4-Way Directional Valve H

Настройка H гидравлического непрерывного распределительного клапана с 4 путями

Библиотека

Распределительные клапаны

Описание

Блок 4-Way Directional Valve H симулирует настройку гидравлического непрерывного распределительного клапана с 4 путями. Порты А и B соединяются с портом P в оставленной должности клапана. В правильном положении порт P соединяется с портом B, в то время как порт А соединяется с портом T. В нейтральном положении порт P соединяется с портом T, чтобы разгрузить насос. Жидкость подается при клапане через входную линию P и распределяется между двумя внешними гидравлическими линиями A и B (обычно соединяемый с приводом двойного действия) и возвратная линия T. Блок имеет четыре гидравлических связи, соответствующие, чтобы вставить порт (P), порты привода (A и B), и возвратить порт (T), и одно подключение порта физического сигнала (S), который управляет положением золотника. Блок создается из шести блоков Variable Orifice, соединенных как показано в следующей схеме.

Всеми блоками Отверстия переменного сечения управляет тот же сигнал положения, обеспеченный через порт S физического сигнала, но параметр Orifice orientation в экземплярах блока устанавливается таким способом который положительный сигнал в порте S открывает отверстия, окрашенные в синий в блок-схеме (отверстия P-B2, P-A и T1-T), и закрывает отверстия, окрашенные в желтый (отверстия P-B1, P-T1 и A-T). В результате открытия отверстий вычисляются можно следующим образом:

$h_{P B 1} = h_{P B 10} - x$

$h_{P B 2} = h_{P B 20} + x$

$h_{P T 1} = h_{P T 10} - x$

$h_{T 1 T} = h_{T 1 T 0} + x$

$h_{P A} = h_{P A 0} + x$

$h_{A T} = h_{A T 0} - x$

где

`_hPB1`	Открытие отверстия для `Variable Orifice P-B1` блок
`_hPB2`	Открытие отверстия для `Variable Orifice P-B2` блок
`_hPT1`	Открытие отверстия для `Variable Orifice P-T1` блок
`_hT1T`	Открытие отверстия для `Variable Orifice T1-T` блок
`_hPA`	Открытие отверстия для `Variable Orifice P-A` блок
`_hAT`	Открытие отверстия для `Variable Orifice A-T` блок
`_hPB10`	Начальное открытие для `Variable Orifice P-B1` блок
`_hPB20`	Начальное открытие для `Variable Orifice P-B2` блок
`_hPT10`	Начальное открытие для `Variable Orifice P-T1` блок
`_hT1T0`	Начальное открытие для `Variable Orifice T1-T` блок
`_hPA0`	Начальное открытие для `Variable Orifice P-A` блок
`_hAT0`	Начальное открытие для `Variable Orifice A-T` блок
`x`	Перемещение органа управления от исходного положения

Для получения информации об опциях параметризации блока описания основного параметра, предположения и ограничения, глобальная переменная и ограниченные параметры, видят страницу с описанием блока 4-Way Directional Valve.

Вкладка основных параметров

Model parameterization

Выберите один из следующих методов для определения клапана:

By maximum area and opening — Введите значения для максимальной области прохода клапана и максимального открытия клапана. Область прохода линейно зависима на перемещении органа управления, то есть, клапан закрывается в исходном положении поршня управления (нулевое смещение), и максимальное открытие происходит в максимальном смещении. Это - метод по умолчанию.
By area vs. opening table — Введите таблицу данных открытий клапана и соответствующих областей прохода клапана. Область прохода определяется одномерным поиском по таблице. У вас есть выбор двух методов интерполяции и двух методов экстраполяции.
By pressure-flow characteristic — Введите таблицу данных открытий клапана, перепадов давления и соответствующих скоростей потока жидкости. Скорость потока жидкости определяется двумерным поиском по таблице. У вас есть выбор двух методов интерполяции и двух методов экстраполяции.

Valve passage maximum area

Определите площадь полностью открытого клапана. Значение параметров должно быть больше нуля. Значением по умолчанию является 5e-5 м^2. Этот параметр используется, если Model parameterization установлен в By maximum area and opening.

Valve maximum opening

Определите максимальное перемещение поршня управления. Значение параметров должно быть больше нуля. Значением по умолчанию является 5e-3 m. Этот параметр используется, если Model parameterization установлен в By maximum area and opening.

Valve opening vector, s

Задайте вектор из входных значений для открытий клапана как одномерный массив. Вектор входных значений должен строго увеличиваться. Значения могут быть расположены с неоднородными интервалами. Минимальное количество значений зависит от метода интерполяции: необходимо ввести по крайней мере два значения для линейной интерполяции, по крайней мере три значения для сплайн-интерполяции. Значениями по умолчанию, в метрах, является [-0.002 0 0.002 0.005 0.015]. Если Model parameterization установлен в By area vs. opening table, значения Tabulated valve openings будут использоваться вместе со значениями Tabulated valve passage area для одномерного поиска по таблице. Если Model parameterization установлен в By pressure-flow characteristic, значения Tabulated valve openings будут использоваться вместе с Tabulated pressure differentials и Tabulated flow rates для двумерного поиска по таблице.

Valve passage area vector

Задайте вектор из выходных значений для области прохода клапана как одномерный массив. Вектор области прохода клапана должен быть одного размера с вектором открытий клапана. Все значения должны быть положительными. Значениями по умолчанию, в м^2, является [1e-09 2.0352e-07 4.0736e-05 0.00011438 0.00034356]. Этот параметр используется, если Model parameterization установлен в By area vs. opening table.

Pressure differential vector, dp

Задайте вектор из входных значений для перепадов давления как одномерный массив. Вектор должен строго увеличиваться. Значения могут быть расположены с неоднородными интервалами. Минимальное количество значений зависит от метода интерполяции: необходимо ввести по крайней мере два значения для линейной интерполяции, по крайней мере три значения для сплайн-интерполяции. Значениями по умолчанию, в Па, является [-1e+07 -5e+06 -2e+06 2e+06 5e+06 1e+07]. Этот параметр используется, если Model parameterization установлен в By pressure-flow characteristic.

Volumetric flow rate table, q(s,dp)

Определите скорости потока жидкости как m- n матрица, где m количество открытий клапана и n количество перепадов давления. Каждое значение в матрице определяет скорость потока жидкости, происходящую в определенной комбинации открытия клапана и перепада давления. Матричный размер должен совпадать с размерами исходных векторов. Значения по умолчанию, в м^3/c:

[-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 Model parameterization установлен в By pressure-flow characteristic.

Interpolation method

Выберите один из следующих методов интерполяции для аппроксимации итогового значения, когда исходное значение находится между двумя последовательными узлами решетки:

Linear — Выберите эту опцию, чтобы получить лучшую эффективность.
Smooth — Выберите эту опцию, чтобы произвести непрерывную кривую (By area vs. opening table) или поверхность (By pressure-flow characteristic) с непрерывными производными первого порядка.

Для получения дополнительной информации об алгоритмах интерполяции смотрите страницы с описанием блока PS Lookup Table (1D) и PS Lookup Table (2D).

Extrapolation method

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

Linear — Выберите эту опцию, чтобы произвести кривую или поверхность с непрерывными производными первого порядка в области экстраполяции и за пределами с областью интерполяции.
Nearest — Выберите эту опцию, чтобы произвести экстраполяцию, которая не выше самой высокой или ниже самой низкой точки в области данных.

Для получения дополнительной информации об алгоритмах экстраполяции смотрите страницы с описанием блока PS Lookup Table (1D) и PS Lookup Table (2D).

Flow discharge coefficient

Полуэмпирический параметр для характеристики мощности клапана. Его значение зависит от геометрических свойств клапана, и обычно указывается в табличных данных производителя или учебниках. Значением по умолчанию является 0.7.

Laminar transition specification

Выберите для блока режим перехода между ламинарным и турбулентным течениями:

Pressure ratio — Переход от ламинарного к турбулентному режиму является гладким и зависит от значения параметра Laminar flow pressure ratio. Этот метод обеспечивает лучшую сходимость моделирования.
Reynolds number — Переход от ламинарного к турбулентному режиму принят, чтобы произойти, когда число Рейнольдса достигает значения, заданного параметром Critical Reynolds number.

