【摘要】： 比例電磁鐵作為比例控制系統(tǒng)中的關(guān)鍵單元,其控制特性(靜態(tài)控制特性與動態(tài)控制特性),對整個液壓控制系統(tǒng)和組成元件具有重要影響,因此對比例電磁鐵的靜態(tài)和動態(tài)測試是很有必要的。需要通過合理的測試方案和完善的測試系統(tǒng)對比例電磁鐵進行精確的測試檢驗。本文通過參考其他比例元件的測試標準與方法,提出了適合于比例電磁鐵的測試指標和測試方法,并設(shè)計了比例電磁鐵特性測試系統(tǒng),實現(xiàn)了對其靜態(tài)和動態(tài)特性的測試。論文主要的研究如下: 首先概述了電液比例技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀,提出了課題研究的目的和意義,然后介紹了比例電磁鐵及其測試裝置的研究現(xiàn)狀,提出了論文的主要研究內(nèi)容。 為深入分析電磁鐵的特性,建立了比例電磁鐵動態(tài)數(shù)學(xué)模型,得出了在有負載的情況下的傳遞函數(shù);在電磁場有限元分析軟件中建立了比例電磁鐵的仿真模型,分析了其動態(tài)和靜態(tài)特性;建立比例減壓閥的模型分析比例電磁鐵位移—力特性的變化對閥特性的影響。 設(shè)計了靜動態(tài)特性測試系統(tǒng)的硬件部分,包括測試指標的選擇、測試系統(tǒng)的原理設(shè)計、結(jié)構(gòu)設(shè)計、實驗設(shè)備的選型及PWM比例控制放大器的設(shè)計與測試。針對各個測試指標設(shè)計了基于虛擬儀器技術(shù)的測試系統(tǒng)軟件部分;對比例電磁鐵各個特性進行了實驗研究并對實驗結(jié)果進行了分析,實驗結(jié)果證明該測試系統(tǒng)能夠較好地完成測試工作。 總結(jié)了本論文的主要研究內(nèi)容和結(jié)論,對需要進一步完善的內(nèi)容提出了展望。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2010
【分類號】：TH137.52
【圖文】：

共同工作而形成的。電磁鐵的輸出力，通過彈簧轉(zhuǎn)換成位移，即位移型比例電鐵實現(xiàn)了電流—力—位移的線性轉(zhuǎn)換。這種類型的比例電磁鐵，輸出量是與電成正比的位移，其工作行程較大，多用在直接控制型比例閥上。位移型比例電鐵與力型比例電磁鐵結(jié)構(gòu)完全相同，只有使用條件的區(qū)別，因此它們的控制特曲線是一致的，都具有水平的位移—力特性和線性的電流—力特性。如果對位型和力比例電磁鐵的銜鐵位置通過位移傳感器檢測，構(gòu)成位置電反饋閉環(huán)，就成了位置調(diào)節(jié)型比例電磁鐵。位置調(diào)節(jié)型比例電磁鐵的銜鐵位置或由其推動的芯位置，通過一個閉環(huán)調(diào)節(jié)回路進行調(diào)節(jié)。只要電磁鐵運行在工作區(qū)域內(nèi)，其鐵就保持與輸入電信號相對應(yīng)的位置不變，而與所受反力無關(guān)，即它的負載剛很大。位置調(diào)節(jié)型比例電磁鐵多用于控制精度要求較高的直接控制式比例閥上在結(jié)構(gòu)上，除了銜鐵的一端接上位移傳感器外，其余的與力型、位移型比例電鐵是相同的。為適應(yīng)各種不同形式比例閥的需要，滿足不同的使用場合和一些殊工況要求，除了普通比例電磁鐵外，常見的還有雙向極化式耐高壓比例電鐵、插裝閥式比例電磁鐵，旋轉(zhuǎn)比例電磁鐵、防爆比例電磁鐵、內(nèi)裝集成比例大器式比例電磁鐵等。

45×45mm（045 型），60×60mm（060 型裝鏈接尺寸，其額定輸出力一般分別為 20N，55N，7供電電壓一般有 24V 直流和 12V 直流兩種，后者多用的基礎(chǔ)上，國內(nèi)外各生產(chǎn)廠家在保證比例電磁鐵外型寸不變的前提下，對結(jié)構(gòu)做了一系列的改進，以進一明顯的區(qū)別在于銜鐵運動件的支撐方式，由典型結(jié)構(gòu)支承，改進成為與銜鐵推桿相配合的兩個滑動軸承支摩擦力，提高比例電磁鐵的性能與可靠性。的發(fā)展較早起步于國外，特別是西德和日本。生產(chǎn)bso，Binder，Rexroth，Bosch，Vickers，油研等。國機床電器廠引進了西德 Bosch 公司的比例電磁鐵生產(chǎn)構(gòu)，如浙江大學(xué)流體傳動及控制研究所對比例電磁鐵 1982 年起，先后開發(fā)出了三種規(guī)格（額定輸出力分普通型和高頻響型耐高壓比例電磁鐵，以及耐高壓雙比例電磁鐵，防爆比例電磁鐵等，并推廣了有關(guān)技術(shù)器三廠，寧波水表廠電液比例閥分廠等）開始小批量生

【參考文獻】

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本文編號：2734910