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双压电叠堆驱动执行器率相关迟滞建模与分析 预览
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作者 李宇阳 朱玉川 +2 位作者 李仁强 王振宇 罗樟 《压电与声光》 CAS 北大核心 2019年第2期258-264,共7页
提出一种双压电叠堆驱动执行器设计方案,即执行器由2根不同尺寸的压电叠堆驱动,中间由套筒连接。为描述执行器在不同频率下的迟滞特性,利用准静态下的非对称Maxwell模型、系统动力学方程及一阶惯性环节等建立数学模型,并进行参数辨识、... 提出一种双压电叠堆驱动执行器设计方案,即执行器由2根不同尺寸的压电叠堆驱动,中间由套筒连接。为描述执行器在不同频率下的迟滞特性,利用准静态下的非对称Maxwell模型、系统动力学方程及一阶惯性环节等建立数学模型,并进行参数辨识、模型仿真与实验研究。仿真与实验结果表明,在140V、600Hz激励电压信号同时驱动2个长度不超过20mm压电叠堆时,输出位移可达37.1μm,相较于140V、1Hz时的位移仅衰减7.1%,与其他执行器位移放大机构相比,具有较好的高频性能。所建立的执行器率相关迟滞模型在600Hz内幅值最大误差不超过1.71μm,均方根误差最大为1.34μm,可较准确地描述执行器位移输出特性,为执行器高精度控制提供了基础。 展开更多
关键词 双压电叠堆 率相关 参数辨识 迟滞非线性 频响
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离心机振动台设计与控制策略研究 预览
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作者 谢海波 卢俊廷 +1 位作者 杜泽锋 杨华勇 《液压与气动》 北大核心 2019年第5期81-86,共6页
离心机振动台工作在土工离心机高速旋转产生的模拟超重力场中,相比于常重力振动台其电液伺服系统频率响应要求更高。针对高频下振动台电液伺服系统高频波形复现精度低的问题,设计了关键控制技术预研试验台,建立了系统的精确传递函数模... 离心机振动台工作在土工离心机高速旋转产生的模拟超重力场中,相比于常重力振动台其电液伺服系统频率响应要求更高。针对高频下振动台电液伺服系统高频波形复现精度低的问题,设计了关键控制技术预研试验台,建立了系统的精确传递函数模型并进行了仿真分析,提出了多状态反馈和频域前馈相结合的控制策略。搭建了离心机振动台试验台及其电液伺服控制系统,利用试验台验证了控制策略的正确性。 展开更多
关键词 离心机振动台 频响 液压系统建模 多状态反馈 频域前馈
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耐高温动态压力传感器与实验分析研究 预览 被引量:1
3
作者 热合曼·艾比布力 王鸿雁 +4 位作者 薛方正 黄琳雅 皇咪咪 于明智 赵立波 《实验流体力学》 CSCD 北大核心 2017年第2期44-50,共7页
采用微机械电子系统(Micro Electro-Mechanical Systems,MEMS)和硅隔离(Silicon on Insulator,SOI)技术制作出了量程为25MPa的倒杯式耐高温压阻力敏芯片,敏感电阻条与硅基底之间采用二氧化硅隔离,解决了在大于120℃高温下力敏芯片... 采用微机械电子系统(Micro Electro-Mechanical Systems,MEMS)和硅隔离(Silicon on Insulator,SOI)技术制作出了量程为25MPa的倒杯式耐高温压阻力敏芯片,敏感电阻条与硅基底之间采用二氧化硅隔离,解决了在大于120℃高温下力敏芯片工作稳定性和可靠性的难题。设计了齐平式机械封装结构,避免了管腔效应影响,提高了传感器的动态响应频率。对研制出的耐高温动态压力传感器进行了静态性能和动态性能的标定实验,静态实验温度为250℃,得到了传感器基本性能参数,分析了传感器的不确定度,得出该传感器的基本误差为±0.114%FS(Full Scale,全量程),不确定度为0.01794mV,计算得到了传感器的热零点漂移和热灵敏度漂移指标,由动态性能实验得到传感器的响应频率为555.6kHz,实验表明所研制的MEMS压力传感器在高温下具有良好的精度和固有频率。 展开更多
