數(shù)字閥的非線性特性及顫振補(bǔ)償研究

發(fā)布時(shí)間：2020-07-23 07:24

【摘要】： 電液控制系統(tǒng)的非線性主要源于電液控制閥和動(dòng)力元件—負(fù)載機(jī)構(gòu),它們?cè)诤艽蟪潭壬现萍s著系統(tǒng)性能的提高。由于非線性的影響,系統(tǒng)的實(shí)際輸出圍繞著期望值上下波動(dòng),輕則影響系統(tǒng)的控制精度,重則出現(xiàn)極限環(huán)振蕩,甚至造成系統(tǒng)不穩(wěn)定�？刂崎y在電液控制系統(tǒng)中起著功率放大作用,其非線性對(duì)系統(tǒng)的不利影響也會(huì)被放大。因此,控制閥性能優(yōu)劣對(duì)系統(tǒng)性能起到了至關(guān)重要的作用。 2D數(shù)字閥的齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中存在著滯環(huán)特性,另外閥芯對(duì)閥口正遮蓋形成流量死區(qū),也會(huì)形成本質(zhì)非線性,都會(huì)對(duì)電液控制系統(tǒng)的精度和性能產(chǎn)生不利影響。利用顫振可以對(duì)數(shù)字閥的非線性進(jìn)行補(bǔ)償,通過建立數(shù)字閥相關(guān)數(shù)學(xué)模型并對(duì)其進(jìn)行MATLAB仿真分析,形成理論依據(jù)。在此基礎(chǔ)上搭建實(shí)驗(yàn)平臺(tái),實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:對(duì)數(shù)字閥的輸入疊加高頻低幅顫振信號(hào),可以實(shí)現(xiàn)對(duì)滯環(huán)非線性的補(bǔ)償。本論文各章內(nèi)容簡述如下: 第一章,簡單地介紹數(shù)字閥非線性特性及其補(bǔ)償?shù)难芯勘尘昂脱芯恳饬x;并對(duì)當(dāng)前國內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀做了闡述;然后對(duì)電液控制元件領(lǐng)域和電液控制技術(shù)發(fā)展進(jìn)行了相關(guān)綜述;最后列出主要課題任務(wù)。第二章,針對(duì)數(shù)字閥的滯環(huán)特性及其顫振補(bǔ)償展開研究,依次介紹滯環(huán)非線性概念、總結(jié)數(shù)字閥工作原理、建立數(shù)字閥數(shù)學(xué)模型、分析滯環(huán)特性產(chǎn)生原因、簡要闡述顫振補(bǔ)償機(jī)理、建立齒隙模型以及在MATLAB環(huán)境下仿真分析研究。第三章,針對(duì)閥芯死區(qū)特性及其顫振補(bǔ)償展開研究,依次介紹死區(qū)非線性概念、建立死區(qū)特性的數(shù)字模型、分析閥芯死區(qū)特性產(chǎn)生原因、簡要闡述顫振補(bǔ)償機(jī)理以及在MATLAB環(huán)境下仿真分析研究。第四章,搭建數(shù)字閥非線性特性及其顫振補(bǔ)償?shù)膶?shí)驗(yàn)系統(tǒng),并做詳細(xì)說明;然后對(duì)齒隙滯環(huán)特性進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究和分析;最后從實(shí)驗(yàn)研究中得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。第五章,對(duì)論文的研究內(nèi)容進(jìn)行了總結(jié)與展望。
【學(xué)位授予單位】：浙江工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2010
【分類號(hào)】：TH137.52;TB533
【圖文】：

非線性動(dòng)力學(xué)系統(tǒng),齒輪間隙,仿真模型,齒側(cè)間隙