3-Way Directional Valve (IL)

Клапан контроля потока с 3 путями в изотермической системе

Библиотека:
Simscape / Жидкости / Изотермическая Жидкость / Valves & Orifices / Направленные Распределительные клапаны

Описание

Блок Directional Valve (IL) С 3 путями моделирует клапан с тремя открытиями в изотермической жидкой сети, обычно между приводом, насосом и баком. Работой клапана управляет один золотник, перемещенный согласно сигналу в порте S. Можно установить базовую настройку клапана путем определения отверстий, которые открыты, когда золотник перемещается в положительное направление и отрицательные направления в Positive spool position open connections и параметрах Negative spool position open connections, соответственно.

Можно установить модель для открытия клапана в параметре Orifice parameterization как линейное соотношение или функция пользовательских предоставленных данных, которые могут быть применены к одному или все путям к потоку при клапане.

Настройка клапана в качестве примера

В этой настройке Positive spool position open connections установлен в A-T only. Когда сигнал в порте S перемещает золотник в положительное положение, путь между портами A и T открыт для потока. Пути между портами P и A и между портами P и T закрываются:

В этой настройке Negative spool position open connections установлен в P-A only. Когда сигнал в порте S перемещает золотник в отрицательное положение, путь между портами P и A открыт для потока, и пути между портами T и A и между портами P и T закрываются:

Можно открыть путь между портами P и T путем установки или Positive spool position open connections или Negative spool position open connections к P-T only или P-A, A-T, and P-T.

Путь к потоку может быть открыт или в положительных или в отрицательных положениях золотника, но не обоих.

Параметризация отверстия клапана

Orifice parameterization устанавливает метод для вычисления клапана открытая область. Вычисления базируются или на параметрах отверстия или на наборах табличных данных, заданных во вкладке Model Parameterization. Блок использует те же данные для всех путей к потоку, если Area characteristics установлен в Identical for all flow paths; в противном случае отдельные значения применяются в Different for all flow paths установка. Параметризация отверстия:

Linear - area vs. spool travel
Площадь открытия является линейной функцией золотника, путешествуют на расстояние и сигнал, полученный в порте S:

$A_{o r i f i c e} = \frac{(A_{\max} - A_{l e a k})}{Δ S_{\max}} Δ S + A_{l e a k},$
где:
- A _макс. является Maximum orifice area.
- _{Утечкой} A является Leakage area.
- ΔS _макс. является перемещением Золотника между закрытым и открытым отверстием.
- ΔS является золотником, путешествуют на расстояние. Для путей к потоку, которые открыты в положительном положении:
  
  $Δ S = S_{o r i f i c e_\max} + Δ S_{\max} + S,$
  и для путей к потоку, которые открыты в отрицательном положении:
  
  $Δ S = S_{o r i f i c e_\max} + Δ S_{\max} - S,$
  где _{Sorifice_max} является Spool position at maximum orifice area.
Tabulated data - Area vs. spool travel
Обеспечьте векторы перемещения золотника для своей системы или для отдельных путей к потоку между портами P и A и портами A и T. Эти данные будут использоваться, чтобы вычислить отношение между областью открытия отверстия, и золотник путешествуют на расстояние. Интерполяция используется, чтобы определить площадь открытия между точками определенных данных. _утечка A и A _макс. являются первыми и последними параметрами Opening area vector, соответственно.
Tabulated data - Volumetric flow rate vs. spool travel and pressure drop
Обеспечьте векторы перемещения и перепада давления золотника. Объемный расход вычисляется на основе отношения между скачком давления, и золотник путешествуют на расстояние. Интерполяция используется, чтобы определить скорость потока жидкости между точками определенных данных. Массовый расход жидкости является продуктом объемного расхода и локальной плотности.

Численно сглаживавшая область клапана в линейной параметризации

Когда клапан находится в почти открытой или почти закрытой позиции в линейной параметризации, можно обеспечить числовую робастность в симуляции путем корректировки блока Smoothing factor. Функция сглаживания применяется ко всем расчетным областям, но в основном влияет на симуляцию в экстремальных значениях области клапана.

Нормированная область клапана вычисляется как:

$\hat{A} = \frac{(A_{o r i f i c e} - A_{l e a k})}{(A_{\max} - A_{l e a k})} .$

Smoothing factor, s, применяется к нормированной области:

${\hat{A}}_{s m o o t h e d} = \frac{1}{2} + \frac{1}{2} \sqrt{{\hat{A}}_{}^{2} + {(\frac{s}{4})}^{2}} - \frac{1}{2} \sqrt{{(\hat{A} - 1)}^{2} + {(\frac{s}{4})}^{2}} .$

Сглаживавшая область клапана:

$A_{s m o o t h e d} = {\hat{A}}_{s m o o t h e d} (A_{\max} - A_{l e a k}) + A_{l e a k} .$

Визуализируйте открытия отверстия

Чтобы визуализировать смещения золотника и смещение, щелкните правой кнопкой по блоку и выберите Fluids> Plot Valve Characteristics. График показывает отверстия, выбранные в установках позиций табуляции Valve Configuration. Оси установлены выбором параметризации отверстия и также:

Площадь постоянного отверстия по сравнению с положением золотника
Объемный расход по сравнению с Положением Золотника, запрошенным при определенном перепаде давления

Каждый раз вы изменяете настройки блока, нажимаете Apply в нижней части диалогового окна, затем нажимаете Reload Data на окне рисунка.

