伺服阀特性测试系统仿真指导书汇总

1、教育资料力反馈两级伺服阀特性仿真指导书哈尔滨工业大学2012年10月仿真一压力流量特性测试一、仿真目的1了解伺服阀压力流量特性测试实验原理；2了解伺服阀压力流量特性曲线的测试方法和步骤；3学习使用AMESi瞅件对伺服阀进行仿真分析。二、仿真内容1伺服阀压力流量特性测试；三、压力流量特性测试伺服阀的负载流量曲线表示在稳定状态下，输入电流、负载流量和负载压降三者之间的函数关系，如图1所示。负载流量特性是指在输入电流I和供油压 力Ps为常数的情况下，输出流量 Q随负载压力差A PL的变化关系。改变输入电 流I可以得到一簇曲线，即为负载流量特性曲线。负载流量特性曲线完全描述了 伺服阀的静态特性，要测量

2、出这簇曲线比较困难，特别是在零位附近很难测出精 确的数值，而伺服阀却正好是在零位工作，因此这簇曲线主要用来确定伺服阀的 类型和估计伺服阀的规格，以便与所要求的负载流量和负载压力相匹配。教育资料图1伺服阀的压力一一流量特性曲线1伺服阀压力流量特性测试实验原理图Powe- supplylesied valveK伺服阀图2伺服阀压力流量特性测试原理图压力-流量特性测试的原理图如图2所示。测试中，在不同的控制电流下,利用节流阀调节伺服阀控制边两侧的压差， 记录不同压差下伺服阀的流量，利用相关的试验数据，即可绘制不同控制电流下，伺服阀的压力 -流量特性曲线。2伺服阀压力流量特性测试仿真模型教育资料Com

3、plete mod ell of flow control servovalveTisgri?tK properties7 Un I.T . Lf IUl弓向七方u e JPoi B -FB图3伺服阀压力流量特性测试仿真模型力反馈两级伺服阀压力流量特性测试系统的AMESirrtS真模型如图3所示。3仿真测试步骤和方法压力流量特性仿真测试步骤如下：1）打开 AMESi做装目录 v800demoSolutionsGL_FCServovalve目录下的 Servovalve_completeModel.ame 仿真模型；2）设定工作压力（0-1.Power Supply ） 210bar （21MP

4、a；3）利用信号发生器依次产生不同的电流值给电液伺服阀线圈（©N.InputSignal频率0.2Hz,幅值0A,平均值设置为0.01*i ）;4）节流阀开度控制信号 逼下参数设置为：教育资料5）进入Parameter mode参数模式,菜单 Settings>Global Parameters教育资料Fde Edit View IModelng Eehngc LmUa阮nI cols- Windows HdpI口四口 3小Glctd poiometci5.MG生宜 、m 口 Q DP C-添加参数i。(idHrrier-cL&mcri p 昌 113M电忖一.5i,

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6、arameter Setup 对话框，按New set按钮可以添加新的数据，共设置五组值：-1 , -0.5,0,0.5,1。,选择批处理方6）进入仿真模式式仿真，共仿真5次，每次仿真时间10秒。7）计算负载压力（A、B 口压力差），并用额定工作压力对其进行归一化处理,见图4所示；教育资料U”l :此'd:丸Hed | ：3/btf 山专 £.口1&gionSowgcF%41Al p3耐自白日4国匕工2¥即俄国if匕即? Oig Seivij.iaive_cijmpieleMad&l_PQ_ EidtflKiA2 a2&*NMnlrei7 7

7、4Kl 00S wgdfwmoieieMcideLP。他加* 1图4变量的后处理6）选取参数A2 （流量）作为横轴、A1 （负载压差）作为纵轴绘制压力流量 特性曲线;四、思考题（1）伺服阀负载特性曲线有何用处?教育资料五、实验报告1伺服阀压力一一输入信号特性曲线变量 i 分别取-1 , -0.8,-0.6 , -0.4 , -0.2 , 0,0,2,0.4,0.6,0.8, 1教育资料仿真二空载流量特性测试一、仿真目的1了解伺服阀空载流量特性测试实验原理；2了解伺服阀空载流量特性曲线的测试方法和步骤;3了解伺服阀零位流量增益的计算方法；4学习使用AMESi瞅件对伺服阀进行仿真分析。二、仿真内容

