Hydraulic 4-Port Cartridge Valve Actuator

Гидравлический привод клапана двойного действия управляется четырьмя давлениями

Библиотека

Приводы клапана

Описание

Блок Hydraulic 4-Port Cartridge Valve Actuator представляет гидравлический привод клапана двойного действия, управляемый четырьмя давлениями. Используйте его в качестве экспериментального привода для распределителей, прооперированного пилотами давления и распределительных клапанов и аналогичных устройств. Принципиальную схему привода распределителя с 4 портами показывают на следующем рисунке.

Привод управляет клапаном (золотник, тарелка, и так далее), чье положение зависит от давлений в портах А, B, X, и Y и упругой силы. Давления в портах А и B имеют тенденцию открывать клапан, в то время как давления в X и Y портов управления, вместе с упругой силой, действуют, чтобы закрыть его. Модель не составляет потребление потока и загружающие силы, кроме сил давления и пружины.

Инерционные свойства привода составляются путем добавления задержки первого порядка между установившимися и фактическими смещениями клапана. Задержка симулирована с комбинацией Усиления PS и блоков Интегратора PS, окутанных обратной связью единицы.

Клапан остается закрытым, пока совокупная сила давления ниже, чем предварительное поджатие пружины. Тарелка обеспечена от ее места, когда усилие предварительной нагрузки достигнуто и перемещается вверх пропорционально к увеличению давления, пока это не передает полный цикл.

Сила, действующая на тарелку и смещение тарелки, вычисляется следующими уравнениями:

FP=pAAA+pBABpXAXpYAY

xs={0для FP<=FPR(FPFPR)/ksprдля FPR<FP<FPR+ksprxmaxxmaxдля FP>=FPR+ksprxmax

x=xs1Ts+1

где

FPСила давления, действующая на тарелку
pA, pB, pX, pYДавления в портах А, B, X, и Y, соответственно
AA, AB, AX, AYОбласти в портах А, B, X, и Y, соответственно. Областями в портах А и Y являются параметры блоков. Площадь в порте X определена его отношением на в порте А, AA / AX. Область в порте B определяется как AB = AX – AA.
xФактическое смещение тарелки
xsУстановившееся смещение тарелки
xmaxПолный цикл
FPRПредварительное поджатие пружины
ksprКоэффициент упругости

Связи A, B, X, и Y являются гидравлическими портами, сопоставленными с портами привода. Связь P является портом физического сигнала, выход которого соответствует смещению тарелки. Давления, поданные на порты А и B, перемещают тарелку в положительное или отрицательное направление, в зависимости от значения параметра Actuator orientation. Давления в портах X and Y действуют в противоположном направлении к давлениям в портах А и B.

Основные допущения и ограничения

  • Потребление потока, сопоставленное с движением клапана, принято, чтобы быть незначительным.

  • Инерция, трение и гидравлические осевые усилия приняты, чтобы быть малыми и не учтены.

Параметры

Port A poppet area

Эффективная область тарелки в порте А. Значение параметров должно быть больше нуля. Значением по умолчанию является 3.3e-4 м^2.

Port A to port X area ratio

Отношение между областями тарелки в порте А и порте X. Значение параметров должно быть больше нуля. Значением по умолчанию является 0.66.

Port Y piston area

Эффективная площадь базового поршня в порте Y. Значение параметров должно быть больше нуля. Значением по умолчанию является 1.65e-4 м^2.

Preload force

Предварительное поджатие пружины. Значением по умолчанию является 26 N.

Spring rate

Коэффициент упругости. Значением по умолчанию является 1.4e4 N/m.

Poppet stroke

Максимальный диапазон тарелки. Значение параметров должно быть больше нуля. Значением по умолчанию является 5e-3 m.

Poppet-seat initial gap

Начальный разрыв между тарелкой и местом. Значение параметров должно быть больше или быть равным нулю. Значение по умолчанию 0.

Time constant

Постоянная времени задержки первого порядка. Значением по умолчанию является 0.01 s.

Actuator orientation

Задает ориентацию привода относительно глобального положительного направления. Привод может быть установлен двумя различными способами, в зависимости от того, перемещает ли он тарелку в положительном или в отрицательном направлении при подаче давления на вход. Если давления, поданные на порты А и B, перемещают тарелку в обратном направлении, устанавливают параметр на Acts in negative direction. Значением по умолчанию является Acts in positive direction.

 Ограниченные параметры

Порты

Блок имеет следующие порты:

A

Гидравлический порт сопоставлен с входом клапана.

B

Гидравлический порт сопоставлен с выходом клапана.

X

Гидравлический порт сопоставлен с терминалом управления клапана.

Y

Гидравлический порт сопоставлен с терминалом управления клапана.

P

Порт физического сигнала то выходное смещение тарелки.

Примеры

Для примера использования этого блока смотрите, что Инжекция Прессует Системный пример Приведения в действие.

Расширенные возможности

Генерация кода C/C++
Генерация кода C и C++ с помощью MATLAB® Coder™.

Смотрите также

Введен в R2010a

Для просмотра документации необходимо авторизоваться на сайте