运用优化参数法建立电液伺服阀的数学模型

确定电液伺服阀的数学模型为三阶形式,根据电液伺服阀幅频,相频特性曲线(电液伺服产品样本提供),运用单纯形寻优法确定电液伺服阀的模型参数.此模型可避免较大误差.为控制系统设计提供较好的电液伺服阀的数学模型.     

一种抗污染动圈电液伺服阀的设计研究

污染造成的故障是电液伺服阀主要的故障．因此,抗污染能力成为电液伺服阀的重要指标．通过对一种动圈电液伺服阀的液压桥路和具体参数的设计,提高了这种伺服阀抗污染的能力．     

基于Fluent的双喷嘴挡板电液伺服阀主阀流场的可视化仿真

应用Fluent软件对双喷嘴挡板电液伺服阀主阀内部流场进行可视化模拟仿真,运用仿真数据对电液伺服阀的压力、流量等特性进行理论分析。结果表明,运用Fluent软件仿真数据能便捷地进行电液伺服阀的特性分析,所得结果可靠性较高。     

模糊PD控制器在电液伺服阀控制系统中的应用

应用模糊控制原理设计先导式电液伺服阀的模糊PD控制器,采用AMESim软件建立伺服阀的仿真模型,采用Simulink软件建立PD控制器和模糊PD控制器的仿真模型,通过AMESim／Simulink联合仿真得到伺服阀在两种控制方式下的阶跃信号响应曲线。仿真结果表明,与常规的PD控制器相比,模糊PD控制器能够提高控制精度,有效改善伺服阀的性能。     

电液位置伺服系统最少拍控制应用研究

针对电液伺服控制系统的特点,进行了计算机控制系统的整体设计,以对称阀控制非对称缸的数学模型为基础,考虑一般电液伺服系统的元件,对伺服阀、伺服放大器、D/A、A/D卡进行了简化,得到整体模型,运用最少拍控制理论,得到最少拍控制器,实验证明控制效果良好.     

电磁力矩马达线圈故障仿真研究

将故障仿真的概念与方法引入到电液控制系统的故障研究中来,对电液伺服阀中的电磁力矩马达的驱动线圈进行了故障仿真,给出了其故障特征其区别方法,为电液伺服阀故障研究提供了故障特征方面的依据。     

连铸结晶器非正弦振动电液伺服系统设计及改进型PID仿真

随着钢铁连铸的发展,结晶器振动技术的发展成为提高生产效率,改善铸坯产品质量的主要手段．基于先进的液压伺服技术,建立由电液伺服阀、伺服油缸等组成电液伺服激振系统,根据实际生产参数建立数学模型．同时还在研究中加入了改进式PID控制方法,并由MATLAB进行结晶器伺服系统仿真分析,证明控制方法对系统的快速性、精确性、稳定性都有显著提高,也说明了此系统具有很强的实用型．     

大流量插装式伺服阀数学模型及试验验证

针对插装式伺服阀在高速大流量电液伺服系统中表现出的非线性特征，以及在理论分析时不能对其进行线性化处理等问题，对该阀内部构成机理进行了分析.将其先导级数学模型简化为一个线性二阶环节并对其输入输出变量进行限幅，对其主阀芯进行动力学分析.在此基础上建立了插装式伺服阀简单实用的非线性数学模型.在试验平台上验证了该模型的正确性.试验结果表明，该阀的阶跃响应存在较大的纯滞后，且阶跃响应时间随阶跃幅值的增加而增加.基于该数学模型的仿真结果与试验结果的对比表明，该模型能够较为准确地描述此类伺服阀的动静态特征，可应用于高速大流量电液伺服系统的理论分析.     

基于AMESim/Simulnk的电液伺服系统研究与仿真

以5自由度关节型液压机械手为控制对象,阐述液压机械手的电液伺服阀控系统的结构组成及原理。研究电液伺服系统的闭环控制系统,计算液压机械手的电液伺服系统传递函数,并在MATLAB平台下绘制bode图来验证系统的动态稳定性,有针对性地提出电液伺服系统性能优化方案。同时,针对机械手液压驱动系统的电液伺服阀位置闭环控制系统,在AMESim平台下建立阀控非对称液压缸的液压机械系统模型,在Simulink平台下建立PID控制系统模型,通过AMESim/Simulink进行联合仿真分析,解决了电液伺服控制系统在AMESim平台下难以建模的问题,系统响应速度明显加快。     

基于AMESim电液换向阀动态特性仿真分析

简要介绍三位四通电液换向阀的结构和工作原理．根据阀的结构利用AMESim仿真软件中的HCD库构建其仿真模型,并进行仿真分析,得到阀的基本动作曲线．通过对不同参数进行批处理,分析阀的压力一流量特性以及阀的性能参数和结构参数对其动态换向性能的影响．这对电液换向阀的性能研究具有一定的参考价值．通过此种建模方法避免了繁琐的流体计算和大量的测试实验,为电液换向阀的设计提供一种新的参考方法．     

动圉式伺服阀内部流场的数值模拟

以动圈式电液伺服阀为研究对象,采用流体仿真软件Fluent分析动圈式伺服阀前置级滑阀在运动过程中内部流场的分布特性,详细分析流体速度场,并将仿真值与理论值进行比较。结果表明,仿真结果比较客观、准确。     

新型气动比例压力阀的建模研究与特性分析

为满足电-气比例/伺服系统的应用需要,设计一种由比例电磁铁、活塞式阀芯及两位三通的阀体构成的直动式气动比例压力阀,并建立该比例阀的非线性数学模型.对于比例电磁铁,采用集总参数模型来描述电磁特性,模型参数由FEM分析得到.结合机械及气路的物理特性,分别对上、下阀芯的运动特性、阀体内的气体流动及热力学过程进行建模分析,保证了上、下阀芯的运动独立性.通过仿真对下阀芯的黏性摩擦系数、反馈通道的直径以及气源压力等影响比例压力阀的压力响应特性的因素进行分析,并设计一种比例压力阀的性能测试系统以验证模型的正确性.仿真与实验结果呈现良好的一致性,模型能够预测不同阶跃输入信号下该比例阀的压力响应过程.     

