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。     

一种联动式液压机液压系统设计及仿真

设计了一种由3液压缸组成的联动式液压机的液压系统,对3液压缸的联动过程及液压回路的工作原理做了阐述,基于FluidSIM软件设计了该液压机的控制系统并对其液压回路进行仿真,结果显示:回路输出运动的位移与设计值相符,运行速度达到设计要求,且运行平稳。     

采用电磁换向阀实现的电液位置控制系统研究

针对阀控缸液压系统输出位移的有极调节,提出一种基于电磁换向阀的两级并联电液位置控制系统.它由两个并联的电磁换向阀组成,其中一个电磁换向阀的A、B油口带节流阻尼.分析了该液压系统的工作原理和控制方式,并建立了液压系统数学模型.对该电液位置控制系统的输出位移控制效果和影响因素进行仿真分析,结果表明该电液位置控制系统和基于电磁比例阀的常规电液位置控制系统在阶跃信号下的输出位移基本一致,仅在稳态值附近有微幅波动.选择直径较小的阻尼孔和频率较高的电磁换向阀利于减小系统输出位移的稳态误差.通过实验对仿真结果进行了验证,结果表明,该电液位置控制系统能精确控制液压缸输出位移,满足负载位移的有级调节.     

基于数字液压缸组的波浪能装置压力匹配

为了解决分布式波浪能装置液压传动系统中不同支路液压油汇集时的压力不均衡问题,提出新型的数字液压缸组以替代常规的液压缸. 该液压缸组由多个面积不同的液压缸组成,由高速开关阀控制液压缸组切入传动系统的液压缸数目,这意味着可以控制不同液压支路的压力以实现不同支路之间的压力匹配. 通过建模仿真和半物理试验表明,与基于传统的液压缸的分布式波浪能装置相比,基于数字液压缸组的分布式波浪能装置能够有效减少在不同波浪载荷作用下的不同液压支路的压力不平衡,系统中不同浮力摆均能够吸收波浪能对外做功,驱动液压马达稳定持续运行.     

液压滚切剪液压系统的研究

根据滚动剪切的剪切原理设计液压滚切剪的液压系统.在滚切方程基础上采用比例伺服阀加位移传感器控制液压缸位移的方法来实现滚动剪切的目的.通过建立液压系统3大方程的方法求解出整个液压系统的传递函数,用Simulink仿真分析液压缸的位置控制效果.通过仿真可以确定一些控制参数的范围,但在仿真过程中无法直观检测到液压系统在改变控制参数后产生的超调震荡,须在实际调试过程中做适当调整.液压系统采用的控制策略必须具有较强的鲁棒性和自适应能力,以确保对不同的情况具有比较稳定的补偿精度.现场生产样机液压缸的位置控制精度和高质量的钢板剪切断面证实了该液压系统设计的正确性.     

新型捣固装置的结构建模与仿真

针对国内捣固装置技术长期依赖引进,缺乏自主知识产权,通过对比分析Plasser,Matisa,Harsco 3家公司捣固装置的激振原理和结构特点,提出一种液压激振与夹持运动独立的捣固装置,以克服捣镐振动产生的夹持液压缸的摆动问题,并设计一种新型转阀来提高液压激振系统的频率和流量.通过建立捣固装置的数学模型,采用Matlab/Simulink软件进行研究.分析结果表明,当阀芯旋转频率为10 Hz,阀口轴向面积导通宽度为10 mm,阀芯沟槽的最大周向导通宽度为8 mm时,激振液压缸最大位移为4.2 mm,从而实现捣镐振幅为8.82 mm,激振频率为40 Hz的振动.阀口面积和激振液压缸位移的大小由阀口轴向面积导通宽度决定.当激振频率越大,激振液压缸位移和运动周期越小.     

基于AMESim的工程车辆液压悬架系统仿真

为研究液压悬架系统中各主要参数对控制车体垂直位移的影响,在建立的单轮1/4车液压悬架数学模型基础上,运用AMESim软件进行了1/4车液压悬架建模与仿真分析.通过仿真,将液压缸和伺服阀不同规格参数对液压悬架在阶跃激励下车体垂直位移的影响结果进行了比较,结果表明,AMESim在液压悬架系统仿真中的有效性为整车液压悬架仿真研究提供了参考.     

