液压脉动滤波器试验研究
lc滤波器实验报告
lc滤波器实验报告LC滤波器实验报告引言：LC滤波器是一种常见的电子滤波器，通过电感和电容的组合来实现对信号的滤波。
在本次实验中，我们将研究LC滤波器的工作原理和性能，并通过实验验证其滤波效果。
一、实验目的本次实验的主要目的是：1. 理解LC滤波器的基本原理和工作方式；2. 掌握LC滤波器的设计方法和参数选择；3. 通过实际测量和分析，验证LC滤波器的滤波效果。
二、实验器材和原理1. 实验器材：- 信号发生器：用于产生待滤波的信号；- 电感：用于实现对信号的低通或高通滤波；- 电容：与电感组合使用，共同构成LC滤波器；- 示波器：用于观测输入和输出信号的波形。
2. 实验原理：LC滤波器是由电感和电容组成的串联或并联电路。
当电感和电容的参数合理选择时，可以实现对特定频率范围内信号的滤波。
具体原理如下：- 低通滤波器：当电感串联电容时，可以实现对高频信号的滤除，只保留低频信号通过。
- 高通滤波器：当电感并联电容时，可以实现对低频信号的滤除，只保留高频信号通过。
- LC滤波器的频率特性由电感和电容的阻抗特性共同决定。
在特定频率下，电感和电容的阻抗相等，形成共振，此时滤波器的滤波效果最好。
三、实验步骤1. 搭建实验电路：根据实验要求和设计参数，选择合适的电感和电容，搭建LC滤波器电路。
确保电路连接正确，无误。
2. 设置信号发生器：将信号发生器的输出频率调整至待滤波信号的频率范围内。
根据实验需要，可以设置不同频率的信号进行测试。
3. 连接示波器：将示波器的输入端连接到滤波器的输入端，观测输入信号的波形。
将示波器的输出端连接到滤波器的输出端，观测输出信号的波形。
4. 测量和记录数据：通过示波器观测和测量输入和输出信号的幅值、频率等参数，并记录下来。
可以通过改变信号发生器的频率，观察输出信号的变化。
5. 分析和比较结果：根据测量数据，分析输入和输出信号的特点和变化。
比较不同频率下的滤波效果，并讨论LC滤波器的优缺点以及适用范围。
《液压与气动》“引言”与“结论”写作要求
140液压与'动2019年第6期Hydraulic System(J].Chinese Hydraulics&Pneumatics,2014,(12)：51-54.[4]何志勇，何清华,李自光•液压脉动滤波器试验研究[J].液压与气动,2011,(7):101-103.HE Zhiyong,HE Qinghua,LI Ziguang.Expe/mentai Study of Hydraulic Pupation Attenuator[J].Chinese Hydraulics &Pneumatics,2011,(7):101-103.[5]ROCCATELLO A,MANCO S,NERVEGNA N.Modeling aVariable Displacement Axial Piston Pump in a MultiPody SimuWVon Environment[J].Journal of Dynamic Systems,2007,129(4)：456-682.[6]马冲,孔晓武.负载敏感液压泵稳定性仿真与参数优化[J]•机电工程,2011,(5)：548-552.MAChong,KONG Xcaowu.SiabclciyScmulaicon and Paaa-meieaOpicmcaaicon ooLoad SenscngPump[J].Jouanaloo Mechanical&Electric/Engneeing,2011,(5)：548-552. [7]宋海涛，吴晓光,殷新胜，等•负载反馈油管对负载敏感液压系统动态特性影响的探讨[J]•机械设计与制造,2009,(1):200-201.SONG H/tac,WU Xiaoguang,YIN Xinsheng,et/.TheInfluence of the Feed Back Pipe to Load Sensing SystemDynamic CharacWrisOo[J].Machinery Design&Manufacture,2009,(1):200-201.[8]付永领，祁晓野.AMESim系统建模和仿真[M].北京:北京航空航天大学出版社,2005.FU Yonglcng,QIXcaoye.AMEScm Sysiem ModelcngandScmulaicon[M].Becicng:BechangUnceeasciyPae s,2005.引用本文：徐志刚.电液双控负载敏感比例多路阀流量控制研究[J].液压与气动,2019,（6）:135-140,2XU Zhcgang.Flow ConiaolooLoad SenscngMulicpleUnciValeewcih Eleciao-hydaaulccDoubleConiaol[J].ChcneseHydaaulccs& Pneumaiccs,2019,（6）:135-140.《液压与气动》杂志Journal of Chinese Hydraulic&Pneematic创刊于1977年的《液压与气动》，属技术类学术期刊，由北京机械工业自动化研究所主办,办刊宗旨是沟通信息、反映动态、普及知识和促进发展。
