电液高频疲劳试验机的控制系统设计研究

摘要

由于电液高频疲劳试验机采用传统的电液伺服阀难以达到较高的激振频率,为了解决这个问2题,采用一种特殊结构的2D激振阀来控制液压缸,从而提高电液高频疲劳试验机的激振频率.该2D激振阀具有双运动自由度,控制阀芯旋转可实现激振频率控制,控制阀芯轴向运动可实现激振幅值控制.由于2D激振阀的转阀特性,无法引入一个偏置信号实现对激振中心平衡位置的偏置控制,因此在对称液压缸上并联一个数字伺服阀,通过改变数字伺服阀的开口大小和方向就可以实现激振器振动中心位置的偏置.基于电液高频疲劳试验机的工作原理设计其控制系统并做实验.实验表明:该电液高频疲劳试验机的控制系统可实现高达2 500 Hz的激振频率;谐振频率为980 Hz,在该频率可进行高频率、大载荷的疲劳实验.