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泵的假造轴

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泵的假造轴

公布日期:2018-02-02 作者: 点击:

泵的假造轴

秒速快三和同事谈天提到“凸轮轴”这个词时,你约莫不会将它和现场可编程门阵列(FPGA)讨论起来。但近来,运用FPGA芯片及相关软件却告成的绘制出了一个假造的凸轮轴,这种假造凸轮轴在开拓一款小型高速水泵的进程中表现良好。


秒速快三原型泵包括一个推进泵活塞的磁致伸缩驱动器,一个汽缸以及

秒速快三一个旋转阀门装置。控制泵的外部电子装置在图中没有给出。


秒速快三由于阀门的呆板相应速率太慢,自动阀门技术,被用于航空器的秒速快三制动装置上。这种阀门由表里两个圆筒构成,每个圆筒的圆周上都散布有六个孔洞或沟槽(见下图上旋转的内圆柱)。内筒每旋转一周阀门就会翻开六次(当表里筒的孔洞对齐时)。内筒由一个小型高速电机倡议,它活动时的位置信息则由一个九字节的轴编码器传送给数据征求体系(DAQ)。DAQ体系实际上就是一个假造的凸轮轴,它将控制泵体的电动活塞(见图)。(通常一个泵会有一个输进阀门和一个输入阀门,为了约莫起见,这里秒速快三只讨论输入阀门。)


筒体上的沟槽每对齐一次,泵的活塞就完成一个循环。因此活塞的变乱速率是阀门旋转速率的六倍。DAQ体系必需对峙活塞与阀门位置的同步。阀门旋转的速率一定时就可以颠末假造凸轮轴确定活塞的速率。


秒速快三当阀门旋转时,DAQ体系颠末步进要领高速地移动活塞以确保当输入阀门翻开时具有最大的压力。每一步的波形可以是矩形、三角形约莫正弦波形(见下面的计时图),对泵的遵从的要求差异,其波形也不一样。仅仅是谐和阀门位置和活塞点火是不敷的,由于原型泵的活塞每秒要点火2000~5000次(见“泵是怎样变乱的”)。


假造凸轮轴是小型高速水泵中的一种装置。


在原型机上,主机以同步的要领启动泵以确保活塞在阀门旋转到妥当位置时可以大约点火。但是,遭到谋略机和软件的限定,DAQ体系不克不及获取位置编码器发送的全部九字节位置信息。泵体的研发职员只能退而求其次失失编码器的最低有效位(least significant bit ,LSB)了。阀门每旋转一周,编码器只能收回256个LSB脉冲或其他关于阀门位置的信息。此中有些脉冲是由于体系孕育发生的噪声,而在变乱时软件也有约莫遗漏一些信号,看起来活塞-阀门同步只能是一纸空谈了。


泵是怎样变乱的



秒速快三通常,一个缩鄙吝会将能量顺着薄片的长轴方向充到一块Terfenol-D杆中。电磁场的作用会使杆件成比例伸长或紧缩,这将驱动小型泵中的活塞活动。这种杆件的活动全长取决于杆的尺寸,在50祄到250祄之间。最大推进力可达250lbs(1110N),最大阻力可达500lbs(2220N)。


一个典范的实行器能在很小的体积内孕育发生3000psi的压力。比如,为了失失可以大约控制外貌风有效的秒速快三,研发职员通常会将Terfenol-D质料的频率设定在2~5kHz的范围内。阀门的自动检测频率的下限只需150Hz。




 


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