压力阀控制电液负载模拟器的研究

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1、硕士学位论文压力阀控制电液负载模拟器的研究RESEARCHONLOADSIMULATORBASEDONPRESSURESERVOVALVE崔健铭哈尔滨工业大学2015年7月国内图书分类号：TP271.3学校代码：10213国际图书分类号：681.5密级：公开工学硕士学位论文压力阀控制电液负载模拟器的研究硕士研究生：崔健铭导师：董彦良申请学位：工学硕士学科：机械工程所在单位：机电工程学院答辩日期：2015年7月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedIndex:TP271.3U.D.C:681

2、.5DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringRESEARCHONLOADSIMULATORBASEDONPRESSURESERVOVALVECandidate：CuiJianmingSupervisor：DongYanliangAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：MechanicalEngineeringAffiliation：SchoolofMechanicalEngineeri

3、ngDateofDefence：July,2015Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology摘要摘要电液负载模拟器是用来模拟飞行器舵机所受负载力矩的地面半实物仿真设备，其作用是为了检测飞行器舵机的技术指标。然而在负载模拟器加载过程中，多余力矩的产生严重影响了负载模拟器的性能，因此如何消除多余力矩成为提高负载模拟器性能的关键问题。多余力矩可以从负载模拟器的结构方面进行抑制，而伺服阀作为电液负载模拟器系统中的关键元件，会对负载模拟器

4、的技术指标产生很大影响。从理论上分析，压力阀由于其内部存在压力闭环可以很好地抑制多余力矩，因此，研究压力伺服阀对负载模拟器系统的影响及其抑制多余力矩的效果，具有很大的意义。首先，从理论上分析压力阀和流量阀在负载模拟器中的作用机理，然后建立压力阀模型及压力阀控制负载模拟器系统的模型，并与流量阀控制负载模拟器系统的数学模型进行对比分析。最后对两类伺服阀控制的加载系统进行无扰加载和有扰加载仿真，从理论和仿真两个方面对比分析两类阀应用在负载模拟器中对系统性能的影响。其次，对负载模拟器控制系统的软件和硬件进行

5、设计。首先根据实验的需求，对控制系统的软件和硬件进行模块的划分，然后模块化地完成硬件的设计选型、安装、测试和软件的编写、测试，为实现系统高精度的伺服控制提供基础。最后，完成实验研究。分别对两类阀控制的负载模拟器系统进行系统辨识，并根据系统辨识的实际模型对系统控制器进行设计。通过实验对两类阀控制的系统进行无扰加载测试、剩余多余力矩测试、有扰加载测试，对比两类阀应用在负载模拟器中对系统性能的影响，验证压力阀在负载模拟器系统中的优越性，为电液负载模拟器系统中伺服阀的选择提供理论依据和实验依据。关键字：电液

6、负载模拟器；多余力矩；压力伺服阀；系统辨识-I-AbstractAbstractElectrohydraulicloadsimulatoristhegroundsemi-physicalsimulationequipment.Itisusedtosimulatetheloadforce(torque)imposedontheactuatorofaircraft,andthendetectthetechnicalindicatorsofactuator.Withthedevelopmentofscie

7、nceandtechnology,highlevelperformanceofaircraftisrequired.Highlevelperformanceofloadsimulatorisrequired.However,duringtheloadingprocess,becausetheforcedflow,whichiscausedbyactivesportsoftheactuator,producessurplustorque.Ithasaseriousimpactontheloadsimu

8、latorperformance.Howtosuppressthesurplustorquehasbecomeakeytoimprovetheperformanceofloadsimulator.Generally,surplustorquecanbesuppressedfromstructure.Theelectro-hydraulicservovalve,asakeyelementofelectro-hydraulicloadsimulatorsystem,can