先导式膜片电液开关阀水锤压力预测及实验

液压冲击是影响膜片电磁阀频繁启动和可靠运行的重要因素,根据先导式膜片电液开关阀产生的关阀水锤压力作用机理及经验公式,提出通过分析稳态管道流速和瞬态关阀时间来预测水锤压力特性的方法,在此基础上建立先导式膜片电液开关阀的稳态流场有限元模型和关阀过程数学模型,探讨关键结构参数对水锤压力的影响规律,并确定样机设计参数。实验结果和仿真结果基本一致,表明该方法可以准确预测水锤压力,样机在0.1~0.5 MPa范围内水锤压力近似成比例线性增加,且在0.5 MPa压力下瞬间关阀产生的水锤压力小于0.1 MPa,满足膜片电液开关阀对关阀水锤压力标准的要求,可用于远距离的流体输送系统。     

液压支架电液阀性能试验台测控系统设计

随着采煤技术的发展,液压支架电液控制系统被应用广泛。电磁先导阀是电液控制系统的核心组成部分,其性能对整个液压支架电液控制系统具有重要影响。电磁先导阀顶杆力与位移的关系直接决定电磁铁的设计选型,对电磁先导阀的性能有着决定性的影响。     

先导式电液比例阀非线性位置自适应补偿控制

为了提高先导式电液比例阀的位置控制性能,解决大批量先导式电液比例阀生产带来的不一致性问题,首先,建立了比例阀的非线性数学模型,针对比例阀死区不一致且难检测的问题,提出死区在线检测方法,采集主阀开始运动时的先导阀电磁铁电流值来表征死区大小,将当前死区值通过上位机在线读出并进行补偿;然后,针对普通PID固定增益带来的控制效率和精度低下的缺点,设计了基于死区在线检测的模糊PID自适应位置控制器,实时动态调整控制器各项参数;最后,基于MATLAB软件和先导式电液比例阀测试平台,验证所提出的控制方法的有效性。研究结果为先导式电液比例阀的批量化生产奠定了理论基础。     

电液比例控制阀在工程机械中的应用研究

就电液比例控制阀在工程机械中的工作原理和应用特点进行分析介绍,对电液比例技术在工程机械先导操作以及遥控的实际应用进行了探讨,并对电液比例多路阀上采用的负荷传感和压力补偿技术进行研究.     

Deadzone compensation control based on detection of micro flow rate in pilot stage of proportional directional valve

The pilot operated proportional directional valves (POPDVs) with a flow rate ranging from 100 to 1000 L/min are widely used in electro-hydraulic systems (EHSs). The deadzone of the pilot stage valve and its control compensation could significantly affect the position control performance for the main stage valve that could directly affect dynamics of EHSs In this paper, it is concluded that micro flow rates exist at the intermediate position of the valve based on the analysis of the continuity equation of the flow in the control chamber of the pilot stage. The micro flow rate is helpful to eliminate the discontinuity and unsmooth domain in the previous inverse deadzone compensation function. An improved deadzone detection method is proposed to calibrate the pilot valve flow characteristics which include the micro flow rate. This new method avoids the threshold selection of the main valve spool displacement which affects the detected deadzone values. Its detection processes are realized based on the pilot flow rate characterized by the speed of the main valve spool and the pilot valve displacement characterized by the solenoid current. The deadzone compensation control strategy based on the improved deadzone detection method is also designed. The experimental results using the steady-state position tracking and sinusoidal position tracking methods are verified. It is concluded that the tracking accuracy of the main valve spool position is effectively improved with this control strategy.     

数字比例阀先导级输出压力调节特性研究

用高速开关阀组建数字比例阀的先导级,通过对高速开关阀的输入电流脉冲信号进行调制实现对先导级输出压力的比例控制.建立了先导级输出压力比例控制的数学模型,分析了脉冲调制方式和先导级各油路液阻对输出压力调节特性的影响,利用AMESim组建先导级的仿真模型.仿真结果可为先导级的设计提供相关参考.     

