井下流量自动控制是实现油层分层开采和控制的重要手段,井下流量自动控制阀则是现代智能井技术的重要装备.为实现井下流量控制阀的开度控制,采用直流电机作为执行元件带动阀门机构达到预定的开度位置.以高性能低成本的STM32系列芯片为核心控制器设计了井下智能流量控制阀开度控制系统,提出了控制系统的软硬件设计方案和控制策略.针对流量控制阀的开度控制系统,研究了模糊PID控制算法.实验结果表明,所开发的开度控制系统结构简单,控制精度高,能够满足井下应用要求.

针对空气弹簧隔振器比例阀放气控制问题，对比例阀的工作特性进行理论分析，并通过试验进行进一步测试，得到空气弹簧压力变化量及工作压力与比例阀开度之间的关系，从而建立比例阀的实际工作特性曲线模型，制定充气和放气开度查询表。结果表明：根据实际压力的大小和所需压力变化量，比例阀开度表可实现对空气弹簧压力较为精确的控制。

为了使车辆电控液压转向系统（ECHPS）具有良好的随车速可变的助力特性，研究了用于控制ECHPS旁通流量的比例电磁阀的开度控制策略。分析了旁通流量控制式ECHPS的基本原理和比例电磁阀的结构组成，建立了比例电磁阀的动力学模型和控制模型。针对动态多工况ECHPS旁通流量的精确稳定控制要求，提出了模糊PID控制策略，把模糊推理运用于PID参数的整定，以补偿控制系统因非线性和时变性所导致的误差。仿真结果表明：在低、中、高3种车速工况下ECHPS的旁通流量和比例电磁阀开度的响应符合随车速可变助力特性的要求；与常规PID控制相比，所设计的模糊PID控制具有响应速度快、稳态精度好、超调量小的优点，可实现比例电磁阀开度的精确稳定控制。

比例流量阀的流量控制，其实质是对阀口开度的精确控制。对具有压力补偿器的比例流量阀建立稳态工况下的力学模型并进行实验分析，结果证明：电磁力需在两个特定阶段产生幅度较大的跳变，常规PID算法不能满足电磁力跳变要求。设计了微分先行PID算法，实验结果证明：该算法能够很好地满足电磁力跳变的要求，实现了阀芯设定开度与实际开度间良好的线性关系。