Изображение ниже показов настройка значения по умолчанию клапана. На вкладке Valve Configuration:

Positive spool position open connections установлен в P-A only.
Negative spool position open connections установлен в A-T only.

Все другие положения золотника в значениях по умолчанию.

Визуализация положения золотника в качестве примера

Дефектное поведение

Когда отказы включены, клапан, открытая область становится упорно продолженной заданное положение золотника в ответ на один из этих триггеров:

Время симуляции — Сбой происходит в требуемое время.
Поведение симуляции — Сбой происходит в ответ на внешний триггер. Это отсоединяет порт Tr.

Три опции отказа доступны в параметре Spool position when faulted:

Positive — Положение золотника замораживается в положительном положении, открывая пути к потоку Positive spool position open connections к их максимальному значению. Пути к потоку, которые только открыты в Negative spool position open connections и Neutral spool position open connections, закрываются.
Negative — Положение золотника замораживается в отрицательном положении, открывая пути к потоку Negative spool position open connections к их максимальному значению. Пути к потоку, которые только открыты в Positive spool position open connections и Neutral spool position open connections, закрываются.
Maintain last value — Клапан замораживается в положении золотника, когда триггер происходит.

Из-за числового сглаживания в экстремальных значениях области клапана, в линейной параметризации, минимальная примененная область больше, чем Leakage area, и максимум меньше, чем Maximum orifice area пропорционально значению Smoothing factor.

После того, как инициированный, клапан остается в неработающей области для остальной части симуляции.

Предопределенная параметризация

Предварительная параметризация блока 3-Way Directional Valve (IL) с данными производителя доступна. Эти данные позволяют вам моделировать определенный компонент поставщика.

Загружать предопределенную параметризацию,

Нажмите гиперссылку "Select a predefined parameterization" в диалоговом описании блока 3-Way Directional Valve (IL).
Выберите часть из выпадающего меню и нажмите Update block with selected part.
Если вы изменяете какие-либо установки параметров после загрузки параметризации, можно проверять изменения путем нажатия на Compare block settings with selected part. Любое различие в настройках между блоком и предопределенной параметризацией отобразится в окне команды MATLAB.

Обратите внимание на то, что не возможно установить различные значения для того же отверстия и для положительного и для отрицательного смещения поршня управления. Кроме того, площадь открытия зеркально отражается вокруг нейтрального положения.

Примечание

Предопределенная параметризация компонентов Simscape использует доступные источники данных для предоставления значений параметров. Техническое решение и упрощение предположений используются, чтобы заполнить для недостающих данных. В результате отклонения между симулированным и фактическим физическим поведением должны ожидаться. Чтобы гарантировать необходимую точность, необходимо подтвердить симулированное поведение против экспериментальных данных и совершенствовать модели компонента по мере необходимости.

Предположения

Инерция жидкости проигнорирована.
Загрузка золотника из-за инерционных, пружинных, и других сил проигнорирована.
Все отверстия клапана приняты, чтобы быть идентичными в размере, если в противном случае не задано.

Порты

Сохранение

развернуть все

`A` — Жидкий порт
изотермическая жидкость

Точка выхода клапана.

`P` — Жидкий порт
изотермическая жидкость

Точка входа к клапану.

`T` — Жидкий порт
изотермическая жидкость

Точка входа или точка выхода к клапану.

Входной параметр

развернуть все

`S` — Перемещение органа управления, m
физический сигнал

Буферизуйте смещение положения в m, полученном как физический сигнал. Для путей к потоку, которые открываются в положительном положении золотника, положительный сигнал открывает отверстие. Для путей к потоку, которые открываются в отрицательном положении золотника, отрицательный сигнал открывает отверстие.

`Tr` — Внешний триггер отказа
физический сигнал

Порт физического сигнала для внешнего триггера отказа. Инициирование происходит, когда значение больше 0.5. Нет никакого модуля, сопоставленного с триггерным значением.

Зависимости

Этот порт отображается, когда Enable faults установлен в On и Fault trigger установлен в External.

Параметры

развернуть все

Model parameterization

`Positive spool position open connections` — Пути к потоку открываются, когда золотник находится в положительном положении
`P-T only` (значение по умолчанию) | `All closed` | `P-A, A-T, and P-T` | `P-A only` | `A-T only`

Пути к потоку открываются, когда золотник находится в положительном положении. Это наборы параметров настройка клапана и задает направление перемещения золотника согласно сигналу, полученному в порте S.

`Negative spool position open connections` — Пути к потоку открываются, когда золотник перемещается в обратном направлении
`P-A only` (значение по умолчанию) | `All closed` | `P-A, A-T, and P-T` | `A-T only` | `P-T only`

Пути к потоку открываются, когда золотник перемещается в обратном направлении. Это наборы параметров настройка клапана и задает направление перемещения золотника согласно сигналу, полученному в порте S.

`Area characteristics` — Уравнения потока для отверстий
`Identical for all flow paths` (значение по умолчанию) | `Different for each flow path`

Применяет универсальные или отдельные уравнения потока для площади постоянного отверстия клапана. Identical for all flow paths использует то же отверстие и конфигурации золотника, скорости потока жидкости, давление и векторы области для всех отверстий клапана. При использовании Different for each flow path, различные смещения золотника и табличные данные присвоены отверстиям между портами P и A, портами A и T и портами P и T. В обоих случаях порты A, P и T имеют те же площади поперечного сечения, коэффициенты расхода и числа Рейнольдса. Тот же Orifice parameterization также применяется ко всем путям к потоку.

