بهبود بازده انرژی سیستم های هیدرولیک دیجیتال برای مساله ‏ی کنترل موقعیت با استفاده از شیر با سرعت سوئیچ بالا

عملگرهای هیدرولیکی به طور گسترده‏ ای درصنایع مختلف بویژه در مواقعی که نیروهای اعمالی بسیار بزرگ هستند استفاده می‏ شوند. اما، این سیستم‏ ها در بسیاری از موارد بازده انرژی پایینی دارند. به این منظور حجم بالایی از مطالعات توسط پژوهشگران این حوزه برای بهبود بازده سیستم‏ های الکتروهیدرولیک سروو صورت گرفته‏ است. یکی از جدیدترین شیوه‏ های پیشنهادی جهت افزایش راندمان عملگرهای هیدرولیکی استفاده از سیستم‏ های هیدرولیکی دیجیتال است. قیمت پایین و راندمان انرژی بهتر دو مزیت عمده‏ ای هستند که موجب محبوبیت این سیستم‏ ها در میان پژوهشگران شده است. این مقاله امکان استفاده از یک شیر روشن/خاموش با سرعت سوئیچ بالا به شیوه‏ ای نوین به جای شیر هیدرولیکی سروو به منظور افزایش بازده را مورد بررسی قرار می‏ دهد. در این روش دبی عبوری از شیر روشن/خاموش با تنظیم مقدار مناسب برای زمان کاری pwm اعمالی به آن کنترل می‏ شود. در اینجا دبی اضافی پمپ به جای عبور از شیر اطمینان مستقیما در زمان خاموش بودن شیر به تانک تخلیه شده و در نتیجه اتلاف انرژی ناشی از تخلیه سیال با فشار بالا از طریق شیر اطمینان به طور قابل توجهی کاهش می‏ یابد. در این مساله برای کنترل زمان کاری شیر ، یک کنترلر غیرخطی از روش پسگام طراحی شده است. کارایی این روش با آزمایش آن روی تجهیزات هیدرولیکی و ارائه‏ ی نتایج عملی صحه‏ گذاری شده است.