关键词 MEMS SOI倒杯式力敏芯片 齐平式 频响 不确定度
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应用于数字变量马达的高速开关阀 预览 被引量:1
4
作者 胡小东 顾临怡 张范蒙 《浙江大学学报:工学版》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期1551-1560,共10页
为了研制满足数字变量马达需要的"高频响、大流量,低开阀压差,低节流损耗"高速开关阀,设计一种新型的二位三通滑阀结构的高速开关阀,采用阀套运动的结构来减小液动力有效的提升阀的开关速度,采用中位死区的结构来实现预降压和预升压... 为了研制满足数字变量马达需要的"高频响、大流量,低开阀压差,低节流损耗"高速开关阀,设计一种新型的二位三通滑阀结构的高速开关阀,采用阀套运动的结构来减小液动力有效的提升阀的开关速度,采用中位死区的结构来实现预降压和预升压以减小开阀压差.通过建立阀套的运动模型和流场动态仿真验证了该阀的快速开关性能及通流能力;同时建立单柱塞配流单元的柱塞腔压力动态模型,验证了低开阀压差的可行性,并确定最佳的中位死区长度;分析不同转速下在不同位置关阀的节流损耗及开阀压差,得到在某一转速下使节流损耗及开阀压差均很小的最佳关阀角度.理论和仿真研究表明,这种新型的二位三通高速开关阀能够满足数字变量马达对高速开关阀的需求. 展开更多
关键词 速开关阀 频响 大流量 阀套运动 中位死区 低开阀压差 低节流损耗
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低摩擦高频响变间隙密封液压缸研究 预览 被引量:8
5
作者 湛从昌 邓江洪 陈奎生 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第24期161-167,共7页
液压缸是液压系统重要元件,其动静态特性直接影响液压系统正常工作性能。由于具有密封件的第一代液压缸摩擦力大、动态性能差,不适应高频工作的液压伺服系统,制约了液压缸向高速方向发展,第二代间隙密封液压缸采用恒间隙密封技术,摩擦... 液压缸是液压系统重要元件,其动静态特性直接影响液压系统正常工作性能。由于具有密封件的第一代液压缸摩擦力大、动态性能差,不适应高频工作的液压伺服系统,制约了液压缸向高速方向发展,第二代间隙密封液压缸采用恒间隙密封技术,摩擦力减小,动态响应提高,但容积效率降低。为此,在第一代和第二代基础上,经过多年努力,研发出无密封件并采用压力自补偿变间隙密封技术的第三代液压缸,通过理论分析、数学建模、仿真研究、试验验证及应用,第三代液压缸动静态性能好,容积效率高,工作寿命长,适用于高频响、高速度的液压传动及液压伺服系统。压力自补偿变间隙密封技术可以推广到其他具有微小变形要求的液压元件中,使制造业和液压技术在创新上前进一步。 展开更多
关键词 液压缸 频响 低摩擦力 无密封件 变间隙密封
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高频响快速刀具伺服系统的免疫重复控制研究 预览 被引量:1
6
作者 刘春芳 杜昭童 隆亚冬 《机床与液压》 北大核心 2015年第11期9-12,共4页
直线电机伺服系统在高档数控加工机床快速刀具伺服应用中,要求系统对于高频响的周期性输入信号具有较好的跟踪能力,又要对于端部效应引起的周期性负载扰动具有一定的抑制能力。针于这一问题,提出了一种基于重复控制和免疫算法相结合的... 直线电机伺服系统在高档数控加工机床快速刀具伺服应用中,要求系统对于高频响的周期性输入信号具有较好的跟踪能力,又要对于端部效应引起的周期性负载扰动具有一定的抑制能力。针于这一问题,提出了一种基于重复控制和免疫算法相结合的免疫重复控制策略,设计了重复控制器及免疫反馈控制器,对免疫重复控制与只采用重复控制的方法进行了对比分析。结果表明;所采用的控制方案可以在实现高频响的同时能够很好地抑制系统的负载扰动,对高频周期性输入信号具有较好的跟踪性能,且结构简单、计算量适度。 展开更多
关键词 直线电机 频响 改进重复控制 免疫反馈 负载扰动
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22通径2D伺服阀的研究与设计 预览
7
