为提高数字伺服阀的频率特性和响应速度,对弹射系统用φ6通径,2D数字阀选用低惯量的两相混合步进电机作为其电-机械转换器,介绍了其工作原理并设计了2D数字伺服阀专用DSP控制器,采用电流和位置双闭环算法对其性能进行了实验研究。实验结果表明,该电-机械转换器在幅值100%最大阀开口的阶跃信号输入下,上升时间为5 m s;正弦输入信号下,对应-3 dB的频宽分别约为305 Hz;其频响高于同类数字伺服阀用电-机械转换器。

为了解决液压泵早期故障诊断难的问题,提出了一种基于渐近式权值小波降噪和Adaboost算法的液压泵故障诊断方法。针对早期故障特征难以有效提取的问题,根据最优化理论,通过对传统小波分析方法得到的信号进行渐近式权值的选择,得到了信噪比较好的降噪信号,并从中选取了最优特征集。同时,针对神经网络过学习和欠学习的现象,采用Adaboost算法对最优特征进行训练,实现了对不同故障类型的识别。实验结果表明,渐近式权值小波降噪能有效地去除噪声,提高信噪比,较为有效地提取最优故障特征;与BP神经网络相比,Adaboost算法具有更高的故障识别精度。

为实现液压弹射,提出一种液压动力系统技术方案,主要由高速液压缸、活塞式蓄能器、主阀和伺服阀组成。设计了新型液压缸缓冲结构,以避免液压缸活塞运动行程末端产生强烈的撞击与振动。论述了系统工作原理和设计方法,建立了系统的数学模型,采用数字仿真的方法对弹射和缓冲过程的特性进行了理论研究,并与实验数据对比且基本吻合,结果表明：动力系统能够在70 ms时间内使液压缸活塞运动速度达到7 m/s,在12 mm液压缸活塞缓冲行程内达到95%的缓冲效率。

为优化设计2D伺服阀并提高其测试的准确性和高效性,结合虚拟仪器和高速数据采集技术,开发一套2D伺服阀的测控系统,包括参数设置、数据采集、数据存储及分析等功能。通过对10通径2D伺服阀进行测试,结果表明:该测控系统能够实现不同工况下2D伺服阀的静动态特性及频响测试;静态特性显示阀芯轴向位移与流量成线性关系,且滞回非常小;当系统压力为14 MPa、阶跃响应时,伺服阀轴向位移的上升和下降时间分别为9和7 ms;当敏感腔体积加倍,系统压力为13 MPa时,2D伺服阀会发生自激振动和啸叫,且振动基频约为1300 Hz。

2D数字阀的滞环特性会对电液控制系统的精度和性能产生不利影响。该文先对数字阀工作原理，滞环特性产生原因及颤振补偿机理进行阐述，然后搭建实验平台，对2D数字阀滞环特性的颤振补偿进行实验研究，并比较颤振信号叠加前后的实验结果。研究表明：在没有叠加颤振时，滞环达到4．2％，加入颤振信号后，在20MPa压力下，滞环可以减小到1．3％，在10MPa压力下，滞环减小到1％以下，颤振幅值大时几乎减为0。实验结果表明：在较低压力，颤振幅值较大时，滞环几乎能达到完全的补偿，系统压力越小、颤振的幅值越大，滞环补偿效果就越好。

采用Hilbert-Huang变换，提取轴向柱塞泵泵壳振动信号故障特征。该方法先对信号进行EMD分析和Hilbert变换，再提取信号Hilbert谱及能量谱。能量谱反映了信号能量的大小和分布的复杂性，为信号特征的提取提供依据。实验分析结果表明，提取的特征有效地刻画了故障信号，为故障模式的识别奠定了基础。

溢流阀是液压传动系统中一个极为重要的压力控制组件。设计一种电反馈2D数字溢流阀，该阀采用单一的213调压螺旋机构，以阀芯的旋转和直线运动实现导阀和主阀的功能。并通过压力传感器直接检测系统调定压力，进行压力闭环控制来改善2D数字溢流阀的性能，实现对压力的远距离监控和自动调节。

为提高数字伺服阀的频率特性和响应速度,对弹射系统用φ6通径,2D数字阀选用低惯量的两相混合步进电机作为其电-机械转换器,介绍了其工作原理并设计了2D数字伺服阀专用DSP控制器,采用电流和位置双闭环算法对其性能进行了实验研究。实验结果表明,该电-机械转换器在幅值100%最大阀开口的阶跃信号输入下,上升时间为5 m s;正弦输入信号下,对应-3 dB的频宽分别约为305 Hz;其频响高于同类数字伺服阀用电-机械转换器。

溢流阀作为一种压力控制阀，在液压系统中普遍使用，其性能对整个系统的正常工作有很大影响。该文中的2D数字溢流阀采用闭环控制的步进电机作为电机械转换器。设计基于DSP的嵌入式2D数字伺服阀控制器，采用同步式伺服电机的控制方法以保证步进电机作为电-机械转换器具有较短的响应时间，同时又使其具有较高的定位精度。在建立试验平台后，对2D数字溢流阀进行性能研究。结果显示，系统动态特性良好．响应时间约为160ms到200ms。

建立了2D数字阀的数学模型,对2D数字阀的由齿隙产生的滞环进行了研究和仿真分析,提出了在输入信号上叠加一高频颤振信号以减小甚至消除2D数字阀的滞环特性颤振补偿技术。利用专门的实验平台对所设计的样阀进行了实验研究。实验结果表明,采用颤振补偿技术后,当颤振幅值为25%、50%、100%齿隙量时,滞环宽度由2.2%分别降为1.7%、1.1%、0.5%。理论和实验结果均表明采用颤振技术在一定的频率和幅值的颤振信号作用下,可以减小或消除2D数字阀的滞环特性。