Investigation of the effects of the magnetic circuit design parameters on the electromechanical valve actuators
Date
2016-12-18
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Uludağ Üniversitesi
Abstract
The paper describes the suitable type of magnetic circuits used in the electromechanical valve actuators (EVAs). Two different types of EVA models with the disc type of magnetic circuits were designed and the effects of various design parameters such as spring constant, moving mass, supply voltage, holding force on the system were investigated. The static and dynamic equations of the system were derived and their numerical solutions were obtained with MATLAB/Simulink program. The detailed theoretical analysis and experimental tests were carried out on the manufactured different prototypes of the EVAs. Simulation and experimental results showed a good agreement with each other.
Bu çalışmada elektromekanik supap mekanizmalarında kullanılabilecek uygun manyetik devre tipleri incelenmiştir. Disk tipi manyetik devreye elektromekanik supap mekanizması iki farklı tipte tasarlanmış ve yay sabiti, kütle, besleme gerilimi ve tutma akımı gibi çeşitli tasarım parametrelerinin sistem üzerindeki etkileri incelenmiştir. Sistemin statik ve dinamik denklemleri çıkarılarak MATLAB/Simulink programı ile sayısal çözümleri elde edilmiştir. Prototip iki sistem üzerinde deneysel çalışmalar yürütülmüş ve teorik sonuçlarla karşılaştırılmıştır. Elde edilen sonuçlardan benzetim ve deneysel çalışmaların birbiriyle uyumlu olduğu görülmüştür.
Bu çalışmada elektromekanik supap mekanizmalarında kullanılabilecek uygun manyetik devre tipleri incelenmiştir. Disk tipi manyetik devreye elektromekanik supap mekanizması iki farklı tipte tasarlanmış ve yay sabiti, kütle, besleme gerilimi ve tutma akımı gibi çeşitli tasarım parametrelerinin sistem üzerindeki etkileri incelenmiştir. Sistemin statik ve dinamik denklemleri çıkarılarak MATLAB/Simulink programı ile sayısal çözümleri elde edilmiştir. Prototip iki sistem üzerinde deneysel çalışmalar yürütülmüş ve teorik sonuçlarla karşılaştırılmıştır. Elde edilen sonuçlardan benzetim ve deneysel çalışmaların birbiriyle uyumlu olduğu görülmüştür.
Description
Keywords
Electromechanical valve actuator (EVA), Static and dynamic characteristics, Magnetic circuit, Design parameters of magnetic circuit, Elektromekanik supap mekanizması, Statik ve dinamik karakteristikler, Manyetik devre, Manyetik devre tasarım parametreleri
Citation
Kocabıçak, Z. K. ve Topçu, E. E. (2016). "Investigation of the effects of the magnetic circuit design parameters on the electromechanical valve actuators". Uludağ Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi, 21(2), 435-449.