本文關(guān)鍵詞：高壓氣動(dòng)通斷閥多閥體相差流量調(diào)節(jié)技術(shù)研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：在某些特殊的使用場合,一些特殊負(fù)載要在短時(shí)(例如在300ms以內(nèi))加速到期望的高速度,并且根據(jù)不同情況,對其發(fā)射的初始速度也要求進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié),這就需要高壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的重要控制類元件——高壓氣動(dòng)通斷閥具備快速大流量輸出能力并能實(shí)現(xiàn)一定范圍內(nèi)流量的可調(diào)。為了實(shí)現(xiàn)以上功能,通常要增大主閥芯的直徑,也相應(yīng)地需要增加導(dǎo)閥和電磁鐵的尺寸,這使得先導(dǎo)閥和主閥的響應(yīng)時(shí)間延長,難以達(dá)到快速性的要求。本課題提出一種新的技術(shù)方法,其基本原理是采用多個(gè)能快速響應(yīng)的小流量電磁閥,通過對每個(gè)閥進(jìn)行開啟的相位控制,使總的輸出流量既能達(dá)到大流量需求,又能達(dá)到單個(gè)閥所具有的快速響應(yīng)性,同時(shí),還可以在一定范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)流量的擬線性調(diào)節(jié),從而實(shí)現(xiàn)對負(fù)載驅(qū)動(dòng)速度適度調(diào)節(jié)的目的。為此進(jìn)行了相應(yīng)的理論與實(shí)驗(yàn)研究。 本論文完成的主要研究工作如下： (1)為了研究高壓氣動(dòng)閥的流量特性,建立了單個(gè)高壓氣動(dòng)閥以及多閥體相差流量調(diào)節(jié)的數(shù)學(xué)模型,通過對理論模型的仿真計(jì)算,了解了氣動(dòng)閥在工作過程中的動(dòng)態(tài)特性,為更好地分析調(diào)節(jié)參數(shù)與輸出流量間的對應(yīng)關(guān)系提供了理論基礎(chǔ)。 (2)構(gòu)建了針對高壓氣動(dòng)閥多閥體相差流量調(diào)節(jié)技術(shù)研究所需要的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)平臺(tái),利用Labview軟件編寫了流量調(diào)節(jié)以及數(shù)據(jù)采集存儲(chǔ)的程序。根據(jù)離散擬合方法建立了控制模型,以工作時(shí)刻Tw=300ms的瞬時(shí)輸出流量為控制目標(biāo),相位差(φ1,φ2)作為調(diào)節(jié)變量,控制三個(gè)并聯(lián)的相同閥按一定相位差(φ1,φ2)開啟,對比不同調(diào)節(jié)方案的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,確定較優(yōu)調(diào)節(jié)方案并對其進(jìn)行了誤差分析,通過變壓差實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了控制模型的準(zhǔn)確性。 (3)構(gòu)建了以氣缸作為驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的負(fù)載驅(qū)動(dòng)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)平臺(tái),利用所建立的理論控制模型對氣缸帶有的特定負(fù)載在預(yù)定工作位置的發(fā)射速度進(jìn)行調(diào)節(jié),通過后續(xù)數(shù)據(jù)處理和對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析,證明了該相差流量調(diào)節(jié)方法可以實(shí)現(xiàn)負(fù)載驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)運(yùn)行最大速度以及一定范圍內(nèi)的速度調(diào)節(jié)功能,具有實(shí)用價(jià)值。
【關(guān)鍵詞】：高壓氣動(dòng)閥 相差流量調(diào)節(jié) 負(fù)載驅(qū)動(dòng)系統(tǒng) 數(shù)學(xué)模型
【學(xué)位授予單位】：南京理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TH134
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 1 緒論8-13
• 1.1 課題的研究背景與意義8-9
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀9-11
• 1.2.1 高壓氣動(dòng)技術(shù)發(fā)展應(yīng)用概況9-10
• 1.2.2 高壓大流量氣動(dòng)閥的研究現(xiàn)狀10-11
• 1.2.3 流量調(diào)節(jié)技術(shù)的研究現(xiàn)狀11
• 1.3 課題來源與主要工作內(nèi)容11-13
• 2 高壓氣動(dòng)閥基本流量特性分析13-27
• 2.1 高壓氣動(dòng)閥的結(jié)構(gòu)和工作原理13
• 2.2 高壓氣動(dòng)閥的數(shù)學(xué)模型13-19
• 2.2.1 先導(dǎo)閥的數(shù)學(xué)模型13-15
• 2.2.2 主閥的數(shù)學(xué)模型15-19
• 2.3 基于Matlab/Simulink的流量特性分析19-26
• 2.3.1 系統(tǒng)模型的建立20-22
• 2.3.2 數(shù)學(xué)模型準(zhǔn)確性的驗(yàn)證22-23
• 2.3.3 不同參數(shù)對輸出流量的影響23-26
• 2.4 本章小結(jié)26-27
• 3 多閥體相差流量調(diào)節(jié)方法的原理27-36
• 3.1 流量調(diào)節(jié)的理論基礎(chǔ)27-32
• 3.1.1 單閥的流量表達(dá)式27-28
• 3.1.2 多閥體流量調(diào)節(jié)的相差方法及模型28
• 3.1.3 相差流量控制的仿真分析及流量-時(shí)間曲線28-32
• 3.2 基于離散擬合方法的流量調(diào)節(jié)模型32-35
• 3.2.1 離散擬合方法概述32-33
• 3.2.2 建立控制模型33-34
• 3.2.3 兩種調(diào)節(jié)方案34-35
• 3.3 本章小結(jié)35-36
• 4 相差流量調(diào)節(jié)技術(shù)的實(shí)驗(yàn)研究36-54
• 4.1 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的構(gòu)建36-42
• 4.1.1 實(shí)驗(yàn)方案概述36-37
• 4.1.2 硬件平臺(tái)的構(gòu)建37-39
• 4.1.3 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)軟件平臺(tái)的構(gòu)建39-42
• 4.2 相差流量調(diào)節(jié)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果及其分析42-47
• 4.2.1 調(diào)節(jié)方案的實(shí)驗(yàn)42-43
• 4.2.2 變壓條件下的控制模型43-44
• 4.2.3 流量與相位差及流量-時(shí)間曲線的實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析44-47
• 4.3 采用相差流量調(diào)節(jié)方法的負(fù)載驅(qū)動(dòng)實(shí)驗(yàn)47-52
• 4.3.1 負(fù)載驅(qū)動(dòng)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)47-50
• 4.3.2 負(fù)載驅(qū)動(dòng)實(shí)驗(yàn)過程50-52
• 4.4 本章小結(jié)52-54
• 5 結(jié)論與展望54-56
• 5.1 結(jié)論54-55
• 5.2 展望55-56
• 致謝56-57
• 參考文獻(xiàn)57-60
• 附錄60

【參考文獻(xiàn)】

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  本文關(guān)鍵詞：高壓氣動(dòng)通斷閥多閥體相差流量調(diào)節(jié)技術(shù)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：283183