定量泵压力补偿系统中三通压力补偿器特性仿真分析

将具有负载敏感功能的三通压力补偿器应用于定量泵压力补偿系统中,对该压力补偿器的工作原理和结构进行分析.在此基础上,应用AMESim仿真软件建立压力补偿器阀芯的仿真模型,对三通压力补偿器的动态特性进行了仿真分析.结果表明:使用该补偿器实现了压力与负载相适应,保证进行复合动作时实现与负载变化无关的流量分配.     

电液控制系统用电磁铁的动态特性研究

通过分析电磁铁的使用状况,依据经典设计理论设计出一款电液系统用本质安全型电磁铁,利用MAXWELL对所设计电磁铁进行了动态特性仿真,并搭建实验平台进行了动态特性试验。试验结果与仿真结果吻合,电磁铁性能较好,但仍存在需改进的问题。     

掘进机负载敏感系统油缸速比与回油背压关系的分析

现在掘进机普遍采用负载敏感液压系统控制,负载敏感系统通常采用压力补偿器进行压力补偿,使换向阀节流点前后压差保持恒定,并始终等于压力补偿器弹簧设定压力.油缸是掘进机主要执行元件,油缸设计中速比的选择直接影响到系统回油背压和活塞杆稳定性.文中从液压系统流量连续性方程入手,忽略一些对精度影响不大的次要因素,获得系统简化模型,从而得到在负载敏感系统中油缸速比与回油背压的函数关系.     

旋耕机电液负载敏感系统能耗分析

针对液压旋耕机工作装置设计一套电液式定量泵负载敏感系统,相比较传统定流量负载敏感系统,采用永磁同步电机与定量泵结合替换三通压力补偿阀。给出液压系统原理图及系统控制框图,并搭建数学模型分析其控制策略,通过AMESim搭建系统仿真模型,仿真分析旋耕机工作装置各执行机构单独工作、复合动作时的功率曲线与能量曲线,分析系统的能耗情况。结果表明：该系统通过永磁同步电机动态地调节定量泵输出的流量,使定量泵输出功率跟随负载变化,从而减少系统的溢流损失,增加了旋耕机工作装置的能量利用率,提高系统的节能效果。     

基于遗传算法的多级主压阀动态特性优化

多级主调压阀作为自动变速器液压控制系统的关键元件,其动态特性直接影响系统的快速性、稳定性和控制精度。在对阀进行结构参数优化时,先凭借经验对参数逐个调整再通过试验验证的方法,效率低且不能保证阀的性能最优。根据多级主压阀工作原理建立了多级主压阀数学模型;搭建多级主压阀Simulink仿真模型,通过分析多级主调压阀各结构参数对阀入口压力动态响应特性的影响,选取弹簧刚度、弹簧预压缩量和阻尼孔直径作为待优化变量;利用MATLAB优化工具箱中提供的遗传算法与Simulink结合对多级主调压阀的动态性能进行优化,并搭建试验台进行试验验证。仿真和试验结果表明：优化后多级主调压阀静态特性良好,负载流量突增时主压压力降低现象得到了改善,响应时间短,动态性能好。     

基于负载敏感控制的木墩机粉碎系统研究

木墩机粉碎系统工作时由于负载变化频繁,常会出现液压马达输出动力不足导致粉碎鼓卡死等现象。设计了以负载敏感变量柱塞泵为核心元件的液压粉碎系统。在深入分析木墩机粉碎系统不同工况基础上,在AMESim平台下建立了基于负载敏感控制的木墩机粉碎系统仿真模型,并对其进行了静动态仿真。仿真结果表明:通过调节负载敏感阀和恒压阀的弹簧刚度可以缩短系统响应时间,实现系统优化;负载敏感粉碎系统输入执行元件的流量只与换向阀阀口的开度有关,与外界的压力(负载)大小无关。负载敏感粉碎系统能够实现木墩机节能降耗,提高整机的工作可靠性。     

