閥對(duì)流量的控制可以分為兩種:
一種是開關(guān)控制:要么全�、要么全�(guān),流量要么、要么最�,沒有中間狀�(tài),如普通的電磁直通閥、電磁換向閥、電液換向閥�
另一種是連續(xù)控制:閥口可以根�(jù)需要打開任意一�(gè)開度,由此控制通過流量的大�,這類閥有手動(dòng)控制的,如節(jié)流閥,也有電控的,如比例�、伺服閥�
所以使用比例閥或伺服閥的目的就是:以電控方式實(shí)�(xiàn)�(duì)流量的節(jié)流控制(�(dāng)然經(jīng)過結(jié)�(gòu)上的改動(dòng)也可�(shí)�(xiàn)壓力控制等),既然是節(jié)流控�,就必然有能量損�,伺服閥和其它閥不同的是,它的能量損失更大一�,因?yàn)樗枰欢ǖ牧髁縼砭S持前置級(jí)控制油路的工��
伺服閥的主閥一般來說和換向閥一樣是滑閥�(jié)�(gòu),只不過閥芯的換向不是靠電磁鐵來推動(dòng),而是靠前置級(jí)閥輸出的液壓力來推動(dòng),這一�(diǎn)和電液換向閥比較相似,只不過電液換向閥的前置�(jí)閥是電磁換向�,而伺服閥的前置級(jí)閥是�(dòng)�(tài)特性比較好的噴嘴擋板閥或射流管��
也就是說,伺服閥的主閥是靠前置級(jí)閥的輸出壓力來控制的,而前置級(jí)閥的壓力則來自于伺服閥的入口p,假如p口的壓力不足,前置級(jí)閥就不能輸出足夠的壓力來推動(dòng)主閥芯動(dòng)��
而我們知�,當(dāng)�(fù)載為零的�(shí)�,如果四通滑閥完全打�,p口壓�=t口壓�+閥口壓力損失(忽略油路上的其它壓力損失),如果閥口壓力損失很�,t口壓力又為零,那么p口的壓力就不足以供給前置�(jí)閥來推動(dòng)主閥�,整�(gè)伺服閥就失效�。所以伺服閥的閥口做得偏小,即使在閥口全開的情況�,也要有一定的壓力損失,來維持前置�(jí)閥的正常工作�
伺服閥其�(shí)缺點(diǎn)極多:能耗浪�(fèi)�、容易出故障、抗污染能力�、價(jià)格昂貴等等等�,好處只有一�(gè):動(dòng)�(tài)性能是所有液壓閥中的。就憑著這一�(gè)�(yōu)�(diǎn),在很多�(duì)�(dòng)�(tài)特性要求高的場(chǎng)合不得不使用伺服�,如飛機(jī)火箭的舵�(jī)控制、汽輪機(jī)�(diào)速等等。動(dòng)�(tài)要求低一�(diǎn)�,基本上都是比例閥的天下��
一般說�,好像伺服系�(tǒng)都是閉環(huán)控制,比例閥多用于開�(huán)控制;其次比例閥類型要多,有比例壓力、流量控制閥�,控制比伺服要靈活一�。從他們內(nèi)部結(jié)�(gòu)看,伺服閥多是零遮蓋,比例閥則有一定的死區(qū),控制精度要�,響�(yīng)要慢。但從發(fā)展趨�(shì)�,特別在比例方向流量控制閥和伺服閥方�,兩者性能差別逐漸在縮小,另外比例閥的成本比伺服閥要低許多,抗污染能力也強(qiáng)�
伺服閥與比例閥的區(qū)�
伺服閥與比例閥之間的差別并沒有嚴(yán)格的�(guī)�,因?yàn)楸壤y的性能越來越好,逐漸向伺服閥靠近,所以近些年出現(xiàn)了比例伺服閥�
比例閥和伺服閥的區(qū)別主要體�(xiàn)在以下幾�(diǎn)�
1.�(qū)�(dòng)裝置不同。比例閥的驅(qū)�(dòng)裝置是比例電磁鐵;伺服閥的驅(qū)�(dòng)裝置是力馬達(dá)或力矩馬�(dá)�
