本文關(guān)鍵詞：油液體積彈性模量對電液伺服系統(tǒng)動態(tài)特性影響研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：油液體積彈性模量是液壓油的一個重要物理參數(shù),它隨壓力、溫度、含氣量以及油液的類型的變化而變化,是一個很難確定的變化量,一直以來是液壓系統(tǒng)建模分析的軟參數(shù)。在液壓系統(tǒng)的設(shè)計研究中,油液體積彈性模量直接影響液壓固有頻率和阻尼比,即影響系統(tǒng)的快速性和穩(wěn)定性。在實際設(shè)計分析中通常將液壓油有效體積彈性模量視為一個常量,對于分析要求不高的場合,這種簡化對分析結(jié)果的影響并不顯著,但對于高精度、高動態(tài)響應(yīng)和高穩(wěn)定性的電液控制系統(tǒng),將產(chǎn)生誤差得不到準(zhǔn)確的結(jié)果,從而影響液壓系統(tǒng)設(shè)計及其參數(shù)的確定。因此,在液壓系統(tǒng)特別是電液伺服系統(tǒng)等高性能液壓系統(tǒng)中的設(shè)計分析中,考慮彈性模量的變化特性顯得尤為重要。 本論文在建立的伺服閥控伺服缸的數(shù)學(xué)模型和仿真求解模型的基礎(chǔ)上,將油液體積彈性模量考慮成變量,在不同系統(tǒng)壓力下求解得到彈性模量為常量和變量的系統(tǒng)階躍響應(yīng)曲線,分析兩者的差別,論證彈性模量取變量的正確性和可行性；在不同油液溫度和油液含氣量下求解得到系統(tǒng)階躍響應(yīng)曲線和正弦響應(yīng)曲線,分析油液溫度和油液含氣量對系統(tǒng)動態(tài)特性的影響。在建立的實時控制模型的情況下,實驗得到不同系統(tǒng)壓力、不同油液溫度和抽真空前后的階躍響應(yīng)曲線和正弦響應(yīng)曲線,分析彈性模量對伺服系統(tǒng)動態(tài)特性的影響,同時與理論分析進(jìn)行對比。本論文的主要研究內(nèi)容如下： 第一章介紹了油液體積彈性模量的基本概念及其測量方法,隨后介紹了液壓伺服控制系統(tǒng)以及油液體積彈性模量在液壓系統(tǒng)中的重要性,詳細(xì)介紹了國內(nèi)外關(guān)于油液體積彈性模量對液壓系統(tǒng)性能影響的研究現(xiàn)狀,闡述了課題研究意義,針對目前彈性模量對液壓系統(tǒng)性能影響的研究現(xiàn)狀提出了主要研究內(nèi)容。 第二章建立了伺服閥控伺服缸的數(shù)學(xué)模型,以及伺服閥、位移傳感器和伺服放大器的數(shù)學(xué)模型,同時計算得到系統(tǒng)的實際參數(shù)。 第三章完善原有實驗臺的控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),編寫研華數(shù)據(jù)采集卡PCI1710L和PCI1720的xPC驅(qū)動,完成了多通道模擬輸入和多通道模擬輸出,建立了伺服閥控伺服缸系統(tǒng)的實時控制模型,實現(xiàn)了伺服缸的高頻運動,同時提高數(shù)據(jù)采集頻率。 第四章搭建了Simulink伺服閥控伺服缸仿真模型,求解得到不同系統(tǒng)壓力下彈性模量為常量和變量的階躍響應(yīng)曲線,分析彈性模量取常量和變量的對系統(tǒng)階躍響應(yīng)特性的影響,提出了彈性模量取變量的合理性和可行性；求解得到不同油液溫度和不同含氣量下彈性模量為變量的階躍響應(yīng)曲線和正弦響應(yīng)曲線,分析油液溫度和油液含氣量對伺服系統(tǒng)動態(tài)特性的影響研究。 第五章在彈性模量測量實驗臺上開展實驗,實驗得到不同系統(tǒng)壓力下的階躍響應(yīng)曲線和正弦響應(yīng)曲線,考察伺服系統(tǒng)在不同系統(tǒng)壓力下的動態(tài)特性；實驗得到不同油液溫度和抽真空后系統(tǒng)的階躍響應(yīng)曲線和正弦響應(yīng)曲線,分析油液溫度和油液含氣量的變化對伺服系統(tǒng)動態(tài)特性的影響；將實驗結(jié)果與理論分析進(jìn)行對比,闡明兩者的一致性,分析兩者之間誤差的原因,同時驗證了理論分析的正確性和可行性。 第六章概括了全文的主要研究內(nèi)容,總結(jié)了研究成果,并展望了今后在該課題方向展開進(jìn)一步研究思路。
【關(guān)鍵詞】：油液體積彈性模量 伺服系統(tǒng) 油液溫度 動態(tài)特性 含氣量 xPC 數(shù)學(xué)建模 實時控制 仿真分析
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：TH137
【目錄】：

