● 摘要
结合横向课题，长安大学“工程机械液压底盘负载模拟试验台”的研制，对加载技术、底盘加载试验技术、二次调节原理、加载系统的节能技术及电动机与电网之间的可逆运行技术等进行了论述，提出该试验台采用可逆运行二次调节加载技术的实验方案。解决了二次调节加载系统与电网的可逆运行问题，并对与加载有关的一些概念进行了分析。重点针对可逆运行恒压液压源展开研究。提出采用三相交流异步电动机直接并入电网，拖动一次元件，辅以蓄能器组构成的可逆运行恒压液压源方案。对主要动力转换元件，包括一次元件、二次元件，重点是三相异步电动机的性能进行了分析，后者主要针对目前很少有人论及的第Ⅱ象限工作状态问题进行讨论；对系统的稳态特性进行了研究，分别得出了电动机轴上机械功率变量及电动机电网端的电气功率变量，相对液压端输入变量之间的关系曲线；建立了系统的数学模型，它保留了系统原本的非线性特性，并能方便地调节各物理参数，进而展开仿真分析，获得了系统压力响应曲线、电网端电压电流曲线等重要结果；分析了实现斜盘平滑过零点的MOORING控制的一次元件结构参数对工作性能的影响，并对蓄能器组的作用及其与一次元件的关系进行了阐述，从物理学角度分析了蓄能器组与一次元件的谐振问题，实践中得到了试验台一些主要的试验数据，并与仿真结果进行了对比。仿真和实验结果表明可逆运行恒压液压源的技术性能和节能效果都很好，方案是可行的。论文还对加载系统的分类、被动加载系统的多余力问题、广义二次调节的概念，以及实际课题中的二次调节加载系统的多余力矩等问题进行了一定程度的分析，对丰富负载模拟及加载系统理论具有一定的现实意义。