比例閥工作原理 電液比例閥簡(jiǎn)稱(chēng)比例閥普通液壓閥能通預調式液流壓力、流量進(jìn)行定值控制設備機構工作程要求液壓系統壓力、流量參數進(jìn)行調節或連續控制例.要求工作臺工作進(jìn)給按慢、快、慢連續變化速度實(shí)現進(jìn)給或按定精度模擬某佳控制曲線(xiàn)實(shí)現旅力控制.普通液壓閥則實(shí)現用電液比例閥液壓系統進(jìn)行控制
電液比例閥種按輸入電信號連續、按比例控制液壓系統液流向、流量壓力閥類(lèi)山電-機械比例轉換裝置液壓控制閥本體兩部構.前者輸入電信號連續按比例轉換機械力位移輸者接受種機械力位移、按比例連續輸壓力流量.
電液比例閥發(fā)展主要兩途徑用比例電磁鐵取代傳統液壓閥手調節裝置或取代普通電磁鐵發(fā)展起;二由電液伺服閥簡(jiǎn)化結構、降低精度發(fā)展起面介紹比例閥均指前者今比例閥主流與普通液壓閥互換
比例電磁閥結構圖5-27所示比例電磁鐵直流電磁鐵與普通直流電磁鐵同普通直流電磁鐵銜鐵吸合斷兩工作位置并且吸合磁路幾乎沒(méi)氣隙.比例電磁鐵要求吸合力或位移與給定電流比例并銜鐵全部工作行程磁路保持定氣隙‘.其結構主要由極靴1、線(xiàn)圈2、殼體5銜鐵10等組線(xiàn)圈2通電產(chǎn)磁場(chǎng)隔磁環(huán)4存使磁力線(xiàn)主要部通銜鐵10、氣隙極靴1形路口極靴銜鐵產(chǎn)吸力門(mén)線(xiàn)圈電流定吸力極靴1與銜鐵間距離同變化銜鐵氣隙適段行程吸力隨位置改變發(fā)變化
設計使比例電磁鐵銜鐵段行程工作改變線(xiàn)圈電流即銜鐵與其比吸力用比例電磁鐵代替螺旋手柄調整液壓閥能使輸樂(lè )力或流量與輸電流應比例發(fā)變化
比例閥用于模擬控制介于普通關(guān)控制與伺服控制間控制式特別適合于
設備革新或改造使設備自化控制水平提高其現代液雌系統占比例口
與普通液壓閥相比.比例閥優(yōu)點(diǎn):①能簡(jiǎn)單實(shí)現遠距離控制:②能連續、按比例控制液壓系統壓力流量實(shí)現執行機構位置、速度力連續控制并能防止或減壓力、速度變換沖擊;③油路簡(jiǎn)化元件數量少
比例閥適用于既要求能連續控制脹力、流量.向.需要I控制精度場(chǎng)合
比例閥壓力閥、流量閥向閥幾類(lèi)近現功能復合化趨勢
閥對流量的控制可以分為兩種:
一種是開(kāi)關(guān)控制:要么全開(kāi)、要么全關(guān),流量要么最大、要么最小,沒(méi)有中間狀態(tài),如普通的電磁直通閥、電磁換向閥、電液換向閥。
另一種是連續控制:閥口可以根據需要打開(kāi)任意一個(gè)開(kāi)度,由此控制通過(guò)流量的大小,這類(lèi)閥有手動(dòng)控制的,如節流閥,也有電控的,如比例閥、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)現對流量的節流控制(當然經(jīng)過(guò)結構上的改動(dòng)也可實(shí)現壓力控制等),既然是節流控制,就必然有能量損失,伺服閥和其它閥不同的是,它的能量損失更大一些,因為它需要一定的流量來(lái)維持前置級控制油路的工作。
滑閥結構
2區別
3延伸資料
1滑閥結構
伺服閥的主閥一般來(lái)說(shuō)和換向閥一樣是滑閥結構,只不過(guò)閥芯的換向不是靠電磁鐵來(lái)推動(dòng),而是靠前置級閥輸出的液壓力來(lái)推動(dòng),這一點(diǎn)和電液換向閥比較相似,只不過(guò)電液換向閥的前置級閥是電磁換向閥,而伺服閥的前置級閥是動(dòng)態(tài)特性比較好的噴嘴擋板閥或射流管閥。
也就是說(shuō),伺服閥的主閥是靠前置級閥的輸出壓力來(lái)控制的,而前置級閥的壓力則來(lái)自于伺服閥的入口p,假如p口的壓力不足,前置級閥就不能輸出足夠的壓力來(lái)推動(dòng)主閥芯動(dòng)作。
而我們知道,當負載為零的時(shí)候,如果四通滑閥完全打開(kāi),p口壓力=t口壓力+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小,t口壓力又為零,那么p口的壓力就不足以供給前置級閥來(lái)推動(dòng)主閥芯,整個(gè)伺服閥就失效了。所以伺服閥的閥口做得偏小,即使在閥口全開(kāi)的情況下,也要有一定的壓力損失,來(lái)維持前置級閥的正常工作。
伺服閥其實(shí)缺點(diǎn)極多:能耗浪費大、容易出故障、抗污染能力差、價(jià)格昂貴等等等等,好處只有一個(gè):動(dòng)態(tài)性能是所有液壓閥中最高的。就憑著(zhù)這一個(gè)優(yōu)點(diǎn),在很多對動(dòng)態(tài)特性要求高的場(chǎng)合不得不使用伺服閥,如飛機火箭的舵機控制、汽輪機調速等等。動(dòng)態(tài)要求低一點(diǎn)的,基本上都是比例閥的天下了。
一般說(shuō)來(lái),好像伺服系統都是閉環(huán)控制,比例多用于開(kāi)環(huán)控制;其次比例閥類(lèi)型要多,有比例壓力、流量控制閥等,控制比伺服要靈活一些。從他們內部結構看,伺服閥多是零遮蓋,比例閥則有一定的死區,控制精度要低,響應要慢。但從發(fā)展趨勢看,特別在比例方向流量控制閥和伺服閥方面,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!
