42MPa电液伺服压力脉冲试验机的设计与研究

发布时间：2017-12-02 07:31

本文关键词：42MPa电液伺服压力脉冲试验机的设计与研究

【摘要】：随着人们对液压系统可靠性要求的提高，飞机、汽车、工程机械等液压系统的管路及附件的耐压、抗冲击性能成为重要的指标。压力脉冲试验机是按测试要求使被测试件内产生特定压力波形的专用试验设备。本课题针对HB6133、GB/T7939等检测标准设计了一台42MPa电液伺服压力脉冲试验机，本文的主要工作为：首先，在研究脉冲试验概况和试验机类型、原理的基础上，设计了本试验机的液压系统原理图，根据测试任务对试验机的液压系统进行了计算、选型，并设计了试验机的机械结构。其次，对试验机基于对称伺服阀控制非对称液压缸的压力伺服控制系统进行了数学建模，采用机理建模的方法，根据基本方程，，推导出了阀控非对称液压缸压力伺服系统的传递函数并对其简化，在MATLAB/Simulink中分别搭建了线性化的系统模型和非线性系统模型框图，并针对水锤波、梯形波、正弦波的不同类型输入信号进行了仿真测试。再次，根据试验机周期性测试任务、电液伺服系统非线性及在不同工况下系统特性易发生变化的特点，本文尝试采用重复控制和PID控制复合控制的策略，设计了重复控制补偿PID控制的压力伺服系统仿真模型，并在Simulink中进行了仿真，仿真结果表明此控制方法可以提高压力跟踪精度、动态特性和系统的鲁棒性。最后，设计了试验机基于LabVIEW虚拟仪器和PLC的测控系统，对设备进行了安装调试和实验研究，实际测试结果达到了相关检测标准的要求，仿真结果和实验结果相比表明，所建立的阀控非对称缸压力伺服控制系统的数学模型是正确的。
【学位授予单位】：燕山大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TH137

【参考文献】

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