滤波器的设计实验报告
滤波器的设计实验报告滤波器的设计实验报告引言：滤波器是一种电子设备，用于改变信号的频率特性。
在电子通信、音频处理、图像处理等领域中，滤波器扮演着至关重要的角色。
本实验旨在设计并验证滤波器的性能，以增进对滤波器原理和应用的理解。
实验目的：1. 掌握滤波器的基本原理和分类；2. 学习滤波器的设计方法和参数选择；3. 实现一个滤波器电路，并验证其性能。
实验装置和材料：1. 函数发生器：用于产生输入信号；2. 示波器：用于观察输入和输出信号；3. 电阻、电容、电感：用于构建滤波器电路；4. 电源：为电路提供稳定的电压。
实验步骤：1. 确定滤波器类型：根据实验要求和信号特性，选择合适的滤波器类型。
常见的滤波器类型有低通、高通、带通和带阻滤波器。
2. 计算滤波器参数：根据滤波器类型和信号频率要求，计算所需的电阻、电容和电感数值。
这些参数将决定滤波器的截止频率和增益特性。
3. 搭建电路：根据设计的滤波器电路图，使用电阻、电容和电感等元件搭建电路。
确保电路连接正确，无误。
4. 连接信号源和示波器：将函数发生器连接到滤波器输入端，将示波器连接到滤波器输出端。
调整函数发生器的频率和幅度，观察示波器上的波形变化。
5. 测试滤波器性能：通过改变输入信号的频率，观察输出信号的变化。
记录截止频率、增益、相位差等性能参数，并与理论计算结果进行对比。
6. 优化滤波器性能：根据实验结果，对滤波器进行调整和优化。
可以尝试改变电阻、电容和电感数值，或者采用其他滤波器类型，以改善滤波器的性能。
实验结果与讨论：根据实验数据和观察结果，我们可以得出以下结论：1. 滤波器的截止频率与电阻、电容和电感的数值有关。
通过调整这些参数，可以改变滤波器的频率响应。
2. 不同类型的滤波器对信号的处理方式不同。
低通滤波器通过滤除高频成分，使得低频信号通过；高通滤波器则相反。
3. 滤波器的增益特性和相位差对信号处理有重要影响。
在设计滤波器时，需要权衡增益和相位差之间的关系。
基于流体-结构耦合振动的液压脉动滤波器试验研究
‘
＝ｌ
（８）
式 中 ，ａｏ为柱 塞泵 平均 流量 ，ｍ３／ｓ。 由式 （８）可 知 ，瞬 时流 量可 以分 成 常量 和变 量 两部 分 。试验 中采用 ７柱 塞泵 ，根 据 柱塞 泵 的流量
特性 ，取基 波和 一 次谐波 来逼 近 原 曲线 ，其瞬 时流 量 的傅立 叶级 数 展开表 达 式为
能器 、滤 波器 、可 调 节流 阀和各 种传 感 器等 。柱 塞 泵 的压 力脉 动是 由流量 脉动 的基 频及 其 谐波 组成 的 周 期信 号 ，它 的瞬 时流 量 Ｑ可 以表 达成 】
ｓｉｎ（￣ｂ＋Ｚｏｎ）ｓｉｎ（ ＋ ）
Ｚ０
Ｏ＝职 ｔａ】１ ∑ｓｉｎ［￣ｂ＋（ｉ—Ｏｅ］＝ＳＲ￣ｔａｎｙ
变 成 结构 振动 而被 消耗 ，流 体 压力 脉动 幅值 明显 减 小 ，压力 输 出 曲线更 加平 缓 。
衰
戋
变频调速 电机
、囊
ｌ 压力表 蓄
专矩转速 Ｉ ７、＼ ］ 能
传感器 ｌ
器
压１ 力 传 感
压 ｌ力 【传 Ｉ感
器
传 递 矩
Ｈ 为 厂
＝
成 结 构 （结 构振 动体 ）的振 动 ，消 除液 压 系统 中流 量和 压 力 的周 期性 波动 ，吸收 压力 冲击 ，降低 因液
压 振动 造 成 的机 械 振动 和 噪声 。
２ 试验 系统及滤波器工作原理
２．１ 试验 系 统 液 压 系统压 力 脉动 测试 系统 原理 如 图 ２所 示 ，包 括变 频调 速器 电机 、柱 塞 式变量 泵 、溢流 阀、蓄
关 键 词 ：泵源回路；压力脉动衰减；传递矩阵；耦合振动；试验研究
中图分 类号 ：Ｕ６６４．８４；ＴＢ５３
十二脉动高压直流输电系统交流滤波器设计
十二脉动高压直流输电系统交流滤波器设计王刘拴;程汉湘;陈跃涛;石信语;彭琼【摘要】在单极十二脉动高压直流输电系统PSCAD/EMTDC模型的基础上,仿真分析该系统未采取任何滤波装置时交流侧电流的谐波特点,依据谐波分析结果确定滤波方案,设计滤波器相关参数,并且运用MATLAB软件绘制滤波器的阻抗特性曲线,最后通过对比加装滤波器前后交流侧电流快速傅里叶变换分析结果,验证该滤波器设计方案的合理性.【期刊名称】《广东电力》【年(卷),期】2013(026)011【总页数】4页(P79-82)【关键词】高压直流;十二脉动;PSCAD/EMTDC;交流滤波器;单极【作者】王刘拴;程汉湘;陈跃涛;石信语;彭琼【作者单位】广东工业大学自动化学院,广东广州510006;广东工业大学自动化学院,广东广州510006;广东工业大学自动化学院,广东广州510006;广东工业大学自动化学院,广东广州510006;广东工业大学自动化学院,广东广州510006【正文语种】中文【中图分类】TM714.3高压直流输电相比交流输电在技术和经济上有着独特的优势，在远距离、大容量输电和全国联网中起着越来越重要的作用[1]。
