基于AMESim的电液执行系统流量匹配阀结构参数优化

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作者 张天爱 张宏 +2 位作者 孙娜 刘日麟 吴阔 《机电工程》 CAS 北大核心 2024年第6期969-979,共11页

以应用于某电力系统中电力开关精密控制的电液执行系统为研究对象,针对其工作特性不满足工程实际需求的问题,从其关键组成部件——流量匹配阀的结构参数研究入手,对电液执行系统的工作特性进行了理论分析、仿真分析以及试验测试。首先,... 以应用于某电力系统中电力开关精密控制的电液执行系统为研究对象,针对其工作特性不满足工程实际需求的问题,从其关键组成部件——流量匹配阀的结构参数研究入手,对电液执行系统的工作特性进行了理论分析、仿真分析以及试验测试。首先,对阀门内部结构和系统工作原理进行了分析;然后,建立了该电液执行系统的数学模型及仿真模型,经试验验证了该仿真模型的可行性与准确性;最后,探究了流量匹配阀的单因素结构参数对电液执行系统工作特性的影响规律,设计并进行了正交试验,得到了可选范围内的最优结构参数组合方案。研究结果表明:流量匹配阀的阀座钢球密封弹簧预紧力、阀座钢球密封弹簧刚度以及阀口初始遮盖量等结构参数对电液执行系统的工作特性都有重要影响,最优结构参数方案相较于原方案,系统的响应时间由133 ms缩短为42 ms,定位精度由0.261%提高至0.096%,可有效缩短系统响应时间,提高系统定位精度,满足工程实际需求。 展开更多

关键词 液压控制阀 电液执行系统 流量匹配阀 AMESIM 响应时间 定位精度 正交试验

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基于AMESim/Simulink的补燃循环火箭发动机与调节阀特性仿真

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作者 李辉 郭迎清 +1 位作者 徐柯杰 闫星辉 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期169-176,共8页

在AMESim软件环境下重新建立了某型补燃循环液体火箭发动机的调节阀部件动态模型,在Simulink软件环境下建立了机电作动系统的动态模型,将两者与修改后的火箭发动机模型进行变推力过程联合仿真,并在仿真中注入输送管路压力扰动。仿真结... 在AMESim软件环境下重新建立了某型补燃循环液体火箭发动机的调节阀部件动态模型,在Simulink软件环境下建立了机电作动系统的动态模型,将两者与修改后的火箭发动机模型进行变推力过程联合仿真,并在仿真中注入输送管路压力扰动。仿真结果表明:机电作动系统与调节阀模型能够反映发动机变推力过程中各部件内部的参数变化;联合仿真保持了原发动机模型的稳态精度,各主要参数误差均在1‰量级;调节阀的活塞自反馈机构能够抑制输送管路中低频压力波动对发动机推力的影响。 展开更多

关键词 液体火箭发动机 调节阀 电动执行机构 AMESIM软件 Simulink软件 联合仿真

原文传递

压电直接驱动式伺服阀 被引量：3

3

作者 董云峰 曲兴田 +2 位作者 沈传亮 董景石 吴博达 《吉林大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期678-680,共3页

介绍了一种利用压电陶瓷直接驱动的压电伺服阀,其机械结构简单、抗干扰能力强,具有高于传统电磁式伺服阀的频宽和分辨率。应用有限元法分析了柔性铰链的结构特性,对压电叠堆的静、动态特性进行了理论分析,并制造了压电直接驱动式伺服阀... 介绍了一种利用压电陶瓷直接驱动的压电伺服阀,其机械结构简单、抗干扰能力强,具有高于传统电磁式伺服阀的频宽和分辨率。应用有限元法分析了柔性铰链的结构特性,对压电叠堆的静、动态特性进行了理论分析,并制造了压电直接驱动式伺服阀样机,进行了静、动态性能测试。测试结果表明:该压电伺服阀可以满足现代精密高速控制系统的需要。 展开更多

