双喷嘴挡板电液伺服阀流量特性的研究
电液伺服阀理论与试验研究
5．总结与展望
论文最后进行了总结，并提出了展望：⑴新的建模方法的研究；⑵液压参数 的选择；⑶开发新的测试平台。 关键词：电液伺服阀， 数学建模，数字仿真， 静态试验，动态试验
摘 要
摘
要
电液伺服系统综合了电气和液压两方面的特长，具有控制精度高、响应速度快、 信号处理灵活、输出功率大、结构紧凑等许多优点,已被广泛应用于军事工业和其他 工业控制领域。电液伺服阀是电液伺服系统的关键元件和接口，其性能优劣直接影响 和决定整个系统的性能。 由于电液伺服阀的高度精密性和在现代自动控制系统中的极其重要作用，因此对 于伺服阀的理论分析和试验研究对于保证伺服阀的性能指标、 保证电液伺服系统准确 快速稳定的工作和推动国防工业现代化具有十分重要的意义。 本文在分析国产 QDY 系列电液伺服阀的构成与工作原理的基础上，应用古典控制 理论和方法， 建立了 QDY 电液伺服阀各组成元部件及阀系统的以传递函数和结构图为 主要型式的数学模型，并根据实际情况对模型作了适当简化。本文根据北京机床研究 所提供的图纸资料，通过大量的分析、计算和选择，完成了 QDY 系列电液伺服阀的代 表产品即 QDY6 电液伺服阀的众多参数的确定，为 QDY 系列电液伺服阀的数字仿真研 究建立了可靠的基础。 本文基于 QDY6 电液伺服阀的数学模型，应用 MATLAB 和 Simulink 对伺服阀进行 了全面的数字仿真研究，其中包括典型的时域分析和频域分析。分析结果表明，国产 QDY 系列电液伺服阀输出流量与输入电流有很好的线性关系，动态性能良好，并且性 能稳定,具有良好的推广应用的前景。 最后利用北京机床厂研制的国家电液伺服阀综合试验台对 QDY6 伺服阀进行了静、 动态性能测试研究，并对测试结果进行了分析。在动态测试方面，测试了伺服阀频率 特性。在伺服阀静态特性方面，完成了伺服阀的压力特性、空载流量特性、温度零漂 及零位泄漏特性的测试，并根据测试数据得到若干拟合曲线。通过实验曲线与仿真曲 线的比较，证实了本文建立的数学模型的正确性。 本文最后进行了课题总结，并对进一步研究做出了展望。
电液伺服阀喷嘴挡板阀流场分析
于 上 下永 磁 体 的 中间位 置 ， 板 也处 于两 喷 嘴 的 中间 挡 位 置 ， 阀 芯在 零 位 ， 主 电液 伺 服 阀无 液 压 输 出 。当 输 入 控 制 电流 信 号 时 ， 衔铁 组 件 发生偏 转 ， 挡板 相 对 于 中 间位 置 发 生 偏 移 ， 引起 两 喷 嘴 内的压 差 变 化 ， 导
究方 向为极 限环境 下 的流 体传 动与控 制基 础理论 ， 飞行器 能源 与舵
机 ， 凉气动控制 ， 体计测 高 流
致 主 阀芯 两 端 产 生压 差 ， 阀芯 偏 离零 位 ， 主 电液伺 服
复杂 的 流体 动力 学 问题 ， 确 的数学 建 模 和分 析 具 有 精
一
定 的难 度 。应 用 Ｃ Ｄ软 件 可 以进 行 数 值 分 析 。文 Ｆ
献 分析 了 喷 嘴挡 板 的 二 维静 态 特 性 ， 出 了不 同 喷 得
嘴 内径 下 喷 嘴压 力 与挡 板 间 隙 的关 系 。文 献 ［］ 究 ５研 了射 流管 伺 服 阀放 大 器 的静 态特 性 ， 到 了射 流 管 在 得
不 同偏 转 角 时 的压 力 和 流 量 特 性 。 目前 喷 嘴 挡 板 阀
Ｐ Ｐ ｓ Ａ Ｐ ｏ Ｐ Ｂ
的研 究 主要 集 中在 局 部二 维 流 场 ， ｉ维 流 场 分析 尚不
多见 。 本 文 着 重 分 析 力反 馈 式 两 级 电液 伺 服 阀 的 一 级 喷嘴 挡板 阀的三 维流 场及 其 分 布规 律 。
阉耀 保 黄伟达 张曦
（ 同济 大 学 机 械 工 程 学 院 上 海 ２ ０ ９ ） ０ ０ ２
喷嘴挡板伺服阀性能参数的研究
／
＝
㈩ 式 ∞— 马的 频 ＝ 中 力 达 有 ， √ — 矩 固 率ｒ 施 志 鞑 姗
一
（ ５）
１ 衔 铁 转 角ｅ ． ２ 与挡板 位移 Ｘｒ 间的关 系 之
Ｘ ｆ＝０ （５ １）
、２
４ｇ ／ ＼Ｉ Ｉ｝ 、
力矩 马 达的力 矩系数
ＭＴ Ａ ／ ｉｕ ｉｋ Ａ ＬＢ Ｓｍ ｌｎ 进行动态仿真的结果与试验结果进行比较 ， 验证 了仿真平台的可行性。 利： 双喷嘴挡板式伺服阀； 结构参数；Ａ ＬＢ 动态仿真 Ｍ ＴＡ ；
中图分 类号 ： Ｈ１７ 文献标 识码 ： 文 章编 号 ： ０ ０４ ５ （０ ８１－０ ９０ Ｔ ３ Ｂ １ ０ —８ ８２ ０ ）００ ６ —５
（ ７）
ｖ — ｑｐ
Ｊ Ｓ ０ ＋ Ｂ Ｓ ＋ Ｋ ＋ ０ ０
／ ｖ
式 中 ． ＿ 衔铁 组件 的转 随量 卜 衔铁 组件 的粘性 阻尼 系数
一
ｓ
ｆ ＋ ｓ１ 乓 ＋１
‘
ｐ
ｐ
／ ｌ
（ １ ６ ）
管弹簧 刚度
＝ ＋７ ： １ Ｌ （） ８
一
根据 电磁理论 及其力矩方程建立线 圈回路 方程
为：
＝
—
—
衔 铁处 于 中 间位置 时 ， 每个气 隙 的磁通
（ 。 ｐｉ＋Ｎ。 Ｒ ＋ｒ） ￣ ｓ
＋ ，
口—— 衔 铁 由转轴 到 导磁体 工 作 面中心 的半径
收稿 日期 ：０ ８０ —６ ２ ０ —７１ 事液压技术方 面的科研工作 。 ’
（） ６
式 中 Ｘ 为挡板 的位 移
１ ． 滑 阀的运动 方程 ３
喷嘴挡板式压电伺服阀的研究
是一种 将小 功率 电 信 号转 换 为 大 功 率 的液 压 能 输 出 。
以实 现对压 力 和流量 控制 与转换 的装 置。 因为伺 服 阀
之上 。线铁 两端 与 上 下 到磁 体形 成 ４个 工 作 气 隙 。 弹 簧管 是衔铁 的弹性 支座 ， 衔铁 固定 在 弹簧管 上端 ， 可作 微小转 动 。 当没 有 控 制 电 流通 过 输 入 时 ， 铁 处 于 平 衔