`Orifice parameterization` — Метод вычисления площади открытия
`Linear area vs. spool travel` (значение по умолчанию) | `Tabulated data - Area vs. spool travel` | `Tabulated data - volumetric flow rate vs. spool travel and pressure drop`

Метод вычисления площади открытия клапана. В параметризации табличных данных можно обеспечить собственную область клапана и буферизовать данные о перемещении для нелинейных профилей открытия клапана, или можно обеспечить данные в терминах объемного расхода, перемещения золотника и перепада давления по пути к потоку.

`Spool travel between closed and open orifice` — Максимальный диапазон золотника
0.005 m (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Максимальное расстояние перемещения золотника. Это значение обеспечивает верхний предел вычислениям так, чтобы симуляции не возвращали нефизические значения.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Area characteristics на Identical for all flow paths.

`Maximum orifice area` — Максимальная область открытия отверстия
`1e-4` м^2 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Самая большая открытая область во время работы клапана.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Area characteristics на Identical for all flow paths.

`Cross-sectional area at ports A, P and T` — Область при записи клапана или выходе
`inf` м^2 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Площадь поперечного сечения в портах A входа и выхода, P и T. Эти области используются в уравнении скорости потока жидкости давления, которое определяет объемный расход через клапан.

`Leakage area` — Разорвите область когда в положении полностью закрытого отверстия
`1e-10` м^2 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Сумма всех разрывов, когда клапан находится в своем положении полностью закрытого отверстия. Любая область, меньшая, чем это значение, обеспечена в определенной площади утечки. Это способствует числовой устойчивости путем поддержания непрерывности в потоке.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Area characteristics на Identical for all flow paths и Orifice parameterization к Linear - area vs. spool travel.

`Discharge coefficient` — Коэффициент расхода
0.64 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Поправочный коэффициент, который составляет потери выброса в теоретических потоках.

`Critical Reynolds number` — Верхний предел числа Рейнольдса для ламинарного течения
150 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Верхний предел числа Рейнольдса для ламинарного течения через клапан.

`Smoothing factor` — Числовой коэффициент сглаживания
0.01 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина в области значений [0,1]

Непрерывный коэффициент сглаживания, который вводит слой постепенного изменения, базирующегося к ответу потока, когда клапан находится в почти открытых и почти закрытых позициях. Чтобы увеличить устойчивость вашей симуляции в этих режимах, установите этот параметр на ненулевое значение меньше чем один.

`Pressure recovery` — Увеличиваются ли с учетом давления в расширениях области
`On` (значение по умолчанию) | `Off`

Выберите с учетом увеличения давления когда жидкость течет с области меньшей площади поперечного сечения в область большей площади поперечного сечения.

`Spool travel vector` — Вектор из расстояния открытия клапана
[0, .002, .004, .007, .017] m (значение по умолчанию) | 1-byn вектор

Вектор из поршня управления путешествует на расстояния для табличной параметризации области клапана. Векторные элементы должны соответствовать непосредственные элементам в параметре Orifice area vector. Значения перечислены в порядке возрастания, и первый элемент должен быть 0. Линейная интерполяция используется между табличными точками данных.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Area characteristics на Identical for all flow paths и Orifice parameterization к Tabulated data - Area vs. spool travel.

`Orifice area vector` — Вектор из площадей открытия клапана
`[1e-09, 2.0352e-07, 4.0736e-05, .00011438, .00034356]` м^2 (значение по умолчанию) | 1-byn вектор

Вектор из площадей открытия для табличной параметризации площади открытия клапана. Векторные элементы должны соответствовать непосредственные элементам в параметре Spool travel vector. Элементы перечислены в порядке возрастания и должны быть больше 0.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Area characteristics на Identical for all flow paths и Opening parameterization к Tabulated data - Area vs. spool travel.

`Spool travel vector, ds` — Вектор из расстояний открытия клапана
[0, .002, .004, .007, .017] m (значение по умолчанию) | 1 n вектором

Вектор из поршня управления путешествует на расстояния для табличной параметризации объемного расхода. Вектор перемещения золотника формирует независимую ось параметром Pressure drop vector, dp для 3-D зависимого параметра Volumetric flow rate table, q(ds,dp). Прямое вытеснение соответствует открытию клапана. Значения перечислены в порядке возрастания, и первый элемент должен быть 0. Линейная интерполяция используется между табличными точками данных.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Area characteristics на Identical for all flow paths и Orifice parameterization к Volumetric flow rate vs. spool travel and pressure drop.

`Pressure drop vector, dp` — Вектор из значений перепада давления клапана
[.3, .5, .7] MPa (значение по умолчанию) | 1 n вектором

Вектор из значений перепада давления для табличной параметризации объемного расхода. Вектор перепада давления формирует независимую ось параметром Spool travel vector, s для 3-D зависимого параметра Volumetric flow rate table, q(ds,dp). Значения перечислены в порядке возрастания и должны быть больше 0. Линейная интерполяция используется между табличными точками данных.

