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电液伺服阀试验系统设计与仿真

于仁萍  
【摘要】:电液伺服阀是电液伺服系统中的关键元件,其静态和动态特性测试在电液伺服系统的理论与实验研究中具有十分重要的意义。随着计算机辅助测试(CAT)技术的发展,电液伺服阀性能测试技术取得了很大进步。 电液伺服阀的特性包括静态特性和动态特性两方面。主要的静态性能有负载流量特性、空载流量特性、压力特性和内泄漏特性;主要的动态性能有:频率响应特性和阶跃响应特性。此外,因为伺服阀经常在零位区域工作,所以零区特性特别重要。电液伺服阀的零区特性包括零偏和零漂特性、零点阈值和分辨率。试验系统的总体方案设计主要是液压系统的设计,并对液压系统中各主要元件进行了设计选择。数据采集与处理主要是系统的硬件配置和软件编译。硬件系统主要完成数据采集和通讯的任务,硬件包括计算机、传感器、输入输出接口电路、计算机外设等。系统软件设计采用的是模块化结构,每个模块完成一个确定的功能,各个模块间具有相对的独立性。在动态特性试验装置线路中增加了一套低增益的位置闭环定中系统。即在油缸活塞杆的另一端带一只位移传感器,以它作为活塞偏离中立位置时的检测元件,其输出信号通过放大器后反馈到伺服放大器的输入端,作为活塞的纠偏信号。对动态测试系统的主要元件进行了详细的分析,建立了各元件的数学模型以及位移反馈系统的数学模型,基于数学模型应用MATLAB软件对系统特性进行了仿真研究。文章最后进行了课题总结,并对进一步研究做出了展望。


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