随着 我 国航 空航 天 、 军事 、 器 人 技术 的发 展 ， 机 随 着我 国工业 技术 的 发展 。 电液 伺 服 阀的 应用 越 来 越 广 泛 。尤其 是 喷嘴挡 板 式 电液 伺 服 阀 ， 具有 信 号传 递 它 快 ， 制简单 、 易检测、 馈 、 控 容 反 比较 、 应 快 等 优 点 。 反
维普资讯
２０ ０６年第 ４期
液压与 气动
６ ７
喷 嘴 挡 板 式 压 电 伺 服 阀 的 研 究
董 云 峰
Ｒｅ ｅ ｒ ｈ ｏ ｚ ｌ ． ａ ｐ ｒ Ｓ ｒ ｏ－ａ ｖ ｉｖ ｎ ｂ ｉｚ ｅｅ ｔｉ ｓ ｓ ａ ｃ ｆ Ｎｏ ｚｅ－ ｐ ｅ ｅ ｖ ・ ｌ ｅ Ｄｒ ｅ ｙ Ｐ ｅ ｏ ｌ ｃ ｒｃ ｌ ｆ ｖ
ＤＯＮＧ ｎ ｆｎ Ｙｕ —ｅ ｇ
（ 林建筑工程学院 ， 吉 吉林 长 春
１０ ２ ） ３０ １
摘
要 ： 统 的电液 伺服 阀采 用 电磁 马 达作 为驱 动源 ， 传 该文 介绍 的双 喷嘴 挡板 式压 电伺服 阀是利 用压 电
叠堆作 为驱 动 源 。 出了双喷嘴 挡板 式压 电伺服 阀的基 本 机 构 。对该 伺服 阈采 用 的压 电 叠堆 和 柔性 铰 链 的 给 特 征参 数进行 了深入 的研 究 ， 并通过 试验 初 步验证 了双喷 嘴 挡板 式压 电伺服 阀 的相 关 性 能 ， 行 了流 量 、 进 压
双喷嘴挡板伺服阀内部流场的数值模拟分析
改质剂如果不含金属成分以及固体润滑剂、树酯等，使用后没有凝固物或杂质产生，与矿物油、液压油等工作油液是相溶的。
还具有金属清洁和除污能力。
因此可以改善润滑条件，解决装配过程中的难点问题。
（2）伺服阀动态性能的研究电液伺服阀动态性能特性的理论分析中，通过分析研究伺服阀结构以及工作原理，辨识伺服阀的非线性数学模型，再进一步仿真研究，来证明阀的动态数学模型正确性，为电液伺服系统整体设计、控制方案的设计以及电液伺服阀的工作性能认知都提供了研究的平台。
输入不同的电信号(如正弦、脉冲等)对伺服阀进行动态实验，获得阀的动态数学模型。
还可以采用新的混沌遗传算法，结合混沌优化方法和改进型遗传算法IGA(Improved Genetic Algorithm)各自的优点，能够克服传统上使用伪随机信号进行系统辩识时出现参数选择的不确定性问题，并且准确、快捷。
采取多目标优化理论，建立统一的目标函数，然后利用优化算法优化模型，从而获得了改善阀动态性能的一组结构参数，从而达到提高伺服阀动态性能的目的[12,13,15]。
对处理实际系统中阀前的压力脉动问题，在文献[14]中进行了全面系统的研究，理论建模、仿真计算和实验结果基本上一致，并提出有意义论点。
对影响系统稳定性的研究，主要从降低阀分辨率误差和系统的频宽等因素着手，王向周等人[16]对三级电液伺服阀加入PD 校正环节，有效的展宽了频带以及降低了先导二级伺服阀的阻尼系数，提高了三级阀系统的稳定性。
（3）伺服阀的测试技术在对电液伺服阀的动静态特性进行实验时，由于测量设备本身的振动、热噪声以及外界的高频随机干扰使得被采集信号混杂相当成分的高频干扰，使信号特征无法真实反映伺服阀的实际性能。
有关对电液伺服阀的动态特性的测试技术一直以来都是测试领域的重要难题之一。
采取自适应寻优正弦信号测试方法，获得电液伺服阀的动态特性；采用小波消噪方法，对测量过程中的高频干扰信号进行了除噪处理，提高了测试结果的准确性；以性能先进可靠的VXI总线仪器为主导测试设备所组成对伺服阀动态特性测试的系统，具有高响应、高精度、易组装、易拓展、易产品升级等众多优点。
《二级双喷嘴挡板电液伺服阀动力学建模与诊断研究》范文
《二级双喷嘴挡板电液伺服阀动力学建模与诊断研究》篇一一、引言随着现代工业自动化技术的飞速发展，电液伺服系统在各种复杂工况中发挥着重要作用。
二级双喷嘴挡板电液伺服阀作为电液伺服系统中的关键元件，其性能的优劣直接影响到整个系统的稳定性和控制精度。
因此，对二级双喷嘴挡板电液伺服阀的动力学建模与诊断研究具有重要的理论意义和实际应用价值。
本文旨在通过对该伺服阀的动力学建模与诊断方法进行研究，为提高其性能和控制精度提供理论支持。
二、动力学建模1. 模型建立基础首先，根据二级双喷嘴挡板电液伺服阀的物理结构和运行原理，分析其输入与输出关系。
结合流体力学、电气学和机械动力学等基本理论，建立其动力学模型。
模型应包括喷嘴、挡板、液压放大器等关键部件的数学描述。
2. 模型推导与简化在建立模型的基础上，运用数学分析和计算机仿真等方法，推导出系统的传递函数、状态空间方程等。
通过合理简化模型，去除次要因素和噪声干扰，提高模型的准确性和实用性。
三、诊断方法研究1. 诊断方法概述针对二级双喷嘴挡板电液伺服阀的故障诊断，本文提出基于数据驱动和模型驱动的混合诊断方法。
数据驱动方法主要依靠实时监测系统运行数据，通过模式识别、神经网络等方法实现故障诊断；模型驱动方法则通过分析模型输出与实际输出的差异，结合阈值设定等方法进行故障判断。
2. 数据驱动诊断方法数据驱动诊断方法主要包括数据采集、特征提取和模式识别三个步骤。
首先，通过传感器实时采集系统运行数据；然后，利用信号处理技术提取出反映系统状态的特征参数；最后，通过模式识别算法对特征参数进行分类和识别，实现故障诊断。
3. 模型驱动诊断方法模型驱动诊断方法主要基于动力学模型进行故障诊断。
首先，通过实验或实际运行数据对动力学模型进行验证和修正；然后，将模型的输出与实际输出进行比较，计算差异值；最后，根据设定的阈值判断系统是否出现故障及故障类型。
四、实验验证与分析为了验证本文提出的二级双喷嘴挡板电液伺服阀动力学建模与诊断方法的正确性和有效性，进行了一系列实验。
《二级双喷嘴挡板电液伺服阀动力学建模与诊断研究》
《二级双喷嘴挡板电液伺服阀动力学建模与诊断研究》篇一一、引言电液伺服阀作为液压控制系统中的核心元件，其性能的优劣直接影响到整个系统的动态响应和稳定性。
其中，二级双喷嘴挡板电液伺服阀以其结构紧凑、响应迅速等优点被广泛应用。
然而，其复杂的动力学特性及诊断问题一直是研究的热点和难点。