Зависимости

`Volumetric flow rate table, q(ds,dp)` — Массив объемных расходов
`[1.7e-05, 2e-05, 2.6e-05; .0035, .0045, .0053; .7, .9, 1.06; 1.96, 2.5, 3; 6, 7.7, 9.13] .* 1e-3` м^3/c (значение по умолчанию) | M-by-N матрица

M-by-N матрица объемных расходов на основе независимых значений перепада давления и золотника путешествует на расстояние. M и N являются размерами соответствующих векторов:

M является числом элементов в параметре Pressure drop vector, dp.
N является числом элементов в параметре Spool travel vector, ds.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Area characteristics на Identical for all flow paths и Orifice parameterization к Tabulated data - Volumetric flow rate vs. spool travel and pressure drop.

Отверстие P-A

`Spool position at maximum P-A orifice area` — Золотник возмещен в максимальной площади между портами P и A
`2.5e-3` m (значение по умолчанию) | скаляр

Начальное расстояние открытия отверстия между портами P и A. Значение по умолчанию представляет полированную нулем систему. Положительное, ненулевое значение представляет underlapped, или частично откройтесь, система. Отрицательное, ненулевое значение представляет перекрытую систему, где клапан остается закрытым в области значений перемещений органа управления.

`P-A spool travel between closed and open orifice` — Максимальный диапазон для золотника между портами P и A
0.005 m (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Максимальное расстояние золотника перемещается для отверстия между портами P и A. Это значение обеспечивает верхний предел вычислениям так, чтобы симуляции не возвращали нефизические значения.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Area characteristics на Different for each flow path.

`P-A maximum orifice area` — Максимальная площадь между портами P и A
`1e-4` м^2 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Площадь поперечного сечения отверстия между портами P и A в его положении полностью открытого отверстия.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Area characteristics на Different for each flow path и Orifice parameterization к Linear - area vs. spool travel.

`P-A orifice spool travel vector` — Вектор из расстояния открытия клапана
[0, .002, .004, .007, .017] m (значение по умолчанию) | 1-byn вектор

Вектор из поршня управления путешествует на расстояния для табличной параметризации области клапана. Векторные элементы должны соответствовать непосредственные элементам в параметре P-A orifice area vector. Значения перечислены в порядке возрастания, и первый элемент должен быть 0. Линейная интерполяция используется между табличными точками данных.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Area characteristics на Different for each flow path и Orifice parameterization к Tabulated data - Area vs. spool travel.

`P-A orifice area vector` — Вектор из площадей открытия клапана
`[1e-09, 2.0352e-07, 4.0736e-05, .00011438, .00034356]` м^2 (значение по умолчанию) | 1 n вектором

Вектор из площадей открытия для табличной параметризации площади открытия клапана. Векторные элементы должны соответствовать непосредственные элементам в параметре P-A orifice spool travel vector. Элементы перечислены в порядке возрастания и должны быть больше 0.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Area characteristics на Different for each flow path и Opening parameterization к Tabulated data - Area vs. spool travel.

`P-A orifice spool travel vector, ds` — Вектор из расстояний открытия клапана
[0, .002, .004, .007, .017] m (значение по умолчанию) | 1 n вектором

Вектор из поршня управления путешествует на расстояния для табличной параметризации объемного расхода. Вектор перемещения золотника формирует независимую ось параметром P-A orifice pressure drop vector, dp для 3-D зависимого параметра P-A orifice volumetric flow rate table, q(s,dp). Прямое вытеснение соответствует открытию клапана. Значения перечислены в порядке возрастания, и первый элемент должен быть 0. Линейная интерполяция используется между табличными точками данных.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Area characteristics на Different for each flow path и Orifice parameterization к Tabulated data - Volumetric flow rate vs. spool travel and pressure drop.

`P-A orifice pressure drop vector, dp` — Вектор из значений перепада давления по клапану
[.3, .5, .7] MPa (значение по умолчанию) | 1 n вектором

Вектор из значений перепада давления для табличной параметризации объемного расхода. Вектор перепада давления формирует независимую ось параметром P-A orifice spool travel vector, s для 3-D зависимого параметра P-A orifice volumetric flow rate table, q(s,dp). Значения перечислены в порядке возрастания и должны быть больше 0. Линейная интерполяция используется между табличными точками данных.

Зависимости

`P-A orifice volumetric flow rate table, q(ds,dp)` — Вектор из объемных расходов клапана
`[1.7e-05, 2e-05, 2.6e-05; .0035, .0045, .0053; .7, .9, 1.06; 1.96, 2.5, 3; 6, 7.7, 9.13] .* 1e-3` м^3/c (значение по умолчанию) | M-by-N матрица

M является числом элементов в параметре P-A orifice pressure drop vector, dp.
N является числом элементов в параметре P-A orifice spool travel vector, s.

Зависимости

Отверстие A-T

`Spool position at maximum A-T orifice area` — Смещение золотника в максимальной площади между портами А и T
`5e-3` m (значение по умолчанию) | скаляр

Начальное расстояние открытия отверстия между портами A и T. Значение по умолчанию представляет полированную нулем систему. Положительное, ненулевое значение представляет underlapped, или частично открытый, система. Отрицательное, ненулевое значение представляет перекрытую систему, где клапан остается закрытым в области значений перемещений органа управления.

`A-T spool travel between closed and open orifice` — Максимальный диапазон для золотника между портами А и T
0.005 m (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Максимальное расстояние золотника перемещается для отверстия между портами A и T. Это значение обеспечивает верхний предел вычислениям так, чтобы симуляции не возвращали нефизические значения.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите тип Area characteristics на Different for each flow path.