自升式海洋钻井平台锁紧装置液压系统

针对自升式海洋钻井平台锁紧装置,讨论其构成,对作为驱动装置的液压系统进行设计并作出原理图,运用solidworks和3D Studio Max软件对锁紧装置进行建模仿真.锁紧装置液压系统的设计主要采用比例阀控制的同步回路和用顺序阀的顺序动作回路来分别实现液压缸的同步运动以及顺序动作.     

基于Simulink模型阀控非对称缸系统动态特性分析

分析了阀控非对称缸系统特性,建立滑阀的流量特性方程、液压缸的流量连续性方程、液压缸力平衡方程,推导出系统输出位移与输入阀芯位移之间的关系,建立Simulink仿真模型,在MATLAB环境中Simulink模块中仿真,从而分析对称阀控制非对称缸系统的动态特性。     

管片拼装机提升缸模糊PID同步控制

针对提升装置同步误差影响盾构管片拼装工作效率与质量的问题,提出双比例阀提升液压缸同步控制方法.建立双比例阀同步提升系统的数学模型,对双比例阀PID控制与模糊PID控制的同步控制性能进行仿真对比分析.在盾构电液控制系统综合实验台上进行单比例阀同步提升实验、双比例阀普通PID同步提升实验与双比例阀模糊PID同步提升实验,结果表明,单比例阀普通PID同步误差在-0.002～+0.020 m,双比例阀普通PID同步误差在-0.010～0.006 m,双比例阀模糊PID同步误差在-0.004～0.005 m,双比例阀模糊PID的控制可显著提高盾构管片拼装机提升液压缸同步控制精度.     

汽车液压式主动稳定杆设计及控制算法

针对车辆主动侧倾控制问题,基于车辆侧倾与横摆响应特性分析,提出一种液压式主动稳定杆(active stabilizer bar, ASB)系统的设计方案。设计滑模控制算法,以提高车辆的侧倾稳定性。对前、后轴主动式稳定杆的反侧倾力矩进行动态分配,以改善车辆的转向特性。基于MATLAB/Simulink,建立了14自由度整车动力学模型、液压系统模型、路面输入模型等,在典型工况下分别对PID+前馈控制和滑模控制系统进行仿真研究。仿真结果表明:与传统的PID+前馈控制相比,采用滑模控制算法的液压式ASB系统在鲁棒性和适应性方面具有明显优势,有效地改善车辆的侧倾与横摆响应,进一步提高了车辆的侧倾稳定性、行驶平顺性与操纵稳定性。     

液缸式隔水管张紧系统抗反冲控制阀研究

隔水管张紧系统是海洋浮式钻井装置的重要子系统,主要为海洋钻井隔水管提供恒定张力,以减少因钻井平台升沉和漂移运动对隔水管系统总成造成的损害。在紧急脱离时,为保障系统安全,隔水管不能与上端钻井船或平台以及下端井口相撞。文章以南海某钻井平台为基础,设计了一种隔水管抗反冲控制阀,并应用在液缸式隔水管张紧系统中,验证其抗反冲控制的效果。文章首先介绍了抗反冲控制阀的结构及工作原理,接着基于AMESim环境建立了隔水管张紧系统抗反冲控制阀的仿真模型,并将南海某钻井平台实际参数输入到仿真模型中,验证抗反冲控制阀的工作性能,最后将设计的抗反冲控制阀应用到液缸式隔水管张紧系统中,验证了其抗反冲控制效果。仿真结果表明,该抗反冲控制阀能够在紧急脱离时刻及时做出响应,所设计的阀门是有效的。     

Simulation Research on an Active Anti-Roll System for an Air Spring Passenger Car

To reduce the roll movement of an air spring passenger car,an active anti-roll system is developed,which is constructed with hydraulic and pneumatic units to change spring rate during cornering.For the comparing research between the passive and active system,a two-track vehicle model and a co-simulation model of air spring system are built.For the simulation research on the linear movement of the actuator,a mathematical model is considered as dynamical subsystem in the co-simulation model.To active control the roll angle of vehicle body,a sliding-mode controller with optimized control parameters for the test vehicle is introduced into the model.The characteristics of sliding-mode controller is discussed and the validation of active antiroll control is proved by comparison with other control methods.The results show that the roll angle of air spring vehicle is reduced obviously with the active anti-roll actuator in comparison with that of the passive system.Compared with other control methods,sliding-mode controller has an advantage of shortest switching times,which leads to a longer lifetime of actuator and valves.     

