同步性对“双缸多阀”电液振动台性能的影响

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1、2013年2月机床与液压Feb．2013第41卷第4期MACHINET0OL&HYDRAULICSVo1．41No．4DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2013．04．024同步性对“双缸多阀”电液振动台性能的影响陈文颍，宋琼，舒杨(中国工程物理研究院总体工程研究所，四川绵阳621900)摘要：为了克服电液振动台伺服阀频响在高频段的衰落特性，离心机机载电液振动台采用了“双缸多阀”的技术路线来减小单个伺服阀的开口。由于需要对两个伺服阀一液压缸系统进行独立控制，因此两缸之间的同步程度将对整个系统的性能产生影响。文中采用Maflab

2、／Simulink软件建立“双缸多阀”电液振动台系统仿真模型，对该问题进行了定量分析并提出了实现“双缸多阀”方案的一些基本要求。关键词：电液振动台；双缸多阀；同步性；失真度中图分类号：TH137文献标识码：A文章编号：1001—3881(2013)4—083—3EfI．ectOfSynchronizationtoPerformanceof“Double．cylinderandMlllti．valve”Electro．hydraulicShakerCHENWenying，SONGQiong，SHUYang(InstituteofStructuralMe

3、chanics，ChinaAcademyofEngineeringPhysics，MianyangSichuan621900，China)Abstract：Inordertoove~omethefadingcharacteristicsofthehJfrequencyresponseintheservovalveofelectro-hydraulicshaker．the“double—cylinderandmulti—valve”technologyroadmapwasusedtoreducethesizeofthesin~eserve-valve’

4、Sopeninginmanyelectro-hydraulicshakersofmachinecarriedcentrifuga1．Becauseindependentcontrolfortwoservo-valveandhydraulic-cylindersystemwasneeded，theperformanceofallsystemwouldbeafectedbythesynchronizationbetweenthetwocylinders．Baseonthemodelingofthe“double—cylinderandmulti-valv

5、e”electro—hydraulicshakerwhichwasestablishedbytheMatlab／Simulinksoftware．thequantitativeanalysisofthisproblemiscompleted．andsomebasicrequirementstoachievethe“double-cylinderandmulti—valve’programaleadvanced．Keywords：Electro—hydraulicshaker；Double—cylinderandmulti—valve；Synchron

6、ization；Distortion电液振动台以其出力大、体积小等优点，成为了高，离心机吊篮空间利用率低；轴对称构型的振动出离心机机载振动台的最优选择，用于开展缩比模型的力与台面振动中线不重合，会因双缸出力的不平衡产地震模拟试验¨J。在离心场环境下，存在能量缩比生对滑动导轨的侧向压力，要求更高的系统同步性，以及时间缩比效应，地震波加速度信号的频率范围以但其紧凑性好，离心机吊篮空间利用率高。因此，在及信号幅值将成倍提高，其缩比比例即为离心加速度解决双缸出力不同步问题的前提下，轴对称构型在工g(g=9．8m／s)值。例如在50g离心场环境下，频程实现上更

7、具优势。率上限为5Hz的地震原型波经时间压缩后，频率上采用“双缸多阀”方案的电液振动台，受到液压限将达到250Hz。缸或伺服阀加工精度的限制，系统中两个伺服阀一液电液振动台的频率特性受到伺服阀流量一频响特压缸部分的机电特性是不可能完全一致的，这使得双性的影响，伺服阀在小流量条件下频率响应高。为同缸在出力时必然存在一定的差别。另外，两个伺服时满足系统流量和频率范围的需求，需要使用多个伺阀一液压缸部分若在获取驱动信号上存在时延，将直服阀协同工作，以保证伺服阀工作在小流量条件下。接导致双缸出力的时序不同步，进而对整个系统的同为了避免额外的负载扭矩，离心场下

8、的电液振动台采步性产生不利影响。以下针对轴对称构型“双缸多阀”用对称设计，“双缸多阀”成为了离心机机载振动台