关键词 流体传动与控制 压电伺服阀 压电叠堆 柔性铰链 有限元法

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气动控制阀的耗气量及储气罐设计分析 被引量：4

4

作者 陈松华 李幼春 《石油化工自动化》 CAS 2013年第4期17-19,共3页

针对气动控制阀的仪表气源管路种类多,耗气因素比较复杂的状况,根据气动控制阀的原理和各组成附件的结构特点,对实际工程选用的控制阀气路进行分析,并提出了控制阀的耗气量计算方法及阀门自带储气罐的选择方法,便于设计中更详细地提出... 针对气动控制阀的仪表气源管路种类多,耗气因素比较复杂的状况,根据气动控制阀的原理和各组成附件的结构特点,对实际工程选用的控制阀气路进行分析,并提出了控制阀的耗气量计算方法及阀门自带储气罐的选择方法,便于设计中更详细地提出仪表空气的消耗量,从而保证仪表空压站的经济合理性,提高设计水平。 展开更多

关键词 气动控制阀 储气罐 定位器 执行机构 气源装置

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无凸轮轴发动机电液驱动配气机构阻尼孔优化设计 被引量：4

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作者 谷艳华 胡乃硕 +3 位作者 高峰军 李华 王有坤 郭英男 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第9期21-26,共6页

无凸轮轴发动机电液驱动配气机构中节流阀阻尼孔的优化设计直接影响气门运动及时响应性能和气门落座冲击性能,进而影响发动机性能。建立了配气机构中节流阀阻尼孔的数学模型,并利用该模型研究了阻尼孔直径对气门开启和落座的影响。使用A... 无凸轮轴发动机电液驱动配气机构中节流阀阻尼孔的优化设计直接影响气门运动及时响应性能和气门落座冲击性能,进而影响发动机性能。建立了配气机构中节流阀阻尼孔的数学模型,并利用该模型研究了阻尼孔直径对气门开启和落座的影响。使用AMESim搭建了配气机构的仿真模型,研究阻尼孔孔径和相对位置对气门运动的影响。结果表明,阻尼孔直径减小或者阻尼腔阻尼孔相对位置上升会使气门延迟开启;阻尼孔直径减小或者主油路阻尼孔相对位置下降会使气门延迟关闭。优化了阻尼孔孔径和位置参数,试验表明阻尼孔优化设计结果满足发动机对配气机构中气门运动的要求。 展开更多

关键词 无凸轮轴发动机 电液驱动 配气机构 阻尼孔

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电动阀门转角时间关系及其定位补偿研究

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作者 王博 王亚丽 任浩 《机电工程》 CAS 北大核心 2022年第11期1551-1558,共8页

增量式电动阀门执行器的转角增量与控制脉冲时间长度存在的非线性问题,难以满足终端的执行定位精度指标,针对这一问题,对阀门转角与时间的关系进行了研究,开发了能够实现定位补偿的阀门控制系统。首先,对增量式电动阀门驱动原理进行了分... 增量式电动阀门执行器的转角增量与控制脉冲时间长度存在的非线性问题,难以满足终端的执行定位精度指标,针对这一问题,对阀门转角与时间的关系进行了研究,开发了能够实现定位补偿的阀门控制系统。首先,对增量式电动阀门驱动原理进行了分析,建立了MATLAB仿真模型;然后,开发了阀门定位精度测试装置,采用高精度光电编码器精确测量了电动阀门执行器的实际转角,通过实验得出了转角与控制信号时间长度的关系,并拟合出了开度增量与控制脉冲时间长度的函数表达式;通过改变控制信号脉冲时间长度的方式,提出了一种能够实现定位补偿的阀门控制策略;最后,搭建了实验平台,对仿真结果进行了验证,并开发了能够实现定位补偿的阀门控制系统。研究结果表明:当控制脉冲时间长度小于1 s时,补偿后的转角误差率由原来的53%降低到24%,定位精度提高2倍以上;该研究结果可以为电动阀门执行器的精确定位控制提供参考。 展开更多

关键词 液压控制阀 增量式电动阀门 阀门控制策略 阀门定位精度 阀门执行器 转角特性测量 定位补偿

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基于智能总线型电液比例控制技术汽轮机调节阀油动机研究分析 被引量：2

