针对具有周期性变化特性的柱塞泵类负载造成永磁同步电机产生周期性转速脉动的问题,研究了一种基于自适应陷波滤波器的柱塞泵用PMSM周期性转速脉动抑制方法。分析了柱塞泵类负载的负载特性,在转速电流双闭环矢量控制系统基础上,分析了传统离散傅里叶变换法提取电流谐波的原理和缺点,提出利用电机转子位置构造自适应陷波滤波器来提取电机q轴电流中谐波分量,作为补偿电流叠加在q轴电流指令上,抑制柱塞泵类负载带来的转速脉动。仿真和实验结果表明,该转速脉动抑制方法能够有效降低柱塞泵类负载下电机稳态转速脉动,额定转速下的脉动可降低到原来的18%,提高了电机运行的平稳性,降低了整个液压系统的运行噪声。

为解决传统数字阀驱动复杂、可靠性低、控制驱动器体积大等问题,设计了一种偏心拨杆数字阀用位置控制驱动器。该控制驱动器以STM32F103RET6作为控制核心,以LMD18200智能模块作为驱动单元,采用模拟霍尔位置传感器检测电机转角位置,通过控制有限转角电机,进而实现对偏心拨杆数字伺服阀的驱动。介绍了伺服系统的总体方案、系统硬件、软件设计及控制算法,并对系统样机进行了试验。试验证明,该伺服控制驱动器集成度高,体积小,能够实现高精度、高动态的位置伺服控制。

针对目前舰船上采用集中能源控制和驱动阀门启闭的液压驱动装置,提出了一种分布式自带油源系统的高集成阀门电液驱动装置。该装置将控制驱动器、增压油箱、电机、泵、控制阀组、双液压缸及执行机构高度集成为一体,通过控制驱动器控制并驱动电机和阀组动作,实现阀门的启闭。该装置的研制和应用既可改变原全船液压长管路的不足,又可提高全船使用效率,并达到减振降噪的效果。性能试验结果显示其伸出和缩回的全行程时间均小于5 s,运行稳定可靠

数字阀的工作原理是驱动机构直接驱动阀芯运动,其动态性能由驱动机构决定,其中驱动机构集成了伺服电机和滚珠丝杠。由于集成了滚珠丝杠,一定程度上增加了驱动机构的转动惯量,进而影响了驱动机构的动态响应。区别于传统PI控制,引入了一种新型的二阶线性跟踪微分器,它在传统线性跟踪微分器的基础上进行了简化,在保证其动态效果的基础上降低了多参数调节的难度,实验结果表明,这种控制方法很好的解决了传统PI快速性和超调之间的矛盾。

简述了活塞式液压减摆器的工作原理,建立了考虑油液弹性模量的减摆器油液流量方程。在AMESim环境下,进行减摆器产品阻尼特性仿真分析,分析了油液弹性模量对于液压减摆器产品阻尼特性的具体影响。仿真结果与实际减摆器产品试验测试结果相吻合,表明油液弹性模量是影响减摆器产品阻尼特性的关键因素。为提高液压减摆器在相同工况下的阻尼力矩,实现更好的阻尼效果,在充填过程中须确保排净减摆器产品容腔内的气体。

余度数字阀具有可靠性高的优点, 是未来数字阀的一个重要发展方向.数字阀可靠性的薄弱环节一般为其驱动机构, 针对该情况, 该研究提出了一种采用主备式驱动机构的双余度数字阀方案, 介绍了其组成和原理, 对其动静态性能进行了理论研究, 并进行了仿真分析和相应的试验验证, 最终给出了结论.