为满足大流量和快响应电液控制系统的需求,采用大功率直线电机分步直接驱动先导阀与主阀阀芯,将直线电机驱动技术与先导阀结构紧密结合,研制出一款直线电机驱动的水压高速大流量开关阀.建立了开关阀AMESim模型,并对其关键结构参数进行了仿真优化,得到了其动态特性曲线.通过Matlab/Simulink对直线电机位置环及速度环进行双环运动规划,控制阀芯的运动状态,进而实现阀口开度的精确数字控制,提高了大流量高速开关阀的控制精度.完成了开关阀原理样机的研制,开展了直线电机控制的运动轨迹试验研究.结果显示,其跟随性能良好,能够实现设定的运动规划,与仿真结果基本相符,满足高速、大流量的技术要求.

该文介绍了一种新型直线电机驱动的大流量先导式高速换向阀,并对直线电机的控制方案进行了研究。建立了直线电机的数学模型,同时为了有效验证直线电机直接驱动高速换向阀的可行性,避免试验样机加工后出现结构缺陷,该文使用MATLAB/Simulink仿真软件,对直线电机的响应时间以及控制精度进行了仿真分析,通过仿真得到了高度换向阀在给定位移时的响应曲线以及运行轨迹,为后续调试试验提供了有效的理论依据。