导读:本文包含了比例溢流阀论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:比例,溢流阀,闭环,液压机,模型,性能测试,开环。
比例溢流阀论文文献综述
时文卓[1]（2019）在《超高压大流量比例溢流阀与节流阀关键技术及应用研究》一文中研究指出随着我国航空、航天、核电、石化等重要行业的飞速发展,对特殊工件的加工要求越来越高,而能够加工这类零件的设备也愈发重要。其中,巨型模锻液压机等大型锻压设备更是衡量一个国家重工业实力的重要方面。我国的模锻液压机在吨位上逐步提升,但是相关配套仍然处于落后水平。我国大吨位模锻液压机的整个液压系统设计、液压关键元器件严重依赖进口。本文将以某巨型模锻液压机的需求为中心,对其超高压液压系统中额定压力为700bar的超高压大流量比例溢流阀和节流阀两个核心元件的关键技术进行系统的研究,主要内容如下:第一章,概述了当前国内外的超高压液压技术;对目前国内外的超高压大流量比例溢流阀结构形式、性能与研究进行了综述;对超高压大流量比例节流阀的反馈型式、仿真建模以及控制算法进行了综述;介绍了本课题的来源,在国内外研究的基础上,提出了本文的主要研究内容。第二章,设计了适用于超高压大流量工况的超高压大流量比例溢流阀的工作原理、叁级结构和关键结构参数;超高压大流量比例溢流阀采用插装式主体结构,通过放大级的设计将面积比缩小,先导级采用高压比例减压阀,实现了压力降级设计;在ANSYS软件中对超高压大流量比例溢流阀承受超高压的部分结构进行了静力学仿真分析,指出了所设计的结构尺寸和配合关系合理,能够满足超高压工况;最后,设计了先导级比例减压阀的阀控缸式的电液比例调节机构。第叁章,建立了超高压大流量比例溢流阀比例调节机构使用的高频响比例阀的非线性数学模型与仿真模型,通过试验验证了模型的准确性,然后建立了超高压大流量比例溢流阀的整体数学模型与仿真模型,通过仿真结果与原理样机的试验结果,发现了设计中存在压力稳定性的问题;针对该问题,并考虑超高压大流量比例溢流阀工况对其快速开启的要求,从主级结构出发,设计了主级定向阻尼结构,并采用等效阻尼系数的概念来设计其结构尺寸,通过仿真和试验验证了主级定向阻尼的在高压工况下的有效性;为改善超高压工况下的压力稳定性问题,从先导级结构出发,设计了先导级定向阻尼结构,通过仿真和试验验证了其在超高压工况下的有效性;为超高压大流量比例溢流阀设计了基于stm32微处理器的数字式控制器,并设计了适用于先导位移闭环控制的带饱和的分段连续PID算法和适用于先导压力闭环控制的前馈补偿的带饱和分段连续PID算法,通过超高压试验验证了其性能;为超高压大流量比例元件设计了能够实现1.5倍工作压力的耐压试验台,以伺服电机驱动超高压小流量泵十旁路阻尼调节静态工作流量的设计,采用闭环控制,实现了超高压的比例控制;设计了多组超高压小流量泵合流提供稳态试验流量、多组蓄能器实现超高压大流量瞬态供油的超高压大流量型式试验台;最后,对所设计的超高压大流量比例溢流阀进行了性能试验,结果表明,在先导压力闭环控制下,主阀进油口压力线性度为-1.59%～1.97%,滞环为2.31%,开启率为99.44%,闭合率为88.45%,各方面性能指标能够满足设计要求。第四章,设计了叁级功率放大结构的超高压大流量比例节流阀的工作原理、基本结构和关键结构参数;在多种大流量比例节流阀的反馈原理中,选取了适用于超高压大流量工况的主级位置跟随反馈,第二级与第一级位移-电反馈的工作原理,设计了带有球面副能够自对中的先导阀杆,并增加了先导阀杆的运动阻尼;对超高压大流量比例节流阀承受超高压的零部件在ANSYS中进行了静力学仿真,验证了所设计的结构参数以及配合尺寸的可行性。