基于负载敏感的转向系统优化设计与试验分析

基于路感产生的机制,对转向系统进行模块化设计,集负载敏感平衡阀与转向器于一体,减小驾驶员施加在方向盘上的操纵力进而减轻其劳动强度。利用AMESim的HCD模块分别对普通车辆转向系统和全液压负载敏感平衡转向系统进行仿真建模,对比分析仿真结果,验证负载敏感转向系统的动态特性。搭建试验台架进行不同转向负载、不同方向盘转速条件的试验研究,对比试验数据,分析其转向特性,验证仿真模型的准确性。     

电机械执行器驱动压差可控型多路阀特性研究

现有负载敏感多路阀,由于压力补偿器受到液动力等因素的影响,存在流量控制精度低等问题。以阀后补偿多路阀为研究对象,应用补偿压差调控原理,设计由伺服电机与滚珠丝杠组成的电-机械压差控制单元,增设于压力补偿器之上,构建新型压差可控型多路阀。阐明新型压差可控型多路阀的工作原理,在SimulationX仿真平台上建立了多路阀联合仿真模型,进行仿真分析。结果表明:伺服电机采用转矩控制模式,控制电机输出转矩,对补偿器阀芯施加附加力,可以在0~3.5 MPa范围内对主阀节流口压差进行连续控制;而且可以对液动力进行估算与补偿,提高了流量的控制精度;此外,在电-机械压差控制单元非控制和控制两种状态下,伺服电机转动惯量越小,滚珠丝杠导程越大,对补偿器响应特性影响越小,压差控制动态响应越好。     

基于AMESim的二级双喷嘴挡板电液伺服阀仿真及故障研究

为分析二级双喷嘴挡板电液伺服阀性能及进行故障研究,利用AMESim平台建立了伺服阀的整体仿真模型,通过进行伺服阀动态性能实验获得阶跃信号作用下伺服阀输出流量瞬态、稳态数据,通过数据对比验证了所建仿真模型的正确性。仿真分析了二级双喷嘴挡板电液伺服阀常见故障对频响特征曲线、流量特性、压力特性等性能的影响,仿真结果使得系统故障分析有据可依,可为伺服阀的故障诊断研究提供依据。     

负载敏感变量泵动态性能分析

为能更好地研究和应用负载敏感变量泵,分析负载敏感变量泵工作原理,在建立其数学模型的基础上,运用AMESim仿真软件对负载敏感变量泵进行建模和仿真。结果表明:仿真结果与实际工作特性一致,验证了模型的准确性;泵出差压力与负载压力的差值和LS阀弹簧调定保持一致,输出流量与负载流量需求匹配,具有良好的节能效果;适当增大LS弹簧刚度有利于负载敏感泵的平稳性能;在LS阀与恒压阀左右控制油口设置阻尼孔可以有效提高泵的平稳性和动态响应。     

高升率液压脉冲系统机制分析与设计

为模拟航空作动器高压力、高升率工作环境进行脉冲试验,设计了T形波脉冲系统,系统采用压力传感器和电液伺服阀构成闭环控制,通过控制经伺服比例阀流入非对称增压缸低压腔的流量建压。在建立蓄能器、电液伺服阀及增压缸-被试工装件的压力-流量数学模型的基础上,基于AMESim搭建仿真模型,对比分析不同工装件容积、脉冲升率对系统动态性能的影响。仿真结果表明,系统主要由蓄能器提供瞬时流量快速建压,释放能量后,液压泵需要在一个周期内为蓄能器补充0.25 L液压油;为保证压力升率,系统最低流通能力为250 L/min。依据仿真结果选择系统关键元器件搭建脉冲试验台,试验台实现峰值压力42 MPa、升率1 100 MPa/s的T形波,并稳定持续20万次脉冲,验证了仿真分析的正确性。     

快锻液压机新型电液比例控制系统研究

电液比例控制系统在快锻液压机中的应用日益广泛.提出采用三通插装阀的新型电液比例控制系统的方案,建立其数学模型和仿真模型并与单独设置高压卸荷阀的控制系统进行对比.结果表明:系统用三通比例插装阀控制,无需单独设置高压卸荷阀,控制性能更好,并用蓄能器作辅助动力源,起到节约制造成本和节能的效果.     