作者 徐广阔 俞浙青 阮健 《流体传动与控制》 2014年第2期共5页
介绍了2D伺服阀的工作原理,提出了一种22通径伺服阀设计方案,设计计算了主要结构尺寸参数,对伺服阀的阀芯进行了力学分析,并建立了数学模型,最后利用MATLAB进行了仿真研究。
关键词 2D伺服阀 大流量 频响
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基于直线谐振系统的热声机频率特性模拟研究 预览
8
作者 郭铁 《微电机》 北大核心 2014年第7期76-79,83共5页
热声机的频率特性主要取决于内部工质和装置结构。为了便于热声发电系统的研究,利用由无铁心永磁直线同步电机与谐振弹簧组成的直线谐振系统对热声机频率特性进行模拟。建立了直线谐振系统的数学模型,从而确定直线谐振系统的参数。并针... 热声机的频率特性主要取决于内部工质和装置结构。为了便于热声发电系统的研究,利用由无铁心永磁直线同步电机与谐振弹簧组成的直线谐振系统对热声机频率特性进行模拟。建立了直线谐振系统的数学模型,从而确定直线谐振系统的参数。并针对直线谐振系统周期性信号和周期性干扰的问题,采用重复控制策略实现直线谐振系统的高频响控制。仿真结果表明,直线谐振系统可以获得较高的频响与位移精度,良好地实现了对热声机频率特性的模拟。 展开更多
关键词 直线谐振系统 热声机 频率特性 谐振频率 频响
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大流量2D伺服阀的设计与实验研究 预览 被引量:2
9
作者 周明安 兰叶深 阮健 《液压与气动》 北大核心 2014年第10期110-112,共3页
介绍了一种2D结构的大流量伺服阀的工作原理,通过理论分析和产品样机试验,研究该阀的泄漏特性、空载流量特性以及阀芯运动过程的动态特性,并结合试验数据阐述了大流量2D伺服阀设计中需要注意的问题.该阀在单边压降为3.5 MPa时,流量可达... 介绍了一种2D结构的大流量伺服阀的工作原理,通过理论分析和产品样机试验,研究该阀的泄漏特性、空载流量特性以及阀芯运动过程的动态特性,并结合试验数据阐述了大流量2D伺服阀设计中需要注意的问题.该阀在单边压降为3.5 MPa时,流量可达到1000 L/min,并且具有良好的动态特性,且频宽约为120 Hz. 展开更多
关键词 大流量 频响 2D伺服阀
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针对高频响液压应用的运动逻辑控制器 预览
10
《制造技术与机床》 北大核心 2013年第6期4-5,共2页
力士乐优化了新一代IndraMotion MLC控制系统,以匹配液压技术要求,从而进一步简化了跨学科工程设计的流程。力士乐采用针对高频响领域而设计的I/O打包传输技术,用于传感器和执行器的连接。
关键词 液压技术 频响 逻辑控制器 运动 应用 工程设计 控制系统 传输技术
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基于零相差PID控制器的深度模拟器仿真 被引量:1
11
作者 李宝仁 潘成梁 杜经民 《华中科技大学学报:自然科学版》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期6-10,共5页
以海洋深度模拟器液压系统为研究对象,结合液压伺服控制理论,分析了系统结构,建立了其数学模型.为满足海洋深度模拟器具有动态响应快、跟踪精度高等要求,设计了零相差PID控制器,PID控制器用于提高系统的快速响应性,零相差跟踪控... 以海洋深度模拟器液压系统为研究对象,结合液压伺服控制理论,分析了系统结构,建立了其数学模型.为满足海洋深度模拟器具有动态响应快、跟踪精度高等要求,设计了零相差PID控制器,PID控制器用于提高系统的快速响应性,零相差跟踪控制器用于减小系统在高频响时的相位差,提高系统的控制性能.基于Matlab仿真环境,分析了海洋深度模拟器的频率响应特性,并采用不同频率的指令信号对系统进行了仿真分析.结果表明:零相差跟踪控制器可有效减小系统的响应误差,提高系统在高频响时的动态跟踪精度. 展开更多
关键词 海洋深度模拟器 零相差 PID控制器 频响 压力伺服控制
高频响双向开关式恒流源设计 预览 被引量:2
12
作者 袁月峰 郭斌 《机电工程》 CAS 2012年第9期1104-1107,共4页
