兩種2D伺服閥導控阻力半橋的性能比較研究.pdf

1、電液伺服閥作為電液伺服控制系統中的核心元件,以及連接電氣元件和液壓元件的橋梁,在很大程度上決定了整個系統的性能。隨著工業(yè)發(fā)展的需要,對電液伺服閥提出了大流量、響應快、頻帶寬、控制精度高、抗污染能力強以及價格低廉等要求。2D伺服閥具有可直接由計算機控制、不需要D/A轉換器、線性重復性好外,還具有響應速度快、抗污染能力強、零位泄漏小以及轉換精度高的優(yōu)點,可應用于電液伺服系統中。
　　 本論文以圓孔型2D伺服閥與滿弓型2D伺服閥為研究

2、對象,分析兩者在導控阻力半橋變化時,其動態(tài)響應性能方面的差異。分別建立了圓孔型2D伺服閥與滿弓型2D閥的非線性模型,并對圓孔型2D閥作線性化處理；利用建立的非線性模型,采用仿真軟件對圓孔型2D閥和滿弓型2D閥進行比較研究,從仿真結果來看:敏感腔長度、閥芯半徑、系統工作壓力對滿弓型2D閥階躍過渡時間影響小,螺旋槽升角對滿弓型2D閥的響應時間無影響；閥芯質量、小孔半徑對滿弓型2D閥的影響大;小孔初始弓高對兩者影響均很大；滿弓型在質量為21.

3、58g時響應速度最快,達到0.7ms,圓孔型2D閥一般都在1ms左右。最后對圓孔型2D閥進行了實驗研究,實驗結果表明,圓孔型2D閥的零位泄漏量很小,動態(tài)響應性能基本符合仿真結果。
　　 本文各章內容如下:
　　 第一章,詳細介紹了2D伺服閥的結構組成與工作原理,并對電液數字控制元件進行分析,提出了2D閥采用混合式步進電機作為電-機械轉換元件,并對步進電機采用連續(xù)跟蹤算法；
　　 第二章,分析2D伺服閥運動的基本方

4、程,對圓孔型2D閥的小孔流量方程進行推導,建立高、低壓小孔的連續(xù)性方程以及閥芯的力平衡方程等非線性模型,采用同樣的方法建立了滿弓型2D伺服閥的非線性模型,并對圓孔型2D伺服閥進行線性化處理,求出其傳遞函數。
　　 第三章,分別對圓孔型2D伺服閥與滿弓型2D伺服閥進行仿真比較,分析兩者在閥體結構參數改變時,閥芯軸向位移的階躍響應特性存在差異,滿弓型2D閥的響應速度快于圓孔型,如滿弓型2D閥當質量為21.58g時,響應速度最快,達到