分流阀控双射流管电液伺服阀研究

针对力反馈射流管电液伺服阀前置级的缺陷,基于劈尖分流原理提出一种新型分流阀控双射流管电液伺服阀。设计以双锥阀芯、分流劈环、双射流管及直杆型反馈弹簧杆等为核心元件的伺服阀结构。确定新结构伺服阀前置级及主阀液流控制的两级控制方案,给出新结构伺服阀前置级力马达磁路、控制阀芯级件及主阀芯组件的数学模型。结果表明:新结构伺服阀输出流量或压力与阀的输入控制电流成比例变化。     

2D气动数字伺服阀

2D气动数字伺服阀由阀芯双自由度设计的两极气动伺服阀和连续跟踪控制的步进电动机作为电－－机械的接口两部分构成。为了保证双级气动伺服的稳定性，引入一气动阻尼以提高“气动弹簧”的刚度和阻尼比。该气动阻尼为环状间隙结构研究表明，环状间隙高度对阀的稳定性起到重要作用。     

温度对伺服阀滑阀副摩擦力的影响研究

以伺服阀滑阀副为研究对象,分析了温度变化对伺服阀滑阀副工作时所产生的摩擦力的影响。伺服阀滑阀副工作时产生的摩擦力主要由阀芯和阀套直接接触产生的摩擦力和阀芯与液压油液产生的摩擦力组成。通过分别分析其与温度的关系,推导出伺服阀滑阀副工作时产生的摩擦力与温度之间的理论计算公式。分析表明:在-50～50℃的范围内伺服阀滑阀副的阀芯与液压油液的摩擦力随温度升高下降较快,阀芯与阀套直接接触的摩擦力随温度升高逐渐下降。在50～100℃范围内阀芯与液压油液的摩擦力数值较小并随温度升高下降缓慢,其值远小于阀芯与阀套直接接触的摩擦力。在工作温度-50～150℃范围内,伺服阀滑阀副摩擦力随温度升高而逐渐降低。     

斜槽型2D伺服阀的阀芯高低压孔设计与实验研究

为提高螺旋伺服机构的动态性能,设计了阀芯形式为斜槽型高低压孔的2D伺服阀,并对斜槽型2D伺服阀和圆孔型2D伺服阀进行导控级零位泄漏实验、阀芯阶跃响应特性和动态特性的实验研究。实验结果表明:对阀芯的高低压孔进行斜槽型结构的改进是合理的,可以提高伺服螺旋机构的动态性能的目的。     

新型直接驱动伺服阀的稳态液动力分析

本文基于一类转动式阀芯的直接驱动伺服阀的结构及其工作原理,推导了这种阀在工作时阀芯所受到的稳态液动力的数学表达式,并进行了计算,得出了一些有用的结论,这些结论对于阀结构的优化设计,阀芯驱动机构的选择设计及伺服阀特性的分析具有很好的指导作用。     

2D数字伺服阀的频响特性分析

2D数字伺服阀为利用阀芯的双运动自由度原理设计而成导控型阀。阀芯的旋转由步进电机驱动;阀芯的轴向运动则由两端阀腔的静压力推动。为了克服传统的步进式数字阀（离散式比例阀）所固有的响应速度与量化误差的矛盾,步进电机采用特殊的跟踪控制算法,实现其输出角位移连续控制。本文主要对其频响特性进行分析。     

超磁致伸缩直动式高频电液伺服阀的建模与动态仿真研究

提出一种基于超磁致伸缩转换器的新型直动式高频电液伺服阀（GMM高频伺服阀）,介绍了GMM高频伺服阀的结构组成和工作原理,在建立其数学模型的基础上,构建了AMESim仿真模型,仿真分析供油压力、阀芯与阀套间的径向间隙、阀芯圆角、等效质量、阻尼系数和液动力等不同参数对伺服阀输出流量和动态特性的影响。仿真结果表明：GMM高频伺服阀在10 MPa供油压力下,输出流量可达6.09 L/min,上升时间仅为0.5 ms,超调量为11.3％,具有良好的静动态特性;径向间隙大于24μm时,对伺服阀的输出流量和动态特性影响较大;减小等效质量、增大阻尼系数、阀芯保持锐边,可以提高伺服阀的动态特性;供油压力和液动力对伺服阀动态特性无显著影响。仿真结果为GMM高频伺服阀的结构设计和结构参数优化提供了理论依据。     

新型直接驱动伺服阀的瞬态液动力分析

本文设计了一种采用转动式阀芯的直接驱动伺服阀,推导了这种阀在工作时阀芯所受到的瞬态液动力的数学表达式,得出了一些有用的结论,对高性能直接驱动伺服阀的研制具有很好的指导作用。     

电液伺服阀动态特征信息在线提取方法的研究

电液伺服阀是电液伺服控制中的关键元件,其性能关系到整个伺服系统的控制精度和响应速度。当前,伺服阀的故障诊断仍以离线为主,缺乏在线诊断的有效手段。根据伺服阀的工作特性,提出一种反映伺服阀动态特征的状态信号选取方法;通过对伺服阀阀芯开口度进行时频联合分析,结合所选取的伺服阀特征参数,提取出反映伺服阀动态特征信息的特征向量;采用粗糙集理论对特征量进行约简以提高在线诊断效率。基于人工神经网络的伺服阀性能在线诊断的实验结果表明:所提取的特征向量能够准确反映伺服阀动态特征信息,有效判断伺服阀的异常状态,为电液伺服阀的在线故障诊断提供了参考。     

