非對稱活塞式擺動(dòng)液壓馬達(dá)的電液比例的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)
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- 中文摘要
本文對電液比例閥位置控制系統(tǒng)的工作原理及各組成部分進(jìn)行了詳細(xì)的分析，并對活塞式滾珠螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)進(jìn)行了設(shè)計(jì)和計(jì)算及附了馬達(dá)的零件圖和組裝圖，以及建立了非對稱閥控非對稱缸位置控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型并計(jì)算出了此系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)。而且，利用Matlab軟件，創(chuàng)立了系統(tǒng)仿真模型，生成了位移輸出的Bode圖、階躍響應(yīng)曲線和正弦響應(yīng)曲線。另外用Matlab對系統(tǒng)特性進(jìn)行仿真分析的基礎(chǔ)上，針對系統(tǒng)穩(wěn)定性的問題，提出了系統(tǒng)校正問題，并采用了比例—積分（PI）控制，使非對稱活塞式擺動(dòng)液壓馬達(dá)電液比例閥位置控制系統(tǒng)具有良好的動(dòng)態(tài)特性和靜態(tài)特性，達(dá)到了預(yù)期的研究目的。
關(guān)鍵詞：非對稱缸、非對稱閥、數(shù)學(xué)模型、傳遞函數(shù)、Matlab仿真、PI校正
目錄
中文摘要.....................................................1
Abstract.....................................................2
第1章緒論...................................................5
1.1課題研究的目的及意義.....................................6
1.2論文主要工作............................................6
第2章 活塞式滾珠螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)的工作機(jī)理..................8
2.1概述...................................................8
2.2活塞式滾珠螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)原理和特點(diǎn)........................8
2.2.1活塞式滾珠螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)的工作原理...................8
2.2.2活塞式滾珠螺旋擺動(dòng)液壓特點(diǎn)...........................9
2.3活塞式擺動(dòng)液壓馬達(dá)主要技術(shù)參數(shù)之間的關(guān)系................10
第3章 活塞式滾珠螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)設(shè)計(jì)計(jì)算...................13
3.1概述..................................................13
3.2活塞式滾珠螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)的主要參數(shù)計(jì)算...................13
3.2.1液壓缸的主要參數(shù)計(jì)算...............................13
3.2.2滾珠逆螺旋傳動(dòng)裝置的參數(shù)計(jì)算.........................15
3.3活塞式滾珠螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)的強(qiáng)度計(jì)算.......................19
3.3.1液壓缸強(qiáng)度計(jì)算.....................................19
3.3.2螺旋傳動(dòng)軸的強(qiáng)度計(jì)算...............................21
3.3.3滾珠與滾道之間的接觸強(qiáng)度計(jì)算.........................23
3.4活塞式滾珠螺旋擺動(dòng)液壓馬達(dá)的主要零件結(jié)構(gòu)...................25
第4章 非對稱活塞式擺動(dòng)液壓馬達(dá)電液比例系統(tǒng)設(shè)計(jì).............41
4.1非對稱缸用非對稱閥來控制.................................41
4.2非對稱閥的靜態(tài)特性分析及數(shù)學(xué)模型的建立.....................41
4.2.1基本模型..........................................41
4.2.2 活塞式液壓擺動(dòng)馬達(dá)正向運(yùn)動(dòng)..........................42
4.2.3 活塞式液壓擺動(dòng)馬達(dá)反向運(yùn)動(dòng)..........................47
4.3比例放大器傳遞函數(shù)......................................51
4.4高性能電液比例閥傳遞函數(shù).................................51
4.5位移傳感器傳遞函數(shù)......................................52
4.6系統(tǒng)傳遞函數(shù)方框圖......................................52
4.7系統(tǒng)傳遞函數(shù)及函數(shù)各參數(shù)的確定............................52
4.8系統(tǒng)特性（系統(tǒng)校正前Bode圖、階躍響應(yīng)）.......................56
4.8.1對數(shù)頻率特性圖（伯德圖或Bode圖）......................56
4.8.2系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng).................................58
第5章用PI調(diào)節(jié)器對系統(tǒng)進(jìn)行性能校正和仿真分析................59
5.1控制系統(tǒng)校正的概述和PI校正概述............................59
5.1.1控制系統(tǒng)校正的概述 ................................59
5.1.2PI校正的概述......................................59
5.2 PI仿真數(shù)學(xué)模型的建立....................................60
5.2.1確定開環(huán)增益......................................60
5.2.2計(jì)算未校正系統(tǒng)的相位裕量和幅值裕量...................60
5.2.3確定校正后系統(tǒng)的截止頻率............................61
5.2.4確定校正裝置的參數(shù).................................61
5.2.5確定校正后系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù).........................61
參考文獻(xiàn)....................................................66
致謝........................................................67
...
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