Caracterización de la Válvula de Control de Flujo por Retroalimentación Eléctrica en 2D
Autores: Dai, Quanchao; Zhao, Jiantao; Li, Sheng; Jia, Wenang
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Caracterización de la Válvula de Control de Flujo por Retroalimentación Eléctrica en 2D
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Válvula de control de flujo
Motor de par
Presión diferencial
Bucle cerrado
Análisis de estabilidad
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 20
Citaciones: Sin citaciones
Proponemos una nueva válvula de control de flujo con retroalimentación eléctrica en 2D para resolver el problema de baja integración y precisión de control de las válvulas de control de flujo. El motor de par de la válvula impulsa el pistón 2D a rotar, y el movimiento rotacional se convierte en movimiento axial que impulsa el vástago. La varilla de retroalimentación de presión diferencial en el cuerpo de la válvula puede medir con precisión la presión diferencial de la entrada y salida de aceite y cooperar con el desplazamiento del vástago para formar un lazo cerrado de flujo. Este lazo de flujo supera la influencia del cambio de carga en el puerto de la válvula sobre el flujo. Primero establecimos el modelo matemático de la válvula, obtuvimos la función de transferencia y realizamos el análisis de estabilidad. Luego, utilizamos AMESim como plataforma para el análisis de simulación. Finalmente, realizamos la verificación experimental de la válvula. La verificación mostró las siguientes características de la válvula. El bucle de histéresis es del 4.4%. La linealidad es del 1.6%. El tiempo de respuesta es de aproximadamente 44 ms. El ancho de banda de amplitud es de aproximadamente 17 Hz. El ancho de banda de fase es de aproximadamente 28 Hz. El error de flujo en estado estacionario de la válvula es inferior al 8%, lo que sugiere su amplio prospecto de aplicación en los campos aeroespacial y militar.
Descripción
Proponemos una nueva válvula de control de flujo con retroalimentación eléctrica en 2D para resolver el problema de baja integración y precisión de control de las válvulas de control de flujo. El motor de par de la válvula impulsa el pistón 2D a rotar, y el movimiento rotacional se convierte en movimiento axial que impulsa el vástago. La varilla de retroalimentación de presión diferencial en el cuerpo de la válvula puede medir con precisión la presión diferencial de la entrada y salida de aceite y cooperar con el desplazamiento del vástago para formar un lazo cerrado de flujo. Este lazo de flujo supera la influencia del cambio de carga en el puerto de la válvula sobre el flujo. Primero establecimos el modelo matemático de la válvula, obtuvimos la función de transferencia y realizamos el análisis de estabilidad. Luego, utilizamos AMESim como plataforma para el análisis de simulación. Finalmente, realizamos la verificación experimental de la válvula. La verificación mostró las siguientes características de la válvula. El bucle de histéresis es del 4.4%. La linealidad es del 1.6%. El tiempo de respuesta es de aproximadamente 44 ms. El ancho de banda de amplitud es de aproximadamente 17 Hz. El ancho de banda de fase es de aproximadamente 28 Hz. El error de flujo en estado estacionario de la válvula es inferior al 8%, lo que sugiere su amplio prospecto de aplicación en los campos aeroespacial y militar.