基于DSP控制的超磁致伸縮式高速開關(guān)閥的研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代電子技術(shù)、液壓技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，開發(fā)數(shù)字控制方式的液壓元件具備了理論和現(xiàn)實(shí)條件。超磁致伸縮材料是上世紀(jì)的重要發(fā)現(xiàn)，從此各國競(jìng)相開發(fā)超磁致材料的應(yīng)用產(chǎn)品。本文分析了幾種液壓控制閥的應(yīng)用和性能，重點(diǎn)分析了高速開關(guān)閥的應(yīng)用、性能和分類。在此基礎(chǔ)上提出了以超磁致伸縮材料為閥芯，以DSP為控制器，帶有總線型接口的高速開關(guān)閥的研究課題。 本文首先分析了超磁致伸縮材料的性能和應(yīng)用機(jī)理；建立了基于此材料的致動(dòng)器的靜、動(dòng)態(tài)模型，對(duì)動(dòng)

2、態(tài)模型進(jìn)行了仿真；分析了超磁致伸縮致動(dòng)器通用及開關(guān)型應(yīng)用的特點(diǎn)；應(yīng)用超磁致伸縮致動(dòng)器設(shè)計(jì)了雙聯(lián)錐閥形式的高速開關(guān)閥結(jié)構(gòu)。 其次采用DSP數(shù)字控制器TMS320LF2407設(shè)計(jì)了高速開關(guān)閥的控制、通訊等電路。其中詳細(xì)分析設(shè)計(jì)了高速開關(guān)閥的電源、顯示、串口和CAN通訊電路；重點(diǎn)分析設(shè)計(jì)了控制高速開關(guān)閥的驅(qū)動(dòng)放大電路。設(shè)計(jì)中采用了CPU與功率放大部分電氣隔離措施，提高其可靠性和安全性；同時(shí)使用雙電壓驅(qū)動(dòng)方式，縮短了高速開關(guān)閥的開關(guān)響應(yīng)