泵阀协调控制的分析
1方案原理　　泵阀协调控制的EHA方案原理。此方案采用直流调速电机带动定量泵，由伺服阀换向，回避了电机换向或泵换向的非灵敏区及大惯量，提高了系统的响应；用电机调速改变流量的方式与斜盘调节方式相比，降低了结构复杂性，斜盘调节机构转化成功率调节器既降低了结构质量又减少了斜盘调节机构自身的功率损耗。工作过程中，根据负载特性的不同，调节泵的流量和阀前压力以及泵，阀的工作过程，使作动系统既满足动态性能的需要，又能提高系统效率，降低发热。　　2前馈控制设计　　泵阀协调控制EHA阀前压力的维持主要是由电机带动定量泵提供流量和蓄能器释放或吸收流量的共同作用来实现，即系统的压力环服务于位置环。但由于泵阀协调控制EHA位置环是阀控缸环节，伺服阀的频宽远高于电机频宽，因此独立的压力环控制很难有效满足工作压力在设计值附近小幅波动的要求。若将位置环的误差引入压力环，则可使电机先于压力环压力改变而提前运行，从而提高压力环的响应速度。　　3模糊免疫控制器设计　　免疫系统是生物尤其是脊椎动物和人类所必备的防御机理。它能保护机体抗御病原体，有害异物及癌细胞等致病因子的侵害，淋巴细胞是免疫系统中最重要的细胞，主要有B细胞和T细胞2类。当抗原进入机体，被加工处理后递呈给相应的T细胞，即传递给TH细胞和TS细胞，然后共同刺激B细胞，B细胞通过表面感受器接受刺激，经过一段时间后产生抗体以清除抗原。而抗原减少，体内TS细胞增多，抑制了TH细胞的产生，则B细胞也随着减少。若干时间之后，免疫反馈系统便趋于平衡。TH细胞和TS细胞的调节过程可以分别看成是正反馈和负反馈的免疫调节过程，这些过程是一种高度进化的生物调节过程，能识别和清除像抗原和微生物细胞这样的外部物质，使免疫系统具有学习，记忆和模式识别能力。　　4模型建立及仿真　　AMESim是基于图形化的仿真软件，主要用于工程系统的建模，仿真和动态性能分析，该软件在建立液压系统数字模型的过程中充分考虑到液压油的物理特性和液压元件的非线性特性，具有强大的后处理功能，但其对控制算法的建模处理上功能较差，不过，由于AMESim软件具备了控制软件Simulink的接口功能，通过它可以将复杂的控制算法添加到液压系统的模型中，然后进行机电液一体化联合仿真。　　因此，采用MATLAB软件进行控制算法的处理，采用AMESim软件进行泵阀协调控制EHA的建模。　　为了更好地反应FFIM算法控制器对泵阀协调控制EHA压力环节复杂特性的控制能力，假设某飞行器高负载工况下，泵阀协调控制EHA跟随的典型位移测试信号。飞采用常规PID控制器跟随测试信号的阀前压力曲线如图7所示。由图7可以看出，在跟随阶跃信号时，最低压力值降低到15MPa，在高频小幅值信号阶段，最低压力值约为15.8MPa，在低频大幅值信号阶段，压力最低值约为15.4MPa.将位置环误差信号作为前馈信号引入压力环后，而进一步加入模糊免疫控制算法（FFIM）后，系统的压力环阀前压力变化曲线。　　前馈信号的引入，使得阀前最低压力值约为15.1MPa，而由于电机动作较早，使得阀前压力高于设计压力值，且波动大，造成了系统的效率降低。采用前馈模糊免疫控制算法后，系统压力环的最低压力约为15.1MPa，与采用前馈PID控制算法的最低压力值基本相同，而在跟随其它信号后，压力环最低压力约为15.7MPa，最高压力约为16.2MPa，压力基本在设计值16MPa附近波动，控制性能较好。　　5结论　　针对泵阀协调控制EHA的阀控环节响应高于压力环节的特殊性，提出将阀控环节的位置偏差作为前馈信号引入压力环，同时对前馈信号引入所带来的压力值升高和波动问题，选取了具有在线整定参数和优化能力的前馈模糊免疫控制（FFIM）算法。　　仿真结果表明，FFIM控制器与常规PID及引入前馈的PID控制器相比，不仅系统的最低工作压力值增大，而且压力环响应的快速性得到提高，压力值的波动较小，阀前压力基本维持在设计点附近，增强了控制器对压力环复杂特性的控制能力，实现了泵阀协调控制EHA性能与效率兼顾的目的。

