[1]谭明哲,牛志浩,姚恩涛,等.基于压电阀的气动平衡吊控制器设计[J].工业仪表与自动化装置,2026,(01):51-56.[doi:10.19950/j.cnki.CN61-1121/TH.2026.01.010]
　TAN Mingzhe,NIU Zhihao,YAO Entao,et al.Design of pneumatic balance crane controller based on piezoelectric valve[J].Industrial Instrumentation & Automation,2026,(01):51-56.[doi:10.19950/j.cnki.CN61-1121/TH.2026.01.010]
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基于压电阀的气动平衡吊控制器设计()

《工业仪表与自动化装置》[ISSN:1000-0682/CN:61-1121/TH]

卷:
期数:
2026年01期
页码:
51-56
栏目:
出版日期:
2026-02-15

文章信息/Info

Title:
Design of pneumatic balance crane controller based on piezoelectric valve
文章编号:
1000-0682（2026）01-0051-06
作者:
谭明哲1; 牛志浩1; 姚恩涛1; 曾九玉2
1.南京航空航天大学 自动化学院，江苏 南京 210016；2.南京瑞发机械设备有限公司，江苏 南京 210031
Author(s):
TAN Mingzhe1;  NIU Zhihao1;  YAO Entao1;  ZENG Jiuyu2
1.College of Automation Engineering, Nanjing University of Aeronautics and Astronautics,Jiangsu Nanjing 210016, China;(2. Nanjing Ruifa Machinery Equipment Co., Ltd., Jiangsu Nanjing 210031, China
关键词:
压电阀; STM32; 气动平衡吊; 模糊PID
Keywords:
piezoelectric valve;  STM32;  pneumatic manipulator;  FuzzyPID
分类号:
TH48
DOI:
10.19950/j.cnki.CN61-1121/TH.2026.01.010
文献标志码:
A
摘要:
针对气动平衡吊工作在平衡模式下使用电磁开关阀作为执行部件时，气缸内部压力调节存在振荡和平稳性不足的问题，采用响应速度更快、流量连续可调的压电比例阀替代电磁开关阀，以实现平衡模式下对气缸压力的实时快速调节。该研究设计了新的平衡控制器，使用硅压阻式压力传感器实时采集气缸压力；对基于压电比例阀的气缸压力控制系统进行了建模分析；设计了模糊PID控制算法。与相同设定值下常规增量式PID控制阶跃响应相比，所设计的控制器的压力调节时间为0.4 s，减少了55%；余差为1.6 kPa，减少了12%。
Abstract:
In response to the problem of oscillation and insufficient stability in pressure regulation inside the cylinder when using electromagnetic switching valves as executing components in the balancing mode of pneumatic balance cranes, this study adopts a piezoelectric proportional valve with faster response speed and continuously adjustable flow rate to replace the electromagnetic switching valve, in order to achieve real-time and rapid adjustment of cylinder pressure in balancing mode. For this purpose, a new balance controller was designed

参考文献/References:

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备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期：2025-07-31基金项目：国家科技部重点研发项目“高温承压类特种设备损伤精准检测技术装备研发及示范应用”（2022YFC3005000）第一作者：谭明哲（2000—），男，辽宁阜新人，硕士研究生，研究方向为省力机械臂。E-mail：1815569979@qq.com
更新日期/Last Update: 1900-01-01