免费论文摘要：径直启动阀用曲线音圈电机体例要害本领接洽

电液伺服阀（Electro-Hydraulic Servo Valve，EHV）动作电液伺服体例的中心遏制元件，对所有液压体例的本能有确定性的感化。鉴于曲线音圈电机的径直启动阀（Linear Voice Coil Motor Based Direct Drive Valve，LVCM-DDV）不妨克复保守EHV的固有缺点，具备单级构造、相应快、抗传染本领强、真实性高档超过便宜，而且沿用曲线音圈电机径直启动滑阀阀芯的构造容易实行体例的数字化遏制。所以，用LVCM-DDV代替保守EHV必将对电液伺服体例的兴盛起到特殊主动的效率。本舆论所接洽的是一种由曲线音圈电机、启动遏制器、液压滑阀以及电水涡位移传感器等形成的LVCM-DDV体例。个中，动作体例中心元件，用来径直启动液压滑阀的曲线音圈电机，对所有体例的本能起着至关要害的效率。本舆论以LVCM-DDV用曲线音圈电机体例为重要接洽东西，中心在高敬仰比的曲线音圈电机安排、体例启动遏制战略、以及所有字化启动遏制器安排三上面发展了关系接洽处事。舆论的重要处事实质和接洽功效展现在以次几个上面：（1）对准LVCM-DDV体例的安排诉求，提出了一种LVCM-DDV用高敬仰比的曲线音圈电机安排计划。经过沿用外磁式双气隙的磁路构造，普及了平衡气隙磁通密度和缓隙磁通密度的平均度，从而普及了电机的功效以及功效的稳固性；经过沿用新式铜包铝漆包线绕制动圈绕组和沿用轻质铝合金创造动圈支架，大地面缩小了动圈局部的品质；经过在气隙中增添磁性流体，使动圈绕组的重要散热办法从天然对流变化为热传导，进而革新了动圈绕组的散热前提，贬低了电机的处事温升。沿用等效磁路法和二维电磁场有限元相贯串的本领实行了曲线音圈电机的磁路安排和电磁参数计划。沿用三维热场有限元对电机举行了热领会，并对运用磁性流体来革新动圈绕组的散热举行了接洽。胜利研制了LVCM-DDV用曲线音圈电机的道理原型机，原型机试验截止考证了该安排计划的精确性。与海外同类电机比拟，所安排的曲线音圈电机具备更崇高的动静相应本领，不妨满意LVCM-DDV体例的诉求。（2）对准LVCM-DDV体例对赶快性的高诉求，在创造LVCM-DDV体例数学模子的普通上，提出了一种鉴于朦胧非线性PID遏制的场所环/交流电环双闭环遏制战略。个中，在场所环遏制器中经过二阶线性微分器来安置场所训令旗号的过度进程，经过二阶非线性微分器来获得场所反应旗号的微分，经过非线性因变量实行了“大缺点，小增值；小缺点，大增值”的非线性缺点反应遏制，并经过与朦胧遏制相贯串实行了非线性遏制器中遏制参数的自整定。仿真和试验截止表白，LVCM-DDV体例具备杰出的稳、动静本能，考证了该遏制战略的灵验性。（3）对准LVCM-DDV体例中因为参数变革和未知的液能源负载扰动所形成的本能贬低题目，提出了一种反应和前馈相贯串的二自在度场所环遏制战略。个中，反应遏制沿用之基础出的非线性PID遏制战略，前馈遏制沿用“蔓延状况察看器”来及时估量体例中的扰动、并对扰动举行前馈积累，进而进一步普及体例的抗扰动本领。仿真和试验截止表白，该本领使LVCM-DDV体例具备杰出的动、静态本能，极地面普及了体例的抗扰动本领和对模子参数变革的鲁棒性。（4）对准LVCM-DDV体例对启动遏制器处置本领的高诉求，提出了一种鉴于32位浮点DSP和高本能FPGA的LVCM-DDV用所有字启动遏制器安排计划。按照DSP和FPGA各自的构造特性和体例遏制中所需功效，举行了功效分别。应用模块化安排本领，实行了FPGA功效安排和DSP软硬件安排。胜利研制了LVCM-DDV用所有字启动遏制器的道理原型机，其具备处置本领强、真实性高、扩充性好等便宜，不妨满意LVCM-DDV体例的本能诉求。（5）沿用自行安排的曲线音圈电机原型机和LVCM-DDV用所有字启动遏制器原型机建立了LVCM-DDV体例试验平台，实行了对LVCM-DDV体例的关系试验接洽。试验截止表白，所研制的LVCM-DDV体例具备崇高的稳、动静本能，滑阀阀芯场所遏制精度可达1 um，场所频响可达400Hz。

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