exponenta event banner

4-Way Направленный клапан H

Конфигурация H гидравлического непрерывного четырехходового направленного клапана

Библиотека

Направленные клапаны

  • 4-Way Directional Valve H block

Описание

Распределительный клапан С 4 путями H блок моделирует конфигурацию гидравлического непрерывного распределительного клапана с 4 путями. Порты A и B соединены с портом P в левом положении клапана. В правой позиции порт P соединен с портом B, а порт A - с портом T. В нейтральной позиции порт P соединен с портом T для выгрузки насоса. Жидкость закачивается в клапан через впускную линию P и распределяется между двумя внешними гидравлическими линиями A и B (обычно подключается к приводу двойного действия) и возвратной линии T. Блок имеет четыре гидравлических соединения, соответствующих входному отверстию (P), порты исполнительного механизма (A и B) и порт возврата (T) и одно соединение порта физического сигнала (S), которое управляет положением катушки. Блок состоит из шести блоков переменной диафрагмы, соединенных, как показано на следующей схеме.

Все блоки регулируемой диафрагмы управляются одним и тем же сигналом положения, подаваемым через физический сигнальный порт S, но параметр ориентации диафрагмы в экземплярах блоков устанавливается таким образом, что положительный сигнал в порту S открывает отверстия синего цвета на блок-схеме (отверстия P-B2, P-A и T1-T) и закрывает отверстия желтого цвета (отверстия P-B1, P-T1 и A-T). В результате отверстия отверстий вычисляются следующим образом:

hPB1 = hPB10 − x

hPB2 = hPB20 + x

hPT1 = hPT10 − x

hT1T = hT1T0 + x

hPA = hPA0 + x

hAT = hAT0 − x

где

hPB1Отверстие диафрагмы для Variable Orifice P-B1 блок
hPB2Отверстие диафрагмы для Variable Orifice P-B2 блок
hPT1Отверстие диафрагмы для Variable Orifice P-T1 блок
hT1TОтверстие диафрагмы для Variable Orifice T1-T блок
hPAОтверстие диафрагмы для Variable Orifice P-A блок
hATОтверстие диафрагмы для Variable Orifice A-T блок
hPB10Начальное открытие для Variable Orifice P-B1 блок
hPB20Начальное открытие для Variable Orifice P-B2 блок
hPT10Начальное открытие для Variable Orifice P-T1 блок
hT1T0Начальное открытие для Variable Orifice T1-T блок
hPA0Начальное открытие для Variable Orifice P-A блок
hAT0Начальное открытие для Variable Orifice A-T блок
xПеремещение органа управления из исходного положения

Для получения информации о вариантах параметризации блока описания основного параметра, предположения и ограничения, глобальные и ограниченные параметры, видят справочную страницу блока Распределительного клапана С 4 путями.

Параметры

Вкладка «Основные параметры»

Параметризация модели

Выберите один из следующих способов определения клапана:

  • By maximum area and opening - Укажите значения для максимальной площади прохода клапана и максимального открытия клапана. Площадь прохода линейно зависит от смещения элемента управления, то есть клапан закрыт в исходном положении элемента управления (нулевое смещение), а максимальное открытие происходит при максимальном смещении. Это метод по умолчанию.

  • By area vs. opening table - Предоставить табличные данные об окнах клапанов и соответствующих зонах их прохождения. Площадь прохода определяется одномерным табличным поиском. Можно выбрать два метода интерполяции и два метода экстраполяции.

  • By pressure-flow characteristic - Предоставить табличные данные по отверстиям клапанов, перепадам давления и соответствующим расходам. Расход определяется путем двумерного поиска в таблице. Можно выбрать два метода интерполяции и два метода экстраполяции.

Максимальная площадь прохода клапана

Укажите площадь полностью открытого клапана. Значение параметра должно быть больше нуля. Значение по умолчанию: 5e-5 м ^ 2. Этот параметр используется, если параметризация модели имеет значение By maximum area and opening.

Максимальное открытие клапана

Укажите максимальное смещение элемента управления. Значение параметра должно быть больше нуля. Значение по умолчанию: 5e-3 m. Этот параметр используется, если параметризация модели имеет значение By maximum area and opening.