谐波问题是高压直流输电系统的一个重要的技术问题。
高压直流输电线路整流侧和逆变侧的换流装置需要补充大量的无功功率[2]，换流装置在运行时会在直流侧和交流侧产生大量谐波[3]，恶化电能质量[4]，增加设备的附加损耗和发热，干扰系统的正常通信等[5]。
无功补偿装置和交流滤波器是换流站的重要组成部分，对整个直流输电系统的性能具有重要的影响。
无源滤波器具有可靠性高、成本低的特点，广泛应用在电力系统谐波抑制中。
本文研究高压直流输电系统交流侧滤波器相关参数的设计方案。
本文基于单极十二脉动高压直流输电系统研究交流滤波器的设计，仿真模型如图1所示。
系统直流电压等级为500 kV，输电容量为1 000 MW，换流站采用由两个六脉动桥串联而成的十二脉动整流器，整流侧变压器容量为603.73 MVA，逆变侧变压器容量为591.79 MVA，整流侧和逆变侧变压器均采用星形/三角形和星形/星形串联接线方式，漏阻抗标幺值为0.18，整流侧和逆变侧的变比分别为345kV/211.25 kV和230 kV /206.55 kV。
滤波器 实验报告
滤波器实验报告滤波器实验报告引言滤波器是电子工程中常用的一种信号处理器件，它可以根据需要选择性地通过或者阻断特定频率范围内的信号。
在本次实验中，我们将探索滤波器的原理、不同类型的滤波器及其应用，并通过实验验证滤波器的性能。
一、滤波器的原理滤波器的原理基于信号的频域特性。
通过选择性地通过或阻断不同频率的信号，滤波器可以对信号进行处理，以满足不同的需求。
滤波器可以分为两类：低通滤波器和高通滤波器。
1. 低通滤波器低通滤波器可以通过滤除高频信号而只保留低频信号。
它在音频处理、图像处理等领域中有着广泛的应用。
在实验中，我们使用了一个RC低通滤波器电路，通过改变电容和电阻的数值可以调整滤波器的截止频率。
实验结果显示，当截止频率较低时，滤波器可以有效地滤除高频噪声，保留低频信号。
2. 高通滤波器高通滤波器可以通过滤除低频信号而只保留高频信号。
它在语音识别、图像增强等领域中具有重要的应用。
在实验中，我们使用了一个RLC高通滤波器电路，通过改变电感和电阻的数值可以调整滤波器的截止频率。
实验结果显示，当截止频率较高时，滤波器可以有效地滤除低频噪声，保留高频信号。
二、滤波器的应用滤波器在电子工程中有着广泛的应用。
以下是一些常见的应用场景：1. 语音处理在通信领域，滤波器用于语音信号的处理和增强。
通过去除噪声和杂音，滤波器可以提高语音信号的质量和清晰度，使其更易于识别和理解。
2. 图像处理在图像处理中，滤波器用于去除图像中的噪声和伪像。
通过选择性地滤除不同频率的信号，滤波器可以提高图像的清晰度和细节，使其更加真实和可辨认。
3. 音频放大器在音频放大器中，滤波器用于去除输入信号中的杂音和谐波。
通过滤除不需要的频率成分，滤波器可以提高音频信号的纯净度和音质，使其更加逼真和动听。
三、实验验证为了验证滤波器的性能，我们进行了一系列实验。
首先，我们使用示波器观察了滤波器电路的输入和输出波形。
实验结果显示，滤波器可以有效地滤除不需要的频率成分，保留所需的信号。
挖掘机泵源系统压力脉动滤波方法研究
总第 １ ５期 ４
Ｈ ｉｈ ｙ ｇ ｗａ ｓ＆ Ａｕｏ ｔｖ ｐｌｃ ｔｏ ｓ ｔｍｏｉｅ Ａｐ ｉａｉｎ
１５ ５
挖 掘 机泵 源 系统压 力脉 动滤 波 方 法研 究
马 军 ，何 志 勇。
（ ． 藏 日喀 则 公路 管 理 分 局 ，西 藏 日喀 则 １西 ８７０ ； ． 沙理工大学 汽车与机械工程学院 ， 南 长 沙 ５０ ０ ２ 长 湖 ４００） １０ ４
负 载方 面着 手 ， 种 方式 是 降低 系 统 的 输入 阻抗 即 一
图 １ 结 构 共 振 式 滤 波 器 结 构 构 造 图
降低 泵 的负 载阻抗 ， 而 减小 系 统 回路 的 动态 阻 抗 从
力， 另外 就是对 泵 的输 出压力 脉 动进行 衰减 和滤 波 。
一
该 滤 波 器 最 大 的特 点 在 于 不 再 利 用 流体 的 共
柱 塞 数 ］ 因此 用 变频调 速 器调 整 电机 的转 速 ， ， 就可
式 中 ： 为液压 泵转 动角频 率 （ａ ／ ） 为液压 泵 转 ｒｄ ｓ ；
变 频 调 速 电 机
压 力 表 转 矩 转 速
变量泵
固定 座
溢 流
流 量 传 感器
阀
图 ２ 液压 系统 压 力脉 动 测 试 试 验 平 台 原 理 图
参 数 的时域及 频域 分析 、 模态 分析 、 障诊 断等 。 故
实 际工作 压力 波动 幅度较 大 ， 动率值很 高 ， 液 压 脉 对
系 统工作 的安 全性构 成 了相 当大 的威胁 。同时 系统 所 接入软 接管 由于管 径较 大而具 有扩 张腔式 滤波 器 特点， 因而 有 一 定 的滤 波 作 用 ， 脉 动 率 由 １ ． ％ 其 ６５ 降 至 １ ． ％ ， 效果不 明显 。２ ２１ 但 ）接 滤波 器 时 ， 。 Ｐ 的 振 幅为 １ ８ ３ ９ＭＰ ， ． ５ ａ 脉动 率 为 １ ． ； ｚ的 振 幅 ４７ Ｐ
