新型高压电-气伺服阀阀口气体射流数值研究

提出一种新型音圈马达直接驱动滑阀式单级高压电-气伺服阀,针对其工作特点及阀芯受力情况,研究高压气体流经伺服阀阀口时气体射流角。在高压电-气伺服阀中阀口上下游压力比达到临界状态时,高压气体流经较小阀口时流速可达到声速,此时高压、高速气流产生的稳态气动力不容忽视,成为影响音圈马达直接驱动滑阀式单级高压电-气伺服阀控制精度及响应特性的重要干扰力。基于气体射流理论采用计算流体动力学方法对高压电-气伺服阀内部流场进行数值模拟,分析不同阀口开度对应的射流角大小,得出高压电-气伺服阀在不同阀口开度时射流角有较大差异,小阀口开度时射流角大于69°,当阀口开度达到设计最大开度时射流角接近69°,但伺服阀在精密控制系统中主要工作在零位附近,此时阀口开度较小,因此不同开度对应稳态气动力均采用射流角为69°的经典理论计算会产生较大误差。关于阀口射流角的数值研究可为高压气动伺服阀的研制及高压气动技术的发展提供一定的理论基础。

基于气伺服焊枪的点焊质量控制

在对气伺服焊枪原理分析的基础上,进行了实例焊接,并与传统手动点焊方法进行比对。结果显示,利用气伺服焊枪,点焊质量得到了良好的控制,解决了传统点焊中出现的未熔合、熔核直径不足、剩余板厚不足等问题,合格率达到99%以上。

费斯托气伺服仓库混杂系统建模与分析

费斯托公司气伺服仓库的工件供给与提取具有离散事件状态转移的系统特征,另一方面三维气伺服手臂和传送带具有连续系统运动特征,表明费斯托气伺服仓库是一个典型的混杂系统。基于此,采用了瑞士联邦理工大学混杂系统研究中心开发的混杂系统建模架构及其描述语言和基于滚动优化算法的混杂系统控制器为费斯托气伺服仓库建立混杂系统模型,并在MATLAB/Simulink Hybrid Toolbox环境下进行仿真,对气伺服仓库工件的存数数量,气臂的动作与行程,进出货时间的调度进行优化控制。

橡胶驱动器构成的电─气伺服系统控制方法

以新型橡胶驱动驱动器为控制对象，对驱动器—气动控制阀—传感器—控制器组成的电—气伺服系统分别施以３种控制方法。均获得了理想的控制效果，为新型橡胶驱动器在机器人中的应用提供了依据。

高压电-气伺服阀间隙结构的零位泄漏特性

高压电-气伺服阀是高压气动伺服系统的核心部件,其阀芯阀套结构存在的环形间隙和圆角等问题,导致了伺服阀在零位时产生泄漏,从而影响伺服系统的高精度控制和稳定性。为了研究高压电气伺服阀间隙结构对零位泄露特性的影响,首先,建立了伺服阀内部跨尺度流场计算模型,并采用计算-流体力学的方法,分析了高压电-气伺服阀间隙结构对零位泄漏特性的影响;然后,建立了高压气体零位泄漏流量的数学模型,得到了带有环形间隙和阀芯圆角的高压电-气伺服阀流量随阀口开度变化的规律。结果表明,滑阀伺服阀零位泄漏量与气体压力和圆角半径变化近似呈线性关系,与环形间隙高度呈二次凹函数曲线关系;带有环形间隙和圆角的高压电-气伺服阀流量随着阀口开度变化的趋势是恒定−非线性−线性。最后,搭建了伺服阀零位泄漏流量特性测试系统,并通过实验验证了数值计算方法的准确性。

枪弹包装中弹药抓取的气伺服技术

为满足主流口径枪弹生产工艺要求,在民用包装产品技术的基础上研发一套能满足主流口径枪弹生产工艺要求的枪弹包装自动化设备。对枪弹包装抓取设备的垂直气伺服进行建模、控制、系统辨识等理论研究,通过气路设计和高速电磁阀对气缸的控制,构建电-气开关伺服系统,配合摸索的控制曲线进行实际应用,并通过试验验证和一系列的试验数据进行分析优化。结果表明,该设备能实现气伺服在气动位置自调整抓取和抓取装置的垂直定位,更好地完善气动伺服技术、实现气动伺服代替电伺服,并应用于更广泛的领域。

高压气动压力伺服系统的鲁棒控制

高压气动压力伺服系统的参数不确定性和未建模动态制约了其控制精度的提高,针对此提出了基于RISE的自适应鲁棒控制算法用于高压气动压力伺服系统的控制。考虑到核心元件高压电气伺服阀的控制性能对高压气动压力伺服系统高精度控制的影响,设计了交叉对比实验,实验结果表明,伺服阀位置控制算法有助于避免正弦信号失真、减小稳态压力抖动,系统压力控制算法能提高系统的响应速度和动态跟踪能力。

