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液压技术广泛应用于工业自动化领域。随着液压系统向高压、大流量、大功率方向发展,对电液比例阀的动静态性能以及噪声要求也越来越高。在大流量场合,二通比例节流阀一般采用先导控制型结构。传统二级比例节流阀常用的内部反馈有位移-力反馈和位移-先导流量放大原理。由于其控制精度低、动态响应慢,只适用于对控制精度要求不高场合。主阀芯位移-电反馈控制精度高,动态特性好,主要用于闭环系统。但是现有的电闭环比例节流阀不含内部反馈,仅有电反馈通道。一旦电子检测和控制回路发生故障时,电闭环阀失去连续控制功能。本课题把位移-先导流量反馈原理和位移-电反馈原理结合,优化了阀的控制特性,并解决了电闭环控制阀在位移传感器电缆损坏下不可控的问题。Valvistor型阀是一种具有内部机械液压反馈机构的新型液压插装阀,可实现对流量连续成比例控制。,本文在Valvistor阀的基础上叠加包含有前馈控制器的电闭环控制器,设计了Valvistor NG16、NG25、NG63插装式比例节流阀。仿真结果验证:该类阀结构简单,控制精度高,动静态响应特性好,系统的可靠性高,满足设计要求。主要内容如下:1.介绍了插装阀和电液比例阀的基本概念、发展历史和国内外发展动态。并简要介绍了本文使用的建模和仿真软件。2.确定插装式比例节流阀阀的工作原理、控制方式。建立阀的动静态数学模型,为后续的仿真分析奠定理论基础。3.计算插装式比例节流阀结构参数,并根据其工作原理,利用Pro/E建立三维模型,SimulationX软件建立系统仿真模型。4.对开环和闭环两种工况,分析阀动静态特性。主阀面积比、反馈节流槽面积梯度、稳态液动力等因素对阀性能的影响。优化插装式比例节流阀主要结构参数。仿真结果验证:Valvistor NG16、NG25、NG63插装式比例节流阀基本满足比例控制流量的要求。