压系统的双联泵控制方法

说明书

本发明公开了一种永磁同步电机液压系统的双联泵控制方法。由驱动器进行双联泵切换控制，在起压阶段控制大流量泵和小流量泵合流运行，当系统压力达到设定阈值，切除大流量泵，由小流量泵继续起压并进行保压。相比常规双联泵液压系统和节能型双联泵液压系统具有以下优点：1)比常规双联泵液压系统节能，视系统运行工况不同，综合节能率在20％以上。2)相比节能型双联泵液压系统，无需上位机切换控制，利用驱动器自身资源进行切换控制，节省了上位机软硬件资源，且起压阶段响应快、动作时间短。

技术领域

本发明属于交流电机传动技术领域，涉及永磁同步电机液压系统控制方法，具体涉及一种永磁同步电机液压系统的双联泵控制方法。

背景技术

双联泵是由装在一个泵体内的两个单级泵并联组成的，由同一传动轴带动旋转。两个单级泵有各自独立的出油口，并且通常一个是大流量泵、一个是小流量泵。在双联泵的使用过程中，通常是采用大流量泵起压、小流量泵保压，这样可以节省电能，并减小油液发热。

常规的双联泵液压系统由异步电机驱动，异步电机工作在满载状态下。保压阶段通过卸荷阀保持系统压力，双联泵的开关切换由上位机直接控制。节能型的双联泵液压系统由永磁同步电机驱动，由驱动器控制永磁同步电机，由上位机控制驱动器和双联泵的切换。

起压和保压是液压系统两个重要工作阶段，起压速度关系动作快慢，保压精度决定动作的质量。无论是异步电机驱动的常规双联泵液压系统还是永磁同步电机驱动的节能型双联泵液压系统，系统中的双联泵都是作为两个泵独立工作。常规双联泵液压系统在保压阶段，存在较大的能量损耗。而节能型双联泵液压系统依赖于上位机进行系统的切换控制，上位机需要提供相应的软硬件资源用来检测系统压力、并进行切换控制，且起压阶段不能最大程度发挥双联泵的功能。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提出了一种永磁同步电机液压系统的双联泵控制方法，对双联泵在起压阶段进行合流控制，缩短起压时间的同时节省电能。

一种永磁同步电机液压系统的双联泵控制方法，所述双联泵包括大流量泵和小流量泵，通过压力传感器采集系统压力，根据上位机给定的保压压力不同，驱动器对大流量泵和小流量泵进行不同控制。具体包括以下步骤：

步骤一：在驱动器中设置双联泵的低压合流阈值、高压断流阈值以及合流延时、断流延时。

作为优选，低压合流阈值设置为40.0kg/cm²，高压断流阈值设置为100.0kg/cm²。

作为优选，所述合流延时设置为1.0s，断流延时设置为0.1s。

步骤二：在系统开始工作后，根据上位机给定的保压压力不同，驱动器对大流量泵和小流量泵进行如下控制：

若保压压力小于低压合流阈值，则驱动器控制小流量泵工作；

若保压压力大于低压合流阈值且小于高压断流阈值，则驱动器控制大流量泵与小流量泵同时工作；

若保压压力大于高压断流阈值，则驱动器控制大流量泵与小流量泵同时工作，并开始合流延时，在合流延时期间保持合流状态不变，进入步骤三。

步骤三：当合流延时结束后，将压力传感器定时采集到的系统压力与步骤一设定的高压断流阈值进行比较：若系统压力小于高压断流阈值时，双联泵保持合流工作状态不变；当系统压力大于高压断流阈值时，驱动器控制大流量泵停止工作，小流量泵保持工作、并开始断流延时，断流延时期间保持断流状态不变，系统压力继续上升，进入保压状态。

作为优选，驱动器内部采用1ms定时子程序，完成合流延时与断流延时的计时。

本发明具有以下有益效果：

(1)比常规双联泵液压系统节能，视系统运行工况不同，综合节能率在20％以上。