CN105351285A - 基于压电分流阻尼技术的液压管路流体脉动主被动一体化控制方法 - Google Patents
基于压电分流阻尼技术的液压管路流体脉动主被动一体化控制方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种可提供持续夹紧力的多试样平行实验夹具,用于在材料试验机上实现多个平行试样的夹持,具有上转接定位法兰(1)和与上转接定位法兰(1)上下对称设置的下转接定位法兰(9);在各法兰上,由三条通过法兰圆心的滑槽构成的“米”字形定位通道;在互为直角的两条定位通道上分置四个定位架,在余下的定位通道上过法兰圆心设置一个定位架;定位架与定位法兰采用螺栓联接;所述定位架呈U形结构,每个定位架内设置一对通过特制螺杆控制其开合的夹块副。采用本发明的结构,使用时可在材料试验机上设置多个平行试样,具有效率高、夹紧力持续且防试样滑脱、操作简单和经济实用的优点。
Description
技术领域
本发明属于液压管路流体脉动控制领域,具体涉及一种基于压电分流阻尼技术的液压管路流体脉动主、被动一体化控制方法。
背景技术
由于轴向柱塞泵是交替的泵送介质的液压泵,其输出的瞬时流量一定都是周期函数。可以认为是在泵的平均流量的基础上叠加有高频率的脉动流量,其中一部分的流量脉动是由于各柱塞不连续的泵送过程,这是由泵的固有特性所造成的,称之为固有流量脉动。另外大部分的流量脉动是由于油缸压力突然由吸油压力提升至供油压力,这一巨大的压差造成供压管中的油液反冲回油缸,使输出流量瞬时减小,并产生液压冲击,称之为回冲流量脉动。由于这两部分脉动流量的存在,使得与泵相连的管系内必将引起相应的压力脉动,进而可能引起结构振动和辐射噪音,当脉动压力的频率和液压管路固有频率相等时,还会导致结构共振,造成管路或元件的疲劳破坏。因此,控制和削弱液压管路系统的流体脉动具有很重要的现实意义。
针对液压系统的压力和流量脉动,国内外研究者提出了很多解决方法,归纳起来主要有两种,即被动控制和主动控制。被动控制主要是在液压泵的出口处设置蓄能器或在管路适当位置处加装阻、抗性衰减器,这种衰减器具有结构简单、成本较低等优点,但只能削减某一特定频带内的流体脉动,尤其是对低频脉动的抑制不理想,并且由于实际液压系统的复杂性,如分布参数、非线性以及不确定性等因素,使其很容易受外界干扰的影响,并且阻、抗性脉动衰减器结构参数固定,不具备自适应滤波的能力,难以满足实际要求。相比之下,液压流体脉动主动控制凭借一定的方法产生次级脉动源,通过次级脉动源产生的压力脉动波与原液压系统压力脉动波相互抵消,以此来削减系统中的流量与压力脉动。流体脉动主动控制由于可削减频率范围宽、衰减效果好、自适应能力强等优点,现已成为各国科研工作者竞相研究的热点,但由于主动滤波系统相对复杂、成本昂贵,因此目前还仅处于实验室研究阶段。
目前液压管路流体脉动被动控制的衰减器的形式主要分为三类:利用能量吸收原理的阻性脉动衰减器;利用压力或流量脉动波相互抵消或利用谐振吸收能量,从而衰减流体脉动的抗性脉动衰减器;利用阻性、抗性各自特点,将它们组合成的阻抗复合型脉动衰减器。
阻性脉动衰减器是通过固定衰减系数较大的阻尼材料,如石棉、橡胶等,或者孔板以形成较大的摩擦,把压力或流量脉动的能量通过摩擦转化为热量来降低压力和流量脉动。但是,这种衰减器节流损失很大,现在已经很少使用了。
抗性脉动衰减器又可以分为如下几类:利用液压管路中突扩管的作用,容腔中多余的脉动流量使流体压缩,当脉动流量低于平均流量时,通过容腔中的流体释放一部分,以此降低脉动的串联谐振型脉动衰减器。例如C型、П型和K型衰减器均属于此类,并且这种衰减器适合于降低高频脉动,其中K型衰减器应用效果最好(详见王占林《飞机高压液压能源系统》北京:北京航空航天大学出版社);利用衰减器中流体的谐振吸收或释放能量,从而衰减某个频率的脉动的分支谐振型脉动衰减器。