8、1伺服阀空载流量特性测试；2伺服阀零位流量增益计算。三、空载流量特性测试1伺服阀空载流量特性测试实验原理图®Tested valvePcip supply图1伺服阀空载流量特性测试原理图伺服阀的流量-电信号特性曲线是指在供油压力Ps为定值、负载压力P1=0MPa寸，输出流量QL与输入电流1（或输入电压）之间的函数关系曲线。测试过程中，输入电流在一个周期内变化的过程中，记录输出流量和输入电流所得到教育资料的曲线，根据此曲线可以确定伺服阀的额定流量、流量增益、滞环、对称度、零 偏等参数，可以提示出伺服阀零位特性的类型 （如零开口、正开口、负开口）Titizhnlcjl D甫后Z 2栖谷皿

9、*川Zvd v»*vm H力、siBedIkMh .2FSk己 aflplJi1rMi niM gt quct»d >i H) twM ,日21 EX 4gMi图2伺服阀的压力一一流量特性曲线2伺服阀空载流量特性测试仿真模型教育资料Complete mod ell of flow control servovalveTisgri?tK properties7 Un I.T . Lf IUl弓向七方u e JPoi B -FB图3伺服阀空载流量特性测试仿真模型力反馈两级伺服阀空载流量特性测试系统的AMESirrtS真模型如图3所示。3仿真测试步骤和方法空载流量特性仿真测

10、试步骤如下：1）打开 AMESi做装目录 v800demoSolutionsGL_FCServovalve目录下的 Servovalve_completeModel.ame 仿真模型；2）设定工作压力（0-1.Power Supply ） 210bar （21MPa；3）利用信号发生器依次产生不同的电流值给电液伺服阀线圈（ ©N.InputSignal 频率 0.2Hz,幅值 0.01A）；4）仿真10秒。（注：不考虑阀口开度选择 Single Run;否则选择Batch Run）5）测量节流阀通过的流量，并用额定流量对其进行归一化处理，见图 4所教育资料图4变量的后处理6）选取参数

11、A1 （输入信号）作为横轴、A2 （空载流量）作为纵轴绘制空载流量特性曲线；7）计算空载流量特性曲线的零位处曲线的平均斜率，得到伺服阀零位流量增益InKq四、思考题（1）伺服阀空载流量特性曲线有何用处？（2）阀口遮盖量（正开口、负开口、零开口）对空载流量特性有何影响？五、实验报告1伺服阀流量一一输入信号特性曲线（如果是Batch Run,考虑阀口遮盖量分别为-0.01mm,0mm0.01mm;如果是SingleRun考虑阀口遮盖量为0mm教育资料2计算伺服阀零位流量增益教育资料仿真三压力特性测试一、仿真目的1了解伺服阀压力特性测试实验原理；2了解伺服阀压力特性曲线的测试方法和步骤；3了解伺服阀

12、零位压力增益的计算方法；4学习使用AMESi瞅件对伺服阀进行仿真分析。二、仿真内容1伺服阀压力特性测试；2伺服阀零位压力增益计算。三、压力特性测试1伺服阀压力特性测试实验原理图Tested Valve伺服阀伺服阀的压力-电信号特性是指在供油压力 Ps为定值，两个负载口关闭，即QL=0时，负载压力与输入电流的关系。压力测试过程中，要求供油压力为伺服阀的额定压力，负载口关闭，电流在正负额定值之间一个循环周期内，测出负教育资料载压力与电流关系曲线。由曲线可求出压力增益，即在最大负载压降±40%句压 力特性曲线的平均斜率。Load 声rwwjrwy linpirtp<m>buf&

13、#171; grtin £h«r KianHEicy * 件叼 Hr”. N际p图2伺服阀压力特性曲线2伺服阀压力特性测试仿真模型教育资料Complete model of flow control servovalvenagi ieiii ： propirt es© CTs3 l eakn非re,1 Piessuis cf Rort5 Riessuie of PortBHB图3伺服阀压力特性测试仿真模型力反馈两级伺服阀压力特性测试系统的AMESim&真模型如图3所示。3仿真测试步骤和方法压力特性仿真测试步骤如下：1）打开 AMESi做装目录 v800de

