二十一世纪的今天随着航天航空技术的飞速发展,对高频振动试验的要求越来越高。需要大型大位移(1000KN以上)、高工作频串(3500Hz以上)的振动台的上限工作频率能够达到3000Hz,这样就可以在一个振动台上完成整个频段的可靠性振动环境模拟实验,因此一般高频振动台已经远远不能满足试验的需求,而这个重任就落到了高频振动台的身上,如何设计出频率高频宽大精度高的电动式振动台已经是一个当务之急,国内外各类研究所对高频电液振动台的研究也取的了很大的成就,然而电液伺服系统的工作频率的高低,主要取决于伺服阀频宽的高低。因此,如何提高电液伺服阀频宽的研究更是重中之重。80年代初期随着电液伺服系统在工业中的大量应用,电液专家开始寻找各类先进的电液控制元件和驱动放案,放案之一就是采用步进电机驱动,数字脉冲控制的步进式数字元件。与模拟量控制的比例阀和伺服阀相比,步进式数字元件具有重复精度高,无滞环、和直接数字控制等优点。但是这类元件按步进的工作方式工作,存在着响应速度和量化误差之间的矛盾,设计时往往保证前者,所以响应速度没有得到改善,难以在控制系统中得到广泛的应用。然而本人导师*近几年一直潜心从事电液伺服数字阀的技术研究,从三个方面解决了以上伺服阀的不足,设计出了一中新型的数字阀。*方面直接式数字控制元件的设计,关键是要解决导控方面设计采用了阀芯双运动自由度的放案,即2D阀的设计放案。第二放弃这类阀的步进控制方式,采用一种特殊的步进电机连续跟踪控制的方式,以便解决步进电机控制的响应速度和量化误差之间的矛盾,并对跟踪控制算法和步进电动机各特性进行了研究。第三解决了阀数字控制器和系统控制器之间通过标准数字接口的数字控制信号的传送和通信。因此本课题是基于先进数字阀控系统的电液振动台的研究设计,对将来的高频电液伺服振动台研究具有一定的意义。
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