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题名气动比例阀参数辨识及迟滞优化
被引量：2
- 1
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作者
虞启辉
丁岳儒
孙国鑫
秦日鹏
张建龙
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机构
内蒙古科技大学机械工程学院
内蒙古自治区机电系统智能诊断与控制工程技术研究中心
内蒙古明阳北方智慧能源研发中心有限公司
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出处
《液压与气动》
北大核心
2024年第12期80-89,共10页
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基金
国家自然科学基金(52465008)
内蒙古自然科学基金(2022LHMS05023)
内蒙古自治区直属高校基础科研基金项目(0406082203,2024QNJS075,2024QNJS012)。
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文摘
先导式气动比例阀作为气动比例控制系统的核心元件,其在时间响应上存在的迟滞性,影响了系统的控制响应速度。针对该问题,结合其内部结构和工作原理,分别对先导控制级、主阀芯的动力学特性以及阀内气体流动过程进行建模分析,并使用遗传算法对阀内的等效弹簧刚度及Stribeck摩擦系数等参数进行辨识。通过AMESim对先导式气动比例阀进行仿真分析,获得先导室上腔容积、等效弹簧刚度及先导级进气通道截面积等主要参数对响应迟滞以及控制精度的影响。以迟滞最小为目标,利用二次规划算法确定最优参数。结果表明:经过序列二次规划设计后,死区时间由0.041 s降为0.031 s,达到稳态的时间缩短了20.79%,并对不同口径的比例阀进行优化,在保证控制精度的前提下,响应迟滞均降低20%左右,为先导式气动比例阀的参数设计提供理论基础。
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关键词
先导式比例阀
迟滞特性
参数辨识
序列二次规划
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Keywords
pilot-operated proportional valve
hysteresis characteristics
parameter identification
sequential quadratic programming
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分类号
TH138
[机械工程—机械制造及自动化]
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题名先导式比例电磁阀电磁力水平特性分析及优化
被引量：5
- 2
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作者
张伟
张彪
王旭光
张广世
赵文涛
李明昊
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机构
山东建筑大学机电工程学院
中国重型汽车集团有限公司
天润工业技术股份有限公司
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出处
《液压与气动》
北大核心
2024年第7期101-110,共10页
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基金
山东省重点研发计划(2023CXGC010211)
山东省自然科学基金青年基金(ZR2020QE299)
中国博士后科学基金面上项目(2023M733286)。
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文摘
阻尼可调减振器作为悬架系统的核心部件,对汽车行驶平顺性至关重要,而先导式比例电磁阀作为减振器中的重要元件,对减振器性能起到关键作用。介绍了电磁阀的结构及工作原理,利用Maxwell 2D有限元仿真软件建立电磁铁仿真模型,对静态下的电磁力-位移水平特性进行仿真计算,并根据仿真结果对电磁铁隔磁环倾角、导套厚度、衔铁长度、衔铁宽度等结构参数进行调整分析,通过电磁力水平特性试验,验证仿真模型的准确性。引入正交实验法,对各参数进行协同优化,采用标准差这一指标衡量电磁力水平特性,优化后的产品电磁力标准差为0.635888,优化效果提升7.98%。为阀体的机-电-液-磁耦合仿真分析奠定了基础。
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关键词
先导式比例电磁阀
MAXWELL
电磁力
水平特性
标准差
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Keywords
pilot operated proportional solenoid valve
Maxwell
electromagnetic force
horizontal characteristics
standard deviation
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分类号
TH137
[机械工程—机械制造及自动化]
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题名船舶舵机电液负载模拟液压系统建模与分析
被引量：4
- 3
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作者
魏永海
门晓强
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机构
中国人民解放军海军装备部
中国船舶集团渤海造船有限公司
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出处
《液压与气动》
北大核心
2024年第10期180-188,共9页
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文摘
针对多余力影响电液负载模拟装置精度和动态特性的问题,搭建电液负载模拟液压系统,并基于电液伺服阀和液压缸的数学模型,构建电液负载模拟装置的阀控液压缸位置伺服系统及力伺服系统的数学模型。采用AMESim软件对电液负载模拟液压系统加载缸的位移及加载力进行建模分析,分析结果表明力超调量过大,由此,提出采用加装先导式比例减压阀来减小外部负载冲击引起的多余力。通过仿真和试验表明,加装先导式比例减压阀可抑制系统压力冲击,有效降低系统多余力。可为电液负载模拟装置多余力的抑制提供理论指导。
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关键词
电液负载模拟装置
液压系统
数学模型
多余力
先导式比例减压阀
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Keywords
electro-hydraulic load simulation device
hydraulic system
mathematical model
surplus force
pilot operated proportional pressure reducing valve
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分类号
TP137
[自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
TP271
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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题名先导式电液比例阀非线性位置自适应补偿控制
被引量：11
- 4
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作者
陈立娟
彭泽钦
孙家庆
高伟
华钟
艾超
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机构
南京工程学院机械工程学院
江苏南京晨光集团有限公司液压技术应用分公司
燕山大学机械工程学院
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出处
《液压与气动》
北大核心
2021年第8期64-71,共8页
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基金
国家自然科学基金(51775476)
南京工程学院校级青年基金(QKJ201810)。
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文摘
为了提高先导式电液比例阀的位置控制性能,解决大批量先导式电液比例阀生产带来的不一致性问题,首先,建立了比例阀的非线性数学模型,针对比例阀死区不一致且难检测的问题,提出死区在线检测方法,采集主阀开始运动时的先导阀电磁铁电流值来表征死区大小,将当前死区值通过上位机在线读出并进行补偿;然后,针对普通PID固定增益带来的控制效率和精度低下的缺点,设计了基于死区在线检测的模糊PID自适应位置控制器,实时动态调整控制器各项参数;最后,基于MATLAB软件和先导式电液比例阀测试平台,验证所提出的控制方法的有效性。研究结果为先导式电液比例阀的批量化生产奠定了理论基础。
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关键词
先导式电液比例阀
非线性死区
死区在线检测
模糊PID
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Keywords
pilot operated electro-hydraulic proportional valve
on-linear dead zone
dead zone online detection
fuzzy PID
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分类号
TH137
[机械工程—机械制造及自动化]
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题名先导式比例方向阀流热固耦合仿真分析
被引量：4
- 5
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作者
王心如
李世振
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机构
山东建筑大学机电工程学院
山东大学海洋研究院
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出处
《液压与气动》
北大核心
2022年第3期22-28,共7页
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基金
国家重点研发计划(2016YFE0205700)
山东省优秀青年基金(ZR2020YQ37)。
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文摘
比例方向阀是液压系统的基础元件,其性能直接影响系统的整体稳定性。为防止在阀的使用过程中,节流温升导致阀芯发热膨胀,从而出现阀芯卡紧等现象。针对先导式比例方向阀进行流热固耦合仿真分析,对阀的热变形情况进行探究:建立先导式比例方向阀的固体三维模型和流场模型,采用基于CFD的流热固耦合仿真分析方法,分析节流温升使油液温度升高进而导致阀芯阀体变形这一现象,得到阀芯在一定开口、不同压差下,阀芯与阀体的温度场分布和变形情况。为先导式比例方向阀的结构设计或改进提供参考依据。
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关键词
先导式比例方向阀
节流槽口
节流温升
流热固耦合
热变形
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Keywords
pilot-operated proportional direction valve
throttling groove
throttling temperature
fluid-heat-solid coupling
thermal deformation
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分类号
TH137
[机械工程—机械制造及自动化]
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