噴氣電磁閥節(jié)能研究

電氣自動化論文編號:ZD625 論文字數(shù):28742,頁數(shù):59

 
目 錄
第1章  緒論 1
1.1噴氣織機 1
1.1.1噴氣織機的概述 1
1.1.2噴氣織機的引緯機構(gòu) 2
1.2高速開關(guān)閥的研究動態(tài)和發(fā)展趨勢 5
1.2.1國外高速開關(guān)閥的研究動態(tài) 5
1.2.2國內(nèi)高速開關(guān)閥的研究現(xiàn)狀 5
1.3本文主要研究目的和主要研究內(nèi)容 5
1.3.1研究目標 5
1.3.2主要研究內(nèi)容 6
第2章 高速開關(guān)閥的介紹 7
2.1高速開關(guān)閥的應(yīng)用及分類 7
2.2高速開關(guān)閥的介紹 7
2.2.1高速電磁閥 7
2.2.2磁致伸縮式高速開關(guān)閥 7
2.2.3電流變液高速開關(guān)閥 8
2.2.4壓電式高速開關(guān)閥 9
2.3 本章小結(jié) 9
第3章 噴氣電磁閥 10
3.1主噴射氣流的高速響應(yīng)特性及控制 10
3.1.1主噴射氣流的控制 10
3.1.2主噴嘴氣流的高速響應(yīng)特性 10
3.2噴氣電磁閥工作原理 15
3.2.1功用 15
3.2.2結(jié)構(gòu)及工作原理 15
3.2.3 噴氣電磁閥的氣電切換特性 16
3.3本章小結(jié) 18
第4章  高速開關(guān)閥的工作特性研究 19
4.1高速開關(guān)閥的PWM控制原理 19
4.1.1 PWM控制原理 19
4.1.2 閥芯位移的數(shù)字描述 20
4.1.3 PWM控制的優(yōu)點 21
4.2高速開關(guān)閥的靜態(tài)特性 21
4.2.1 PWM控制時的流量特性 21
4.2.2 高速開關(guān)閥空載壓力特性 22
4.3本章小結(jié) 23
第5章 高速開關(guān)閥動態(tài)特性的節(jié)能仿真研究 25
5.1高速開關(guān)閥的結(jié)構(gòu)和工作原理 25
5.1.1高速開關(guān)閥的結(jié)構(gòu) 25
5.1.2高速開關(guān)閥的工作原理 25
5.2高速開關(guān)閥數(shù)學(xué)模型的建立 26
5.2.1高頻電磁鐵的分析 26
5.2.2高速開關(guān)閥的數(shù)學(xué)模型 28
5.2.3高速開關(guān)閥的傳遞函數(shù)方框圖 29
5.3.1仿真的基本概念和基本知識 29
5.3.2仿真的概念 29
5.3.3數(shù)字仿真 29
5.3.4計算機仿真 30
5.3.5仿真軟件 30
5.3.6計算機仿真的過程 30
5.4仿真模型的建立 31
5.4.1仿真模塊參數(shù)設(shè)置 32
5.5高速開關(guān)閥流量特性分析 36
5.6高速開關(guān)閥節(jié)能仿真研究 37
5.6.1 磁性材料對高速開關(guān)閥響應(yīng)的影響 38
5.6.2 彈簧剛度對高速電磁閥響應(yīng)的影響 41
5.6.3 比較后的節(jié)能分析 43
5.6.4 其他因素的影響 43
5.7本章小結(jié) 46
第6章 新型節(jié)能高速開關(guān)閥的研制 47
6.1新型高速開關(guān)閥的設(shè)計原則 47
6.2新型高速開關(guān)閥的結(jié)構(gòu) 48
6.3新型高頻電磁鐵的設(shè)計 48
6.3.1新型高頻電磁鐵的設(shè)計 49
6.3.2新型高頻電磁鐵的材料 50
6.4新型高速開關(guān)閥錐閥的設(shè)計 50
6.5新型高速開關(guān)閥彈簧的設(shè)計 50
6.6新型高速開關(guān)閥的控制方式 51
6.7本章小結(jié) 51
第7章  工作總結(jié)與展望 52
7.1工作總結(jié) 52
7.2全文展望 52
參考文獻 53
致 謝 54

摘 要
    隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，噴氣織機技術(shù)發(fā)展得越來越快。電磁閥技術(shù)在噴氣織機上得到了廣泛的應(yīng)用。噴氣電磁閥，作為噴氣織機噴射氣流的控制元件，有著重要的作用。它的實質(zhì)是一個高速開關(guān)閥。
    高速開關(guān)閥是20世紀80年代發(fā)展起來的一種具有響應(yīng)速度快、結(jié)構(gòu)簡單、抗污染能力強、與電子電路配合好等特點的電液控制轉(zhuǎn)換元件。只要控制脈沖頻率或脈沖寬度，就能對流量進行連續(xù)的控制，因此高速開關(guān)閥是一種非常有前途的數(shù)字閥，發(fā)展這種數(shù)字元件將是工業(yè)現(xiàn)代化的必然選擇。
 為了進一步提高高速開關(guān)閥的響應(yīng)頻率，降低其響應(yīng)時間，改善其性能。文章首先從高速開關(guān)閥的理論出發(fā)，并根據(jù)其電磁特性和機械特性，建立了數(shù)學(xué)模型，然后將數(shù)學(xué)模型線性化轉(zhuǎn)化為傳遞函數(shù)方框圖;結(jié)合MATLAB/SIMULINK仿真工具，先把數(shù)學(xué)模型轉(zhuǎn)化為仿真模型，代入?yún)��?shù)后，采用四階龍格一庫塔仿真方法，進行數(shù)字仿真，生成動、靜態(tài)仿真曲線圖。通過上述一系列的研究和分析，最后研制出新型高速開關(guān)閥。    作者希望通過該課題的研究，能夠?qū)�對流體控制技術(shù)與計算機控制技術(shù)更好地結(jié)合，起到一定地促進作用，同時也衷心地希望我國的噴氣織機節(jié)能技術(shù)取得飛速的發(fā)展。

 關(guān)鍵詞:噴氣織機，高速開關(guān)閥，響應(yīng)速度，數(shù)字仿真， 節(jié)能
  
 
 Abstract

     With the development of science and technology, air-jet looms in the increasingly rapid development of technology.Solenoid valve technology in air-jet looms, has been widely used.Jet-solenoid valve, air-jet looms as a jet of air control components, has an important role. It is the essence of a high speed on/off.
 High speed on/off valve is an excellent conversion element which has been developed since 1980's, it has many merits such as high response speed, good ability of resisting contaminated oil and capability of assorting well with electro circuit. So High speed on/off valve is a promising digital valve, and it is necessary for modernization of industry to develop this digital valve.
      Intention of this article is for the sake of further enhancing response frequency of high speed on/off valve, lowering its response time, improving its performance. On the basis of the theory of high speed on/off valve, according to its electromagnetism characteristics and machinery characteristics, we established the mathematics pattern and then turned the mathematics pattern into linearization and converted into the transfer function pane diagram. Using the Matlab with Simulink software, we converted the mathematics pattern into simulation pattern.After filling number into parameter, digital simulation is put into effect by Runge-Kutta arithmetic and all kinds of simulation charts are created. Finally, we created the new high speed on/off valve .
      Author hopes the thesis's researches can do a little for the development of the hydraulic control technique, and the combination of the hydraulic fluid technique and the computer control technique, Author also hopes heartily the energy-saving technique of jet loom in the our country will develop quickly.

 Key words:  air-jet looms,high speed on/off valve,response speed, digital simulation,  energy-saving