PWM数字比例溢流阀控制器设计

分析了PWM电液比例溢流阀的工作原理与控制原理,完成了其控制器的硬件电路和软件设计.该控制器采用闭环控制,通过控制高速开关阀PWM信号占空比实现系统压力调节,控制精度高、实时性好,适合车辆动力换挡油压控制.     

脉宽调制式数字阀系统的研究

本文介绍了脉宽调制式高速开关型效字阀的新结构和新的控制方案。针对高速开关阀对切换时间的要求,本文采用双电平控制方法,缩短了数字阀的切换时间.文中对比了单电平与双电平驱动的试验结果,并进行了分析。另外,介绍了机电液一体化的结构方案。     

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.     

阀芯前端带旁路阻尼的锥阀型溢流阀特性研究

锥阀型溢流阀"阀芯—弹簧"结构的低阻尼特性使得其系统动态特性较差,不易稳定。为了降低锥阀型溢流阀振动,提出一种阀芯前端带旁路阻尼的新型锥阀型溢流阀结构,建立其数学模型,利用Simulink仿真分析新型阻尼结构锥阀型溢流阀关键参数对锥阀型溢流阀振动特性的影响。结果表明:流量、阻尼孔径、锥角以及锥阀孔径等参数均对锥阀型溢流阀的振动特性存在一定程度的影响,且某些参数如工况流量过小会引起锥阀型溢流阀高频振动。     

阀芯旋转式高速开关阀的气穴特性研究

提出一种阀芯旋转式高速开关阀,通过阀芯旋转实现高速开关,突破阀芯往复运动结构对开关频率的限制。在此基础上,建立阀内流体模型,利用Fluent软件对不同运动和结构参数下阀口的气穴现象进行数值模拟及量化分析。结果表明：气穴现象主要发生在靠近阀芯沟槽一侧,随旋转角度的增加而减小;气穴范围和气相体积分数的下降速度随出口压力的增加而增大,当出口压力为5 MPa时,气相体积分数迅速下降并在旋转角度为3°时趋于0;改变占空比,气穴未有明显变化;增大阀口流道的倾斜角度,气穴抑制效果显著,可提高输出流量的稳定性。     

以高速开关阀为先导阀的锥阀性能研究

通过分析以高速开关阀为先导阀的锥阀控制腔压力动态响应过程,以及高速开关阀控制锥阀的流量特性,得出了如下结论:锥阀控制腔压力响应过程受阀芯阻尼孔直径及控制腔体积的影响,其中阻尼孔直径对控制腔压力响应速度影响不大,但是稳定后的控制腔压力则随阻尼孔直径变大而变大;控制腔体积越大,其压力响应速度则越慢;当高速开关阀的调制率在一合适范围内变化时,高速开关阀作为先导阀能实现对锥阀较大流量的线性比例控制.     

电液比例溢流阀动态特性分析

电液比例溢流阀是液粘调速离合器电液控制系统的关键元件.通过实验对其动态特性进行分析,并与计算机仿真结果进行比较,验证了根据实验数据所简化的传递函数的正确性.     

同轴式电液比例流量阀特性研究

介绍同轴式电液比例流量阀的结构特点、静动态模型及实验研究,理论分析与实验结果一致,为阀的优化设计提供了理论基础。采用流量反馈及前向通道的PID调节,有效地提高了阀的静动态特性。     

高速开关阀流量特性的试验研究

针对车辆、工程机械领域应用广泛的高速开关阀,分析了常闭型二位二通高速开关阀的结构及工作原理,设计了高速开关阀流量特性实验台,并进行其静态特性试验。试验结果表明:控制高速开关阀通断的脉宽调制信号频率对开关阀的流量影响不大,尤其在占空比为20%~80%时,几乎没有影响;对流量随占空比变化曲线的线性度影响较大,频率越大,线性度越高;相同占空比下,高速开关阀流量随阀口压力的增大而增加;反向得出了该试验用高速开关阀的等效流通面积。     

