三位四通电液比例阀控缸动力机构数学建模

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三位四通电磁阀 提高人们的节约意识，刺激更多的节约措施和节能产品进入市场，建立节约型社会指日 可待。 跨区输电价格调研开始长江电力建言献策三峡电站电能销售合同的主体是华中、华东和南方 电网公司，存在跨区域电能交易6月19日，由国家电监会价格与财务监管部主任邹逸桥率领 的跨区域输电价格调 研组一行11人与长江电力公司负责电力市场营销的有关领导及工作人员进行了交流，并参观 了三峡－葛洲坝梯级枢纽电站。按照国家电监会跨区域交易输电价格监管调研提纲的要求， 长江电力提前对 一、技术参数： 型号2w160-102w160-152w200-202w250-252w350-352w400-402w500-50 符号 使用液体空气、水、油、瓦斯 动作方式直动式 型式常闭式 流量孔径mm162025354050 cv值4.87.61224294

为克服直动式电液比例换向阀无法实现大流量控制和导控式电液比例换向阀结构复杂及无法在零压下工作的缺点,提出了一种结构简单、流量大并具有位置反馈的新型电液比例换向阀——三位四通2d电液比例换向阀。该阀由2d换向阀、压扭联轴器和比例电磁铁等组成。在分析该阀的结构和工作原理的基础上,对三位四通2d电液比例换向阀进行了静态特性实验研究。实验结果表明:压扭联轴器的位移滞环和三位四通2d电液比例换向阀的流量滞环为10%,说明该阀具有良好的静态特性。

介绍了比例阀控非对称液压缸位置控制系统的组成及原理,重新定义了负载压力和负载流量,推导出系统的数学模型,并利用matlab进行了仿真分析,设计了pid控制器对系统进行校正,结果表明系统模型正确,校正后的系统比校正前有更高的精度和更好的稳定性。

三位四通阀的原理、分类（附图） 液压传动中用来控制液体压力﹑流量和方向的元件。其中控制压力的称为压力控制阀，控制流量的称为流 量控制阀，控制通﹑断和流向的称为方向控制阀。压力控制阀按用途分为溢流阀﹑减压阀和顺序阀。 (1)溢流阀：能控制液压系统在达到调定压力时保持恆定状态。用於过载保护的溢流阀称为安全阀。当系统 发生故障，压力昇高到可能造成破坏的限定值时，阀口会打开而溢流，以保证系统的安全。(2)减压阀：能 控制分支迴路得到比主迴路油压低的稳定压力。减压阀按它所控制的压力功能不同，又可分为定值减压阀 (输出压力为恆定值)﹑定差减压阀(输入与输出压力差为定值)和定比减压阀(输入与输出压力间保持一定的 比例)。(3)顺序阀：能使一个执行元件(如液压缸﹑液压马达等)动作以后，再按顺序使其他执行元件动作。 油泵產生的压力先推动液压缸1运动，同时通过顺序阀的进油口作用在面积

三位四通阀

液压锁通常的结构是以先导阀控制一个三位四通换向阀,再以换向阀控制液压锁的工作。这种结构的液压锁虽然一直被沿用至今,但其复杂的结构也给制造和维护带来了诸多不便·在借鉴国外技术的基础上开发研制了一种新结构的液压锁,相当于一个三位四通电磁阀。其主要特点是省略了三位四通换向阀,从而使结构大为简化,使用十分方便·

三位四通换向阀：是指阀有三个工作位状态，有四个油口（一般两进两出），以 及自然位置。 这五个孔：分别用p、t、a、b表示，p为进油口，t为回油口、a\b分别接执 行元件的上下两腔，阀自然位置时在中位。 阀的结构可见示意图

三位四通阀的原理、分类（附图） 液压传动中用来控制液体压力﹑流量和方向的元件。其中控制压力的称为压力控制阀，控制流量的称为流 量控制阀，控制通﹑断和流向的称为方向控制阀。压力控制阀按用途分为溢流阀﹑减压阀和顺序阀。(1) 溢流阀：能控制液压系统在达到调定压力时保持恆定状态。用於过载保护的溢流阀称为安全阀。当系统发 生故障，压力昇高到可能造成破坏的限定值时，阀口会打开而溢流，以保证系统的安全。(2)减压阀：能控 制分支迴路得到比主迴路油压低的稳定压力。减压阀按它所控制的压力功能不同，又可分为定值减压阀(输 出压力为恆定值)﹑定差减压阀(输入与输出压力差为定值)和定比减压阀(输入与输出压力间保持一定的比 例)。(3)顺序阀：能使一个执行元件(如液压缸﹑液压马达等)动作以后，再按顺序使其他执行元件动作。油 泵產生的压力先推动液压缸1运动，同时通过顺序阀的进油口作用在面积

应用amesim软件hcd液压元件库对三位四通阀进行仿真分析,重点研究压力增益和流量增益两种机能阀的泄漏量和压力特性,为阀的设计和选型提供了科学依据。

三位四通阀的原理、分类（附图） 液压传动中用来控制液体压力﹑流量和方向的元件。其中控制压力的称为压力控制阀，控制流量的称为流 量控制阀，控制通﹑断和流向的称为方向控制阀。压力控制阀按用途分为溢流阀﹑减压阀和顺序阀。 (1)溢流阀：能控制液压系统在达到调定压力时保持恆定状态。用於过载保护的溢流阀称为安全阀。当系统 发生故障，压力昇高到可能造成破坏的限定值时，阀口会打开而溢流，以保证系统的安全。(2)减压阀：能 控制分支迴路得到比主迴路油压低的稳定压力。减压阀按它所控制的压力功能不同，又可分为定值减压阀 (输出压力为恆定值)﹑定差减压阀(输入与输出压力差为定值)和定比减压阀(输入与输出压力间保持一定的 比例)。(3)顺序阀：能使一个执行元件(如液压缸﹑液压马达等)动作以后，再按顺序使其他执行元件动作。 油泵產生的压力先推动液压缸1运动，同时通过顺序阀的进油口作用在面积

