帶位移電反饋的二級(jí)電液比例節(jié)流閥設(shè)計(jì)開題報(bào)告.doc

湖南科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告（本科2007屆）學(xué)院（系）機(jī)電工程學(xué)院專業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化題目帶位移電反饋的二級(jí)電液比例節(jié)流閥設(shè)計(jì)年月日畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告1.結(jié)合課題任務(wù)情況，根據(jù)所查閱的文獻(xiàn)資料，撰寫15002000字左右的文獻(xiàn)綜述。1由于本畢業(yè)設(shè)計(jì)屬于電液比例閥這一大類，故此先簡(jiǎn)略介紹一下電液比例閥：1.1電液比例閥概述電液比例閥是以傳統(tǒng)的工業(yè)用液壓控制閥為基礎(chǔ)，采用模擬式電氣-機(jī)械轉(zhuǎn)換裝置將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為位移信號(hào)，連續(xù)地控制液壓系統(tǒng)中工作介質(zhì)的壓力、方向或流量的一種液壓元件。此種閥工作時(shí)，閥內(nèi)電氣-機(jī)械轉(zhuǎn)換裝置根據(jù)輸入的電壓信號(hào)產(chǎn)生相應(yīng)動(dòng)作，使工作閥閥芯產(chǎn)生位移，閥口尺寸發(fā)生改變并以此完成與輸入電壓成比例的壓力、流量輸出。閥芯位移可以以機(jī)械、液壓或電的形式進(jìn)行反饋。當(dāng)前，電液比例閥在工業(yè)生產(chǎn)中獲得了廣泛的應(yīng)用。1.2電液比例閥的特點(diǎn)與分類比例閥把電的快速性、靈活性等優(yōu)點(diǎn)與液壓傳動(dòng)力量大的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合起來(lái)，能連續(xù)地、按比例地控制液壓系統(tǒng)中執(zhí)行元件運(yùn)動(dòng)的力、速度和方向，簡(jiǎn)化了系統(tǒng)，減少了元件的使用量，并能防止壓力或速度變換時(shí)的沖擊現(xiàn)象。比例閥主要用在沒(méi)有反饋的回路中，對(duì)有些場(chǎng)合，如進(jìn)行位置控制或需要提高系統(tǒng)的性能時(shí)，電液比例閥也可作為信號(hào)轉(zhuǎn)換與放大元件組成閉環(huán)控制系統(tǒng)。比例閥與開關(guān)閥相比，比例閥可簡(jiǎn)單地對(duì)油液壓力、流量和方向進(jìn)行遠(yuǎn)距離的自動(dòng)連續(xù)控制或程序控制，響應(yīng)快,工作平穩(wěn)，自動(dòng)化程度高，容易實(shí)現(xiàn)編程控制，控制精度高，能大大提高液壓系統(tǒng)的控制水平。與伺服閥相比，電液比例閥雖然動(dòng)靜態(tài)性能有些遜色，但使用元件較少，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造較電液伺服閥容易，價(jià)格低，效率也比伺服高(伺服控制系統(tǒng)的負(fù)載壓力僅為供油壓力的23)，系統(tǒng)的節(jié)能效果好，使用條件、保養(yǎng)和維護(hù)與一般液壓閥相同，大大地減少了由污染而造成的工作故障，提高了液壓系統(tǒng)的工作穩(wěn)定性和可靠性。比例控制元件的種類繁多，性能各異，有多種不同的分類方法。(1)按其控制功能來(lái)分類，可分為比例壓力控制閥，比例流量控制閥、比例方向閥（比例方向流量閥）和比例復(fù)合閥。前兩者為單參數(shù)控制閥，后兩種為多參數(shù)控制閥。比例方向閥能同時(shí)控制流體運(yùn)動(dòng)的方向和流量，是一種兩參數(shù)控制閥，因此有的書上稱之為比例方向流量閥。還有一種被稱作比例壓力流量閥的兩參數(shù)控制閥，能同時(shí)對(duì)壓力和流量進(jìn)行比例控制。有些復(fù)合閥能對(duì)單個(gè)執(zhí)行器或多個(gè)執(zhí)行器實(shí)現(xiàn)壓力、流量和方向的同時(shí)控制，這種分類方法是最常見的分類方法。(2)按液壓放大級(jí)的級(jí)數(shù)來(lái)分，又可分為直動(dòng)式和先導(dǎo)式。直動(dòng)式是由電一機(jī)械轉(zhuǎn)換元件直接推動(dòng)液壓功率級(jí)。由于受電一機(jī)械轉(zhuǎn)換元件的輸出力的限制，直動(dòng)式比例閥能控制的功率有限，一般控制流量都在15L/min以下。先導(dǎo)控制式比例閥由直動(dòng)式比例閥與能輸出較大功率的主閥級(jí)構(gòu)成。