本文關(guān)鍵詞：斜槽型2D數(shù)字伺服閥及其控制器的研究

  更多相關(guān)文章： 2D伺服閥 斜槽型 數(shù)字控制 靜動態(tài)特性

【摘要】：近年來,隨著計算機、微電子技術(shù)的不斷發(fā)展,液壓技術(shù)越來越多的與之相結(jié)合,提高了液壓技術(shù)的數(shù)字化程度,使得液壓技術(shù)得到空前發(fā)展。而電液數(shù)字伺服閥就是其產(chǎn)物,電液數(shù)字伺服閥又是液壓系統(tǒng)中關(guān)鍵控制元件,決定了液壓系統(tǒng)的主要性能。電液伺服閥具有響應(yīng)速度快、控制精度高以及功率-重量比大等優(yōu)點,被廣泛運用在航空航天、軍工和船舶等領(lǐng)域。2D數(shù)字伺服閥與其他數(shù)字伺服閥相比具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低、抗污染能力強、導(dǎo)控級與功率級一體、滯環(huán)小、泄漏量小以及良好的靜動態(tài)特性等優(yōu)點。2D數(shù)字伺服閥已運用在激振臺、航空航天以及船舶等領(lǐng)域。本論文設(shè)計了16mm通徑的斜槽型2D數(shù)字伺服閥,該閥采用斜槽和高壓孔槽、低壓槽形式的導(dǎo)控級,利用步進電機作為電-機械轉(zhuǎn)換器,通過擺輪擺桿機構(gòu)進行傳遞,從而控制閥心運動。并設(shè)計了用于斜槽型2D數(shù)字伺服閥的數(shù)字控制器。本論文主要研究內(nèi)容和成果如下:1.研究了斜槽型2D數(shù)字伺服閥的工作原理,為了提高先導(dǎo)級的控制流量和2D閥頻率響應(yīng)設(shè)計了面積梯度較大的斜槽型與高壓孔槽、低壓槽作為先導(dǎo)級并且先導(dǎo)級和功率級為一體的2D閥,從而實現(xiàn)閥心雙自由度運動。2.建立斜槽型2D數(shù)字伺服閥數(shù)學(xué)模型,利用MATLAB軟件仿真斜槽型2D數(shù)字伺服閥靜動態(tài)特性以及各參數(shù)對頻率特性的影響,優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計,設(shè)計雙擺輪階躍機構(gòu)并進行階躍實驗。3.對斜槽型2D數(shù)字伺服閥的數(shù)字控制器進行了硬件及軟件設(shè)計,從而進一步完善2D數(shù)字伺服閥的控制性能。4.對斜槽型2D數(shù)字伺服閥進行實驗研究,測試靜動態(tài)各個性能。實驗結(jié)果顯示斜槽型2D數(shù)字伺服閥具有很好的特性。
【關(guān)鍵詞】：2D伺服閥 斜槽型 數(shù)字控制 靜動態(tài)特性
【學(xué)位授予單位】：浙江工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TH137.52
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第1章 緒論10-26
• 1.1 液壓技術(shù)的概述10-11
• 1.2 電液伺服閥的發(fā)展11-24
• 1.2.1 伺服閥的歷史12-13
• 1.2.2 伺服閥的性能13-14
• 1.2.3 常用伺服閥的研究現(xiàn)狀14-20
• 1.2.4 電-機械轉(zhuǎn)換器的研究現(xiàn)狀20-24
• 1.3 選題的意義及研究內(nèi)容24-25
• 1.4 本章小結(jié)25-26
