高速开关电磁阀的PWM控制及改进技术

与伺服阀、比例阀相比,高速开关电磁阀价格低廉、抗污染力强、但控制精度较差。本文结合一个实际系统,对近年来通过改进高速开关阀ＰＷＭ控制技术以提高系统控制精度的方法作一简单介绍。     

双向复位高速开关电磁阀动态响应特性仿真研究

高速开关电磁阀作为典型的伺服液压系统执行元件,逐渐成为高精密液压系统的核心部件之一。针对双复位弹簧式高速开关电磁阀的动态响应特性开展研究,建立高速开关电磁阀的多场耦合动力学模型,系统研究了高速开关电磁阀阀芯内径、弹簧刚度、线圈线径、工作温度、控制频率及占空比等对高速开关电磁阀阀芯所受到的电磁力和阀芯运动位移的影响,得到了高速开关电磁阀的优化设计参数,为进一步研制响应速度快、性能稳定、流量及承压范围大、环境适应性强的高速开关电磁阀奠定了一定的理论基础。     

基于PWM技术的开关电磁阀流量特性研究

在分析开关电磁阀工作过程的基础上,给出了基于PWM技术控制开关电磁阀流量时,根据开关电磁阀的临界频率和截止频率设计PWM频率的方法。基于开关电磁阀的电压平衡方程、运动学方程以及流体方程导出了开关电磁阀的临界频率和截止频率的表达式。实验结果表明:利用开关电磁阀模型计算的临界频率和截止频率与实测值基本一致,误差达到了工程设计的标准。并分析了占空比、流量与PWM控制频率之间的关系。     

基于AMESim的ABS液压电磁阀动态响应仿真研究

汽车防抱死制动系统是保证汽车制动性能的重要执行机构.为研究该系统的电磁阀部分对系统增减压时的动态响应及其主要参数对控制效果的影响,采用AMESim这一模块化的建模平台,围绕电磁阀对液压控制系统的一部分进行了建模,并建立了主要模块的数学模型,分析了电磁阀频率与最大开度流量对动态响应的影响.     

高速开关电磁阀的性能分析及优化研究

建立了高速电磁阀的电、磁、机、液模型，并利用ANSYS、AMESim软件将上述模型联系起来求解，在此基础上，对影响电磁阀流量和响应时间等性能的各个因素进行了定性的分析，提出了进一步改进和优化高速开关电磁阀的方案。     

电磁高速开关阀的设计方案研究

高速开关元件种类繁多、用途各异、正确选择设计方案是提高其性能水平的重要保证。本文用相似理论分析了阀值尺寸大小、驱动方式及工作时制与开关元件快速性之间的关系。电磁高速开关元件的开关时间与尺寸成正比,大通径的高速开关阀宜采用多级（两级或三级）的结构,设计电磁－机械转换器时,采用双隐开关电磁铁（力马达）其温升比长时制的电磁机械转换器的温升减少,工作效率明显提高。     

双离合器控制电磁阀特性研究

比例电磁阀作为离合器液压缸油压控制的关键元件,对DCT性能的影响深刻。以DCT离合器控制的比例电磁阀为研究对象,在分析其结构与工作原理的基础上建立电磁阀电场、磁场、液压和机械4个物理场耦合模型,并以ANSYS/Maxwell对电磁铁系统进行动态特性分析。进一步结合电磁力特性数据建立电磁阀控制离合器AMESim模型。台架试验结果与仿真结果有较高吻合度,验证了数学模型的正确性及仿真方法的可靠性,为进一步优化电磁阀结构及其压力控制方法提供了理论支撑。     

新型高速开关阀的设计与研究

本文提出了一种全新结构的高速大流量电磁开关阀。介绍了它的结构、工作原理并测试了其性能。其新型结构改善了传统三通开关阀的工艺性能,解决了开关阀大流量和高速动态响应性能之间的矛盾。对其在柴油机电控燃油喷射系统中的应用做了研究。     

基于实时误差补偿的精密定位系统的研究

介绍了基于实时误差补偿的精密定位系统的组成，分析了系统的偏摆振动模型，讨论了偏摆误差检测原理。利用有限元软件ANSYS。设计了采用双层平行板弹性铰链结构、基于PZT直接驱动的微驱动补偿工作台。实验结果证明，采用实时误差补偿技术，定位系统的运动性能得到较大提高。     

基于虚拟仪器的惯性闭合开关动态性能测试系统

分析了原惯性闭合开关动态性能测试系统的结构和缺点,在原测试系统的基础上设计并实现了新的基于虚拟仪器技术的惯性闭合开关动态性能测试系统,着重论述了新测试系统的技术特点、测试软件的构成和作用,最后给出了测试结果,证明了新测试系统的可行性和可靠性。     

基于流量调节阀控制的动力系统换速特性研究

基于流量调节阀控制的动力系统换速问题是决定某水下(如鱼雷)热动力系统安全性的最重要的问题。本文通过合理建立系统的机理模型，对系统动态过程进行了仿真，其计算结果与试验结果相吻合。根据系统特性探讨分析了换速爆炸事故发生的机理。并通过结构参数优化，降低了系统高压区压强的超调，消除了喷嘴抖振现象，避免了事故发生，保证了系统的安全性。     

米粒阀门嵌入式液压伺服控制系统研究

通过对二文喉口米粒阀门采用嵌入式数字PID电液伺服控制,使系统对各种工况的适应性、控制精度、响应速度、可靠性、易维护性都有了较大的改善.对嵌入式计算机系统在电液伺服系统中的应用作了有益的尝试,并实现了阀门状态远程控制和在线监控与诊断.     