`A-T maximum orifice area` — Максимальная площадь между портами А и T
`1e-4` м^2 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Площадь поперечного сечения отверстия между портами A и T в его положении полностью открытого отверстия.

Зависимости

`A-T orifice spool travel vector` — Вектор из расстояний открытия клапана
[0, .002, .004, .007, .017] m (значение по умолчанию) | 1 n вектором

Вектор из поршня управления путешествует на расстояния для табличной параметризации области клапана. Векторные элементы должны соответствовать непосредственные элементам в параметре A-T orifice area vector. Значения перечислены в порядке возрастания, и первый элемент должен быть 0. Линейная интерполяция используется между табличными точками данных.

Зависимости

`A-T orifice area vector` — Вектор из площадей открытия клапана
`[1e-09, 2.0352e-07, 4.0736e-05, .00011438, .00034356]` м^2 (значение по умолчанию) | 1 n вектором

Вектор из площадей открытия для табличной параметризации площади открытия клапана. Векторные элементы должны соответствовать непосредственные элементам в параметре A-T orifice spool travel vector. Элементы перечислены в порядке возрастания и должны быть больше 0.

Зависимости

`A-T orifice spool travel vector, ds` — Вектор из расстояний открытия клапана
`[0, .002, .004, .007, .017] m` (значение по умолчанию) | 1 n вектором

Вектор из поршня управления путешествует на расстояния для табличной параметризации объемного расхода. Вектор перемещения золотника формирует независимую ось параметром A-T orifice pressure drop vector, dp для 3-D зависимого параметра A-T orifice volumetric flow rate table, q(ds,dp). Прямое вытеснение соответствует открытию клапана. Значения перечислены в порядке возрастания, и первый элемент должен быть 0. Линейная интерполяция используется между табличными точками данных.

Зависимости

`A-T orifice pressure drop vector, dp` — Вектор из значений перепада давления по клапану
[.3, .5, .7] MPa (значение по умолчанию) | 1 n вектором

Вектор из значений перепада давления для табличной параметризации объемного расхода. Вектор перепада давления формирует независимую ось параметром A-T orifice spool travel vector, s для 3-D зависимого параметра A-T orifice volumetric flow rate table, q(ds,dp). Значения перечислены в порядке возрастания и должны быть больше 0. Линейная интерполяция используется между табличными точками данных.

Зависимости

`A-T orifice volumetric flow rate table, q(ds,dp)` — Вектор из объемного расхода для табличной параметризации - различные пути к потоку
`[1.7e-05, 2e-05, 2.6e-05; .0035, .0045, .0053; .7, .9, 1.06; 1.96, 2.5, 3; 6, 7.7, 9.13] .* 1e-3` м^3/c (значение по умолчанию) | M-by-N матрица

M является числом элементов в параметре A-T orifice pressure drop vector, dp.
N является числом элементов в параметре A-T orifice spool travel vector, s.

Зависимости

Отверстие P-T

`Spool position at maximum P-T orifice area` — Золотник возмещен в максимальной площади между портами P и T
`5e-3` m (значение по умолчанию) | скаляр

Начальное расстояние открытия отверстия между портами P и T. Значение по умолчанию представляет полированную нулем систему. Положительное, ненулевое значение представляет underlapped, или частично открытый, система. Отрицательное, ненулевое значение представляет перекрытую систему, где клапан остается закрытым в области значений перемещений органа управления.

`P-T spool travel between closed and open orifice` — Максимальный диапазон для золотника между портами P и T
0.005 m (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Максимальное расстояние золотника перемещается для отверстия между портами P и T. Это значение обеспечивает верхний предел вычислениям так, чтобы симуляции не возвращали нефизические значения.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите тип Area characteristics на Different for each flow path.

`P-T maximum orifice area` — Максимальная площадь между портами P и T
`1e-4` м^2 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Площадь поперечного сечения отверстия между портами P и T в его положении полностью открытого отверстия.

Зависимости

`P-T orifice spool travel vector` — Вектор из расстояний открытия клапана
[0, .002, .004, .007, .017] m (значение по умолчанию) | 1 n вектором

Вектор из поршня управления путешествует на расстояния для табличной параметризации области клапана. Векторные элементы должны соответствовать непосредственные элементам в параметре P-T orifice area vector. Значения перечислены в порядке возрастания, и первый элемент должен быть 0. Линейная интерполяция используется между табличными точками данных.

Зависимости

`P-T orifice area vector` — Вектор из площадей открытия клапана
`[1e-09, 2.0352e-07, 4.0736e-05, .00011438, .00034356]` м^2 (значение по умолчанию) | 1 n вектором

Вектор из площадей открытия для табличной параметризации площади открытия клапана. Векторные элементы должны соответствовать непосредственные элементам в параметре P-T orifice spool travel vector. Элементы перечислены в порядке возрастания и должны быть больше 0.

Зависимости

`P-T orifice spool travel vector, ds` — Вектор из расстояний открытия клапана
`[0, .002, .004, .007, .017] m` (значение по умолчанию) | 1 n вектором

Вектор из поршня управления путешествует на расстояния для табличной параметризации объемного расхода. Вектор перемещения золотника формирует независимую ось параметром P-T orifice pressure drop vector, dp для 3-D зависимого параметра P-T orifice volumetric flow rate table, q(ds,dp). Прямое вытеснение соответствует открытию клапана. Значения перечислены в порядке возрастания, и первый элемент должен быть 0. Линейная интерполяция используется между табличными точками данных.

