本文關(guān)鍵詞：智能閥門定位器機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：智能閥門定位器是氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥的主要附件,它能有效改善調(diào)節(jié)閥的流量特性,而其調(diào)節(jié)的依據(jù)是獲得閥門位置的準(zhǔn)確信息。閥門位置的精確反饋是實(shí)現(xiàn)閥門開度精確控制的前提,為了避開國(guó)外閥位反饋機(jī)構(gòu)專利保護(hù),需要設(shè)計(jì)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試方便、通用強(qiáng)、閥位反饋精度高且具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的閥位反饋機(jī)構(gòu)及智能閥門定位器機(jī)械系統(tǒng)。針對(duì)上述問題,本課題結(jié)合如何增加閥位反饋機(jī)構(gòu)通用性與提高線性度,進(jìn)行了如下研究：(1)定行程閥位反饋機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)比目前常用的閥位反饋機(jī)構(gòu),結(jié)合現(xiàn)代連桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)理論,提出一種新的定行程閥位反饋機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)方案,應(yīng)用機(jī)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)理論知識(shí),對(duì)定行程閥位反饋機(jī)構(gòu)進(jìn)行數(shù)學(xué)建模,選取桿長(zhǎng)和偏置距離為設(shè)計(jì)變量,以最大傳動(dòng)角為目標(biāo)函數(shù),確定可接受機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)方案的約束條件,在滿足全部約束條件下使得目標(biāo)函數(shù)最小化,從而得到閥桿位移與反饋軸轉(zhuǎn)動(dòng)之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系,并對(duì)誤差進(jìn)行分析。(2)變行程閥位反饋機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)在定行程閥位反饋機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)之上,設(shè)計(jì)一種新型變行程閥位反饋機(jī)構(gòu),并使其具有一定的通用性,即滿足不同行程的氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的使用要求,同時(shí)保證較好的閥桿位移與反饋軸轉(zhuǎn)動(dòng)之間的準(zhǔn)確關(guān)系。最后利用ADAMS對(duì)變行程閥位反饋機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真,對(duì)閥桿位移與反饋軸轉(zhuǎn)動(dòng)之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系進(jìn)行仿真分析和驗(yàn)證優(yōu)化,仿真結(jié)果表明基本滿足能設(shè)計(jì)要求。(3)智能閥門定位器機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)以三維建模軟件Pro/E為平臺(tái),完成了智能閥門定位器機(jī)械系統(tǒng)的三維建模,包括變行程閥位反饋機(jī)構(gòu)建模,齒輪放大機(jī)構(gòu)建模,角位移傳感器支架建模,壓電閥及其氣路建模,定位器外殼建模與氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)建模等,并將各個(gè)模塊進(jìn)行整體總裝配。本文設(shè)計(jì)的智能閥門定位器機(jī)械系統(tǒng)及其閥位反饋機(jī)構(gòu)有利于減小機(jī)械磨損,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,調(diào)節(jié)方便,在一定行程范圍內(nèi)可以滿足不同行程氣缸的使用要求,因此具有一定的通用性。
【關(guān)鍵詞】：閥門定位器 閥位反饋機(jī)構(gòu) 機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 誤差分析 運(yùn)動(dòng)仿真
【學(xué)位授予單位】：上海應(yīng)用技術(shù)學(xué)院
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TH138
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 緒論9-15
• 1.1 傳統(tǒng)機(jī)械式閥門定位器概述10
• 1.2 智能電-氣閥門定位器概述10-13
• 1.3 國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀13
• 1.4 本課題研究意義及研究?jī)?nèi)容13-15
• 第2章 智能閥門定位器機(jī)械系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案15-21
• 2.1 智能閥門定位器的工作原理15-17
• 2.2 智能閥門定位器的機(jī)械系統(tǒng)組成17-18
• 2.3 機(jī)械系統(tǒng)整體方案設(shè)計(jì)18-19
• 2.3.1 連桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)18
• 2.3.2 齒輪放大機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)18
• 2.3.3 電位器的選擇18-19
• 2.4 閥門定位器設(shè)計(jì)要求19-20
• 2.5 本章小結(jié)20-21
• 第3章 定行程閥位反饋機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)21-35
• 3.1 現(xiàn)有閥位反饋機(jī)構(gòu)比較分析21-23
• 3.2 定行程閥位反饋機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)23-25
• 3.3 定行程閥位反饋機(jī)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)25-29
• 3.3.1 機(jī)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)模型25-26
• 3.3.2 定行程閥位反饋機(jī)構(gòu)尺寸優(yōu)化設(shè)計(jì)26-29
• 3.4 定行程閥位反饋機(jī)構(gòu)誤差分析29-34
• 3.4.1 機(jī)構(gòu)誤差分析基本原理29-30
• 3.4.2 機(jī)構(gòu)精度概率統(tǒng)計(jì)特性30-32
• 3.4.3 機(jī)構(gòu)精度分配方法32
• 3.4.4 定行程閥位反饋機(jī)構(gòu)精度分配32-34
• 3.5 本章小結(jié)34-35
• 第4章 變行程閥位反饋機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與仿真35-46
• 4.1 變行程閥位反饋機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)35
• 4.2 虛擬樣機(jī)技術(shù)與ADAMS軟件簡(jiǎn)介35-38
• 4.2.1 ADAMS軟件基本模塊36-37
• 4.2.2 ADAMS與三維軟件的數(shù)據(jù)交換37-38
• 4.3 機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)學(xué)分析38-39
• 4.3.1 ADAMS運(yùn)動(dòng)學(xué)方程38-39
• 4.3.2 運(yùn)動(dòng)學(xué)方程的求解算法39
• 4.4 反饋機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)仿真分析流程39-41
• 4.5 新型閥位反饋機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真41-45
• 4.5.1 新型閥位反饋機(jī)構(gòu)建模41
• 4.5.2 仿真前提條件41-42
• 4.5.3 施加約束和載荷42-45
• 4.6 本章小結(jié)45-46
• 第5章 機(jī)械系統(tǒng)中其他部件設(shè)計(jì)與建模46-53
• 5.1 Pro/ENGINEER軟件概述46
• 5.2 裝配模型的建立與表達(dá)46-47
• 5.3 各功能模塊建模47-51
• 5.3.1 齒輪放大機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)47
• 5.3.2 角位移傳感器的支架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)47-48
• 5.3.3 I/P轉(zhuǎn)換建模48-49
• 5.3.4 智能閥門定位器外殼體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)49
• 5.3.5 智能閥門定位器機(jī)械系統(tǒng)建模49-50
• 5.3.6 氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)建模50-51
• 5.4 總裝配模型51-52
• 5.5 本章小結(jié)52-53
• 第6章 總結(jié)與展望53-55
• 6.1 總結(jié)53-54
• 6.2 展望54-55
• 參考文獻(xiàn)55-59
• 致謝59-60
• 攻讀學(xué)位期間所開展的科研項(xiàng)目和發(fā)表的學(xué)術(shù)論文60

