自适应供油压力变化的高速开关阀控制策略研究

发布时间：2024-02-14 16:40

　　针对球阀结构高速开关阀动态特性受供油压力影响大的问题,提出自适应供油压力变化的高速开关阀控制策略,通过计算不同供油压力下的高速开关阀临界启闭电流,结合电流反馈机制,实现多个激励电压源之间的自动切换,最大程度上维持了高速开关阀在变供油压力下的动态特性。理论分析验证了供油压力对高速开关阀的动态特性有较大影响。仿真和试验都达到了控制策略的预期效果,结果表明,与单电压驱动方法相比,自适应供油压力变化的高速开关阀控制策略在5～20 MPa的供油压力变化范围内,能有效减少高速开关阀总启闭时间56.9%～75.8%,扩大可控占空比范围45.9%～240.6%,提高最大工作频率161.0%～637.5%。在动态性能提升的同时,自适应供油压力变化的高速开关阀控制策略将启闭总时长的变化率控制在2.1%以内(变化范围0.2 ms),可控占空比范围的变化率稳定在2.1%以内,最大工作频率的差异系数保持在4.6%以内。

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【部分图文】：

图1高速开关阀结构1.衔铁2.线圈3.极靴4.阀体5.出油口钢球6.分离销7.进油口钢球

?た鱿碌亩?态维持特性。高速开关阀作为液压系统中的控制元件，其动态特性将直接决定被控执行器的性能表现[19]。提高并维持高速开关阀在可变工况下的动态特性，是优化高速开关阀控液压系统稳定性和控制精度的有效途径[20]。本文以球阀结构的高速开关阀为研究对象，分析了其在不同供油压力下的....

图5高速开关阀动态特性

较乱桓隹刂菩藕诺纳仙?沿到来，控制系统重复上述控制过程。图4自适应供油压力变化控制策略工作流程图该控制策略根据当前供油压力情况，自动计算临界启闭电流和保持电压，并基于触发临界电流数值，采用电流反馈控制的方法实现了多电压源之间的自动切换。在高速开关阀的开启和关闭阶段，分别采用较大数....

图2高速开关阀能量传递过程2.1电路模块

臁８梅У木咛骞ぷ髟??如下：通电时，电-机械转换器产生的电磁力克服液压力等阻力，衔铁带动左、右两钢球和分离销向右运动，此时，P口与A口联通，T口与A口断开，高速开关阀处于开启状态。断电时，作用在右钢球上的液压力克服剩余电磁力和阻力，推动左、右两钢球和分离销向左运动，此时，P口与A....

图6电工纯铁B-H特性曲线

律?偷绱拍芎摹８每刂撇?略下的高速开关阀动态特性如图5所示。图5高速开关阀动态特性4高速开关阀仿真模型搭建高速开关阀仿真参数如表1所示。表1高速开关阀关键结构参数名称数值钢球直径/mm2.4阀口直径/mm0.8钢球最大位移/mm0.25线圈电阻/9.6线圈匝数/匝450电磁铁初始....

本文编号：3898332