2D伺服阀矩形和弓形先导级气穴特性及影响因素

二维(2D)伺服阀因其阀芯集旋转和平移运动于一体,且具有先导控制和功率放大的特性,被广泛应用于航空、军工等领域的液压系统中。由于伺服阀先导级的节流口面积非常小,流体流经此处后会因压力骤降而产生气穴现象,将直接影响伺服阀的工作特性。利用Fluent软件,在不同的阀口开度、敏感腔体积、入口压力下,对矩形和弓形2D伺服阀的先导级阀口和流道进行了两相流仿真。结果表明:矩形和弓形先导级阀口均存在一个最佳开度,对气穴现象的抑制能力最强;矩形先导级结构内的气穴现象,受敏感腔体积变化的影响较明显;入口压力越大,敏感腔体积越大,气穴现象越显著,先导级内气体含量越多。     

装载机工作装置电液比例控制系统研制

在手动液控多路阀的基础上，对装载机工作装置的电液比例控制系统的总体方案、电液比例先导控制模块、比例控制操纵手柄的结构和控制逻辑进行了研究。在不对装载机工作装置的主油路系统做任何改动的情况下，构成完整的电液比例先导控制系统，而且操纵控制逻辑可以根据需要改变。该电液比例先导控制系统可以在采用液控多路阀的装载机上直接安装使用。根据控制系统原理，设计了系统的测试试验台，并且在装载机上进行了安装和工作测试。测试结果表明，该系统性能可靠、操作轻便。因操作手柄与车辆底盘之间没有油管连接，故安装灵活，很容易实现装载机工作装置的线控或遥控。     

无阀电液伺服系统理论研究及试验

针对普通电液伺服系统存在的弊端，设计了无阀电液伺服系统，以交流电机伺服控制系统代替电液伺服阀，使得这一新型电液伺服系统具有体积小、可靠性高、节能等优点，适用于液压传动及要求不太高的伺服控制场合。     

新型2D电液比例换向阀比例控制器的设计

介绍了一种专门用于控制全桥式2D电液比例换向阀的比例控制器,叙述了其电源电路、模拟量输入接口电路、数字量输入接口电路、PWM功率放大电路及电流检测电路等硬件电路的设计,论述了其软件系统的主要工作流程,并对该比例控制器的输入输出特性进行了测试。测试结果表明,该比例控制器具有良好的稳态控制性能。     

π桥电液比例溢流阀负载特性

设计一种以G型π桥液阻网络为先导控制回路的新型电液比例溢流阀,分析该阀的工作原理,确定该阀的结构及设计参数。建立由π桥电液比例溢流阀液阻的流量压力方程和阀芯力平衡方程构成的稳态特性方程组,通过对稳态特性方程组的线性化处理,得到表述π桥电液比例溢流阀稳态流量压力特性的解析表达式,并由此推导出该阀在理论上实现调压偏差为零的参数表达式,为该阀的参数设计提供正确的计算方法。用数值计算方法计算液阻参数不同时的π桥电液比例溢流阀负载特性。研制π桥电液比例溢流阀样机,完成该样机在不同液阻参数条件下的稳态特性试验。试验与理论研究结果表明,π桥电液比例溢流阀具有比传统电液比例溢流阀更好的负载 特性。     

单级喷嘴挡板电液伺服阀的压力特性研究

针对单级喷嘴挡板电液伺服阀压力特性研究,分别在不同工况下对其静态特性及动态特性进行压力仿真分析,将分析结果与实测数据进行比较,结果相吻合,为开展单级喷嘴挡板电液伺服阀正向设计提供理论依据。     

先导式电液比例方向阀结构改进设计

介绍一种改进型的电液比例方向阀.该阀简化了先导部件的结构,提高了阀的频响特性,其幅频宽可达12-15HZ.文中给出了其结构特点、工作原理和流量控制特性曲线.     

