基于AMT气动伺服系统的高速开关阀设计与优化

摘要

目前AMT伺服系统大多采用液压或者电机驱动,与这两种方式相比,气动系统具有安全、环保、动作较快等优势.作为其核心控制元件,高速开关阀的性能决定了系统的整体性能.以阀的动作频率、线圈温升与声速流导为指标,设计了一种高速开关阀.首先通过计算确定了阀的主要尺寸及参数,然后仿真分析了阀的动静态电磁特性、阀芯位移响应曲线与阀的温度场,结果表明,阀的动作频率与线圈温升均满足设计要求;接着,对影响阀性能的参数进行了因素分析,根据分析结果进行了多目标参数优化,既降低了线圈功耗与温升,又满足了设计要求;最后通过实验验证了第一代阀基本满足设计要求.