基于USB2828数据采集卡的电液伺服阀测控系统软件开发

介绍了阿尔泰USB2828数据采集卡的基本功能,利用USB2828完成了FESTO TP511液压伺服阀性能试验台的数据采集及阀性能测试,在VB6.0环境下基于动态链接库编写了电液伺服阀测控软件,应用该测控软件进行了压力特性实验分析。实验结果表明:该测控系统操作简单,测控系统界面友好,性能测试与分析准确。     

电液伺服阀测试台液压系统设计

电液伺服阀测试台主要用于电液伺服阀动、静态性能测试和故障诊断。介绍一种电液伺服阀测试台液压系统的设计,该液压系统具有输出压力稳定、模拟加载稳定可靠、结构紧凑、效率高、操作简便、功能齐全、可靠性高等特点。     

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。     

电液伺服阀污染磨损加速退化试验设计

以双喷嘴挡板式电液伺服阀为研究对象,分别对电液伺服阀磨损机制与Omega寿命理论进行了分析,并针对该试验设计了电液伺服阀污染磨损试验系统。通过对电液伺服阀进行预试验,确定试验的敏感应力为油液的污染度,试验的性能退化参数为压力增益与内泄漏量。通过对预试验结果进行分析,得出试验的应力水平、应力施加方式和压力增益与内泄漏量两个性能退化参数的退化模型。结合以上分析结果,最终给出了电液伺服阀污染磨损步进应力加速退化试验的试验方法。该方法的提出可有效的缩短试验时间,为电液伺服阀安全、可靠运行提供保障,并对提高电液伺服阀可靠性,完善其性能具有一定的指导意义。     

电液伺服阀性能测试试验台的改造

介绍了电液伺服阀性能测试试验台的改造方案。改造后的试验台既能进行静态特性测试又能进行动态特性测试。系统采用比例节流阀加载方法以及基于虚拟仪器的ＣＡＴ技术,实现了测试过程的自动化。     

电流伺服阀性能测试试验台的改造

介绍了电液伺服阀性能测试试验台的改造方案，改造后的试验台既能进行静态特性测试又能进行动态特性测试，系统采用比例节流阀加载方法以及基于虚拟仪器的CAT技术，实现了测试过程的自动化。     

道路模拟试验台电液伺服系统仿真研究

电液伺服道路模拟试验台是汽车整车和结构件疲劳耐久性开发验证的重要手段之一。综合分析了道路模拟试验台电液位置伺服系统组成和原理,建立了阀控对称液压缸、电液伺服阀和伺服放大器等关键环节及整个系统的数学模型。利用AMESim软件建立了电液位置伺服系统仿真模型,并采用典型信号对系统进行仿真分析,结合美国MTS电液伺服道路模拟试验系统进行仿真验证。在验证后的高精度模型基础上,对电液位置伺服系统的阶跃响应特性、频率响应特性、负载刚度特性及其影响因素进行了详细分析,为电液伺服控制系统开发以及提高系统响应性能提供了参考。     

一种压力传感器性能测试的液压试验台设计

为实现工程机械中压力传感器性能校准,采用了电液比例加载技术以LabVIEW软件为平台设计了一种压力传感器性能测试的液压试验台。介绍了试验台的组成,以液压原理图为基础分析了压力加载过程,利用工控机、数据采集卡和LabVIEW搭建了压力传感器性能测控系统得到传感器的静态和动态性能曲线,该试验台通过高精度压力传感器校准被测压力传感器,完成了对压力传感器的性能测试。     

基于BP神经网络电液伺服阀多参数故障模式识别研究

分析了电液伺服阀静态特性与故障模式之问的映射关系，介绍了基于BP神经网络电液伺服阀故障模式识别的力法，并进行了实验研究，结果表明该方法故障模式识别准确率较高，可以进一步与伺服阀试验台测试功能进行结合，形成一种具有自学习、自动测试与智能诊断功能的检测系统。     

一种压力传感器性能测试的液压试验台设计（英文）

为实现工程机械中压力传感器性能校准,采用了电液比例加载技术以LabV IEW软件为平台设计了一种压力传感器性能测试的液压试验台。介绍了试验台的组成,以液压原理图为基础分析了压力加载过程,利用工控机、数据采集卡和LabV IEW搭建了压力传感器性能测控系统得到传感器的静态和动态性能曲线,该试验台通过高精度压力传感器校准被测压力传感器,完成了对压力传感器的性能测试。     

