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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
被引量：
5
1
作者
俞滨
金正国
+4 位作者
王相吉
娄文韬
宋颜和
李化顺
秦海兴
《工程科学与技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第6期183-189,共7页
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...
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。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。
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关键词
增量式数字阀
位置控制系统
动态性能分析
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职称材料
增量式数字阀动态特性仿真及精度分析
2
作者
高强
《导弹与航天运载技术》
北大核心
2009年第5期39-45,共7页
增量式数字阀是某型号导弹发射车液压系统的核心控制元件,它控制着系统中各执行元件的速度及运动方向。基于Matlab/Simulink仿真环境对数字阀进行了动态特性仿真及精度分析,从理论上分析了数字阀的精度,阐明了进一步提高精度的方向,为...
增量式数字阀是某型号导弹发射车液压系统的核心控制元件,它控制着系统中各执行元件的速度及运动方向。基于Matlab/Simulink仿真环境对数字阀进行了动态特性仿真及精度分析,从理论上分析了数字阀的精度,阐明了进一步提高精度的方向,为数字阀性能提高提供理论依据。
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关键词
增量式数字阀
动态特性
精度分析
MATLAB/SIMULINK
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职称材料
双阀芯增量式高水基数字阀的设计及实验研究
被引量：
1
3
作者
张鹤
赵继云
+1 位作者
王云飞
王葛
《工程科学与技术》
北大核心
2025年第1期347-356,共10页
刮板输送机的直线度控制,是实现煤矿智能化的关键技术,但由于井下工作面通断式支架电液阀的不连续性,难以满足综采工作面直线度的自适应控制需求。此外,由于支架液压系统采用乳化液作为介质,用于油介质的比例阀难以直接用于支架液压系...
刮板输送机的直线度控制,是实现煤矿智能化的关键技术,但由于井下工作面通断式支架电液阀的不连续性,难以满足综采工作面直线度的自适应控制需求。此外,由于支架液压系统采用乳化液作为介质,用于油介质的比例阀难以直接用于支架液压系统。针对上述问题,提出了一种新型双阀芯增量式高水基数字阀结构,其主要由电机丝杠驱动部、双阀芯组件和阀块组成。首先,对双阀芯增量式数字阀的结构和工作原理进行了分析,其新型的双阀芯结构形式,可实现负载口独立控制,兼具开环与闭环两种工作方式。其次,对阀芯阀座处的关键密封副进行数学建模,综合考虑密封比压与密封接触宽度,发现采用“硬对软”材料配对时,可兼顾密封副的密封性与使用寿命,且在阀座半锥角为0.61 rad时达到最佳效果。再次,对电–机械转换器进行建模并采用滑模控制算法进行仿真分析,正弦响应时,滑模控制算法经过0.08 s能稳定跟踪参考信号,响应性能明显优于PID。最后,搭建xPC Target实时控制平台进行样机实验,测试了密封副的密封性,以及不同电机细分控制下和不同阶跃幅值下的性能。结果表明:在21 MPa压力下密封副能可靠密封;采用1600脉冲/转的细分控制性能最佳;0.2 mm阶跃响应时,其响应时间为0.25 s,稳态误差为3μm,流量为13 L/min,具有较优的控制性能。
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关键词
液压支架
高水基
增量式数字阀
滑模控制
细分控制
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职称材料
题名
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
被引量：
5
1
作者
俞滨
金正国
王相吉
娄文韬
宋颜和
李化顺
秦海兴
机构
燕山大学机械工程学院
河北省重型机械流体动力传输与控制实验室
北京华德液压工业集团有限责任公司
出处
《工程科学与技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第6期183-189,共7页
基金
国家自然科学基金面上项目(51975506)
河北省高等学校青年拔尖人才计划项目(BJ2020016)
+1 种基金
河北省引进国外智力项目(2020-19)
北京华德液压工业集团项目(x2017013)。
文摘
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。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。
关键词
增量式数字阀
位置控制系统
动态性能分析
Keywords
incremental digital valve
position control system
dynamic performance analysis
分类号
TH137.5 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
增量式数字阀动态特性仿真及精度分析
2
作者
高强
机构
北京航天发射技术研究所
出处
《导弹与航天运载技术》
北大核心
2009年第5期39-45,共7页
文摘
增量式数字阀是某型号导弹发射车液压系统的核心控制元件,它控制着系统中各执行元件的速度及运动方向。基于Matlab/Simulink仿真环境对数字阀进行了动态特性仿真及精度分析,从理论上分析了数字阀的精度,阐明了进一步提高精度的方向,为数字阀性能提高提供理论依据。
关键词
增量式数字阀
动态特性
精度分析
MATLAB/SIMULINK
Keywords
Incremental digital valve
Dynamic characteristics
Analysis of precision
Matlab/Simulink
分类号
TJ768 [兵器科学与技术—武器系统与运用工程]
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职称材料
题名
双阀芯增量式高水基数字阀的设计及实验研究
被引量：
1
3
作者
张鹤
赵继云
王云飞
王葛
机构
中国矿业大学机电工程学院
浙江大学机械工程学院
中国矿业大学安全工程学院
徐州工程机械集团有限公司
出处
《工程科学与技术》
北大核心
2025年第1期347-356,共10页
基金
国家自然科学基金-山西煤基低碳联合基金资助项目(U1910212)。
文摘
刮板输送机的直线度控制,是实现煤矿智能化的关键技术,但由于井下工作面通断式支架电液阀的不连续性,难以满足综采工作面直线度的自适应控制需求。此外,由于支架液压系统采用乳化液作为介质,用于油介质的比例阀难以直接用于支架液压系统。针对上述问题,提出了一种新型双阀芯增量式高水基数字阀结构,其主要由电机丝杠驱动部、双阀芯组件和阀块组成。首先,对双阀芯增量式数字阀的结构和工作原理进行了分析,其新型的双阀芯结构形式,可实现负载口独立控制,兼具开环与闭环两种工作方式。其次,对阀芯阀座处的关键密封副进行数学建模,综合考虑密封比压与密封接触宽度,发现采用“硬对软”材料配对时,可兼顾密封副的密封性与使用寿命,且在阀座半锥角为0.61 rad时达到最佳效果。再次,对电–机械转换器进行建模并采用滑模控制算法进行仿真分析,正弦响应时,滑模控制算法经过0.08 s能稳定跟踪参考信号,响应性能明显优于PID。最后,搭建xPC Target实时控制平台进行样机实验,测试了密封副的密封性,以及不同电机细分控制下和不同阶跃幅值下的性能。结果表明:在21 MPa压力下密封副能可靠密封;采用1600脉冲/转的细分控制性能最佳;0.2 mm阶跃响应时,其响应时间为0.25 s,稳态误差为3μm,流量为13 L/min,具有较优的控制性能。
关键词
液压支架
高水基
增量式数字阀
滑模控制
细分控制
Keywords
hydraulic support
high water-based
incremental digital valve
sliding mode control
subdivision control
分类号
TH137.5 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
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
俞滨
金正国
王相吉
娄文韬
宋颜和
李化顺
秦海兴
《工程科学与技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
5
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职称材料
2
增量式数字阀动态特性仿真及精度分析
高强
《导弹与航天运载技术》
北大核心
2009
0
在线阅读
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职称材料
3
双阀芯增量式高水基数字阀的设计及实验研究
张鹤
赵继云
王云飞
王葛
《工程科学与技术》
北大核心
2025
1
在线阅读
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职称材料
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