转阀及其在液压与气动系统中的应用研究

转阀作为一种实现油路或气路状态的改变或调节流量的控制阀,通过不断引入新的技术和对其结构的改进和创新,其允许控制的压力越来越高,密封性能越来越好,流量控制越来越精确,具有结构简单、对污染不敏感、换向灵敏、使用寿命长、维修方便、体积小、可靠度高等特点,目前在液压气动系统中发挥越来越重要的作用。该文针对国内外转阀的研发现状、特点、应用场合及存在问题进行了详细的分析和梳理,并根据转阀阀芯具体结构特点将其分为柱塞式、转轴式、转套式、转板式、轮齿式、旋塞式共6类。最后,结合近年来液压气动系统中出现的新型转阀探讨了转阀最新的发展状况。该文将为新型/专用转阀的研发及应用工作提供参考。     

射流管式与喷嘴挡板式电液伺服阀之比较

射流管式与喷嘴挡板式电液伺服阀是目前世界上运用最普遍的典型两级流量控制伺服阀.该文对两种阀的结构、工作原理及特点分别作了比较与介绍,并着重分析了射流管式伺服阀在可靠性及工作性能方面的优势.     

新型高性能直接驱动电液伺服阀

研制了一种全新结构的直接驱动电液伺服阀。该阀在结构上采用转动阀芯取代滑动阀芯,变滑阀结构为转阀,有效的减少了阀的液动力,极大地提高了阀的抗污染性能;在驱动控制上采用直流力矩电机直接驱动阀芯,将对阀的控制转变为对电机的控制,易于实现阀的数字控制。实验结果表明该阀的主要动、静特性指标均已超过国内外相同规格不同驱动控制类型的各种电液伺服阀,尤其是具有现有阀无法比拟的抗污染能力。     

双喷嘴挡板电液伺服阀建模与仿真研究

介绍了QDY型双喷嘴挡板电液伺服阀的结构组成、工作原理和性能特点,通过数学建模获得了静、动态流量特性方程,并利用Matlab分析出该阀的动态性能.理论分析和仿真结果表明:双喷嘴挡板电液伺服阀具有良好的流量一电流比例特性,动态性能好.     

P-Q伺服阀及力控制系统的键图建模

本文介绍了P-Q伺服阀的结构和工作原理,在着重分析了伺服阀各部分的流量方程和力(矩)平衡方程基础上,运用键图对伺服阀进行建模。采用P-Q伺服阀控制的电液力控制系统具有很多优点,建立其系统键图模型,并通过仿真分析和试验对比,验证了P-Q伺服阀及电液力控制系统的键图模型是正确的。     

双阀控制电液被动施力系统的研究

以无扰动型电液施力伺服系统为目标模型，提出通过双电液伺服阀并联控制，以流量伺服阀作为完全流量补偿环节，使压力伺服阀工作在近似理想加载状态，实现使强位置扰动型电液施力伺服系统转变为完全无扰动型施力伺服系统。建立双阀控制模型、研究实现完全流量补偿的关键问题。理论分析和仿真证明该方案可行。     

双阀控制在电液负载仿真台中的应用

根据压力伺服阀和流量伺服阀在电液负载仿真台中的应用特点，提出一种由压力伺服阀和流量伺服阀组成的双阀控制加载方案。对比结构不变性原理补偿方法可知，此双阀控制方法在克服多余力矩及提高性能指标方面更有效。     

EMG伺服阀结构及静态性能测试系统的研究

对EMG电液伺服转阀结构进行了详细介绍,建立一套静态性能测试系统对EMG伺服阀进行静态性能测试、曲线绘制,根据分析结果对EMG伺服阀出现的问题进行深入探究。结果表明,该静态性能测试系统可有效用于EMG静态性能检测并可反映出其存在问题。     

非对称伺服阀在阀控缸电液伺服系统中的应用

电液伺服系统广泛应用于机械设备中，伺服阀是电液伺服系统中的关键元件，非对称伺服阀的出现为阀控非对称伺服油缸电液伺服系统的设计提供了新的选择。采用孔口流量方程和流量连续方程分析了伺服阀非对称结构和对称结构分别控制非对称伺服油缸时伺服油缸两腔的压降情况，得到了2种设计结构非对称伺服油缸两腔的压降指标。结果表明，在合理选择伺服阀阀芯结构和伺服油缸结构匹配时，可以有效减少伺服油缸两腔的压降，减少功率损失。对三轮旋压机横向进给电液伺服系统进行分析，优化了系统压力和电机功率，通过压力传感器检测非对称伺服油缸两腔的压力验证了理论分析的准确性，为电液伺服系统伺服阀阀芯结构和伺服油缸结构的合理匹配设计提供了理论支持。     

一种直动式电液伺服阀的驱动装置研究

该文涉及一种耐高污染直动式电液伺服阀的驱动装置,属于机电一体化范畴的电动―液压自动控制系统领域。耐高污染电液伺服阀具有响应速度快,不会堵塞,坚固耐用的特点。该文从贴近实际使用角度出发介绍了一种全新设计的、简化的直线驱动装置的机械和电器结构。     

基于TMS320F28335的RDDV阀控制器设计

旋转直接驱动阀是伺服阀的一种,它通过电机的偏心机构直接驱动伺服阀的滑阀,还能实现阀芯位置的高精度检测,从而控制流量。设计了一种基于TMS320F28335的旋转直接驱动伺服阀控制器,运用数字控制技术,对控制器进行硬件和软件设计,并进行试验验证。结果表明,控制器具有电路结构简单、运算速度快、控制灵活的特点。     