电液伺服阀动静态特性检测实训台研制

针对液压实训室的喷嘴挡板式电液伺服阀,为对其进行性能测试,研制了一套测试系统,数据采集采用PCI6221数据采集卡,16通道的AD卡作为数据采集板卡进行数据采集和曲线输出,可以对其静态性能和动态性能进行测试;将测试结果和理论数据进行比较,验证了检测台的合理性和准确性,可以对电液伺服阀进行动态和静态性能测试以及对电液伺服系统进行试验研究。     

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     

基于二次调节技术的液压绞车系统分析及性能研究

建立了由限压式变量泵供油、蓄能器储能、电液比例伺服阀控变量液压马达的液压绞车容积调速系统。利用AMESim软件,建立了液压绞车比例伺服控制系统仿真模型,利用该模型对系统的性能进行仿真研究。结果表明:该调速系统具有很好的速度跟踪特性、较高的速度控制精度以及较好的系统工作稳定性,同时具有显著的节能效果。     

基于李雅普诺夫理论的电液伺服系统非线性位置控制研究

电液伺服系统存在高度非线性及参数时变等问题,同时由于其多学科性质导致精确模型的建立比较困难。针对电液伺服系统非线性位置控制问题,采用基于非线性系统的李雅普诺夫理论的控制器实现电液伺服系统的有效控制,并对控制效果进行仿真验证。构造了伺服阀以及液压执行器的动力学方程,建立电液伺服系统简化数学模型。基于非线性系统的李雅普诺夫理论,利用积分反演法设计了电液伺服系统控制器。采用MATLAB软件对电液伺服系统进行仿真,并与传统PID控制器的计算结果进行对比和分析。仿真结果显示:采用所设计的控制器,电液伺服系统对阶跃和正弦信号的跟踪性能较优,所需控制电压减少50%左右,跟踪误差也大大减少。     

射流管高压单向正增益压力伺服阀动态性能研究

针对飞机液压系统压力提高至28 MPa,某研究所设计了一种额定压力为28 MPa的射流管电液压力伺服阀,此阀的压力增益为单向正增益并在结构上带有力反馈。基于此阀的物理结构,建立对应的数学模型并分析28 MPa压力伺服阀的动态性能,从理论上证实了方案的可行性。同时,根据此阀的动态分析结果,介绍了提高阀频响的相关方法。     

低压透平电液调节系统的建模及仿真研究

以某种低压透平电液调节系统为例,分析其多级放大结构的耦合特点,以及应用伺服随动反馈控制先导级滑阀阀口和主滑阀阀口开度变化的机制,建立该系统的数学模型,并采用MATLAB/Simulink对其进行仿真。搭建低压透平电液调节系统试验台,试验结果表明:利用该模型获得的试验结果与仿真结果吻合性较好,验证了该数学模型的正确性和可行性;适当减小主阀芯弹簧刚度以及油缸有效面积,可在不影响稳态输出精度条件下,明显提升低压大流量系统的动态响应速度;减小先导阀弹簧刚度,可在响应速度不变的条件下,减小对控制油压的响应时间,使静态输出特性曲线零位死区减小;给出了能提高系统动态响应速度的优化参数取值。研究成果可为低压大流量伺服控制系统的设计及优化提供参考。     

基于改进遗传算法优化的双步进电机伺服阀控制研究

针对当前电液伺服阀控制系统响应速度慢、输出误差较大的问题,采用改进遗传算法优化控制系统,并对控制效果进行仿真验证。设计了新型电液伺服阀结构,建立了电液伺服系统动力学模型,推导了液压缸流量运动方程式。采用改进遗传算法优化RBF神经网络结构,通过MATLAB软件对双步进电机伺服阀改进的控制系统进行仿真验证,并且与传统PID控制效果进行对比。结果显示:在无干扰环境中,采用传统PID控制和改进RBF神经网络控制方法都能较好地提高活塞杆运动位移输出精度;在有干扰环境中,采用传统PID控制方法,活塞杆运动位移输出的误差较大,而采用改进RBF神经网络控制方法,活塞杆运动位移输出的误差较小。采用改进RBF神经网络控制方法,能够抑制外界的干扰,从而提高双步电机伺服阀控制系统的响应速度和输出精度。     

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。     

基于PXI电液复合控制的测控系统

设计了电液复合控制系统的测控平台，介绍了电机调速、节流控制、容积控制、电液复合控制和伺服加载的实验原理，提出用虚拟仪器LabVIEW对系统进行测控的新方案，该实验台在教学中得到了应用。使用结果表明：该实验平台的集成性高、开发性好，可以自行设计控制律，提高了系统的综合测试性能。