泵控马达系统恒转速控制器设计与FPGA实现

摘要：

在行车取力发电系统中,由变量泵-定量马达组成的变转速泵控马达系统的输出转速存在非线性波动现象,保证变转速泵控马达系统的输出转速恒定是行车取力发电系统的关键技术指标之一.为减小非线性波动的影响并实现系统的恒转速输出,提出了一种参数基于转速偏差和偏差变化率的指数函数的非线性PID控制算法,在建立变量泵恒流量数学模型得到流量方程后,利用FPGA完成了此算法的硬件实现,并采用“FPGA+SOPC架构”设计了泵控马达的恒转速输出控制系统.通过分析实验数据得出,该系统在输入转速时变,负载突变的情况下,其定量马达的输出转速波动量最大为60 r/min,超调量小于3.5％,调节时间最大为2s,性能达到了国家Ⅲ类发电要求.

关键词：行车取力发电、泵控马达系统、非线性PID控制、流量方程、FPGA

所属期刊栏目：44

分类号：TP313(计算技术、计算机技术)

资助基金：国家自然科学青年基金资助项目51605488

在线出版日期：2019-05-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：119-124