例如L型衰减器适用于衰减气流脉动,T型衰减器适用于工作频带窄、频率高、基频能量大的场合(详见王占林《飞机高压液压能源系统》北京:北京航空航天大学出版社),H型利用液压油柱共振原理形成反相波来衰减特定频率段内的脉动(详见周文等于1992年《液压与气动》第2期37—41页上发表的文章《液压滤波方法》),而后,一些研究学者对H型脉动衰减器进行改进,形成并联复合H型和串联复合H型,从而可以衰减多个频率的脉动;利用波的干涉原理,将频率相同、相位相反的脉动相互叠加,对消脉动的干涉型脉动衰减器。例如HQ管,这种脉动衰减器占用空间大,工作频带窄,修正HQ管可以明显缩短并联管的长度,并且由于引进容腔使得衰减器内各管的振动情况减弱(详见蔡亦钢《流体传输管道动力学》杭州:浙江大学出版社);利用一个或几个小管将两个或两个以上的容腔相连,同时利用干涉滤波和谐振滤波以消除脉动的Pulsco脉动衰减器,这种衰减器工作频带宽,但体积大,通常用于衰减由于泵源流量脉动产生的系统压力脉动(详见王占林《飞机高压液压能源系统》北京:北京航空航天大学出版社,蔡亦钢《流体传输管道动力学》杭州:浙江大学出版社);利用气体或弹簧的弹性以平衡脉动的蓄能器,由于其工作频率很低,因此一般作为流量补偿元件使用(详见王占林《飞机高压液压能源系统》北京:北京航空航天大学出版社)。
上述流体脉动被动控制方法,现已不同程度地应用于实际中,各种类型的脉动衰减器还取得了较好的效果。例如,浙江大学改进现有蓄能器的进口流道,大容量蓄能器压力脉动衰减率达到90%,小容量高频响蓄能器固有频率达200Hz(详见曹东辉《高频响液压蓄能器及消振装置的设计理论和基础技术研究》);西安交通大学研制的H和K型滤波器可降低压力脉动6倍左右,泵的噪声平均降低4dB(详见曹秉刚、史维祥于1985年发表的《液压滤波器》);哈尔滨工业大学在共振型滤波器的研究上取得了进展,提出了Helmholtz谐振器的设计准则,有一定的指导意义(详见曾祥荣、张建成于1990年发表的《共振型液压消声器的研究》);北京航空学院发明的三合一滤器,具有减振、消声、过滤三种作用,可抑制流量脉动与压力脉动(达90%)。国外在流体脉动被动控制的研究上也取得了较大的进展(详见HerzogW.于1974年发表的《UntersuchungenuberdasGerauschverhaltenvonHydrosystemen》、RebelJ.于1976年发表的《Systematisc-heUbersichtuberDampfungsmassnahmeninDruckleitungen》)。
随着液压系统向着高压、大流量、大功率密度方向发展,液压流体脉动被动控制也暴露出了许多缺点,总结如下:
(1)在实际液压系统中,由于系统的复杂性,如非线性、分布参数以及不确定性等因素,使得系统很容易受到外界干扰的影响。而传统的脉动衰减器往往属于被动式,其结构参数不可变,即使可变,也是人工手动调节,不具有自适应削减脉动波的能力。
(2)一般地,脉动能量主要集中在200Hz以下频率范围,衰减这个频率段内的脉动是很重要的。采用被动控制方法时,衰减器对中、高频脉动削减比较好,但对低频脉动,由于体积庞大、衰减效果不太理想,其中阻性衰减器能量损失过大,而抗性衰减器也各有不足。
目前液压管路主动控制产生次级压力脉动波的方式,一般来说有三类:利用伺服阀产生压力脉动波;利用伺服作动器产生压力脉动波;利用液压系统管壁的变形来产生压力脉动波。
利用伺服阀来产生压力脉动波,通常又可以分为三种方式:分流式、入流式和分流入流式。分流式主要通过旁路伺服阀来分流系统的峰值流量,当脉动波波峰来临时,主动打开伺服阀溢流一部分流量从而减少系统压力脉动,这种脉动衰减方式所用仪器和设备比较简单,控制起来也相对容易一些(详见刑科礼《液压系统压力脉动的衰减理论及方法研究》,周文《主动振动控制技术的发展和应用》,焦宗夏、陈平等《AdaptiveVibrationActiveControlofFluidPressurePulsations》,焦宗夏等《液压能源管路系统振动主动控制的理论研究》,陈平《飞机液压能源管路系统振动主动控制》,袁昊《飞机液压能源管路系统泵源脉动分析与振动主动控制研究》);入流式即利用额外的补油泵通过伺服阀为系统进行补油,来抵消压力脉动波的波谷,从而减小系统的压力脉动,这种方式需要附加能源,所用设备也相对复杂一些;分流入流式通过伺服阀既削减系统的峰值流量又通过伺服阀对系统进行补油,这种方式所需设备复杂,但衰减脉动效果也是最好的。