• 第2章 斜槽型 2D數(shù)字伺服閥工作原理與結(jié)構(gòu)設(shè)計26-44
• 2.1 斜槽型 2D數(shù)字伺服閥的工作原理26-29
• 2.1.1 斜槽型伺服螺旋機構(gòu)的工作原理26-27
• 2.1.2 斜槽型 2D數(shù)字伺服閥的工作原理27-28
• 2.1.3 2D數(shù)字伺服閥的特點28-29
• 2.2 斜槽型 2D數(shù)字伺服閥的結(jié)構(gòu)設(shè)計29-43
• 2.2.1 主閥體模塊的設(shè)計29-34
• 2.2.2 機械傳動機構(gòu)模塊設(shè)計34-40
• 2.2.3 電-機械轉(zhuǎn)換器模塊設(shè)計40-43
• 2.3 本章小結(jié)43-44
• 第3章 斜槽型 2D數(shù)字伺服閥導(dǎo)控級研究44-60
• 3.1 斜槽型 2D數(shù)字伺服閥導(dǎo)控級的數(shù)學(xué)建模44-50
• 3.1.1 斜槽型 2D數(shù)字伺服閥導(dǎo)控級數(shù)學(xué)模型44-47
• 3.1.2 斜槽型 2D數(shù)字伺服閥模型的線性化47-50
• 3.2 斜槽型 2D數(shù)字伺服閥導(dǎo)控級的仿真分析50-54
• 3.2.1 頻率響應(yīng)仿真分析50-53
• 3.2.2 工作特性影響因素分析53-54
• 3.3 斜槽型 2D數(shù)字伺服閥導(dǎo)控級階躍響應(yīng)實驗分析54-58
• 3.3.1 擺輪式階躍響應(yīng)實驗裝置54-55
• 3.3.2 擺輪式階躍響應(yīng)實驗結(jié)果55-58
• 3.4 本章小結(jié)58-60
• 第4章 斜槽型 2D數(shù)字伺服閥數(shù)字控制器的設(shè)計60-72
• 4.1 數(shù)字控制器的硬件設(shè)計60-67
• 4.1.1 電源電路模塊61-62
• 4.1.2 DSP控制模塊62-64
• 4.1.3 步進電機驅(qū)動模塊64-65
• 4.1.4 信號檢測模塊65-67
• 4.2 數(shù)字控制器的軟件設(shè)計67-70
• 4.2.1 軟件設(shè)計的總體方案67-68
• 4.2.2 EVA中斷程序的軟件設(shè)計68-69
• 4.2.4 ADC中斷程序的軟件設(shè)計69
• 4.2.5 SPI中斷程序的軟件設(shè)計69-70
• 4.3 本章小結(jié)70-72
• 第5章 斜槽型 2D數(shù)字伺服閥實驗研究72-84
• 5.1 測試系統(tǒng)的建立72-76
• 5.1.1 測試實驗條件73
• 5.1.2 實驗平臺搭建及各個組成部分73-76
• 5.2 電-機械轉(zhuǎn)化器實驗研究76-78
• 5.3 16mm通徑斜槽型 2D數(shù)字伺服閥特性研究78-83
• 5.3.1 16mm通徑斜槽型 2D數(shù)字伺服閥空載流量特性的研究78-79
• 5.3.2 16mm通徑斜槽型 2D數(shù)字伺服閥零位泄漏特性的研究79-81
• 5.3.3 16mm通徑斜槽型 2D數(shù)字伺服閥的動態(tài)特性81-83
• 5.4 本章小結(jié)83-84
• 第6章 總結(jié)與展望84-86
• 6.1 研究總結(jié)84-85
• 6.2 展望85-86
• 參考文獻(xiàn)86-90
• 致謝90-92
• 攻讀學(xué)位期間參加的科研項目和成果92

