介绍了一种用于装截船检测吃水深度的传感器气动头的设计,它利用空气动力学的原理,通过衡定流量的压缩空气,向船底发射气泡,利用气动头检测压力的变化并加以放大来实现对装截船吃水深度的检测。它由气泡发射装置、海水止回装置、过压保护装置和信号放大处理装置等四部分组成。

气动滑阀的密封方式有两类一类是采用金属对金属的间隙密封(见图1);另一类是采用弹性密封件进行密封,也称过盈密封(见图2).间隙密封的特点是阀套与阀芯之间有一定的间隙,这种间隙量要根据阀套与阀芯的材料膨胀系数来确定,通常只有几个微米,工作时由于阀套与阀芯之间存在间隙,所以它有一定的泄漏量.过盈密封是利用套在阀芯上的密封圈对阀孔产生的过盈量进行密封,本文要探讨的就是这种类型阀的密封过盈量.

在气动伺服系统中实现高精度控制,通常需要采用要求全状态信息的基于模型的非线性控制算法。鉴于轻量化的设计要求或者出于成本的考虑,构建压力观测器来代替压力传感器。首先,采用李雅普诺夫稳定性理论来论证所设计的压力观测器的全局稳定性。其次,通过试验研究,选取满足试验要求的多变指数值。然后,任意设定偏离实际值的压力观测器初值,以证实该压力观测器收敛迅速且不断逼近真实值。另外,通过作用一个变刚度的载荷于系统,以证明该压力观测器是负载独立的。最后,试验表明采用所设计的压力观测器来实现气动系统的伺服控制是有效的、可行的。

比例控制阀是气动比例控制系统的核心控制元件,其性能的优劣直接影响整个系统的综合性能。气动比例压力阀是比例控制阀的一种,是按照输入的电信号,将进口气体压力减低到调定的出口压力值。该文展开了气动比例压力阀方面的相关研究,并提出了一种新型的气动比例压力阀,并对其进行了设计和制造,研究内容主要如下:(1)气动比例压力阀数学模型的搭建;(2)气动比例压力阀的仿真和参数设计。并得到了主要结论如下:(1)建立了气动比例压力阀的开环的数学模型,并且通过仿真证明该数学模型是有效的;(2)利用数学模型和仿真,完成气动比例压力阀关键参数的设计,阻尼孔的直径为1.2mm,反馈腔容积为0.012L,活塞直径为35mm。