基于无凸轮发动机的液压执行机构复合控制研究

针对发动机凸轮驱动式液压可变气门控制跟踪误差较大问题,设计了无凸轮发动机液压执行机构,并采用了复合控制系统.建立了混合执行器数学模型,分析了气门阀液压驱动工作原理.给出了压电致动器等效电路图和数学表达式,推导出气门阀液压驱动运动方程式.结合前馈控制和反馈控制的各自优点,设计了复合控制系统.采用MATLAB软件对发动机气...     

多工位液压阀全自动检测系统的研究与应用

为了实现液压阀类的全自动检验工作,设计一种多工位液压阀自动检测系统,通过对换向阀、减压阀、单向锁、安全阀和回液断路阀等功能液压元件的集成组合,结合现代液压控制技术的特点,设计出一套可自由切换高/低液压源的液压检验系统,该液压系统实现了全自动多工位同时在线检测,且相互独立互不干涉。目前已经实施并已投入使用,该系统实现了稳定可靠的全自动液压检验。     

磁流变阀控液压缸系统性能分析

磁流变液作为智能流体,在磁场的作用下可在毫秒时间内实现从液体到固体之间的转换,且这种转换是可逆的,而磁场的大小又可通过电流的大小来控制,具有可控性。利用磁流变液这种特性,设计了一种由4个磁流变阀代替传统液压阀组成的磁流变阀控液压缸系统,这种结构类似于惠斯通电桥,通过介绍其结构特点和工作原理,分析系统工作效率及执行器效率,推导出磁流变阀组的工作效率,建立该结构的数学模型,并通过仿真对其进行理论分析。仿真结果表明磁流变阀控液压缸系统性能与无名义参数δ和有关;当通过磁流变阀的电流增大时,无名义阻尼间隙厚度δ增大,系统驱动力F增大,效率也增大;而当黏度比越小,系统性能越好,效率越高。     

升系统平衡阀定阻尼孔设计研究

针对于一种车载举升系统平衡回路中平衡阀的阻尼孔参数对液压系统回路的影响进行了研究,分析了平衡回路和平衡阀的工作原理,采用AMESim仿真软件建立举升系统液压平衡回路模型,仿真分析了平衡阀在不同内部定阻尼孔直径下液压平衡回路的动态特性,由仿真结果得到定阻尼孔设计原则,为此类平衡阀的设计与改进提供一定参考。     

一面两销精确定位自动控制系统设计

针对传统的一面两销定位系统会产生较大的定位误差、影响零件的加工精度问题,设计一面两销精确定位自动控制系统。详细阐述了该系统的结构、工作原理和主要定位元件的设计计算方法,并通过箱体加工中使用一面两销定位的应用实例,对比分析了采用传统定位方式和采用精确定位系统时工件所产生的定位误差,得出使用一面两销精确定位自动控制系统可大大提高定位精度和能有效提高加工效率的结论。     

某高速电磁开关阀电磁力影响因素的研究

针对某高速电磁开关阀高性能要求,阐述了电磁场有限元分析的基本理论知识,给出电磁场基本表达式,建立了高速电磁开关阀电磁场模型。针对不同工作气隙、不同非工作气隙、不同绕线参数、不同温度以及不同电压高速电磁开关阀电磁场进行了分析,得到高速电磁开关阀电磁场分布云图,分析其磁场饱和程度;得到不同工作气隙、非工作气隙、线圈丝径、线圈层数、线圈电流、NI值、温度等参数下阀芯电磁力曲线,分析高速电磁开关阀电磁力受其结构参数与工作参数的影响因素,为高速电磁开关阀电磁控制单元的设计提供参考,并给出了高速电磁开关阀设计过程的注意事项。     

比例阀控转向系统响应特性研究

为实现转向轻便性、安全性和舒适性,液压转向系统必须具有稳定性好、转向灵活和响应速度快等动态响应特性,即要求比例阀能够稳定、快速的换向和控制流量。基于此,利用AMESim和Simulink联合仿真分析了油缸在不同参数下的响应特性,研究了电液比例换向阀的阻尼孔直径对线控液压转向系统响应特性的影响。结果表明:阻尼孔直径在2~10 mm范围内,随着阻尼孔直径的增大,到达指定位置所用的时间越长,即响应速度越慢;阻尼孔直径在1 mm时,其超调量较大;阻尼孔直径在8~10 mm范围内,液压缸有小量的震动。