某二通比例流量阀数学模型建立和仿真.pdf

2013年 8月 机床与液压 Aug．2013 第41卷 第 15期 MACHINE TOOL ＆HYDRAULICS Vo1．4lNo．15 DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2013．15．047 某二通比例流量阀数学模型建立与仿真 刘国平，夏五星，胡珞华，齐大伟 (南昌大学机电工程学院，江西南昌330031) 摘要：针对某二通比例流量阀的各个组成环节建立了具体的数学模型。根据阀门厂家提供的资料并结合实验确定了数 学模型中的部分未知参数，并通过实验较准确地测量得出了稳态液动力。最后在空载和负载状态下对比例流量阀开环阶跃 动态响应特性进行了仿真和实验验证。 关键词 ：电液比例流量阀；数学模型；仿真 中图分类号 ：TH137．52+2 文献标识码：A 文章编号：1001—3881(2013)15—179—3 MathematicModellingandSimulationofaTwo-wayElectro-hydraulic ProportionalFlow Valve LIUGuoping，XIAWuxing，HURonghua，QIDawei (CollegeofMechanicalandElectricalEngineering，NanchangUniversity， NanchangJiangxi330031，China) Abstract：Thespecificmathematicalmodelwasestablishedforvariousaspectsofsystem ofatwo—wayelectro—hydraulicpropor- tional flowvalve．Onthebasisoftheinformationprovidedbythevalvemanufacturersandcombinedwithexperiments，manyunknown parametersinvolvedinmathematical modelweresolved．Thesteady-statefluidpowerwasaccuratelymeasuredandobtainedinexperi- ments．Atlast，accordingtothefreeloadna dloadedworkingconditions，openloopstepdynamicresponsechraacteristicsofapropor- tionalflowvalveraesimulatedandexperimentalvalidated． Keywords：Electro-hydraulicproportionalflow valve；Mathematicmodel；Simulation 比例阀是液压比例控制系统中的重要元件，其工 测得 ，与设定值的任何偏差通过反馈控制来补偿。压 作条件下的阀芯受力十分复杂。阀芯的液动力分析一 力补偿器4保持在检测节流器上的压降为常数 ，因此 直是数学建模 中的一个难点。 流量得到负载补偿。 冀宏等人 ¨ 针对非全周开 口滑 阀做 了相关研 究，推导出典型节流槽阀口面积的计算公式。浙江大 学方文敏等 以多路阀为测试对象，搭建高精度液动 力测试平台，试验获得不同流动方向下的稳态液动力 和阀口压力、流量特性。 文中以博世二通 比例流量阀为研究对象，针对其 各个组成环节建立了数学模型，并用实验的方法，准 确地测出模型中的部分未知参数和稳态液动力 ，最后 用实验对模型进行了验证。 l一比例阀壳体 2一 比例电磁和位移传感器组件 3一检测节流器 4一压力补偿器 5一单向