高压气动系统负载容腔压力伺服控制仿真研究

为满足某气体发生系统安装空间小、重量轻、动态响应快、控制精度高等要求,设计了高压气动压力伺服控制系统,并采用高压电-气伺服阀实现了负载压力的高响应高精度控制。建立了系统数学模型,包括高压气瓶热力学方程、高压电-气伺服阀传递函数与流量方程、负载容腔压力变化与排气流量方程等子模型,并设计了反馈线性化PID控制器。基于MATLAB/Simulink平台建立了高压气动系统仿真模型,仿真研究了高压气瓶容积与初始气源压力、负载容腔排气孔通径等参数对系统负载压力控制性能的影响规律。研究结果为该系统的优化设计与实验研究提供重要理论依据。

电-气比例/伺服技术现状及其发展

随着气动技术的发展,电气比例/伺服技术在伺服控制系统中得到广泛的应用。对现有电气比例/伺服控制阀的结构及工作原理作了简单的叙述,结合新型驱动方法阐述了未来电气比例/伺服控制元件的发展。

PCM控制的液体固定节流式气液联控伺服系统的建模与仿真研究

本文基于气液联控伺服系统的基本原理 ,研究了固定节流的气液联控伺服系统的建模 ,并通过仿真研究 ,定性说明了附加的固定阻尼对系统性能的影响 。

对称式气液联控伺服系统动力机构特性分析

提出一种新型复合传动方式——气液联控伺服系统 ,介绍此类系统的基本工作原理和构成。给出了对称式气液联控伺服系统动力机构的数学模型。在典型参数下进行了仿真计算 ,分析了这一新型动力机构的主要性能参数和相应的频率特性。说明了将液体介质加入到常规气压伺服系统后 ,可通过对液压阻尼力的调整使得系统具有较高的静、动态刚度和阻尼比可调 ,同时能实现定位锁死等机能。

带材纠偏气液位置伺服系统动态性能研究

本文叙述了采用气液伺服阀作为控制元件的带材卷屈纠偏气液位置伺服系统的组成与工作原理。在建立系统数学模型的基础上 ,对系统进行了数字仿真和辨识实验 ,同时 ,分析了系统的稳定性、伺服精度及频带宽度等特性。通过对计算机仿真与辨识实验结果的对比 。

一种新型喷嘴挡板式电-气压力伺服阀的研究

基于喷嘴挡板阀原理,提出了一种新型电-气压力伺服阀,阐述了电-气伺服阀工作原理,结合力矩马达静特性和喷嘴挡板间隙x-背压p_c特性的理论分析,对电流x与背压腔p_c的压力特性曲线进行了理论分析和实验研究,理论计算与实验研究结果基本一致。

基于动压反馈的气液伺服导向器研究

研究了一种基于动压反馈的气液伺服导向器,采用液阻加弹簧活塞蓄能器的动压反馈装置,提高气液伺服导向器的阻尼比,从而改善了气液伺服导向器的稳定性、响应速度和精度。

QYC-Ⅱ 型气液伺服导向器原理及应用

１简介ＱＹＣ－Ⅱ气液伺服导向器是一种气动伺服应用系统。它将液压油源、液压泵、气泵、气液伺服阀与气动位置传感，巧妙地结合组成一个独立完整的气动伺服、液压自动控制系统，能够较好地完成测量、反馈、指令、纠偏等一系列功能动作。目前主要用于带材（或其他板状制品...

风力机叶片失速非线性颤振伺服气弹智能控制

针对风力机叶片失速非线性颤振断裂失效问题,阐述其伺服气弹智能控制的数值模拟过程。结构模型基于弹簧-质量-阻尼器的对称典型叶型截面,基于纯变桨运动的气动力适合于研究失速非线性颤振的大攻角非线性气动力模型。非线性气弹方程组基于状态变量的泰勒级数展开后,利用低阶近似,进行线性化处理。二阶变桨激励器的伺服气弹智能控制系统基于平衡点状态和线性化模型的反馈系统。系统阐述基于线性化时域响应不稳定性的伺服控制方法,包括最优模糊PID控制方法和径向基函数神经网络PID控制方法,通过对比,论证这2种方法的有效性和适用性。研究结果表明:在不同的硬件基础、控制精度、及控制过程要求条件下,这2种方法可以折中选择,为风力机叶片失速非线性气弹变桨控制提供新的思路。

QY15-A气液伺服系统的动态研究

讨论了纸、胶片、塑料薄膜、薄金属、橡胶等带材在处理过程中使边缘位置保持恒定的气液伺服跑偏控制系统的数学建模和性能指标。分析并找出了影响系统性能的关键参数。

干燥机管道气体压力伺服控制系统的研究

将液压系统、气液伺服阀等巧妙地结合起来组成独立完整的气液伺服控制系统,用于干燥机管道气体压力控制,较好地完成压力测量、反馈、气压控制等动作,维持管道气压工作在需要的调定值。

气体管道压力控制用气液伺服阀研制

气体管道压力控制用气液伺服阀研制尚增温，张秀英，胡敏英在冶金、机械、轻工等行业，许多工厂需要供给恒压压缩空气来满足生产的需要。通常对气压有严格的要求，即要求气体压力保持恒定。为此，我们研制开发了适用于气体管道压力控制用的气液伺服阀，并且成功地用于系统...

用气液伺服系统改进气动进给性能

提出了一新型气液缸和用廉价开关阀实现ＰＣＭ控制的气液伺服系统。采用气液连动控制，充分发挥液压与气动各自的优点，大大提高了位置控制精度，改进了气动伺服系统的性能。