泵阀企业质量不容小觑
泵阀行业存在诸多问题 虽然我国拥有不计其数的泵阀制造企业，但是国内的泵阀城行业的基座数量庞大，而在产业的高端部分非常的弱小，产业结构非常畸形。因此，国内的泵阀市场竞争应该由局部的、不完善的竞争转向国际的全方位的竞争，市场竞争将由生产能力的竞争转向生产能力和流通能力的竞争。我国泵阀行业近年来发展速度较快，但行业的整体水平仍低，产品技术含量低，许多参数高的关键泵阀还依赖进口。在与国外的交流中，同时与国外泵阀行业相比中，我们也看到了自身的不足。据有专家估计，我国泵阀水平与国外先进国家相比要落后10~20年之长。由此看来，我国的泵阀行业水平很低，急需追赶上国外的技术脚步。首先从我们处于劣势的几个方面去分析。一方面，我们在加工工艺上与国外存在较大的差距。现在许多中国的企业整天忙于产销，却很少在工艺上进行钻研改进，由此造成对技术上的严重忽视。另一方面，在质量管理及设备方面，我们也是存在明显的不足，国内在质量管理上还有诸多缺陷，首先在工艺上或多或少被忽视，好多企业明明有质保体系，可实际工作中却没有用武之地，质量管理执行起来自行其是，随心所欲;其次在装配过程中也是马虎了事。泵阀企业质量不容小觑作为我国泵阀制造企业，亦更应该把“质量安全”列为首要工作。泵阀产品质量的低劣会给客户带来灾难性的后果，任何一个岗位的疏忽和轻视都会对企业造成不同程度的影响。因此，无论是冶炼、铸造、加工等企业单位，还是质量管理部门，都有义不容辞的质量责任。21世纪是质量的世纪。事实证明，质量已成为企业赖以生存的生命线，甚至演变成一种生产力，它是市场竞争的核心，是人民生活的保障。对于一个企业来说，质量是产品的基础，质量造就了企业的品牌，是企业的形象和门面，只有打造一流的质量，才能打造一流的产品，打造出一流的产品，才能在经济化浪潮中立于不败之地。为确保质量安全，泵阀制造企业一方面要控制好每道工序产品的质量，包括零部件制造过程中半成品的质量状况以及最终工序成品的质量;另一方面则要提高每位员工的工作质量。前者要求从技术上严格控制，后者则强调员工一丝不苟、专注认真的工作态度。要保证产品质量的可靠性，就要求每位员工强化责任意识，在细节上追求卓越，树立1%的差错就是100%的问题的观念，严于律己，精益求精。国内泵阀行业需增强整体技术水平今年中国泵阀企业面临出口压力增大的局面，利润水平不断下降，众多泵阀企业纷纷通过扩大出口以求得生存，泵阀产品出口金额随之逐年递增。泵阀企业应该加强技术创新，从偏向数量、规模扩张转向更注重追求质量、效益，积极开拓国内市场，促进中国泵阀行业的良性发展。而受限于技术壁垒的其他中小型泵阀企业，可以考虑地暖分集水器等泵阀需求量大的新兴细分领域，增强工程配套能力，提高泵阀产品附加值。随着泵阀技术的不断发展，泵阀应用领域的不断拓宽，与之对应的泵阀标准也越来越不可或缺。泵阀行业产品进入一个创新的时期，不仅产品类别需要更新换代，企业内部管理也需要根据行业的标准深化改革。因此，通过重新洗牌的过程的企业，应该加强技术创新，从偏向数量、规模扩张转向更注重追求质量、效益，积极开拓国内市场，促进中国泵阀行业的良性发展。而受限于技术壁垒的其他中小型泵阀公司，可以考虑环保泵阀、节能泵阀需求量大的新兴细分领域，增强工程配套能力。还可以通过走出去在其他国家生产，当地销售或出口泵阀产品，绕过相关国家的贸易壁垒。积极主动地创造外需，加快中国产业资本走出去，积极推进产能输出战略，不仅可以缓解内部供需矛盾，也将为中国的泵阀企业全球化发展带来新的机遇。