Mathematical modeling of pressure characteristics of the deflector-jet pilot stage considering boundary layer flow

The performance of a deflector-jet servo valve significantly depends on the pressure characteristics of its pilot stage. The complex flow field within the deflector-jet pilot stage presents enormous difficulty and challenge in establishing its mathematical model. In this work, according to the energy conversion characteristics of the flow field, the flow process within the pilot stage is divided into five phases for modeling: inside-pipe flow, first jet, first pressure recovery, secondary jet, and secondary pressure recovery. To better reveal the intrinsic operating mechanism of a deflector-jet pilot stage, the boundary layer is introduced into the model. Computational fluid dynamic (CFD) simulation and experiment are conducted to validate the developed mathematical model at different supply pressures. The result demonstrates that the velocity distribution of the jets and the pressure characteristics of the pilot stage are significantly influenced by the boundary layer. The boundary layer flow within the V-groove has a greater impact on the pressure characteristics than that within the nozzle. Verified by the CFD simulation and experiment, the developed model can accurately predict the velocity distribution of the jets and pressure characteristics. At different supply pressures, the maximum relative error between the theoretical and experimental results of the dimensionless pressure characteristic is 5.36%.     

基于AMESim对电液控制阀的仿真研究

对电液控制阀进行建模分析,利用AM ESim软件建立电磁铁、电磁先导阀和主阀组成的系统仿真模型,设置参数对系统进行仿真研究,分析仿真结果验证了系统能正常工作并满足性能要求。     

带补偿节流器的电液伺服阀特性分析

研究了一种带补偿节流器的两级电液伺服阀结构和特性。该新型阀在主阀芯两端增加了对称的一对补偿节流器,用于调节阀的动态特性。建立了电液伺服阀的传递函数模型,分析了补偿节流器液阻对阀特性的影响。     

软测量技术在动态流量测量中的应用

在电液比例阀和电液伺服阀动特性测试中,高频动态流量的测量一直是一个难题.在流量测量中引入软测量技术,以层流流量计的基本结构为基础建立动态层流流量模型,通过对压力差信号与油液温度信号进行在线测量并进行数值计算,可以得到连续变化的瞬时流量值.从而克服了传统流量计自身惯性的影响,显著提高了对动态流量测量的频率范围.     

主风机静叶可调执行机构自愈化智能电液控制系统研究与应用*

炼油厂催化裂化装置因主风机静叶可调执行机构跑位故障引发装置停产的事故时有发生,而发生概率高的特阀锁位故障则会造成特阀及其控制系统进入危险失效状态,进而对机组运行及生产过程构成严重威胁。包括静叶可调执行机构在内的特阀常规电液控制系统存在堵、卡、漂及智能化程度低是造成机组运行可靠性低以及生产过程安全性不高的原因。基于可靠性设计和故障仿生自愈原理,研制具有自诊断及自愈化为特征的智能化电液控制系统,提出一种基于功能代偿的多靶点电液控制系统故障自愈调控方法,克服了传统电液控制系统严重依赖人工进行故障诊断与修复的缺陷;基于DCS/SIS开发了主风机静叶可调执行机构电液控制故障自愈调控系统。实践证明：具有自愈功能的智能化电液控制系统用于主风机静叶可调执行机构,实现了静叶可调执行机构阀位锁位或跑位故障的自愈调控,主风机运行可靠性得到大幅度提升。     

RESEARCH ON THE ENERGY ECONOMIZATION OF ELECTRO-HYDRAULIC HAMMER

0 INTRODUCTIONSteam drived hammers are widely used in machine building industry. They POssess some adVantagessuch as simple structure, flexible usage and cheap price. With the development of science and technology,steam drived h~rs behave more and more disadvantages which are not beneficial to the use. ThedisadVantages of steaxn drived haxnmers include violent vibration, complicated power device and seriousPOllution to foe environment. HOwever the most serious disadVantage of steam dri…     

回转式电液伺服阀及其在液压系统中的应用研究

回转式伺服阀作为直动式电液伺服阀的一个分类,利用阀芯(或阀板)相对阀体作旋转运动来实现油路的开闭、换向和流量调节。相对于滑阀,转阀具有结构简单紧凑、流量分辨率高、无加速度零漂、抗污染能力强及维护方便的特点。回转电液伺服阀作为电液伺服控制系统的控制元件,具有其自身的特点和优势,尤其是单级、高频响、大流量阀的研究开发,已成为电液伺服阀发展的一个重要方向,前景广阔。该文对伺服转阀进行了归类并针对国内外液压伺服转阀的研发现状、结构特点、功能的具体实现及设计原则进行了详细的分析和梳理。最后,结合现有的伺服转阀探讨了一种满足更高要求的新型结构形式。该文将为回转式电液伺服阀的研发及应用工作提供参考。