【摘要】： 電液伺服系統(tǒng)具有響應速度快、控制精度高、剛度大、控制方式靈活等優(yōu)點,在環(huán)境模擬試驗領域的應用十分廣泛。本課題研究的水下壓力模擬裝置電液伺服系統(tǒng)用來模擬水下壓力環(huán)境,可以在實驗室環(huán)境中提供變化的水下壓力環(huán)境測試被試驗件的耐水壓性能,是電液伺服系統(tǒng)在海洋模擬仿真領域的一個新應用。 該系統(tǒng)和一般的電液伺服系統(tǒng)的設計相比,有其顯著的特色和難度。主要體現(xiàn)在:水下壓力模擬裝置有高壓小容積和低壓大容積兩種工況。當系統(tǒng)工作容積為18m3時,最高壓力達到20MPa;當系統(tǒng)工作容積為81m3時,最高壓力達到5MPa;壓力梯度要求0.05MPa/s。 論文主要內容如下: 1)按照水下壓力模擬裝置實際功能需求設計了水下壓力模擬裝置電液伺服系統(tǒng),完成了關鍵元件的設計和選型。 2)根據設計系統(tǒng)參數,求出了系統(tǒng)中每個環(huán)節(jié)近似模型,進而得出整個系統(tǒng)數學模型。運用MATLAB/Simulink對該系統(tǒng)數學模型進行仿真,分析了系統(tǒng)穩(wěn)定性,響應特性和誤差,并對系統(tǒng)進行了校正。 3)采用AMESim搭建系統(tǒng)模型,根據實際工況對系統(tǒng)進行仿真。驗證了控制策略可行性和系統(tǒng)設計合理性。
【學位授予單位】：華中科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2009
【分類號】：TH137
【圖文】：

圖 1.1 2000 米深海環(huán)境模擬裝置驗目的，水下壓力模擬裝置在功能和結構上都有不同第五研究中心設計的水下壓力模擬裝置可以測試魚雷器的聲學、殼體振動和強度等特征[5]。BHRGroup 公司設驗艙（內部有效空間Φ300mm×1100mm），試驗艙底部 10MPa 下，轉盤轉速可為 1-10 轉/分鐘[6]。中國科學模擬裝置用來完成應變片放水絕緣電阻等相關量的有究的水下壓力模擬裝置要求實現(xiàn)不同海水深度壓力環(huán)傳統(tǒng)水下壓力模擬裝置的發(fā)展�？刂萍夹g的研究現(xiàn)狀制系統(tǒng)概述利機械及液壓傳動雖然已有很長的歷史，但液壓控制年的事，隨著電液伺服閥的誕生，使液壓伺服技術進域也得到廣泛的擴展。早期的液壓伺服控制為機械液

61-下艙 2-隔板 3-上艙圖 2.1 高壓容器結構圖電液伺服系統(tǒng)用于對高壓容器內的不同海水深度，其需要根據試驗件術指標及功能要求如下：最大工作壓力≤20MPa；上下艙同調；置電液伺服系統(tǒng)主動控制壓力變化壓力模擬裝置連續(xù)工作時間不小于好，與給定值誤差小于 1%。

圖 2.3 總體結構示意圖水下壓力模擬裝置電液伺服系統(tǒng)的主要元器件包括電液伺服閥、溢流閥、過濾器、液壓泵、液壓油箱、蓄能器、膜片控制腔、工業(yè)控制計算機、數據采集卡和高精度水壓傳感器等，其結構示意圖如圖 2.4 所示。控制部分（工業(yè)控制計算機，伺服閥控制器，控制軟件，各種通訊接口單位以及壓力傳感器）液壓部分（電機，液壓泵，蓄能器，油箱，過濾器，冷卻器，單向閥，安全閥，伺服閥等元器件）電氣部分（PLC，繼電器，空氣開關，軟啟動器，指示燈，操作按鈕等元件）油水隔離部分（橡膠囊，壓力容器，進水閥，排氣閥，排水閥和排水泵等）

【相似文獻】

相關期刊論文 前10條

1 季紅軍;丁崇生;;快慢子系統(tǒng)分離在高階電液伺服系統(tǒng)中的應用[J];機床與液壓;1990年01期

2 丁崇生;梁中平;湯清明;;柱塞缸電液伺服系統(tǒng)與控制策略[J];機床與液壓;1990年04期

3 羅紹維;吳振順;張琦;;關節(jié)型機器人電液伺服系統(tǒng)最優(yōu)解耦控制的研究[J];機床與液壓;1992年05期

4 梁天才;電液伺服程控試驗臺主要性能及在工程技術上的應用[J];工程機械;1993年10期

5 何偉;林昌杰;;二通插裝閥在水輪機調速器液壓伺服系統(tǒng)中的應用[J];機械;2007年S1期

6 代普;韓崇偉;林子琦;佟慶雨;;基于DSP控制的車載俯仰電液伺服系統(tǒng)研究[J];機床與液壓;2008年06期

7 戴永彬;楊衛(wèi)東;王少福;張明;;電液伺服系統(tǒng)的自適應一般模型控制[J];機床與液壓;2008年08期

8 王玉勤;王幼民;孟志;;CVT電液伺服系統(tǒng)的優(yōu)化與仿真[J];機械工程師;2008年12期

9 晁智強;李華瑩;陳強;蘇力剛;;基于DSP Builder的電液伺服系統(tǒng)控制器設計研究[J];機床與液壓;2009年01期

10 馬花停;于少娟;;電液位置伺服系統(tǒng)的反饋迭代學習控制[J];伺服控制;2009年03期

相關會議論文 前10條

1 馮志君;周德儉;;基于正交實驗的電液伺服系統(tǒng)最優(yōu)運行參數選擇方法研究[A];中國機械工程學會流體傳動與控制分會第六屆全國流體傳動與控制學術會議論文集[C];2010年