Simulation Research on an Active Anti-Roll System for an Air Spring Passenger Car

To reduce the roll movement of an air spring passenger car, an active anti-roll system is developed, which is constructed with hydraulic and pneumatic units to change spring rate during cornering. For the comparing research between the passive and active system, a two-track vehicle model and a co-simulation model of air spring system are built. For the simulation research on the linear movement of the actuator, a mathematical model is considered as dynamical subsystem in the co-simulation model. To active control the roll angle of vehicle body, a sliding-mode controller with optimized control parameters for the test vehicle is introduced into the model. The characteristics of sliding-mode controller is discussed and the validation of active antiroll control is proved by comparison with other control methods. The results show that the roll angle of air spring vehicle is reduced obviously with the active anti-roll actuator in comparison with that of the passive system. Compared with other control methods, sliding-mode controller has an advantage of shortest switching times, which leads to a longer lifetime of actuator and valves.     

8挡自动变速器系统压力与流量控制阀设计及动态仿真

系统压力与流量控制阀对自动变速器性能的影响非常重要。为此,文章将理论计算模型和动态仿真模型相结合,设计出一种全新的前置前驱8挡自动变速器（8AT）系统压力与流量控制阀。通过理论计算设计系统压力与流量控制阀的尺寸结构,并建立前置前驱8挡自动变速器液压系统动态仿真模型;通过仿真结果和理论计算结果的对比,验证仿真模型的正确性;以该仿真模型为基础,对系统压力与流量控制阀的压力和流量的仿真结果进行分析。结果表明:当设计系统压力与流量控制阀并对其性能进行分析以优化时,运用动态仿真方法是有效快捷的;在实际的工业应用上,将理论计算模型和动态仿真模型相融合是切实可行的。     

液压滚切剪液压系统的换向冲击分析

液压滚切剪的剪切机构,建立了液压缸的力平衡方程。通过求解液压缸换向前后的两腔压力,比较对称阀控制非对称缸和非对称阀控制非对称缸两种形式的压力冲击。通过仿真软件模拟两种形式的液压缸换向冲击,可以看出非对称阀控制非对称缸的换向压力冲击较小,符合理论计算的结果。依据仿真结果设计合理的液压系统,有利于设备的安全运行。通过采集现场样机液压缸的两腔压力,证实了采用非对称阀控制非对称缸的方法能够有效地解决液压缸的换向冲击问题。     

无泄漏平面型纯水换向阀研究

针对纯水换向阀在突然切换时易产生严重冲击的问题，提出一种改进的纯水换向阀优化结构.通过设计和研制新型纯水换向阀，改变传统的间隙密封为直接密封，合理设计主阀芯与主阀套的压紧力，使先导阀阀口阻尼器与主阀敏感腔匹配.应用计算流体动力学(CFD)技术，对纯水换向阀主阀内流道的流场进行动态仿真，并优化流道结构.对所研制的纯水换向阀进行静、动态试验和寿命试验.结果表明,纯水换向阀的动态响应特性较好，换向迅速，换向冲击小，连续换向达万次后，主要零部件无异常现象.研制的纯水换向阀的性能基本达到了现有同类油压换向阀的水平.     

机器人化装载机工作装置数字电液比例控制系统

采用数字高速开关阀为先导阀构成数字电液比例多路换向阀 ,实现对装载机工作装置的数字化控制。提出了数字电液比例系统的数学模型及控制规律 ,并进行了计算机仿真及实验验证。     

Optimal control of hydraulic position system employing high speed On/Off solenoid valve

ＨｉｇｈｓｐｅｅｄＯｎ/Ｏｆｆｓｏｌｅｎｏｉｄｖａｌｖｅｓａｒｅｗｉｄｅｌｙｕｓｅｄｉｎｈｙｄｒａｕｌｉｃｓｅｒｖｏｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍｏｆｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｍａｃｈｉｎｅｓａｎｄａｕｔｏｍｏｂｉｌｅｓｗｉｔｈｔｈｅａｄｖａｎｔａｇｅｓｏｆｓｉｍｐｌｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ,ｓｍａｌｌｍａｓｓ,ｌｏｗｐｒｉｃｅ ,ｓｔｒｏｎｇａｂｌｉｌｉｙｔｏｒｅｓｉｓｔｐｏｌｌｕｔｉｏｎ ,ｈｉｇｈｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙａｎｄｅａｓｙａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎａｎｄｍａｉｎｔｅ ｎａｎｃｅ[1,2 ].Ｔｈｅｓｔｕｄｙｏ…