电液比例方向阀死区的自寻优动态补偿研究

本文提出了对电液比例方向阀的死区进行动态补偿的概念和方法以及对动态补偿值进行寻优的方法。分析和仿真表明，文中所述方法可使比例方向阀构成的电液比例控制系统在负载运动特性比较复杂，响应速度和控制精度有较高要求时，取得满意的性能，且该方法简单易行。     

电液比例高精度定位的变死区自学习补偿研究

针对电液比例方向阀特有的变流量死区特性，本文提出了一种基于数字控制变死区自学习补偿方法，试验表明，该方法较大地提高了电液比例定位系统的定位精度、抗干扰能力和稳定性，并有良好的实时性。拓宽了电液比例定位系统在高精度定位领域的应用范围。     

电液比例阀CAT系统中的恒压降控制方法

将压差反馈闭环控制方法成功地应用于比例阀性能测试试验台上,得到了某电液比例方向阀稳态流量特性测试的实测结果.该方法解决了电液比例方向阀稳态流量特性测试中保持阀压降恒定的问题.     

重型扬矿管主动升沉补偿系统的设计与仿真研究

本文设计了一种采用电液比例方向阀控制的重型扬矿管主动升沉补偿系统，利用SIMULINK和功率键合图建立了升沉补偿系统的仿真模型，对系统的静动态特性进行了仿真研究，分析了其对控制策略的要求。     

电液比例方向阀的闭环应用研究

电液比例方向阀的高质量闭环应用的障碍是阀具有较大的中位死区。本文通过该阀在汽车板簧疲劳试验中的应用实验和理论分析，说明采用提高死区补偿电压可以有效地减弱死区影响，并指出要进一步提高阀的卷土重来不应用的质量，则需采用智能化的死区补偿技术。     

PLC和电液比例阀在工程车转向控制中的应用

本文提出利用PLC和电液比例方向阀对工程车转向进行控制的方法，讨论了控制系统软，硬件结构的设计思想及系统的技术特点。     

升沉补偿模拟试验系统的设计与实验研究

提出和研制了深海采矿扬矿管的主动型升沉补偿模拟试验系统，实现了采矿船的升沉模拟和升沉补偿模拟，并进行了实验研究。实验的结果证明，采用电液比例阀控缸执行机构进行主动升沉补偿的方案是可行的和有效的，采用高性能的电液比例方向阀和合适的控制策略可以获得很高的升沉补偿精度。     

比例方向阀的流量特性数据获取及拟合

为了提高比例方向阀控制实时性及控制精度,在分析比例方向阀流量特性曲线的非线性问题的基础上,并以博世力士乐的4WRE比例方向阀为例,利用MATLAB图像处理工具在原始流量特性曲线上获取到了比较准确的数据,再根据获取的数据,利用MATLAB曲线拟合工具cftool进行曲线方式的最小二乘拟合以及利用曲面拟合函数进行曲面方式的最小二乘拟合,并通过误差分析和效果图的比较,选出合适的通用函数,能够求取比例方向阀任意压差和指令值下的流量,经验证表明拟合精度比较高.     

液压系统采用比例方向阀实现高速输送的设计思想

本文采用以比例方向阀实现高速输送的设计思想,通过确定系统的固有频率,以保证负载工作的稳定性。采用比例方向阀输送既缩短了输送时间,又满足了加工节拍要求,为计算机提供了理想的接口,便于实现系统控制柔性化。图7幅。     

现代比例液压阀电控技术综述

本文针对最常见的三大类比例液压阀—比例溢流阀、比例流量阀和比例方向阀的控制方法及原理,从电璐控制的角度进行了对比与分析,较为详细地介绍了各种阀类电控器的原理和设计思想。     

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%。     

基于简化模型的阀控液压缸活塞运动速度控制方法的研究

对阀控液压缸活塞运动速度的有效控制,有利于提高液压伺服系统的工作精度。设计一种与非线性摩擦力相关的简化模型,用以对液压缸活塞运动速度进行控制。分析比例方向阀控制的液压缸的结构,建立比例方向阀的闭环传输函数。通过液压缸两个腔室的压差,计算比例方向阀中液压介质的体积流量方程,并在此基础上求取液压缸压力值的连续方程,进而得到了液压缸活塞运动速度与非线性摩擦力之间的全阶模型。最后,在闭合的液压回路中,通过负载的压力值,简化了液压缸压力值的连续方程,从而求取了液压缸活塞运动速度与非线性摩擦力之间的简化模型。实验中,利用此方法对方波、正弦波以及随机激励信号产生的目标速度进行了追踪测试。测试结果显示:此方法相比滑模控制方法,在对方波、正弦波以及随机激励信号下产生的目标速度进行追踪时,追踪误差分别减少了9.2%、11.22%以及11.13%。说明此方法能够对液压缸活塞运动速度进行准确的控制。     