2.性能參數(shù)不同。滯�(huán)、中位死區(qū)、頻�、過濾精度等特性不�,因此應(yīng)用場(chǎng)合不�,伺服閥和伺服比例閥主要�(yīng)用在閉環(huán)控制系統(tǒng),其它結(jié)�(gòu)的比例閥主要�(yīng)用在開環(huán)控系�(tǒng)及閉�(huán)速度控制系統(tǒng)�
2.1 伺服閥中位沒有死區(qū),比例閥有中位死區(qū)�
2.2 伺服閥的頻響(響�(yīng)頻率)更�,可以高�(dá)200Hz左右,比例閥一般幾十Hz�
2.3 伺服閥對(duì)液壓油液的要求更�,需要經(jīng)過濾才行,否則容易堵�,比例閥要求低一些;
3.閥芯�(jié)�(gòu)及加工精度不�。比例閥采用閥芯+閥體�(jié)�(gòu),閥體兼作閥�。伺服閥和伺服比例閥采用閥芯+閥套的結(jié)�(gòu)�
4.中位�(jī)能種類不�。比例換向閥具有與普通換向閥相似的中位機(jī)�,而伺服閥中位�(jī)能只有O型(Rexroth�(chǎn)品的E型)�
5.閥的額定壓降不同�
而比例伺服閥性能介于伺服閥和比例閥之間�
比例換向閥屬于比例閥的一�,用來控制流量和流向�
---電氣比例�
自動(dòng)控制可分成斷�(xù)控制和連續(xù)控制。斷�(xù)控制即開�(guān)控制。氣�(dòng)控制系統(tǒng)中使用動(dòng)作頻率較低的開關(guān)�(ON-OFF)的換向閥來控制氣路的通斷??繙p壓閥來調(diào)節(jié)所需要的壓力,靠節(jié)流閥來調(diào)節(jié)所需要的流量。這種傳統(tǒng)的氣�(dòng)控制系統(tǒng)要想要有多�(gè)輸出力和多�(gè)�(yùn)�(dòng)速度,就需要多�(gè)減壓�、節(jié)流閥及換向閥。這樣,不僅元件需要多,成本高,構(gòu)成系�(tǒng)�(fù)雜,且許多元件都需要預(yù)先�(jìn)行人工調(diào)節(jié)。電氣比例閥控制屬于連續(xù)控制,其特點(diǎn)是輸出量隨輸入量的變化而變�,輸出量與輸入量之間存在一定的比例�(guān)系。比例控制有開環(huán)控制和閉�(huán)控制之分�
�(jié)�(gòu)原理
輸入信號(hào)增大,供氣用電磁閥先�(dǎo)�1換向,而排氣用電磁先導(dǎo)�7處于�(fù)位狀�(tài),則供氣壓力從SUP口通過�1�(jìn)入先�(dǎo)�5,先�(dǎo)室壓力上�,氣壓力作用在膜�2的上�,則和膜�2相連的供氣閥芯4便開�,排氣閥�3�(guān)�,產(chǎn)生輸出壓�。此輸出壓力通過壓力傳感�6反饋至控制回�8。在這里,與目標(biāo)值�(jìn)行快速比較修�,知道輸出壓力與輸入信號(hào)成一定比例為�,從而得到輸出壓力與輸入信號(hào)的變化成比例的變化。由于沒有噴嘴擋板機(jī)�(gòu),故閥對(duì)雜質(zhì)不敏感,可靠性高�
特點(diǎn)
1)可實(shí)�(xiàn)壓力、速度的無極調(diào)節(jié),避免了常通的開關(guān)式氣閥換向時(shí)的沖擊現(xiàn)象�
2)能實(shí)�(xiàn)�(yuǎn)程控制和程序控制�
3)與斷�(xù)控制相比,系�(tǒng)�(jiǎn)�,元件大大減��
4)與液壓比例閥相比,體積小、重量輕、結(jié)�(gòu)�(jiǎn)�、成本較�,但響應(yīng)速度比液壓系�(tǒng)慢得�,對(duì)�(fù)載變化也比較敏感�
5)使用功率�、發(fā)熱少、噪聲低�
6)不會(huì)�(fā)生火�(zāi),不污染�(huán)境。受溫度變化的影響小�
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