第五章,建立了超高压大流量比例节流阀的非线性数学模型和仿真模型,并通过仿真与试验结果的对比验证了模型的正确性;基于仿真分析对超高压大流量比例节流阀的关键结构参数进行了分析,选取了合理的结构参数;针对传统PID控制下超高压大流量比例节流阀性能不能够满足要求,存在着响应与超调不可调和的矛盾、动态跟踪误差大问题,提出了基于双误差驱动拓展干扰观测器的非线性控制算法;该算法在超高压大流量比例节流阀先导阀杆频响远大于先导高频性比例阀的前提下,将其模型进行了简化,并对建模误差、外干扰、系统不确定性集总到两个不确定项中,在拓展干扰观测器中进行观测,同时获取先导高频响比例阀阀芯速度信号,结合采用Lyapunov稳定性理论和反步控制技术设计了非线性控制算法,从理论上证明了该算法具有稳定的跟踪性能和良好的瞬态性能,并通过仿真与试验验证了该算法的有效性;最后,对所设计的超高压大流量比例节流阀进行了性能试验,试验表明其主阀阀芯开启时间43.5ms,关闭时间44.1ms,线性度-0.36%～0.74%,滞环0.8%,通流能力等各方面性能满足设计要求。第六章,对用于巨型模锻液压机的单缸超高压液压系统,将超高压大流量比例溢流阀应用于主缸调压,超高压大流量比例节流阀应用到主缸调速以及泄压,并对其进行了仿真研究;将超高压大流量比例溢流阀和节流阀的仿真模型进行打包,放入到整个液压系统的仿真模型中,建立了单缸超高压液压系统的仿真模型;对其快下-慢下-压制下行-保压-泄压的工作流程进行了仿真分析,验证了本文所设计的超高压大流量比例溢流阀和节流阀的有效性;最后,在800MN模锻液压机上对本文所设计的超高压大流量比例溢流阀和节流阀进行了实际压制的工况试验,试验结果表明,两阀的设计满足系统使用要求。(本文来源于《浙江大学》期刊2019-04-01）
蒋鼎[2]（2018）在《轮对检压机比例溢流阀保压控制策略研究》一文中研究指出在机车轮对反压试验中,反压压力的恒定对检测轮对装配质量起着至关重要的作用。反压压力稳定是通过比例溢流阀控制,然而比例溢流阀存在滞环、非线性、时变性等特点且容易受外界干扰,导致在实际反压过程中出现频繁且剧烈的压力波动。故本文旨在研究一种高精度、高稳定性的控制策略,抑制各种干扰保证反压试验的可靠性。本文主要研究内容如下:(1)概述国内外摩擦补偿方法和电液系统控制策略研究现状及其优缺点。分析各摩擦模型优劣,确定使用LuGre模型。阐述模糊控制基本原理,建立先导阀、主阀、油缸等数学模型,推导反压试验控制系统开环传递函数。(2)针对比例电磁铁摩擦力因素导致的滞环特性,提出利用LuGre模型摩擦补偿方法。分析模型各参数意义,提出参数辨识方法并在Simulink中建立摩擦力模型。构建比例溢流阀AMESim模型,通过AMESim/Simulink联合仿真,验证LuGre模型摩擦补偿效果。经摩擦补偿后,阀芯响应更快,跟踪效果好,滞环率降低至0.8%。(3)提出摩擦前馈补偿变论域模糊PID控制策略。结合PID结构简单和模糊控制可动态调节参数的优势,设计模糊PID。但是,当误差在零附近时该算法控制精度令人不满意。故引入变论域的思想,根据误差大小改变论域,弥补控制精度不高的短板。仿真结果表明,变论域模糊PID控制可以有效降低超调,缓解振荡,但响应时间未明显提升。最终提出前馈与反馈复合控制策略,首先摩擦前馈补偿减小滞环,提高控制电压—压力特性曲线线性度,减少调节次数。再结合变论域模糊PID控制,抑制外界干扰。通过仿真验证算法有效性,响应时间缩短22.2%,并且在施加干扰,阻尼与频率变化时系统均可自适应调节,鲁棒性好。(4)以轮对检压机硬件为根本,在原有控制程序基础上,编写本文控制策略程序。首先,通过实验验证摩擦补偿效果,滞环率大幅下降,相比未补偿前在同一控制电压下,最大压力差由0.52MPa降至0.14MPa。其次,将控制策略应用于轮对实际反压试验中,该策略能有效应对外界干扰,压力基本保持恒定,验证了算法有效性与可靠性。(本文来源于《武汉理工大学》期刊2018-05-01）