Herschel-Quincke管用作液压脉动衰减器的滤波特性研究
Herschel-Quincke管用作液压脉动衰减器的滤波特性研究杨帆【摘要】Herschel-Quincke管(HQ管)广泛用于气体消声系统,且该结构声学特性研究也已成熟.鉴于此,将这种结构引入液压系统,采用一维解析法构建其数学模型,再利用三维有限元法进行验证.两种理论方法传递损失计算结果在平面波域内吻合较好,证明了截止频带内采用一维解析法研究液压脉动衰减器声学特性是可行的.利用一维解析法对HQ管用作液压脉动衰减器的滤波特性进行了研究,结果表明,只要分支管道长度以及横截面积选取合理,HQ管是可以用于液压系统压力脉动衰减的.【期刊名称】《液压与气动》【年(卷),期】2018(000)008【总页数】5页(P81-85)【关键词】液压脉动衰减器;Herschel-Quincke管;一维解析法;有限元法【作者】杨帆【作者单位】西南交通大学机械工程学院,四川成都610031【正文语种】中文【中图分类】TH137引言随着液压系统向着高压、大流量、大功率化方向发展，减振降噪技术逐渐成为关注的焦点，而压力脉动通常被认为是其主要来源[1]。
目前，衰减压力脉动可以从泵源和布置管路及元件两方面入手，但安装压力脉动衰减器无疑是最为有效灵活的方式之一[2]。
压力脉动衰减器种类繁多、功能复杂，主要分为主动式和被动式两种，而由于成本昂贵且设计要求高，主动式仍停留于实验室阶段[3-6]；被动式结构中主要有共振型、扩张室型以及干涉型三种[2]，其中干涉型结构Herschel-Quincke 管(HQ管)由两条支路并联的管路组成，由于这两条分支管路的长度不同产生了相位差，即在第二个分叉点汇合处“相互干涉”实现消声效果[7]。
SELAMET等[8]利用三维解析法、数值计算方法对HQ管进行了数学建模，并加以实验验证。
进一步地，SELAMET与EASWARAN[9]对多分支管路HQ管声学性能进行了分析。
TORREGROSA[10]、ZHICHI[11]、FULLER与BIES[12]以及KARLSSON等[13]不同程度地分析了气体平均流对HQ管声学性能的影响。
流-固耦合共振式液压滤波器性能研究
１
２
因而就不 可避免 地要产 生流量 脉动 与压力 脉动沿 管 路 传播 。介质脉 动所产 生 的交 变力使 管路及 它所 连 接 的 附件产 生振 动 ， 强烈 的 振动 会使 管 路 附件 以及 它们 的连接 部分 松动 或破 裂 ， 引起 系统 结 构 的振 并 动 。为 了对 液压 系统 中的振 动和 噪声 进 行抑 制 ， 人 们研制了各种管路流体滤波器 ， 常用的滤波器有共
中 图分 类 号 ： Ｈ ３ Ｔ １７ 文献 标 识 码 ： Ａ 文章 编 号 －１７ — ９ ４（ ００）５ ０ １—０ ６ ２ ８０ ２ １ ０ — ０ ０ ０ ３
引 言
在 各 种流 体 管 路 系统 中 ， 如液 压 系统 、 油 系 燃 统 、 却水 系统 等 ， 冷 由于要周 期 性地 泵送 工 作介 质 ，
第 ５期 （ 第 ４ 总 ２期 ） ２１ ０ ０年 ９月
流 体钴幼与 控副
Ｆｌ ｉ Ｐ ｗ ｒ Ｔｒｎｓ ｉｓｏ ａ ｄ ｕ ｄ ｏ ｅ ａ ｍ ｓ ｉ ｎ ｎ Ｃｏ ｔｏ ｎｒ】
Ｎ ． Ｓ ｒ ｌ ｏ ２ ｏ５（ｅ ａ ． ） ｉ Ｎ４
Ｓ ｐ ２ １ ｅ．００
流 一固耦 合 共振 式液 压滤 波器 性 能研 究
振型 、 容腔型 、 阻性 型［ １ ］ 。 共振 型液 压滤波器 是利用 共振来 吸收 能量 的原 理 而达 到脉动 消减 的 目的 。 这种 滤波器 直流压 损小 ， 结 构简 单 ， 在其 共振 频率 范 围 内衰减 效 果好 。容腔 型液 压滤波 器主要 减小有 效容积模 量或 增加有 效容
插入 损失 表示 为
见 ：２ ｌ １ 丝 ） ｏｔ 。 ） （ ｇ
ｐ２ １
管道 作腼ຫໍສະໝຸດ 积 为 （） ８ （
液压系统泵源回路压力脉动抑制试验研究
秋
云
液 压系统的振动和噪声主要来自液压泵源，液 压泵的内部结构特性决定了其输出流量是变化
隔板的孔中，中间钻有阻尼孔，因此每个弹性振动体 构成质量＋弹簧＋阻尼的集中参数振动系统。
的，遇到系统负载阻抗后形成系统压力，使输出流量
该滤波器的结构特点是在滤波器壳体的上下隔板
和压力产生周期性[1]，从而引起振动与噪声。除利用 方孔中嵌入一块有一定轴向张力的柔性膜，膜上固定
用 的技术包括脉动源、传递特性和响应特性的研究和改
善等内容[2-3]，可以考虑从改进液压泵本身结构的角度
出发，尽量降低其输出流量的脉动[4-5]；从负载系统
的角度出发，对泵输出的压力脉动进行衰减和滤波，
减小系统的动态输入阻抗[6-7]。
振动将气体振动转换成结构 (质量柔性膜) 的振动，这 种转换效应远高于气－固摩擦。这种结构振动式消声 器，除消声频带宽以外，因流体在管道中没有通流截 面的突变，压力损失小。
辑
nical means for pulsation control in the hydraulic system.
