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。     

自动变速器换挡电磁阀设计及仿真研究

在分析自动变速器先导式换挡电磁阀工作特性、工作原理的基础上,对电磁阀的具体结构参数进行了设计计算,并建立了换挡电磁阀的AMESim仿真模型。仿真结果表明,根据所设计的换挡电磁阀得到的离合器压力变化曲线符合离合器接合过程压力变化规律,研究结果为自动变速器换挡控制奠定了基础。     

变速器电液系统分析及颤振电流控制

电液系统是自动变速器的最重要组成部分,它主要由电磁阀、换挡阀、离合器三部分组成,涉及到电子、机械、液压多个物理领域。从动力学的角度分析该系统的动态特性可以提高离合器的控制精度。通过对电液系统的结构进行建模和仿真分析,得到了电液系统的压力与电流的特性曲线,并发现了压力滞环效应。通过分析滞环产生的原因,提出了电磁阀电流的颤振控制,并分析了电磁阀颤振控制的原理。并进行压力滞环实验,验证了颤振电流可以明显减小压力滞缓、提高离合器的压力控制精度。     

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。     

一种高速电磁阀新型驱动系统设计

设计3个MCU协调工作的高速电磁阀驱动系统,利用高耐压功率管IGBT作为开关元件,采用高压引导、PWM低压维持和高速断流电路,提高了电磁阀的高速开关特性。     

平板型高速开关阀控制特性研究

为研究某型平板高速开关阀(HSV)的控制特性，探索其小电流驱动控制机制，描述开关阀的结构组成及工作机制，建立数学模型，并定性说明其静态压力控制特性；基于开源电磁分析软件FEMM建立电磁铁的有限元模型，获得电磁力及磁通密度在工作气隙与线圈电流坐标空间的分布规律；建立开关阀的机-电-液联合仿真模型，研究其静态压力控制特性，重点描述线圈电流、阀板位移、磁路电感、控制腔压力的动态响应过程，阐明该电磁阀实现小电流驱动控制的机制；最后，测试HSV静、动态性能进行对比验证。实测结果表明：仿真模型较好地刻画了平板高速开关阀的静、动态特性，阐明了小电流驱动的机制，可为低功耗产品开发提供重要参考与借鉴。     

高速高精密数控机床多路恒温控制系统的研究

在分析温度控制对实现精密和超精密加工技术的重要性基础上,提出了一种恒温油液喷淋机床运动部件方法来减少机床热变形和保障零件加工精度的多路恒温控制方法。构建了由PC机、PLC控制器、压缩机、旁通阀、冷凝器、电磁阀、蒸发器、热力膨胀阀、泵和油槽等组成的高速、高精密数控机床多路恒温控制系统,应用PLC的模拟量检测方法实现对油槽温度、压力(液位)进行实时测量,从而实现对数控机床的恒温控制,以保障高速、高精密数控机床系统的工作稳定性。     

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。     

高速电磁阀磁场有限元分析与电磁力计算

应用电磁场分析软件对高速电磁阀电磁作用力进行有限元分析计算.自行设计了电磁阀响应特性试验装置,对电磁阀响应特性进行试验研究.试验结果表明：仿真计算与试验结果有较好的一致性.     

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。     

高压气动容积减压系统的PID控制研究

建立了高压气动容积减压系统的数学模型,给出了基于MATLAB—Simulink的高压气动容积减压PID—PWM控制系统仿真模型。仿真和实验研究结果证明高压气动容积减压控制系统的理论模型是符合实际的,并对PID—PWM控制方法用于高压气动容积减压系统的工作范围提出了指导性建议。     

压力控制阀CAT系统研究

压力控制阀主要用来控制液压系统中液流压力.本文分析了压力控制阀的各种静态性能指标和动态性能指标,并根据压力控制阀性能测试要求,设计出了测试液压系统回路和CAT测试系统.该测试系统采用上下位机分级式结构,实现抗干扰和数字滤波功能,系统稳定可靠,具有较强的实用性.     