Laminar flow pressure ratio

Отношение давления, при котором происходит смена ламинарного на турбулентный режим течения. Значением по умолчанию является 0.999. Этот параметр отображается, только если параметр Laminar transition specification устанавливается на Pressure ratio.

Critical Reynolds number

Максимальное значение числа Рейнольдса для ламинарного течения. Значение параметра зависит от геометрического профиля отверстия. Можно найти рекомендации для определения значения этого параметра в учебниках по гидравлике. Значением по умолчанию является 12, который соответствует круглому отверстию в тонком материале с резким краем. Этот параметр отображается, только если параметр Laminar transition specification устанавливается на Reynolds number.

Leakage area

Общая площадь возможных утечек при полностью закрытом клапане. Основная цель параметра состоит в том, чтобы обеспечить вычислительную целостность схемы путем препятствования фрагменту системы то, чтобы быть изолированным после того, как клапан будет полностью закрыт. Значение параметров должно быть больше 0. Значением по умолчанию является 1e-12 м^2.

Вкладка смещений открытия клапана

Between ports P and B1: Открытие отверстия пути к потоку P-B1 в нулевом смещении золотника. Задайте положительное смещение для моделирования отрицательного перекрытия клапана или отрицательное смещение, чтобы смоделировать положительное перекрытие клапана. Значение по умолчанию 0 соответствует клапану с нулевым перекрытием. Значением по умолчанию является -2.5e-3 m.
Between ports P and B2: Открытие отверстия пути к потоку P-B2 в нулевом смещении золотника. Задайте положительное смещение для моделирования отрицательного перекрытия клапана или отрицательное смещение, чтобы смоделировать положительное перекрытие клапана. Значение по умолчанию 0 соответствует клапану с нулевым перекрытием. Значением по умолчанию является -2.5e-3 m.
Between ports P and T1: Открытие отверстия пути к потоку P-T1 в нулевом смещении золотника. Задайте положительное смещение для моделирования отрицательного перекрытия клапана или отрицательное смещение, чтобы смоделировать положительное перекрытие клапана. Значение по умолчанию 0 соответствует клапану с нулевым перекрытием. Значением по умолчанию является 2.5e-3 m.
Between ports T1 and T: Открытие отверстия пути к потоку T1-T в нулевом смещении золотника. Задайте положительное смещение для моделирования отрицательного перекрытия клапана или отрицательное смещение, чтобы смоделировать положительное перекрытие клапана. Значение по умолчанию 0 соответствует клапану с нулевым перекрытием. Значением по умолчанию является 2.5e-3 m.
Between ports P and A: Открытие отверстия пути к потоку P-A в нулевом смещении золотника. Задайте положительное смещение для моделирования отрицательного перекрытия клапана или отрицательное смещение, чтобы смоделировать положительное перекрытие клапана. Значение по умолчанию 0 соответствует клапану с нулевым перекрытием. Значением по умолчанию является -2.5e-3 m.
Between ports A and T: Открытие отверстия пути к потоку A-T в нулевом смещении золотника. Задайте положительное смещение для моделирования отрицательного перекрытия клапана или отрицательное смещение, чтобы смоделировать положительное перекрытие клапана. Значение по умолчанию 0 соответствует клапану с нулевым перекрытием. Значением по умолчанию является 2.5e-3 m.

Порты

Блок имеет следующие порты:

P: Гидравлический порт, сопоставленный с давлением, предоставляет вставленную линию.
T: Гидравлический порт сопоставлен со связью возвратной линии.
A: Гидравлический порт сопоставлен с портом подключения привода.
B: Гидравлический порт сопоставлен с портом подключения привода.
S: Порт физического сигнала для управления перемещением золотника.

Расширенные возможности

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

Темы

Обновление моделей Simscape Fluids, содержащих гидравлику (изотермические) блоки

Представленный в R2009b

Документация

4-Way Directional Valve H

Библиотека

Описание

Параметры

Вкладка основных параметров

Вкладка смещений открытия клапана

Порты

Расширенные возможности

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

Смотрите также

Темы

Документация Simscape Fluids

Поддержка

Документация

4-Way Directional Valve H

Библиотека

Описание

Параметры

Вкладка основных параметров

Вкладка смещений открытия клапана

Порты

Расширенные возможности

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

Смотрите также

Темы

Документация Simscape Fluids

Поддержка

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