宗舒阳,韩军,周文强,李凤志,刘春[3]（2018）在《比例溢流阀性能测试系统的研究与开发》一文中研究指出设计了能够对比例溢流阀进行性能测试的测试系统,包括液压回路的设计及元件的选型计算,设计并开发了能够控制比例溢流阀的电气控制及PLC程序。对系统进行了安装、调试及实验。实验结果表明,自主开发的比例溢流阀测试系统操作简便,工作可靠,能够达到良好的测试效果,对比例溢流阀的性能测试具有重要的工程实用价值。(本文来源于《装备制造技术》期刊2018年01期）
乔西宁[4]（2018）在《超高压大流量插装式电液比例溢流阀的研究》一文中研究指出大吨位模锻压机是国家工业实力的标志之一,是航空、航天、石油、化工、船舶等重工业领域核心元件的生产装备。超高压大流量插装式电液比例溢流阀是大型锻压设备液压系统的核心元件。目前,该元件完全依赖进口。本课题的研究对于我国掌握核心技术,打破国外技术封锁,具有重要的意义。本文以超高压大流量插装式电液比例溢流阀为研究对象,完成了原理方案设计、仿真分析、样品试制及试验验证。论文主要包括以下内容:在参考国内外已有研究成果的基础上,根据使用需求,完成了原理方案设计,包括主级、先导级、电-机械转换机构的原理方案设计,完成了尺寸的设计计算与元件选型。为研究阀内部流场气穴现象产生的机理以及抑制气穴现象的方法,使用商业化的计算流体动力学仿真软件Fluent对阀的内部流场进行了仿真分析,主要研究了阀芯半锥角与阀的入口压力对气穴现象产生的影响,并提出了一种流道改进的方法,仿真发现,一定程度上抑制了阀的流场气穴现象的发生。为验证阀的原理方案的可行性以及初步计算的参数合理性,基于AMESim与Simulink完成了建模与联合仿真分析。首先,建立了各级的数学模型,然后根据所建立的数学模型搭建了 AMESim-Simulink联合仿真模型,并在Simulink中完成了模糊PID控制器设计,较之于PID控制器,提高了压力响应速度,减小了压力超调。为探究各参数对阀的动静态特性的影响规律,参照溢流阀测试的国标(JB/T 10374-2013)进行了动静态特性的仿真研究,得到了各关键参数对阀的动静态特性的影响规律,为后续的试验研究及优化改进提供了理论依据。为测试阀的耐压特性、密封特性以及在超高压力下的阀芯阀套的热变形情况,开展了耐压试验研究,设计了超高压耐压试验台,包括液压系统的设计、测控系统的设计、测控程序的编写。经测试,样品阀的耐压特性,密封特性良好,阀芯阀套亦无热变形情况发生。为研究阀的动静态特性以及验证仿真模型的准确性,在高压试验台上,进行了初步的动静态特性试验,得到了阀初步的动静态特性指标,并验证了仿真模型的准确性。论文的最后,总结了本论文的研究成果,并提出了需要进一步研究的内容。(本文来源于《浙江大学》期刊2018-01-01）
缪骋[5]（2017）在《插装式比例溢流阀的关键技术研究》一文中研究指出随着电液控制元件性能的不断提高,比例控制技术和二通插装技术相结合得到了极大的发展。与传统的管式、板式、迭加式安装阀相比,插装阀更符合模块化、可配组、开放式和集成化的发展趋势。当前二通插装阀主要应用于高压大流量场合,在中等流量场合主要还是依靠传统的板式、迭加式阀。因此在中等流量场合对二通插装阀进行研究对促进二通插装阀的发展具有重要的意义。论文以中等流量插装式比例溢流阀为研究对象,通过多学科优化设计方法对插装式比例溢流阀的总体方案、阻尼网络、结构参数进行系统的研究,研制了插装式比例溢流阀测试样机,通过实验验证所提出的多学科优化设计方法的可行性与正确性,为同类型液压阀的设计提供借鉴。论文的研究内容包括以下几部分:(1)针对市面上现有的插装式比例溢流阀主级与先导级垂直安装引起的结构体积大、流场分布不理想的不足之处,提出了一种新型的插装式比例溢流阀结构。在新型结构方案下,完成先导阻尼网络和阀口设计。(2)根据比例溢流阀的控制特性,完成比例电磁铁与比例放大器的选型。设计比例电磁铁稳态性能测试平台,完成所选比例电磁铁实际参数测试。通过CFD流场仿真软件,对不同先导阀芯、先导阀座锥角时的先导阀芯稳态液动力与流场分布进行了仿真。