针对液压电磁阀故障机理分析与瞬态特性仿真

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1、学兔兔www.xuetutu.com第32卷第12期仪器仪表学报V01．32No．122011年12月ChineseJournalofScientificInstrumentDec．2Ol1液压电磁阀故障机理分析与瞬态特性仿真术蔡伟，郑贤林，张志利，黄先祥(第二炮兵工程大学西安710025)摘要：液压电磁阀作为液压系统中的关键元件，是电控系统和液压系统的控制中枢，在大型武器装备中使用数量多、分布广，且故障率较高，对其实施在线监测诊断对于确保液压系统的正常运行十分重要。在收集整理电磁阀常见故障的基础上，深入研究了各类故障的发生机理；通过对电磁阀常见故障和特征信号的可测性分析，

2、提出了一种基于磁场和振动敏感的电磁阀非介入式测试诊断技术；通过对电磁阀工作过程中的磁路分析和阀芯受力分析，建立了电磁阀的瞬态响应仿真模型，并进行了实验验证，为电磁阀故障的快速检测诊断奠定了基础。关键词：电磁阀；瞬态特性；仿真；非介入式测试诊断；故障机理中图分类号：TH137．523文献标识码：A国家标准学科分类代码：460．45FailuremechanismanalysisandtransientcharacteristicsimulationofhydraulicelectromagneticvalveCaiWei，ZhengXianlin，ZhangZhili，Hua

3、ngXianxiang(SecondArtilleryEngineeringUniversity，Xi'an710025，China)Abstract：Hydraulicelectromagneticvalvesarethekeycomponentsinhydraulicsystems，whichplaythecontroleen—trumroleinelectricalcontrolsystemandhydraulicsystem．Theyarewidelyusedandthefailurerateisveryhigh；thereforethediagnosisofele

4、ctromagneticvalvefailureisveryimportant．Thispaperstudiesmostkindsoffailuremechanismsdeeplybasedoncollectingandreorganizingcommonelectromagneticvalvefailures．Throughanalyzingcommonelectromagneticvalvefailuresandcharacteristicsignalmeasurability，auniquenon-intrusivetestanddiag—nostictechniqu

5、ewasproposedbasedonmagneticfieldandvibrationsensitivity．Basedonthemagneticcircuitanaly—sisandvalvecorestressanalysisintheoperationprocess，theelectromagneticvalvetransientsimulationmodelswereobtainedandsimulationresultswerecomparedwithexperimentalresults．Thispaperlaysasolidfoundationforquic

6、kmaintenanceofelectromagneticvalves．Keywords：electromagneticvalve；transientproperty；simulation；non—intrusivetestdiagnostictechnique；failuremeehanism进行实时在线监测和诊断；有的在线监测方法需要对1引言电磁阀的控制电路或油路进行分解，再装入测试设备进行测量，这些方法需要分解原有电路或油路，改变了设备液压电磁阀是借助电磁铁通电时产生的推力使阀芯的工作状态，增加了安全隐患；有的监测方法仅靠定性在阀体内作相对运动实现换向的液压阀，其工作

7、性能的的感官诊断，无法实现对电磁阀状态的准确检测。本优劣直接影响装备的工作与安全。现有的电磁阀检测技文提出了一种基于磁场和振动敏感的电磁阀非介入式测术通常采用离线方式，将待测电磁阀安装接人到专用测试诊断技术，能够实现对液压系统大量电磁阀的[作试系统中进行检测，无法对运行中的电磁阀的工作状态状态进行实时准确的监测诊断，其可靠性依赖于所建立收稿日期：2011433ReceivedDate：20113基金项目：总装维改课题([2009]装司62号)、中国博土后科学基金(20070411115)资助项目学兔兔www.xue