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。     

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。     

油液压缩性对电液比例压力控制特性影响仿真研究北大核心

油液可压缩性是液压系统建模与分析的一个重要参数,对液压控制系统的动态响应特性影响较大。在分析电液比例压力控制系统的基础上,引入油液压缩性,建立相应的数学模型;利用AMESim建立其仿真模型。仿真结果表明:油液压缩性对电液比例溢流阀和电液比例压力控制系统静态特性影响较小;对电液比例溢流阀和电液比例压力控制系统的动态特性影响较大。仿真结果为电液比例压力控制系统设计提供了理论支撑。     

脱水压力机液压系统的设计与仿真

根据织物工业脱水的特点及要求,设计脱水压力机的液压系统。采用基于蓄能器和增压缸的增压保压回路,增加了液压缸的工作压力;在液压缸工作压力较高而流量较小的时候,对液压系统卸荷,降低了系统的发热量;采用压力变送器和比例溢流阀,能实时监测和调节系统压力。以西门子S7-200 SMART PLC为控制核心设计了脱水压力机的控制系统。利用AMESim软件对液压系统进行仿真,为降低液压系统模型的复杂程度,对系统进行了简化,设置了元件的参数,运行后得到了系统的压力特性曲线。结果表明,液压系统满足脱水压力机的设计要求。     

比例溢流阀在液压系统中模拟加载实验研究

为了在液压系统上实现模拟加载,设计了以比例溢流阀为加载元件的加载实验,实现了系统压力闭环PID控制。将压力传感器的测量值和设定压力值比较,用两者差值作为控制信号调整比例溢流阀阀口面积,从而实时校正、调整实际压力使之达到设定值。实验表明:压力加载闭环控制系统抗流量扰动能力强;对于流量阶跃、斜坡干扰信号,该闭环控制系统能够消除压力设定值与实际值之间的误差;对于流量正弦干扰信号,该闭环控制系统能使实际压力值在设定值上下小幅波动。     

一种新型TBM掘进机构试验台的PID闭环压力控制系统设计与研究

针对TBM掘进机液压系统压力易受液压油压力和温度变化的扰动,压力的精准控制比较困难,以前期研究搭建的混联式掘进机构试验台的掘进机构为研究对象,采用PID闭环控制方式,利用西门子S7-1500 PLC逻辑控制器,应用PID调节比例溢流阀开口度,控制系统的压力;再利用压力传感器的检测与变送,将液压系统的压力反馈回PLC,建立闭环压力控制系统,控制连续变化推进器和支撑器的系统压力,实现了对TBM掘进机试验台液压系统压力的精确、稳定和自动控制。同时,为了保护实验台的液压缸及相关硬件设备,运用MatLab的Simulink建立数学模型,进行了PID参数Kp、Ki、Kd的优化,进一步提高了混联式掘进机构试验台的性能。     

比例溢流阀特性测试与分析系统的设计

以经济实用为出发点,开发了比例溢流阀特性液压试验台和基于虚拟仪器及Matlab软件的自动测试与分析系统。对比例溢流阀特性测试方法进行新的模块化设计,实现了对DBE系列比例溢流阀的稳态和动态的自动测控及液压系统多路压力信号的实时采集,并对采集的数据进行时域、频域及可视化分析,得到了较有参考价值的试验数据和特性结论。实验结果表明:该系统设计合理、性能稳定,提高了测试精度、改进了测试方法、丰富了分析手段,具有较好的性价比和实用性。     

液压惯性模拟装置

介绍了利用液压泵和电液比例溢流阀作为功率吸收和控制元件的液压惯性负载模拟装置的工作原理和设计方法     

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。     

水辅成型水液压系统的压力比例控制试验研究

通过对水辅成型循环工作特征和负载特性分析,设计和搭建了基于蓄能器补流和增压缸压差控制的水液压比例控制系统,建立了系统的控制模型;试验研究了系统压力控制的静、动态特性.仿真和试验结果表明:系统的关键环节在比例溢流阀,元件的非线性大宽度滞同降低了系统开环控制精度,闭环控制可以提高线性度和稳态精度,输出压力斜坡响应易产生严重的振荡,需要通过补偿滞环提高系统的控制性能.     