前者稱為先導(dǎo)閥或先導(dǎo)級(jí)，后者稱主閥功率放大級(jí)。根據(jù)功率輸出的需要，它可以是二級(jí)或三級(jí)的比例閥。二級(jí)比例閥可以控制的流量通常在500L/min以下。比例插裝閥可以控制的流量達(dá)1600L/min.(3)按比例控制閥的內(nèi)含的級(jí)間反饋參數(shù)或反饋物理量的形式來(lái)分可分為帶反饋或不帶反饋型。不帶反饋型一類，是從開關(guān)式或定值控制型的傳統(tǒng)閥上加以改進(jìn)，用比例電磁鐵代替手輪調(diào)節(jié)部分而成；帶反饋型一類，是借鑒伺服閥的各種反饋控制發(fā)展起來(lái)的。它保留了伺服閥的控制部分，降低了液壓部分的精度要求，或?qū)σ簤翰糠种匦略O(shè)計(jì)而構(gòu)成。因此，有時(shí)也被稱作廉價(jià)伺服閥。反饋型又分為流量反饋、位移反饋和力反饋。也可以把上述量轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的其它量或電量再進(jìn)行級(jí)間反饋，又可構(gòu)成多種形式的反饋型比例閥。例如，有流量一位移一力反饋、位移電反饋、流量電反饋等。凡帶有電反饋的比例閥，控制它的電控器需要帶能對(duì)反饋電信號(hào)進(jìn)行放大和處理的附加電子電路。(4)按比例閥主閥芯的型式來(lái)分，又可分為滑閥式和插裝式。滑閥式是在傳統(tǒng)的三類閥的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的；而插裝式是在二通或三通插裝元件的基礎(chǔ)上，配以適當(dāng)?shù)谋壤葘?dǎo)控制級(jí)和級(jí)間反饋聯(lián)系組合而成。由于它具有動(dòng)態(tài)性能良好，集成化程度高，流通量大等優(yōu)點(diǎn)，是一種很有發(fā)展前途的比例元件。(5)按其生產(chǎn)過(guò)程還可分為兩類：一類是在電液伺服閥的基礎(chǔ)上簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)、降低制造精度，從而以低頻寬和低靜態(tài)指標(biāo)換得成本的低廉，用于對(duì)頻寬和控制精度要求不高的場(chǎng)合。另一類是在傳統(tǒng)的液壓閥基礎(chǔ)上，配上廉價(jià)的螺管式比例電磁鐵進(jìn)行控制。盡管上面己列舉了幾種不同的分類方法，但并未能把不同的比例閥的性能、特征都詳盡無(wú)遺地反映出來(lái)。例如，還可按控制信號(hào)的形式來(lái)分，它又分為模擬信號(hào)控制式，脈寬調(diào)制信號(hào)控制式和數(shù)字信號(hào)控制式。特別是在機(jī)電一體化方面的需要，很多新型的比例元件不斷出現(xiàn)，為比例閥的家族增添新成員。1.3電液比例閥的發(fā)展階段比例控制技術(shù)產(chǎn)生于20世紀(jì)60年代末，當(dāng)時(shí)，電液伺服技術(shù)已日趨完善，由于伺服閥的快速響應(yīng)及較高的控制精度，以及明顯的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，迅速在高精度、快速響應(yīng)的領(lǐng)域中，如航天、航空、軋鋼設(shè)備及實(shí)驗(yàn)設(shè)備等中取代了傳統(tǒng)的機(jī)電控制方式，但電液伺服閥成本高、應(yīng)用和維護(hù)條件苛刻，難以被工業(yè)界接受。在很多工業(yè)應(yīng)用場(chǎng)合并不要求太高的控制精度或響應(yīng)性，而要求發(fā)展一種廉價(jià)、節(jié)能、維護(hù)方便、適應(yīng)大功率控制及具有一定控制精度的控制技術(shù)。這種需求背景導(dǎo)致了比例技術(shù)的誕生與發(fā)展。而現(xiàn)代電子技術(shù)和測(cè)試技術(shù)的發(fā)展為工程界提供了可靠而廉價(jià)的檢測(cè)、校正技術(shù)。這些正為電液比例技術(shù)的發(fā)展提供了有利的條件。參考文獻(xiàn)1蔓重查電液比例閥的工作特性及正確選用J鍛壓機(jī)械，1992年第6期2吳根茂，邱敏秀，王慶豐等編著實(shí)用電液比例技術(shù)M浙江大學(xué)出版社，19933雷天覺(jué)主編，新編液壓工程手冊(cè)M機(jī)械工業(yè)出版社，19984顧瑞龍控制理論及電液控制系統(tǒng)M機(jī)械工業(yè)出版社，19845盧長(zhǎng)耿，李金良主編液壓控制系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì)M煤炭工業(yè)出版社，19916工程材料及應(yīng)用M華中科技大學(xué)出版社，2002.117如何發(fā)展電液比例閥J液壓與氣動(dòng)，l989年第3期8電液比例