快速定位開(kāi)關(guān)閥結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與控制研究.pdf

1、隨著氣動(dòng)技術(shù)和計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的不斷發(fā)展和完善,氣動(dòng)技術(shù)在工業(yè)各領(lǐng)域得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。流量控制閥是氣動(dòng)系統(tǒng)中的重要控制元件,本文以氣動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)中的流量控制為研究對(duì)象,基于PWM控制技術(shù),設(shè)計(jì)一種快速定位開(kāi)關(guān)閥總體結(jié)構(gòu),對(duì)其流量特性、響應(yīng)特性及控制方式進(jìn)行深入研究,為其下一步在氣動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)中的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。
　　 本文提出的基于PWM控制為基礎(chǔ)的流量控制開(kāi)關(guān)閥,從其閥芯定位原理入手,結(jié)合控制系統(tǒng)的指標(biāo),展開(kāi)對(duì)其結(jié)構(gòu)參數(shù)和控制模塊的

2、研究。以液壓阻尼和電磁控制為基礎(chǔ)并結(jié)合開(kāi)關(guān)閥流量特性,對(duì)開(kāi)關(guān)閥進(jìn)行了設(shè)計(jì)。根據(jù)電磁特性和機(jī)械特性,建立閥芯位移運(yùn)動(dòng)方程,利用MATLAB/Simulink軟件進(jìn)行了數(shù)值仿真,分析各結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)開(kāi)關(guān)閥性能的影響。采用STC11F04單片機(jī)及各驅(qū)動(dòng)模塊,設(shè)計(jì)了PWM占空比連續(xù)可調(diào)的輸入信號(hào),并以占空比為變量,研究了定位開(kāi)關(guān)閥的位移可調(diào)范圍。最后使用fluent軟件進(jìn)行了流場(chǎng)仿真,從其出口流量特性、控制靈敏度到流場(chǎng)流動(dòng)的平穩(wěn)性對(duì)流道進(jìn)行了設(shè)計(jì)改