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题名双端同轴式水基比例阀位置跟随特性仿真分析
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作者
赵文博
廖瑶瑶
张敬阳
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机构
太原理工大学机械工程学院
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出处
《机床与液压》
北大核心
2025年第9期155-159,共5页
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基金
国家自然科学基金青年科学基金项目(51905368)
山西省自然科学基金(202303021211064)
+1 种基金
山西省基础研究计划面上项目(202303021211044)
山西省研究生精品教学案例项目。
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文摘
为了提高液压支架姿态精准控制效果,提出一种适用于高压大流量工况下的新型双端同轴式水基比例阀。通过AMESim建模仿真,研究该新型双端同轴式水基比例阀的稳态特性。在稳态控制条件下,比例阀的主阀芯位移始终等于先导阀芯位移,且线性度良好,滞环指标为1%,表明该新型比例阀在开环控制下具备良好的控制特性。同时,分析比例阀的阶跃响应和位置跟随特性。在全行程阶跃响应下,主阀芯开启响应时间约为30 ms,关闭响应时间约为30 ms,表明该新型比例阀具备快速响应能力;在步进阶跃响应与斜坡响应下,比例阀均展现出良好的位置跟随特性,验证了设计的合理性和仿真模型的正确性。此外,探讨了先导阀芯不同结构参数对位置跟随特性的影响,得到先导阀芯的最佳结构参数。
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关键词
水基比例阀
位置跟随
动态特性
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Keywords
water-based proportional valve
position follow-up
dynamic characteristic
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分类号
TH137
[机械工程—机械制造及自动化]
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题名高水基数字比例阀控电液位置伺服系统建模与控制
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作者
张阳
刘英豪
高强
刘骅毅
周如林
乔子石
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机构
北京天玛智控科技股份有限公司
江苏大学国家水泵及系统工程技术研究中心
煤炭智能开采与岩层控制全国重点实验室
煤炭科学研究总院有限公司
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出处
《液压与气动》
北大核心
2025年第1期124-131,共8页
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基金
国家自然科学基金(52404168)
中国煤炭科工集团科技创新创业资金专项(2023-TD-QN005)
中国煤炭科工集团青年基金(2022-2-TD-0N012)。
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文摘
针对我国煤矿液压装备底层执行机构存在控制精度差与数字化程度低的问题,提出了基于高水基数字比例阀和换向阀组合控制液压缸的方案。首先,对高水基数字比例阀控电液位置伺服系统的结构与工作原理进行深入分析,在此基础上构建了伺服系统AMESim仿真模型,并对步进电机子模型、高水基数字比例阀子模型进行验证。其次,提出了液压缸位移/速度双闭环、液压缸位移/主阀位移双闭环两种控制方法,并基于Simulink和AMESim搭建了系统机电液联合仿真模型,仿真结果验证了所提方法的有效性。进一步,搭建了高水基数字比例阀控电液位置伺服系统试验平台,试验表明,液压缸位移/速度双闭环控制方法存在抖动现象,且液压缸位置的最大误差达到了1.5 mm,液压缸位移/主阀位移双闭环控制下的液压缸跟踪误差在0.4 mm内,超调量为0,满足控制精度需求。研究结果对提升我国煤矿液压装备的控制精度和数字化水平具有实际意义。
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关键词
高水基数字比例阀
电液位置伺服系统
步进电机
动态特性
双闭环控制
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Keywords
high water-based digital proportional valve
electro-hydraulic position servo system
stepper motor
dynamic characteristics
double closed-loop control
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分类号
TH137
[机械工程—机械制造及自动化]
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