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作者 李庆 《东方汽轮机》 2022年第2期66-70,共5页

文章介绍了智能总线型电液比例控制技术的工作原理和智能总线型电液比例阀的特点,通过将智能总线型电液比例阀应用到汽轮机调节阀油动机上,组成基于智能总线型电液比例控制系统,并对该汽轮机调节阀油动机的关键性能进行研究,并对研究结... 文章介绍了智能总线型电液比例控制技术的工作原理和智能总线型电液比例阀的特点,通过将智能总线型电液比例阀应用到汽轮机调节阀油动机上,组成基于智能总线型电液比例控制系统,并对该汽轮机调节阀油动机的关键性能进行研究,并对研究结果进行分析,可得出基于智能总线型电液比例控制技术的汽轮机调节阀油动机比常规基于电液伺服控制技术的汽轮机调节阀油动机具有更高的可靠性和经济性。并通过集成到电液比例阀上的智能总线型通讯技术可为今后基于物联网的智慧电厂建设提供了重要的技术和功能支持。 展开更多

关键词 智能总线型 电液比例控制技术 汽轮机 调节阀油动机

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变流量系统中调节阀的选择、安装与调试 被引量：1

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作者 李震 肖勇全 《暖通空调》 北大核心 2005年第2期126-128,共3页

认为在选择阀门时应考虑阀门的流通能力、流量特性、阀体种类、阀门执行器等因素,并避免出现汽蚀和闪蒸现象;对涉及到的各个环节作了分析,指出在变流量系统和定流量系统中阀门安装与调试做法上的区别,给出了安装和调试步骤。

关键词 变流量系统 定流量 阀门 调节阀 流通能力 安装与调试 汽蚀 流量特性 阀体 执行器

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调节阀电液执行机构在煤化工中的应用 被引量：3

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作者 许力强 《化肥设计》 CAS 2017年第4期55-57,共3页

针对调节阀执行机构的主要类型、组成、工作原理和特点,讨论了不同类型执行机构的适用范围,重点介绍了神华宁夏煤业集团有限责任公司自主研发的环球电液控制机构的性能特点和使用情况,举例说明了电液执行机构在煤化工领域的应用,其具有... 针对调节阀执行机构的主要类型、组成、工作原理和特点,讨论了不同类型执行机构的适用范围,重点介绍了神华宁夏煤业集团有限责任公司自主研发的环球电液控制机构的性能特点和使用情况,举例说明了电液执行机构在煤化工领域的应用,其具有输出力矩大、响应速度快、抗偏离能力强、投资较低的特点,在对现有装置手阀改造方面取得了显著的经济效益。 展开更多

关键词 调节阀 电液执行机构 煤气化 大扭矩

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三偏心蝶阀在煤化工行业的应用 被引量：2

10

作者 郭军峰 《氮肥技术》 2018年第6期36-40,共5页

本文介绍了三偏心蝶阀在煤化工行业50万t/a氨醇装置中的应用,就以往生产装置中调节阀的使用情况、存在的问题进行了分析阐述,并对新建项目调节阀的改良选型、使用情况作了应用总结。

关键词 控制系统 三偏心蝶阀 阀体 执行机构 附件 结构 特点 应用

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调节阀DDVC电液执行机构复合控制研究 被引量：2

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作者 金传波 刘勇 《机械与电子》 2011年第10期28-31,共4页

研究了新型DDVC电液执行机构,提出将PID校正最优状态反馈控制与观测器预估干扰前馈控制相结合的复合控制应用于该执行机构。仿真结果表明该执行机构响应速度快,动静态性能良好。

关键词 调节阀执行机构 DDVC 最优状态反馈 观测器 复合控制

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国产稀释水水力式流浆箱稀释水阀执行器的设计 被引量：2

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作者 王博 汤伟 +2 位作者 董继先 王樨 王锋 《纸和造纸》 2015年第1期8-13,共6页

