【摘要】： 水壓伺服加載系統(tǒng)可用來對負(fù)載結(jié)構(gòu)件進(jìn)行靜力抗壓測試、疲勞測試、額定強(qiáng)度、斷裂韌度、結(jié)構(gòu)靜強(qiáng)度、操作容限設(shè)計(jì)等試驗(yàn),在航空航天領(lǐng)域有著十分廣泛的應(yīng)用。以水作為加載介質(zhì),與油相比具有諸多優(yōu)點(diǎn),如自動化程度高,易于操作,精度高,經(jīng)濟(jì)環(huán)保等,但國內(nèi)關(guān)于水壓研究領(lǐng)域研究尚需深入,理論和實(shí)驗(yàn)體系仍需完善,短時間內(nèi)尚且不能取代油壓的位置。目前針對加載系統(tǒng)的靜態(tài)特性研究,已取得良好效果,為進(jìn)一步拓展水壓技術(shù)研究,本文以單通道水壓伺服加載系統(tǒng)動態(tài)特性為研究重點(diǎn),分析系統(tǒng)控制方式的可行性,以期獲得提高系統(tǒng)動態(tài)特性的途徑,對加載系統(tǒng)應(yīng)用前景的拓寬有重要意義。 論文是基于水壓加載技術(shù)性能優(yōu)化而提出的,在查閱國內(nèi)外相關(guān)資料的基礎(chǔ)上,了解水介質(zhì)工作特性、水壓領(lǐng)域研究狀況及關(guān)鍵技術(shù)。伺服加載閥為整個系統(tǒng)的關(guān)鍵元件,論文進(jìn)行了加載閥的設(shè)計(jì),其性能指標(biāo)達(dá)到了理想要求,并完成了對系統(tǒng)關(guān)鍵元件及整個加載系統(tǒng)進(jìn)行了建模與仿真,通過理論分析導(dǎo)出了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)參數(shù)和控制方法對系統(tǒng)動態(tài)性能及加載精度的影響,并進(jìn)行了系統(tǒng)誤差分析。此外,還介紹了系統(tǒng)破壞保護(hù)實(shí)現(xiàn)方案,確定了系統(tǒng)的控制方式并進(jìn)行加載系統(tǒng)設(shè)計(jì)。通過試驗(yàn)研究驗(yàn)證了系統(tǒng)對不同加載信號的響應(yīng)特性與系統(tǒng)在不同結(jié)構(gòu)時的動態(tài)特性,分析總結(jié)了負(fù)載、水源、電磁干擾、傳感器等對系統(tǒng)加載精度的影響,提出了進(jìn)一步提高系統(tǒng)動態(tài)特性的可行性措施。 本研究驗(yàn)證了加載系統(tǒng)具有良好的控制特性以及進(jìn)一步研究的可行性,提出采用合適的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和元件,選擇適當(dāng)?shù)目刂撇呗?系統(tǒng)動態(tài)加載性能將更加優(yōu)越。
【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】：2006
【分類號】：TH137
【圖文】：

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文13 222/3547442376.8 985961sv qr csvsv svK K K AW Wss ss sξω ωs = = = + ++ + (3-1將參數(shù)帶入，初步設(shè)定TP=20，TI=25，TD=1.5 則系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為( )4 3 2917900 7644733 15298335 /376.8 98596 354744sG ss s sss+ +=+ + +(3-2則系統(tǒng)閉環(huán)傳遞函數(shù)為4 3 2917900 7644733 15298335 /376.8 98596 1272644 12238668 15298335 /s ss s s s s+ +Φ =+ + + + +(3-31．系統(tǒng)頻域響應(yīng)分析分別對系統(tǒng)位置閉環(huán)與壓力閉環(huán)仿真分析，可綜合衡量系統(tǒng)穩(wěn)定性能，證明了設(shè)計(jì)的加載系統(tǒng)可行并能夠獲得良好的控制特性。圖 3-2 為位置環(huán)開環(huán)Bode 圖，圖 3-3 和圖 3-4 分別為系統(tǒng)壓力開環(huán)與閉環(huán) Bode 圖。

壓力控制環(huán)開環(huán)Bode圖

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2716801