實驗名稱：功率放大器基于音圈電機試驗系統設計中的應用

實驗目的：

在研制的音圈電機直驅水液壓控制閥的基礎上，改良了直驅閥的結構、建立了音圈電機直驅水液壓閥的動態數學模型，并進行了試驗研究。

實驗設備：直線軸承、信號發生器、功率放大器、位移傳感器、音圈電機、力傳感器、彈簧

實驗內容：

通過試驗辨識了音圈電機空氣粘性阻力系數、完成了音圈電機直驅水液壓閥的Simulink建模。

實驗過程：

（1）音圈電機直驅水壓閥的Simulink 建模

在 MATLAB/Simulink 中建立從音圈電機線圈電壓到閥芯位移的開環仿真模型，如圖所示。

（2）音圈電機試驗系統設計與阻尼系數辨識

帶有彈性負載的音圈電機系統是一個單自由度質量-彈簧-阻尼系統，其中質量是指整個運動部件（包括線圈、電機軸以及力傳感器等）質量，線圈在運動過程中受到空氣阻力，由此產生的阻尼作用在音圈電機的動子上。

實驗結果：

使用信號發生器輸出正弦型號到功率放大器，功率放大器驅動電機實現振蕩運動，待振蕩穩定后，關閉信號發生器，采集此時音圈電機位置信號隨時間變化的振動曲線，并使用MATLAB擬合振動曲線為公式形式，如圖所示，辨識出空氣阻尼系數為10.96N·s/m。