Phương pháp Điều Khiển Số và Phân Tích Hiệu Suất của Bơm Piston Trục Kép Compound (DCAPP): Sử dụng Simcenter Amesim
Tác giả: Zhiyuan Sun, Qingliang Zeng, Lirong Wan và Jinying Jiang
Trong lĩnh vực kỹ thuật cơ khí và tự động hóa, việc nghiên cứu và phát triển các hệ thống bơm hiện đại là vô cùng quan trọng. Bài báo này tập trung vào việc phân tích một loại bơm đặc biệt – Bơm Piston Trục Kép Compound (Double Compound Axial Piston Pump – DCAPP), sử dụng công nghệ điều khiển số qua Simcenter Amesim. Điều này mở ra hướng tiếp cận mới trong việc điều khiển và tối ưu hóa hiệu suất của bơm.
Trong lĩnh vực kỹ thuật, hệ thống thủy lực được sử dụng rộng rãi nhờ vào khả năng truyền tải công suất lớn và điều khiển linh hoạt. Bơm piston trục, với khả năng kiểm soát dòng chảy và áp lực tốt, trở thành thành phần quan trọng trong các hệ thống này. Nghiên cứu này tập trung vào việc phát triển phương pháp kiểm soát số hóa cho DCAPP, sử dụng servovalve điều khiển trực tiếp bằng động cơ bước tuyến tính (linear stepper motor) để cải thiện hiệu suất và độ tin cậy.
Mô Hình Số và Phương Pháp Kiểm Soát của DCAPP
Phương pháp kiểm soát số hóa (Digital Control Method) dựa trên mô hình số của DCAPP được thiết lập, với việc sử dụng servovalve điều khiển trực tiếp bằng động cơ bước tuyến tính (linear steppermotor direct drive servovalve). Hệ thống kiểm soát này cho phép điều chỉnh linh hoạt và chính xác dòng chảy và áp lực, cũng như việc hợp tác giữa hai bơm trong DCAPP. Kết quả thí nghiệm cho thấy phương pháp kiểm soát số có khả năng kiểm soát dòng chảy rộng hơn và giảm thiểu tác động mô-men xoắn lên động cơ chính so với phương pháp kiểm soát cơ khí-hydraulic thông thường.
Kết Quả và Thảo Luận
- Ưu Điểm của Phương Pháp Kiểm Soát Số: Phương pháp kiểm soát số cho thấy khả năng kiểm soát dòng chảy rộng hơn, độ chính xác cao hơn và khả năng giảm thiểu tác động mô-men xoắn lên động cơ chính.
- Phân Tích Hiệu Suất của Chiến Lược Kiểm Soát: Chiến lược kiểm soát kết hợp giữa kiểm soát dòng chảy và kiểm soát công suất cho phép DCAPP đáp ứng hiệu quả với nhu cầu thay đổi của hệ thống. Bốn chế độ kiểm soát khác nhau được phân tích, từ đó cho thấy khả năng linh hoạt và hiệu quả của hệ thống kiểm soát số hóa.
Kết Luận
Nghiên cứu đã thành công trong việc phát triển và kiểm chứng mô hình số và phương pháp kiểm soát số cho bơm piston trục đôi phức hợp (DCAPP). Phương pháp này không chỉ cải thiện đáng kể hiệu suất và độ tin cậy của bơm mà còn mở ra hướng tiếp cận mới trong việc kiểm soát và tối ưu hóa các hệ thống thủy lực phức tạp.
Link bài viết: https://drive.google.com/file/d/1QqM75xebXNBa6RtDBIRC614UBu6bVm-S/view?usp=sharing
Don’t hesitate to contact Thanh for advice on automation solutions for CAD / CAM / CAE / PLM / ERP / IT systems exclusively for SMEs.
Luu Phan Thanh (Tyler) Solutions Consultant at PLM Ecosystem Mobile +84 976 099 099
Web www.plmes.io Email tyler.luu@plmes.io