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汽车前座椅横梁液压机流体流通中的压力控制

[发布日期:2019-09-10 浏览量: 来源:it-media.cn]
具有通流的汽车前座椅横梁液压机压力控制系统的示例是用于液压软管的SAE测试方法。该测试要求压力根据规定的压力曲线并在指定的温度范围内在最大和最小极限之间变化。保持测试样品温度的最简单方法是在测试软管下游提供流路(孔)。这允许流体连续变化。

在这种情况和类似情况下,控制阀不仅必须提供填充和压缩容积所需的流体体积,它还必须提供任何数量的稳态通流,从而产生受控的压力水平。复杂的是,通流量可能随着受控压力水平的变化而变化。因此,即使受控压力保持恒定在目标值,阀门也必须打开。此外,命令和反馈之间必须存在一些错误。该错误是阀门打开以供应通流的原因。

汽车前座椅横梁液压机流体流通中的压力控制
图1.没有通流时,回路中有一个纯积分器,使其成为1型控制系统

以下是解释:如果汽车前座椅横梁液压机阀门打开,则电流必须为非零。如果电流非零,则放大器的输入也必须为非零,从而得出误差不为零的结论。如果错误不为零,则紧接着命令和反馈值必须不同。结论?系统中的稳态误差恰好足以使阀门保持足够开启以在输出压力水平提供通流,但命令和反馈信号不相同。这种现实将与压力相关的流动放入电路中,从而在积分体积周围产生反馈,从而消除了其纯粹的积分功能。集成商仍在那里。然而,围绕它的反馈将数学过程从积分转换为非线性一阶时间常数。

0型和1型稳压器
为了说明,图1中的电路没有通流。因此,受控体积充当纯积分器,从而得出当输出压力达到指令水平时命令和反馈相等的结论。

汽车前座椅横梁液压机流体流通中的压力控制
图2.该简化示意图显示了通流路径,作为通过负载的虚线。即使通道连接在阀门工作端口,分析示意图也是相同的。重要的问题是流量是否通过控制阀在稳定状态下发生。

图2中的电路具有稳态通流,必然具有汽车前座椅横梁液压机阀门开度以及指令和反馈之间的电流和误差。这是一款经典的0型调节器。因此,它具有稳态误差。

0型系统中存在稳态误差通常是令人反感的,因为它比1型零误差系统更难以分析,这种系统可以“从头顶”进行分析。分析0型系统并不容易。在类型1系统中,命令和反馈理想地彼此相等,并且校准思路很简单。例如,如果输入5 V命令,那么在stablestate中,您希望反馈也是5 V. 此外,如果你是cali

比如1 V / 1000 psi的反馈传感器,然后通过简单的算法得出结论,5 V的命令将导致5000 psi的输出压力。

但是,随着目前正在讨论的汽车前座椅横梁液压机系统的流通,命令和反馈之间必须存在错误以维持通过流。在这种情况下,命令将始终大于反馈信号,并且压力传感器的校准因子将不同于反馈控制系统的校准。

以上述数据为例,校准为1000 psi / V. 如果需要0.5 V的误差来保持阀门足够开以保持通流,则需要5.5 V的命令才能获得5000 psi的受控输出压力。请注意,放大器输入端的平衡:5.5 V的命令,减去5.0 V的反馈,等于0.5 V的误差。回想一下,这是保持阀门打开到足以维持通流所需的误差量。在Type 1系统中,只需知道反馈传感器上的校准。但在这个类型0系统中,我们还需要知道前向分支的增益。您可能会想到如果需要0.5 V的误差来保持阀门开启正确的量,那么为什么不使用运算放大器电路功能(称为偏移)来增加0.5 V?瞧,你呢 d具有用于通流的所需电压,并且命令仅需要为5.0V。从表面上看,这似乎是获得1V / 1000psi校准的简单方法。但这种逻辑存在缺陷。但是,只有当指令目标压力为5000 psi时,0.5 V偏移才是正确的。如果目标压力不同,则偏移量也不同。

通过查看汽车前座椅横梁液压机液压回路并回答“在各种目标压力水平下控制阀必须打开多远?”的问题,可以看出这是真的。首先,请注意,通流是由一些未指定但实际的孔口产生的,提供通过回路的连续流动路径。因为开口是孔口,流过它的流量将取决于压力。

因此,当目标压力改变时(希望输出压力随着改变命令而改变),通流必须改变。更具体地,通流量将随着命令压力的增加而增加。我们可以得出的唯一结论是,由于通流量较高,控制阀必须在较高压力下比在较低压力下打开得更远。如果阀门必须打开得更远,那么进入阀门的电流必须更大,需要更大的误差。