2 余道杰;郭玉華;林欣;胡長超;;一種無線環(huán)境監(jiān)測模擬裝置的系統(tǒng)設計方案[A];教育部中南地區(qū)高等學校電子電氣基礎課教學研究會第二十屆學術年會會議論文集（下冊）[C];2010年

3 胡建明;張興會;李廣輝;;無線環(huán)境監(jiān)測模擬裝置[A];全國第4屆信號和智能信息處理與應用學術會議論文集[C];2010年

4 倪敬;彭麗輝;陳國金;;四缸冗余驅動鋼管包裝電液伺服系統(tǒng)非線性控制研究[A];中國自動化學會控制理論專業(yè)委員會D卷[C];2011年

5 董龍雷;閆桂榮;杜彥亭;李榮林;;智能型力協(xié)調加載控制器的研究[A];中國儀器儀表學會第三屆青年學術會議論文集（下）[C];2001年

6 呂杰;路波;劉麗嬌;;直驅式電液伺服系統(tǒng)補油技術及系統(tǒng)特性研究[A];中國機械工程學會流體傳動與控制分會第六屆全國流體傳動與控制學術會議論文集[C];2010年

7 張雅麗;王寶光;趙海文;;虛擬儀器在電液伺服系統(tǒng)故障診斷中的應用[A];首屆信息獲取與處理學術會議論文集[C];2003年

8 郭洪波;李洪人;;非對稱缸電液伺服系統(tǒng)的反饋線性化方法[A];2002年黑龍江省機械工程學會年會論文集[C];2002年

9 陳永新;柯尊忠;;基于參數辨識的電液伺服系統(tǒng)的漸近跟蹤自適應控制[A];安徽省機械工程學會成立40周年紀念冊暨安徽省裝備制造業(yè)發(fā)展論壇會議論文集（1963-2003）[C];2003年

10 吳新社;華衛(wèi)紅;;空間目標模擬裝置研制[A];2003年全國系統(tǒng)仿真學術年會論文集[C];2003年

相關重要報紙文章 前10條

1 王兆國 趙燕霞;氣水合物探測模擬裝置獲國家專利[N];地質勘查導報;2007年

2 江蘇 顧達;一款經濟實用的PLC實驗模擬裝置[N];電子報;2008年

3 張建明 田兆運;張統(tǒng)：愿把清流還人間[N];人民日報;2005年

4 清水 編譯;生物電子學: 發(fā)掘人體的強大功能[N];計算機世界;2006年

5 趙雁　楊永楨;飛船無人似有人[N];解放軍報;2002年

6 實習生 李維 本報記者 趙雪;實驗室“身價”幾千萬[N];科技日報;2005年

7 記者 王紅衛(wèi);消防知識教育進鄉(xiāng)村[N];海南日報;2007年

8 本報記者　潘未末;科普互動展區(qū)成學生快樂課堂[N];深圳特區(qū)報;2007年

9 ;治情緒低落,倫敦警察試用“陽光”[N];新華每日電訊;2007年

10 武振剛;陜西將全方位規(guī)范運輸業(yè)節(jié)能減排[N];中國交通報;2008年

相關博士學位論文 前10條

1 王恒;開放結構控制器的研究及其在活塞加工中的應用[D];山東大學;2003年

2 楊劍;濕法煙氣脫硫氧化過程動力學研究[D];重慶大學;2008年

3 郭瑞鵬;基于激光散射的在線檢測表面特性參數的理論分析和實驗研究[D];上海交通大學;2011年

4 蔣凱;高溫高壓深海極端環(huán)境模擬裝置及其控制策略研究[D];浙江大學;2007年

5 鄭洪波;伺服直驅泵控液壓系統(tǒng)及其節(jié)能機理研究[D];廣東工業(yè)大學;2012年

6 褚銀平;機械型人造心臟瓣膜體外流體動力學測試與評價研究[D];浙江大學;2000年

7 張友旺;電液伺服系統(tǒng)的動態(tài)遞歸模糊神經網絡辨識與魯棒控制研究[D];中南大學;2006年

8 李令珂;右心房擴大對脈動流右心房肺動脈連接術影響的流場可視化研究[D];中國協(xié)和醫(yī)科大學;2002年

9 楊智光;固井封固理論與應用技術[D];大慶石油學院;2007年

10 張民;飼料蛋白質組分對泌乳奶牛瘤胃發(fā)酵和乳成分影響的研究[D];中國農業(yè)科學院;2006年

相關碩士學位論文 前10條

1 王漢杰;壓力機用直驅式電液伺服系統(tǒng)[D];河南科技大學;2011年

2 董賢信;深海環(huán)境模擬裝置監(jiān)測與控制系統(tǒng)設計[D];浙江大學;2012年

3 宋君君;迭代自適應控制的研究及其在電液伺服系統(tǒng)上的應用[D];太原科技大學;2012年

4 李明;全景航空相機多無限遠目標模擬裝置測試技術研究[D];長春理工大學;2010年

5 吳亞坤;新型直驅式電液伺服飛行模擬器單通道驅動裝置研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2010年

6 吳瀟瀟;電液伺服系統(tǒng)建模與控制策略研究[D];南京理工大學;2011年

7 吳磊;校直機電液伺服系統(tǒng)CMAC與PID并行控制的研究[D];蘭州理工大學;2011年

8 唐成文;帶材糾偏電液伺服系統(tǒng)的仿真與研究[D];華中農業(yè)大學;2011年

9 吳帥;大功率電網模擬裝置的研制[D];北京交通大學;2012年

10 楊立芹;全尺寸鉆井井底壓力模擬裝置的研究[D];浙江大學;2002年

本文編號：2777165