流量反馈型电液比例方向阀动静态特性研究

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1、学兔兔www.xuetutu.com第50卷第8期机械工程学报V01．50NO．82014年4月JOURNALOFMECHANICALENGINEERINGApr．2014DoI：10．3901／JME．2014．08．205流量反馈型电液比例方向阀动静态特性研究木王松峰赵虎权龙麻慧君(太原理工大学新型传感器与智能控制教育部重点实验室太原030024)摘要：针对现有电液比例控制技术中内反馈阀结构复杂，制造难度大，控制精度低，而采用电反馈阀成本高，难以满足普通用户需求，且二者在机械结构上不兼容，为设计制造带来不便等问题。突破传统原理，创造性地将

2、位移．流量反馈原理应用到三位四通比例方向阀，构造开环可工作的比例方向阀，在此基础上进一步增设电子闭环通道，用前馈控制器消除内反馈与电闭环之间的耦合。研究中，根据阀的结构及工作原理建立完整数学模型，通过合理假设将其动态模型简化为一阶线性系统并进行理论分析；进一步在SimulationX仿真平台上建立阀的多学科模型，分别对阀处于内反馈和电闭环两种工作模式下的动静态特性进行仿真研究，通过数字仿真确定出阀的主要结构参数，制造出样机，在试验台上对物理样机的基本特性进行测试，验证仿真结果的正确性，表明新原理阀具有较好的动静态性能。关键词：比例方向阀：流量

3、反馈；稳态特性；动态特性中图分类号：TH137ResearchontheDynamicandStaticCharacteristicsofElectro—hydraulicProportionalDirectionValvewithFlowFeedbackWANGSongfengZHAOHuQUANLongMAHuijun(KeyLaboratoryofAdvancedTransducersandIntelligentControlSystemsofMinistryofEducation，TaiyuanUniversityofTechnolo

4、gy,Taiyuan030024)Abstract：Consideringtheproblemsthatinexistingelectro—hydraulicproportionalcontroltechnology,theinternalfeedbackvalvehascomplexstructure，dificultiesinmanufactureandlowcontrolaccuracy．Whiletheelectronicclosed·loopcontrolledvalveisofllighcost，SOitisdificulttom

5、eettheneedsofordinarycustomers．Sincetheyarenotcompatibleinmechanicalstructures，itbringsgreatinconvenienceforenterprisestomanufacture．Thetraditionalprincipleisbrokenthrough，andthedisplacementflowfeedbackcontrolprincipleisappliedinnovativelytothe3-position4-wayproportionaldir

6、ectionvalvethatmayoperateunderopenloopcondition．Basedonthis，electronicclosedloopchannelisapplied．Andthecouplingbetweeninternalfeedbackandelectronicclosedloopiseliminatedbyfeedforwardcontroller．Intheresearch，acompletemathematicalmodeliSestablishedbasedonthestructureandworkin

7、gprincipleofthenewvalve．Andthedynamicmodelissimplifiedasafirstorderlinearsystemfortheoreticalanalysiswiththehelpofreasonablehypothesis．Thenthemulti-domainmodelissetupinsimulationplatform-SimulationX．Researchonthedynamicandstilecharacteristiesofthevalveworkingrespectivelyini

8、nternalfeedbackandelectronicclosed．1oopcontrolmodelisinvolved．Bydigitalsimulationt