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 文曉慶,季會群;伺服閥流量單邊輸出故障分析[J];流體傳動與控制;2005年01期

2 黃新年,詹永麒,胡大邦,胡軍;非線性比例伺服閥在精密冷輾機中的應(yīng)用[J];流體傳動與控制;2005年01期

3 張琳;李彥希;;磁流變伺服閥的設(shè)計與動態(tài)特性研究[J];機械設(shè)計與制造;2007年06期

4 楊奕凱;李春芳;;貴港航運樞紐水電廠伺服閥結(jié)構(gòu)特點和存在的問題與對策[J];廣西質(zhì)量監(jiān)督導(dǎo)報;2008年02期

5 任艷;;伺服閥試驗系統(tǒng)自動控制[J];火箭推進;2009年02期

6 楊云;;一種新型算法在氣動伺服閥中的應(yīng)用[J];甘肅科學(xué)學(xué)報;2010年02期

7 王國良;俞浙青;裴翔;阮健;;一種通徑6的2D數(shù)字伺服閥的實驗研究[J];液壓與氣動;2010年07期

8 黃濤;楊平;蔣丹;;高精度氣動伺服閥的狀態(tài)空間建模及數(shù)字化設(shè)計[J];機床與液壓;2011年05期

9 高新緒;;旋轉(zhuǎn)伺服閥控制機構(gòu)[J];航空兵器;1966年04期

10 ;采用伺服閥的電氣—液壓伺服機構(gòu)的簡單設(shè)計方法[J];科技與情報;1973年04期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前5條

1 姜繼海;黃英玲;鄒小舟;田源道;許明理;;直接驅(qū)動式電液壓力伺服閥的特性研究[A];第五屆全國流體傳動與控制學(xué)術(shù)會議暨2008年中國航空學(xué)會液壓與氣動學(xué)術(shù)會議論文集[C];2008年

2 龍威;袁銳波;曾浩;張宗成;;壓電式氣動伺服閥控制策略的研究[A];第十五屆流體動力與機電控制工程學(xué)術(shù)會議論文集[C];2011年

3 張永斌;石勇;;伺服閥積分飽和防止與應(yīng)用[A];全國火電大機組（300MW級）競賽第36屆年會論文集（下冊）[C];2007年

4 吳永海;秦建新;;西門子660MW機組調(diào)門伺服閥運行中更換[A];全國火電600MW機組技術(shù)協(xié)作會第13屆年會論文集[C];2009年

5 陳劍;;900MW汽機調(diào)門控制原理及故障分析[A];全國火電大機組（600MW級）競賽第十屆年會論文集[C];2006年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 索萱;七○四所打破伺服閥高端市場壟斷[N];中國船舶報;2010年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 李勝;2D伺服閥數(shù)字控制的關(guān)鍵技術(shù)的研究[D];浙江工業(yè)大學(xué);2012年

2 王傳禮;基于GMM轉(zhuǎn)換器噴嘴擋板伺服閥的研究[D];浙江大學(xué);2005年

3 母東杰;雙噴嘴擋板伺服閥流固耦合特性分析及振動抑制[D];北京交通大學(xué);2015年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 張卓磊;大流量伺服閥液動配磨測量關(guān)鍵技術(shù)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年

2 韓笑;噴嘴擋板伺服閥前置級流場中擋板液動力研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年

3 崔健銘;壓力閥控制電液負(fù)載模擬器的研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年

4 毛澤兵;雙噴嘴擋板伺服閥控液壓缸系統(tǒng)設(shè)計與試驗臺研制[D];浙江大學(xué);2015年

5 崔凱;大流量2D數(shù)字伺服閥控制器的研究[D];浙江工業(yè)大學(xué);2015年

6 李祖華;斜槽型2D數(shù)字伺服閥及其控制器的研究[D];浙江工業(yè)大學(xué);2015年

7 張仲良;水壓伺服閥優(yōu)化設(shè)計及試驗研究[D];華中科技大學(xué);2007年

8 黃春韶;2D數(shù)字伺服閥設(shè)計及實驗研究[D];浙江工業(yè)大學(xué);2009年

9 張宗成;壓電式氣動伺服閥的特性研究[D];昆明理工大學(xué);2011年

10 傅瑩龍;中小流量2D電液數(shù)字伺服閥及其控制器的改進與研究[D];浙江工業(yè)大學(xué);2013年

，

本文編號：1063673