数字式水压节流阀动态特性的仿真研究

摘要

本文阐述了水压数字节流阀的结构及工作原理,并建立了其数学模型,利用Simulink技术进行了时域和频域的计量机动态仿真,其结果可为中高压水压数字节流阀的设计制作提供理论依据.新型水压数字节流阀作为液压系统中重要的阀类元件之一，其研究已受到广泛的关注。由于水介质存在润滑性差、易腐蚀、导电性强、泄漏量大、汽化压力高等问题，使得水压数字节流阀的研究与开发存在许多技术难题。本文结合中高压(14MPa)水压数字节流阀的结构，利用仿真技术对其动态特性进行研究和分析。水压节流阀是水液压系统中重要的控制元件之一，其在系统中可用作调节流量、给泵加载等，还介绍了数字节流阀数学模型的建立，节流阀和步进电动机的数学模型，阀芯的位移，信号输入的模型，由仿真曲线可以看出，数字节流阀输出的阀芯位移曲线具有振荡性和一定的超调量，开环系统的超调量比闭环系统的超调量稍大。