Зависимости

`P-T orifice pressure drop vector, dp` — Вектор из значений перепада давления по клапану
[.3, .5, .7] MPa (значение по умолчанию) | 1 n вектором

Вектор из значений перепада давления для табличной параметризации объемного расхода. Вектор перепада давления формирует независимую ось параметром P-T orifice spool travel vector, ds для 3-D зависимого параметра P-T orifice volumetric flow rate table, q(ds,dp). Значения перечислены в порядке возрастания и должны быть больше 0. Линейная интерполяция используется между табличными точками данных.

Зависимости

`P-T orifice volumetric flow rate table, q(ds,dp)` — Вектор из объемного расхода для табличной параметризации - различные пути к потоку
`[1.7e-05, 2e-05, 2.6e-05; .0035, .0045, .0053; .7, .9, 1.06; 1.96, 2.5, 3; 6, 7.7, 9.13] .* 1e-3` м^3/c (значение по умолчанию) | M-by-N матрица

M является числом элементов в параметре P-T orifice pressure drop vector, dp.
N является числом элементов в параметре P-T orifice spool travel vector, ds.

Зависимости

Отказы

`Enable faults` — Опция отказа
`Off` (значение по умолчанию) | `On`

Включите внешне или временно инициированные отказы. Когда сбой произойдет, область клапана, обычно установленная вводной параметризацией, будет установлена в значение, заданное в параметре Spool position when faulted.

`Spool position when faulted` — Установите давшие сбой характеристики
`Positive` (значение по умолчанию) | `Negative` | `Maintain last value`

Устанавливает неработающее положение золотника клапана. Можно принять решение для клапана захватить, когда золотник находится в положительном положении, отрицательном положении, или в положении, когда сбой инициирован.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Enable faults на On.

`Fault trigger` — Внешняя триггерная опция
`Off` (значение по умолчанию) | `Fault when Tr >= 0.5`

Происходит ли триггер отказа из-за внешнего события или в требуемое время.

Когда установлено в External, порт Tr включен. Физический сигнал в порте Tr, который больше 0.5 триггерный сбой.

Когда установлено в Temporal, когда Simulation time for fault event будет достигнут, область клапана будет установлена в значение, заданное в параметре Spool position when faulted.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Enable faults на On.

`Simulation time for fault event` — Время, в которое инициирован сбой
5 s (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Когда Simulation time for fault event достигнут, область клапана установлена в значение, заданное в параметре Spool position when faulted.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Enable faults на On и Fault trigger к Temporal.

Примеры модели

Привод стопки развертки

Привод, который управляет устройством рабочий модуль, выполняющий последовательность трех технологических операций: крупная развертка, прекрасная развертка и расширение. Скорость привода контролируется одним из трех компенсированных давлению клапанов контроля потока, измеряющих, возвращаются, текут из цилиндра. Выбор соответствующего управления потоками выполняется распределительными клапанами, которые активируются блоком управления.

Система смазки

Упрощенная версия системы смазки питается центробежным насосом. Система состоит из пяти главных модулей: Накачайте Модуль, Очистите Модуль, Коллектор Теплообменника, Коллектор Сопла и Блок управления. И насос и очищать модуль создаются вокруг центробежного насоса. Очищать Модуль собирает жидкость, разряженную соплами, и качает ее назад в резервуар Модуля Насоса. Блок управления генерирует команды, чтобы обойти или теплообменник, представленный как локальное сопротивление, или блок сопел. В действительной системе эти команды сгенерированы датчиками температуры, установленными в полостях смазки.

Темы

Введенный в R2020a

Документация

3-Way Directional Valve (IL)

Описание

Параметризация отверстия клапана

Численно сглаживавшая область клапана в линейной параметризации

Визуализируйте открытия отверстия

Дефектное поведение

Предопределенная параметризация

Предположения

Порты

Сохранение

A — Жидкий порт изотермическая жидкость

P — Жидкий порт изотермическая жидкость

T — Жидкий порт изотермическая жидкость

Входной параметр

S — Перемещение органа управления, m физический сигнал

Tr — Внешний триггер отказа физический сигнал

Зависимости

Параметры

Model parameterization

Positive spool position open connections — Пути к потоку открываются, когда золотник находится в положительном положении P-T only (значение по умолчанию) | All closed | P-A, A-T, and P-T | P-A only | A-T only

Negative spool position open connections — Пути к потоку открываются, когда золотник перемещается в обратном направлении P-A only (значение по умолчанию) | All closed | P-A, A-T, and P-T | A-T only | P-T only

Area characteristics — Уравнения потока для отверстий Identical for all flow paths (значение по умолчанию) | Different for each flow path

Orifice parameterization — Метод вычисления площади открытия Linear area vs. spool travel (значение по умолчанию) | Tabulated data - Area vs. spool travel | Tabulated data - volumetric flow rate vs. spool travel and pressure drop

Spool travel between closed and open orifice — Максимальный диапазон золотника0.005 m (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Зависимости

Maximum orifice area — Максимальная область открытия отверстия 1e-4 м^2 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Зависимости

Cross-sectional area at ports A, P and T — Область при записи клапана или выходе inf м^2 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Leakage area — Разорвите область когда в положении полностью закрытого отверстия 1e-10 м^2 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Зависимости

Discharge coefficient — Коэффициент расхода0.64 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Critical Reynolds number — Верхний предел числа Рейнольдса для ламинарного течения150 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Smoothing factor — Числовой коэффициент сглаживания0.01 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина в области значений [0,1]