陆
Keywords：hydraulic pump circuit; pressure pulsations; coupling vibration; experimental research
转运车泵源液压系统压力脉动测试试验平台工作 原理示意见图 2。它包括变频调速器、电动机、手动 变量泵、溢流阀、蓄能器、可调节流阀及传感器等。 试验时，用变频调速电动机调整液压泵的流量脉动频 率，用节流加载模拟设备工作负荷，测量液压泵转 速、稳态流量、滤波器 (软接管) 前后的动态压力等参 数，并进行液压泵性能试验、液压冲击试验、液压脉 动试验及管网振动试验等。测量数据进入数据采集与 分析系统，进行在线和离线分析，得到试验结果。
液压源管路系统随机压力脉动可靠性研究
ｈ ｄ ａ ｌ ｏ ｒ ｕ ｔ Ｔｈ ｅ ａｕ ｔｏ ｍｅｈ ｄ ｆｒ ｒ ｎ ｏ ｙ ｒ ｕ ｉ ｐ ｗｅ ｎｉ． ｃ ｅ ｖ ｌ ａｉ ｎ ｔｏ ｏ ａ ｄ ｍ ｐ ｅ ｓ ｒ ｕｌａ ｉｎ ａ ｅ ｏ ｒ ｌ ｂ ｌ ｙ ｗａ ｐ ｏ ｏ ｅ ｒ ｓｕ ｅ ｐ ｓｔｏ ｂ ｓ ｄ ｎ ｅｉ ｉ ｔ ｓ ｒ ｐ ｓ ｄ，ｗｈ ｃ ａ ｉ ｉｈ
摘 要 ：将液压源管路系统的压力脉动近似为平稳随机过程。在频响特性的基础上， 计算随机白噪声泵源流量脉
动 激 励下 管 路 终 端 压 力 脉 动 的 均 方差 。分 别 采 用 首 次 超 越破 坏 和疲 劳 累积 破 坏 准 则 ， 液 压 源 终 端管 路 随 工 作 时 间 的 可 对
靠度 变化历程进行 了仿 真 ， 得到了泵源脉动幅值对管路系统可靠性的影响。结果表 明， 小于额定压 力 １％ 的压力 脉动评 ０ 估方法不能满足液压系统安 全性要求 。所提出的基于可靠性 的液压管路系统耐随机压 力脉动 的评估方法 ， 为液压系统 的
滤波器对变转速液压系统恒压控制性能的影响研究
控制系统与技朮 I C ontrol syste m a n d technology滤波器对变转速液压系统恒压控制性能的影响研究王平，刘丹，赵松(长安大学，公路养护装备国家工程实验室，西安710064)摘要：针对变转速液压系统恒压控制中存在的信号干扰影响控制性能的问题，文中提出了对压力反馈信号进行滤波处理的方法。
结合变转速液压实验平台，通过MATLAB与LabVIEW软件联合编程方法设计了变转速液压系统压力闭环控制系统，并通过实验对比分析了压力反馈信号未加滤波器、加非零相位滤波器以及加零相位滤波器3种方式下的系统压力控制性能。
实验结果表明：对压力反馈信号进行滤波处理可以明显提高系统的压力控制性能，且相比于非零相位滤波器，零相位滤波器能够在不降低系统响应速度的基础上，进一步降低压力波动，提髙系统压力控制精度，改善系统鲁棒性。
关键词：变转速液压系统；联合编程；零相位滤波器；恒压控制中图分类号：TP271.31 文献标识码：A文章编号：2095-i在实际测控系统中，由于环境等各种外界干扰，测量信号总会混杂多种干扰成分，如电磁干扰、高频噪声等，而直接将混有干扰的信号用于反馈控制，会影响系统的控制性能[>2]。
因此，工程中往往使用B u t t e r w o r t h等数字滤波器对控制信号进行滤波处理，但普通的数字滤波器在滤波时有一定的相移，而 且存在截断边界信号的吉布斯现象，不利于系统的实时控制[3],因此，本文提出采用零相位滤波器对反馈信号进行滤波处理，提髙液压系统控制性能。
1变转速液压测控平台与控制原理设计1.1 变转速液压测控平台如图1所示，变转速液压测控平台由变转速液压系统和工控机测控系统两部分组成[4M。
基金项目：国家自然科学基金资助项目（51675399)(2018) 01-0003-041.油箱；2.滤油器；3.截止阀；4.永磁伺服电机；5.齿轮泵；6.单向阀；7.先导式溢流阀；8.压 力、流量、温度组合传感器；9.电磁换向阀；10.柱 塞马达；11.电比例溢流阀；12.截止阀；13.散热器；14.放大板图1变转速液压测控平台原理图如图1所示，油液经滤油器2、截止阀3，由伺服电机4驱动定量泵5,压力油经过单向阀6,通过电磁换向阀9驱动柱塞马达10旋转，再经过电比例溢流阀11返回油箱。
滤波器的实验报告
滤波器的实验报告滤波器的实验报告引言：滤波器是电子学中常用的一种电路，它可以根据需要选择性地通过或阻断特定频率范围的信号。
滤波器在信号处理、通信系统、音频设备等领域有着广泛的应用。
本实验旨在通过设计和测试不同类型的滤波器，深入了解滤波器的原理和性能。
一、实验目的：1. 了解滤波器的基本概念和分类；2. 掌握滤波器的设计方法和性能评估；3. 实践滤波器在信号处理中的应用。
二、实验器材和方法：1. 实验器材：函数发生器、示波器、电阻、电容、电感、运放等；2. 实验方法：根据实验要求，设计并搭建不同类型的滤波器电路，通过示波器观察和记录输入输出波形。
三、实验过程和结果：1. 低通滤波器实验：在实验中，我们采用了RC低通滤波器电路。
首先，根据所需的截止频率计算电容和电阻的取值。
然后，按照电路图搭建电路，并将函数发生器的输出连接到滤波器的输入端，示波器连接到滤波器的输出端。
通过调节函数发生器的频率和幅度，观察并记录输入输出波形。
实验结果显示，低通滤波器可以有效地滤除高频信号，只保留低频信号。
2. 高通滤波器实验：在实验中，我们采用了RC高通滤波器电路。