针对“现有模拟式恒流源只能单向输出且效率低,而已有的数控式恒流源系统复杂、成本高、响应速度又比较慢”的普遍不足,提出了一种新颖的基于模拟PWM控制器的双向高频响开关式恒流源电路。该方案采用了脉宽调制控制器芯片MCP1630和集... 针对“现有模拟式恒流源只能单向输出且效率低,而已有的数控式恒流源系统复杂、成本高、响应速度又比较慢”的普遍不足,提出了一种新颖的基于模拟PWM控制器的双向高频响开关式恒流源电路。该方案采用了脉宽调制控制器芯片MCP1630和集成功率H-桥L6201P作为核心,由设定输入电压和高边电流采样反馈所形成误差通过MCP1630内PI闭环实现了电流可控调节。实验测试结果表明,该电流源满载输出范围达±2A,电流调节精度±5%F.S,响应频宽超过700Hz;该电流源响应快,功耗和成本低,适应于高速双向比例电磁铁驱动要求。 展开更多
关键词 频响 双向恒流源 动态响应 脉宽调制 闭环控制
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2D阀控大流量高速开关阀的研究 预览 被引量:3
13
作者 黄钰曌 裴翔 +4 位作者 赵伟 付亮 倪兴龙 靳德峰 郭剑波 《液压与气动》 北大核心 2012年第10期71-73,共3页
为控制高速液压缸设计了大流量高速开关阀,开关阀采用二级结构,先导阀为2D高频伺服阀,主阀为大通径滑阀。主阀采用并联双节流边的结构,减小主阀芯行程,减小所需导控流量,减小阀芯尺寸及质量,提高主阀动态响应特性。主阀采用负开... 为控制高速液压缸设计了大流量高速开关阀,开关阀采用二级结构,先导阀为2D高频伺服阀,主阀为大通径滑阀。主阀采用并联双节流边的结构,减小主阀芯行程,减小所需导控流量,减小阀芯尺寸及质量,提高主阀动态响应特性。主阀采用负开口设计,设置死区,确保主阀完全导通过程的快速性。对主阀芯进行了动力学分析,并在MATLAB上建立了阀芯开启时的运动模型,进行了仿真研究。 展开更多
关键词 大流量 频响 并联双节流边
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一种齐平封装的MEMS高频响压力传感器 预览
14
作者 李建波 赵玉龙 赵立波 《测试技术学报》 2010年第5期 467-470,共4页
设计了一种耐高温、高频响压力传感器芯片,解决了军事爆破工程实际中需要在高温环境中不失真地测量一些变化频率高、压力波形上升快陡的动态压力.基于硅隔离SOI(绝缘体上的硅)技术和MEMS(微型机械电子系统)技术,利用ANSYS对它们... 设计了一种耐高温、高频响压力传感器芯片,解决了军事爆破工程实际中需要在高温环境中不失真地测量一些变化频率高、压力波形上升快陡的动态压力.基于硅隔离SOI(绝缘体上的硅)技术和MEMS(微型机械电子系统)技术,利用ANSYS对它们进行了量程和固有频率的模拟,并分析计算了加速度灵敏度.对它们进行了齐平结构的封装,避免了管腔效应的影响,得到了一种耐高温、高频响的压力传感器.对其中1MPa量程的压力传感器进行了动态标定,通过激波管的试验,得到1MPa压力传感器的响应频率为147kHz,满足工程实际中的应用. 展开更多
关键词 MEMS SOI 频响 压力传感器 齐平封装
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一种高频响条纹信号细分方法及其误差分析
15
作者 朴伟英 袁怡宝 +1 位作者 许连虎 李红梅 《光学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期738-741,745共5页
用两片高速A/D转换器和一片闪速存储器(Flash ROM)构建了高分辨率和高频响的莫尔条纹信号细分电路。光栅信号经A/D转换后只需访问一次只读存储器即可输出细分值。通过修改只读存储器的写入数据,可方便地实现不同的细分倍数。在100倍... 用两片高速A/D转换器和一片闪速存储器(Flash ROM)构建了高分辨率和高频响的莫尔条纹信号细分电路。光栅信号经A/D转换后只需访问一次只读存储器即可输出细分值。通过修改只读存储器的写入数据,可方便地实现不同的细分倍数。在100倍细分时能够实时处理50kHz的输入信号,最高可处理1MHz的信号。实现了光栅信号高频响和高细分处理的统一。通过计算实际信号与理想信号的数量积的方法分析了直流漂移、非正交误差、等幅性误差和三次谐波对只读存储器细分的影响。为进行误差修正和误差补偿奠定了基础。 展开更多
