基于复合PWM的高速开关阀先导控制电液换向阀特性试验研究

针对传统液压支架换向阀存在流量控制不精准、压力冲击大等问题,提出一种高速开关阀先导式电液换向阀控制液压缸方案,搭建试验平台对方案中阀的特性进行了研究,对比了高速开关阀和常规电磁开关阀做先导级时电液换向阀的响应速度,由于高速开关阀滞后时间短,控制腔压力上升较快,故高速开关阀先导时电液换向阀响应速度快;提出脉宽调制(PWM)和脉频调制(PFM)的方法,控制电液换向阀主阀芯位移方法。结果表明,主阀芯稳态位移经历4个阶段且在一定占空比范围内可以呈现比例开启效果;在供液压力10 MPa下实现高速开关阀对主阀芯位移在全行程内的调节,复合PWM信号控制区间占空比为30%~65%,常规PWM信号控制区间占空比为35%~50%,复合PWM信号相较于常规PWM信号有着更宽的调节区间,更适合换向阀芯位移比例控制。研究结果可为液压支架控制阀的设计开发提供参考。

基于PWM控制技术的电液比例阀的研究

介绍了基于PWM(Pulse Width Modulation)技术控制的电液比例阀的特点和原理。分析了占空比D与平均电流I之间的关系,并对一基于PWM控制的电液比例阀的流量特性曲线进行了分析。提出了通过改进PWM技术以改善液压控制系统的动态性能,提高控制精度的一般方法。

PWM数字比例溢流阀控制器设计

分析了PWM电液比例溢流阀的工作原理与控制原理,完成了其控制器的硬件电路和软件设计。该控制器采用闭环控制,通过控制高速开关阀PWM信号占空比实现系统压力调节,控制精度高、实时性好,适合车辆动力换挡油压控制。

新型位移-电反馈 PWM 比例多路换向阀

本文介绍了一种新型的位移———电反馈ＰＷＭ比例多路换向阀。试验结果表明该阀具有良好的动静态特性。

基于模糊PID控制的PWM型电磁比例阀的研究

针对传统PID控制的PWM型电磁比例阀不能满足在控制系统性能要求较高场合的问题,设计了一种基于模糊PID控制的PWM型电磁比例阀的控制系统,并对该电磁比例阀进行了PID控制和模糊PID控制的MATLAB仿真。分析对比,结果表明:模糊PID控制具有响应速度快、稳定性高、超调量小等特点,较好的满足了控制要求。

比例电磁阀变频率PWM驱动方法

在挖掘机等工程机械中使用的嵌入式控制器普遍利用脉冲宽度调制(PWM)来驱动比例电磁阀。但由于PWM脉冲输出的特点和电磁阀自身电感特性的双重制约,使PWM驱动的比例电磁阀性能难以充分发挥,甚至会影响控制系统整体稳定性。因此,一种根据不同占空比改变PWM频率的方法被用于驱动比例电磁阀。控制器根据电磁阀控制需求的不同占空比,输出不同频率的PWM。测试结果证明,使用变频率PWM驱动比例电磁阀的方法可以在保证比例电磁阀二次压力稳定的前提下,维持自身的小幅震荡,同时降低比例电磁阀的功率损耗。

Optimal Control of Hydraulic Position System Employing High Speed On/Off Solenoid Valve

A hydraulic position system was designed employing two high speed On/Off solenoid valves with PWM(Pulse width modulation) technique and using LQ(Linear Quadratic) optimization principle. Based on the system, the parts of system can be formulated with equations. According to equations, the mathematical model of the system was established. By simulation, the corresponding LQ optimal controller was designed and the PWM signals were generated. The comparison of the simulation and experiment results show that LQ optimal control method with PWM technique employing high speed On/Off solenoid valve can provide better system performance and a high position precision is obtained.

基于PWM控制技术的电液比例阀的研究

该研究针对采用放大器驱动板和控制器的传统掘进机电液比例控制系统在实际使用中存在着稳定性差、控制精度低、故障率高等缺陷,提出了基于PWM技术的电液比例控制方法,即采用CANopen通信协议,组建通信系统和PWM信号直接驱动控制比例阀,它通过对控制器的输出电流进行反馈保证了控制精度,通过对特性曲线和响应参数的设计以耦合不同场景应用。实际运行结果表明,该电液控制系统性能稳定,运行可靠,有良好的应用前景。

基于PWM控制的发动机冷却风扇控制系统研究

针对传统发动机冷却风扇大多停留在开关控制,不能实现无极变速,本文设计了基于PWM控制的发动机冷却风扇控制系统。通过C8051F020单片机的PCA模块输出PWM控制信号,控制电液比例阀,实现了冷却风扇根据误差信号的无极变速。系统硬件结构简单,抗干扰能力强。

