电液伺服阀自激振荡问题的研究及其改进措施.pdf

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1、液压气动与密封/2012年第3期电液伺服阀自激振荡问题的研究及其改进措施易学平石军(中船重工第七一。研究所,湖北宜昌443003)摘要:电液伺服阀是某液压伺服控制系统中的一个关键控制元件,但是在实际使用过程中出现了自激振荡现象。通过理论分析和试验研究,结合实际给出了相应的解决方案。系统试验验证的结果表明,改进措施有效。系统性能稳定,工作可靠。关键词:电液伺服阀;自激振荡;稳定性;中图分类号:THI37.52文献标识码:B文章编号:1008—0813(2012)03—0024—03StudyonSelf-OscilationofElectro——HydraulicServoValveandI

2、tsImprovementMeasuresYlX~ingSHIJun(710Research&DevelopmentInstitute,CSIC,Yichang443003,China)Abstract:Electrohydraulicservovalveisakeycontroldeviceinthecontrolsystemofsomehydraulicservo,buttheissueofself-excitedoscillationoccursinthescrvovaIveduringtheprocessofproduction,theoreticalanalysisandexpe

3、rimentalresearchareconductedinthepaper,providesthecorrespondingsolutionsbasedonpracticalsituation.Theverifiedresultsofsystemtestshowthattheimprovementmeasuresareefective,onthegroundofthestablesystemperformanceandreliableoperation.KeyWords:electrohydraulicservovalve;self-excitedoscillation;stabilit

4、y0引言1电液伺服阀的结构与系统参数计算电液伺服阀是一种接受电气控制信号,输出与之1.1电液伺服阀的构成对应的液压功率的阀门,它能够实现信号的功率放大。电液伺服阀先导级采用动圈式伺服阀,功率级采在某伺服系统的使用过程中出现了伺服阀产生高频自用滑阀结构,滑阀上带有控制阀芯位移的传感器,其输激振荡(又称啸叫)的现象,自激频率大小约为650Hz,出信号反馈到伺服阀控制器,使整个伺服阀构成了一信号幅度比较大,基本淹没了正常工作信号,并且同时个位置闭环控制系统.电液伺服阀的系统方框图如图l引起液压系统油压降低,电动机工作电流加大,在去掉所示。工作信号后,这个650Hz的自激振动信号依然存在,直至系统

5、减压后才能消失。该现象产生的原因比较复杂,但主要是由于系统稳定性裕度不足引起。图1电液伺服阀的系统方框图————1.2系统参数计算1-2·1液压伺服液压缸参数计算收稿日期:20l1—07—25作者简介:易学平(1986一),男,湖北孝感人,助理工程师,硕士,主要从根据系统技术要求,确定系统供油压力=20MPa,驱事水下特种装备研究工作。动力(含惯性力)F=6.7KN,那么液压伺服缸的面积为:+-+-—-—+一-+-—·+一-—·+一-——卜-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+一+一+-+一+一+工程学报。2008(5).【l5】吕日松,董万鹏,陈军.金属塑性成形缺陷的数值模

6、拟预测研【l3】薛克敏,周林,李萍.基于成形应力极限的管材液压成形缺陷究fJ].模具技术,2003,3:3—5.预i~lJ[J].机械工程学报,2009(6).【16】顾然,徐岩,高霖,等.基于图像技术的板料成形极限试验方[14】陆俭伟,吕干霖,黎宗潼等.管材超声探伤中缺陷模糊模式识法研究[J].机械科学与技术,2010(7).别方法研究[J1.声学学报,1996(1).24HydraulicsPneumatics&Seals/No.3.2Ol2/t-:=一一m一×X—————:一:=3.55(cCm),式中KcF=+;2、/2P2、/220x10——为压力流量系数;根据载荷情况,确定液压

7、伺服缸的活塞杆直径d=K——泄漏系数。30mm.则活塞直径D为:压力流量系数对于特定的阀是固定的,实际上加工D-、/=、/=3.68(cm)的差异直接影响该系数,该系数在阀芯与阀套配合加工时确定,只有在了解该配合尺寸的情况下作精密加工能根据频响要求,要适当增大活塞面积,所以取活进行适量调整.而泄漏系数可以在伺服阀和伺服缸间通塞直径D=4.5cm=45mm。过调整泄漏量适量改变,增加负载泄漏量能增加系统的液压伺服缸的实际驱

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