利用伺服作动器产生压力脉动波的原理是在管路中安装伺服作动筒,通过控制伺服作动筒的往复运动来增大或减小管路容积,从而产生压力脉动波抵消原有系统的压力脉动(详见EiichiKOJMA等于1990年发表的《DevelopmentofanActiveAttenuatorforPressurePulsationinLiquidPipingSystems(1stReport,ARealTimeMeasuringMethodofProgressiveWaveinaPipe)》,EiichiKOJMA等于1991年发表的《DevelopmentofanActiveAttenuatorforPressurePulsationinLiquidPipingSystems(2ndReport,TrialConstructionoftheSystemandFundamentalExperimentsofAttenuationCharacteristics)》,EiichiKOJMA等于1992年发表的《DevelopmentofanActiveAttenuatorforPressurePulsationinLiquidPipingSystEms(3rdReport,TrialConstructionoftheControlSystemandFundamentalExperimentsforWide-BandRandomPressurePulsation)》,EiichiKOJMA等于1993年发表的《DevelopmentofanActiveAttenuatorforPressurePulsationinLiquidPipingSystems(4thReport,ConsiderationsofSystemStability)》,TadashiYAMAOKA等于1995年发表的《DevelopmentofanActiveAttenuatorforPressurePulsationinLiquidPipingSystems(5thReport,TrialConstructionoftheAdaptiveControlSystemandFundamental)》,ShinichiY和HisachiS于1996年发表的《StudyonActiveAccumulator》),这种主动滤波策略的优点是原有系统中的流量没有增减,但要考虑系统压力对伺服作动器的影响。
利用液压系统管壁的变形来产生压力脉动波的原理是系统不直接对管内压力与流量脉动进行控制,而是在管路外面通过压电陶瓷或磁致伸缩材料直接作用在管壁上,通过管壁的变形来产生压力脉动波,从而抵消管路内的压力与流量脉动(详见BrennanM.J.等于1996年发表的《Anonintrusivefluid-waveactuatorandsensorpairfortheactivecontroloffluid-bornevibrationsinapipe》,MaillardJulienP.等于1999年发表的《Fluidwaveactuatorfortheactivecontrolofhydraulicpulsationsinpipingsystems》),这种脉动衰减策略也没有流量的增减,相对其他几种脉动削减方式,该原理更适合应用于实际系统中,因此具有广阔的应用前景。
随着液压系统的发展,前人所研究的液压流体脉动主动控制方法也暴露出了许多缺点,总结如下:
(1)目前,主动控制技术在挠性航天结构、巨型土木结构以及车辆悬架系统中已获得了广泛的应用(详见丁文镜于1994年在期刊《力学进展》第24卷第2期上发表的《振动主动控制当前的主要研究课题》),但其在液压脉动控制领域还很少见到实际应用的报道,大多数研究仍停留在实验室阶段。
(2)利用液压系统管壁的变形来产生压力脉动波的流体脉动主动控制大多应用于低压的液压管路系统,对于高压液压系统并不适用。因为管路中的高压流体会使管道刚度变大,因此若要管道发生变形,则要很大的执行力。另外,作动器的一部分输出位移会用于管道的弹性变形,使得实际作用到流体上的作用力很小。