与低通滤波器实验相似，我们根据截止频率计算电容和电阻的取值，并搭建电路。
通过调节函数发生器的频率和幅度，观察并记录输入输出波形。
实验结果显示，高通滤波器可以滤除低频信号，只保留高频信号。
3. 带通滤波器实验：在实验中，我们采用了RLC带通滤波器电路。
首先，根据所需的中心频率和带宽计算电容、电感和电阻的取值。
然后，按照电路图搭建电路，并连接函数发生器和示波器。
通过调节函数发生器的频率和幅度，观察并记录输入输出波形。
实验结果显示，带通滤波器可以选择性地通过一定频率范围内的信号，对其他频率的信号进行阻断。
四、实验分析和讨论：通过以上实验，我们深入了解了滤波器的原理和性能。
不同类型的滤波器在频率响应和滤波特性上有所差异，可以根据实际需求选择合适的滤波器。
此外，滤波器的设计和调试需要一定的理论基础和实践经验，对电路的参数选择和电路的稳定性有一定要求。
油泵压力脉动测试方法研究
所以，叶片容腔在排区的排油量是不均匀的，即流量是
脉动的，排油压力也是脉动的。
Copyright©博看网 . All RightswwwR.eeespewr.cvoemd.c.n 2020.9 46
D esign & Application 设计应用 工业控制
１．２ 压力脉动的特征 压力脉动是随叶片转角变化呈正弦周期脉动。其波
0 引言
西安某汽车电子有限公司所生产的EKP油泵系列产 品自投产以来，已经累计生产了近千万油泵产品，并 成功交付客户。油泵的测试指标中有一项关键的测试参 数：压力脉动。一直以来，关于压力脉动的测试工艺及 计算方法一直为国外进行技术屏蔽。本文重点介绍压力 脉动的机理及测试方法，为进一步开发油泵性能自动测 试生产线提供依据。
压力脉动信号采集方式如图6所示：
图４ 测试系统框图 其中，电气转接箱包括对负载油泵进行加电的电 源、压力放大器以及电路切换所必需的插接件。 当油泵正常工作后，压力动态信号通过压力传感器 进行采集，其中滤波模块以及数据采集模块采用美国国 家仪器公司的PXI4472以及PXI6229，设备具备IP67的防 护等级。
测试系统电气原理框图如图4所示。
由于压力脉动仅体现在压力传感器在排除直流分量 下的交流波动量计算，所以对信号滤波处理的方式就 显得极为重要。根据油泵转速及压力特性，本文采用10 Hz~4 kHz硬件带通滤波器对压力传感器所输出的电压 信号进行处理，从而去除信号中所叠加的低频与高频分 量，得到真实的压力脉动信号。压力脉动信号通过动态 信号采集卡NI_PXI6229进行10 kHz信号采样，然后通 过软件分析计算，将压力脉动的实际计算值输出。
的微小体积为叶片1′点所扫过dφ角的扇形体积dV，叶
片宽度为b，则
面向压电泵脉动消除的流体滤波器设计与实验
匡三
［二二二二二ｌ
玻 璃 基 板
薄 膜
最 仞 的单腔 振 子 压 电泵 刮 多腔体 多振 子结 构 ， 从 仃阀 压 电泵 剑 无 阀结 构 等优 化 措 施 叫 显减 弱 了 Ｉ 作 时 的脉 动 现 象 ， 并且 大 大提 高 了输 出性 能 。流 体 运输 方 面 ， Ｙａ ｎ ｇ等 提 ¨ ｛ 一 种稳 定器 结构用 于 稳 定 流体 的波 动 ， Ｉ ｎ ｍａ ｎ等 在 主动 阀气 动 泵 出 口
第３ ６巷第 ６期
２ （ ） ｌ ６年 ｌ ２』 Ｊ
振动、 测 试 与 诊 断
Ｖ ｏ Ｉ ． ３ ６ Ｎ （ ） ６
．
Ｄｅ ｃ ．２ ０１ ６
面 向压 电泵 脉 动消 除 的流 体 滤 波 器 设 计 与 实 验
吴 宣 ， 陈立 国 ！ ， 贺 文元 ’ 。 ， 潘 明 强
人， 滤 波效 粜 蜓仕 。通 过 实验 验 证 ， 表日 』 Ｊ 』 行没 汁的 流 体 滤 波 可 以有 效 减 小 脉 动 ， 压 也 泉 能 够 提 供 稳 定 的 流 。
关 键 词 流 体 滤 波 器 ；流 仆 脉 动 ；微 流 ： ｌ ； ＝ ； 电 泉 中图 分 类 号 ＴＩ Ｉ １ １ ３ ． ２ ；ＴＨ１ ６ ２； ＴＮ３ ８ ｛ ． ｔ
器进行 了 论 分析 ． 利 川 ｍ一 ） ｌ 软 什 建 滤 波器 的仃 几 十 ｝ ｌ Ｊ ． 分 别 埘 膜 变 形 以 及 微通 道 流 阻 进 行 数 值 汁算 。 蚪分 析 Ｊ 影 响 滤 波 效 果 的 参数 。仿 真 结 表 叫 ． 当微且 Ⅱ 道 的 流 体 ｌ ５ ｆ 【 Ｊ 较人 时 ， 泉 的驱 动 频 率 越 ， ＿ 薄 膜 半 径 越
新型管路液流脉动衰减器的数值与试验研究
本文根据声学滤 波器 的基 本原理设计 了一种新型实用 的液流脉 动衰减器 ， 通过数 值仿真软 件 Ｆ Ｌ Ｕ Ｅ Ｎ Ｔ建 立 了该 衰减器 的二维非稳定流 动模 型 ， 并推导 了管路 中柱塞 泵输送液流 的入 口条件 ， 分析 了不 同频率下 衰减器 的液流脉 动衰减性 能 。 在数值模拟 的基础上 制作 了脉动衰减器 的实物模 型 ， 设计并搭建 了柱塞泵 管路 实验平 台 ， 对脉动衰减器 的相关 性能进行 了试验研究 。通过数值模 拟结 果和试验数据 的对 比分析 ， 发现该液流脉动衰减器具有作 用频 带宽 、 液流脉动 衰减效果好 的特点 。此外 ， 该衰减器结构紧凑 、 安装维护简单 ， 便 于工程实际应用 。 关键词 ： 管路系统 ； 液流脉动 ； 衰减器 ； Ｆ Ｌ Ｕ Ｅ Ｎ Ｔ