Output waveform analysis of an electro-hydraulic vibrator controlled by the multiple valves

The existing research of the electro-hydraulic vibrator mainly focuses on system stability, working frequency width and output waveform distortion. However, this high frequency performance of the electro-hydraulic vibrator is difficult to be improved greatly due to fast insufficiently frequency response of the servo valve itself and limited compensation capability of the control structure in the vibrator system. In this paper, to realize high frequency vibration, an improved two-dimensional valve （here within defined as a 2D valve） as a main control component is adopted to the parallel connection with a servo valve to control the electro-hydraulic vibrator, Because the output waveforms of this electro-hydraulic vibrator are incapable to be verified through timely feedback as in the conventional electro-hydraulic servo system, the analysis to the output waveform becomes crucial to the design and control of the electro-hydraulic vibrator. The mathematical models of hydraulic actuation mechanism and the orifice area of the parallel valves connection are established first. And then the vibration process is divided into two sections in terms of the direction of the flow, the analytical expression of the excited waveform is solved. Based on relationships exist between working states and the control parameters the analytical results, the vibration boundary positions and the are derived. Finally an experimental system was built to validate the theoretical analysis. It is verified that this electro-hydraulic vibration system could achieve high working frequency, up to 2 000 Hz. The excited waveform is similar to the sinnsoidal waveform. And the ascent and decent slopes of the waveforms are somewhat asymmetrical. This asymmetry is not only caused by the change of the direction of the elastic force but also dependent on the bias position of the vibration. Consequentky the distortion of effective working waveform is less tha~ 10%. This electro-hydraulic vibrator controlled by the multiple valves could not only greatly enhance the working frequency but also precisely control the vibration characteristic variables such as waveform shape.     

火箭舵机用直驱式容积控制电液伺服系统的研究

根据火箭的飞行原理和推进器的作用,比较了火箭舵机用阀控电液伺服系统和直驱式容积控制电液伺服系统的各自特点。文章给出了直驱式容积控制电液伺服系统的组成、原理和特点,并对其进行了相关的理论分析和计算机仿真。研究结果表明,用直驱式容积控制电液伺服系统控制火箭舵机的执行机构,其性能指标能够达到火箭飞行执行标准,并具有可靠性高、节能高效、操作与控制简单、小型集成化等诸多优点,对它进行研究有利于我国航天事业的发展,具有一定的重要意义。     

微非对称结构燃油伺服阀压漂特性

偏导射流伺服阀前置级结构形式对压力漂移有极大影响。根据前置级结构参数的计算公式及伯努利方程,建立简化后前置级数学模型。以某款燃油电液伺服阀为研究对象,着重分析劈尖、接受口内侧边、接受口外侧边及V形槽等结构非对称性的影响。采用数值模拟的方式对不同回油压力及不同结构非对称条件下的前置级流场特性和压力漂移进行了仿真研究。通过PIV技术进行了流场可视化实验,验证了数学模型及仿真结果,得到了该款电液伺服阀零漂最大的工况及大小,并对改善偏导射流伺服阀的零漂提供了一定的参考依据。     

双阀并联电液伺服力控系统的迭代学习控制

针对大部分舵机电液伺服力控系统存在多余力的问题,提出采用双电液伺服阀并联控制,即高响应大流量伺服阀和p-qv伺服阀并联的控制方法.考虑系统的非线性和时变特性,采用了模糊控制与迭代学习控制相结合的控制方法,即一个控制器采用模糊学习控制,另一个采用迭代PI控制.理论分析及仿真结果表明,双阀并联控制方案在舵机启动和停车过程中可以更好地抑制多余力,同时改善了系统的加载性能、非线性和时变特性的影响.     

小流量电液伺服阀叠合量气动测量台的研制

为了提高小流量电液伺服阀叠合量的测量效率,实现叠合量气动测量过程的自动化,分析了电液伺服阀叠合量气动测量方法的原理及特点,采用压力式和流量式气动测量方法实现阀芯自动对中和叠合量自动精确测量。从机械结构设计和控制系统方案上提出了自动化策略,研制了一套小流量电液伺服阀叠合量气动测量台,实现叠合量高精度测量的全过程自动化。通过实验和工程实践验证,该测量台的叠合量测量精度达到±0.5 μm,且重复精度达到±0.5 μm。     

基于AMEsim/Simulink的电液伺服比例控制的同步回路建模与仿真研究

以电液伺服比例阀控非对称液压缸同步系统为研究对象,通过详细分析,建立了同步系统的数学模型,采用Matlab的Simulink模块对系统的动态特性进行仿真分析,并利用AMESim和Simulink软件对双缸同步液压系统进行了基于PID控制的联合仿真,仿真结果表明,将电液伺服比例阀应用于同步控制,系统响应快,控制精度高,经济性好,可应用于工程实际。     

液压绞车电液比例伺服控制系统仿真研究

分析了电液比例伺服阀的特点及电液比例伺服阀控变量泵容积调速系统的工作原理。利用AMESim软件,建立了液压绞车电液比例伺服控制调速系统的仿真模型。利用该模型对系统的性能进行了仿真研究,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。