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前5條

1 蔡明;;國(guó)產(chǎn)新型智能閥門定位器研究[J];石油化工自動(dòng)化;2008年03期

2 顧筠;金智林;毛建國(guó);;二線制智能閥門定位器研究與設(shè)計(jì)[J];人民長(zhǎng)江;2007年06期

3 樊澤明;馮衛(wèi)星;王亮;王棋;;智能閥門定位器PID單參數(shù)模糊自適應(yīng)控制設(shè)計(jì)[J];西安工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2007年06期

4 李東明;孫寶元;王偉;;壓電結(jié)構(gòu)電氣轉(zhuǎn)換裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)研究[J];壓電與聲光;2008年03期

5 蔡明;白雪蓮;章英;;國(guó)產(chǎn)新型智能閥門定位器的設(shè)計(jì)[J];自動(dòng)化儀表;2011年07期

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前9條

1 顧月帥;帶三斷保護(hù)的智能定位器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];復(fù)旦大學(xué);2011年

2 肖素枝;基于HART協(xié)議的智能電氣閥門定位器的研究開發(fā)[D];天津大學(xué);2005年

3 劉延兵;基于ARM的智能液壓閥門定位器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];武漢理工大學(xué);2007年

4 李勇振;智能液壓閥門定位器控制系統(tǒng)研究與設(shè)計(jì)[D];武漢理工大學(xué);2007年

5 謝金龍;基于HART協(xié)議智能閥門定位器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];湖南大學(xué);2007年

6 楊偉清;基于HART協(xié)議智能閥門定位器[D];天津大學(xué);2007年

7 孫冰恒;雙作用式開關(guān)閥控氣動(dòng)閥門定位器控制研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2008年

8 舒歡;基于HART協(xié)議的智能電氣閥門定位器[D];浙江大學(xué);2010年

9 廖瑋;基于HART協(xié)議的智能定位閥控制系統(tǒng)的研制和開發(fā)[D];天津大學(xué);2009年

  本文關(guān)鍵詞：智能閥門定位器機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：315230