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  • 路灯车出租, 从化路灯车出租, 增城路灯车出租   压电式比例压力阀的国内外研究现状?
    新闻分类:新闻动态   作者:admin    发布于:2023-10-054    文字:【】【】【

         路灯车出租, 从化路灯车出租, 增城路灯车出租   压电式比例压力阀的国内外研究现状?    国内外都有压电式比例压力相关产品的研究,但由于压电材料的特性而导致的迟滞、蠕变等非线性特性给压力阀的高精度控制带来了巨大的挑战。针对以上问题,国内外学者进行了压电式比例阀的非线性建模研究,并提出了多种控制方案来解决系统的迟滞非线性特性。如前馈补偿控制方案,通过提前对被控对象输入的信号进行预测,利用先验知识对其进行补偿控制,从而提高控制系统的性能;另外也有前馈结合闭环的复合控制方案,特别是在迟滞特性较强的情况下,通过将前馈控制和闭环控制相结合,可以实现对系统更精确的控制。对目前国内外市场上已有的气动比例压力阀产品进行总结分析。此外,还将对国内外关于压电式比例阀非线性建模以及系统控制的方法进行详细的归纳总结。通过对这些研究现状的梳理,选用合适的控制方案对本文的压电式比例压力阀进行控制研究。

         压电式比例压力阀是一种利用压电陶瓷作为驱动器的控制装置。其工作原理是通过上下移动阀芯来改变气体或液体的流通面积,从而实现对气体压力或液体压力输出的控制。由于比例阀可以精确地调节执行元件的运动速度,因此在气压和液压系统中广泛应用。压电陶瓷是一种具有快速响应、宽工作频率、低功耗和易于控制等特点的新型智能材料。这些独特的优势使得压电驱动器在各种阀中得到广泛应用。随着压电智能材料和气动技术的发展以及市场对控制精度要求的提高,压电驱动压力阀的快速响应和高控制精度已经成为国内外学者研究的热点。

         对气动比例阀及其控制器的研制相较于国内较早,相比于压力阀,国内外对流量阀的研制较多。目前市场上已经推出了多款商业化的比例阀。相对于压力阀,国内外对流量阀的研发更为广泛。例如,SMC 公司的 ITV 系列产品,它主要由控制电路,测量气体压力的传感器和控制进、出气开关的电磁阀组成。该电控调压装置运行时,内部压力传感器将根据压力信号转化为不同电信号,随后该电信号作为反馈信号传递给控制电路。控制电路基于输入信号和反馈信号的误差,通过 PWM 控制方式驱动进、出气开关阀的开闭来实现阀体先导腔的气体压力变化。当控制器计算的误差为 0时,将驱动电磁阀闭合使输出压力与输出信号成比例传输,这时主阀芯在此位置上是一个平衡稳定状态。这种闭环反馈控制方式可以保证输出压力的稳定性和精确性。

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        通常在需要高压力输出的场合,会采用先导式比例阀来控制输出,如 SMC公司的 ITV 系列比例阀。这种阀门工作原理是:随着输入信号的增加,电磁阀打开供气口,同时电磁阀关闭排气口,从而使供气压力从 SUP 口进入先导腔 。先导腔压力逐渐上升,进而使得膜片上方的气压力增加。然这时排气阀芯关闭,供气阀芯 打开,来使气体流通。压力传感器检测输出气压传送到控制回路,在控制回路中将检测到的气压值与期望值作比较和调节,使输入信号与输出压力成比例变化。此比例阀喷嘴处无挡板结构,因此不太受杂质影响,具有高可靠性。

        与先导型比例阀相比,直驱式阀的响应速度更高。直驱型比例阀采用电磁铁或电磁驱动器直接控制主阀芯的运动,不需要先导阀的结构。当控制信号传递到电磁铁或电磁驱动器时,阀芯两端会产生磁场,从而直接控制主阀芯的运动,实现对流量的精确调节。直驱型比例阀不需要使用先导阀进行控制,从而具有更为简单的结构,同时响应速度也更快,但适用于低流量和低压差条件下。 G761 系列节流型流量控制阀。这个系列的流量阀结构简单、稳定性高、一般具有较高的使用寿命。它具有对称的双喷嘴挡板阀,使用双气隙电机驱动,能够实现 4L/min--63L/min 范围内流量的精密控制,对不同的场合适应性比较高。VB、VM 系列直动式压力阀,该系列阀门适用于高压、高温、高粘度和腐蚀性介质下工作,具有响应速度快、稳定性好、抗振动等特点。

         NITV2000 系列比例阀产品也是根据控制信号的大小来调整阀芯的横截面积,适用于多种应用场合,可以达到连续无极调节。与电磁式比例阀相比,压电式比例阀采用压电驱动,具有更高的响应速度,FELTON 公司的 FLT30 系列的通用型比例压力阀产品,它是一种先导型压电式比例阀,主要由调节弹簧、压电驱动器、阀芯、活塞等组成,具有更高的流量/压力精度和控制灵敏度,适用于多种流量和压力控制的场合,且有较高的稳定性。上述介绍的产品大多是电磁式比例阀,除此之外还有一种以压电材料作为驱动器的压电式比例阀。压电式比例阀和电磁式比例阀是常用于流体控制系统中的两种不同类型的阀门。

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    点击次数:311  更新时间:2023-10-05  【打印此页】  【关闭
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