伺服阀动压反馈特性分析与试验研究
发布时间：2022-01-14 01:33
在航空、航天领域的伺服控制系统中,经常为了达到系统快速响应的目的,把系统阻尼设计的比较小,而被控对象本身的惯量比较大,使得伺服系统在较低的频率点出现谐振,采用动压反馈校正是一种常见的方式。动压反馈伺服阀是在双喷嘴挡板两级力反馈伺服阀的基础上增加了动压反馈回路,通过设置合理的动压反馈时间常数和反馈流量增益,有效抑制高频负载压力振荡,提高系统阻尼比,进而提高系统的稳定性。随着动压反馈技术的发展,动压反馈伺服阀应用到越来越多的领域,产品型号和生产数量越来越多,对测试效率和准确性的要求也与日俱增。因此,对伺服阀动压反馈特性进行分析和试验研究具有十分重要的意义。本文首先对动压反馈伺服阀的结构组成和工作原理进行了详细分析,在对伺服阀的力矩马达、衔铁挡板组件、滑阀和动压反馈回路进行理论推导的基础上,建立了完整的动压反馈伺服阀数学模型,确定了合理参数进行仿真研究,从时域和频域对动压反馈伺服阀的性能进行分析。另外,着重对动压反馈回路进行仿真研究,讨论了主要结构参数对伺服阀动压反馈性能的影响。基于理论推导和仿真研究,确定了动压反馈回路的两个关键参数:动压反馈时间常数τ和反馈流量增益Kd,详细分析了两个参数...
【文章来源】：北京交通大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：89 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
致谢
摘要
ABSTRACT
1 绪论
1.1 学位论文选题依据
1.2 课题背景及研究意义
1.3 国内外研究现状
1.3.1 电液伺服阀的发展现状
1.3.2 喷嘴挡板伺服阀的工作原理
1.3.3 动压反馈技术的研究现状
1.3.4 电液伺服阀测试技术的研究现状
1.4 本文主要研究内容
2 动压反馈伺服阀原理分析及数学建模
2.1 引言
2.2 动压反馈伺服阀的结构原理
2.3 动压反馈伺服阀的模型分析
2.3.1 力矩马达的数学模型
2.3.2 衔铁挡板组件的动力学分析
2.3.3 滑阀的数学模型
2.3.4 动压反馈回路的数学模型
2.3.5 动压反馈伺服阀模型
2.4 本章小结
3 动压反馈伺服阀特性分析
3.1 引言
3.2 伺服阀特性分析
3.2.1 动压反馈伺服阀的参数确定
3.2.2 动压反馈伺服阀性能分析
3.3 动压反馈回路的仿真研究
3.3.1 动压反馈回路分析
3.3.2 动压反馈组件的参数对动压反馈回路的影响
3.3.3 动压反馈作用仿真分析
3.3.4 伺服阀动压反馈回路的设计参考
3.4 本章小结
4 伺服阀动压反馈特性测试原理与方案设计
4.1 引言
4.2 测试系统原理
4.2.1 测试系统功能要求
4.2.2 测试技术原理
4.3 基于动态液压缸的测试方案设计
4.3.1 测试系统的组成
4.3.2 加载液压缸的设计
4.3.3 加载伺服阀的选择
4.3.4 加载压差的建立
4.4 本章小结
5 伺服阀动压反馈特性试验研究
5.1 引言
5.2 试验台机械结构设计
5.2.1 试验台主要机械结构
5.2.2 伺服阀安装阀块结构设计
5.3 能源系统设计
5.4 测控系统设计
5.4.1 测控系统硬件设计
5.4.2 测控系统软件设计
5.5 试验研究
5.5.1 动压反馈压差特性试验
5.5.2 动压反馈压差——静态流量特性试验
5.6 本章小结
6 结论
参考文献
作者简介及攻读硕士学位期间取得的研究成果
学位论文数据集
【参考文献】：
期刊论文
[1]电液数字控制阀的原理、现状与发展（英文）[J]. 李跃松,樊雍超,高有进,李阁强,张贝. 机床与液压. 2016(18)
[2]基于MATLAB的力反馈两级电液伺服阀建模与仿真[J]. 刘增光,岳大灵,安林超,白桂香. 液压与气动. 2015(05)
[3]基于动网格技术的理想液压缸运动数值计算[J]. 金晓宏,杨科,沈洋. 机电工程. 2013(12)
[4]我国载人运载火箭伺服机构技术发展分析[J]. 曾广商,赵守军,张晓莎. 载人航天. 2013(04)
[5]基于动压反馈的气液伺服导向器研究[J]. 袁胜发,许德昌. 液压与气动. 2010(12)
[6]动压反馈伺服阀的反馈性能测试方法[J]. 赵江波,王军政. 航空学报. 2009(10)
[7]通用电液伺服阀自动测试系统研制[J]. 袁宏杰,李传日,姚金勇. 机床与液压. 2009(01)
[8]电液伺服阀的发展历史、研究现状及发展趋势[J]. 方群,黄增. 机床与液压. 2007(11)
[9]动压反馈装置在拖拉机液压系统中的应用研究[J]. 尹修杰,毛恩荣,谢斌,武兴. 机床与液压. 2007(05)
[10]舵机频率特性的测试误差分析与修正[J]. 汪首坤,王军政. 北京理工大学学报. 2007(01)
