随着科学技术的飞速发展,人们对机械系统提出了愈来愈高的要求,如其精度、准确性、可靠性、舒适安全性、操纵快捷性等。为了改善机械系统的可靠性和可操纵性,能够达到对其进行有效控制的要求,机械系统中往往由机、电、液共同组成,完成预定的工作和运动。本文提出机电液集成共性技术,并以液压系统中电液比例压力—流量复合阀为控制基点,建立可控液压单元,实现对机械系统数字化控制的目的。 比例控制技术是液压传动及控制技术中最具生命力的一个分支,而集压力流量比例调节于一身的电液比例压力—流量阀,简称P-Q阀,其具有复合程度高、控制性能好、节能等优点。本文旨在以可控液压单元为基础平台,与机械系统中常用的机构学进行综合,建立机、电、液集成共性技术平台,通过使用电液比例技术及计算机自动控制系统,组成可控液压工作单元的思想,寻求硬件系统(液压系统、机械系统、控制系统)与软件系统之间内在关系,以电液比例压力—流量复合阀的控制为纽带,把现代的控制理论与液压系统的基础理论相互结合,以实现现代控制技术对具有共性特征的机、电、液系统的可控性研究。 论文结合电液比例压力—流量复合阀(P-Q阀)的结构与功能特点,提出可控液压单元的概念,建立液压试验平台的模型,建立可控液压单元的核心元件P-Q阀的数学模型,分析其静态及动态特性,并对P-Q阀的计算机控制的硬件要求及控制策略做出详尽描述,最后采用Matlab软件中的Simulink软件包对所建立的液压平台进行仿真,得出仿真结果。本课题的研究为可控液压单元和机械系统的综合进行了有益的尝试,奠定了基础。