四回路保护阀启闭特性检测系统建模仿真与实验验证.PDFVIP

２０１７年 ２月 农 业 机 械 学 报 第 ４８卷 第 ２期 ｄｏｉ：１０．６０４１／ｊ．ｉｓｓｎ．１０００１２９８．２０１７．０２．０５２ 四回路保护阀启闭特性检测系统建模仿真与实验验证 １ １ １ ２ １ 范伟军 　赵晨馨 　毛　民　郭　斌 　张培培 （１．中国计量大学计量测试工程学院，杭州 ３１００１８；２．杭州沃镭智能科技股份有限公司，杭州 ３１００１８） 摘要：四回路保护阀（简称四保阀）启闭特性检测系统中，管路孔径、压力数据采集频率对四保阀的开启压力、关闭 压力检测结果影响较大，由于目前缺乏相关研究，导致不同检测系统的检测结果无法比对。在研究阀体力学模型 及流量特性模型的基础上，构建了四保阀检测的启闭动态过程数学模型，搭建了启闭特性检测系统的 ＡＭＥＳｉｍ仿 真模型并进行了研究。结合实测实验数据，对管路孔径和采样间隔对四保阀启闭检测结果的影响进行了分析。结 果表明：进气节流孔越大，开启压力检测时间越短，检测数据稳定性越差；排气管路孔径越大，关闭压力越大；数据 ２ 采集频率越高，开启压力检测数据稳定性越好；进气节流孔面积为０５ｍｍ ，采样间隔为０００１ｓ，可同时兼顾开启 压力检测的稳定性和效率。 关键词：四回路保护阀；启闭特性；检测系统；数学模型；仿真模型 中图分类号：ＴＨ１３８ 文献标识码：Ａ 文章编号：１０００１２９８（２０１７）０２０３８５０８ ＭｏｄｅｌｉｎｇａｎｄＥｘｐｅｒｉｍｅｎｔＶｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆＯｐｅｎａｎｄＳｈｕｔＣｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ ＤｅｔｅｃｔｉｏｎＳｙｓｔｅｍｆｏｒＦｏｕｒｃｉｒｃｕｉｔＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎＶａｌｖｅ １ １ １ ２ １ ＦＡＮＷｅｉｊｕｎ　ＺＨＡＯＣｈｅｎｘｉｎ　ＭＡＯＭｉｎ　ＧＵＯＢｉｎ　ＺＨＡＮＧＰｅｉｐｅｉ （１．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＭｅｔｒｏｌｏｇｙＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＣｈｉｎａＪｉｌｉａｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｈａｎｇｚｈｏｕ３１００１８，Ｃｈｉｎａ ２．ＨａｎｇｚｈｏｕＷｏｌｅｉＩｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｈａｎｇｚｈｏｕ３１００１８，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｔｈｅｓｔｕｄｙｏｆｏｐｅｎａｎｄｓｈｕｔｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｄｅｔｅｃｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｆｏｒｆｏｕｒｃｉｒｃｕｉｔｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｖａｌｖｅ， ｔｈｅｐｉｐｅａｐｅｒｔｕｒｅａｎｄｐｒｅｓｓｕｒｅａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎｆｒｅｑｕｅｎｃｙｈａｖｅｇｒｅａｔｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｎｔｈｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｏｆ ｏｐｅｎｉｎｇｐｒｅｓｓｕｒｅａｎｄｃｌｏｓｉｎｇｐｒｅｓｓｕｒｅｆｏｒｆｏｕｒｃｉｒｃｕｉｔｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｖａｌｖｅ．Ｔｈｅｒｅｉｓｎｏｒｅｌｅｖａｎｔｒｅｓｅａｒｃｈ，ｓｏｉｔ ｃａｕｓｅｓｔｈａｔｄｅｔｅｃｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｄｅｔｅｃｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｓｃａｎｎｏｔｂｅｃｏｍｐａｒｅｄ．Ｏｎｔｈｅｂａｓｉｓｏｆｓｔｕｄｙｉｎｇ ｍｅｃｈａｎｉｃａｌｍｏｄｅｌａｎｄｆｌｏｗｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｍｏｄｅｌｏｆｖａｌｖｅ，ｄｙｎａｍｉｃｐｒｏｃｅｓｓｍａｔｈｅｍａｔｉｃａｌｍｏｄｅｌａｎｄ ＡＭＥＳｉｍｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｍｏｄｅｌｏｆｏｐｅｎａｎｄｓｈｕｔｄｅｔｅｃｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒｆｏｕｒｃｉｒｃｕｉｔｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｖａｌｖｅｗｅｒｅ ｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ．Ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｄａｔａ，ｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆｐｉｐｅａｐｅｒｔｕｒｅａｎｄｓａｍｐｌｉｎｇｉｎｔｅｒｖａｌｏｎ ｄｅｔｅｃｔｉｏ