Вектор открытия клапана, с

Укажите вектор входных значений для проемов клапана как одномерный массив. Вектор входных значений должен быть строго увеличен. Значения могут быть неравномерно разнесены. Минимальное количество значений зависит от метода интерполяции: необходимо указать как минимум два значения для линейной интерполяции, как минимум три значения для гладкой интерполяции. Значения по умолчанию (в метрах): [-0.002 0 0.002 0.005 0.015]. Если параметризация модели имеет значение By area vs. opening table, значения табулированных отверстий клапана будут использоваться вместе со значениями площади пропуска клапана для одномерного поиска в таблице. Если параметризация модели имеет значение By pressure-flow characteristic, значения табличных отверстий клапана будут использоваться вместе с табличными перепадами давления и табличными расходами для двумерного поиска в таблице.

Вектор площади прохода клапана

Укажите вектор выходных значений для области прохода клапана в виде одномерного массива. Вектор площади прохода клапана должен быть того же размера, что и вектор отверстий клапана. Все значения должны быть положительными. Значения по умолчанию в м ^ 2: [1e-09 2.0352e-07 4.0736e-05 0.00011438 0.00034356]. Этот параметр используется, если параметризация модели имеет значение By area vs. opening table.

Вектор перепада давления, dp

Укажите вектор входных значений для разностей давления в виде одномерного массива. Вектор должен быть строго возрастающим. Значения могут быть неравномерно разнесены. Минимальное количество значений зависит от метода интерполяции: необходимо указать как минимум два значения для линейной интерполяции, как минимум три значения для гладкой интерполяции. Значения по умолчанию в Pa: [-1e+07 -5e+06 -2e+06 2e+06 5e+06 1e+07]. Этот параметр используется, если параметризация модели имеет значение By pressure-flow characteristic.

Таблица объемных расходов, q (s, dp
)

Укажите расход как mоколо-n матрица, где m - количество отверстий клапана и n - количество перепадов давления. Каждое значение в матрице определяет расход, происходящий при определенной комбинации открытия клапана и перепада давления. Размер матрицы должен соответствовать размерам, определенным входными векторами. Значения по умолчанию в м ^ 3/с :

[-1e-07 -7.0711e-08 -4.4721e-08 4.4721e-08 7.0711e-08 1e-07;
 -2.0352e-05 -1.4391e-05 -9.1017e-06 9.1017e-06 1.4391e-05 2.0352e-05;
 -0.0040736 -0.0028805 -0.0018218 0.0018218 0.0028805 0.0040736;
 -0.011438 -0.0080879 -0.0051152 0.0051152 0.0080879 0.011438;
 -0.034356 -0.024293 -0.015364 0.015364 0.024293 0.034356;]
Этот параметр используется, если параметризация модели имеет значение By pressure-flow characteristic.

Метод интерполяции

Выберите один из следующих методов интерполяции для аппроксимации выходного значения, когда входное значение находится между двумя последовательными точками сетки:

  • Linear - Выберите этот параметр, чтобы получить наилучшую производительность.

  • Smooth - Выберите эту опцию для создания непрерывной кривой (By area vs. opening table) или поверхность (By pressure-flow characteristic) с непрерывными производными первого порядка.

Дополнительные сведения о алгоритмах интерполяции см. на страницах ссылок на блоки таблицы поиска PS (1D) и таблицы поиска PS (2D).

Метод экстраполяции

Выберите один из следующих методов экстраполяции для определения выходного значения, когда входное значение выходит за пределы диапазона, указанного в списке аргументов:

  • Linear - выберите эту опцию для создания кривой или поверхности с непрерывными производными первого порядка в области экстраполяции и на границе с областью интерполяции.

  • Nearest - выберите эту опцию, чтобы создать экстраполяцию, которая не превышает самую высокую точку в данных или ниже самой низкой точки в данных.

Дополнительные сведения о алгоритмах экстраполяции см. на страницах ссылок на блоки таблицы поиска PS (1D) и таблицы поиска PS (2D).

