变频液压系统特性研究及限速切断阀研制

发布时间：2022-10-07 21:03

　　变频调速技术是目前国际最流行、应用最广泛的调速技术之一，对液压技术来说，如何汲取变频调速技术的优点是极其重要的课题，因此研究变频驱动液压系统的特性也就变得十分重要。论文中第一章介绍了变频技术的国际发展状况，以及在液压系统中的应用，第二章里建立了详尽的变频液压系统数学模型，尤其是对变频器电机环节的模型，分别建立了变频器的变频变压控制方式和先进矢量控制方式两种模型，利用Matlab的时域仿真功能，对模型进行了仿真，对比分析了系统不同参数情况下的系统阶跃响应情况，得到了一些有意义的结论，然后通过相应系统实验验证了仿真模型，并通过实验数据研究，结合理论分析，进一步说明了变频驱动液压系统的一些特性。 限速切断阀是液压电梯中的安全保护阀，它能够在液压电梯系统出现异常情况时关闭系统，起到保护作用。本文在第一章对限速切断阀的原理进行了简介，并分析了国内外的研究现状，以及介绍了欧洲《液压电梯制造与安全安装规范》中对限速切断阀的要求。 第三章主要论述了限速切断阀阀芯结构的选型、以及整套阀的设计过程。其中阀芯的设计选型与确定过程中，利用了fluent流... 

【文章页数】：112 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
目录
第一章 绪论
    1.1 变频驱动液压系统研究综述
        1.1.1 变频技术发展现状
        1.1.2 变频器主要类型和特点
        1.1.3 变频驱动液压系统研究概况
        1.1.4 变频驱动液压系统存在的问题
    1.2 限速切断阀综述
        1.2.1 限速切断阀功能介绍
        1.2.2 限速切断阀现状分析
        1.2.3 限速切断阀结构特点分析
        1.2.4 液压电梯限速切断阀性能的欧洲标准
    1.3 课题的主要内容及意义
        1.3.1 变频驱动液压实验台仿真及实验
        1.3.2 限速切断阀设计、仿真及实验
    1.4 本章小节
第二章 变频调速液压系统仿真与实验分析
    2.1 实验台设备简介
    2.2 泵控马达系统的建模与仿真
        2.2.1 泵控马达数学模型建立
        2.2.2 泵控马达频域仿真
        2.2.3 泵控马达时域仿真
    2.3 变频泵控马达调速系统开环阶跃响应实验
        2.3.1 阶跃响应实验
        2.3.2 马达转动惯量对系统特性影响实验
        2.3.3 负载扰动对系统特性影响实验
        2.3.4 负载大小对系统响应特性影响的实验
    2.4 泵控缸系统的建模与仿真
        2.4.1 矢量控制的基本概念
        2.4.2 异步电动机的数学模型
        2.4.3 异步电动机在二相旋转轴系上的方程
        2.4.4 矢量变换变频调速系统
        2.4.5 泵控缸系统数学模型的建立
        2.4.6 系统的仿真分析
    2.5 本章小节
第三章 限速切断阀的研制
    3.1 限速切断阀阀芯的确定及流场仿真
        3.1.1 Beringer公司液压电梯专用限速切断阀仿真分析
        3.1.2 斜平面切割阀芯结构限速切断阀仿真分析
        3.1.3 圆柱面切割阀芯结构限速切断阀仿真分析
    3.2 限速切断阀的设计
        3.2.1 限速切断阀的设计要求及方案
        3.2.2 限速切断阀的设计
    3.3 限速切断阀的静态仿真分析
    3.4 限速切断阀的设计结果及模拟装配
        3.4.1 Pro／E软件的特点
        3.4.2 Pro／E软件在限速切断阀设计与模拟装配中的应用
    3.5 本章小节
第四章 限速切断阀动态仿真分析
    4.1 仿真模型的建立
        4.1.1 仿真系统的确定
        4.1.2 仿真中要考虑的几个问题
        4.1.3 仿真模型的确定
        4.1.4 仿真参数的取值
    4.2 数学模型的仿真分析
        4.2.1 阻尼孔径的影响
        4.2.2 油液粘度的影响
        4.2.3 电梯负载质量的影响
        4.2.4 限速切断阀P口压力的影响
        4.2.5 阀芯结构参数的影响
        4.2.6 弹簧刚度的影响
        4.2.7 体积弹性模量的影响
    4.3 本章小节
第五章 限速切断阀实验研究
    5.1 实验方案的确定
        5.1.1 电液元件与系统测试平台
        5.1.2 液压电梯实验台架
    5.2 电液元件与系统测试平台实验及分析
        5.2.1 静态实验及分析
        5.2.2 流量斜坡响应实验
        5.2.3 油温的影响
        5.2.4 回油特性比较实验
        5.2.5 进口压力比较实验
    5.3 液压电梯实验平台实验
        5.3.1 电梯负载质量实验
        5.3.2 阀芯背腔阻尼实验
        5.3.3 限速切断阀P口压力情况实验
        5.3.4 动态性能指标考核
    5.4 本章小节
第六章 结论与展望
    6.1 变频液压系统研究的结论与展望
    6.2 限速切断阀研制的结论与展望
参考文献
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]VVVF技术在液压调速系统中的应用研究[J]. 彭天好,杨华勇,徐兵.  机床与液压. 2001(04)
[2]变频回转液压系统的动态特性仿真[J]. 彭天好,杨华勇,徐兵.  机床与液压. 2001(03)
[3]注塑机电液控制系统节能原理及最新技术[J]. 权龙,李凤兰.  机床与液压. 1999(05)
[4]交流变频调速在液压系统中的应用[J]. 黎勉,罗勇武,查晓春,李定华.  机床与液压. 1997(06)
[5]限速切断阀的设计计算及其典型应用[J]. 王洁,官忠范,范广民.  沈阳工业大学学报. 1997(05)
[6]交流变频容积调速回路的分析与研究[J]. 罗勇武,黎勉,查晓春,李定华.  机床与液压. 1997(05)
[7]泵控容积调速系统的实时控制研究[J]. 左健民.  机床与液压. 1996(05)
[8]缓冲时间可调式限速切断阀的研究[J]. 邱敏秀,廖轲,杨华勇,郑建军.  液压气动与密封. 1996(01)
[9]限速切断阀及其应用[J]. 范广民，官忠范.  液压与气动. 1995(06)
[10]液压阀污染卡紧机理研究[J]. 周正.  液压与气动. 1994(02)

博士论文
[1]采用蓄能器的液压电梯变频节能控制系统研究[D]. 徐兵.浙江大学 2001

硕士论文
[1]采用新型电液比例集成阀的液压电梯速度控制系统的研究[D]. 李小波.浙江大学 2002



本文编号：3687397