随着农业机械化的发展,市场对农业装备的作业精度、稳定性和节能性的要求愈演愈烈,带有压力补偿器的负载敏感电液比例系统被广泛应用于现代农业装备的液压系统中。作为负载敏感电液比例系统的关键核心元件,压力补偿器的性能直接影响着液压系统以及整机装备的作业精度、稳定性、节能性和可靠性。然而,国产负载敏感电液比例阀的技术水平较低,压力补偿器的性能普遍较差,难以满足现代农业装备的作业和节能性要求。所以,本课题设计了一种现代农业装备负载敏感电液比例系统压力补偿器,对其动态性能进行研究分析。首先,针对现代农业装备的作业工况和要求,设计了一种负载敏感电液比例系统压力补偿器。以该新型压力补偿器为研究对象,以市场上某多路阀的压力补偿器为比较对象,利用功率键合图理论分别建立了两种压力补偿器基于边界条件的状态空间方程组,对各个液阻、各个节流口的过流面积和液动力等关键系统参数进行了理论分析和公式推导。并运用MATLAB/Simulink对两种压力补偿系统的数学模型进行了解析与对比,比较结果表明:当主阀口开度一定时,相比于多路阀压力补偿器,新型压力补偿器的响应速度更快,响应的稳定性明显提高。其次,基于AMESim搭建了新型压力补偿器的全参数仿真模型,研究了定差减压阀弹簧刚度、弹簧预紧力、粘性摩擦系数、控制腔阻尼孔直径和阀芯质量等参数对压力补偿器动态响应特性的影响规律。并通过正交仿真分析,发现:弹簧刚度为22 N/mm、弹簧预紧力为90 N、粘性摩擦系数为1 s?N/m的压力补偿器具有最好的动态响应特性,完成了现代农业装备负载敏感电液比例系统压力补偿器的优化设计。然后,利用AMESim仿真平台搭建了某多路阀压力补偿器的仿真模型,对两种压力补偿器进行了启动特性和补偿特性的仿真分析和比较,结果表明:仿真分析与数学分析的结果具有一致性,验证了两种压力补偿系统数学模型的正确性;与多路阀压力补偿器相比,新型压力补偿器的启动速度有所提高,且振荡过程减弱,响应的稳定性明显变好,而且,新型压力补偿器具有更好的负载压力跟随特性,其流量补偿特性和压差补偿特性均优于多路阀压力补偿器,证明了现代农业装备负载敏感电液比例系统压力补偿器的动态特性优于多路阀压力补偿器。最后,搭建了智能电液比例液压阀综合实验台,并基于Lab VIEW设计了实验数据采集系统,将新型压力补偿器插装于大型拖拉机的电液比例提升阀进行实验研究。通过设计4种不同工况的实验方案对新型压力补偿器的启动特性、补偿特性、压差控制特性和流量稳定特性进行了实验研究,结果表明:实验结果和新型压力补偿器的仿真结果具有一致性,验证了AMESim仿真模型的正确性,证明了仿真试验结论的正确性;在矩形波信号作用下,主阀输出流量和主阀口压差的最大超调量均小于5%,证明了现代农业装备负载敏感电液比例系统压力补偿器具有良好的动态特性。