(3)目前绝大部分流体作动器的驱动材料均采用压电陶瓷或磁致伸缩材料,由于作动器要产生与泵的输出脉动波幅值大小相等、相位相差的次级脉动波,这就使得作动器体积较大;又由于在高压液压系统中,作动器要承受很大的负载,使得其驱动电压或磁场强度非常大,会引起作动器过热等一系列问题。
(4)随着液压系统(以飞机液压系统为例)柱塞泵转速越来越快,流体脉动的频率也越来越高(以9柱塞飞机液压泵为例,流体脉动基频在600Hz以上,而由智能材料驱动的伺服阀由于摩擦、自身发热等问题,其在600~700Hz时性能已达到极限,对于流体脉动二次谐波、三次谐波及高次谐波更是无能为力),这就成为制约基于旁路溢流原理的流体脉动主动控制发展的瓶颈。
发明内容
鉴于现有技术的以上不足,本发明的目的是为了克服流体脉动被动控制、主动控制各自的缺点,结合它们的优点:主动滤波衰减低频脉动,被动滤波衰减中、高频脉动。因此,提出了一种基于压电分流阻尼技术的液压管路流体脉动主、被动一体化控制方法,将主、被动滤波结合,既可保持液压系统原有的动特性,又可在较宽频带内提高脉动衰减效果。
本发明的目的是通过如下的手段实现的:
一种基于压电分流阻尼技术的液压管路流体脉动主被动一体化控制方法,用于柱塞泵为液力源的液压管路中衰减脉动流量。基本的液压管路系统由油箱、油滤、电机、阻塞泵、蓄能器、溢流阀、液压管路和可调节流阀、PVDF压电薄膜薄壁筒式液压脉动衰减器、与PVDF压电薄膜薄壁筒式液压脉动衰减器构成电路和信号连接的电荷放大电路和可控电感型压电分支电路,溢流阀调定液压系统中的最高压力,液压管路末端附近的误差压力传感器;采用PVDF压电薄膜薄壁筒式液压脉动衰减器作为流体脉动主被动一体化控制的执行元件,在与之配合的协同作用下通过内插管单室扩张式衰减器结构对流体脉动进行一定程度的被动控制并利用压电分流阻尼技术对流体脉动进行主动控制;包含以下步骤:
1)、进一步的被动衰减
流体经安装在泵出口处的皮囊式蓄能器对液压管路压力脉动进行一定程度的被动衰减后经PVDF(压电薄膜)薄壁筒式液压脉动衰减器的整体结构采用内插管单室扩张式消声器结构,对流体脉动进一步被动衰减;
2)、主动衰减信号获取
衰减器内部结构下半层的PVDF压电层作为压力传感器,利用其正压电效应,检测源脉动流量压力脉动信号,再通过A/D卡输出能被控制器处理的数字信号;
3)、主动衰减信号的处理
控制器对2)所得压力脉动信号做FFT变换,取基频信号f,以此频率点作为要进行脉动衰减的成分;并获取设置在液压管路末端附近的误差压力传感器的压力脉动信号,以误差压力传感器所测的衰减后的压力脉动量大小作为控制目标,采用自适应寻优控制算法对可控电感型压电分支电路的电路参数进行优化;直到误差压力传感器测量到的压力脉动最小,从而实现流体脉动的主动控制。
采用本发明的方法,更为细分的步骤可详述如下:
第一步、柱塞泵脉动流量经油滤、皮囊式蓄能器作用后,进行一定程度的被动衰减;
第二步、采用PVDF(压电薄膜)薄壁筒式液压脉动衰减器作为流体脉动主、被动一体化控制的执行元件,其中衰减器整体结构采用内插管单室扩张式结构,该结构可以对脉动波做进一步的被动衰减;
第三步、充分利用衰减器结构的对称性,以其中轴面为对称面,铺设上、下PVDF压电层。用环氧树脂将PVDF固定在衰减器壳体上,这样即起到绝缘作用又可以保护PVDF压电材料避免与壳体碰撞而破损。同时环氧树脂透声效果好,基本不影响PVDF的声学性能。PVDF压电薄膜传感器与相匹配的前置电路相连接时,才能构成一个完整的信号输出部分。
第五步、将PVDF压电薄膜传感器视为电荷源,使其与电荷放大电路相连,电荷信号经电荷放大电路转化成电压信号。输出的电压信号再通过A/D卡转化成控制器可处理的数字信号,控制器对采集到的压力脉动数据进行FFT变换,得到压力振动频谱,选择基频作为要进行脉动衰减的成分。采用自适应寻优控制算法,将误差压力传感器所测的衰减后的压力脉动量大小作为控制目标,对可控电感型压电分支电路的电路参数进行不断地调整,直到误差压力传感器测量到的压力脉动最小,从而实现流体脉动的主动控制。