采用比例流量压力复合控制的盾构掘进机液压推进系统

本发明公开了一种采用比例流量压力复合控制的盾构掘进机液压推进系统。它包括二位二通电磁球阀、比例调速阀、比例溢流阀、三位四通电磁换向阀、液压锁、平衡阀、压力传感器及带内置式位移传感器的液压油缸。推进系统中采用比例调速阀控制推进速度，采用比例溢流阀控制推进压力，通过合适的控制策略实现推进速度和推进压力的复合控制。     

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。     

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。     

几种可消除偏载影响的液压同步系统设计

针对液压同步系统在偏载工况下同步精度与载荷不均衡之间的矛盾,提出运动同步控制和载荷均衡调节协调控制的思想,即在传统运动同步控制回路之外,专门设计载荷均衡调节回路调控系统压力以从根本上消除偏载影响。在此基础上设计了基于高速开关阀控蓄能器、基于比例阀控蓄能器、基于比例溢流阀、以及基于比例减压阀这4种可消除偏载影响的液压双缸同步举升系统,并对比分析了其结构组成和工作过程。该研究为偏载工况下实现较高同步精度的液压同步运动提供了新思路。     

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。     

摩擦焊机液压施力系统压力特性对比分析

为分析采用电液比例计算机闭环系统进行摩擦焊接过程控制的必要性及可行性,对比分析了分别由开关阀和比例溢流阀组成的两种摩擦焊机轴向压力施力系统的静动态特性,以及长期生产过程中轴向压力波动规律,重点分析了油温对轴向压力参数的影响.结果表明,比例阀控制系统轴向压力的静、动态特性均优于开关阀系统;在长期焊接生产过程中,比例阀控制系统的轴向压力不受液压系统油温影响,比开关阀系统稳定,控制精度高,重现性好.     

基于Modbus协议的LabVIEW在溢流阀测试中的应用

采用基于Modbus协议的LabVIEW对PLC模拟量和数字量进行控制，并将此方法应用于溢流阀的开启压力测试试验中。实验结果表明，该方法简单、经济、稳定、实用性强，并已成功应用于实际液压系统中。     

5000吨全自动AT轨跟端成形热模锻生产线研制

油压机在实现拉伸工艺时需要液压垫参与动作,液压垫力的设定一般采用比例溢流阀进行控制,便于设置和存储模具参数。目前油压机制造厂商多采用开环控制的比例溢流阀,开环控制的比例溢流阀存在压力波动等不利因素,影响产品质量。随着对产品加工质量要求大幅提升,闭环控制的溢流阀也逐步被尝试应用于油压机的液压垫力的控制。本文重点阐述闭环比例溢流阀在油压机液压垫力设置、控制和调节的应用。结合自主研发的功能块控制技术,可通过触摸屏画面直接设置所需的液压垫压力值,且此设置压力值与加工过程中检测出来的压力值偏差控制在±0.2MPa,提高了液压垫力稳定性,并通过防反弹措施的应用,提高了加工零件的成形质量。     

分离式霍普金森压杆试验台液压加载系统的研究

为了研究有压情况下材料在冲击载荷下的力学行为,研制一种在一般分离式霍普金森压杆(SHPB)装置基础上施加两自由度负载的新型SHPB试验台液压加载系统。研究试件机械加载方式,提出密封粉末加载方法,并根据要求设计液压比例控制系统作为加载系统;由压力传感器、位移传感器和数据采集卡等与上位机构成液压加载控制系统,对液压缸压力进行实时监控;用Simulink软件对控制系统进行仿真。仿真结果表明,该系统可以实现对试件的恒定压力加载。     

PLC在液压机控制系统改造中的应用

将YA32—315型四柱式液压机由继电器控制改为可编程控制器（PLC）控制,对原有下顶出缸的液压油路控制系统进行改进,通过高精度比例溢流阀和PLC的模拟输入输出模块对顶出缸的油压进行控制,并结合板材变压边力成形工艺,在单动液压机上实现变压边力控制。在板材成形过程中通过可编程控制终端对成形力、压边力及凸模行程进行实时监视和控制。