Коэффициент расхода

Полуэмпирическая характеристика производительности клапана. Его величина зависит от геометрических свойств клапана и обычно приводится в учебниках или листах технических данных производителя. Значение по умолчанию: 0.7.

Спецификация ламинарного перехода

Выберите способ перехода блока между ламинарным и турбулентным режимами:

  • Pressure ratio - Переход от ламинарного режима к турбулентному является плавным и зависит от значения параметра отношения давлений ламинарного потока. Этот метод обеспечивает лучшую надежность моделирования.

  • Reynolds number - Предполагается, что переход от ламинарного режима к турбулентному происходит, когда число Рейнольдса достигает значения, заданного параметром критического числа Рейнольдса.

Отношение давления ламинарного потока

Отношение давления, при котором поток переходит между ламинарным и турбулентным режимами. Значение по умолчанию: 0.999. Этот параметр отображается только в том случае, если для параметра спецификации Laminar transition установлено значение Pressure ratio.

Критическое число Рейнольдса

Максимальное число Рейнольдса для ламинарного потока. Значение параметра зависит от геометрического профиля отверстия. Рекомендации по значению параметра можно найти в учебниках по гидравлике. Значение по умолчанию: 12, что соответствует круглому отверстию из тонкого материала с острыми кромками. Этот параметр отображается только в том случае, если для параметра спецификации Laminar transition установлено значение Reynolds number.

Зона течи

Общая площадь возможных утечек в полностью закрытом клапане. Основное назначение параметра состоит в поддержании числовой целостности цепи путем предотвращения изоляции части системы после полного закрытия клапана. Значение параметра должно быть больше 0. Значение по умолчанию: 1e-12 м ^ 2.

Вкладка «Смещения открытия клапана»

Между портами P и B1

Отверстие отверстия канала потока P-B1 при нулевом перемещении золотника. Задайте положительное смещение для моделирования подкладного клапана или отрицательное смещение для моделирования перекрывающегося клапана. Значение по умолчанию 0 соответствует нулевому клапану. Значение по умолчанию: -2.5e-3 м.

Между портами P и B2

Отверстие отверстия канала потока P-B2 при нулевом перемещении золотника. Задайте положительное смещение для моделирования подкладного клапана или отрицательное смещение для моделирования перекрывающегося клапана. Значение по умолчанию 0 соответствует нулевому клапану. Значение по умолчанию: -2.5e-3 м.

Между портами P и T1

Отверстие отверстия канала потока P-T1 при нулевом перемещении золотника. Задайте положительное смещение для моделирования подкладного клапана или отрицательное смещение для моделирования перекрывающегося клапана. Значение по умолчанию 0 соответствует нулевому клапану. Значение по умолчанию: 2.5e-3 м.

Между портами T1 и T

Отверстие отверстия канала потока T1-T при нулевом перемещении золотника. Задайте положительное смещение для моделирования подкладного клапана или отрицательное смещение для моделирования перекрывающегося клапана. Значение по умолчанию 0 соответствует нулевому клапану. Значение по умолчанию: 2.5e-3 м.

Между портами P и A

Отверстие отверстия проточного тракта P-A при нулевом смещении золотника. Задайте положительное смещение для моделирования подкладного клапана или отрицательное смещение для моделирования перекрывающегося клапана. Значение по умолчанию 0 соответствует нулевому клапану. Значение по умолчанию: -2.5e-3 м.

Между портами A и T

Отверстие отверстия проточного тракта А-Т при нулевом смещении золотника. Задайте положительное смещение для моделирования подкладного клапана или отрицательное смещение для моделирования перекрывающегося клапана. Значение по умолчанию 0 соответствует нулевому клапану. Значение по умолчанию: 2.5e-3 м.

Порты

Блок имеет следующие порты:

P

Порт гидравлической экономии, связанный с входом в линию подачи давления.

T

Порт гидравлической экономии, связанный с соединением обратной линии.

A

Порт гидравлической экономии, связанный с портом соединения привода.

B

Порт гидравлической экономии, связанный с портом соединения привода.

S

Физический сигнальный порт для управления смещением катушки.

Расширенные возможности

Создание кода C/C + +
Создайте код C и C++ с помощью Simulink ® Coder™

.
Представлен в R2009b