液压矫直机液压伺服系统动态特性分析比较

根据矫直机矫直原理和矫直工艺要求设计了全液压矫直机液压伺服系统,在此基础上采用非对称伺服阀加位移传感器控制非对称液压缸位移的方法达到了矫直钢板的目的。通过求解出非对称阀控制非对称液压缸的系统传递函数和非对称阀控制恒背压液压缸系统的传递函数,用Hyvos软件仿真分析液压缸两种位置控制效果。通过仿真可以发现:非对称阀控制非对称缸的控制效果明显优于非对称阀控制背压缸。同时通过现场生产样机的液压缸位置控制精度和钢板平直度证实该液压系统的设计是先进的。研究结果对非对称阀控制非对称缸的设计、仿真及控制具有指导意义。     

增量式数字阀控缸位置控制系统动态性能分析及实验研究

液压伺服控制系统具有功重比大、精度高和响应快等优点,在工业、农业、轻纺织业和交通运输中应用广泛。液压伺服控制系统多采用伺服阀和比例阀作为控制元件,但伺服阀和比例阀的结构复杂,造价高,对油液质量和清洁度要求高。而增量式数字阀具有结构简单、成本低、抗污染能力强且维护方便等优势,在液压伺服控制系统中具有较好的应用前景。本文以增量式数字阀控缸位置控制系统为研究对象,首先,对增量式数字阀的结构和工作原理进行分析,建立其位置控制系统数学模型,并基于MATLAB/Simulink仿真平台搭建了其位置控制系统仿真模型;然后,利用仿真分析典型输入信号和不同结构参数下增量式数字阀控缸位置控制系统的动态性能;最后,搭建增量式数字阀控缸位置控制系统实验平台,测试了典型输入信号和不同结构参数下的动态性能。通过仿真与实验相结合,验证了增量式数字阀原理的可行性,分析了增量式数字阀控缸位置控制系统的动态响应能力,并对影响其动态响应能力的因素进行分析,为增量式数字阀的后续结构改进和动态性能优化提供了理论和实验基础。.     

基于回油液阻的压力伺服阀啸叫分析

对压力伺服阀的啸叫问题进行仿真与试验分析,验证了滑阀级回油液阻增大会引起伺服阀啸叫. 基于机电系统分析软件AMESim建立压力伺服阀完整的仿真模型,对比分析仿真与试验的动静态特性曲线,验证仿真模型的正确性. 分析滑阀级不同的回油液阻对衔铁组件中弹簧管振荡幅值的影响;剖析产生自激振荡的条件和本质原因;探究伺服阀内部振荡的传递路径. 研究发现,伺服阀滑阀级回油液阻的变化,会引起力矩马达衔铁组件的自激振荡,通过合理优化滑阀阀芯回油间隙可以避免这部分伺服阀振荡啸叫;通过增大滑阀至喷嘴腔容积也可以切断振荡传递以消除伺服阀振荡啸叫.     

Dynamic Characteristics of the Jet Force on the Flapper of the Pilot Stage in a Flapper Nozzle Servo Valve Under the Flow-Solid Interaction

Nowadays, more and more attention has been paid to improve the performance of the nozzle flapper servo valve. As a core part of nozzle flapper servo valve, the armature assembly is affected by electromagnetic force, jet force and feedback force at the same time. Due to the complex structure of the pilot stage flow field and the high jet pressure, the prediction of the jet force has always been difficult in modeling the transient motion of the servo valve. Whereupon, a numerical simulation method based on the flow-solid interaction(FSI) is applied to observe the variation of the jet force when the flapper is moving. Different parameters are employed to seek a suitable numerical simulation model which can balance the accuracy and computational cost. By comparing with the experiment results, the effectiveness of numerical simulation method in predicting the variation of the jet force and cavitation is verified. By this numerical simulation model, the distribution of flow field and the force on the flapper predicted by the moving and fixed flapper are compared. The results show that more dynamic details are achieved by the transient simulation. By analyzing the numerical simulation results of different inlet pressures and flapper vibration frequencies, the relationship between the movement of the flapper, the flow field distribution, the jet force and the inlet pressure is established, which provides a theoretical basis for the subsequent modeling of the armature assembly.     

Research on closed-loop simulation system for digital AC servo system

An intelligent and efficient closed-loop simulation system without any hardware is proposed for AC servo system.According to the characteristics of AC servo system and its control processor,the code executing platform combined with the reverse Polish notation algorithm is developed.To gain the accurate simulation results,the discrete motor model and IPM model are built to deal with the dead-time.Based on the simulation system,parameter identification can be implemented and control parameters can be optimize...     

地震模拟振动台阵系统的精细化建模与频响仿真

为解决地震模拟振动台建模中的非线性问题,采用Matlab/Simulink中的Sim Hydraulics、Sim Mechanics模块对北京工业大学地震模拟振动台九子台阵进行了精细化建模与仿真,分析了伺服阀特性、台面质量及油源压力对系统频响特性的影响,给出了振动台建设中合理的台面质量范围,得出了试验中通常应该采用的理想油源压力.研究结果表明:伺服阀频率对振动台系统频响特性的影响较大而伺服阀的阻尼比对此几乎没有影响.