新型位移——电反馈PWM比例多路换向阀

本文介绍了一种新型的位移－－电反馈ＰＷＭ比例多路换向阀。试验结果表明该阀具有良好的动静态特性。     

支持先导油路分配的多通转阀设计及应用

为简化先导控制系统,减少先导式电液比例控制阀的数量,提出在先导式电液比例控制阀和液控多路换向阀之间进行先导油路分配,设计并制作了一种用于先导油路分配的十四通转阀,介绍该转阀的功能结构,分析其工作原理、工作过程和试验情况。该多通转阀已成功应用于平地机操控系统中。     

基于预测控制器的电液伺服系统节能方法研究

设计基于预测控制器的电液伺服系统节能方法,以控制电液伺服系统准确追踪期望位置的同时,达到节能的效果。从电液伺服系统的原理出发,分析电液伺服系统的工作原理及结构组成。利用比例方向控制阀阀芯位移,计算出液压缸腔室与油箱压力及供给压力间的压差值。利用活塞位移求取腔室内的压力连续性方程。在考虑比例方向控制阀阻尼系数的基础上,建立其对应的运动方程。利用比例溢流阀的开度,求取其动态方程。通过腔室压力值、比例溢流阀的开度,建立电液伺服系统的状态模型。以期望位置为依据,计算出腔室内压力的期望值,进而求取所需供给压力。利用所需供给压力,构造预测控制器,对电机的转速进行预测控制,以达到动态调节供给压力的效果,实现节能控制。实验结果表明：与采用滑模控制的恒压方法相比,该方法对正弦及随机期望位置的追踪精度分别提高了44.93%和39.98%,对应的能耗分别降低了13.45%和10.54%。 该方法对电液伺服系统的位置控制效果及节能控制效果都较好     

数液比例控制系统仿真研究

采用了数字高速开关阀为先导阀构建了数液比例多路换向阀，实现对装载机工作装置的数字化电液比例控制。建立了数液比例控制系统的数学模型及控制规律，采用Matlab仿真软件中的Simulink对高速开关阀进行动态特性仿真，仿真表明，通过改变PWM信号的低电平占空比可以控制多路阀的流量，从而达到控制工作部件的运动速度的目的。     

插装阀先导控制级的集成设计

对具有换向动作要求的插装阀先导控制级集成设计进行了研究。以单容腔执行元件和双容腔执行元件为基础研究了先导控制级的集成设计过程,并通过在注塑机液压系统中的应用完整演示了集成设计的应用方法。结果表明:经过插装阀先导控制级的集成可以节省液压系统成本,降低系统控制的复杂程度,该方法可以进一步推广到具有比例方向、流量和压力控制功能的其他系统中,可为液压系统智能设计工具的开发提供参考。     

比例多路阀结构探析

提出一种多联比例多路阀结构.此结构中,通过多联先导控制比例阀的组合,采用闭环控制形式,实现了负载敏感控制功能、负荷独立控制功能、压力补偿控制等功能,并对各个功能进行了分析.     

一种新型运动冗余并联机构的运动学研究

针对传统3-RPR型非冗余平面并联机构运动过程中存在奇点,且需要较大驱动力矩无法实现平滑轨迹跟踪问题,提出了一种新型3-PRPR运动冗余并联机构。建立了新型并联机构的位置、速度和加速度模型,基于运动学模型进行了工作空间仿真分析,分别对不同末端执行器位置和大小、不同基圆半径对工作空间的影响进行了对比分析,并对工作空间运动轨迹进行了分析。仿真结果表明:末端执行器位置只影响定向工作空间,对可达工作空间无影响;定向工作空间和可达工作空间均与基圆半径成正比;末端执行器大小与定向工作空间成反比,与可达工作空间成正比。相同条件下,与传统3-RPR并联机构相比,所提出的新型并联机构工作空间明显增大,证明了该新型并联机构的有效性。     

基于正交试验设计的比例方向阀响应时间优化

以一种大流量比例方向阀为研究对象,利用AMESim软件搭建仿真模型,通过正交试验对其关键结构参数进行改进,获得最优化响应特性。将回液阀芯响应时间、进液阀芯开启和关闭响应时间作为评价指标,研究环形阻尼孔、回液阀芯外径、控制腔直径和锥阀口直径4个因素对比例方向阀的影响规律。结果表明：回液阀芯外径对回液阀芯响应时间影响显著,控制腔直径对进液阀芯开启响应时间和关闭时间影响显著;最优结构参数为环形阻尼孔径2.0 mm、回液阀芯外径30 mm、主阀控制腔直径25 mm、锥阀口直径31 mm;与优化前相比,优化后比例方向阀的回液阀芯响应时间减小22.72%,开启和关闭响应时间分别减小34.29%和66.44%,满足优化要求。