结合一种新型径向柱塞泵的液控伺服变量机构,设计了直动式比例减压阀,完成了柱塞泵的电液比例排量控制,并建立了系统的传递函数数学模型.

设计了一种大减压比高压气动比例减压阀,采用先导控制方式,通过调节比例电磁铁推力控制减压阀输出压力。通过进气阀芯与先导阀芯联动,调节进入控制腔气量,从而控制主阀芯开度,调整主阀芯节流作用,最终控制减压阀输出压力,达到输出压力与电磁铁推力动态平衡。控制腔的压力受控制腔进气阻尼孔大小、排气阻尼孔大小及进气阀开度影响。为此,建立了该比例减压阀的动力学及热力学数学模型,根据动力学及热力学数学模型搭建比例减压阀系统仿真模型,通过数值仿真分析主阀芯控制腔进气、排气阻尼孔参数与进气阀芯开度间耦合特性对该比例减压阀输出压力的影响,进一步优化该比例减压阀结构,提高减压阀输出压力控制精度及响应速度。本研究对同类型高压气动减压阀优化设计及输出压力控制性能的提高提供一定参考。

为了满足新工况使用要求,降低比例减压阀输出压力超调量,通过L9(34)正交试验与数值模拟相结合的方法对其结构进行改进,从而优化比例减压阀的动态特性。以先导流量稳定器阻尼孔、主阀芯阻尼孔直径与弹簧刚度为影响因素,以超调量、稳定时间、响应时间为评价指标,利用AMESim对9种试验设计进行仿真分析。研究表明:先导流量稳定器阻尼孔直径对稳定时间、响应时间有一定影响,主阀芯阻尼孔直径对超调量的影响最显著。通过正交试验得出的最优结构参数是,先导流量稳定器阻尼孔直径0.7 mm、主阀芯阻尼孔直径0.3 mm、弹簧刚度2.6 N/mm。与优化前相比比例减压阀超调量降低了185.57%,响应时间、稳定时间略有增大,但满足使用要求,到达了优化目的。

建立了音圈电机的数学模型,结合实验测试,对车用音圈式比例减压阀的阶跃响应和频率响应特性进行了研究。结果表明:音圈式比例减压阀阶跃响应速度明显快于传统比例减压阀,阶跃上升阶段时间缩短53.3%,下降阶段时间缩短85%;音圈式比例减压阀的频率特性也优于传统比例减压阀,其压力能够很好的跟随电流且在5Hz以下的低频区相位滞后较不明显,而传统比例减压阀存在30°的滞后。音圈式比例减压阀可以提高车辆电液系统压力控制精度。

为了优化课题组采用的比例减压阀的高端驱动电路,利用MATLAB/SIMULINK分别分析了PWM频率、占空比及采样电阻对驱动电路性能的影响,仿真结果显示,电流波纹受PWM频率影响较大,稳态电流大小受PWM占空比影响较大。在此基础上,通过合理的假设建立了高端驱动电路的多目标优化数学模型,利用MATLAB优化工具箱中的fmincon函数求出了满足约束条件的最佳组合参数：采样电阻为0.3001Ω,PWM频率为5KHz,不仅保证了占空比与流过线圈的电流近似成线性关系,而且实现了稳态电流波纹和电流上升时间最小的目标。

1　前言减压阀是用来降低液压系统中某一回路的压力,使其出口压力降低且恒定的减压阀为定值输出减压阀,简称为减压阀,对定值输出减压阀的要求是:不管入口压力如何变化,出口压力应维持恒定,且不受通过阀的流量变化的影响。二通比例减压阀广泛地应用在压力油单方向流经减压?..

利用液压缸差动原理，选用高精度的比例减压阀组成闭环控制系统，采用合适的控制策略可以使单出杆液压缸的输出力得到精确控制。叙述了方法的基本原理、实现的具体步骤和基本控制方法。

阐述了一台Krauss摩擦试验机的改造方案,根据技术要求设计了采用电液比例减压阀进行反馈控制的制动加载压力调节系统,以及采用工控机和PLC搭建的试验机测控系统。

结合一种新型径向柱塞泵的液控伺服变量机构,设计了直动式比例减压阀,完成了柱塞泵的电液比例排量控制,并建立了系统的传递函数数学模型.

推进系统是盾构机的关键系统之一。阐述了盾构机常用的比例减压阀和比例调速阀两种控制方式的推进液压系统。在负载变化时,推进油缸能否保持稳定的推进速度,是保证开挖面稳定、防止开挖面破坏的关键。采用AMESim仿真软件,对比例减压阀和比例调速阀两种控制方式的推进液压系统分别建模和仿真。仿真结果显示：比例调速阀控制较比例减压阀控制的推进速度刚度大,更稳定。达到了指导盾构机推进液压系统设计的目的。