以保证先导级稳定性为前提,推导了先导阀芯与先导阀套配合间隙的计算公式。(3)完成不同结构形式与锥角下的主阀芯稳态液动力的仿真计算。利用有限元仿真软件ANSYS完成了不同负载下主阀套最小壁厚的计算,并以最小壁厚设计了主阀口流道与主阀芯直径。考虑阀芯与阀套配合间隙带来的内泄漏与阀芯受到的液压夹紧力,完成配合间隙与阀芯结构设计。(4)为控制阀套内锥角加工误差对溢流阀性能测试的影响,提出一种阀套内锥角测量平台,解决了阀套内锥角测量难题。搭建一套液压元件测试系统,并配套对应的计算机辅助测试系统及测试程序,保证了溢流阀性能测试的可能性和可靠性。通过AMESim软件仿真与实验测试相结合的方法,研究了不同阻尼网络对溢流阀性能的影响,并对不同阻尼网络下的最佳动态阻尼孔径进行了研究。在最佳结构参数下对不同压力等级溢流阀的动静态性能进行了测试,测试结果显示所设计溢流阀各项性能参数均达到了设计目标。在相同实验条件下进行了论文设计的比例溢流阀与国内外优秀的同类产品的对比实验,实验结果显示论文设计的插装式比例溢流阀在阶跃响应时间、稳定性、压力超调量等方面具有优势。(本文来源于《华侨大学》期刊2017-05-15）
沈瑜,贾妍,刘文慧[6]（2016）在《基于LabVIEW的比例溢流阀性能测试系统设计》一文中研究指出比例溢流阀性能直接关系到电液压力控制系统的正常运转.为了准确评价比例溢流阀的优劣,设计了基于LabVIEW的比例溢流阀的性能测试系统.液压回路中采用比例节流阀自动调节流量,计算被测试阀的主要性能指标,从而实现比例溢流阀性能的自动测试.实验结果表明,该测试系统提高了比例溢流阀性能的自动化测试程度和测试效率,也能较好地保证被测试阀的测量精度.(本文来源于《西安工程大学学报》期刊2016年06期）
张伟朝,胡金双[7]（2016）在《基于比例溢流阀的液压机卸压控制优化》一文中研究指出随着市场需求变化,越来越多的液压机应用于成套生产线。为加快生产线的生产节拍,需要对生产线设备的运动周期进行优化。文中针对液压机的卸压控制,分析传统卸压的优势与劣势,探讨如何改进传动卸压方法,从而达到卸压时间短,卸压平稳,进而优化卸压流程,缩短液压机的运动周期。(本文来源于《“装备中国”2016年“滨海杯”高端装备工业设计大赛论文集》期刊2016-09-23）
刘永,谷立臣,杨彬,王生怀[8]（2016）在《比例溢流阀闭环模拟加载仿真与实验研究》一文中研究指出液压实验台中常用比例溢流阀作为模拟加载元件,背压模拟负载工况。针对开环加载存在稳态误差,易受流量干扰输入影响的特点,设计了压力闭环PID控制加载系统。通过将压力传感器测量的压力值与设定的目标压力值作比较,将两者差值输入PID控制器,使PID控制器输出适时改变,从而调整加载电压,改变励磁电流大小,调节比例溢流阀开口面积大小,使系统实际压力达到目标设定值。AMESim软件仿真与实验结果表明:压力闭环控制抗干扰能力强,可以消除稳态误差。(本文来源于《机械设计与制造》期刊2016年09期）
雷晓顺,秦璇,张奕,王杨芬,候帅[9]（2016）在《电液比例溢流阀加载系统参数模型辨识与实验研究》一文中研究指出利用电液比例压力-流量控制实验台搭建了一套电液比例溢流阀加载系统。根据系统遵循的物理定律与规律,采用机制建模法建立了系统的传递函数参数模型,并对系统进行动态测试。采集试验数据并进行分析处理,确定系统数学模型的阶次。利用ARMAX模型与传递函数模型对系统分别进行参数模型辨识,并分析了残差的相关性。最后通过对得出的辨识模型进行对比分析,结果表明:系统数学模型是准确可靠的,从而使输入电信号可以对输出扭矩进行准确地控制。(本文来源于《机床与液压》期刊2016年15期）