电磁换向阀的数字化改造及PLC主控单元对其直接控制

本文在传统电磁换向阀的基础上,用步进电机取代其电磁铁,在步进电机和滑阀之间连接一个螺旋副机构,使之成为数字换向阀,并用PLC的主控单元直接控制液压系统和数字换向阀步进电机,既可省去PLC位置控制模块或步进电机专用控制器,又能实现液压系统节流调速和无冲击的工况转换。     

差压铸造液面加压控制系统"PCM"控制的研究

采用组合式数字阀作为主要流量控制元件,构建差压铸造液面加压控制系统.研究基于组合式数字阀液面加压控制系统的控制算法及控制精度影响因素,结果表明,组合式数字阀的应用明显提高了液面加压控制系统的控制精度和响应速度,组合式数字阀的位数与控制算法是影响控制精度和响应速度的主要因素.     

Development of pressure control system in counter gravity casting for large thin-walled A357 aluminum alloy components

Counter gravity casting equipments（CGCE） were widely used to produce large thin-walled A357 aluminum alloy components. To improve the pressure control precision of CGCE to get high quality castings, a pressure control system based on fuzzy-PID hybrid control technology and the digital assembled valve was developed. The actual pressure tracking experiment results show that the special system by applying PID controller and fuzzy controller to varied phases, is not only able to inherit the small error and good static stability of classical PID control, but also has fuzzy control＇s advantage of fully adapting itself to the object. The pressure control error is less than 0.3 kPa. By using this pressure control system, large complex thin-walled A357 aluminum alloy castings with high quality was successfully produced.     

下肢外骨骼助力机器人控制系统研究

依据下肢外骨骼助力机器人的控制要求,以固高GUC-T运动控制器为核心搭建控制系统平台。采用压力传感器检测足底压力信息,利用编码器对关节角度进行检测,以前后脚底压力差实现其步态相位划分,通过运动控制器DSP部分将步态信息发送给固高运动控制器,从而实现对下肢外骨骼助力机器人的运动控制。     

数字式大范围超高精度线圈整形机在变压器线圈整形中的应用

本文主要介绍数字式大范围超高精度线圈整形机的特点和应用情况.研发冗余式多通道在线检测与控制系统和数字式大范围超高精度液压机压力控制系统并集成提升式液压机等一系列核心技术研制出具有数字式大范围超高精度线圈整形机.介绍了该设备在高速列车变压器线圈整形工艺中的应用.     

电反馈2D数字溢流阀的模型与实验研究

溢流阀是液压传动系统中一个极为重要的压力控制组件。设计一种电反馈2D数字溢流阀,该阀采用单一的2D调压螺旋机构,以阀芯的旋转和直线运动实现导阀和主阀的功能。并通过压力传感器直接检测系统调定压力,进行压力闭环控制来改善2D数字溢流阀的性能,实现对压力的远距离监控和自动调节。     

一种新型的数字式流量控制阀的设计

为了满足液压系统对流量控制的高精度要求,设计一种具有压力和温度电反馈补偿的流量控制阀。该阀可采用手动和数字信号两种控制方式,利用超磁致伸缩驱动器对流量阀进行压力和温度补偿,能够消除由于压力和温度的变化引起的输出流量的波动,从而提高控制精度。通过结构和原理分析,认为该方案能够弥补现有流量阀压力和温度补偿方法存在的精度低和压力损失大等缺点,在技术上是可行的。     

低压差压调压一体化反重力铸造装备技术研究

低压铸造、差压铸造及调压铸造等反重力铸造装备技术已在实际生产中得到广泛应用,但多数此类设备功能单一,无法在同一台设备上实现多种功能。本文作者通过对设备主体、多功能气路控制系统、电控系统的结构设计,以及高性能数字式组合阀及相关控制软件等关键技术的研发,完成了低压铸造、差压铸造及调压铸造一体化反重力铸造装备技术的研究。生产实践证明,该装备技术不仅可满足多元化铸件产品的研制与生产,且具有压差控制精度高、操作安全可靠等特点。