油液压缩性对电液比例压力控制特性影响仿真研究北大核心

油液可压缩性是液压系统建模与分析的一个重要参数,对液压控制系统的动态响应特性影响较大。在分析电液比例压力控制系统的基础上,引入油液压缩性,建立相应的数学模型;利用AMESim建立其仿真模型。仿真结果表明:油液压缩性对电液比例溢流阀和电液比例压力控制系统静态特性影响较小;对电液比例溢流阀和电液比例压力控制系统的动态特性影响较大。仿真结果为电液比例压力控制系统设计提供了理论支撑。     

插装式二维电液伺服阀的动态特性研究

插装式电液伺服阀较传统的电液伺服阀进一步提高了伺服阀的功重比,并具有优良的动态特性。提出一款插装式二维电液伺服阀并重点研究其动态特性。介绍插装式二维电液伺服阀的结构及工作原理。建立插装式二维阀的数学模型并进行仿真分析,尤其对阀芯旋转黏性阻尼系数进行推导。仿真结果表明：开环模式下插装式二维阀的阶跃响应时间为10 ms,幅频宽为40 Hz;闭环模式下阶跃响应时间为4 ms,幅频宽为100 Hz。通过搭建试验平台对插装式二维阀进行动态特性测试,试验结果表明：开环状态下阀的阶跃响应时间为7 ms,幅频宽为38 Hz,闭环状态下两项数据分别为6 ms和117 Hz。试验结果与仿真结果基本吻合,表明插装式二维电液伺服阀具有优良的动态特性。     

一种伺服电机驱动的比例换向阀结构设计与特性分析

针对传统的电动伺服比例换向阀存在结构复杂、动态特性差的不足,提出一种伺服电机驱动的大流量比例换向阀,采用定差减压阀进行压力补偿,直流电机作为动力元件,通过丝杠螺母机构连接阀芯轴,以此控制主阀芯的位置。设计双闭环控制系统提高阀芯控制精度。运用动力学原理建立比例换向阀数学模型,对比例换向阀稳态性能进行理论分析,研究其动态性能。进一步利用MATLAB/Simulink软件搭建了比例换向阀控制系统仿真模型,并进行了稳态与瞬态特性仿真。结果表明：比例换向阀阶跃响应速度达到36 ms,验证了所提出的比例换向阀具有较好的响应速度和稳定性;通过瞬态特性仿真得到比例换向阀的阀口流量随电机转角的变化曲线,获得电机转角和阀口流量特性控制函数;验证了采用定差减压阀方案可以在负载变化时进行较为理想的压力补偿,比例换向阀的控制精度达到98%。     

基于AMESim的新型缓冲稳压型减压阀仿真研究

传统直动式减压阀出口压力稳定性差,在外加负载发生突变时尤其明显。为解决此问题,设计一种新型缓冲稳压型减压阀。对阀的动态特性进行分析,并利用AMESim仿真软件建立减压阀仿真模型,仿真分析稳压阻尼口直径、稳压活塞质量及稳压弹簧预紧力等关键参数对阀性能的影响。结果表明:稳压阻尼口直径对减压阀动态特性影响较大,而稳压活塞质量及稳压弹簧预紧力对减压阀动态特性影响较小。所得结论为减压阀的改进及优化设计提供了参考。     

导阀结构对先导式比例溢流阀稳定性的影响

比例溢流阀的压力控制稳定性对液压系统加载和限压至关重要。以某比例溢流阀为研究对象,建立溢流阀数学仿真模型,并通过试验验证了模型的准确性。分析主阀弹簧腔容积及先导腔阻尼孔直径参数变化对主阀压力控制稳定性的影响,为溢流阀的设计及使用提供指导。     

基于Matlab/Simulink的某电液比例调速阀控同步系统仿真

介绍电液比例调速阀控同步系统的原理,建立调速阀控非对称缸和电液比例调速阀的数学模型。以某型装备的回转平台为例,采用Matlab的Simulink模块对系统的动态特性进行仿真分析。结果表明该同步回路同步性能好,控制精度高,为同步系统的设计提供了依据。