一种电液伺服阀力矩马达在线自动充磁方法和系统与流程

本发明属于充磁，具体涉及一种电液伺服阀力矩马达在线自动充磁方法和系统。

背景技术：

1、电液伺服阀作为一种将电气信号转换为液压信号的转换装置，因其控制灵活、精度高、快速性好、输出功率大等特点，在液压伺服作动系统中承担着控制元件这一关键职责。而电液伺服阀中的关键部分——力矩马达的响应特性与其磁路组件的固定磁势密切相关。因此电液伺服阀调试过程中，力矩马达的充磁量将直接影响电液伺服阀的流量、滞环等关键指标。

2、而在实际的装配调试过程中，由于电液伺服阀个体间存在差异，所以每台电液伺服阀的充磁量都必须结合实际情况进行调整。以偏转板射流伺服阀为例，其弹簧管、反力杆、射流盘等零件的个体加工尺寸存在一定差异，各零件之间的装配位置关系也存在细微差异，这些差异的累加导致同型伺服阀不同个体所需的充磁量并不一致，需要根据性能测试结果进行一定量调整。

3、而目前电液伺服阀充磁量的调整为试凑法，由调试人员根据测试结果调整充磁量并验证，整个过程自由度较大，经验依赖性较强，存在充磁量控制准确性不足，操作繁琐等问题，严重影响电液伺服阀性能稳定性与装调效率的提升。

技术实现思路

1、针对上述技术问题，本发明提供了一种电液伺服阀力矩马达在线自动充磁方法和系统，能够实现对充磁量精细化、自动化控制的电液伺服阀力矩马达在线自动充磁，用于实现力矩马达的快速、准确充磁，进而提高效率，提升品控。

2、本发明第一方面提供一种电液伺服阀力矩马达在线自动充磁方法，包括：

3、步骤一、将电液伺服阀安装在液压测试设备上，使电液伺服阀处于在线待测试状态；

4、步骤二、在电液伺服阀的力矩马达上安装专用限位工装及充退磁设备的充磁磁头；

5、步骤三、充退磁设备的充磁磁头对力矩马达进行饱和充磁；

6、步骤四、充退磁设备根据初始退磁电压进行退磁，液压测试设备进行流量测试，得到电液伺服阀流量测试数据，在电液伺服阀流量测试数据不合格时，充退磁设备根据退磁电压进行退磁，直至电液伺服阀流量测试数据合格；

7、其中，退磁电压根据初始退磁电压和退磁步长确定。

8、可选的，充退磁设备的充磁磁头对力矩马达进行饱和充磁，包括：

9、获取力矩马达饱和充磁对应的饱和充磁电压；

10、充磁磁头根据饱和充磁电压对力矩马达进行饱和充磁。

11、可选的，获取力矩马达饱和充磁对应的饱和充磁电压，包括：

12、s301、将与力矩马达磁路组件使用的磁钢同型号的磁钢安装在磁钢限位工装中，在磁钢上安装充退磁设备的充磁磁头；

13、s302、使用充退磁设备对磁钢进行退磁；

14、s303、从预设充磁电压开始，按固定步长确定多个充磁电压对磁钢进行循环充磁，每一次充磁结束都用特斯拉计测试磁钢磁感应强度，对磁钢重新退磁；直至两次相邻磁感应强度测试得到的磁钢磁感应强度差值小于预设强度，取两次充磁电压中的第一次充磁电压作为磁钢的饱和充磁电压；

15、s304、获取多个同型号磁钢的饱和充磁电压，取其中最大值作为力矩马达的饱和充磁电压。

16、可选的，所述方法还包括：

17、将力矩马达的磁钢型号和力矩马达的饱和充磁电压记录在充磁电压记录表中。

18、可选的，初始退磁电压的获取，包括：

19、s501、将电液伺服阀安装在液压测试设备上，在力矩马达上安装专用限位工装及充磁磁头；

20、s502、确定退磁时的分级测试电压v；

21、s503、根据饱和充磁电压对力矩马达进行退磁处理，对力矩马达进行饱和充磁，采用分级测试电压v进行退磁，采用液压测试设备测试流量指标；

22、s504、判断流量指标是否大于流量指标要求上限的k1倍，若是，则进入s505；若否，则进入s506；

23、s505、按预设步长值增长分级测试电压v，得到新的分级测试电压v，执行s503；

24、s506、判断流量指标是否大于流量指标要求上限的k2倍，若是，记录流量指标对应的分级测试电压v，执行s507；若否，重新确定分级测试电压v和预设步长值，执行s503；

