功率回收型液抽油机实验系统的设计与建立

功率回收型液压抽油机采用转速控制的二次调节液压系统，其主要特点是泵和二次元件马达（可用作泵）之间所接的蓄能器消除了两者之间流量和功率的直接联系，并使功率储夏 回收成为可能，为对这各抽油机的速度控制及功率回收率的原理性应用做基础研究，通过比较，确定以机液反馈二次调节系统为驱动部分，与蓄能器相连的液压缸加载部分，配以适当的检测与显示装置，调节半建立了功率回收率型液抽油机模拟实验系统。     

高速液压缸活塞式缓冲机构的研究

对采用活塞式缓冲机构的高速液压缸的缓冲过程进行了理论分析和实验研究。将整个缓冲过程分为孔口节流缓冲、锥形缝隙节流缓冲两个阶段,建立了该过程的数学模型,利用数学模型,分析了结构参数对缓冲速度及缓冲腔压力的影响。对两组不同结构参数的样机的缓冲过程进行了试验,理论分析结果与试验结果基本一致。     

P—Q阀在电液负载敏感伺服系统中的应用

利用负载敏感控制理论,以电液负载敏感伺服系统为研究对象,分析了单作用和双作用液压缸的控制方案,该方案采用了阀口经特殊设计的关键的控制元件P-Q阀。基于线性理论建立了P—Q阀的数学模型。在忽略阀的敏感腔油液的压缩性的情况下,负载敏感机构和P—Q阀能保持稳定。试验结果表明P-Q阀能实现负载敏感伺服控制的需要。     

2D气动数字伺服阀静态特性分析

利用一种伺服螺旋机构构成的二级气动数字伺服阀(简称“2D气动数字阀”),简化了传统二级气动伺服阀的结构而性能却有较大提高。这种2D气动数字阀是一种闭环机构的结构设计,所以其稳性、快速性及精度、刚度等性能指标是相互制约的,要使这些性能指标得到同时提高比较困难。改变2D气动数字阀结构参数对上述各性能指标的影响是非线性、非单调递增或递减的,所以单纯地改变该阀的某一结构参数对改善其动、静态特性也是难以奏效的。因此,为了提高2D气动数字阀的综合性能,必须对其特性作进一步的仿真研究。主要就2D气动数字阀的静态特性予以MATLAB仿真分析。     

数字阀的分级控制及非线性

作为数字阀电—机械转换器的步进电动机,在连续跟踪控制下由于驱动其转子旋转的电流为正弦波电流,因此阀的输入—输出特性表现出某种重复特征,该重复特征称为数字阀的分级控制特性。由于步进电动机的磁路存在磁饱和与磁滞,因此在数字阀输入—输出关系上表现为波动和滞环等非线性。为了分析数字阀的非线性,采用正弦波曲线模拟磁路的饱和与磁滞非线性;建立数字阀输入—输出特性的支配方程构建数字阀输入—输出理论模型;设计试验装置实际测量数字阀分级控制的非线性指标,并验证理论结果的正确性。理论及试验结果表明数字阀的非线性度、滞环及分辨率等指标与分级控制的级数成反比。据此,增大数字阀的分级数是减小其非线性、提高控制精度的有效途径。     

新型电液激振试验台的高频特性研究

电液激振试验台是在振动机架上安装电液激振器,由激振器产生激振力,作用在实验对象的某一局部区域,使其产生强迫振动。该文根据液压马达的大功率、大扭矩的特点,提出了一种由马达驱动高频激振阀的新型电液激振试验台研究方法。该方法主要是通过液压马达对2D激振阀阀芯的旋转进行驱动,采用流量阀控制进入马达的流量达到控制阀芯转速的目的。应用流体动力学和系统动力学理论建立电液激振试验台数学模型,对建立的试验台进行实验研究,同时测得液压缸活塞输出的激振力波形。实验表明:该试验台可以大幅度地提高激振频率,达到1200Hz以上的激振频率,激振输出波形近似为一正弦波。马达驱动2D阀的新型电液激振试验台是提高液压振动的激振频率的有效途径。     

功率回收型液压抽油机实验系统的设计与建立

功率回收型液压抽油机采用转速控制的二次调节液压系统, 其主要特点是泵和二次元件马达（ 可用作泵） 之间所接的蓄能器消除了两者之间流量和功率的直接联系, 并使功率储存和回收成为可能。为对这种抽油机的速度控制及功率回收率的原理性应用做基础研究, 通过比较, 确定以机液反馈二次调节系统为驱动部分, 与蓄能器相连的液压缸为加载部分, 配以适当的检测与显示装置, 设计并建立了功率回收型液压抽油机模拟实验系统。     

变频液压泵控调速调压闭环测控实验中PID算法的实现

介绍了闭环实验所用变频液压泵控调速调压闭环测控系统;编写了系统控制软件;在闭环实验中应用PID控制算法,得出较优控制结果。     

高频电液激振器的实验研究

电液激振器作为疲劳试验机的关键部件,其发展趋势是保证输出大激振力的同时,向着2000Hz以上工作频率段的方向发展,以适应新产品开发过程中的振动环境试验的需求,为此对高频电液激振器的研究显得尤为重要。高频电液激振器系统是由2D阀驱动液压缸活塞以某一振动中心位置作周期性往复运动。根据流体力学和系统动力学的理论对该系统进行数学建模。通过实验研究与分析发现,在2000Hz至3000Hz高频电液激振器所采集的激振波形比较光滑,且波形失真度不大,趋近于正弦波。同时,实现了激振频率3000Hz的重大突破。     

多路阀的控制形式与控制性能

本文概述了国内外多路阀的进展情况以及多路阀的功能、控制形式及控制性能。