需要对第五步做如下补充说明:(1)源脉动流量是柱塞泵脉动流量经过油滤、皮囊式蓄能器以及内插管单室扩张式结构的被动衰减作用后的脉动波;(2)基频f应该为液压管路泵源脉动流量中最大的正弦分量的频率;(3)自适应寻优控制算法就是在系统的振动控制过程中,按照某种优化准则动态地对可控电感型压电分支电路中的可调电阻与可调电感值进行不断地调整,使压电系统的谐振频率与脉动波的某个频率相一致,从而控制液压系统的振动响应,直到误差压力传感器测量到的压力脉动最小,从而实现流体脉动的主动控制。
本发明的优点是:
(1)基于压电分流阻尼电路原理,将流体脉动被动控制和主动控制有机结合,既可保持液压系统原有的动特性,又可在较宽频带内提高脉动衰减效果。
(2)综合利用流体脉动被动控制、主动控制的一种新型控制策略,真正实现了流体脉动主、被动一体化控制的思想。
(3)适应于高压、大流量、大功率密度液压系统的流体脉动主、被动一体化控制。
附图说明如下:
图1是本发明的方法流程图。
图2是本发明实施的典型系统原理图。
图3是控制器原理图。
图4是需要消除的9柱塞泵脉动流量曲线。
图5是经过皮囊式蓄能器后需要消除的源脉动流量曲线。
具体实施方式
下面结合附图,对本发明的结构作进一步的详述。
本发明的一种基于压电分流阻尼技术的液压管路流体脉动主、被动一体化控制方法,其控制对象是基本的液压管路系统,其典型机构如图2所示,由油箱、油滤、电机、柱塞泵、蓄能器、溢流阀、液压管路和可调节流阀组成。具体的连接关系为:电机带动柱塞泵从油箱中吸油,产生一定流量的高压流体,若油液压力达到溢流阀调定压力时,直接溢流回油箱;若油液压力未达到溢流阀调定压力时,油液进入液压管路中,在液压管路末端安装作为负载的可调节流阀,高压流体流经可调节流阀回到油箱;其中,皮囊式蓄能器起到吸收脉动和稳压的作用,油滤过滤掉油液中的杂质,溢流阀调定液压系统中的最高压力,起到安全保护的作用。
本发明是一种基于压电分流阻尼技术的液压管路流体脉动主被动一体化控制方法,在图2实施例中,包括以下几个步骤:
第一步、利用安装在泵出口处的皮囊式蓄能器对液压管路压力脉动进行一定程度的被动衰减;
第二步、基于压电分流阻尼技术的液压管路流体脉动主、被动一体化控制方法采用PVDF(压电薄膜)薄壁筒式液压脉动衰减器作为流体脉动主、被动一体化控制的执行元件;
第三步、脉动衰减器采用内插管单室扩张式结构,该结构属于抗性衰减器的结构类型之一,可对液压管路中的流体压力脉动进行再次的被动衰减。以内插管中轴面为对称面,铺设上、下层PVDF压电层;
第四步、将下层PVDF压电层做成压电薄膜传感器,用于检测液压管道内部的压力脉动。利用PVDF压电材料的正压电效应,将脉动信号转化为电信号,由于直接由PVDF压电薄膜输出的电荷或电压信号十分微弱,所以只有当PVDF压电薄膜传感器与相匹配的前置电路相连接时,才能构成一个完整的信号输出部分。将PVDF压电薄膜传感器视为电荷源,使其与电荷放大电路相连,电荷信号经电荷放大电路转化成电压信号。输出的电压信号再通过A/D卡转化成控制器可处理的数字信号,控制器对采集到的压力脉动数据进行FFT变换,得到压力振动频谱,选择基频作为要进行脉动衰减的成分。采用自适应寻优控制算法,将误差压力传感器所测的衰减后的压力脉动量大小作为控制目标,对可控电感型压电分支电路的电路参数进行不断地调整,直到误差压力传感器测量到的压力脉动最小,从而实现流体脉动的主动控制;
需要对第四步做如下补充说明:(1)由于源脉动流量含有多个正弦分量,一般情况下高频流量脉动无法测量,但可以通过测量压力脉动来进行分析,并且压力脉动恰好又是衡量振动强度的直接指标,因此这里通过检测压力脉动作为评价液压管路振动的指标,而且液压系统中压力脉动的频率与流量脉动的频率是一致的;(2)如图3所示,自适应寻优控制算法,这种算法就是在系统的振动控制过程中,按照某种优化准则动态地调整有关控制参数,以使受控系统的输出处于振动最小状态的一种控制方法。此处以误差压力传感器所测的消振后的压力脉动量大小作为控制目标,被控对象为泵源系统,对采集到的压力脉动数据进行FFT变换,得到压力脉动频谱,选择其幅值最大的频率点(即基频)为要消振的成分。对可控电感型压电分支电路中的可调电阻与可调电感值进行不断地调整,使压电系统的谐振频率与脉动波的某个频率相一致,从而控制液压系统的振动响应,直到误差压力传感器测量到的压力脉动最小,从而实现流体脉动的主动控制;(3)如图4、5所示,源脉动流量是柱塞泵脉动流量经过油滤、皮囊式蓄能器以及内插管单室扩张式结构的被动衰减作用后的脉动波,这两种脉动流量频率相同,只是源脉动流量中不包含柱塞泵脉动流量中的高频分量。