针对目前国内稀释水水力式流浆箱使用的进口稀释水阀价格高,而国内稀释水阀横向尺寸大、发热严重、可靠性差,难以满足定量控制要求的现状,研制了新型稀释水阀执行器。详细阐述驱动转矩、散热、机械结构、控制系统组件、软件流程、总线... 针对目前国内稀释水水力式流浆箱使用的进口稀释水阀价格高,而国内稀释水阀横向尺寸大、发热严重、可靠性差,难以满足定量控制要求的现状,研制了新型稀释水阀执行器。详细阐述驱动转矩、散热、机械结构、控制系统组件、软件流程、总线结构的设计。执行器具有更紧凑的安装空间和较好的散热效果,具有1000步以上的精度。该系统已经在广东一造纸机上试用,取得了良好的控制效果和经济效益。 展开更多

关键词 稀释水阀 执行器 散热 横幅定量控制 总线

原文传递

国产稀释水阀控制器设计 被引量：2

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作者 王博 汤伟 +1 位作者 董继先 王樨 《流体机械》 CSCD 北大核心 2015年第4期48-52,79,共6页

针对国内稀释水水力式流浆箱配套的稀释水阀在控制方面遇到的技术障碍,研制出一体化板式控制器,使用单片机PWM复用端口产生控制步进驱动芯片的高速脉冲,通过模拟量输入复用端口采集阀位信号,提出了使用加减速脉冲控制算法和程序提高阀... 针对国内稀释水水力式流浆箱配套的稀释水阀在控制方面遇到的技术障碍,研制出一体化板式控制器,使用单片机PWM复用端口产生控制步进驱动芯片的高速脉冲,通过模拟量输入复用端口采集阀位信号,提出了使用加减速脉冲控制算法和程序提高阀位控制精度的方法。配套稀释水阀执行器在千分之一执行步长时的误差不大于2.8%,具有1000步以上的置信精度。 展开更多

关键词 稀释水阀 控制器 加减速曲线 单片机 执行器

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自动控制技术在空调机温湿度控制中的应用 被引量：2

14

作者 卓壮 《装备制造技术》 2007年第4期43-44,46,共3页

在空调机温湿度控制系统的使用过程中,采用先进的自动控制技术,可以提高空调机所控制房间的温度和湿度的精度,还提高了系统运行的安全性、准确性,同时也节约人力资源和能源。

关键词 自动控制 DDC 温度传感器 二通调节阀 风阀执行器 现场总线 BACNET标准

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阀门执行机构防水击装置研究 被引量：1

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作者 李旭东 雍歧卫 叶有义 《阀门》 北大核心 2000年第3期19-21,共3页

当由于某种原因使输送液体管路中的调节阀迅速开闭 ,就可能引起水击 ,对设备和管道造成损坏。为此 ,设计一种阀门执行机构防水击装置。此装置在阀杆接近全关位置的 2 0 %行程内实行分级阻尼 ,减缓阀门开闭动作 。

关键词 调节阀 执行机构 防水击装置 炼油 输油管线

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水下控制模块液压系统控制性能研究 被引量：1

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作者 张岚 孟永红 +3 位作者 李咏喆 王立权 贾鹏 吴小双 《机床与液压》 北大核心 2018年第10期63-67,共5页

为研究水下2 000 m控制模块SCM液压系统在不同工况下的控制性能,建立水下阀门执行器开启和关闭过程动力学模型、长软管模型、电液换向阀模型,对相关参数进行计算,利用AMESim软件对整个液压系统进行仿真,得出执行器、液压动力源和水下控... 为研究水下2 000 m控制模块SCM液压系统在不同工况下的控制性能,建立水下阀门执行器开启和关闭过程动力学模型、长软管模型、电液换向阀模型,对相关参数进行计算,利用AMESim软件对整个液压系统进行仿真,得出执行器、液压动力源和水下控制模块之间的系统压力、回油压差和执行器活塞杆位移的动态性能关系,同时在SCM测试装置上利用SCM液压系统开启一个和多个阀门执行器,得到开启执行器供油压降对液压系统执行性能的影响。结果表明:该液压系统能对12路油路进行控制,水下紧急关断8个执行器比单个执行器延长17 s;液压系统完全开启和关闭单个执行器的每个动作在10 s以内;开启的油路越多,新开启油路压降就会越小,响应速度越快。 展开更多

