液压系统流量、压力闭环控制实验研究

为了提高液压系统中流量和压力的控制精度,消除流量、压力的相互干扰影响,提出了流量和压力闭环PID控制策略。将测量值与设定值的差值输入PID控制器,调节PID控制器输出控制电压值来整定系统实际流量和压力。通过改变交流伺服电机转速调整系统实际流量,改变磁粉制动器的加载力矩调整系统实际压力。实验结果表明:流量和压力闭环控制策略控制效果好,抗扰动能力强。     

抽油杆柱动力屈曲模拟装置液压加载系统设计与性能仿真

为模拟抽油杆柱受轴向外载荷产生的动力屈曲和横向振动现象,设计一种新型的基于程序控制的液压加载模拟装置。基于液压压力闭环控制方式,利用PLC输入设定值调节比例溢流阀开口度,控制系统的压力,通过压力传感器的检测与变送,将液压系统的压力反馈回PLC,从而控制连续变化的系统压力,以满足设计需求。使用MATLAB中的Simulink模块建立液压系统的数学模型,仿真得到比例溢流阀的性能曲线并验证了此液压闭环控制系统模拟装置的稳定性和可行性。     

基于磁粉制动器的液压系统模拟加载实验研究

为了分析磁粉制动器在变转速液压系统中的加载性能,在液压实验台上设计实验,研究其静、动态加载性能。实验结果表明:磁粉制动器作为加载元件,存在加载死区,工作电压范围内线性度较好,静态加载存在滞环现象;由于存在迟滞现象,开环压力阶跃加载时对应同一加载电压,压力值大小不同;压力闭环加载控制无稳态误差,对于阶跃、正弦和斜坡流量干扰信号的抗扰动能力强。     

喷嘴入口压力控制系统仿真及动态特性分析

以先导式比例溢流阀作为压力控制元件,压力传感器作为压力反馈元件,形成闭环控制系统,实现对喷嘴入口处的压力进行精确的控制.推导出了该系统的动态响应数学模型,介绍了控制系统的工作原理,对系统的动态特性进行分析.将理论分析结果与实际系统的测试结果进行了比较,其实际控制精度可达0.02MPa.     

主驱动密封系统试验台液压系统研究

试验台模拟了盾构机主驱动密封的工作环境,为解决现有的实验装置无法实现使密封圈在左右两腔不同压力点的工作状态,对试验台液压控制系统进行研究。介绍其液压系统的原理组成及其加载装置和动力装置。动力装置通过调节变量泵的排量改变液压马达的转速,以及控制电磁换向阀实现正反转;加载装置通过比例减压阀对油缸输出压力,使波纹管压缩,经由高压液压软管总成对实验容器左右两腔分别加压。并通过AMESIM对以比例减压阀为核心的闭环控制系统进行仿真分析。最终结果表明该控制系统可以满足实验要求。     

基于ARM的摩擦焊机压力闭环控制系统的设计

设计了基于ARM的摩擦焊机压力闭环控制系统,该控制系统以S3C44B0X处理器为控制系统核心器件,以电液比例溢流阀为执行系统关键部件,并引入增量式PID算法对摩擦焊机顶锻压力进行控制。实验结果表明:该系统快速、稳定、可靠,且具有较强的抗干扰性。     

基于变频调速的全液压矫直机双独立闭环研究

为了实现全液压矫直机的多参数调节与控制,提高液压系统的工作效率和控制精度,提出了一种基于变频调速的独立位置闭环和压力闭环的控制方法。用变频电机取代普通三相异步电动机驱动定量泵实现对液压系统流量的在线实时无级改变,用比例溢流阀取代电磁溢流阀实现全液压矫直机的恒压力控制,同时也可以根据不同的板厚实现在线压力的无级改变,用内置磁致伸缩位移传感器来实时反馈液压缸活塞杆的位移实现对液压缸位置的精确控制。建立了全液压矫直机位置闭环和压力闭环双环独立控制模型,并在AMESim软件中通过仿真证明了该控制方法的正确性,最后在现场十一辊全液压矫直机上验证了该控制方法的可行性和实用性。     

土压平衡盾构推进电液控制系统仿真及试验研究

介绍了采用压力流量复合控制的土压平衡盾构模拟推进电液控制系统的工作原理,以土体线性粘弹性模型作为负载建立了比例溢流阀、比例调速阀和液压缸的数学模型,分别导出了比例溢流阀控制推进系统压力和比例调速阀控制推进系统速度的传递函数。采用常规PID控制对压力和速度控制系统的阶跃特性和稳定性进行仿真分析,验证其可行性。通过对盾构模拟推进试验结果分析可以看出该液压系统在模拟盾构推进试验中达到了预期的控制效果,为实际盾构推进液压系统的设计提供一定的参考依据。     