泵的选型原则、依据和具体操作方式
设计院在设计装置设备时，要确定泵的用途和性能并选择崩型。这种选择首先得从选择泵的种类和形式开始，那么以什么原则来选泵呢？依据又是什么？  一 、 了解泵选型原则 1、使所选泵的型式和性能符合装置流量、扬程、压力、温度、汽蚀流量、吸程等工艺参数的要求。 2、必须满足介质特性的要求。 对输送易燃、易爆有毒或贵重介质的泵，要求轴封可靠或采用无泄漏泵，如磁力驱动泵、隔膜泵、屏蔽泵 对输送腐蚀性介质的泵，要求对流部件采用耐腐蚀性材料，如AFB不锈钢耐腐蚀泵，CQF工程塑料磁力驱动泵。 对输送含固体颗粒介质的泵，要求对流部件采用耐磨材料，必要时轴封用采用清洁液体冲洗。 3、机械方面可靠性高、噪声低、振动小。 4、经济上要综合考虑到设备费、运转费、维修费和管理费的总成本最低。 5、离心泵具有转速高、体积小、重量轻、效率高、流量大、结构简单、输液无脉动、性能平稳、容易操作和维修方便等特点。 因此除以下情况外，应尽可能选用离心泵： a、有计量要求时，选用计量泵 b、扬程要求很高，流量很小且无合适小流量高扬程离心泵可选用时，可选用往复泵，如汽蚀要求不高时也可选用旋涡泵. c、扬程很低,流量很大时,可选用轴流泵和混流泵。 d、介质粘度较大（大于650~1000mm2/s）时，可考虑选用转子泵或往复泵（齿轮泵、.螺杆泵） e、介质含气量75%，流量较小且粘度小于37.4mm2/s时，可选用旋涡泵。 f、对启动频繁或灌泵不便的场合，应选用具有自吸性能的泵，如自吸式离心泵、自吸式旋涡泵、气动（电动）隔膜泵。 二、知道泵选型的基本依据 泵选型依据，应根据工艺流程，给排水要求，从五个方面加以考虑，既液体输送量、装置扬程、液体性质、管路布置以及操作运转条件等 1、流量是选泵的重要性能数据之一，它直接关系到整个装置的的生产能力和输送能力。 如设计院工艺设计中能算出泵正常、最小、最大三种流量。选择泵时，以最大流量为依据，兼顾正常流量，在没有最大流量时，通常可取正常流量的1.1倍作为最大流量。 2、装置系统所需的扬程是选泵的又一重要性能数据，一般要用放大5%—10%余量后扬程来选型。 3、液体性质，包括液体介质名称，物理性质，化学性质和其它性质，物理性质有温度c密度d，粘度u，介质中固体颗粒直径和气体的含量等，这涉及到系统的扬程，有效气蚀余量计算和合适泵的类型：化学性质，主要指液体介质的化学腐蚀性和毒性，是选用泵材料和选用那一种轴封型式的重要依据。 4、 装置系统的管路布置条件指的是送液高度送液距离送液走向，吸如侧最低液面，排出侧最高液面等一些数据和管道规格及其长度、材料、管件规格、数量等，以便进行系梳扬程计算和汽蚀余量的校核。 5、 操作条件的内容很多，如液体的操作T饱和蒸汽力P、吸入侧压力PS（绝对）、排出侧容器压力PZ、海拔高度、环境温度操作是间隙的还是连续的、泵的位置是固定的还是可移的。  三、选泵的具体操作　　根据泵选型原则和选型基本条件，具体操作如下： 1、根据装置的布置、地形条件、水位条件、运转条件，确定选择卧式、立式和其它型式（管道式、潜水式、液下式、无堵塞式、自吸式、齿轮式等）的泵。 