关键词 光学测量 莫尔条纹 细分 频响 误差分析
高频响比例控制阀应用分析 预览 被引量:1
16
作者 刘青凤 杨军厚 刘辉 《机械工程师》 2007年第10期 78-79,共2页
一种在结构、性能、可靠性、价格上界于伺服阀与常规比例阀之间的比较新型的电液控制阀,由于它的频响高于常规比例阀,所以称为高频响比例阀。文中针对钢铁行业现场使用的一种高频响比例控制阀,简单介绍了其设计控制思路、结构原理以... 一种在结构、性能、可靠性、价格上界于伺服阀与常规比例阀之间的比较新型的电液控制阀,由于它的频响高于常规比例阀,所以称为高频响比例阀。文中针对钢铁行业现场使用的一种高频响比例控制阀,简单介绍了其设计控制思路、结构原理以及故障分析等。 展开更多
关键词 频响 比例 动态响应 增益
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新型耐高压电涡流位移传感器的研究 预览
17
作者 李其朋 丁凡 《机床与液压》 北大核心 2006年第8期 177-178,共2页
常用的电涡流位移传感器线性范围小且不耐高压,因此不能应用于电液伺服阀的阀芯位置检测,而差动变压器式位移传感器的频响相对较低,本文提出一种高频响、耐高压电涡流位移传感器结构,理论仿真和实验结果表明:该位移传感器具有良好... 常用的电涡流位移传感器线性范围小且不耐高压,因此不能应用于电液伺服阀的阀芯位置检测,而差动变压器式位移传感器的频响相对较低,本文提出一种高频响、耐高压电涡流位移传感器结构,理论仿真和实验结果表明:该位移传感器具有良好的线性度、重复性和较高的频响,适用于高性能电液伺服阀和比例阀的阀芯或短行程液压缸活塞的位置检测。 展开更多
关键词 电涡流 位移传感器 频响 液压阀
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发动机进气温度畸变高响应温度测试技术研究 预览 被引量:3
18
作者 侯敏杰 石小江 罗华锋 《燃气涡轮试验与研究》 2005年第2期 41-48,共8页
本文详细介绍了高频响温度传感器的设计、校准、误差分析及修正技术,并结合发动机进气温度畸变试验研究了高频响温度测试技术和数据处理方法,对航空发动机稳定性评定试验研究具有重要的指导意义.
关键词 测试技术 温度畸变 进气 响应 数据处理方法 试验研究 温度传感器 稳定性评定 航空发动机 详细介绍 修正技术 误差分析 频响
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高频响大行程微位移机构的研究 预览 被引量:6
19
作者 王先逵 钱磊 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第9期 1005-1007,共3页
介绍了高频响大行程微位移机构研究的背影,结构特点,闭环系统的设计,以及在非圆截面零件数控车削中的应用。解决高频响与大行程之间的矛盾是设计微进给装置的关键。笔者采用永磁动圈式直线电机的方式成功地解决了这一矛盾,并在此基... 介绍了高频响大行程微位移机构研究的背影,结构特点,闭环系统的设计,以及在非圆截面零件数控车削中的应用。解决高频响与大行程之间的矛盾是设计微进给装置的关键。笔者采用永磁动圈式直线电机的方式成功地解决了这一矛盾,并在此基础上采用先进的控制策略构成闭环系统,解决了高精度跟踪正弦信号的问题。 展开更多
关键词 频响 大行程 微位移机构 活塞 数控车削
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电磁驱动微进给机械的研究 预览
20
作者 邓中亮 王先逵 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 1997年第3期 509-514,共6页
介绍了一种电磁式微进给驱动机构,并进行了动态特性分析,在其闭环控制系统中,用自学习控制方法自动调节系统各环节的传递参数,使微进给机构获得较高的频响与进给精度及较大的微进给行程范围。
关键词 微进给机构 学习控制 频响 精密 机械加工
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