基于PWM技术的电液比例控制系统的研究及应用

针对采用放大器驱动板和控制器的传统掘进机电液比例控制系统在实际使用中存在着稳定性差、控制精度低、故障率高等缺陷,提出了基于PWM技术的电液比例控制方法,即采用CANopen通信协议,组建通信系统和PWM信号直接驱动控制比例阀,它通过对控制器的输出电流进行反馈保证了电液比例阀的控制精度,对阀的特性曲线和时间响应进行参数化编程设定,改善了系统性能,可更好地适应不同的负载应用场合。实际运行结果表明,该电液控制系统性能稳定,运行可靠,有良好的应用前景。

潜水器纵倾调节系统PWM控制技术的研究

介绍了国家863重大专项7000米载人潜水器纵倾调节系统PWM(Pulse-Width Modulation)控制方法,并研究了该控制方法对系统动态性能的影响,文中给出了实际系统的测试数据和性能分析等。

基于CAN总线的变量施肥控制器设计

阐述了基于CAN总线的变量施肥作业系统的组成及电液比例阀控液压马达排肥驱动系统,设计了变量施肥控制器和基于电液比例阀的闭环PID控制算法。利用阶跃响应对PID参数进行整定并分析了闭环控制系统的性能,同时制定了基于CAN总线的通讯协议;推导了施肥量控制公式,并对尿素、磷酸二铵和复合肥3种常用颗粒肥料的控制曲线进行了标定,田间常量和变量施肥试验表明,所设计的变量施肥控制器能满足变量作业的要求。

多路换向阀的发展历程与研究展望

多路换向阀是工程机械液压系统中的关键部件之一。综述了多路换向阀的发展历程,分析了其发展背景及存在的关键问题。着重分析了最新的抗流量饱和技术、负流量控制技术和带电液负载敏感的负载口独立控制电液比例多路阀。展望了该领域今后的研究方向。

自适应模糊PID控制在压射控制系统中的应用

压铸机工作环境恶劣,干扰较多,使参数发生较大变化,影响系统的稳定性,传统的PID线性控制在被控对象发生变化时,控制特性也随即发生变化。针对这个缺点,采用自适应模糊PID控制技术,并利用模糊控制的智能非线性特点来弥补PID控制器,从而对电液比例阀进行良好的控制,使系统达到一个最优的控制状态。通过实验仿真可知自适应模糊PID控制方法的可行性。

PVA-1000系列电液比例阀控制器的开发研究

本文叙述一种采用先进可控的PWM技术研制的系列比例阀电控器，适应多种同类比例阀控制，并可大大减少温漂和滞环，减少本机功耗和发热。文中介绍广工作原理和特点。

3MN模具研配液压机的双缸同步系统的研制

本文论述了３ ＭＮ 模具研配液压机的双缸同步系统的原理， 对影响同步误差的因素进行了分析， 并测试了系统的同步误差。

一种新型拖体收放电液比例系统及其同步控制策略研究

为保证水下拖曳系统快速安全地释放回收拖体,设计了一种采用开式容积式调速回路的拖体收放电液比例系统,满足了水下拖曳系统独立收放拖体和同步收放拖体这两种工况的要求。建立了同步收放拖体即拖缆卷筒和收放架同步工作时电液比例系统的数学模型,提出了基于结构不变性原理的同步控制策略,补偿拖缆卷筒液压马达因速度变化引起的拖缆张力波动,保证了拖体同步收放的顺利进行。实验表明,所设计的拖体收放电液比例系统性能优异,同步控制策略具有较好的控制性能。

超高速比例电磁铁控制技术的研究

本文主要提出了一种新型组合式比例电磁铁及提高其响应速度的控制方法,采用PWM调制方式对组合式高速比例电磁铁进行控制,实现了组合式比例电磁铁大推力、高响应、高精度,使研制出的比例电磁铁的响应达到了200Hz以上,并可广泛应用于航空航天上的液压元件的控制、发动机气门开度的控制、纳米加工高精度定位执行机构的控制等领域中。

液压万能试验机单片微机控制系统研究

本文提出了液压万能试验机数字电液比例控制系统的设计与控制方法。该系统由单片微机控制器和PWM型电液比例方向阀组成。实验结果表明,采用此种控制系统的液压万能试验机能实现四种控制模式(等速率活塞行程控制、等速率载荷控制、等速率应变控制、等速率应力一应变控制),根据新国标《GB228—87》进行材料拉伸试验。此项研究为新一代液压万能试验机控制系统的设计和国内WE系列液压万能试验机控制系统的改造开辟了一条经济、实用、先进的途径。

动圈式电机械转换器用双向控制器的研究和设计

为满足电液比例阀用动圈式电机械转换器的控制及驱动要求,研究了利用专用芯片设计的H桥电路来满足动圈式电机械转换器的双向控制要求,采用专用芯片设计的PWM波发生电路满足其比例控制的要求。研究分析了所设计电路的PWM波的占空比和频率调节原理,功率放大器驱动电路产生足够的功率和电流的原理,制作出了相应的电路板,并对所设计的电路进行了试验研究。理论分析和试验研究表明,所设计的动圈式电机械转换器用控制器电路结构简单、有效,能够达到控制和驱动要求。