發(fā)布時(shí)間：2023-12-13 18:47

　　電液控制元件作為連接電氣部分與液壓部分的橋梁,是電液伺服系統(tǒng)的核心部件,其性能優(yōu)劣在很大程度上決定了電液伺服系統(tǒng)的好壞。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展與電液伺服系統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域的拓寬,對(duì)電液控制元件提出更高的要求,諸如:高頻響、大流量、數(shù)字化,抗污染能力強(qiáng)等。2D數(shù)字閥作為電液控制元件之一,具有抗污染能力強(qiáng),響應(yīng)速度快,重復(fù)精度高,直接數(shù)字控制等優(yōu)點(diǎn),能很好地滿足上述要求。電―機(jī)械轉(zhuǎn)換器作為2D數(shù)字閥的關(guān)鍵元件,其頻響在一定程度上決定了閥的整體性能,所以也很有必要對(duì)電―機(jī)械轉(zhuǎn)換器進(jìn)行研究。 混合式步進(jìn)電機(jī)作為2D數(shù)字閥的電―機(jī)械轉(zhuǎn)換器,具有抗干擾能力強(qiáng)、頻響快、定位精度高,受摩擦力等非線性因素影響小等優(yōu)點(diǎn),但是也帶來(lái)了控制方面的技術(shù)難題:(1)若按傳統(tǒng)的步進(jìn)方式進(jìn)行控制,存在量化精度與響度速度之間的矛盾。雖然有研究者提出采用連續(xù)跟蹤算法,但該算法只適用于開(kāi)環(huán)控制,容易造成步進(jìn)電機(jī)失步。(2)在工作過(guò)程中輸入任意控制信號(hào),要求轉(zhuǎn)子能快速響應(yīng)并能在任何位置精確定位,而電機(jī)不失步。本文的主要工作和成果如下: 1.針對(duì)頻響快、數(shù)字化,抗污染能力強(qiáng)等要求,2D數(shù)字閥在結(jié)構(gòu)上采用伺服螺旋機(jī)構(gòu)。本文第二章對(duì)2D數(shù)...

【文章頁(yè)數(shù)】：84 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 選題背景
    1.2 電液控制元件的發(fā)展歷程及國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 噴嘴―擋板伺服閥
        1.2.2 射流管伺服閥及動(dòng)圈式伺服閥
        1.2.3 比例閥
        1.2.4 數(shù)字閥
    1.3 電―機(jī)械轉(zhuǎn)換器的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 傳統(tǒng)的電―機(jī)械轉(zhuǎn)換器
        1.3.2 新型電―機(jī)械轉(zhuǎn)換器
    1.4 論文研究的意義及內(nèi)容
    1.5 本章小結(jié)
第2章 2D數(shù)字閥的建模及性能仿真
    2.1 2D 數(shù)字閥的結(jié)構(gòu)及工作原理
        2.1.1 2D 數(shù)字閥的結(jié)構(gòu)
        2.1.2 2D 數(shù)字閥伺服螺旋機(jī)構(gòu)的工作原理
    2.2 2D 數(shù)字閥伺服螺旋機(jī)構(gòu)的數(shù)學(xué)模型
    2.3 2D 數(shù)字閥伺服螺旋機(jī)構(gòu)性能仿真分析
        2.3.1 龍格－庫(kù)塔(Runge-Kutta) 法
        2.3.2 2D 數(shù)字閥伺服螺旋機(jī)構(gòu)的靜態(tài)性能仿真
        2.3.3 2D 數(shù)字閥伺服螺旋機(jī)構(gòu)的動(dòng)態(tài)性能仿真
    2.4 本章小結(jié)
第3章 電―機(jī)械轉(zhuǎn)換器的建模及仿真
    3.1 電―機(jī)械轉(zhuǎn)換器工作原理
        3.1.1 電―機(jī)械轉(zhuǎn)換器概述
        3.1.2 電―機(jī)械轉(zhuǎn)換器的工作原理
    3.2 電―機(jī)械轉(zhuǎn)換器的數(shù)學(xué)模型
    3.3 電―機(jī)械轉(zhuǎn)換器的仿真
        3.3.1 電―機(jī)械轉(zhuǎn)換器的靜態(tài)性能仿真
        3.3.2 電―機(jī)械轉(zhuǎn)換器的動(dòng)態(tài)性能仿真
    3.4 本章小結(jié)
第4章 2D數(shù)字閥控制器的設(shè)計(jì)
    4.1 2D 數(shù)字閥控制器的設(shè)計(jì)方案
    4.2 2D 數(shù)字閥控制器的硬件設(shè)計(jì)
        4.2.1 DSP 控制模塊
        4.2.2 電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊
        4.2.3 位置檢測(cè)模塊
        4.2.4 電流反饋模塊
        4.2.5 電源電路
    4.3 2D 數(shù)字閥控制器的軟件設(shè)計(jì)
        4.3.1 軟件設(shè)計(jì)的總體方案
        4.3.2 主系統(tǒng)程序框圖及說(shuō)明
        4.3.3 ADC 程序說(shuō)明
        4.3.4 SPI程序說(shuō)明
        4.3.5 事件管理器程序說(shuō)明
        4.3.6 PID 控制算法
    4.4 本章小結(jié)
第5章 電―機(jī)械轉(zhuǎn)換器及2D數(shù)字閥的性能實(shí)驗(yàn)研究
    5.1 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)
    5.2 電―機(jī)械轉(zhuǎn)換器的實(shí)驗(yàn)研究
        5.2.1 電―機(jī)械轉(zhuǎn)換器的靜態(tài)實(shí)驗(yàn)研究
        5.2.2 電―機(jī)械轉(zhuǎn)換器的動(dòng)態(tài)實(shí)驗(yàn)研究
    5.3 2D 數(shù)字閥性能實(shí)驗(yàn)
        5.3.1 2D 數(shù)字閥的靜態(tài)性能
        5.3.2 2D 數(shù)字閥的動(dòng)態(tài)性能
    5.4 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
附錄
致謝
攻讀學(xué)位期間參加的科研項(xiàng)目和成果



本文編號(hào)：3873756