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结构简单无位移死区的比例流量阀原理与模型
文献摘要：
针对具有内部机械反馈的比例阀结构复杂、可靠性较低等问题,提出一种采用流量-位移反馈机制的三位四通比例流量阀原理与模型.给比例电磁铁施加电信号使先导阀芯产生运动,进而改变先导流量,使主阀芯两端压力失衡,主阀芯在压差作用下产生位移,而主阀位移又使主阀两端压力重新平衡,形成流量-位移反馈机制;以三位四通阀作为主阀使比例流量阀可以控制负载运动速度与方向;基于流量-位移反馈机制建立了三位四通比例流量阀的状态空间模型,推导出主阀芯位移与先导阀芯位移的近似函数关系.通过分析比例流量阀模型控制腔压力调节的范围,发现控制腔压力的下限值由零位时可变液阻等效面积与固定液阻直径决定,当阀芯离开零位时控制腔压力升高,其上限值为油源压力值.采用AMEsim仿真软件对所提出的三位四通比例流量阀模型进行仿真实验分析,分析结果表明:该比例流量阀结构简单、可靠性高,主阀芯位移与先导阀芯位移在零位附近为线性关系,且主阀阀芯位移在最大行程内没有死区;当控制腔压力为油源压力的0.3倍时,主阀阀芯位移在阶跃信号下响应时间为0.01 s,在同等条件下与传统比例阀相比提高了 50％.
文献关键词：
比例流量阀;流量-位移反馈;状态空间模型;AMEsim仿真软件;阶跃信号
中图分类号：
作者姓名：
赵俊奇;汪成文;赵二辉;赵赞魁;杜伟
作者机构：
太原理工大学机械与运载工程学院,030024,太原;太原理工大学新型传感器与智能控制教育部山西省重点实验室,030024,太原
文献出处：
引用格式：
[1]赵俊奇;汪成文;赵二辉;赵赞魁;杜伟-.结构简单无位移死区的比例流量阀原理与模型)[J].西安交通大学学报,2022(07):67-75
A类：
B类：
结构简单,死区,比例流量阀,机械反馈,比例阀,反馈机制,四通,比例电磁铁,加电,电信号,先导阀,导流,端压力,压差,阀位,新平,负载运动,运动速度,机制建立,状态空间模型,阀芯位移,近似函数,函数关系,压力调节,下限,零位,等效面,固定液,压力升,上限值,压力值,AMEsim,可靠性高,大行程,阶跃信号,响应时间,同等条件
AB值：
0.276981
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