本发明所使用的一种基于压电分流阻尼技术的液压管路流体脉动衰减装置以作为另一申请主题由本申请人在同一申请日与本申请一道提交为中国专利申请。
Claims (6)
1.一种基于压电分流阻尼技术的液压管路流体脉动主被动一体化控制方法,用于柱塞泵为液力源的液压管路中衰减脉动流量,其特征在于,基本的液压管路系统由油箱、油滤、电机、阻塞泵、蓄能器、溢流阀、液压管路和可调节流阀、PVDF压电薄膜薄壁筒式液压脉动衰减器、与PVDF压电薄膜薄壁筒式液压脉动衰减器构成电路和信号连接的电荷放大电路和可控电感型压电分支电路,溢流阀调定液压系统中的最高压力,液压管路末端附近的误差压力传感器;采用PVDF压电薄膜薄壁筒式液压脉动衰减器作为流体脉动主被动一体化控制的执行元件,在与之配合的协同作用下通过内插管单室扩张式衰减器结构对流体脉动进行一定程度的被动控制并利用压电分流阻尼技术对流体脉动进行主动控制;包含以下步骤:
1)、进一步的被动衰减
流体经安装在泵出口处的皮囊式蓄能器对液压管路压力脉动进行一定程度的被动衰减后经PVDF(压电薄膜)薄壁筒式液压脉动衰减器的整体结构采用内插管单室扩张式消声器结构,对流体脉动进一步被动衰减;
2)、主动衰减信号获取
衰减器内部结构下半层的PVDF压电层作为压力传感器,利用其正压电效应,检测源脉动流量压力脉动信号,再通过A/D卡输出能被控制器处理的数字信号;
3)、主动衰减信号的处理
控制器对2)所得压力脉动信号做FFT变换,取基频信号f,以此频率点作为要进行脉动衰减的成分;并获取设置在液压管路末端附近的误差压力传感器的压力脉动信号,以误差压力传感器所测的衰减后的压力脉动量大小作为控制目标,采用自适应寻优控制算法对可控电感型压电分支电路的电路参数进行优化;直到误差压力传感器测量到的压力脉动最小,从而实现流体脉动的主动控制。
2.根据权利要求1所述的一种基于压电分流阻尼技术的液压管路流体脉动主被动一体化控制方法,其特征在于,所述基频f应该为液压管路泵源脉动流量中最大的正弦分量的频率。
3.根据权利要求1所述的一种基于压电分流阻尼技术的液压管路流体脉动主被动一体化控制方法,其特征在于,所述自适应寻优控制算法在系统的振动控制过程中,按照选定的优化准则动态地调整有关控制参数,以使受控系统的输出处于振动最小状态的一种控制方法。该方法应包含以下几个要素:
(1)标函数的确定:此处以误差压力传感器所测的消振后的压力脉动量大小作为控制目标;
(2)设计变量的确定:被控对象为泵源系统,对采集到的压力脉动数据进行FFT变换,得到压力脉动频谱,选择其幅值最大的频率点(即基频)为要消振的成分;对可控电感型压电分支电路中的可调电阻与可调电感值进行不断地调整,使压电系统的谐振频率与脉动波的某个频率相一致,从而控制液压系统的振动响应,直到误差压力传感器测量到的压力脉动最小,从而实现流体脉动的主动控制。
4.根据权利要求1所述的一种基于压电分流阻尼技术的液压管路流体脉动主被动一体化控制方法,其特征在于,所述源脉动流量是柱塞泵脉动流量经过油滤、皮囊式蓄能器以及内插管单室扩张式结构的被动衰减作用后的脉动波。
5.根据权利要求1所述的一种基于压电分流阻尼技术的液压管路流体脉动主被动一体化控制方法,其特征在于,电荷放大电路由运算放大器、电荷放大器反馈电容和反馈电阻组成。
6.根据权利要求1所述的一种基于压电分流阻尼技术的液压管路流体脉动主被动一体化控制方法,其特征在于,所述可控电感型压电分支电路由可控电感元件和可控电阻元件串联组成,构成可控电感型压电分支电路压电阻尼系统。
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |