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基于磁阻式位移傳感器在伺服液壓缸上的研究與應用

發(fā)布時間:2020-09-22 07:15
   電液伺服系統(tǒng)綜合了電氣和液壓兩方面的特長,具有控制精度高、響應速度快、輸出功率大、信號處理靈活、易于實現(xiàn)各種參量的反饋等優(yōu)點,廣泛地應用于國防與民用領(lǐng)域。而作為位置伺服系統(tǒng)檢測反饋環(huán)節(jié)的位置傳感器是電液位置伺服系統(tǒng)的一個重要組成部分,其檢測精度、穩(wěn)定性、抗干擾性決定了整個伺服系統(tǒng)的性能好壞。就目前經(jīng)常使用的位置傳感器來看,抗干擾能力始終是個很棘手的問題,有待進一步研究。而MR位移傳感器具有很強的抗干擾、和環(huán)境適應能力,因此對其進行分析研究,并把其應用在伺服液壓缸上有很廣泛的前景。 通過查閱大量的資料文獻,本文首先對電液伺服系統(tǒng)的執(zhí)行元件伺服液壓缸上常用的位置傳感器進行了分析對比,然后詳細分析了MR位移傳感器其內(nèi)在的工作機制和結(jié)構(gòu)原理。 在對帶MR位移傳感器的研究過程中,對起磁標尺作用的活塞桿及其加工工藝的研究是關(guān)系到MR傳感器能否與電液伺服液壓缸進行集成的關(guān)鍵所在。本文通過閱讀大量的參考文獻,對活塞桿上的環(huán)形凹槽對測量系統(tǒng)性能的影響進行了研究。為了防止泄漏,增加活塞桿的耐磨性和抗腐蝕性,本文還對熱噴涂工藝進行了研究,并摸索出了大量實際有用的數(shù)據(jù)及經(jīng)驗。 同時本文也對MR位移傳感器的信號處理電路進行了分析與設計。把傳感器芯片輸出的正弦信號放大濾波處理為矩形波信號,作為計數(shù)器和數(shù)據(jù)采集卡輸入信號。 針對MR傳感器在電液位置伺服系統(tǒng)中的實際應用研究,設計了單通道位置伺服系統(tǒng)。并依據(jù)所建立的單通道電液位置伺服系統(tǒng)的數(shù)學模型,進行了階躍、正弦及方波計算機仿真研究,仿真結(jié)果表明所設計的用MR作檢測反饋的電液位置伺服系統(tǒng)具有良好的動靜態(tài)特性。并且分析了系統(tǒng)的穩(wěn)定性、開環(huán)和閉環(huán)頻率特性,詳細討論了系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差、靜態(tài)誤差對系統(tǒng)精度的影響。 最后,在實驗部分,本文完成了自行設計研制MR傳感器作檢測反饋的電液伺服液壓缸的裝配、調(diào)試。并在在實驗中使用PCL-833數(shù)據(jù)采集卡,對所研究的帶MR位移傳感器電液伺服液壓缸的靜態(tài)特性進行了測試,并分析了其測量精度。
【學位單位】:哈爾濱工業(yè)大學
【學位級別】:碩士
【學位年份】:2006
【中圖分類】:TH137.51;TP212
【部分圖文】:

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哈爾濱工業(yè)大學工學碩士學位論文圖Fig er2.電弧噴涂如圖 3-3 所示.電弧噴涂是將兩根通電的金屬絲分別送人噴槍.利用在絲端產(chǎn)生的電弧將金屬絲本身熔化,并出壓縮空氣將熔化的金屬霧化成微粒,噴射到工件表面形成噴涂層。3. 等離子噴涂等離子噴涂是利用等離子焰流或則轉(zhuǎn)移型等離子弧為熱源,將粉木噴涂材料加熱和加速,噴射到工件表面,形成噴涂層的—種熱噴涂工藝。圖 3-4 為等離子噴涂原理示意圖。工作氣體從噴嘴與鎢電極間的縫隙中通過。當電源接通后、在噴嘴與鎢極端部之間產(chǎn)生高頻電火花,將等離子弧引燃。通過的工 離子焰流。噴涂粉末懸浮 狀態(tài),高速噴射到工件表面上,形成噴涂由于在等離子噴涂 此工件表面不會形成熔池,可以保持較低的溫度(200 度以下)

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1.工件 2.噴涂層 3. .金屬絲 6.壓縮空氣導管Fig.3-3 Schematic diagram of arc-e金屬絲導管 4.送絲機構(gòu) 5圖 3-3 電弧噴涂法原理圖lectric sprayer1.工件 2.噴涂層 前冷卻 9 10.送粉口Fig.3-4 Sch lasma spray3. 槍體 4.冷卻出水口 5.等離子氣進口6.絕緣套 7. 水進口 8.鎢電極 .后槍體圖 3-4 等離 子噴 涂原理圖ematic diagramof p

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1.工件 2.噴涂層 前冷卻 9 10.送粉口Fig.3-4 Sch lasma spray涂材 及要 陶瓷、塑料及復合態(tài),然后借助高速氣流霧化成微粒,并噴射到工件表面形件獲 耐熱、涂材料按形狀分,可分為線材及粉末兩大類;按成分組成大3. 槍體 4.冷卻出水口 5.等離子氣進口6.絕緣套 7. 水進口 8.鎢電極 .后槍體圖 3-4 等離 子噴 涂原理圖ematic diagramof p料分類 求涂是利用某種熱源將金屬、合金、金屬得耐磨、耐腐蝕或抗高溫氧化等性能。類[30]金屬及復合材科三。分別如表 3-1、3-2 所示。- 18 -

【引證文獻】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 鄧飆;邱義;張寶生;;液壓缸行程檢測技術(shù)研究現(xiàn)狀[J];液壓與氣動;2008年11期



本文編號:2824069

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