• 致謝5-6
• 摘要6-8
• Abstract8-10
• 目錄10-13
• 1 緒論13-25
• 1.1 油液體積彈性模量簡介13-16
• 1.2 油液體積彈性模量的測量方法16-20
• 1.3 油液體積彈性模量在液壓系統(tǒng)的重要性20-22
• 1.3.1 液壓伺服控制系統(tǒng)簡介及其應(yīng)用20-21
• 1.3.2 油液體積彈性模量對液壓系統(tǒng)性能的影響21-22
• 1.4 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展概況22-23
• 1.5 課題研究意義和研究內(nèi)容23-24
• 1.5.1 課題研究意義23-24
• 1.5.2 課題研究內(nèi)容24
• 1.6 本章小結(jié)24-25
• 2 伺服閥控伺服缸系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型25-31
• 2.1 伺服閥控伺服缸數(shù)學(xué)模型的建立25-27
• 2.1.1 伺服閥流量方程25-26
• 2.1.2 伺服缸流量連續(xù)性方程26-27
• 2.1.3 伺服缸力平衡方程27
• 2.2 伺服閥數(shù)學(xué)模型的建立27-28
• 2.3 位移傳感器數(shù)學(xué)模型的建立28-29
• 2.4 伺服放大器數(shù)學(xué)模型的建立29
• 2.5 伺服閥控伺服缸系統(tǒng)參數(shù)的確定29-30
• 2.6 本章小結(jié)30-31
• 3 基于MATLAB/xPC的伺服閥控伺服缸系統(tǒng)實時控制設(shè)計31-45
• 3.1 xPC目標(biāo)環(huán)境簡介31-34
• 3.1.1 xPC目標(biāo)的特點31-32
• 3.1.2 xPC目標(biāo)的實時內(nèi)核32-33
• 3.1.3 xPC目標(biāo)的信號采集和分析33-34
• 3.2 實時控制系統(tǒng)的軟硬組成34-37
• 3.2.1 系統(tǒng)的硬件組成34-36
• 3.2.2 系統(tǒng)的軟件組成36-37
• 3.3 數(shù)據(jù)采集卡的xPC驅(qū)動開發(fā)37-42
• 3.3.1 驅(qū)動開發(fā)步驟及編寫要點37-38
• 3.3.2 驅(qū)動程序的編寫38-42
• 3.4 伺服系統(tǒng)實時控制的構(gòu)建42-44
• 3.5 本章小結(jié)44-45
• 4 油液體積彈性模量對系統(tǒng)動態(tài)特性影響仿真研究45-68
• 4.1 系統(tǒng)仿真模型搭建45-46
• 4.2 彈性模量對系統(tǒng)階躍響應(yīng)特性影響研究46-55
• 4.2.1 不同系統(tǒng)壓力下系統(tǒng)階躍響應(yīng)特性46-51
• 4.2.2 不同油液溫度下系統(tǒng)階躍響應(yīng)特性51-53
• 4.2.3 不同含氣量下的系統(tǒng)階躍響應(yīng)特性53-55
• 4.3 彈性模量對系統(tǒng)正弦響應(yīng)影響仿真研究55-67
• 4.3.1 不同系統(tǒng)壓力下系統(tǒng)正弦響應(yīng)特性55-60
• 4.3.2 不同油液溫度下系統(tǒng)正弦響應(yīng)特性60-64
• 4.3.3 不同含氣量下系統(tǒng)正弦響應(yīng)特性64-67
• 4.4 本章小結(jié)67-68
• 5 油液體積彈性模量對系統(tǒng)動態(tài)特性影響實驗研究68-89
• 5.1 油液彈性模量檢測實驗臺簡介68-69
• 5.2 彈性模量對系統(tǒng)階躍響應(yīng)影響實驗研究69-76
• 5.2.1 不同系統(tǒng)壓力下系統(tǒng)階躍響應(yīng)特性69-72
• 5.2.2 不同油液溫度下系統(tǒng)階躍響應(yīng)特性72-74
• 5.2.3 抽真空后系統(tǒng)階躍響應(yīng)特性74-76
• 5.3 彈性模量對系統(tǒng)正弦響應(yīng)影響實驗研究76-88
• 5.3.1 不同系統(tǒng)壓力下系統(tǒng)正弦響應(yīng)特性76-80
• 5.3.2 不同油液溫度下系統(tǒng)正弦響應(yīng)特性80-85
• 5.3.3 抽真空后系統(tǒng)正弦響應(yīng)特性85-88
• 5.4 本章小結(jié)88-89
• 6 總結(jié)和展望89-92
• 6.1 論文總結(jié)89-90
• 6.2 展望90-92
• 參考文獻(xiàn)92-97
• 作者簡介及在學(xué)期間取得的科研成果97

【參考文獻(xiàn)】

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  本文關(guān)鍵詞：油液體積彈性模量對電液伺服系統(tǒng)動態(tài)特性影響研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：381229