25、s507、对多台同型号伺服阀进行测试，取所记录的多个分级测试电压v中的最小值为初始退磁电压。

26、可选的，在执行s3.1之前，所述方法还包括：

27、根据力矩马达的磁钢型号，从充磁电压记录表中获取力矩马达对应的饱和充磁电压。

28、可选的，专用限位工装整体呈圆筒状，外部尺寸与充磁磁头内孔配合，配合间隙控制在1mm，内部尺寸与伺服阀力矩马达形状配合，配合间隙控制在1mm，并设置有线圈引出线线槽。

29、可选的，k1的取值为1.2，k2的取值为1.1。

30、可选的，分级测试电压v的取值为50v、60v、70v或80v。

31、本发明第二方面还提供一种电液伺服阀力矩马达在线自动充磁系统，包括：液压测试设备、充退磁设备和运行控制模块；

32、运行控制模块用于执行如第一方面任一项所述的方法。

33、本发明提供一种电液伺服阀力矩马达在线自动充磁方法和系统，通过使电液伺服阀处于在线测试状态下，利用专用限位工装保证充磁量调整过程的稳定性，建立充磁量与电液伺服阀性能指标间的闭环控制逻辑，小步长精细化自动调整脉冲磁场强度，精确控制力矩马达充磁量合格，提升电液伺服阀的性能稳定性与调试效率。在测定基础参数的基础上，通过使电液伺服阀处于在线测试状态下，由控制模块主导进行退磁量的精细化闭环调整，使得电液伺服阀最终充磁量匹配产品个体差异，提升了性能稳定性；同时取代了目前人工试凑的充磁量调试方法，极大提升了调试效率。限位工装保证自动充磁过程中力矩马达充磁量调整的稳定性。

技术特征：

1.一种电液伺服阀力矩马达在线自动充磁方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的电液伺服阀力矩马达在线自动充磁方法，其特征在于，充退磁设备的充磁磁头对力矩马达进行饱和充磁，包括：

3.根据权利要求2所述的电液伺服阀力矩马达在线自动充磁方法，其特征在于，获取力矩马达饱和充磁对应的饱和充磁电压，包括：

4.根据权利要求3所述的电液伺服阀力矩马达在线自动充磁方法，其特征在于，所述方法还包括：

5.根据权利要求2所述的电液伺服阀力矩马达在线自动充磁方法，其特征在于，初始退磁电压的获取，包括：

6.根据权利要求4所述的电液伺服阀力矩马达在线自动充磁方法，其特征在于，在执行s3.1之前，所述方法还包括：

7.根据权利要求1所述的电液伺服阀力矩马达在线自动充磁方法，其特征在于，专用限位工装整体呈圆筒状，外部尺寸与充磁磁头内孔配合，配合间隙控制在1mm，内部尺寸与伺服阀力矩马达形状配合，配合间隙控制在1mm，并设置有线圈引出线线槽。

8.根据权利要求5所述的电液伺服阀力矩马达在线自动充磁方法，其特征在于，k1的取值为1.2，k2的取值为1.1。

9.根据权利要求5所述的电液伺服阀力矩马达在线自动充磁方法，其特征在于，分级测试电压v的取值为50v、60v、70v或80v。

10.一种电液伺服阀力矩马达在线自动充磁系统，其特征在于，包括：液压测试设备、充退磁设备和运行控制模块；

技术总结
本发明提供了一种电液伺服阀力矩马达在线自动充磁方法和系统，该方法包括：充退磁设备的充磁磁头对力矩马达进行饱和充磁；充退磁设备根据初始退磁电压进行退磁，液压测试设备进行流量测试，得到电液伺服阀流量测试数据，在电液伺服阀流量测试数据不合格时，充退磁设备根据退磁电压进行退磁，直至电液伺服阀流量测试数据合格。通过使电液伺服阀处于在线测试状态下，利用专用限位工装保证充磁量调整过程的稳定性，建立充磁量与电液伺服阀性能指标间的闭环控制逻辑，小步长精细化自动调整脉冲磁场强度，精确控制力矩马达充磁量合格，提升电液伺服阀的性能稳定性与调试效率。

技术研发人员：杜思哲,曹智锋,刘振斌,杨林,柳伟,王晓丹,许海岗,胡家栋,程盛,安龙,霍委,布玄彪,田涛
受保护的技术使用者：中国航空工业集团公司西安飞行自动控制研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/4/17