2、根据液体介质性质，确定清水泵，热水泵还是油泵、化工泵或耐腐蚀泵或杂质泵，或者采用无堵塞泵。　　　 安装在爆炸区域的泵，应根据爆炸区域等级，采用相应的防爆电动机。 3、根据流量大小，确定选单吸泵还是双吸泵；根据扬程高低，选单级泵还是多级泵，高转速泵还是低转速泵（空调泵）、多级泵效率比单级泵低，如选单级泵和多级泵同样都能用时，首先选用单级泵。 4、确定泵的具体型号　　 　确定选用什么系列的泵后，就可按最大流量，（在没有最大流量时，通常可取正常流量的1.1倍作为最大流量），取放大5%—10%余量后的扬程这两个性能的主要参数，在型谱图或者系列特性曲线上确定具体型号。操作如下：　　 　利用泵特性曲线，在横坐标上找到所需流量值，在纵坐标上找到所需扬程值，从两值分别向上和向右引垂线或水平线，两线交点正好落在特性曲线上，则该泵就是要选的泵，但是这种理想情况一般很少，通常会碰上下列两种情况：　　 第一种：交点在特性曲线上方，这说明流量满足要求，但扬程不够，此时，若扬程相差不多，或相差5%左右，仍可选用，若扬程相差很多，则选扬程较大的泵。或设法减小管路阻力损失。　　 第二种：交点在特性曲线下方，在泵特性曲线扇状梯形范围内 ，就初步定下此型号，然后根据扬程相差多少，来决定是否切割叶轮直径，　 若扬程相差很小，就不切割，若扬程相差很大，就按所需Q、H、，根据其ns和切割公式，切割叶轮直径，若交点不落在扇状梯形范围内，应选扬程较小的泵。选泵时，有时须考虑生产工艺要求，选用不同形状Q-H特性曲线。　 5、泵型号确定后，对水泵或输送介质的物理化学介质近似水的泵，需再到有关产品目录或样本上，根据该型号性能表或性能曲线进行校改，看正常工作点是否落在该泵优先工作区？有效NPSH是否大于（NPSH）。也可反过来以NPSH校改几何安装高度？　 6、对于输送粘度大于20mm2/s的液体泵（或密度大于1000kg/m3），一定要把以水实验泵特性曲线换算成该粘度（或者该密度下）的性能曲线，特别要对吸入性能和输入功率进行认真计算或较核。　 7、确定泵的台数和备用率：　 　　对正常运转的泵，一般只用一台，因为一台大泵与并联工作的两台小泵相当，（指扬程、流量相同），大泵效率高于小泵，故从节能角度讲宁可选一台大泵，而不用两台小泵，但遇有下列情况时，可考虑两台泵并联合作：　 　　流量很大，一台泵达不到此流量。　 　　对于需要有50%的备用率大型泵，可改两台较小的泵工作，两台备用（共三台）　　 　对某些大型泵，可选用70%流量要求的泵并联操作，不用备用泵，在一台泵检修时，另一台泵仍然承担　生产上70%的输送。　　　 对需24小时连续不停运转的泵，应备用三台泵，一台运转，一台备用，一台维修。　 8、一般情况下，客户可提交其“选泵的基本条件”，由我司给予选型或者推荐更好的泵产品。如果设计院在设计装置设备时，对泵的型号已经确定，按设计院要求配置。 9、 确定泵的台数和备用率： 对正常运转的泵，一般只用一台，因为一台大泵与并联工作的两台小泵相当，（指扬程、流量相同），大泵效率高于小泵，故从节能角度讲宁可选一台大泵，而不用两台小泵，但遇有下列情况时，可考虑两台泵并联合作： 流量很大，一台泵达不到此流量。 对于需要有50%的备用率大型泵，可改两台较小的泵工作，两台备用（共三抬） 对某些大型泵，可选用70%流量要求的泵并联操作，不用备用泵，在一台泵检修时，另一抬泵仍然承担生产上70%的输送。 对需24小时连续不停运转的泵，应备用三台泵，运转，一台备用，一台维修。