傳動(dòng)鏈間隙對(duì)風(fēng)力機(jī)變槳距電液動(dòng)態(tài)加載系統(tǒng)的影響研究.pdf

1、風(fēng)力機(jī)變槳距電液動(dòng)態(tài)加載系統(tǒng)用于在實(shí)驗(yàn)室條件下模擬作用在風(fēng)力機(jī)槳葉軸上的負(fù)載力矩，以研究風(fēng)力機(jī)變槳距控制策略或測(cè)試變槳距系統(tǒng)的性能，屬于典型的被動(dòng)式力矩加載系統(tǒng)，加載過程中存在多余力矩的干擾。然而，加載系統(tǒng)的傳動(dòng)鏈中不可避免的存在著機(jī)械間隙，間隙的非線性特性導(dǎo)致動(dòng)態(tài)加載過程中的多余力矩變化復(fù)雜、難以補(bǔ)償，降低了風(fēng)力機(jī)變槳距電液動(dòng)態(tài)加載系統(tǒng)的加載精度，嚴(yán)重時(shí)甚至影響加載系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
　　針對(duì)以上問題，以風(fēng)力機(jī)變槳距電液動(dòng)態(tài)加載系統(tǒng)

2、為研究對(duì)象，按照加載傳動(dòng)鏈中間隙所處位置和結(jié)構(gòu)形式的不同對(duì)其進(jìn)行了分類，基于功率鍵合圖方法，建立了含有間隙的風(fēng)力機(jī)變槳距電液動(dòng)態(tài)加載系統(tǒng)擴(kuò)展鍵合圖模型，利用20-sim軟件平臺(tái)對(duì)含間隙的風(fēng)力機(jī)變槳距電液動(dòng)態(tài)加載系統(tǒng)進(jìn)行了仿真，分析了閉環(huán)內(nèi)動(dòng)力傳動(dòng)鏈間隙對(duì)加載系統(tǒng)中多余力矩和加載精度造成影響的作用機(jī)理，針對(duì)閉環(huán)內(nèi)動(dòng)力傳動(dòng)鏈花鍵間隙，提出了基于切換控制的補(bǔ)償策略，在間隙內(nèi)、外階段采用不同的控制算法并實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)切換；針對(duì)閉環(huán)外動(dòng)力傳動(dòng)鏈鉸鏈間隙

3、，設(shè)計(jì)了一種基于靜壓支撐原理的零間隙鉸鏈。最后，根據(jù)實(shí)際參數(shù)，制作了風(fēng)力機(jī)變槳距電液動(dòng)態(tài)加載實(shí)驗(yàn)臺(tái)，并設(shè)計(jì)了間隙的調(diào)節(jié)、測(cè)量裝置和實(shí)驗(yàn)臺(tái)測(cè)試控制系統(tǒng)。
　　20-sim仿真結(jié)果表明：閉環(huán)內(nèi)動(dòng)力傳動(dòng)鏈機(jī)械間隙因其非線性和能量集聚效應(yīng)，當(dāng)且僅當(dāng)在變槳距系統(tǒng)的啟動(dòng)和換向時(shí)刻，導(dǎo)致風(fēng)力機(jī)變槳距電液動(dòng)態(tài)加載系統(tǒng)多余力矩變化復(fù)雜，加載力矩發(fā)生突變，系統(tǒng)加載精度嚴(yán)重下降，在間隙值分別為0mm、0.2mm、0.4mm、0.6mm和0.8 mm時(shí)，