双向比例电磁铁的设计及仿真分析

为了克服传统比例电磁铁需要两个线圈来实现双向移动的缺点,提出一种新型的双向比例电磁铁,单个线圈就可以实现双向运动,利用线圈产生的磁场与永磁体产生的极化磁场相互作用产生电磁力;从其的工作原理出发,对该电磁铁的磁路进行分析,建立数学模型,采用MAXWELL有限元仿真,得到力-位移特性,并且讨论结构参数变化对电磁铁性能产生的影响,仿真结果表明合理调节导套的角度可使电磁铁达到比例特性,最后利用仿真参数结果得到优化尺寸和静态特性。     

数字式2D比例换向阀控制器的研究

为使所开发的2D比例换向阀达到较好的性能,设计一款基于DSP芯片的数字式比例控制器,将高频PWM波作用于反接卸荷式H桥驱动电路以控制线圈电流变化,并且内置PID模块实现电流闭环控制。同时,在PID模块增加线性回归算法对线圈电流进行校正。为了减小2D比例换向自身的摩擦力,内置颤振模块,可实现颤振幅值和频率的独立调节。实验结果表明,该控制器具有良好的稳态控制性能,由其控制的比例阀性能得到极大提高。     

2D数字式电液比例换向阀动态特性实验研究

由于摩擦力、液动力等因素的影响,直动式电液比例换向阀很难实现大流量控制,而导控式比例换向阀无法实现零压下工作,针对直动式和导控式电液比例换向阀的缺点,提出了一种结构简单、流量大并具有全桥式位置反馈的新型电液比例换向阀--2D数字式电液比例换向阀。该阀由2D换向阀、压扭联轴器和比例电磁铁等组成。在分析该阀的结构和工作原理基础上,对该阀进行了动态试验。实验表明：2D数字式比例换向阀频宽可达18 Hz,具有良好的动态特性。     

开关电磁铁比例应用的实验研究

在阐述开关电磁铁结构原理并分析其特性的基础上,对其比例特性进行了实验研究。通过概率分析实验结果可知:开关电磁铁可提取1 mm左右的稳定比例控制区间,可用在具有位移放大功能的比例控制阀上,取代比例电磁铁;其实测所得的电流-力特性表明:在输出位移为1.5、2.5 mm时,线性度较好,电磁力较相近。