电液伺服阀型式试验台及其控制特性的研究

发布时间：2017-04-15 19:12

  本文关键词：电液伺服阀型式试验台及其控制特性的研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：因响应速度快，输出功率大，控制精度高等优点，电液伺服系统被广泛的应用于不同的领域。作为伺服系统中的关键元件，对电液伺服阀静态特性、动态特性和零区特性等指标的检测就显得尤为重要。 根据电液伺服阀的的特点以及所需测试的项目，本文分别从实验原理、系统结构和控制系统的特性等方面对电液伺服阀型式试验台全面的分析，通过分析对系统进行了部分改进，提高了系统效能。 首先，论文在查阅了大量国内外资料的基础上，综述了电液伺服阀型式试验台的研究意义，国内和国外伺服阀试验台的现状和未来的发展趋势，以及分析了他们各自试验台的优缺点，取长补短。 其次，根据国家标准中的内容归纳出试验原理和试验项目。根据国标中所需测试项目的要求，对电液伺服阀型式试验台的系统功能、液压回路进行了分析与设计，对测控系统进行了介绍。 再次，介绍和分析了测试系统实验数据的采集和处理所采用的理论方法。同时基于实际工作中数据采集遇到干扰导致数据采集不准的问题，研究了干扰产生的机理和排除干扰所将采取的措施。 最后，，对系统元件等进行数学建模，推导系统开闭环传递函数，利用MATLAB对系统的控制特性进行仿真与分析。分析了流量测量伺服缸对系统控制特性的影响，得出流量测量伺服缸的固有频率10倍以上被测阀的固有频率时，实验结果误差较小，同时确定系统具有稳定性。对流量测量伺服缸的摩擦力和固有频率的进行了分析，通过对公式的推导，得出了流量测试伺服缸运动部的质量范围。 本文根据对伺服阀性能指标的分析，系统总结了电液伺服阀型式试验系统设计要求，设计了可对大部分规格伺服阀进行性能测试的伺服阀型式试验台。试验台实现了检测的准确性和可靠性，降低了劳动强度，提高了试验效率，对电液伺服阀性能测试试验台的研究与生产具有一定的借鉴意义。
【关键词】：电液伺服阀 试验台 功能分析 抗干扰 控制特性
【学位授予单位】：沈阳工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TH137.52;TH89
【目录】：

• 摘要5-7
• Abstract7-11
• 第一章 绪论11-14
• 1.1 课题背景和研究意义11-12
• 1.2 国内外电液伺服阀型式试验台的发展动态和研究现状12-13
• 1.2.1 国外发展动态和研究现状12
• 1.2.2 国内发展动态和研究现状12-13
• 1.3 本课题研究主要研究内容与方法13
• 1.4 论文的主要内容13-14
• 第二章 液压测试系统原理与设计14-31
• 2.1 系统总体方案的分析14-15
• 2.2 试验台液压部分分析15-16
• 2.3 电液伺服阀性能试验16-27
• 2.3.1 试运行试验17
• 2.3.2 耐压试验17
• 2.3.3 稳态特性试验17-22
• 2.3.4 零位特性试验22-25
• 2.3.5 动态特性试验25-26
• 2.3.6 耐久试验26-27
• 2.4 液压系统特点27
• 2.5 系统主要元件的选择27-30
• 2.5.1 供油泵与电动机的计算27-28
• 2.5.2 蓄能器的选择28
• 2.5.3 油箱的设计28-29
• 2.5.4 测控元件选择29-30
• 2.6 本章小结30-31
• 第三章 数据采集处理与抗干扰31-38
• 3.1 数据信号采集与处理31-34
• 3.1.1 信号采集31-32
• 3.1.2 信号频谱分析32-34
• 3.2 干扰机理34-35
• 3.2.1 干扰的来源34
• 3.2.2 串模干扰34
• 3.2.3 共模干扰34-35
• 3.2.4 耦合路径35
• 3.3 抗干扰措施35-37
• 3.3.1 传感器线制选择35
• 3.3.2 电磁屏蔽35
• 3.3.3 接地屏蔽35-36
• 3.3.4 工控机抗干扰36-37
• 3.4 本章小结37-38
• 第四章 测试系统部分控制特性的分析38-49
• 4.1 仿真分析工具与方法38
• 4.2 伺服阀测试系统数学模型38-43
• 4.2.1 伺服放大器39
• 4.2.2 电液伺服阀39-40
• 4.2.3 伺服油缸40
• 4.2.4 位移传感器40
• 4.2.5 速度传感器40
• 4.2.6 阀控缸数学模型40-43
• 4.3 位置系统仿真43-46
• 4.3.1 伺服缸固有频率的影响43-44
• 4.3.2 定位系统稳定性44-46
• 4.4 伺服油缸设计46-48
• 4.4.1 伺服缸内摩擦力46
• 4.4.2 伺服缸固有频率46-47
• 4.4.3 活塞质量选取47-48
• 4.5 本章小结48-49
• 第五章 结论49-50
• 参考文献50-53
• 在学研究成果53-54
• 致谢54

【参考文献】

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本文编号：309061