流量控制液压系统的稳定性和响应性分析

1.控制量(流量)达到目标值的时间(响应时间)越短，动态响应越快。

2.控制过程中的超调量(控制偏差)越小，稳定时间越短。

3.快速响应和短稳定时间表明控制的良好动态特性。

系统稳定后，流量的实际值与目标值之差即为稳态偏差。小的稳态偏差表明良好的静态特性，即良好的系统稳定性。

流量特性对比见下图：

1.从流量特性来看，在旁路流量控制和先导传感控制系统中，当操作手柄处于中间位置时，主泵有备用流量，因此动态响应比没有备用流量的负载传感控制更快。

2.由于旁通流量控制的信号采集点位于主控制阀旁通油路的末端，泵控制滞后于阀控制的延时比先导传感控制长，因此动态响应慢。

泵控制特性对比见下图：

1.从泵控制特性来看，控制压力Pi与流量q的关系曲线有斜率，没有负荷传感控制中压差 p与流量q的关系曲线陡峭。

旁通流量控制和先导传感控制的超调量小于负载传感控制，动态特性优于负载传感控制。

负载闭环控制见下图：

1.通用旁通流量控制和先导传感控制采用机械液压结构实现比例控制。由于机械惯性，静态误差不可避免地存在，最终会影响系统的控制性能。

2.负荷传感控制系统采用闭环流量控制，具有良好的静态特性。当负载PLS增加，发动机转速N降低时，主泵流量Q会降低，主控制阀节流前的压力Pp也会相应降低。因此，压差 pls  (=PP-pls)将减小。主泵的LS阀增加主泵的排量q，反之亦然。即使发动机转速下降或上升，泵流量Q(=n*q)在目标值附近相对稳定，流量Q的调节过程与发动机转速无关，也就是说，对于外界干扰(负载变化)，负载感应控制系统由于负载感应反馈信号PLS的作用而具有良好的稳定性，增加了系统的刚性。