三位四通阀的原理、分类（附图） 液压传动中用来控制液体压力﹑流量和方向的元件。其中控制压力的称为压力控制阀，控制流量的称为流 量控制阀，控制通﹑断和流向的称为方向控制阀。压力控制阀按用途分为溢流阀﹑减压阀和顺序阀。 (1)溢流阀：能控制液压系统在达到调定压力时保持恆定状态。用於过载保护的溢流阀称为安全阀。当系统 发生故障，压力昇高到可能造成破坏的限定值时，阀口会打开而溢流，以保证系统的安全。(2)减压阀：能 控制分支迴路得到比主迴路油压低的稳定压力。减压阀按它所控制的压力功能不同，又可分为定值减压阀 (输出压力为恆定值)﹑定差减压阀(输入与输出压力差为定值)和定比减压阀(输入与输出压力间保持一定的 比例)。(3)顺序阀：能使一个执行元件(如液压缸﹑液压马达等)动作以后，再按顺序使其他执行元件动作。 油泵產生的压力先推动液压缸1运动，同时通过顺序阀的进油口作用在面积

设计了一种由反馈控制器和前馈控制器组成的适用于电液比例阀控缸液压位置伺服系统的控制器,前馈控制器根据动力机构的传递函数来设计,反馈控制采用了一种新型的模糊-pid控制器。试验结果显示,采用该控制器的电液比例阀控缸系统获得了较高的位移跟随精度,从而证明了本文所设计的控制器是有效的。

工程机械电液比例阀先导控制与遥控 电液比例阀和其它专用器件技术进步使工程车辆挡位、转向、制动和工作装置等各种系统电 气控制成为现实。一般需要位移输出机构可采用类似于图1比例伺服控制手动多路阀驱动 器完成。电气操作具有响应快、布线灵活、可实现集成控制和与计算机接口容易等优点，现 代工程机械液压阀已越来越多采用电控先导控制电液比例阀（或电液开关阀）代替手动直接 操作或液压先导控制多路阀。采用电液比例阀（或电液开关阀）另一个显著优点是工程车辆 上可以大大减少操作手柄个数，这使驾驶室布置简洁，能够有效降低操作复杂性，对提高作 业质量和效率都具有重要实际意义。图2是tecnord公司jmf型控制摇杆（joystick）， 利用一个摇杆就可以对如图2中多片电液比例阀和开关阀进行有效控制。该摇杆x轴和y 轴方向都可以实现比例控制或开关控制，应用十分方便

在重新定义负载压力和负载流量的基础上,推导出了四通阀控非对称液压缸的传递函数,建立了电液比例位置控制系统的数学模型,并利用matlab对系统进行了校正,结合具体系统对其动态特性进行了仿真研究,仿真结果论证了系统数学模型的正确性。

针对常规模拟控制或单片机控制的电液比例阀控制器的不足,开发了一种基于可编程控制器(plc)的pwm控制技术的比例阀数字控制器。通过电液比例阀pwm控制的数学模型,分析了数字控制器中各控制参数的关系,进行了数字控制器的硬件和软件设计,软件设计中采用了数字pid算法,并给出了部分主要的plc程序。通过py-190型平路机铲刀控制的实验,表明该数字控制器重复精度高、滞后时间短、抗干扰能力强、性能可靠,并具备较大的通用性。

该文简要介绍了新研制的两型三位四通球阀的结构及特点。

考虑阀芯受稳态液动力干扰的情况,建立阀控液压马达传递函数及其状态空间表达式,得出较为精确的数学模型。

介绍了电液比例位置控制系统,建立了对称阀控制非对称液压缸位置控制系统的数学模型,用matlab对系统进行了仿真实验,并且分析了对称阀控非对称液压缸的电液比例位置控制系统的静态特性和动态特性,在此基础上进行了实验研究,实验结果与仿真结果基本一致,证明本研究所建立的数学模型基本正确.

本文阐述了液压电梯速度控制系统中应用电液比例阀的几种常见回路，并着重就瑞士beringer公司lrv型和日本kawasaki公司eve系列液压电梯专用电液比例阀作了详细分析和研究。

1 工程机械新型电液比例阀放大器设计 黎职富肖昌炎彭楚武 （湖南大学电气与信息工程学院，长沙410082） 伴随着微电子、计算机和液压传动技术的发展和成熟，数字化、网络化、分布式控制已成为现代工程机械控制领域 的研究热点。电液比例阀作为电－液－机械转换的核心部件，具有推力大、结构简单、对油质要求不高、价格低廉 等优点[1]，在工程机械中得到广泛应用。由于控制器产生的低功率信号无法直接驱动阀心线圈，放大器成为电液 比例控制系统中必不可少且非常重要的组成部分。传统的比例阀放大器一般以模拟电路为主，参数设置、控制算法 调节和现场调试比较困难，无法满足当前工程机械在线调试、网络集成和分布控制的要求。矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。 为适应这一需求，本文在分析影响比例阀控制特性因素的基础上，对现有的pwm比例放大技术进行改进。以微处理 器为核心，研究数字化的功率控制方法。同时扩展can

电动三位四通阀是货船在装卸货物和作业时调整船舶横倾的专用设备,过去都是从国外订购。为使该设备能立足国内,我国从1992年开始研发,1993年制成样机,1994年成功应用于一些实船上,取代进口设备。文章总结了研制经验,望能对国内同仁们有一定启示和参考作用,以共同加速船舶设备配套国产化率。