高速精密直线电机微铣削系统的动态性能研究
在微铣削加工过程中,实现位置的快速和精确定位是保证微细切削加工质量的前提条件。为了验证微铣削系统的高精度和高加减速特性,对直线电机进行了动态性能测试。针对直线电机驱动器在位置、速度及转矩等控制模式的不同特征,分别在3种模式下进行了在线伺服参数调整和PID优化,建立伺服参数调整模型,提高机床动态响应性能。采用正交实验的方法,分别在微动和宏动情况下,对比分析了3种控制模式对微铣削系统的不同影响,根据其不同的动态响应能力,选择适合微铣削机床直线电机伺服系统的控制模式。位置模式下,直线电机驱动平台实现了在给定加速度30m/s^2,速度200mm/s下,定位误差在1μ之内。
基于功率键合图的深海流控系统动态性能研究
针对深海热液pH值的原位探测的需求,采用压力补偿的方式设计了一种流控系统。为了揭示该流控系统的动态性能,运用键合图理论绘制了其功率键合图,在此基础上,建立了流控系统的数学模型,从而为仿真研究奠定了基础。利用MATLAB/Simulink工具箱对流控系统进行了仿真,仿真结果表明流控系统在常压下吸水时,其动态过程比较平稳;高压下吸水时,压力有突变;常压和高压下排水时都有轻微的压力波动。由此说明,通过压力补偿的流控系统尽管能用于深海高压环境,但在高压环境下,系统有压力突变并且会产生振动。针对此,提出了在高压环境下应尽量避免频繁开机与停机的应对措施。海试实验表明所设计的流控系统能在海底高压环境下正常工作。
注油器动态性能及冲击强度分析
以某型注油器为研究对象,介绍其结构和工作原理,搭建数学模型,进行动态性能仿真分析,结果表明注油器供油特性良好,同时注油器工作过程中内部零件存在冲击现象。以动态性能仿真分析结果为输入,计算注油器关键零件的冲击应力,结果表明注油器满足冲击强度要求。最后分析注油器关键参数对其动态性能和冲击强度的影响,其分析结果对该型注油器的优化设计和其他型号注油器的设计具有一定的指导意义。
基于脉宽调制的电液比例阀控制电路的软件设计
在详细分析电液比例阀动态性能的基础上,给出了颤振信号需要根据输入控制信号的大小调节振幅和频率的原因。针对感性负载的特点,对颤振信号的形成进行了理论分析,提出了颤振信号的具体实现方法;导出了使用软件方式实现带有颤振功能PWM信号输出的运算表达式,并通过编程由单片机的中断服务功能实现了对功率放大电路的输出控制,以驱动电液比例阀。通过在线仿真和实物验证,在控制信号的基础上叠加颤振信号,有利于改善电液比例阀的响应速度和灵敏度。
基于Matlab/Simulink的电液比例阀动态性能分析与仿真
在简述电液比例节流阀基本原理的基础上,分析了库仑摩擦力对主阀阀芯的干扰作用,通过叠加颤振信号的方法消除了库仑摩擦力对主阀阀芯的影响:建立了主阀阀芯在稳态、暂态以及叠加颤振信号三种不同状态的数学模型以及三者之间的相互关系,并进行了受力分析:给出了需要根据输入信号大小不断调整颤振信号幅值及频率的原因:根据建立的比例节流阀的动态信号特性框图,进行了阶跃响应和正弦波响应的时域分析及Matlab/Simulink仿真。Simulink仿真显示,主阀阀芯叠加颤振信号有利于消除库仑摩擦力引起的滞环、流量死区及动态特性的不稳定因素,能够提高主阀阀芯的稳态特性和动态特性。
铣齿机床均载机构液压系统的动态仿真及优化
分析数控铣齿机床均载机构液压系统的组成及工作方式,利用传递函数法建立系统的数学模型。利用Simulink软件构建液压系统的仿真模型,并对液压系统进行动态仿真分析。采用ITAE准则建立优化目标函数,利用遗传算法与Simulink对液压系统PID控制器控制参数进行优化。将遗传算法与使用Matlab工具箱中lsqnonlin优化函数的计算结果进行比较,得出了使用遗传算法优化结果的精度和可靠性更好的结论。
液压支架大流量安全阀动态性能试验方法研究
动态性能是煤矿液压支架用大流量安全阀的重要性能指标。该文阐述了现有的几种大流量安全阀的试验方法的原理及其特点,如落锤冲击系统、大流量泵供液系统、爆破冲击加载系统、伺服液压冲击系统和快速加载系统。通过对比分析,指出蓄能器为动力源的快速加载系统成本低、体积小、耗能少,是一种值得研究推广的试验方法。
工程机械液压系统性能试验台中的液压泵动态性能试验研究
以工程机械液压系统性能试验台的转向系统为物理模型,通过试验研究液压泵的动态性能。根据试验结果,得出油箱位置、变频电机转速、加载电压等系统工况对液压泵动态性能的影响,同时得出液压泵压力、流量的动态变化对液压系统的影响。
基于AMESim的增压回路仿真分析
介绍了增压回路的基本原理。针对传统液压回路仿真方法中存在的建模烦琐、参数调节复杂等缺点,以采用双作用增压器的增压回路为例,利用AMESim的元件设计库构建了增压器和液控单向阀的模型;建立了增压回路的仿真模型,并对增压回路的动态性能进行了仿真分析,对增压回路的研究和设计改进有参考作用。
工程机械液压试验平台仿真研究
研究和开发通用化的液压系统动态性能试验台,在液压系统设计、分析和改进中具有十分重要的价值。以实际液压系统动态性能试验测试平台为研究对象,采用EASY5软件对系统中的关键元件进行精确建模,并完成系统的仿真模型的搭建。对系统进行仿真分析,并与实验测试数据进行对比分析,从而证明仿真模型的正确性。