電液比例閥PWM驅(qū)動(dòng)關(guān)鍵技術(shù)研究及應(yīng)用
本文關(guān)鍵詞:電液比例閥PWM驅(qū)動(dòng)關(guān)鍵技術(shù)研究及應(yīng)用,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:電液比例閥是電液控制系統(tǒng)重要的結(jié)構(gòu)部件之一,是電子控制與液壓控制的接口元件。通過PWM驅(qū)動(dòng)電路,可以十分方便地對(duì)各種輸入、輸出信號(hào)進(jìn)行運(yùn)算和處理,,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的控制功能。在電液比例閥PWM驅(qū)動(dòng)電路中,比例閥作為感性負(fù)載,同時(shí)由于電子器件固有參數(shù)及走線漏電感的影響,使得電液比例閥在PWM驅(qū)動(dòng)過程中產(chǎn)生大量的毛刺,嚴(yán)重惡化了比例閥驅(qū)動(dòng)器工作的周邊環(huán)境。另外,比例閥的供電電源也是驅(qū)動(dòng)電路的主要干擾源。通常的做法是采用直流穩(wěn)壓電源供電,這使得系統(tǒng)的成本增加。 首先,介紹了電液比例閥及其驅(qū)動(dòng)技術(shù)的產(chǎn)生發(fā)展和結(jié)構(gòu)分類。重點(diǎn)闡述了電液比例閥的核心部件——比例電磁鐵轉(zhuǎn)換器的工作原理及驅(qū)動(dòng)原理。 其次,論文詳細(xì)了論述了電液比例閥PWM驅(qū)動(dòng)EMI產(chǎn)生的根本原因及其影響。結(jié)合傳統(tǒng)的EMI抑制電路,通過對(duì)MOSFET工作過程的深入分析,改變MOSFET柵極的驅(qū)動(dòng)電阻,使比例閥調(diào)節(jié)脈沖具有一定的斜坡陡度,從而改善了比例閥驅(qū)動(dòng)電路產(chǎn)生的毛刺問題。 再次,分析供電電壓對(duì)比例閥PWM驅(qū)動(dòng)電路的影響,通過對(duì)驅(qū)動(dòng)電路建立閉環(huán)控制從而節(jié)省了穩(wěn)壓電源,確保系統(tǒng)對(duì)電源擾動(dòng)的抑制。在輸入信號(hào)為階躍信號(hào)和加入電源擾動(dòng)的情況下進(jìn)行仿真分析,結(jié)果顯示系統(tǒng)輸出能夠很好的跟蹤輸入信號(hào),具有很好的動(dòng)態(tài)和靜態(tài)特性,能夠很好的滿足電液比例閥的驅(qū)動(dòng)性能需求。 最后,設(shè)計(jì)了電液比例閥PWM驅(qū)動(dòng)器,給出了具體的硬件電路和軟件設(shè)計(jì)。通過液壓絞車調(diào)速實(shí)驗(yàn)臺(tái)對(duì)驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行測(cè)試,結(jié)果表明,文章研究的EMI干擾技術(shù)能夠很好的解決驅(qū)動(dòng)電路的毛刺問題,同時(shí)閉環(huán)控制結(jié)合成熟的PI控制策略能夠很好的實(shí)現(xiàn)無(wú)穩(wěn)壓電源的比例閥供電。
【關(guān)鍵詞】:電液比例閥 脈寬調(diào)制 EMI抑制 閉環(huán)控制 PI
【學(xué)位授予單位】:中國(guó)礦業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號(hào)】:TH137.52
【目錄】:
- 致謝4-5
- 摘要5-6
- Abstract6-8
- 目錄8-10
- Contents10-12
- 圖清單12-16
- 表清單16-17
- 變量注釋表17-19
- 1 緒論19-27
- 1.1 電液比例閥及驅(qū)動(dòng)19-24
- 1.2 電液比例閥 PWM 驅(qū)動(dòng)現(xiàn)狀及發(fā)展24-25
- 1.3 論文研究的主要內(nèi)容25-27
- 2 PWM 驅(qū)動(dòng)感性負(fù)載特性分析及 EMI 抑制技術(shù)27-41
- 2.1 PWM 驅(qū)動(dòng)感性負(fù)載 EMI 原因分析27-29
- 2.2 傳統(tǒng)驅(qū)動(dòng)電路 EMI 抑制方法29-31
- 2.3 PWM 驅(qū)動(dòng)感性負(fù)載 EMI 抑制方法31-40
- 2.4 小結(jié)40-41
- 3 PWM 驅(qū)動(dòng)電路供電技術(shù)研究41-51
- 3.1 供電電源對(duì)電液比例閥驅(qū)動(dòng)電路影響分析41-44
- 3.2 無(wú)穩(wěn)壓電源 PWM 驅(qū)動(dòng)電路穩(wěn)定電流實(shí)現(xiàn)方法44-50
- 3.3 小結(jié)50-51
- 4 電液比例閥 PWM 驅(qū)動(dòng)器設(shè)計(jì)51-69
- 4.1 驅(qū)動(dòng)器組成及結(jié)構(gòu)51-52
- 4.2 驅(qū)動(dòng)器硬件電路設(shè)計(jì)52-61
- 4.3 驅(qū)動(dòng)器軟件設(shè)計(jì)61-68
- 4.4 小結(jié)68-69
- 5 驅(qū)動(dòng)器調(diào)試及結(jié)果分析69-73
- 6 總結(jié)與展望73-75
- 6.1 論文總結(jié)73-74
- 6.2 工作展望74-75
- 參考文獻(xiàn)75-79
- 作者簡(jiǎn)歷79-81
- 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集81
【參考文獻(xiàn)】
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本文編號(hào):397299
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