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          功率放大器基于音圈電機直驅水液壓閥的研制與動態特性研究中的應用

          更新時間:2021-06-10      瀏覽次數:384

          實驗名稱:功率放大器基于音圈電機試驗系統設計中的應用

          實驗目的:

          在研制的音圈電機直驅水液壓控制閥的基礎上,改良了直驅閥的結構、建立了音圈電機直驅水液壓閥的動態數學模型,并進行了試驗研究。

          實驗設備:直線軸承、信號發生器、功率放大器、位移傳感器、音圈電機、力傳感器、彈簧

          實驗內容:

          通過試驗辨識了音圈電機空氣粘性阻力系數、完成了音圈電機直驅水液壓閥的Simulink建模。

          實驗過程:

          1)音圈電機直驅水壓閥的Simulink 建模

                    MATLAB/Simulink 中建立從音圈電機線圈電壓到閥芯位移的開環仿真模型,如圖所示。

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          (2)音圈電機試驗系統設計與阻尼系數辨識

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                 帶有彈性負載的音圈電機系統是一個單自由度質量-彈簧-阻尼系統,其中質量是指整個運動部件(包括線圈、電機軸以及力傳感器等)質量,線圈在運動過程中受到空氣阻力,由此產生的阻尼作用在音圈電機的動子上。

          圖片2.jpg

          實驗結果:

                 使用信號發生器輸出正弦型號到功率放大器,功率放大器驅動電機實現振蕩運動,待振蕩穩定后,關閉信號發生器,采集此時音圈電機位置信號隨時間變化的振動曲線,并使用MATLAB擬合振動曲線為公式形式,如圖所示,辨識出空氣阻尼系數為10.96N·s/m。

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