Pressure recovery — Увеличиваются ли с учетом давления в расширениях области On (значение по умолчанию) | Off

Spool travel vector — Вектор из расстояния открытия клапана[0, .002, .004, .007, .017] m (значение по умолчанию) | 1-byn вектор

Зависимости

Orifice area vector — Вектор из площадей открытия клапана [1e-09, 2.0352e-07, 4.0736e-05, .00011438, .00034356] м^2 (значение по умолчанию) | 1-byn вектор

Зависимости

Spool travel vector, ds — Вектор из расстояний открытия клапана[0, .002, .004, .007, .017] m (значение по умолчанию) | 1 n вектором

Зависимости

Pressure drop vector, dp — Вектор из значений перепада давления клапана[.3, .5, .7] MPa (значение по умолчанию) | 1 n вектором

Зависимости

Volumetric flow rate table, q(ds,dp) — Массив объемных расходов [1.7e-05, 2e-05, 2.6e-05; .0035, .0045, .0053; .7, .9, 1.06; 1.96, 2.5, 3; 6, 7.7, 9.13] .* 1e-3 м^3/c (значение по умолчанию) | M-by-N матрица

Зависимости

Отверстие P-A

Spool position at maximum P-A orifice area — Золотник возмещен в максимальной площади между портами P и A 2.5e-3 m (значение по умолчанию) | скаляр

P-A spool travel between closed and open orifice — Максимальный диапазон для золотника между портами P и A0.005 m (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Зависимости

P-A maximum orifice area — Максимальная площадь между портами P и A 1e-4 м^2 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Зависимости

P-A orifice spool travel vector — Вектор из расстояния открытия клапана[0, .002, .004, .007, .017] m (значение по умолчанию) | 1-byn вектор

Зависимости

P-A orifice area vector — Вектор из площадей открытия клапана [1e-09, 2.0352e-07, 4.0736e-05, .00011438, .00034356] м^2 (значение по умолчанию) | 1 n вектором

Зависимости

P-A orifice spool travel vector, ds — Вектор из расстояний открытия клапана[0, .002, .004, .007, .017] m (значение по умолчанию) | 1 n вектором

Зависимости

P-A orifice pressure drop vector, dp — Вектор из значений перепада давления по клапану[.3, .5, .7] MPa (значение по умолчанию) | 1 n вектором

Зависимости

P-A orifice volumetric flow rate table, q(ds,dp) — Вектор из объемных расходов клапана [1.7e-05, 2e-05, 2.6e-05; .0035, .0045, .0053; .7, .9, 1.06; 1.96, 2.5, 3; 6, 7.7, 9.13] .* 1e-3 м^3/c (значение по умолчанию) | M-by-N матрица

Зависимости

Отверстие A-T

Spool position at maximum A-T orifice area — Смещение золотника в максимальной площади между портами А и T 5e-3 m (значение по умолчанию) | скаляр

A-T spool travel between closed and open orifice — Максимальный диапазон для золотника между портами А и T0.005 m (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Зависимости

A-T maximum orifice area — Максимальная площадь между портами А и T 1e-4 м^2 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Зависимости

A-T orifice spool travel vector — Вектор из расстояний открытия клапана[0, .002, .004, .007, .017] m (значение по умолчанию) | 1 n вектором

Зависимости

A-T orifice area vector — Вектор из площадей открытия клапана [1e-09, 2.0352e-07, 4.0736e-05, .00011438, .00034356] м^2 (значение по умолчанию) | 1 n вектором

Зависимости

A-T orifice spool travel vector, ds — Вектор из расстояний открытия клапана [0, .002, .004, .007, .017] m (значение по умолчанию) | 1 n вектором

Зависимости

A-T orifice pressure drop vector, dp — Вектор из значений перепада давления по клапану[.3, .5, .7] MPa (значение по умолчанию) | 1 n вектором

Зависимости

Зависимости

Отверстие P-T

Spool position at maximum P-T orifice area — Золотник возмещен в максимальной площади между портами P и T 5e-3 m (значение по умолчанию) | скаляр

P-T spool travel between closed and open orifice — Максимальный диапазон для золотника между портами P и T0.005 m (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Зависимости

`A` — Жидкий порт
изотермическая жидкость

`P` — Жидкий порт
изотермическая жидкость

`T` — Жидкий порт
изотермическая жидкость

`S` — Перемещение органа управления, m
физический сигнал

`Tr` — Внешний триггер отказа
физический сигнал

`Area characteristics` — Уравнения потока для отверстий
`Identical for all flow paths` (значение по умолчанию) | `Different for each flow path`

`Orifice parameterization` — Метод вычисления площади открытия
`Linear area vs. spool travel` (значение по умолчанию) | `Tabulated data - Area vs. spool travel` | `Tabulated data - volumetric flow rate vs. spool travel and pressure drop`

`Spool travel between closed and open orifice` — Максимальный диапазон золотника
0.005 m (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

`Maximum orifice area` — Максимальная область открытия отверстия
`1e-4` м^2 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

`Cross-sectional area at ports A, P and T` — Область при записи клапана или выходе
`inf` м^2 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

`Leakage area` — Разорвите область когда в положении полностью закрытого отверстия
`1e-10` м^2 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

`Discharge coefficient` — Коэффициент расхода
0.64 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

`Critical Reynolds number` — Верхний предел числа Рейнольдса для ламинарного течения
150 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