ｔ ｉ ｏ ｎ ｏｒ ｆ ｔ ｈ ｅ ｓ ａ ｆ ｅ ｔ ｙ ｏ ｆ ｐ ｉ ｐ ｉ ｎ ｇ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ． Ｂ ａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ ｔ ｈ ｅ ｂ ｓｉ ａ ｃ ｐ ｒ ｉ ｎ ｃ ｉ ｐ ｌ ｅ ｓ ｏ ｆ ａ ｃ ｏ ｕ ｓ ｔ ｉ ｃ ｉ ｆ ｌ ｔ ｅ ｒ ， ａ ｎ ａ ｄ ｖ ｎｃ ａ ｅ ｄ ａ ｎ ｄ ｐ ｒ ａ ｃ ｔ ｉ ｃ ｌ ａ ｐ ｒ ｅ ｓ ｓ ｕ ｒ ｅ ｐ ｕ ｌ ｓ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｔ ｔ ｅ ｎ ｕ ａ ｔ ｏ ｒ ｗａ ｓ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｅ ｄ ｉ ｎ ｔ ｈ ｉ ｓ ｐ ａ ｐ ｅ ｒ ，ｗｈ ｏ ｓ ｅ ｔ ｗｏ — ｄ ｉ ｍｅ ｎ ｓ ｉ ｏ ｎ ａ ｌ ｕ ｎ ｓ ｔ ｅ ａ ｄ ｙ ｌ ｆ ｏ ｗ ｍｏ ｄ ｅ ｌ Ｗ ｓ ａ ｅ ｓ ｔ ａ ｂ ｌ ｉ ｓ ｈ ｅ ｄ ｗ ｉ ｔ ｈ Ｃ Ｆ Ｄ ｓ ｏ ｆ ｔ ｗ ａ ｌ ￣Ｆ Ｌ ＵＥ ＮＴ， ｉ ｎ ａ ｄ ｄ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ，ｔ ｈ ｅ ｅ ｎ ｔ ｒ ｎｃ ａ ｅ ｃ ｏ ｎ ｄ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ｏ ｆ ｐ ｌ ｕ ｎ ｇ ｅ ｒ ｐ ｕ ｍｐ ｉ ｎ ｇ ｐ ｉ ｅｌ ｐ ｉ ｎ ｅ Ｗａ ｓ ｄ ｅ ｄ ｕ ｃ ｅ ｄ ． Ｔ ｈ ｅ ａ ｔ ｔ ｅ ｎ ｕ ａ ｔ ｏ ｒ ｐ ｅ ｒ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｎ ｃ ｅ ｓ ｗｉ ｔ ｈ ｄ ｉ ｆ ｆ ｅ ｒ ｅ ｎ ｔ ｆ ｒ ｅ ｑ ｕ ｅ ｎ － ｔ ｉ ｅ ｓ ｗｅ ｒ ｅ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｚ ｅ ｄ ． Ａ ｐ ｌ ｕ ｎ ｇ ｅ ｒ ｐ ｕ ｍｐ ｅ ｘ ｐ ｅ ｒ ｉ ｍｅ ｎ ｔ ｌ ａ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｗａ ｓ ｃ ｏ ｎ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｅ ｄ ａ ｎ ｄ ａ ｐ ｈ ｙ ｓ ｉ ｃ ｌ ａ ｍｏ ｄｅ ｌ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｐ ｕ ｌ ｓ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｔ ｔ ｅ ｎ ｕ ａ ｔ ｏ ｒ ｗａ ｓ ｍａ ｄ ｅ ｆ ｏ ｌ ｌ ｏ ｗ ｉ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ ｎ ｕ ｍｅ ｉ ｒ ｃ ｌ ａ ｓ ｉ ｍｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ，ｍｏ ｒ ｅ ｏ ｖ ｅ ｒ ，ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ｌ ａ ｔ ｅ ｄ ｐ ｏｐ ｒ ｅ ｒ ｔ ｉ ｅ ｓ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｌ ｆ ｏ ｗ ｐ ｕ ｌ ｓ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｔ ｔ ｅ ｎ ｕ ａ ｔ ｏ ｒ Ｗ ｓ ａ ｅ ｘ ｐ ｅ ｉ ｒ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｌ ｌ ｙ ｓ ｔ ｕ ｄ ｉ ｅ ｄ ． Ｔ ｈ ｒ ｏ ｕ ｇ ｈ ｔ ｈ ｅ ｃ ｏ ｍｐ ａ ｒ ａ ｔ ｉ ｖ ｅ ｎａ ａ ｌｙ ｓ ｉ ｓ ｂ ｅ ｔ ｗｅ ｅ ｎ ｎ ｕ ｍｅ ｉｃ ｒ ｌ ａ ｓ ｉ ｍｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｒ ｅ ｓ ｌｔ ｕ ｓ ａ ｎ ｄ ｅ ｘ ｐ ｅ ｉｍｅ ｒ ｎ ｔ ｌ ａ ｄ ａ ｔ ａ ， ｉ ｔ ｉ ｓ ｆ ｏ ｕ ｎ ｄ ｔ ｈ ａ ｔ ｈｉ ｔ ｓ ｌ ｆ ｏ ｗ
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
关键 词 ： 压振 动 ； 液 滤波 器 ； 合振 动 ； 耦 试验研 究
中图分 类号 ：Ｈ１７ 文献标 识码 ： 文 章编 号 ：０ ０４ ５ （０ １ ０ －１ １ ３ Ｔ ３ Ｂ １ ０ －８ ８ ２ １ ）７０ ０ － ０
引 言
结构 共振 式滤 波器 结 构 及 丁作 原 理 如 图 Ｉ 示 ， 所 当具 有一定 脉 动 频 率 的液 压 油 经 管接 头 Ｐ 口进 人 容