2D伺服阀二元缝隙流启动阻力及其影响因素

二维(2D)伺服阀具有动态特性好、功率质量比高等特点，启动时阀芯先转动，后在先导级控制油的作用下阀芯轴向运动，故阀芯和阀套之间的二元缝隙流产生的摩擦阻力是影响其特性的重要因素。为研究二元缝隙流对摩擦阻力的影响，对10通径2D伺服阀阀芯右侧的缝隙流进行理论分析和仿真研究。研究结果表明：阀芯上的摩擦阻力与缝隙宽度、入口压力和动壁面运动速度都有密切的关系；其值随着缝隙宽度增加先下降然后增加，存在最优缝隙宽度，且最优值小于一元缝隙流；随着入口压力的增加，摩擦阻力增加，而随着动壁面运动速度增加，摩擦阻力会先增大后减小。实验中2D伺服阀启动时需要克服的启动摩擦阻力仅2.94 N,可以实现大的功率质量比。     

射流管与偏转板射流液压放大器的模型综述

射流管与偏转板射流液压放大器的模型对射流型电液伺服阀的性能仿真、设计和使用至关重要。虽然，目前还没有准确的数学模型能够对其性能进行描述, 但是有大量的近似模型可供使用。为给射流型电液伺服阀的设计提供一定的理论指导，介绍了六个具有代表性的模型，并对这些模型的应用条件和范围进行了阐述。     

电液伺服阀滑阀级饱和理论及其应用

对于某一尺寸规格量级中一些输出流量相对较大的电液伺服阀,设计时必须考虑其功率放大级滑阀部分的流量饱和问题。通过理论分析,建立电液伺服阀滑阀级考虑流量饱和的输出流量函数及流量曲线的理论线性度函数,得到了设计电液伺服阀时避免出现和减小流量饱和问题的理论依据。利用该结论对某一具有严重流量饱和问题的电液伺服阀进行了优化,设计了一新型号产品。通过与实际产品的对比,验证了该饱和输出流量函数公式的实用性及在产品设计生产时的应用价值。     

电液伺服阀的发展历史、研究现状及发展趋势

对伺服阀产品的发展历史作了简单回顾,介绍了目前伺服阀产品的市场情况及研究现状,并对伺服阀的发展趋势进行了探讨.     

电液伺服控制辅助教学CAT系统的研究

介绍了基于QDY6-40型号电液伺服阀的电液伺服控制系统的组成,并阐述了利用虚拟仪器实现对该系统进行计算机辅助测试的方法。该系统是为辅助教学而设计的。     

用辨识的方法确定伺服阀的数学模型

本文采用三种输入信号(正弦、脉冲、伪随机信号)对国产QDY型电液伺服阀进行试验，再应用系统辨识的理论和方法求出其动态数学模型，并对这三种不同输入信号的辨识方法加以分析比较。     

热连轧粗轧机AWC液压位置控制系统的建模研究

通过对采用三级电液伺服阀的1580热连轧粗轧机立辊液压压下系统的研究和分析,建立了立辊AWC液压系统的数学模型.用MATLAB语言对所建立的液压AWC数学模型进行了计算机仿真,并结合液压系统的动态因素对结果进行了分析,为深入研究粗轧宽度控制系统及指导在线调试提供了有益的参考.     

基于双向流固耦合仿真分析的喷嘴挡板电液伺服阀弹簧管应力研究

弹簧管是喷嘴挡板电液伺服阀的关键受力部件,容易出现疲劳破裂的现象。在对某型电液伺服阀弹簧管的受力情况进行理论分析的基础上,通过双向流固耦合对弹簧管的应力状态进行了仿真计算,探索了弹簧管各个结构参数对其应力大小的影响。研究表明:为降低弹簧管应力应增大薄壁段外径和圆角半径,或减小内孔直径和大端直径,并基于此结论提出了不影响伺服阀性能的弹簧管优化设计方法。     

基于AMESim/Matlab的电液伺服控制系统的仿真研究

利用AMESim及Matlab软件的各自特点,采用AMESim与Matlab联合仿真的方法对阀前供油管路的压力脉动对电液伺服系统的影响进行了仿真研究．同时对脉动衰减型蓄能器衰减伺服阀前供油管路压力脉动的效果及其对系统控制精度的影响进行了仿真研究。     

流量伺服阀在液压系统仿真中的描述方法探讨

对电液流量伺服阀在液压伺服系统仿真分析中的建模描述方法进行了探讨,重点对基于流量伺服阀样本数据的描述方法进行了原理阐述。采用Simhydraulics软件搭建了物理测试模型并进行了建模验证,为建立高精度液压系统物理仿真模型奠定了基础。     

电液伺服阀的动态参数寻优

在应用系统辨识法对电液伺服阀的动态数学模型进行精确确定的基础上，本文用最优设计的方法，对决定电液伺服阀动态性能的6个基本参数施行了多种组合的参数优化。通过计算机计算的优化结果表明，现有QDY型电液伺服阀的参数设计不是最优的。若通过改进参数后，在保证稳定性的前提下，电液伺服阀的快速性还可有较大提高。此种优化方法亦可推广到其他元件或系统的分析设计中去。