本文旨在通过对二级双喷嘴挡板电液伺服阀的动力学建模与诊断研究，为该类阀的优化设计和维护提供理论支持。
二、二级双喷嘴挡板电液伺服阀结构与工作原理二级双喷嘴挡板电液伺服阀主要由前置级和功率级两部分组成。
前置级采用双喷嘴挡板结构，通过控制挡板的位移来改变喷嘴与挡板之间的间隙，从而控制油液的流量。
功率级则根据前置级的输出信号，驱动执行机构进行动作。
三、动力学建模动力学建模是研究电液伺服阀性能的基础。
本文通过分析二级双喷嘴挡板电液伺服阀的物理结构、力学特性和流体动力学特性，建立了该阀的动力学模型。
模型主要包括前置级和功率级的数学描述，以及喷嘴、挡板、油液等元素之间的相互作用关系。
通过对模型的分析，可以更好地理解电液伺服阀的工作原理和性能特点。
四、诊断方法研究诊断是保证电液伺服阀正常运行的重要手段。
本文提出了一种基于数据驱动的电液伺服阀诊断方法。
该方法通过采集电液伺服阀的实时工作数据，结合信号处理和模式识别技术，实现对阀的性能监测和故障诊断。
具体而言，首先对采集的数据进行预处理，包括去噪、滤波等操作；然后通过特征提取和选择，得到能够反映电液伺服阀性能的指标；最后利用机器学习算法建立诊断模型，实现对阀的故障类型和严重程度的判断。
五、实验验证与分析为了验证所建立的动力学模型和诊断方法的正确性和有效性，本文进行了大量的实验研究。
首先，通过仿真实验对动力学模型进行验证，确保模型能够准确描述电液伺服阀的工作过程和性能特点。
然后，在实际工况下对电液伺服阀进行测试，并利用所提出的诊断方法对阀的性能进行监测和故障诊断。
实验结果表明，所建立的动力学模型和诊断方法能够有效地反映电液伺服阀的性能和故障情况，为该类阀的优化设计和维护提供了有力的支持。
《二级双喷嘴挡板电液伺服阀动力学建模与诊断研究》范文
《二级双喷嘴挡板电液伺服阀动力学建模与诊断研究》篇一一、引言电液伺服阀作为液压控制系统中的核心元件，其性能的优劣直接关系到整个系统的稳定性和精度。
二级双喷嘴挡板电液伺服阀作为一种常见的伺服阀，其动力学特性和诊断方法一直是研究的热点。
本文将对其动力学建模与诊断进行深入研究，旨在提高其控制精度和稳定性，为液压控制系统的优化提供理论依据。
二、文献综述在过去的研究中，关于电液伺服阀的动力学建模和诊断方法已经有了大量的研究成果。
其中，喷嘴挡板式电液伺服阀因其结构简单、响应速度快等特点被广泛应用。
对于二级双喷嘴挡板电液伺服阀，其动力学特性受多个因素影响，包括喷嘴和挡板的几何形状、流体特性、电磁驱动等。
因此，建立准确的动力学模型对于深入理解其工作原理和性能具有重要意义。
在诊断方面，传统的诊断方法主要依赖于经验丰富的技术人员进行现场调试和故障排除。
然而，这种方法效率低下，且难以实现精确的故障定位。
随着传感器技术和信号处理技术的发展，越来越多的研究者开始尝试利用这些技术对电液伺服阀进行在线诊断和故障预测。
三、动力学建模本文采用理论分析和实验验证相结合的方法，对二级双喷嘴挡板电液伺服阀进行动力学建模。
首先，根据其结构特点和流体动力学原理，建立数学模型。
其次，利用仿真软件对模型进行仿真分析，验证模型的准确性和可靠性。
最后，通过实验测试对模型进行修正和优化，以更准确地反映实际工作情况。
在建模过程中，需要考虑多个因素对电液伺服阀性能的影响，如喷嘴和挡板的几何形状、流体粘度、温度等。
此外，电磁驱动部分的动态特性也是建模的重点之一。
通过建立完整的动力学模型，可以更好地理解电液伺服阀的工作原理和性能特点，为后续的优化设计和诊断提供依据。
四、诊断方法研究针对二级双喷嘴挡板电液伺服阀的故障诊断问题，本文提出了一种基于传感器技术和信号处理技术的诊断方法。
首先，通过安装传感器对电液伺服阀的工作状态进行实时监测，获取相关的物理量和信号。
《2024年二级双喷嘴挡板电液伺服阀动力学建模与诊断研究》范文
《二级双喷嘴挡板电液伺服阀动力学建模与诊断研究》篇一一、引言随着现代工业技术的飞速发展，电液伺服系统在各个领域得到了广泛应用。
其中，二级双喷嘴挡板电液伺服阀作为电液伺服系统中的关键元件，其性能的优劣直接影响到整个系统的稳定性和控制精度。
因此，对二级双喷嘴挡板电液伺服阀进行动力学建模与诊断研究具有重要意义。
本文旨在通过建立精确的动力学模型，并对该模型进行诊断分析，以提高电液伺服系统的性能和稳定性。
二、文献综述电液伺服阀的动力学建模与诊断研究已经取得了丰富的成果。
早期的研究主要集中在单级喷嘴挡板电液伺服阀上，随着技术的发展，二级双喷嘴挡板电液伺服阀逐渐成为研究热点。
本文将综述国内外相关研究现状，包括二级双喷嘴挡板电液伺服阀的基本结构、工作原理以及动力学建模方法。
通过对已有研究成果的分析，发现当前研究中存在的不足和需要进一步改进的地方。
三、动力学建模3.1 基本结构与工作原理二级双喷嘴挡板电液伺服阀由前置级和主级两部分组成。
前置级采用双喷嘴挡板结构，主级则通过电磁铁驱动阀芯进行流量控制。
该结构具有响应速度快、控制精度高等优点。
3.2 动力学模型建立根据电液伺服阀的工作原理和结构特点，建立其动力学模型。
模型包括前置级和主级的力学平衡方程、流体流动方程以及电磁驱动方程等。
通过分析各部分之间的相互作用和影响，建立完整的动力学模型。
四、诊断方法研究4.1 诊断方法概述针对二级双喷嘴挡板电液伺服阀的故障诊断，本文提出了一种基于动力学模型和信号处理的诊断方法。
该方法包括模型参数辨识、故障特征提取和故障类型识别等步骤。
4.2 模型参数辨识通过实验数据和动力学模型，对模型参数进行辨识。
采用参数估计方法和优化算法，对模型参数进行求解，以获得更准确的模型。
4.3 故障特征提取与识别通过对电液伺服阀的输入输出信号进行处理和分析，提取出故障特征。
结合诊断知识和经验，对故障类型进行识别和判断。
同时，采用模式识别和机器学习等方法，提高故障识别的准确性和可靠性。
《二级双喷嘴挡板电液伺服阀动力学建模与诊断研究》
《二级双喷嘴挡板电液伺服阀动力学建模与诊断研究》篇一一、引言在现今的机电液一体化技术中，电液伺服阀扮演着重要的角色，特别是二级双喷嘴挡板电液伺服阀。