乳化液泵站压力控制系统设计与仿真

乳化液泵站作为煤矿综采面液压支架和液压支柱的动力源,为液压系统提供高压、大流量的工作介质。基于电液比例溢流阀设计了乳化液泵站的压力控制系统。系统采用电液比例溢流阀,并在PLC控制中使用PID控制器执行逻辑操作,控制溢流阀的压力卸载。对控制系统进行了整体设计,建立基于电液比例压力控制的系统数学模型,并通过仿真软件对控制结果进行仿真分析。     

遗传优化模糊控制方法及其在液压动力系统控制中的应用研究北大核心

节能和精确控制是液压控制追求的两大目标。针对传统液压系统存在的高能耗、低响应速度的特点,采用节能型液压动力源永磁伺服电机直接驱动定量泵,取代原有的异步电机驱动液压动力源,形成一种新型节能、响应快速、易实现闭环控制的液压动力系统。鉴于负载变化过程中流量和压力的耦合特性,设计了流量、压力双闭环反馈控制液压系统,基于变频调速理论实现对液压源流量的精准控制,同时通过比例溢流阀模拟负载实现了对系统压力的精确控制。针对上述液压系统,提出一种改进遗传算法优化的模糊控制策略,同时对系统流量、压力进行精准控制。仿真和实验结果表明:采用该改进遗传算法优化的模糊控制策略较传统液压控制方法具有更好的控制性能和节能效果。     

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。     

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Pro/E的电液比例测控系统中主调压装置集成阀块的实体设计

根据电液比例测控系统中主调压装置的工作原理,利用三维实体软件Pro/E对主调压装置的安全集成阀块、比例调压集成阀块安装件以及被安装件电磁溢流阀、比例溢流阀、压力传感器、流量计及传感器等进行了实体设计,完成了系统结构布局以及被安装元件的实体装配与分解.     

压力补偿在高空作业车同步动作上的应用

针对高空作业车双缸同步控制精度不高和多执行器同时动作时出现流量不足的现象,采用压力补偿阀使双缸的负载相同,在多执行器同时动作时充当负荷均衡阀使系统对流量具有抗饱和性能。用电液控制阀调节执行器的速度以达到节能的目的。运用AMESim软件进行仿真,为优化压力补偿在系统中的运用提供了理论依据。     

滚珠丝杠副加载试验台液压系统设计

滚珠丝杠副额定动、静载荷加载试验是滚珠丝杠副验收时必要测试环节。以工业计算机、交流伺服电动机和用比例溢流阀为调压元件的液压系统构建滚珠丝杠副加载试验台,进行额定静载荷加载试验时,通过比例溢流阀压力的PID控制能够精确稳定加载液压缸输出的加载力;进行额定动载荷跑合加载试验和效率测试时,以比例溢流阀背压作为负载,用交流伺服电动机驱动滚珠丝杠副跑合,跑合速度易于控制。经实际使用验证,试验台工作可靠、稳定。     

多级主压阀比例主压控制策略研究

在液力自动变速器液压控制系统中，换挡操纵对工作压力的需求在不同工况下有较大的变化，因此常采用多级主压阀。在工作过程中，溢流量变化会导致主压阀出现定压误差，进而影响系统的性能。为提高主压阀的定压精度，提出针对多级主压阀的比例主压控制策略。介绍多级主压阀的工作原理，推导多级主压阀的数学模型，并在Simulink中对多级主压阀调压特性进行动态仿真。提出在反馈腔连接比例减压阀的方法，通过闭环控制比例减压阀输出压力，实现反馈腔的压力在一定范围内连续变化，从而实现主压阀输出压力的连续变化。最后提出针对主压的压力闭环控制策略，提高主压匹配精度。结果表明：多级主压阀面对不同工况时可以快速实现压力调定，通过比例减压阀可以实现对主压的连续控制，提高了系统的定压精度，优化了负载流量突增导致的压力降低现象。     

电液比例系统在高速送料机构上的应用与研究

本文以送料机组的受板小车和移栽装置的电液比例控制系统的为主要对象，采用速度传感器检测速度信号，和比例方向流量阀一起构成速度闭环控制，根据实际生产情况完成液压系统的设计，运用现代控制理论的有关知识，对控制系统进行建模，并做动静态分析和数值仿真。