电流变阀的特性分析及其数控高压电源的设计
摘要
在电流变流体应用于液压技术的研究当中，对电流变阀工作特性的分析大多是基于旋转剪切型测量所得的信息来进行，以电流变流体为工作介质，在实际的大流量状态下对其工作特性进行分析的研究报道较为少见。而对电流变阀中的高压控制电源，可能是由于电流变阀还不具备实用价值，其有关的研究工作更很少报道。本文针对上述存在的问题，对电流变阀在实际应用状态下的工作特性进行了分析，并对其高压控制电源进行了研究。
本文首先介绍了电流变技术的发展动态、电流变效应的机理及工程应用的原理，详细介绍了电流变流体在液压技术中的应用。
对电流变阀的工作机理和控制方法进行了探讨，建立了电流变阀的反馈控制模型。在实际工作状态下对电流变阀的工作特性进行了研究，通过仿真和实验分析得出：使用电流变阀作为流体控制元件，能提高系统的响应速度，简化控制方法，对执行元件具有较好的可控性，验证了电流变技术用于液压控制系统的可行性。
针对电流变阀对高压控制电源要求的快速通断及智能控制和体积小的特点，采用单片机技术与高频开关电源技术，设计制作了一台用于电流变阀控制的数控高压电源装置。
During the research on ERF (electrorheological fluids) applied to hydraulic technology, the working performance analysis of ER-valve is mostly based on the information that is got from rotary shear measurements. There are few reports about ER-valve analysis under practical large flow model using ERF as actuating medium. And maybe because the ER-valve has not practicality at present, reports about control signal source of ER-valve-high-voltage power-are fewer. Aim at problems of above-mentioned, the work performances of ER valve under practical application state are analyzed and its high-voltage control power source is studied in this dissertation.
The development trends of ER technology, theory of ER effect and principle of engineering application is presented. The application of ER technology in hydraulic technology is introduced in detail.
The working mechanism and control method of ER valve were discussed, and its feedback control model was set up. Through analysis to the performance of ER valve under real work state using simulation and experiment, we can conclude that using ER valve as fluid control-unit would improve the response speed of system, simplify the control method and have a better controllability to actuators. Then the feasibility of ER technology applied to hydraulic control system is proved.
In order to resolve the problem of fast switching on or off, intellectual control and smaller bulk of high voltage power required in ER valve, a NC high-voltage power source is designed and made using singlechip technology and high frequency switch power technology,
本文首先介绍了电流变技术的发展动态、电流变效应的机理及工程应用的原理，详细介绍了电流变流体在液压技术中的应用。
对电流变阀的工作机理和控制方法进行了探讨，建立了电流变阀的反馈控制模型。在实际工作状态下对电流变阀的工作特性进行了研究，通过仿真和实验分析得出：使用电流变阀作为流体控制元件，能提高系统的响应速度，简化控制方法，对执行元件具有较好的可控性，验证了电流变技术用于液压控制系统的可行性。
针对电流变阀对高压控制电源要求的快速通断及智能控制和体积小的特点，采用单片机技术与高频开关电源技术，设计制作了一台用于电流变阀控制的数控高压电源装置。
During the research on ERF (electrorheological fluids) applied to hydraulic technology, the working performance analysis of ER-valve is mostly based on the information that is got from rotary shear measurements. There are few reports about ER-valve analysis under practical large flow model using ERF as actuating medium. And maybe because the ER-valve has not practicality at present, reports about control signal source of ER-valve-high-voltage power-are fewer. Aim at problems of above-mentioned, the work performances of ER valve under practical application state are analyzed and its high-voltage control power source is studied in this dissertation.
The development trends of ER technology, theory of ER effect and principle of engineering application is presented. The application of ER technology in hydraulic technology is introduced in detail.
The working mechanism and control method of ER valve were discussed, and its feedback control model was set up. Through analysis to the performance of ER valve under real work state using simulation and experiment, we can conclude that using ER valve as fluid control-unit would improve the response speed of system, simplify the control method and have a better controllability to actuators. Then the feasibility of ER technology applied to hydraulic control system is proved.
In order to resolve the problem of fast switching on or off, intellectual control and smaller bulk of high voltage power required in ER valve, a NC high-voltage power source is designed and made using singlechip technology and high frequency switch power technology,
引文
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