此类伺服阀是现代自动化控制系统中不可或缺的组成部分，广泛应用于工业生产、航空、军事和航海等各个领域。
随着科技的发展，对其性能要求也越来越高，这需要我们进行更深入的动力学建模与诊断研究。
本文将着重对二级双喷嘴挡板电液伺服阀的动力学建模及诊断技术进行研究。
二、二级双喷嘴挡板电液伺服阀结构及工作原理二级双喷嘴挡板电液伺服阀由前置级和主级两部分组成，具有高精度、高响应速度等特点。
其主要工作原理是通过控制喷嘴的开启和关闭，改变液压流体的流向和流量，从而实现对执行机构的精确控制。
三、动力学建模对于二级双喷嘴挡板电液伺服阀的动力学建模，我们主要考虑其结构特性、流体动力学特性以及电信号与液压信号的转换关系。
通过建立数学模型，我们可以更深入地理解其工作原理，为后续的优化设计和诊断提供理论依据。
首先，我们根据系统的物理结构，建立其结构模型。
然后，结合流体动力学理论，分析流体的流动状态和压力分布。
最后，通过引入电信号与液压信号的转换关系，建立完整的动力学模型。
在建模过程中，我们需要充分考虑系统的非线性特性、时间滞后和参数不确定性等因素，以提高模型的精度和适用性。
四、诊断技术研究针对二级双喷嘴挡板电液伺服阀的诊断技术，我们主要采用以下方法：1. 故障诊断：通过实时监测系统的运行状态，结合动力学模型，对可能出现的故障进行诊断。
如喷嘴堵塞、挡板卡滞等故障。
2. 性能评估：通过对比实际输出与期望输出，评估系统的性能。
如响应速度、精度等指标。
3. 参数辨识：通过系统辨识技术，识别出系统中的关键参数，如喷嘴的开启压力、流体的粘度等。
这有助于我们更深入地理解系统的运行机制，为优化设计和故障诊断提供依据。
五、实验验证与结果分析为了验证我们的动力学模型和诊断技术的有效性，我们进行了大量的实验研究。
《二级双喷嘴挡板电液伺服阀动力学建模与诊断研究》
《二级双喷嘴挡板电液伺服阀动力学建模与诊断研究》篇一一、引言在当代工业控制系统中，电液伺服阀起着举足轻重的作用。
尤其是二级双喷嘴挡板电液伺服阀，因其卓越的性能和控制精度，广泛应用于航空航天、船舶驱动、精密机械等领域。
然而，随着技术的不断进步和工业需求的日益增长，对电液伺服阀的动力学特性和故障诊断提出了更高的要求。
本文旨在针对二级双喷嘴挡板电液伺服阀进行动力学建模与诊断研究，为电液伺服系统的优化设计和维护提供理论支持。
二、动力学建模1. 模型建立在建立二级双喷嘴挡板电液伺服阀动力学模型时，首先要分析其工作原理和结构特点。
通过综合考量流体力学、电磁学和机械动力学等多学科知识，建立起精确的数学模型。
该模型应包括喷嘴的流动特性、挡板的位置反馈、以及液压系统的动态响应等因素。
此外，还应考虑系统参数的变化和外部干扰的影响，以便更好地反映实际工作情况。
2. 模型验证为了验证模型的准确性，需要进行大量的实验测试。
通过对比实验数据和模型预测结果，不断调整模型参数，使其更加符合实际工作情况。
此外，还可以利用仿真软件对模型进行仿真分析，进一步验证其有效性。
三、诊断技术研究1. 故障诊断方法针对二级双喷嘴挡板电液伺服阀的故障诊断，可以采用多种方法。
首先，可以通过监测系统的输出信号和性能参数，判断系统是否存在故障。
其次，可以利用信号处理技术对故障信息进行提取和分类，为故障诊断提供依据。
此外，还可以采用智能诊断方法，如神经网络、支持向量机等，对故障进行识别和预测。
2. 诊断技术应用在诊断技术的应用过程中，应结合实际情况选择合适的方法。
对于简单的故障，可以通过简单的信号检测和性能分析进行诊断。
对于复杂的故障，可以采用多种方法进行综合诊断。
同时，应注重实时性和准确性，确保诊断结果能够及时反馈给操作人员和维护人员。
四、实验研究为了进一步验证理论研究的正确性和实用性，需要进行实验研究。
首先，应设计合理的实验方案和实验装置，以满足实验需求。
电液伺服阀的流体动力学特性分析
电液伺服阀的流体动力学特性分析首先，电液伺服阀的流体动力学特性受到几个重要参数的影响。
其中最重要的参数是：流量特性、压力特性、响应速度。
下面将对这几个参数进行详细的分析。
1.流量特性：电液伺服阀的流量特性是指其流出口的流量与进口压力之间的关系。
一般来说，电液伺服阀的流量特性可以分为线性和非线性两种情况。
线性流量特性意味着流出口的流量与进口压力成正比，而非线性流量特性则表示两者之间的关系不是简单的线性关系。
通常情况下，线性的流量特性更为理想，因为它能更好地满足系统的需要。
2.压力特性：电液伺服阀的压力特性是指其进口压力和出口压力之间的关系。
压力特性通常可以分为两种类型：过流和限流。
在过流特性下，无论进口压力如何变化，出口压力始终保持一个固定的值。
而在限流特性下，出口压力与进口压力之间的差值是一个常数。
压力特性的选择取决于具体的系统要求。
3.响应速度：电液伺服阀的响应速度是指它对输入信号的迅速响应能力。
响应速度与电液伺服阀的结构和性能有关，通常通过液压端口之间的流通面积和流通路径的设计来进行控制。
较快的响应速度使得系统能够更快地实现动作和控制，从而提高系统的性能和效率。
以上三个参数是电液伺服阀的流体动力学特性的重要指标，对于设计和使用电液伺服阀的工程师来说，理解和掌握这些特性是十分重要的。
在实际应用中，为了获得更好的流体动力学特性，人们通常会进行一些优化和改进。
例如，增加阀芯的直径和面积，可以改善阀的流量特性和响应速度；增加阀体的通道数量和改变其结构，可以改善阀的压力特性。
此外，人们还可以采用特殊的材料来制造电液伺服阀，以提高其耐磨性和耐腐蚀性，延长其使用寿命。
总之，电液伺服阀的流体动力学特性是其性能和功能的基础，对于液压系统的设计和控制至关重要。
研究和分析电液伺服阀的流体动力学特性，有助于优化和改进液压系统的性能，提高其工作效率和可靠性。
双喷嘴挡板力反馈两级电液伺服阀的物理建模
Vol. 45 No. 4Apr. 2021第45卷第4期2021年4月液压与'动Chineso Hydraulics & Pneumatics doi ： 10.11832/j. issn. 1000-4858.2021.04.011双喷嘴挡板力反馈两级电液伺服阀的物理建模李跃松（河南科技大学机电工程学院，河南洛阳471003）摘要：电液伺服阀集机械、电子、磁场、流体传动、传感和控制等多学科技术于一体，其数学模型涉及领域较多，造成其模型结构复杂，工程应用通常只能采用简化模型。
针对这个问题，基于SCnulink 多领域建 模工具箱Simcape 建立了双喷嘴挡板力反馈两级电液伺服阀的多学科物理模型，并对其性能进行仿真分析。
结果表明，只需要理解电液伺服阀的结构及工作机理就可以建立其物理模型，且仿真不涉及复杂的数学公式，准确性也较高。
关键词：伺服阀；物理模型;数学模型;喷嘴挡板中图分类号:TH137 文献标志码：B 文章编号：1000-858 （2021 ）04-0069-05Physical Model of Two-staae Nozzle -Eapper ElectrohydraulicS —vv -vo I vo whW Forcc FeedbackLI Yue-sony( SchooeotMechaiaonicsEngineeaing ， Henan UnieeasiiyotScienceand Technoeogy ， Luoyang ， Henan 471003)Abstract : Electrohydraulic Serve ev W v ( EHSV ) intefrates multi-disciplinara technoloyes , such as mechanical ,electronic , maanetic field , fluid transmission , measurement and control. Its mathematical model is vera complee , whoso simplified model is usully used in engineOng application. To solve this problem , a multidisciplinaraphysical model of the tro-stage nozie-Eapper EHSV with forca feedback is established based on SirnuUnk multi domain modeling toolbox simcape , and its performanco is simulated and analyzed . The results show that the physccaemodeeotEHSVcan beeasceyesiabecshed oneybyundeasiandcngcissiauciuaeand woakcngmechancsm , andiheaesueisaaeaesoaccuaaie.Key woddt : seaeo-eaeee , physccaemodeecng , maihemaiccaemodee , no z ee-teappea引言双喷嘴挡板力反馈两级电液伺服阀线性度好，动 态性能好,受温差变化影响较小,是目前国内应用最广 泛的一种电液伺服阀[1-2];但由于其涉及机械、电子、磁场、流体传动、传感和控制等技术，描述其工作机理的数学模型十分复杂且不便于分析和仿真计算。
《2024年二级双喷嘴挡板电液伺服阀动力学建模与诊断研究》范文
《二级双喷嘴挡板电液伺服阀动力学建模与诊断研究》篇一一、引言电液伺服阀作为液压控制系统中的核心元件，其性能的优劣直接关系到整个系统的稳定性和精确性。
近年来，二级双喷嘴挡板电液伺服阀因其高精度、高响应速度的特点在航空、航天、船舶、机器人等领域得到了广泛应用。
然而，由于系统内部复杂的动力学特性，对其动力学建模与诊断提出了较高的要求。
本文旨在研究二级双喷嘴挡板电液伺服阀的动力学建模与诊断方法，以期为提高其性能和可靠性提供理论支持。
二、文献综述随着电液伺服阀技术的发展，国内外学者对其动力学建模与诊断进行了大量研究。
在动力学建模方面，学者们通过建立不同复杂程度的数学模型，对电液伺服阀的动态特性进行了深入分析。
在诊断方面，基于信号处理、模式识别、人工智能等方法，实现了对电液伺服阀故障的检测与诊断。
然而，针对二级双喷嘴挡板电液伺服阀的特有结构，其动力学建模与诊断方法仍需进一步完善。
三、动力学建模本文采用多体动力学理论，结合电液伺服阀的实际工作原理，建立了二级双喷嘴挡板电液伺服阀的动力学模型。
模型中考虑了喷嘴的几何形状、流体特性、电磁力等因素对系统动态特性的影响。
通过对模型的仿真分析，得到了电液伺服阀的动态响应曲线和传递函数，为后续的故障诊断提供了理论基础。
四、诊断方法研究针对二级双喷嘴挡板电液伺服阀的故障特点，本文提出了基于信号处理和模式识别的诊断方法。
首先，通过采集电液伺服阀的输入输出信号，提取出反映系统状态的特征参数。
然后，利用信号处理技术对特征参数进行处理，得到能够反映系统故障的敏感指标。
最后，结合模式识别方法，对敏感指标进行分类和识别，实现对电液伺服阀故障的诊断。
五、实验验证与分析为了验证本文所提方法的可行性和有效性，进行了大量的实验研究。
首先，在不同工况下对电液伺服阀进行测试，得到了其动态响应数据。
然后，将实验数据与仿真结果进行对比分析，验证了动力学模型的准确性。
接着，利用诊断方法对电液伺服阀进行故障检测与诊断，分析了方法的故障检测率、误报率和诊断时间等指标。
《二级双喷嘴挡板电液伺服阀动力学建模与诊断研究》范文
《二级双喷嘴挡板电液伺服阀动力学建模与诊断研究》篇一一、引言电液伺服阀作为液压控制系统中的核心元件，其性能的优劣直接关系到整个系统的稳定性和精度。
二级双喷嘴挡板电液伺服阀作为一种常见的伺服阀结构，其动力学特性和故障诊断方法的研究具有重要意义。
本文旨在通过对二级双喷嘴挡板电液伺服阀的动力学建模及诊断方法的研究，为提高其性能和可靠性提供理论依据。
二、二级双喷嘴挡板电液伺服阀结构与工作原理二级双喷嘴挡板电液伺服阀主要由前置级和主级两部分组成，其中前置级采用双喷嘴挡板结构。
当控制信号输入时，喷嘴和挡板之间的间隙发生变化，从而改变流经主级的流量，实现输出力的控制。
其工作原理主要依赖于流体力学、电磁学和机械学等多学科知识。
三、动力学建模1. 模型假设与简化在进行动力学建模时，为便于分析和计算，需要对实际系统进行一定的假设和简化。
例如，假设流体为理想流体，不考虑流体的可压缩性和粘性阻力等因素。
同时，对电液伺服阀的机械部分进行简化，忽略其加工误差和装配误差等因素。
2. 建模过程根据电液伺服阀的工作原理和假设条件，建立其动力学模型。
模型主要包括喷嘴挡板系统、液压放大系统和反馈控制系统等部分。
其中，喷嘴挡板系统是整个模型的核心部分，其动力学特性直接影响整个系统的性能。
液压放大系统主要用于放大喷嘴挡板系统的输出信号，使其能够驱动负载。
反馈控制系统则用于保证系统的稳定性和精度。
3. 模型验证与分析通过实验数据与模型计算结果的对比，验证所建立的动力学模型的准确性。
同时，对模型进行进一步的分析和优化，以提高其预测精度和可靠性。
四、故障诊断方法研究1. 常见故障类型及原因二级双喷嘴挡板电液伺服阀在使用过程中，可能会出现多种故障类型，如泄漏、堵塞、卡滞等。
这些故障的产生原因主要包括加工误差、装配误差、工作环境恶劣等因素。
2. 诊断方法及实现针对不同的故障类型，采用相应的诊断方法。
例如，对于泄漏故障，可以通过检测系统的压力变化来判断；对于堵塞和卡滞故障，可以通过检测系统的流量和速度变化来判断。
《二级双喷嘴挡板电液伺服阀动力学建模与诊断研究》范文
《二级双喷嘴挡板电液伺服阀动力学建模与诊断研究》篇一一、引言二级双喷嘴挡板电液伺服阀作为一种精密的控制元件，广泛应用于航空航天、军事装备以及高端制造业等重要领域。
其性能的优劣直接关系到整个系统的稳定性和可靠性。
因此，对二级双喷嘴挡板电液伺服阀进行动力学建模与诊断研究具有重要的理论和实践意义。
本文旨在通过对该伺服阀的动力学建模与诊断方法进行研究，为提高其性能和可靠性提供理论支持。
二、文献综述近年来，随着电液伺服技术的发展，二级双喷嘴挡板电液伺服阀的研究逐渐成为热点。
国内外学者在伺服阀的建模、控制策略、故障诊断等方面取得了丰硕的成果。
然而，由于该类伺服阀的工作原理复杂，涉及到的物理过程繁多，其动力学建模与诊断仍存在诸多挑战。
特别是对于二级双喷嘴挡板电液伺服阀的建模，需要考虑流体动力学、电磁学、机械学等多学科交叉因素，这使得建模过程变得尤为复杂。
三、动力学建模本文针对二级双喷嘴挡板电液伺服阀的动力学建模进行了深入研究。
首先，根据伺服阀的工作原理和结构特点，建立了包括流体动力学模型、电磁学模型和机械学模型在内的多学科交叉模型。
在建模过程中，充分考虑了流体的可压缩性、喷嘴的形状和尺寸、挡板的运动特性等因素对系统性能的影响。
通过严格的数学推导和仿真分析，得到了伺服阀的动力学模型。
四、诊断方法研究针对二级双喷嘴挡板电液伺服阀的故障诊断，本文提出了一种基于数据驱动的智能诊断方法。
该方法首先通过采集伺服阀的实时工作数据，利用数据挖掘和机器学习技术对数据进行处理和分析。
通过对比正常工作状态下的数据与故障状态下的数据，提取出故障特征，进而实现对伺服阀的故障诊断。
该方法具有较高的诊断准确性和实时性，为提高伺服阀的可靠性和维护效率提供了有力支持。
五、实验验证与分析为了验证本文所建立的动力学模型和诊断方法的正确性和有效性，我们进行了大量的实验验证。
首先，通过仿真实验对动力学模型进行验证，结果表明模型能够较好地反映伺服阀的实际工作情况。
双喷嘴挡板电液伺服阀流量特性的研究
・1 1 5 ・
双喷嘴挡板电液伺服阀流量特性的研究
陈召国
1, 2
3
, 黄琪
2
( 11湖南文理学院机械工程系 , 常德 415003; 21浙江大学流体传动及控制国家重点实验室 , 杭州 310027 )
摘要 : 介绍了以双喷嘴挡板阀为功率级的电液伺服阀的结构组成 、工作原理和性能特点 , 通过数学建模获得了静态负 载流量特性方程 , 实验测得了该阀流量特性曲线 。理论分析和实验结果表明 : 双喷嘴挡板电液伺服阀具有良好的流量 - 电 流比例特性和小负载流量的控制能力 。 关键词 : 流量特性 ; 静态分析 ; 双喷嘴挡板电液伺服阀 中图分类号 : TH13715 文献标识码 : A 文章编号 : 1001 - 3881 (2006) 3 - 115 - 3
2
ρ
p1
式 ( 2 ) 反映了负载流量 qL 与挡板位移 xf 、负载 压力 p特性方程 。 213 双喷嘴挡板电液伺服阀的静态流量特性 ( 1 ) 衔铁偏转角和挡板位移间的关系 xf = θ r
qL = q4 - q3 = Cd fπDN ( xf 0 + xf ) Cd 0 A 0
qL = Cd fπDN rKic ps
ρ
ps
= Kq0 ic
( 5)
则以上方程可简化为
= 2 1= 1+
xf xf 0
式中 : Kq0为电液伺服阀的零位流量增益 。
2 p2
ps
1-
2 p1
ps p2 ps
Kq0 = C d fπDN rK
ρ
2 1-
且 : pL = p1 - p2 联立上述两个流量方程式和压力关系式 , 可得双
1, 2 2
科技成果——双喷嘴挡板伺服阀
科技成果——双喷嘴挡板伺服阀技术开发单位中国航天科工集团公司、南京晨光集团有限责任公司技术概述该技术产品能够将电信号转换成负载流量信号，用以驱动相应的执行动作，主要应用于电液伺服系统的位置、速度、加速度和力的控制。
双喷嘴挡板阀包括电磁技术、液压技术含量高，加工制造难度大，研发门槛高。
技术开发单位研制的4FL系列伺服阀是一种高性能、双喷嘴、力反馈的流量控制阀，已广泛应用于不同型号的航天飞行器上，目前已有额定压力21MPa，流量小于100L/min的系列化的产品，后续将按照系列型谱，完成系列化产品的开发工作，并开展产业化运作，满足市场需求。
技术指标额定压力：21MPa；额定流量：10-100L/min；非线性度：≤5%；环宽：≤4%；幅频（-3dB）：≥70Hz；相频（-90°）：≥80Hz。
技术特点系统工作时，直接接收系统传递来的电信号，并把电信号转换成具有相应极性的、成比例的、能够控制电液伺服阀的负载流量或负载压力的信号，从而使系统输出较大的液压功率，用以驱动相应的执行机构。
结构紧凑、工作性能稳定可靠、体积小、动态响应高。
先进程度国内先进技术状态批量生产、成熟应用阶段适用范围可广泛应用于航空、航天、船舶、冶金、电力等领域中。
合作方式（1）投资需求。
寻求投资扩大产能，使伺服阀生产线产能应能达到5000套/年，资金需求3000万元，实施周期2年。
（2）合作研发。
与航空航天院所、钢铁、电力、机器人行业控制系统的上下游厂商及控股股东展开合作，共同开展系统研发或承接双喷嘴伺服阀的技术开发。
（3）技术服务。
与钢铁、电力、机器人等正在使用伺服阀控制技术的领域开展技术维护工作，打造长期合作共赢创新模式。
预期效益投产后预计三年内年销售可达5000套，市场规模可达5000万元，利润在600万左右，形成系列化产品后，可以替代进口产品，满足国内高端装配市场需求。
喷嘴挡板式伺服阀比较
射流管式电液伺服阀与喷嘴挡板式电液伺服阀比较黄增方群王学星（中国船舶重工集团公司第七O四研究所上海200072）摘要：射流管式电液伺服阀与喷嘴挡板式电液伺服阀是目前世界上运用最普遍的典型两级流量控制伺服阀。
该文对两种阀的结构、工作原理及特点作了比较与介绍。
并着重分析了射流管式伺服阀在可靠性及工作性能方面的一些优势。
关键词：射流管、喷嘴挡板、伺服阀、力矩马达、先导级、滑阀1 序言射流管式电液伺服阀与喷嘴挡板式电液伺服阀是目前世界上运用最普遍的典型两级流量控制伺服阀。
由于射流管式电液伺服阀在国外属高端产品，主要运用于航空、航天、军事等行业，对国内引进实行限制，目前国内除少数电厂随设备引进较大流量的射流管阀外，一般很少见到该型阀。
国内成规模生产该型阀的单位也只有中国船舶重工集团公司第七O四研究所。
而喷嘴挡板式电液伺服阀国内外运用得比较普遍，国内生产该型阀的单位也比较多。
本文将对两种阀的构造与特点作一简单介绍。
2 工作原理2.1喷嘴挡板式伺服阀的原理图1为喷嘴挡板式伺服阀的原理图。
它主要由力矩马达、喷嘴挡板式液压放大器、滑阀式功率级及反馈杆组件构成。
其工作过程为：输入到力矩马达线圈的电气控制信号在衔铁两端产生磁力，使衔铁挡板组件偏转。
挡板的偏移将一侧喷嘴挡板可变节图1 双喷嘴挡板式力反馈电液流量伺服阀流口减小，液流阻力增大，喷嘴的背压升高；而另一侧的可变节流口增大，液流阻力减小，液流的背压降低。
这样可得到与挡板位置变化相对应的喷嘴背压，此背压加到与与喷嘴腔相通的阀芯端部，推动阀芯移动。
而阀芯又推动反馈杆端部的小球，产生反馈力矩作用在衔铁挡板组件上。
当反馈力矩逐渐等于电磁力矩时，衔铁挡板组件被逐渐移回到对中的位置。
于是，阀芯停留在某一位置。
在该位置上，反馈杆的力矩等于输入控制电流产生的的力矩，因此，阀芯位置与输入控制电流大小成正比。
当供油压力及负载压力为一定时，输出到负载的流量与阀芯位置成正比。
2.2 射流管式伺服阀的原理图2为射流管式伺服阀的原理图。
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qL = q1 - q2 = Cd 0 A 0 xf )
2
2
将 p1 、 p2 分别代入上述两个负载流量方程式并 相加 , 整理后可得
qL Cd fπDN xf0
= 1+ 2 xf 0
xf
ps - pL
ρ
-
1-
xf
ps + pL
2 xf 0
ρ
( 2)
2
ρ
( ps - p1 ) - C d fπDN ( xf 0 -
1, 2 2
0 引言 电液伺服阀是特性复杂而又精密的液压伺服元 件 , 其性能参数和指标较多 , 要求也十分严格 。一直 以来 , 对双喷嘴挡板电液伺服阀压力控制特性的研究 比较多 , 而对静态负载流量特性的研究相对较少 。实 际上 , 该种负载流量特性的研究 , 对于正确设计和使 [1 - 3 ] 用伺服阀具有重要意义 。 1 阀的结构与原理 图 1 所示 , 是某型 号的双喷嘴挡板电液伺 服阀 结 构 原 理 图 。它 由 动铁式力矩马达和双喷 嘴挡板液压放大器组成 单级电液伺服 阀 。阀的 工作原理是 : ( 1 ) 力矩马达控制 线圈无控制电 流 时 , 衔 图 1 双喷嘴挡板电液伺 铁由 弹 簧 管 支 承 在 上 、 服阀结构原理图 下导 磁 体 的 中 间 位 置 , 挡板也处于两个喷嘴的中间位置 , 两喷嘴负载腔压力 相等 , 输出的差动压力为零 , 即无输出 。 ( 2 ) 当力矩马达两控制线圈有差动控制电流时 , 在衔铁上产生电磁力矩 (假定为逆时针方向 ) , 使衔 铁挡板组件绕弹簧转动中心逆时针方向偏转 , 弹簧管
3
基金项目 : 国家自然科学基金资助项目 (NO 159835160 )
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平衡 。力矩马达在无负载情况下 , 衔铁的平衡方程 式为
Td = Ta
《 机床与液压 》 20061No13
θ= 即
Kt ic Ka - Km
= Kic
( 1)
喷嘴挡板液压放大器的负载流量特性方程 。由于双喷 嘴挡板放大器是由两个单喷嘴挡板放大器连接成推挽 形式构成的 , 具有几何对称性和液压对称性 。根据双 [5 ] 喷嘴挡板放大器的设计准则 , 即零位控制压力 pc0
Research on Sta tic Flow Character istics of Tw in Flapper - nozzle Servo Va lve
CHEN Zhaoguo , HUANG Q i ( 11Depart m ent of Mechanical Engineering, Hunan University of A rts and Science, Changde Hunan 415003, China; 21State Key Laboratory of Fluid Power Trans m ission and Control, Zhejiang University, Hangzhou 310027, China)
= 1 ps 时 , 放大器的压力灵敏度最 pL
式中 : K为力矩马达的静态放大系数 ( rad /A ) 。
K= Kt Ka - Km
2
pL
= =
ps + pL
2
ps - pL
式 ( 1 ) 表明 : 力矩马达衔铁转角与控制电流呈 线性比例关系 。 212 液压放大器的静态特性 图 2 所示 , 是双喷嘴挡板液压放大器的工作原理 图及等效桥路图 。根据流量连续性和液压放大器的对 称性 , 可列出下列等式 :
参考文献
【1 】L i Ke, M annan M 1A 1 , Xu M ingqian1 Electro - hydraulic p roportional control of tw in - cylinder hydraulic elevators [ J ] 1Control Engineering Practice Volume, 2001 ( 4 ) : 367 - 3731 【2 】向春梅 , 张家琛 , 马芬梅 , 等 1 电液伺服阀动态特性 的研究 [ J ] 1 热力发电 , 1996 ( 6 ) : 5 - 121 【3 】 H 1 Kuwano, T1M atsushita1Observers for direct drive ser2 vovalves [ J ] 1Journal of Hydraulics & Pneumatucs, 1984 (4) : 15 - 191 【4 】路甬祥 1 液压气动技术手册 [M ] 1 北京 : 机械工业 出版社 , 200211: 458 - 4691 【5 】王春行 1 液压控制系统 [M ] 1 北京 : 机械工业出版 社 , 2000110: 81 - 1001 作者 简 介 : 陈 召 国 ( 1961 —) , 男 , 副 教 授 , 硕 士 , 浙江大学流体传动及控制国家重点实验室访问学者 。主要 从事液压传动与控制的教学和研究工作 。 E - mail: czg1961 @1631 com。
2
式中 : r为支承弹簧回转中心到喷嘴中心距离 ( m ) 。 ( 2 ) 电液伺服阀静态负载 - 流量特性方程 将式 ( 1 ) 、 ( 3 ) 代入式 ( 2 ) 可得方程如下 :
qL Cd fπDN xf 0
= 1+
rKic
ps - pL
2 xf 0
ρ
-
1-
rKic
ps + pL
2 xf 0
ρ
2
ρ
p2 -
2
2 ρ s 式中 : Cd 0 、 Cd f分别为固定节流孔和可变节流口的流
(p - p )
( 3)
量系数 , A 0 为固定节流孔的通流面积 ( m ) , ps 为系 统供油压力 ( Pa ) , p1 、 p2 分别为喷嘴负载腔压力 3 ( Pa ) , ρ为液体密度 ( kg /m ) , xf0 为挡板与喷嘴之 间的零位间隙 , xf 为挡板偏离零位的位移 。
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双喷嘴挡板电液伺服阀流量特性的研究
陈召国
1, 2
3
, 黄琪
2
( 11湖南文理学院机械工程系 , 常德 415003; 21浙江大学流体传动及控制国家重点实验室 , 杭州 310027 )
摘要 : 介绍了以双喷嘴挡板阀为功率级的电液伺服阀的结构组成 、工作原理和性能特点 , 通过数学建模获得了静态负 载流量特性方程 , 实验测得了该阀流量特性曲线 。理论分析和实验结果表明 : 双喷嘴挡板电液伺服阀具有良好的流量 - 电 流比例特性和小负载流量的控制能力 。 关键词 : 流量特性 ; 静态分析 ; 双喷嘴挡板电液伺服阀 中图分类号 : TH13715 文献标识码 : A 文章编号 : 1001 - 3881 (2006) 3 - 115 - 3
量与输入电流呈线性比例特性 , 流量增益与电液伺服 阀的结构参数及供油压力 ps 有关 。 3 试验结果及分析 图 3 是通过试验测出的双喷嘴挡板电液伺服阀空 载流量特 性 曲 线 。流 量 特 性 曲 线 与 流 量 特 性 方 程 ( 5 ) 基本吻合 。
4 结论 双喷嘴挡板电液伺服阀的静态流量特性是可以预 测的 , 并且是十分可靠的 。 ( 1 ) 空载时 , 伺服阀的输出流量与输入电流呈 线性比例特性关系 。 ( 2 ) 伺服阀的滞回小 , 灵敏度高 , 小流量可控 性好 。 ( 3 ) 除一般用作多级电液伺服阀的先导级外 , 也可用于小负载流量的电液伺服控制系统中 。
qL = Cd fπDN rKic ps
ρ
ps
= Kq0 ic
( 5)
则以上方程可简化为
= 2 1= 1+
xf xf 0
式中 : Kq0为电液伺服阀的零位流量增益 。
2 p2
ps
1-
2 p1
ps p2 ps
Kq0 = C d fπDN rK
ρ
2 1-
且 : pL = p1 - p2 联立上述两个流量方程式和压力关系式 , 可得双
式 ( 5 ) 反映了在空载条件下 , 负载流量 qL 与输 入的控制电流 ic 之间的稳态关系 , 称为双喷嘴挡板 电液伺服阀的空载流量特性方程 , 亦称流量特性方 程。 流量特性方程表明 : 电液伺服阀静态空载输出流
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