对 液压 系统进行 减振 降 。
１ 液压 脉动滤 波器 工作原 理
基金项 目： 湖南 省 自科 基金 重 点项 目（９Ｊ０７） 湖南 省科 ０ Ｊ３８ ； 技计划项 目 （ ０ ０ Ｊ０ ３ ； 南 省 重 点 学 科 建 设 项 目（ ８ ２ １Ｆ３ ０ ） 湖 ０— ０７ ； ０ ） 长沙理工大学重点学科 建设项 目（ ８ ０ ） ０ － ７ ０ 作者简介 ： 志勇（ ９ ３ ， ， 何 １７ 一） 男 湖南 长沙人 ， 讲师 ， 士 ， 硕 主 要 从事 工程 机械产品优化设 计 与液压技 术方面 的教学 和科研
台架 上 ， 通过 变频调 速 电机 调 整液 压 泵 的 流量 脉 动 频
率 ， 节流加 载模拟 工作 负荷 ， 量稳态 流量 时滤波 器 用 测
前后 的动 态 压 力 。测量 数 据 进 人 数 据 采 集 与 分 析 系 统， 进行在线 和离线 分析 ， 验检 测产 品性能 。 试
液压 系统是 各类 机械设 备 的核心 技术 。随 着液压
技 术 向高 速 、 高压 和大 功率 方 向发展 ， 液压 系统 中的振
动 与噪声成 为妨 碍液 压技术 进 步和生命 财产 安 全的重
要 因素之 一 ¨ 。液 压 系 统 的振 动与 噪 声 主 要 来 自机 械振动 与噪声 和流 体振动 与 噪声两 方面 。除 利用振 动
作 可靠性 。
１２ Ｏ
２ １ 试 验 原 理 ．
液 压 与 气动
日
２１ ０ 第 ７期 １年
１ ． ３５
液压脉 动滤波 试验 台架原 理 如 图 ２所示 ，在试 验
鼍 。
０ １ ５ ２． １ ． ２３ １０ ０ ２０ ０ ３０ ０ ４０ ０ ５０ ０ ６０ ０
Ｈ ｈ—ｏｇ ，Ｈ ｉｇｈ ａ ，Ｌ ｉ ｕ ｎ Ｅ Ｚ ｉ ｎ ｙ Ｅ Ｑｎ —ｕ Ｉ — ａｇ Ｚｇ
（ ． 沙理 工 大 学 汽 车 与 机 械 工 程 学 院 ， 南 长 沙 １长 湖 ４０７ ； ． １０ ６ ２ 中南 大 学 机 电工 程 学 院 ，湖 南 长 沙 ４０８ ） １０ ３
战斗机 的过程 中得 出如 下 规律 ： 压力 脉 动 幅 值大 于
系统工作 压力 的 １ ％ 时 ， 导 致 较 高 的 振 动 应 力 ， ０ 将 使
１管 接 头 ．
２ 滤 波 器 壳体 ．
３ 同定 螺 母 ．
出 口导管迅 速破 坏 ； 力 脉 动 幅值 在 系 统 工 作压 力 的 压
摘 要 ： 分析 了液压 系统振 动与 噪声产 生 的原 因及 其危 害 ， 计制 造 了一 种基 于流体 一 构 （ ｌｉ—ｔ ｃ 设 结 Ｆｕｄｓｕ— ｒ
ｔ ｅ 耦 合振 动 的结构 共振 式液压脉 动 滤 波器 ， 液压脉 动 滤 波试验 台上 ， ｕ ） ｒ 在 通过 测 试 滤波 器前 后 的动 态压 力 ， 得 出液 压脉 动的 的波动 幅度 和脉动 率 ， 证 了结构 共振 式液 压脉 动滤 波器 的使 用效 能和 不足 。 验 为液 压 系统振
２１ ０ １年第 ７期
液压 与气动
１ｌ ０
液 压 脉 动 滤 波 器 试 验 研 究
何 志 勇 ，何 清 华 李 白光 ，
Ｅｘ ｅ ｉ ｎ ａ ｔ ｄ ｆｈ ｄ ａ ｌ ｕ ｓ ｔ ｎ ａ ｔｎ ａｏ ｐ ｒ ｍｅ ｔｌｓｕ ｙ ｏ ｙ ｒ ｕ ｉ ｐ ｌａ ｉ ｔｅ ｕ ｔ ｒ ｃ ｏ
２ 试验研 究 及结果 分析
为 了研究 结构共 振式 滤 波 器 的工 作 性 能 ， 本文 在 试 验 台架上设计 了 ３组实验对滤波效果进行试验测试 。
收 稿 日期 ：０ ００ －５ ２ １ － ０ ９
见不鲜 ， 如美 国的 Ｆ４及 我 国 的歼 七 及 歼八 飞 机 等 都 １ 发生过 类似 的事故 Ｊ 因此 必须 有 针对 性 地 采 取措 施 ，
］作 。 二
结 构共振式 滤 波 器是 通 过 流 体一 构 （ ｌｉ— ｒｃ 结 Ｆｕ ｓ ｕ ． ｄｔ
ｔｒ） ｕｅ 的耦 合振 动 ＿将 液体 振 动转 换 成结 构 的振 动 ， ４ 消 除液压 系统 中流量 和压 力 的周 期性 波 动 ， 吸收 压 力 冲 击， 降低 因液压 振动造 成 的机械 振 动 ， 提高 液压 系统 工
腔时 ， 将会 引起 由弹簧 ５ 振 动体 ６及 振 动体 中的 阻尼 、
孔构 成 “ 量 ＋弹簧 ＋阻 尼 ” 中参 数 振 动 系统 形 成 质 集 共振 ， 以此减 小 或消除 液压 系统 中 的脉 动能量 ， 经减 振
后 的液 压油从 管接 头 Ｔ 口流 出 ， 从而 达 到液 压 系 统 的 减振 降 噪效果 。
原理进行 工作 的液 压设 备 外 ， 压 系 统振 动与 噪 声 通 液 常是非 常有 害的 。机械振 动 与噪声 可 以采 用 目前 比较 成 熟 的措 施予 以消减 和 隔离 。而流体 压力 脉 动引发 的
振动和 噪声沿 管路 传播 ， 接 导 致 管道 的应 力 脉 动 和 直
机械振动 。美 国科研 人 员在 Ｍｃｏ ｎ ｌ公 司研 制 Ｆ １ ｄｎｅ ｌ 一５
２ ５ 一１ ％ 范 围内 ， 管夹 垫 子 易磨 损 ， 能导 致 导 ．％ ０ 则 可
４ 压板 ，
５ 弹簧 ．
６ 振 波 器 结 构 原 理 图
管破坏 ， 源 回路 中的单 向阀也容 易磨损 ， 响系统 工 泵 影
作可靠 性 。国 内外 由于液 压 系统振 动所 引起 的事故 屡