数液比例控制系统仿真研究

采用了数字高速开关阀为先导阀构建了数液比例多路换向阀，实现对装载机工作装置的数字化电液比例控制。建立了数液比例控制系统的数学模型及控制规律，采用Matlab仿真软件中的Simulink对高速开关阀进行动态特性仿真，仿真表明，通过改变PWM信号的低电平占空比可以控制多路阀的流量，从而达到控制工作部件的运动速度的目的。     

基于AMESim反比例溢流阀动态特性研究

在AMESim仿真软件中,建立了反比例电磁溢流阀的模型。将该模型应用在智能风扇冷却系统中,通过仿真分析,得到在输入不同占空比PWM电流信号时,溢流阀电磁线圈、阀芯位移、溢流压力、溢流流量、马达流量等动态响应曲线,为实现智能风扇冷却系统的控制提供了理论依据。     

一种新型数字流量阀动态特性研究

针对高速开关阀流量小且不连续的缺陷,设计一种新型的两级数字流量阀。其先导级为电机驱动的高速开关转阀,主级为三位四通滑阀。高速开关转阀的启闭频率较高,可以显著减小主阀流量波动。基于两级阀的结构和工作原理,建立数学模型和流量波动模型。在AMESim软件中建立了两级数字流量阀的动态仿真模型,对主阀进行动态位移特性和动态流量特性仿真计算,分析主阀供油压力、面积比、节流槽宽度等参数对主阀阀芯位移动态响应特性的影响以及先导流量、控制腔体积、启闭频率等参数对主阀流量稳定性的影响。结果表明:增大供油压力、启闭频率,减小面积比、节流槽宽度可以提高阀的响应速度;增加启闭频率、增大控制腔体积以及减小先导流量都可以降低主阀流量波动,提高输出流量的稳定性。     

基于Fluent的数字式水压溢流阀研究

介绍水液压传动的关键技术,根据数字阀的特点设计数字式水压溢流阀。建立其阀口气穴流场的数学模型,并用Fluent软件进行仿真分析,仿真结果为溢流阀的结构改进提供理论依据。     

M4系列电液比例多路阀特性研究

根据M4系列电液比例多路阀工作机制,建立了其先导阀电液比例减压阀数学模型,在Simulink平台下进行了仿真,M4多路阀的先导比例减压阀具有较好的阶跃响应特性。利用功率键合图法对M4电液比例多路阀工作系统进行了建模,分析了工作回路动态特性,分析结果显示:M4多路阀工作系统具有较好的平稳性和良好的动态响应。研究结果为在工作系统中比例多路阀的选择使用提供了依据。     

纯水卸荷溢流阀的实验研究

介绍了自行研制的纯水卸荷溢流阀的结构特点及工作原理,并对其进行了实验研究,测试了其静动态性能,分析了影响纯水卸荷溢流阀动态特性的因素。试验研究结果表明该阀在额定压力下,其静动态性能可满足使用要求。     

基于PWM的高速开关阀式电液伺服系统的非线性时域仿真研究

本文对基于PWM控制方式的高速开关阀式电液伺服系统进行了仿真研究，分析了系统的结构框图和工作原理，建立了系统的非线性时域仿真模型，重点研究了调制频率fp和阀的开关特性对系统控制性能的影响，仿真结果证明了本文有关观点的正确性。     

具有阀座面的圆锥阀芯直动式溢流阀静特性的研究

依据有阀座面的圆锥阀芯直动式溢流阀阀口的结构特点，在确定了其阀口溢流压力分布为曲线的基础上，给出了溢流阀的静特性——调压偏差、超压率和流量特性的理论计算方法，并分别与按常规计算方法所得的结果相比较，得出的结论为：采用本文所述的方法，算得的结果误差小，更能符合应用实际。     

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。     

基于深海环境的电液比例压力阀稳态特性研究

介绍一种应用于深海液压源控制的电液比例压力阀的组成结构和工作原理,建立压力阀深海环境下的稳态控制数学模型,通过试验研究获得不同环境压力下压力阀的控制特性曲线,结果表明与理论分析结果基本吻合,进而说明了模型的合理性及压力阀对深海环境具有很好的适应性.