【硕士论文】高速开关阀的理论研究与改进设计.pdf

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1、西南科技大学硕士学位论文高速开关阀的理论研究与改进设计姓名：张德虎申请学位级别：硕士专业：控制理论与控制工程指导教师：朱建公20060316西南科技大学硕士研究生学位论文第1页摘要高速开关阀是20世纪80年代发展起来的一种具有响应速度快、抗污染能力强、与电子电路配合好等特点的一个良好的动力放大元件。高速开关阀的发展将加快液压系统的数字化。但是，现有的高速开关阀存在开口量小，大流量时响应比较慢等缺点，限制了其应用范围。本文对现有的几种高速开关阀进行比较研究，说咀高速开关阎研究的重要意义和存在的问题，提出一种提高高速开关阀芯

2、套双动的方法，对高速开关阀进行改进，并且初步设计芯套双动高速开关阀。针对初步改进设计的高速开关阀，本文从理论上进行了力学性能及液动力的分析、静态性能的分析和动态性能的分析，建立阀的数学模型，并进行了仿真，从而全面地对阀的性能进行了研究，说明了芯套双动能够提高阀的响应速度、提高阀的整体性能，同时也找出影响阀性能的一些因素，并提出了一定的解决方法。本文也建立了液压系统，把高速开关阀放入系统进行实验和仿真研究，同时，也说明了寻找更优的控制方法有利予阀控系统的工作。本文还利用功能强大的UG软件建立了芯套双动高速开关阀的模拟仿真模

3、型，对阀进行了模拟仿真，也对影响阀性能的因素进行了研究，也说明了本文观点的正确性。希望本文的研究能够对液压控制技术的发展，对流体控制技术与计算机控制技术更好地结合，起到一定地促进作用。关键词：高速开关阀液动力UG仿真脉宽调制AbstractHighspeedon／offvalvcisancxccllentdriVe—magⅡifyingelementwhichhasbeendevelopedsince1980’s，“hasmanymeritssuchashighresponsespeed，goodabilityOfrcs

4、istingcontaminatedoilandcapabilityofassor“ngwellwithelectrocircuit．Thedevelopmcntofhighspccdon／offValVcwillmakethedevelopment0fdigitalhydraulicsystemmorerapid．ButtheTearemanyshortcOmingsOfthisvalve，suchasthesmallplacketandtheinconsistencyofbignuxandhigh-speedresp

5、OnseOfhigh-speedon-0ffsolenoidVaIVe．TheselimittheusingrangeOftheValVe．Thispapercomparedandstudicdsomehighspeedon／offsolenoidValVes，illuminatcdthecxistcntprOblcmsandputforwardamethOdofspoolandcOVermovingtoamelioratetheValVe．Atthcsametime，thispaperalsodcsigncdthehi

6、ghspeedon，offsolenoidValVeprimarily．Aimedatthevalvethatwedcsigncdprimarily，thispaperanalysedthecapabiliticsOfforceandnuidforceandthcstaticanddynamiccapabilitis，establishedthemathmodelOfthcvalvc．anddidsOmesimulationstudies．ThispaperresearchedthecapabilitiesOfthcVa

7、lVerOundly，fOundOutmanyfactsthatcouldinnucncethccapabiliticsofthevalVc，andputforwardsomemcthodstosolvcthcscpfoblems．Thispaperalseestablishedahydrauliccylindersystem，researchedthecapabilitiesofthevalveinhydraulicsystemandilluminatedexcelentmethOdscOuldmakethesyste

8、mwithValVccontrollingwOrkwell．Tispaperestablishedthesimulationmodelofhighspeedon／offsolenoidvalveutilizeindthesoftware，UGandvalidatcdthefbregoingViewpoints．Thi