陈兴桥,任福亭,徐向东[10]（2016）在《比例溢流阀和比例换向阀在快速打包机上的应用》一文中研究指出在整个棉花加工行业中,打包机占据了不可或缺的地位,它是机电液一体化结合的产物。电气指挥着液压动作,液压又驱动着机械动作。液压工况决定了整个打包机运行的平稳性,特别是快速打包机仅仅依靠传统的溢流阀和电磁阀组合的方式,很难实现既快速又平稳的运行,所以在快速打包机液压中使用了比例溢流阀和比例换向阀,通过PLC来控制它们的动作,实现快速、平稳打包。(本文来源于《中国棉花加工》期刊2016年03期）
比例溢流阀论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
在机车轮对反压试验中,反压压力的恒定对检测轮对装配质量起着至关重要的作用。反压压力稳定是通过比例溢流阀控制,然而比例溢流阀存在滞环、非线性、时变性等特点且容易受外界干扰,导致在实际反压过程中出现频繁且剧烈的压力波动。故本文旨在研究一种高精度、高稳定性的控制策略,抑制各种干扰保证反压试验的可靠性。本文主要研究内容如下:(1)概述国内外摩擦补偿方法和电液系统控制策略研究现状及其优缺点。分析各摩擦模型优劣,确定使用LuGre模型。阐述模糊控制基本原理,建立先导阀、主阀、油缸等数学模型,推导反压试验控制系统开环传递函数。(2)针对比例电磁铁摩擦力因素导致的滞环特性,提出利用LuGre模型摩擦补偿方法。分析模型各参数意义,提出参数辨识方法并在Simulink中建立摩擦力模型。构建比例溢流阀AMESim模型,通过AMESim/Simulink联合仿真,验证LuGre模型摩擦补偿效果。经摩擦补偿后,阀芯响应更快,跟踪效果好,滞环率降低至0.8%。(3)提出摩擦前馈补偿变论域模糊PID控制策略。结合PID结构简单和模糊控制可动态调节参数的优势,设计模糊PID。但是,当误差在零附近时该算法控制精度令人不满意。故引入变论域的思想,根据误差大小改变论域,弥补控制精度不高的短板。仿真结果表明,变论域模糊PID控制可以有效降低超调,缓解振荡,但响应时间未明显提升。最终提出前馈与反馈复合控制策略,首先摩擦前馈补偿减小滞环,提高控制电压—压力特性曲线线性度,减少调节次数。再结合变论域模糊PID控制,抑制外界干扰。通过仿真验证算法有效性,响应时间缩短22.2%,并且在施加干扰,阻尼与频率变化时系统均可自适应调节,鲁棒性好。(4)以轮对检压机硬件为根本,在原有控制程序基础上,编写本文控制策略程序。首先,通过实验验证摩擦补偿效果,滞环率大幅下降,相比未补偿前在同一控制电压下,最大压力差由0.52MPa降至0.14MPa。其次,将控制策略应用于轮对实际反压试验中,该策略能有效应对外界干扰,压力基本保持恒定,验证了算法有效性与可靠性。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
比例溢流阀论文参考文献
[1].时文卓.超高压大流量比例溢流阀与节流阀关键技术及应用研究[D].浙江大学.2019
[2].蒋鼎.轮对检压机比例溢流阀保压控制策略研究[D].武汉理工大学.2018
[3].宗舒阳,韩军,周文强,李凤志,刘春.比例溢流阀性能测试系统的研究与开发[J].装备制造技术.2018
[4].乔西宁.超高压大流量插装式电液比例溢流阀的研究[D].浙江大学.2018
[5].缪骋.插装式比例溢流阀的关键技术研究[D].华侨大学.2017
[6].沈瑜,贾妍,刘文慧.基于LabVIEW的比例溢流阀性能测试系统设计[J].西安工程大学学报.2016
[7].张伟朝,胡金双.基于比例溢流阀的液压机卸压控制优化[C].“装备中国”2016年“滨海杯”高端装备工业设计大赛论文集.2016
[8].刘永,谷立臣,杨彬,王生怀.比例溢流阀闭环模拟加载仿真与实验研究[J].机械设计与制造.2016
[9].雷晓顺,秦璇,张奕,王杨芬,候帅.电液比例溢流阀加载系统参数模型辨识与实验研究[J].机床与液压.2016
[10].陈兴桥,任福亭,徐向东.比例溢流阀和比例换向阀在快速打包机上的应用[J].中国棉花加工.2016
论文知识图