14、moSolutionsGL_FCServovalve目录下的 Servovalve_leakages.ame 仿真模型；2）设定工作压力（0 1.Power Supply ） 210bar （21MPa；3）利用信号发生器依次产生不同的电流值给电液伺服阀线圈（2.InputSignal 频率 0.2Hz,幅值 0.01A）；4）仿真10秒。5）计算负载压力（A、B 口压力差），并用额定工作压力对其进行归一化处理，教育资料见图4所示;图4变量的后处理6）选取参数A4 （输入信号）作为横轴、A5 （负载压差）作为纵轴绘制压力特性曲线；7）计算压力特性曲线的零位处曲线的平均斜率，得到伺服阀零位压力增

15、益。KpPsIn四、思考题（1）由试验得到切断负载时的压力特性曲线有何用处?（2）如何测量负载压力？五、实验报告1伺服阀压力一一输入信号特性曲线教育资料2伺服阀零位压力增益计算教育资料仿真四泄漏量测试、仿真目的1了解伺服阀泄漏量测试实验原理；2了解伺服阀泄漏量曲线的测试方法和步骤；3学习使用AMESi瞅件对伺服阀进行仿真分析。二、仿真内容伺服阀泄漏量测试;三、泄漏量测试1伺服阀泄漏量测试实验原理图Supply图1伺服阀泄漏量测试原理图伺服阀的泄漏量-电信号特性是指在供油压力 PS为定值，两个负载口关闭,即QL=0时，总泄漏量与输入电流的关系。测试过程中，要求供油压力为伺服阀 的额定压力，负载口

16、关闭，电流在正负额定值之间一个循环周期内， 测出泄漏量 与电流关系曲线教育资料( uiujjl 1 Il&c-xlr0皆Itaaqu -St RcicC input sngii-BlTn44 CO4I priMltl O'f bolll 1SSK flow (Larw Mkgv) and! tti« Aecoridl B tnga 啊吐 I l4flkag«.FipurtK varji? in Aecordsinr:* ywth rated 糙"* ipcoi 3口 nd purfarmancw ,白周泌湿耻，图2伺服阀泄漏量曲线2伺服阀泄漏量测试

17、仿真模型Complete model of flow control servovalve教育资料图3伺服阀压力特性测试仿真模型力反馈两级伺服阀泄漏量测试系统的 AMESirrtS真模型如图3所示。3仿真测试步骤和方法压力特性仿真测试步骤如下：1)打开 AMESi做装目录 v800demoSolutionsGL_FCServovalve目录下的 Servovalve_leakages.ame 仿真模型；2)设定工作压力(I® I.Power Supply ) 100bar (10MPa；3)利用信号发生器依次产生不同的电流值给电液伺服阀线圈( Q2.InputSignal 频率 0.

18、2Hz,幅值 0.01A)；4)仿真10秒。5)使用电信号为横坐标，泄漏量为纵坐标画出电信号一泄漏量曲线图。四、思考题(1)由试验得到泄漏量曲线有何用处？(2)零位泄漏量是怎样产生的？包含哪几部分？五、实验报告伺服阀泄漏量一一输入信号特性曲线教育资料教育资料仿真五频率响应特性测试一、仿真目的1了解伺服阀频率响应特性测试实验原理；2了解伺服阀频率响应特性曲线的测试方法和步骤;3学习使用AMESi瞅件对伺服阀进行仿真分析。二、仿真内容1伺服阀频率响应特性测试；三、频率响应特性测试1伺服阀频率响应特性测试实验原理图岛汕6. supply©Tested vs '后图i伺服阀频率响应特性测试原理图伺服阀的流量-电信号特性曲线是指在供油压力Ps为定值、负载压力P1=0MPa寸，输出流量QL与输入电流1（或输入电压）之间的频率响应关系曲线。 测试过程中，分别输入额定电流 5% 25% 100%勺不同频率的正弦电流信号，记 录输出流量和输入电流所得到的曲线，根据曲线绘制不同输入电流下的幅频与相 频特性曲线。教育资料2 O-2Y 毋-8 【mz& 1«pm 一一dE410 20 30 50L】 中一 o100200Frequenz Hz图2伺服阀的频率特性曲线2伺服阀频率响应特性测试仿真模型Complete