博士论文
[1]三级电液伺服阀特性及其控制技术研究[D]. 刘小初.哈尔滨工业大学 2010
硕士论文
[1]电液伺服阀动压反馈特性及测试方法研究[D]. 江金林.华东理工大学 2013
[2]电液伺服阀性能测试系统研究[D]. 李永军.吉林大学 2008
[3]电液伺服阀动静态性能计算机辅助测试系统的研究[D]. 张坤发.哈尔滨工业大学 2006
[4]阀口动压反馈直动式溢流阀的动态特性分析[D]. 刘元林.辽宁工程技术大学 2005
本文编号：3587541
【文章来源】：北京交通大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：89 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
致谢
摘要
ABSTRACT
1 绪论
1.1 学位论文选题依据
1.2 课题背景及研究意义
1.3 国内外研究现状
1.3.1 电液伺服阀的发展现状
1.3.2 喷嘴挡板伺服阀的工作原理
1.3.3 动压反馈技术的研究现状
1.3.4 电液伺服阀测试技术的研究现状
1.4 本文主要研究内容
2 动压反馈伺服阀原理分析及数学建模
2.1 引言
2.2 动压反馈伺服阀的结构原理
2.3 动压反馈伺服阀的模型分析
2.3.1 力矩马达的数学模型
2.3.2 衔铁挡板组件的动力学分析
2.3.3 滑阀的数学模型
2.3.4 动压反馈回路的数学模型
2.3.5 动压反馈伺服阀模型
2.4 本章小结
3 动压反馈伺服阀特性分析
3.1 引言
3.2 伺服阀特性分析
3.2.1 动压反馈伺服阀的参数确定
3.2.2 动压反馈伺服阀性能分析
3.3 动压反馈回路的仿真研究
3.3.1 动压反馈回路分析
3.3.2 动压反馈组件的参数对动压反馈回路的影响
3.3.3 动压反馈作用仿真分析
3.3.4 伺服阀动压反馈回路的设计参考
3.4 本章小结
4 伺服阀动压反馈特性测试原理与方案设计
4.1 引言
4.2 测试系统原理
4.2.1 测试系统功能要求
4.2.2 测试技术原理
4.3 基于动态液压缸的测试方案设计
4.3.1 测试系统的组成
4.3.2 加载液压缸的设计
4.3.3 加载伺服阀的选择
4.3.4 加载压差的建立
4.4 本章小结
5 伺服阀动压反馈特性试验研究
5.1 引言
5.2 试验台机械结构设计
5.2.1 试验台主要机械结构
5.2.2 伺服阀安装阀块结构设计
5.3 能源系统设计
5.4 测控系统设计
5.4.1 测控系统硬件设计
5.4.2 测控系统软件设计
5.5 试验研究
5.5.1 动压反馈压差特性试验
5.5.2 动压反馈压差——静态流量特性试验
5.6 本章小结
6 结论
参考文献
作者简介及攻读硕士学位期间取得的研究成果
学位论文数据集
【参考文献】：
期刊论文
[1]电液数字控制阀的原理、现状与发展（英文）[J]. 李跃松,樊雍超,高有进,李阁强,张贝. 机床与液压. 2016(18)
[2]基于MATLAB的力反馈两级电液伺服阀建模与仿真[J]. 刘增光,岳大灵,安林超,白桂香. 液压与气动. 2015(05)
[3]基于动网格技术的理想液压缸运动数值计算[J]. 金晓宏,杨科,沈洋. 机电工程. 2013(12)
[4]我国载人运载火箭伺服机构技术发展分析[J]. 曾广商,赵守军,张晓莎. 载人航天. 2013(04)
[5]基于动压反馈的气液伺服导向器研究[J]. 袁胜发,许德昌. 液压与气动. 2010(12)
[6]动压反馈伺服阀的反馈性能测试方法[J]. 赵江波,王军政. 航空学报. 2009(10)
[7]通用电液伺服阀自动测试系统研制[J]. 袁宏杰,李传日,姚金勇. 机床与液压. 2009(01)
[8]电液伺服阀的发展历史、研究现状及发展趋势[J]. 方群,黄增. 机床与液压. 2007(11)
[9]动压反馈装置在拖拉机液压系统中的应用研究[J]. 尹修杰,毛恩荣,谢斌,武兴. 机床与液压. 2007(05)
[10]舵机频率特性的测试误差分析与修正[J]. 汪首坤,王军政. 北京理工大学学报. 2007(01)
博士论文
[1]三级电液伺服阀特性及其控制技术研究[D]. 刘小初.哈尔滨工业大学 2010
硕士论文
[1]电液伺服阀动压反馈特性及测试方法研究[D]. 江金林.华东理工大学 2013
[2]电液伺服阀性能测试系统研究[D]. 李永军.吉林大学 2008
[3]电液伺服阀动静态性能计算机辅助测试系统的研究[D]. 张坤发.哈尔滨工业大学 2006
[4]阀口动压反馈直动式溢流阀的动态特性分析[D]. 刘元林.辽宁工程技术大学 2005
本文编号：3587541
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