2區別
伺服閥與比例閥的區別
伺服閥與比例閥之間的差別并沒(méi)有嚴格的規定,因為比例閥的性能越來(lái)越好,逐漸向伺服閥靠近,所以近些年出現了比例伺服閥。
比例閥和伺服閥的區別主要體現在以下幾點(diǎn):
1.驅動(dòng)裝置不同。比例閥的驅動(dòng)裝置是比例電磁鐵;伺服閥的驅動(dòng)裝置是力馬達或力矩馬達;
2.性能參數不同。滯環(huán)、中位死區、頻寬、過(guò)濾精度等特性不同,因此應用場(chǎng)合不同,伺服閥和伺服比例閥主要應用在閉環(huán)控制系統,其它結構的比例閥主要應用在開(kāi)環(huán)控系統及閉環(huán)速度控制系統;
2.1 伺服閥中位沒(méi)有死區,比例閥有中位死區;
2.2 伺服閥的頻響(響應頻率)更高,可以高達200Hz左右,比例閥一般最高幾十Hz;
2.3 伺服閥對液壓油液的要求更高,需要精過(guò)濾才行,否則容易堵塞,比例閥要求低一些;
3.閥芯結構及加工精度不同。比例閥采用閥芯+閥體結構,閥體兼作閥套。伺服閥和伺服比例閥采用閥芯+閥套的結構。
4.中位機能種類(lèi)不同。比例換向閥具有與普通換向閥相似的中位機能,而伺服閥中位機能只有O型(Rexroth產(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種,用來(lái)控制流量和流向。
3延伸資料
---電氣比例閥
自動(dòng)控制可分成斷續控制和連續控制。斷續控制即開(kāi)關(guān)控制。氣動(dòng)控制系統中使用動(dòng)作頻率較低的開(kāi)關(guān)式(ON-OFF)的換向閥來(lái)控制氣路的通斷??繙p壓閥來(lái)調節所需要的壓力,靠節流閥來(lái)調節所需要的流量。這種傳統的氣動(dòng)控制系統要想要有多個(gè)輸出力和多個(gè)運動(dòng)速度,就需要多個(gè)減壓閥、節流閥及換向閥。這樣,不僅元件需要多,成本高,構成系統復雜,且許多元件都需要預先進(jìn)行人工調節。電氣比例閥控制屬于連續控制,其特點(diǎn)是輸出量隨輸入量的變化而變化,輸出量與輸入量之間存在一定的比例關(guān)系。比例控制有開(kāi)環(huán)控制和閉環(huán)控制之分。
結構原理
輸入信號增大,供氣用電磁閥先導閥1換向,而排氣用電磁先導閥7處于復位狀態(tài),則供氣壓力從SUP口通過(guò)閥1進(jìn)入先導室5,先導室壓力上升,氣壓力作用在膜片2的上方,則和膜片2相連的供氣閥芯4便開(kāi)啟,排氣閥芯3關(guān)閉,產(chǎn)生輸出壓力。此輸出壓力通過(guò)壓力傳感器6反饋至控制回路8。在這里,與目標值進(jìn)行快速比較修正,知道輸出壓力與輸入信號成一定比例為止,從而得到輸出壓力與輸入信號的變化成比例的變化。由于沒(méi)有噴嘴擋板機構,故閥對雜質(zhì)不敏感,可靠性高。
特點(diǎn)
1)可實(shí)現壓力、速度的無(wú)極調節,避免了常通的開(kāi)關(guān)式氣閥換向時(shí)的沖擊現象。
2)能實(shí)現遠程控制和程序控制。
3)與斷續控制相比,系統簡(jiǎn)化,元件大大減少。
4)與液壓比例閥相比,體積小、重量輕、結構簡(jiǎn)單、成本較低,但響應速度比液壓系統慢得多,對負載變化也比較敏感。
5)使用功率小、發(fā)熱少、噪聲低。
6)不會(huì )發(fā)生火災,不污染環(huán)境。受溫度變化的影響小。