摘要：首先介绍2d数字伺服阀的结构及工作原理,该阀采用闭环控制的步进电机作为电-机械转换器.然后设计嵌入式2d数字伺服阀控制器,为保证步进电机作为电-机械转换器具有较高的响应速度,同时又保证其具有较高的定位精度,提出步进电机采用同步式伺服电机的控制方法,在其定子各相通入90°相位差的连续变化的正弦电流,保证转子的输出角位移可以快速跟踪输入信号的变化.为了获得2d数字伺服阀的实际性能,建立实验平台,并对阀的性能进行实验研究.实验结果表明,采用同步式伺服电机控制算法的步进电机作为电-机械转换器的2d数字伺服阀具有良好的动态特性,在幅值25%的最大阀开口的正弦输入信号下,对应-3 dB的频宽约为130 Hz.

摘要：针对喷嘴-挡板伺服阀抗污染能力差,射流管伺服阀频响低等缺点,提出了一种结构简单、抗污染能力强,频响高的小型数字阀—6 mm通径2d数字伺服阀。该阀由2d方向阀、传动机构和电-机械转换器组成。在分析该阀的结构和工作原理的基础上,对2d数字伺服阀的动态特性进行了MATLAB仿真。该阀的最小间隙为1.2mm,仿真结果表明:2d数字伺服阀对应-3 d B、-90°的频宽约为240 Hz。2d数字伺服阀实验研究结果是该阀对应-3d B、-90°频宽约为205 Hz。说明该阀不仅抗污染能力强,而且频响很高。

摘要：针对原有2d数字伺服阀存在加工困难等问题,文章设计了新型的通径12.5 mm 2d数字伺服阀。分析了12.5mm通径斜槽型2d数字伺服阀的工作原理、结构特性,设计了斜槽型的导控机构,不仅方便加工,而且使伺服阀的整体性能得到很大提高。在此基础上设计并搭建了实验平台,在21 MPa的系统压力下对阀进行静动态实验研究。实验结果表明该阀的线性度约为4.1%,滞环约为1.9%,不对称度为3.1%,零位泄露量为5.60 L·min^(-1),导控级的零位泄漏量为0.64 L·min^(-1),频宽为175 Hz(对应25%额定流量)。较之同样级别的伺服阀具有更好的动静态特性,结构更加紧凑。

摘要：该文在利用伺服螺旋机构实现单个阀芯的双自由度的2d结构基础上,提出了一种微小型4通径的2d数字伺服阀。该阀较其他类型的微小型伺服阀,结构更加简化,具有体积小重量轻抗污染能力强频响高等优势。该文对该阀进行了结构分析,并建立了力学模型,搭建实验台进行静态及动态特性分析。实验结果表明,该阀具有良好的静动态特性,其滞环小于1%,在25%满量程的正弦输入信号下,-3d B、-90°处的频宽约为130Hz。

摘要：针对2d数字伺服阀静动态特性可能存在的不稳定问题,分析了2d数字伺服阀的结构、工作原理及抗污染能力。并在此基础上,设计并搭建了测试实验平台,在额定压力21MPa时,对5只额定流量为50L/min的通径6mm的2d数字伺服阀进行了静动态特性实验研究。研究结果表明:5只2d数字伺服阀滞环都小于5.7%,-3dB处幅频宽至少可达70Hz(25%额定流量),阶跃响应上升时间至少可达8.8ms;5只6mm通径2d数字伺服阀均具有较理想的静动态特性和良好的加工一致性,不存在静动态特性不稳定的问题。

摘要：该文提出了以dSP控制器TMS320F240为核心的2d数字伺服阀控制系统总体设计方案,完成了2d数字伺服阀的步进电机驱动电路设计,完成了2d数字伺服阀控制系统流程设计。测试结果表明该系统性能稳定,控制灵活,功能满足要求。

摘要：2d数字伺服阀独特的结构使其具有体积小、重量轻、抗污染能力强等优点,但其性能在很大程度上取决于其控制器的性能。该文提出了2d数字伺服阀电-机械转换器的位置和电流双闭环控制原理,以TMS320F28335为主控芯片,用全桥驱动芯片dRV8432驱动电机,用电流检测传感器ACS712检测电流,设计了2d数字伺服阀的控制器,实现了2d数字伺服阀电—机械转换器的快速无失步地在任意位置定位,兼具高响应速度和分辨率,同时提高了集成度,减小了控制器的体积。该控制器具有良好的动静态特性,实验表明,电—机械转换器的频宽为250Hz,上升时间为5.3ms;2d数字伺服阀的频宽为180Hz,上升时间为6.5ms。