數(shù)字型比例閥控制系統(tǒng)研究.pdf

1、比例閥能根據(jù)指令信號比例控制液壓系統(tǒng)的壓力、流量等參數(shù)。其廣泛應用于工業(yè)生產(chǎn)中,組成比例壓力或流量控制回路和系統(tǒng),實現(xiàn)位置、速度、加速度、壓力及力矩等參數(shù)的控制。通常電液比例閥以比例電磁鐵為電-機械轉(zhuǎn)換器,其存在控制精度低、閥芯易振動、滯環(huán)等問題。隨著交流伺服技術(shù)的發(fā)展,交流伺服電機具有響應速度快、位置控制精度高及穩(wěn)定性能好等特點。伺服電機可代替比例電磁鐵驅(qū)動比例閥。論文設計以伺服電機為電-機械轉(zhuǎn)換器的數(shù)字型比例閥的控制系統(tǒng),并通過仿真

2、和實驗研究控制系統(tǒng)的可行性。
　　數(shù)字型比例閥通過控制其閥芯位置實現(xiàn)流量的連續(xù)控制,論文提出兩種控制方案?？刂品桨?采用光電編碼器檢測電機軸位置,實現(xiàn)電機軸位置伺服控制。具有位置伺服功能的交流伺服電機通過絲杠控制閥芯位置,本文稱之為“電機軸位置檢測控制方案”。絲杠具有傳動誤差和回程誤差,影響閥芯位置控制精度?？刂品桨?直接檢測閥芯位置實現(xiàn)全閉環(huán)控制,消除了絲杠誤差對閥芯位置精度的影響,稱之為“閥芯位置檢測控制方案”。
　　其

3、次,設計了基于PLC的數(shù)字型比例閥控制系統(tǒng)?？刂葡到y(tǒng)由PC機、PLC、伺服驅(qū)動器、伺服電機、絲杠及比例閥本體組成。完成了控制系統(tǒng)硬件選型;完成了基于VB的PC上位機操作界面設計;實現(xiàn)了PC機與PLC的串行通訊;完成了PLC控制程序設計。
　　在此基礎上,基于AMESim環(huán)境建立數(shù)字比例閥的仿真模型,并將控制系統(tǒng)應用于數(shù)字型比例閥仿真模型。仿真模型由交流伺服模塊、比例閥本體模塊和比例閥試驗測試回路模塊等組成。仿真結(jié)果表明,數(shù)字型比例