`Smoothing factor` — Числовой коэффициент сглаживания
0.01 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина в области значений [0,1]

`Pressure recovery` — Увеличиваются ли с учетом давления в расширениях области
`On` (значение по умолчанию) | `Off`

`Spool travel vector` — Вектор из расстояния открытия клапана
[0, .002, .004, .007, .017] m (значение по умолчанию) | 1-byn вектор

`Orifice area vector` — Вектор из площадей открытия клапана
`[1e-09, 2.0352e-07, 4.0736e-05, .00011438, .00034356]` м^2 (значение по умолчанию) | 1-byn вектор

`Spool travel vector, ds` — Вектор из расстояний открытия клапана
[0, .002, .004, .007, .017] m (значение по умолчанию) | 1 n вектором

`Pressure drop vector, dp` — Вектор из значений перепада давления клапана
[.3, .5, .7] MPa (значение по умолчанию) | 1 n вектором

`Volumetric flow rate table, q(ds,dp)` — Массив объемных расходов
`[1.7e-05, 2e-05, 2.6e-05; .0035, .0045, .0053; .7, .9, 1.06; 1.96, 2.5, 3; 6, 7.7, 9.13] .* 1e-3` м^3/c (значение по умолчанию) | M-by-N матрица

`Spool position at maximum P-A orifice area` — Золотник возмещен в максимальной площади между портами P и A
`2.5e-3` m (значение по умолчанию) | скаляр

`P-A spool travel between closed and open orifice` — Максимальный диапазон для золотника между портами P и A
0.005 m (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

`P-A maximum orifice area` — Максимальная площадь между портами P и A
`1e-4` м^2 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

`P-A orifice spool travel vector` — Вектор из расстояния открытия клапана
[0, .002, .004, .007, .017] m (значение по умолчанию) | 1-byn вектор

`P-A orifice area vector` — Вектор из площадей открытия клапана
`[1e-09, 2.0352e-07, 4.0736e-05, .00011438, .00034356]` м^2 (значение по умолчанию) | 1 n вектором

`P-A orifice spool travel vector, ds` — Вектор из расстояний открытия клапана
[0, .002, .004, .007, .017] m (значение по умолчанию) | 1 n вектором

`P-A orifice pressure drop vector, dp` — Вектор из значений перепада давления по клапану
[.3, .5, .7] MPa (значение по умолчанию) | 1 n вектором

`P-A orifice volumetric flow rate table, q(ds,dp)` — Вектор из объемных расходов клапана
`[1.7e-05, 2e-05, 2.6e-05; .0035, .0045, .0053; .7, .9, 1.06; 1.96, 2.5, 3; 6, 7.7, 9.13] .* 1e-3` м^3/c (значение по умолчанию) | M-by-N матрица

`Spool position at maximum A-T orifice area` — Смещение золотника в максимальной площади между портами А и T
`5e-3` m (значение по умолчанию) | скаляр

`A-T spool travel between closed and open orifice` — Максимальный диапазон для золотника между портами А и T
0.005 m (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

`A-T maximum orifice area` — Максимальная площадь между портами А и T
`1e-4` м^2 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

`A-T orifice spool travel vector` — Вектор из расстояний открытия клапана
[0, .002, .004, .007, .017] m (значение по умолчанию) | 1 n вектором

`A-T orifice area vector` — Вектор из площадей открытия клапана
`[1e-09, 2.0352e-07, 4.0736e-05, .00011438, .00034356]` м^2 (значение по умолчанию) | 1 n вектором

`A-T orifice spool travel vector, ds` — Вектор из расстояний открытия клапана
`[0, .002, .004, .007, .017] m` (значение по умолчанию) | 1 n вектором

`A-T orifice pressure drop vector, dp` — Вектор из значений перепада давления по клапану
[.3, .5, .7] MPa (значение по умолчанию) | 1 n вектором

`Spool position at maximum P-T orifice area` — Золотник возмещен в максимальной площади между портами P и T
`5e-3` m (значение по умолчанию) | скаляр

`P-T spool travel between closed and open orifice` — Максимальный диапазон для золотника между портами P и T
0.005 m (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

`P-T maximum orifice area` — Максимальная площадь между портами P и T
`1e-4` м^2 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

`P-T orifice spool travel vector` — Вектор из расстояний открытия клапана
[0, .002, .004, .007, .017] m (значение по умолчанию) | 1 n вектором

`P-T orifice area vector` — Вектор из площадей открытия клапана
`[1e-09, 2.0352e-07, 4.0736e-05, .00011438, .00034356]` м^2 (значение по умолчанию) | 1 n вектором

`P-T orifice spool travel vector, ds` — Вектор из расстояний открытия клапана
`[0, .002, .004, .007, .017] m` (значение по умолчанию) | 1 n вектором

`P-T orifice pressure drop vector, dp` — Вектор из значений перепада давления по клапану
[.3, .5, .7] MPa (значение по умолчанию) | 1 n вектором

`Enable faults` — Опция отказа
`Off` (значение по умолчанию) | `On`

`Spool position when faulted` — Установите давшие сбой характеристики
`Positive` (значение по умолчанию) | `Negative` | `Maintain last value`

`Fault trigger` — Внешняя триггерная опция
`Off` (значение по умолчанию) | `Fault when Tr >= 0.5`

`Simulation time for fault event` — Время, в которое инициирован сбой
5 s (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина