数字方向流量阀的PLC直接控制及特性

流量阀

介绍数字流量阀的设计及应用。该阀在传统流量阀的基础上,加上一台小型步进电机和一套螺旋副机构,控制流量阀阀芯的开度大小实现节流调速。通过分析阀芯节流口流量特性建立流量阀理论模型。应用plc直接控制步进电机,并利用液压系统的反馈,实现对流量阀的数字闭环控制。并给出应用实例。

比例流量阀

以角式调节阀为研究对象,应用计算流体力学软件fluent对其内部流场进行了三维数值模拟,得到了流量特性曲线及流道内的速度场、压力场分布.通过不同流向和开度的对比分析,表明此类阀门在大开度时流闭型可显著提高流量系数.

为在线混药式变量喷雾农药流量检测设计一种机电式流量控制阀和流量控制系统。采用模糊控制算法,依托stc12c5410ad单片机实现对农药流量的模糊控制。对所设计的系统进行静态跟踪测试和动态响应测试,静态跟踪误差为±3.0%;初始流量为1.5ml/s,目标流量为3.1ml/s,阶跃响应曲线上升时间为0.35s,绝对稳态误差为±0.1ml/s,相对稳态误差在±3.2%以内。测试结果表明该流量阀采用模糊控制,其控制性能,超调量、响应时间和稳态误差能达到变量喷雾的要求。

铝制流量控制阀是气体或液体输送设备中的关键部件,依靠改变节流口液阻的大小来控制节流口的流量从而达到控制流体的输出。由于该设备工作环境复杂,易发生泄漏,实际生产中每隔8个月需重新标定。该设备是制约生产长周期安全稳定运行的瓶颈,通过调研论证后分析认为,主要原因是内部焊口的承压力较低,提出了采用用熔化极氩弧焊代替钨极氩弧焊工艺,焊接铝制流量阀5个,经两年多的实际生产运行检验,效果优异。

针对用于冶金行业热轧除鳞系统的最小流量阀,从结构上对比了传统结构和新型结构的不同,介绍了新型最小流量阀的原理及性能,并结合实际应用展示了新型结构的良好应用效果。

综述了竞赛中c题的完成情况与存在问题.

由于液压支架使用大流量阀型号繁杂,使用的高压胶管及接头也大不相同,使制造和维修困难,也不利于标准化管理。经过分析比较和实践,提出了统一大流量阀和胶管接头的方法

探讨线性流量阀维修时的内筒设计问题.首先针对阀体内孔为外孔圆的外接正方形的情况,建立一种正方形截割模型,在此模型下过流面积与内筒旋转角之间为非线性关系,并计算出此非线性关系与严格线性关系间的误差.然后将内、外孔半圆沿直径方向等间距分割成n个带形区域,根据过流面积与旋转角在主要工作区内成线性关系的条件,研究内孔与外孔带形区域的关系,通过建立反向和正向分段割补模型,找到了比较令人满意的内筒孔形状.

对“过流面积”与旋转角度之间是否具有严格线性关系进行论证,针对外筒孔发生轻微磨损的情况,基于最佳线性近似原则,给出了相应的解决对策。

在详细分析线性流量阀工作原理的基础上,应用平面解析几何、微积分等相关概念,给出了不存在呈严格线性的流量阀的数学论证.在设计近似线性流量阀时,首先构造了"线性误差函数"用以刻画"过流面积"与角度之间的线性误差.之后在分析内孔为对称直线、对称1/2次曲线的基础上,设计出内孔为倒"s"形内孔曲线图,通过最小化线性误差函数,得到内孔曲线的最佳参数.最后针对外孔有磨损时,给出了设计方案.

从理论上证明了不存在使过流面积与移动距离成线性关系的图形,同时得到了内筒孔形状的特点.并给出了两种具体设计方案.方案i中,简化曲线段设计,直接使每一个曲线段与圆上对应的弧相同,在满足线性区间最大面积达到最大范围的85%的条件下求得内筒孔形状的初始宽度为a=0.372r,这时线性区间达到最大范围区间的77.3%.方案ii中用位图离散化表示外筒孔和待设计的内筒孔,用matlab编程模拟两个图形相对运动时过流面积的变化的同时描绘出内筒孔的形状.内筒孔的初始宽度a=0.196r,此时得到的连续线性区间达到最大范围区间的98.55%,线性区间的最大面积达到最大范围的99.02%.文章的最后比较了两种方案的优缺点.

针对问题1,利用微元法证明了面积特性曲线保持线性的必要条件.探索了内筒孔为四种特殊形状下,线性关系比较良好.利用最小二乘原理建立了无约束条件泛函极值模型.通过对内筒孔曲线的合理假设,得到了线性关系较好的内筒孔曲线形状.针对问题2,利用最小二乘原理建立了有约束条件泛函极值模型,设计出最优内筒孔形状.通过牺牲严格的线性关系使其逐渐满足两个约束条件,设计出最优的内筒孔形状.最后考虑外筒孔磨损情况提出了基于自动控制理论和逆向工程技术等方法.

采用可编程控制器直接控制数字蝶阀,可降低螺杆式空气压缩机的成本,提高控制精度及可靠性。文章介绍了plc控制数字蝶阀的方法,plc梯形图的控制逻辑以及plc控制特性。

对marrota阀的工作原理进行研究,根据其工作原理,加入了控制部分并建立了数学模型。在此基础上应用matlab的simulink模块进行控制系统的仿真。并通过对仿真结果的分析研究来验证数学模型的正确性,为引入更为复杂的控制算法打下基础。

给水泵最小流量阀

本文对直接数字式方向流量控制阀进行了深入分析，提出了其先导级最佳参数的设计准则和步进电机及其它参数的选择方法。在理论分析的基础上，成功地研制了一种新型的数字换向阀──ｓｚ—ｆ１５ｂ。实验结果确认了本文结论的有效性。

阐述了电液比例流量阀的工作原理,通过对比例流量阀的simulink仿真,观察比较在不同的电流下复合泵的动态特性,为提高复合泵的效率和响应时间为达到节能提供了理论基础。

数字式流量阀是一种新研制开发、应用于工程机械液压系统控制方面的元件，本文以装载机液压系统为实例，对所应用的数字式液压流量阀的设计方案及其控制方式方面进行了论述．

流量阀是一种用于控制流体（如水、油、气体等）流量的装置，它通过改变阀门内部通道的截面积来实现对流体流量大小的精确控制。

水泥强度试验机是水泥力学性能检测的重要设备。该文提出了一种基于数字流量阀电液控制的水泥强度试验机,详细设计了数字流量阀驱动控制器硬件和软件,并制作了数字流量阀控制器样机。数字流量阀控制器通过对步进电机的控制来改变液压缸流量的大小,从而实现了加荷速度的准确控制。整套系统由计算机和数字流量控制器组成闭环系统,具有结构简单、控制特性好、可靠性高、噪声小等优点。