关键词 水下控制模块 液压仿真 阀门执行器

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比例模糊控制在压电陶瓷执行器中的应用 被引量：1

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作者 杨慧 陈海初 +1 位作者 张华 张蕊华 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2010年第10期135-137,共3页

针对压电陶瓷的逆压电效应,提出了一种以压电陶瓷驱动精密流量阀为执行器,采用压电陶瓷驱动流量阀阀芯,控制其开口大小,从而达到精确控制流过阀的液体流量的目的。在减压出口处安装了金属橡胶材料,以达到消除流体通过节流口后压力剧烈... 针对压电陶瓷的逆压电效应,提出了一种以压电陶瓷驱动精密流量阀为执行器,采用压电陶瓷驱动流量阀阀芯,控制其开口大小,从而达到精确控制流过阀的液体流量的目的。在减压出口处安装了金属橡胶材料,以达到消除流体通过节流口后压力剧烈变化所产生的纹波现象,并就其驱动电压—输出位移—输出流量之间的数学关系建立模型。由于压电陶瓷的非线性、迟滞、蠕变等特性影响控制精度且控制复杂,提出了一种比例模糊控制方法,取得了较通常采用的控制方法更为理想的效果。 展开更多

关键词 压电陶瓷 比例模糊控制 精密流量阀 执行器

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聚乙烯醇装置控制阀的设计与应用

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作者 何林 《企业技术开发》 2011年第5期34-36,56,共4页

控制阀是化工类装置实现生产过程自动化的重要设备,一台满意的控制阀,不仅能使自控系统稳定运行,减轻操作人员的劳动强度,而且能有效减少装置运行参数的偏差,提高经济性。文章介绍了各类控制阀在聚乙烯醇装置中的设计选型及应用,包括阀... 控制阀是化工类装置实现生产过程自动化的重要设备,一台满意的控制阀,不仅能使自控系统稳定运行,减轻操作人员的劳动强度,而且能有效减少装置运行参数的偏差,提高经济性。文章介绍了各类控制阀在聚乙烯醇装置中的设计选型及应用,包括阀门形式、材质,阀门特性、口径和执行机构的选择等,充分考虑了可行性、经济性,解决了实际生产中存在的问题。 展开更多

关键词 控制阀 聚乙烯醇(PVA)装置 阀门形式、特性、材质 执行机构

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IEC 61010-2-202《测量、控制和实验室用电气设备的安全要求第2-202部分:电动控制阀门执行器的特殊要求》国际标准介绍

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作者 柳晓菁 梅恪 郑旭 《仪器仪表标准化与计量》 2015年第6期1-1,17,共2页

本标准是中国主导制定的IEC国际标准,适用于预定用于工业过程控制和离散控制领域的电动控制阀、电动执行器和电磁阀。为了便于更好地理解和使用IEC 61010-2-202国际标准,本文介绍了该国际标准制定背景和主要安全要求等内容。

关键词 安全要求 工业自动化产品 电动控制阀 电动执行器 电磁阀

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气动调节阀的故障分析与解决方案

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作者 张琦 《仪器仪表用户》 2015年第3期48-51,共4页

随着自动化技术地飞速发展,调节阀用于控制各种介质流量和压力,在稳定生产、优化控制等方面起着举足轻重的作用。从调节阀的结构、执行器的形式、流量特性、维护等多方面进行综合比较,针对不同工况对调节阀进行相应分析和应用,真正发挥... 随着自动化技术地飞速发展,调节阀用于控制各种介质流量和压力,在稳定生产、优化控制等方面起着举足轻重的作用。从调节阀的结构、执行器的形式、流量特性、维护等多方面进行综合比较,针对不同工况对调节阀进行相应分析和应用,真正发挥调节阀在自动化控制中"执行单元"的作用[1],为管道输送介质、达到控制指标和科学管理提供有力保障。本文重点对气动调节阀的使用、故障现象和原因分析加以介绍。 展开更多

关键词 调节阀 阀杆断裂 定位器

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